【正文】 1，k2 點的三相短路電流和短路容量當(dāng)系統(tǒng)最大運行方式時：（1） 求 k 1 點的三相短路電流和短路容量（ ）kVUc631?① 計算短路電路中各元件的電抗及總電抗ⅰ 電力系統(tǒng)的電抗：由 ，因此MVASoc60?????ⅱ 架空線路的電抗：由資料得 ，因此m/????? klⅲ 繪 k1 點短路的等效電路，如圖 37 示，圖上標(biāo)出各元件的序號（分子）和電抗值（分母） ，并計算其總電抗為： ????? )(Xk圖 37 短路等效電路圖② 計算三相短路電流和短路容量ⅰ 三相短路電流周期分量有效值 )1()3(1 kkVXUIkck ???????ⅱ 其他三相短路電流 kIIk.)3(1)()3(???.)()3( ＝??ish 26351)3()( ＝??IIsⅲ 三相短路容量 )(1)(1 ＝????kckIUS（2） 求 k2 點的三相短路電流和短路容量（ ）Uc12?① 計算短路電路中各元件的電抗及總電抗ⅰ 電力系統(tǒng)的電抗 ?????? ⅱ 架空線路的電抗 ????????????????? ⅲ 繪 k2 點短路的等效電路如圖 38 示，并計算其總電抗為： 43214321)2( / XXXk ????? ?????.圖錯誤 圖 38 短路等效電路圖② 計算三相短路電流和短路容量ⅰ 三相短路電流周期分量有效值 )2()3(2 kkVXUIkck ???????ⅱ 其他三相短路電流 kIIk.)3(2)()3(???)()3( ＝??ish..1)3()3( ＝???IIshⅲ 三相短路容量 )3(2)3(2 ＝???kckIUS當(dāng)系統(tǒng)最小運行方式時：（其計算過程同前，從略）（3） k1,k2 點短路計算表 （如表 33，34 所示）① 系統(tǒng)最大運行方式：表 33 系統(tǒng)最大運行方式時短路計算表三相短路電流/ kA 三相短路容量/MVA短路計算點 )3(kI)3(I?)3(?I)3(shi)3(shI)3(kSk1 k2 ② 系統(tǒng)最小運行方式：表 34 系統(tǒng)最小運行方式時短路計算表三相短路電流/ kA 三相短路容量/MVA短路計算點 )3(kI)3(I?)3(?I)3(shi)3(shI)3(kSk1 k2 變電所一次設(shè)備的選擇校驗 35kV 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗表 36 60kV 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗選擇校驗項目 電壓 電流 斷流能力 動穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度參數(shù) NU30I)3(kI)3(shiimatI2)3(?裝置地點條件 數(shù)據(jù) 60kV 104A( )TN? ＝ ?額定參數(shù) NIocImaxitI2高壓少油斷路器SN1035 35kV 1000A 16kA 40kA 0?高壓隔離開關(guān)GN1935/63020 35kV 630 —— 50kA 1642?高壓熔斷器RN235 35kV 17kA —— ——一次設(shè)備型號規(guī)格 電壓互感器 35/ —— —— —— ——JDJ235電壓互感器JDJJ235 /35—— —— —— ——電流互感器LCZ35 35kV 200/5A —— kA42.015＝ ?????避雷器 FZ35 35kV —— —— —— ——隔離開關(guān)35kV 630A —— 40kA 024戶外高壓隔離開關(guān)GW535ⅡD(W)/630接地開關(guān)—— —— —— 25kA 12??表 36 所選設(shè)備均滿足要求。其綜合投資按設(shè)備價 倍計，因此其綜合投資約為(+3) 萬元＝萬元本方案采用 2 臺 GG1AJ 型柜，2 臺 GG1A(F)型柜。 配電所的主接線選擇配電所的主結(jié)線方案也分一條進線和兩條進線兩種。這樣不僅提高了供電的可靠性，而且靈活性也增強了，給電力系統(tǒng)的維護和維修帶來了安全和方便。正常工作時 60kV 側(cè)母線中間分段，兩電源分別同時給兩變壓器供電。由于需要裝設(shè)兩臺主變壓器，所以可設(shè)計下列兩種主結(jié)線方案：（1） 一條電源進線的主結(jié)線方案 如圖 32 示（10kV 側(cè)主結(jié)線從略）（2） 兩條電源進線的主結(jié)線方案 如圖 33 示（10kV 側(cè)主結(jié)線）圖 32 機修造廠總降壓變電所一條電源進線的主結(jié)線方案圖 33 電機修造廠總降壓變電所兩條電源進線的主結(jié)線方案（3） 兩種主結(jié)線方案的技術(shù)經(jīng)濟比較（表 32）表 32 兩種主結(jié)線方案的比較比較項目 一條電源進線的主結(jié)線方案（圖 32）兩條電源進線的主結(jié)線方案（圖 33）供電安全性 滿足要求 滿足要求供電可靠性 基本滿足要求 滿足要求供電質(zhì)量 兩臺主變并列，電壓損耗小 兩臺主變并列，電壓損耗小靈活方便性 由于只有一條電源進線，靈活性稍差由于只有兩條電源進線，靈活性較好技術(shù)指標(biāo)擴建適應(yīng)性 稍差一些 更好一些經(jīng)濟指電力變壓器的綜合投資額由資料查得 SL76300/35 單價為 萬元，而又查得變壓器綜合投資約為其單價的 2 倍，由資料查得 SL76300/35 單價為 萬元，而又查得變壓器綜合投資約為其單價的 2 倍，因此其綜合投資為 2 萬元＝ 萬元因此其綜合投資為 2 萬元＝ 萬元標(biāo) 高壓開關(guān)柜（含計量柜）的綜合投資額查資料得 JYN135 型柜按每臺10 萬元計，其綜合投資按設(shè)備價 倍計，因此其綜合投資約為 1010 萬元＝150 萬元本方案采用 14 臺 JYN135 型柜，其綜合投資額約為 1410萬元＝210 萬元，比一條電源進線的方案多投資 60 萬元 續(xù)表 32比較項目 一條電源進線的主結(jié)線方案（圖 33）兩條電源進線的主結(jié)線方案（圖 34）電力變壓器和高壓開關(guān)柜的年運行費參照資料計算，主變和高壓開關(guān)柜的折舊和維修管理費每年為 萬元（其余略）主變和高壓開關(guān)柜的折舊和維修管理費每年為 萬元，比一條電源進線的方案多耗 萬元經(jīng)濟指標(biāo) 交供電部門的一次性供電貼費按 700 元/kVA 計，貼費為26300 萬元＝882 萬元貼費為 26300 萬元＝882 萬元從表 32 可以看出，雖然按經(jīng)濟指標(biāo)，一條電源進線的主結(jié)線方案遠優(yōu)于兩條電源進線的主結(jié)線方案，但是按技術(shù)指標(biāo)，兩條電源進線的主結(jié)線方案優(yōu)于一條電源進線的主結(jié)線方案。這種外橋式適用于電源線路較短而變電所負荷變動較大、適用經(jīng)濟運行需經(jīng)常切換的總降壓變電所。但與內(nèi)橋式結(jié)線適用的場合有所不同。一次側(cè)采用外橋式結(jié)線、二次側(cè)采用單母線分段的總降壓變電所主電路圖(下圖)，這種主結(jié)線，其一次側(cè)的高壓斷路器 QF10 也跨接在兩路電源進線之間，但處在線路斷路器 QF11 和 QF12 的外側(cè)，靠近電源方向，因此稱為外橋式結(jié)線。這種主結(jié)線的運行靈活性較好，供電可靠性較高，適用于一、二級負荷工廠。主結(jié)線對變電所設(shè)備選擇和布置，運行的可靠性和經(jīng)濟性，繼電保護和控制方式都有密切關(guān)系，是供電設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)。 主結(jié)線方案選擇對于電源進線電壓為 35KV 及以上的大中型工廠，通常是先經(jīng)工廠總降壓變電所降為 6—10KV 的高壓配電電壓，然后經(jīng)車間變電所，降為一般低壓設(shè)備所需的電壓。當(dāng)有繼電保護或自動切換電源要求時，低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)均應(yīng)采用低壓斷路器。，宜裝設(shè)供計費用的專用電壓、電流互感器（一般都安裝計量柜）?！?0KV 固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空線路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開關(guān)。，具有多臺主變壓器同時運行的變電所，應(yīng)采用變壓器分列運行。，二次側(cè)應(yīng)采用斷路器分段的單母線接線。A 的變壓器二臺主變壓器的聯(lián)結(jié)組別均采用 Yd11。③ SNT≥（）7932=（～）KV裝設(shè)兩臺主變壓器的變電所，每臺變壓器的容量 ST 應(yīng)同時滿足以下兩個條件：① 任一臺單獨運行時，SNT≥（）S′30② 任一臺單獨運行時，SNT≥S′30（Ⅰ+Ⅱ） //一二級負荷容量由于 S′30（1）= 7932 KV圖 31 電機修造廠總降壓變電所位置 電機修造廠總降壓變電所主變壓器和主結(jié)線方案的選擇 變壓器容量及臺數(shù)的選擇。 電機修造廠總變電所位置和型式的選擇由前面的負荷計算可以看出，由于成品試驗站內(nèi)有大型集中負荷，所以電機修造廠的負荷中心在成品試驗站和電機修造車間之間，又考慮到變電所的位置要南北向，北邊開高窗，南邊開低門。60kV變電所宜用屋內(nèi)式?？蛇x用 型的電容器，其額定電容為 Qc = 5999（tanarc －tanarc ）Kvar=2735Kvar 取 Qc=2800 Kvar因此，其電容器的個數(shù)為： n = Qc/qC = 2800/100 =28而由于電容器是單相的，所以應(yīng)為 3 的倍數(shù)，取 28 個 正好無功補償后，變電所低壓側(cè)的計算負荷為： S30（2）′= [59992+(54632800) 2] 1/2 =6564KVA23030QPS??I30 = S30/√3UN ≈ COSф = P30/S30 = 5999/7932≈ 功率補償由于本設(shè)計中上級要求 COSφ≥,而由上面計算可知 COSф=，因此需要進行無功補償。 K∑q = 根據(jù)上表可算出：∑P30i = 6520kW。 全廠負荷計算。NU 各用電車間負荷情況及各車間變電所容量。eP無功計算負荷為 (32)?tan30PQ?式中， 為對應(yīng)于用電設(shè)備組 的正切值。（2）計算負荷是用戶供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計、供電線路截面選擇、變壓器數(shù)量和容量選擇、電氣設(shè)備額定參數(shù)選擇等的依據(jù)，合理地確定用戶各級用電系統(tǒng)的計算負荷非常重要。也就是通過負荷的統(tǒng)計計算求出的、用來按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負荷值。② 地質(zhì)水文資料 該廠區(qū)地層以砂粘土為主，地質(zhì)條件較好，地下水位 ，地耐壓力為 15 噸/平方米。因此，要求供電具有一定的可靠性。鍋爐房供生產(chǎn)用高壓蒸汽，停電會使鍋爐發(fā)生危險。ⅲ 該廠的總平均功率因數(shù)值應(yīng)在 以上。表 22 區(qū)域變電站 60kV 母線短路數(shù)據(jù)系統(tǒng)運行方式 系統(tǒng)短路數(shù)據(jù) 系統(tǒng)運行方式 系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)系統(tǒng)最大運行方式 ＝1338MVA)3( ＝310MVA)3(圖 22 供電系統(tǒng)圖③ 供電部門對工廠提出的技術(shù)要求：ⅰ 區(qū)域變電所 60kV 饋電線的過電流保護整定時間 ＝ ，要求工廠總降壓變電所的過電流保護整定時間不大于 。② 電力系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)，如表 22 所示。（4） 供用電協(xié)議① 當(dāng)?shù)毓╇姴块T可提供兩個供電電源，供設(shè)計部門選定：ⅰ 從某 220/60kV 區(qū)域變電所提供電源，此站距廠南側(cè) 公里。是大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)重要組成部分。主變壓器的差動保護原理電路圖，瓦斯繼電器保護原理電路圖，工廠變電所進線側(cè)單相接地保護原理電路圖（4）變電所平、剖面圖電機修造廠總降壓變電所平、剖面圖第二章 設(shè)計依據(jù) 電機修造廠（1） 電機修造廠總平面圖（圖 21）圖 21 某電機修造廠總平面布置圖（2） 工廠生產(chǎn)任務(wù)、規(guī)模及產(chǎn)品規(guī)格本廠承擔(dān)某大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)各附屬廠的電機、變壓器修理和制造任務(wù)。（11）畫出工廠變電所的平面圖。（9）防雷裝置與保護接地裝置的設(shè)計。（8）區(qū)域變電所進線側(cè)線路的繼電保護， （采用定時限過電流保護） 。（6）變電所進