【正文】 標(biāo)幺值1152923737 本章小結(jié)短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障。 短路電流計(jì)算過(guò)程一、計(jì)算電路圖，如圖41.圖41 計(jì)算電路圖二、主要元件的電抗取，電壓基準(zhǔn)值為各段的平均額定電壓：115kV、37kV、。（3）中各電流的有名值之和，即為短路點(diǎn)的短路電流。（將各轉(zhuǎn)移阻抗按各發(fā)電機(jī)額定功率歸算）。計(jì)算時(shí)首先作出整個(gè)系統(tǒng)的等值電路，然后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)變換與化簡(jiǎn)，將網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)成只保留電源節(jié)點(diǎn)和短路點(diǎn)。四、短路電流計(jì)算的方法在本設(shè)計(jì)中，按設(shè)計(jì)要求，短路電流計(jì)算將計(jì)算三相短路電流。，熱穩(wěn)定以及電器的開(kāi)斷電流，一般按三相短路電流驗(yàn)算。，在電氣主接線(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。三、計(jì)算短路電流的一般規(guī)定，熱穩(wěn)定以及電器開(kāi)斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)5～10的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃。，元件的電阻都略去不計(jì)。，其中50％負(fù)荷接在高壓母線(xiàn)上，50％負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)。電氣角度。，為了保證各種電氣設(shè)備和導(dǎo)體在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要用短路電流進(jìn)行校驗(yàn)。因此，我們都采用三相短路來(lái)計(jì)算短路電流，并檢驗(yàn)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，在各種類(lèi)型的短路中，單相短路占大多數(shù)，兩相短路較少，三相短路的機(jī)會(huì)最少。在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的短路有：三相短路、兩相短路、兩相接地短路和單相接地短路。第4章 短路電流計(jì)算 短路電流計(jì)算概述電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備，在其運(yùn)行中都必須考慮到可能發(fā)生的各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見(jiàn)同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是發(fā)生各種形式的短路，因?yàn)樗鼈儠?huì)破壞對(duì)用戶(hù)的正常供電，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。其一，是有母線(xiàn)式接線(xiàn)，如單母線(xiàn)接線(xiàn)、雙母線(xiàn)接線(xiàn)、一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)，三分之四臺(tái)斷路器接線(xiàn)及變壓器母線(xiàn)組接線(xiàn)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)對(duì)原始資料進(jìn)行詳盡分析，關(guān)注電力市場(chǎng)化改革的進(jìn)程，對(duì)草擬的主接線(xiàn)方案進(jìn)行比較時(shí)，始終圍繞著可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間的協(xié)調(diào)，使主接線(xiàn)最終方案保證供電可靠、技術(shù)先進(jìn)，同時(shí)又盡可能滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)性的原則。所用變壓器容量的確定：查《發(fā)電廠和變電所電氣部分畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》附錄11，選擇型變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：型號(hào)：額定容量：400kVA額定電壓：高壓10kV；損耗：；阻抗電壓：空載電流：接線(xiàn)組別：Y,yn0 本章小結(jié)發(fā)電廠、變電站的電氣主接線(xiàn)應(yīng)滿(mǎn)足供電可靠性、調(diào)度靈活、運(yùn)行檢修方便且具有經(jīng)濟(jì)性和擴(kuò)建的可靠性等基本要求。查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》184頁(yè)（）型號(hào)：容量比：額定電壓：高壓側(cè)121kV；；,所用變壓器的選定當(dāng)所內(nèi)有較低電壓母線(xiàn)時(shí)，一般均由這類(lèi)母線(xiàn)上引接1～2個(gè)所用電源，所用電源引接方式具有經(jīng)濟(jì)性和可靠性較高的特點(diǎn)。35kV側(cè)負(fù)荷為41MW，10kV側(cè)負(fù)荷為25MW。調(diào)壓方式的確定系統(tǒng)110kV母線(xiàn)電壓滿(mǎn)足常調(diào)壓要求，且為了保證供電質(zhì)量，電壓必須維持在允許范圍內(nèi)，保持電壓的穩(wěn)定，所以應(yīng)選擇有載調(diào)壓變壓器。應(yīng)根據(jù)功率傳輸方向來(lái)選擇其結(jié)構(gòu)型式。(2)降壓型。 繞組變壓器在結(jié)構(gòu)上的基本型式(1)升壓型。我國(guó)110kV及以上電壓，變壓器繞組都采用星形接法，35kV也采用星形接法，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線(xiàn)圈接地。 繞組數(shù)的確定變壓器繞組連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。因?yàn)橐慌_(tái)三相式變壓器較同容量的三臺(tái)單相式變壓器投資小、占地少、損耗小，同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)較方便。本設(shè)計(jì)變電站有兩回電源進(jìn)線(xiàn)，且低壓側(cè)電源只能由這兩回進(jìn)線(xiàn)取得，故選擇兩臺(tái)主變壓器。 主變壓器型式的選擇選擇原則(1）為保證供電可靠性，在變電所中，一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器；(2）為滿(mǎn)足運(yùn)行的靈敏性和可靠性，如有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)選擇兩臺(tái)三繞組變壓器，選用三繞組變壓器占的面積小，運(yùn)行及維護(hù)工作量少，價(jià)格低于四臺(tái)雙繞組變壓器，因此三繞組變壓器的選擇大大優(yōu)于四臺(tái)雙繞組變壓器；(3）裝有兩臺(tái)及以上主變壓器的變電所，其中一臺(tái)事故后其余主變壓器的容量應(yīng)保證該所全部負(fù)荷的70%以上，并保證用戶(hù)的一級(jí)和二級(jí)全部負(fù)荷的供電。 經(jīng)濟(jì)比較對(duì)整個(gè)方案的分析可知，在配電裝置的綜合投資，包括控制設(shè)備，電纜，母線(xiàn)及土建費(fèi)用上，在運(yùn)行靈活性上35kV、10kV側(cè)單母線(xiàn)形接線(xiàn)比雙母線(xiàn)接線(xiàn)有很大的靈活性。 電氣主接線(xiàn)的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)比較 技術(shù)比較對(duì)于110kV側(cè)，由于負(fù)荷供電要求高，為了保證供電的可靠性和靈活性所以選擇內(nèi)橋形接線(xiàn)形式。方案Ⅰ與方案Ⅱ相同。10kV側(cè)接線(xiàn)：方案Ⅰ：?jiǎn)文妇€(xiàn)分段接線(xiàn)，據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》，6kV至10kV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為6回及以上，選用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)的規(guī)定。而本站35kV側(cè)有出線(xiàn)6回，供電負(fù)荷41MW，且35kV斷路器檢修時(shí)間較短，故選擇雙母線(xiàn)接線(xiàn)。35kV側(cè)接線(xiàn)：方案Ⅰ：雙母線(xiàn)接線(xiàn)，據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》[1],35kV至63k配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)超過(guò)8回，或連接電源較多，負(fù)荷較大時(shí)，選擇雙母線(xiàn)接線(xiàn)規(guī)定。方案Ⅱ：雙母分段線(xiàn)接線(xiàn)，據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》[1],10kV至110kV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)5回或者以上必須選擇雙母線(xiàn)接線(xiàn)規(guī)定。而本站110kV側(cè)有出線(xiàn)6回，但出線(xiàn)斷路器檢修或故障時(shí)，該回路必須停電。四、初步方案的選定110kV 側(cè)接線(xiàn)：方案Ⅰ：雙母帶旁路接線(xiàn)這種接線(xiàn)增加了旁母、旁路斷路器、旁路隔離開(kāi)關(guān)等，雖然增加投資成本，但供電可靠性提高，出線(xiàn)斷路器故障或檢修時(shí)，保證了對(duì)該站供電，同時(shí)保證了穿越功率對(duì)外輸送。雙母線(xiàn)接線(xiàn)優(yōu)點(diǎn)：供電可靠，檢修母線(xiàn)及工作母線(xiàn)發(fā)生故障時(shí)，能利用備用母線(xiàn)正常工作；調(diào)度靈活，能適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化需要； 擴(kuò)建方便；便于試驗(yàn)。適用范圍：35～63kV配電裝置的出線(xiàn)回路為4～8回時(shí)。單母線(xiàn)分段接線(xiàn)：優(yōu)點(diǎn)：用斷路器把母線(xiàn)分段后，對(duì)重要用戶(hù)可從不同段進(jìn)行供電；任意一段母線(xiàn)故障時(shí)，可保證正常母線(xiàn)不間斷供電。缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，母線(xiàn)任一元件故障或檢修均需使整個(gè)配電裝置停電。三、35kV側(cè)主接線(xiàn)選擇35kV側(cè)出線(xiàn)6回，供電負(fù)荷41MW。缺點(diǎn)：投資增加。適用范圍：10～110kV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為5回及以上時(shí)，或當(dāng)10～110kV配電裝置，在系統(tǒng)中居于重要地位，出線(xiàn)回路為4回及以上，適用于本站，但可靠性差。雙分母線(xiàn)接線(xiàn)：優(yōu)點(diǎn)：供電可靠，檢修母線(xiàn)及工作母線(xiàn)發(fā)生故障時(shí)，能利用用母線(xiàn)正常工作；調(diào)度靈活，能適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn) 行方式調(diào)度和潮流變化需要；擴(kuò)建方便；便于試驗(yàn)。擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。單母線(xiàn)分段接線(xiàn)：優(yōu)點(diǎn)：用斷路器把母線(xiàn)分段后，對(duì)重要用戶(hù)可從不同段進(jìn)行供電；任意一段母線(xiàn)故障時(shí)，可保證正常母線(xiàn)不間斷供電。適用范圍：110kV出線(xiàn)在6回及以上，110kV出線(xiàn)在4回及以上，適用于本站，滿(mǎn)足供電可靠性。雙母線(xiàn)帶旁路接線(xiàn)：優(yōu)點(diǎn)：具有雙母線(xiàn)接線(xiàn)的各種優(yōu)點(diǎn)；檢修出線(xiàn)斷路器時(shí)，能夠正常供電。缺點(diǎn)：增加一組母線(xiàn)每回路就需 增加母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)；母線(xiàn)故障或檢修時(shí)，容易誤操作；出線(xiàn)斷路器檢修時(shí)，線(xiàn)路無(wú)法供電。適用范圍：10～110kV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為3～4回，不適本站。缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線(xiàn)或母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線(xiàn)的回路都在檢修期內(nèi)停電；當(dāng)出線(xiàn)為雙回路時(shí)，常使架空線(xiàn)路出現(xiàn)交叉跨越。 電氣主接線(xiàn)的初步方案選擇設(shè)計(jì)一、110kV 側(cè)主接線(xiàn)選擇110kV側(cè)進(jìn)線(xiàn)4回，出線(xiàn)2回，共有進(jìn)出線(xiàn)6回。對(duì)電氣主接線(xiàn)的基本要求包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方面。3第3章 變電站電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì) 電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)概述電氣主接線(xiàn)是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分，是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié),代表了發(fā)電廠或變電所電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，直接影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、靈活性，并對(duì)電氣的選擇，配電裝置的布置，繼電保護(hù)，自動(dòng)裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。35kV部分，出線(xiàn)6回，供電距離23公里，供電負(fù)荷41MW，其中有一回電纜供電。設(shè)計(jì)已知的基本條件：設(shè)計(jì)一座110/35/10kV終端變電所，110kV部分有 110kV進(jìn)出線(xiàn)2回，電源距離46公里，系統(tǒng)容量5800MVA，最大利用小時(shí)5800h，%。設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是對(duì)變電所電氣主接線(xiàn)的擬定及配電裝置的布置。繪圖等相關(guān)設(shè)計(jì)任務(wù)，培養(yǎng)嚴(yán)肅、認(rèn)真、實(shí)事求是和刻苦鉆研的作風(fēng)。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到以下要求：熟悉國(guó)家能源開(kāi)發(fā)的方針政策和有關(guān)技術(shù)規(guī)程、規(guī)定等；樹(shù)立設(shè)計(jì)必須安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)；鞏固并充實(shí)所學(xué)基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，能夠靈活應(yīng)用，解決問(wèn)題；初步掌握電氣工程專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)流程和方法。第五步，繼電保護(hù)、配電設(shè)備和防雷接地的布置。第三步，短路計(jì)算和做短路計(jì)算結(jié)果表。第一步，擬定初步的主接線(xiàn)圖，列出可能的主接線(xiàn)形式進(jìn)行比較，最后確定兩個(gè)可能的主接線(xiàn)形式比較，最終確定方案。畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的、意義是：（1）鞏固和擴(kuò)大所學(xué)的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)，并在畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐中得以靈活運(yùn)用；（2）學(xué)習(xí)和掌握變電所電氣部分設(shè)計(jì)的基本方法，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想；（3）培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題的工作能力及解決實(shí)際工程設(shè)計(jì)的基本技能；（4）學(xué)習(xí)查閱有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)、規(guī)范及其他參考資料的技能。某110kV變電站電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)方案第1章 引 言 畢業(yè)設(shè)計(jì)目的意義畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成教學(xué)計(jì)劃、實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是全面運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和基本技能，對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)的綜合訓(xùn)練，是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和工程實(shí)踐能力的教育過(guò)程。對(duì)學(xué)生的思想品德、工作態(tài)度、工作作風(fēng)和獨(dú)立工作能力具有深遠(yuǎn)的影響。選擇題目后，先認(rèn)真審題，然后根據(jù)題目的要求，將《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》[1]及以前的專(zhuān)業(yè)課書(shū)籍相關(guān)內(nèi)容再次閱讀一遍。第二步，經(jīng)過(guò)計(jì)算，然后主變壓器和廠用變壓器。第四步，導(dǎo)體和設(shè)備的選擇及校驗(yàn)，做設(shè)備清冊(cè)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)將理論與實(shí)踐相結(jié)合，更好的理解電氣一次部分的設(shè)計(jì)原理。在指導(dǎo)老師的幫助下，完成工程設(shè)計(jì)。1第2章 原始資料分析本次的設(shè)計(jì)任務(wù)是：設(shè)計(jì)一座110/35/10kV終端變電所的電氣主接線(xiàn)和配電裝置、防雷接地、繼電保護(hù)的配置規(guī)劃。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：電氣主接線(xiàn)方案的設(shè)計(jì)；短路計(jì)算；導(dǎo)體、設(shè)備選型；設(shè)計(jì)防雷保護(hù)和接地裝置；繼電保護(hù)的配置規(guī)劃；按設(shè)計(jì)方案繪制電氣一次主接線(xiàn)圖；寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。10kV部分有出線(xiàn)18回，供電距離52公里，供電負(fù)荷165MW。設(shè)計(jì)自然條件：變電所在地海拔1100 米，本地區(qū)污穢等級(jí)2級(jí)，最高氣溫310C，最低氣溫50C，平均氣溫150C，最大風(fēng)速 3m/s，其他條件不限。因此，主接線(xiàn)的正確合理設(shè)計(jì),必須綜合處理各個(gè)方面的因素，經(jīng)過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證比較后方可確定。基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)為依據(jù),以國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況,在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿(mǎn)足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行、維 護(hù)方便，盡可能地節(jié)省投資，就地取材，力爭(zhēng)設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性與可靠性，堅(jiān)持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。單母線(xiàn)分段接線(xiàn)：優(yōu)點(diǎn)：用斷路器把母線(xiàn)分段后，對(duì)重要用戶(hù)可從不同段進(jìn)行供電；任意一段母線(xiàn)故障時(shí)，可保證正常母線(xiàn)不間斷供電。擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。雙分母線(xiàn)接線(xiàn)：優(yōu)點(diǎn)：供電可靠，檢修母線(xiàn)及工作母線(xiàn)發(fā)生故障時(shí)，能利用備用母線(xiàn)正常工作；調(diào)度靈活，能適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化需要；擴(kuò)建方便；便于試驗(yàn)。適用范圍：10～110kV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為5回及以上時(shí)，或當(dāng)10～110kV配電裝置，在系統(tǒng)中居于重要地位，出線(xiàn)回路為4回及以上，適用于本站，但可靠性差。缺點(diǎn)：投資增加。二、110kV側(cè)主接線(xiàn)選擇110kV側(cè)進(jìn)線(xiàn)4回，出線(xiàn)2回，共有進(jìn)出線(xiàn)6回。缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線(xiàn)或母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線(xiàn)的回路都在檢修期內(nèi)停電；當(dāng)出線(xiàn)為雙回路時(shí)，常使架空線(xiàn)路出現(xiàn)交叉跨越。適用范圍：10～110kV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為3～4回，不適本站。缺點(diǎn)：增加一組母線(xiàn)每回路就需增加母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)；母線(xiàn)故障或檢修時(shí)，容易誤操作；出線(xiàn)斷路器檢修時(shí)，線(xiàn)路無(wú)法供電。雙母線(xiàn)帶旁路接線(xiàn)：優(yōu)點(diǎn)：具有雙母線(xiàn)接線(xiàn)的各種優(yōu)點(diǎn)；檢修出線(xiàn)斷路器時(shí)，能夠正常供電。適用范圍：110kV出線(xiàn)在6回及以上，110kV出線(xiàn)在4回及以上，適用于本站，滿(mǎn)足供電可