【正文】 （kA）80（kA），所有數據均滿足要求，故所選擇的高壓斷路器滿足要求，可以裝設。（5）動穩(wěn)定校驗：所選斷路器額定動穩(wěn)定電流INcl為80kV，其值大于沖擊電流Ich=，即INclIch滿足動穩(wěn)定要求。短路電流的熱效應等于周期分量熱效應，即QK=短路沖擊電流 i （4）熱穩(wěn)定校驗在驗算電器的短路熱效應時，應采用后備保護的動作時間，通常取4s。等值網絡化簡圖，： 點發(fā)生三相短路等值網絡圖其中： X14=X12+X+=++= X15=X13+X+=++=計算電抗： X=X== X=X= =由于=,代表系統(tǒng)供給的三相短路電流周期分量不隨時間而衰減,其值為： I*1==經過查運算曲線可得:汽輪發(fā)電機供給的三相短路電流周期分量標幺值為: I1(0)= 2S時： I1(2)= 4S時： I1(4)=水輪發(fā)電機供給的三相短路電流周期分量標幺值為:I2(0)= 2S時： I2(2)= 4S時： I2(4)= 歸算至短路點電壓等級各等值電源的基準電流為: IN∑1=== (kA) IN∑2=== (kA)計算10kV側三相短路點K2(3)的三相短路電流周期分量有名值為:（次暫態(tài)）I(0)=I*1(0)IN∑1+ I2(0)IN∑2=+= (kA) 2S時： I(2)=I*1(2)IN∑1+ I2(2)IN∑2=+=(kA)4S時： I(4)=I*1(4)IN∑1+ I2(4)IN∑2=+= (kA) 所以,短路沖擊電流為:iimp= I(0) ==(kA)短路電流的最大有效值為: Iimp= I(0)= = (kA) 當10kV側線路上（k3(3)點）發(fā)生短路時當10kV側K3(3)點發(fā)生三相短路時，、X1X9進行一次星—角變換，求轉移電抗。其中取MVA UB=Uav 各元件電抗標幺值如下：發(fā)電機1： X1G*＝XdSB/Se＝100/200/＝發(fā)電機2： X1G*＝XdSB/Se＝100/100/＝發(fā)電機3： X1G*＝XdSB/Se＝100/100/＝1號變壓器： X1T*＝＝＝2號變壓器： X2T*＝＝＝3號變壓器： X3T*＝＝＝4號變壓器： X4T*＝＝＝100km線路： X1L*＝XL＝＝80km線路： X*＝XL＝＝40km線路： X3L*＝XL3＝＝15km線路： X4L*＝XL4＝＝8km線路： X5L*＝XL5＝＝所選主變壓器：XTS*＝＝＝其中：X1＝X1L+ X2T+ X2G=++=X2=X1G+X1T=+=X3=X1L+X4T+X3G=++=X4=X2L=X5＝X3L+ X2T +X2G=++=X6=X3T=X7=X4L= 對等值電路圖的進一步化簡圖其中：X1＝X1L+ X2T+ X2G=++=X2=X1G+X1T=+=X3=X1L+X4T+X3G=++=X4=X2L=X5＝X3L+ X2T +X2G=++=X6=X3T=X7=X4L=X8=XTS=X9=X5L= 其中： X10=(X1// X2// X3)+ X4= X11= X6 +X7=+=短路電流的計算 當60kV側（k1(3)點）母線出線上發(fā)生短路時當60kV側K1(3)點發(fā)生三相短路時，、X11進行一次星—角變換，求轉移電抗。 根據系統(tǒng)接線圖得出等值電路圖并化簡。第三個短路點K3選擇在10KV出線8km處，利用K3點短路參數選擇10KV出線上的設備。第一個短路點選擇在60kV側即主變一次斷路器后，利用點短路參數選擇60KV設備。，沖擊電流主要用來檢驗電氣設備和載流導體的電動穩(wěn)定度，用沖擊有流有效值校驗開關電器的斷流能力，短路容量用來校驗斷路器的切斷能力。將各等值機和無限大容量電源提供的短路電流周期分量標么值，乘以各自的基準值，便得到它們的有名值。進行網絡變換，求轉移電抗。因此，在計算電路的等值電路圖應根據各故障點分別作出。 短路計算的基本步驟。電力系統(tǒng)的設計和運行中，不僅要考慮到正常工作狀態(tài)，而且還需要考慮到可能發(fā)生的故障以及不正常運行。綜合以上分析本變電所采用第一方案即: 60KV側采用內橋接線、10KV側采用單母線分段接線。且斷路器采用真空斷路器，真空斷路器可以開斷多次而不必檢修，檢修和維護工作量少。雖然此接線方式比單母分段帶旁路的供電可靠性低，但本次設計二次側的配電裝置采用手車式高壓開關柜。斷路器刀閘間的閉鎖復雜。分段斷路器用作旁路開關時，兩段母線并列運行。4接線簡單、清晰、便于擴建。操作靈活。當進出線斷路器檢修時，中斷該回路工作。接線不夠靈活。單母線分段帶旁路接線電氣設備使用多，占地面積大，投資多，所以從經濟角度來看，采用單母線分段較為經濟。對10千伏側接線方式進行論證10千伏側有8條回路，沒有特別重要負荷，可采用單母線分段或單母線分段帶旁路的接線方式。當進出線斷路器檢修時，中斷該回路工作。接線不夠靈活。當變壓器正常投切時，操做較復雜。接線不夠靈活。單母線分段接線電氣設備使用多，占地面積大，投資多，所以從經濟角度來看，采用內橋接線較為經濟。 主接線的預定方案待設計的變電所本著：ⅰ靈活性和方便性；ⅱ保證電能質量； ⅲ保證供電可靠性 ⅳ經濟性的原則，初步擬定兩種主接線方式：方案一：60千伏側采用內橋接線、10千伏側采用單母線分段接線，方案二：60千伏側采用單母線分段、10千伏側采用用單母線分段帶旁路,對60千伏側接線方式進行論證考慮重要負荷的可靠性供電，60KV側進線為雙回線，并采用兩臺變壓器，可采用內橋接線或單母線分段的接線方式。進行經濟技術比較審核后，確定最終方案。第4章 電氣主接線設計 電氣主接線的基本要求對電氣主接線的基本要求，概括地說應包括可靠性、靈活性和經濟性。 10KV并聯(lián)電容器成套裝置主要技術參數型號額定電壓額定容量接線方式—100—1W10KV100KvarY無功補償后變壓器的容量：SMAX==3940（KVA）70% SMAX =3940=2758（KVA）＜10000（KVA）無功補償后變壓器的容量仍能滿足要求。經過計算補償前變電所的平均功率因數COSφ=＜經過計算得出需補償的無功功率為： QC=768(kVar)無功補償計算負荷側功率因數有功功率計算負荷 () =4355=3484(kW)無功功率計算負荷 () =2657=2126(kVar)考慮線損 =3658(kW)=2232(kVar)K、視在功率計算負荷S==4283（KVA）補償前的10KV負荷側平均功率因數 ＝=＝　　　　取補償后的功率因數cosφ2=需補償的無功容量 QC= P1（tanφ1－tanφ2） () =3658（－）=768（Kvar）.　選用Qc＝1200 Kvar 電容器組，—100—1W（Kvar），每臺電容器容量為100 Kvar，每相4臺，共三相。由于用戶負荷多為感性負載，因而造成無功功率在線路上的損耗，給系統(tǒng)帶來不利的經濟損失。，該接線方式的缺點為，當一臺故障電容器由于熔斷器熔斷退出運行后，對該相的容量變化和剩余串電容器的斷口絕緣水平應等于電網的絕緣水平，致使熔斷器選擇不易，故工程中不采用該接線方式。為達到要求的補償容量，又需用若干臺并聯(lián)才能組成并聯(lián)電容器。 電容器組總容量確定的要求，其中串聯(lián)組數應根據電力網和電容器的額定電壓確定；，其中并聯(lián)臺數應按線路正常最大負荷電流選擇。(2)使電力系統(tǒng)內的電氣設備容量得到充分利用。 變壓器主要參數表內容額定容量（kVA）額定電壓（kV）連接組標號短路損耗（kW）空載損耗（kW）空載電流（%）阻抗電壓（%）參數10000高壓 60177?？紤]到容量及負荷的重要性，選擇有載調壓。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有Y和△，高、低側繞組如何組合應根據工程確定。對保證重要負荷來說是可行的。并考慮變壓器正常和事故時的過負荷能力。 主變容量的確定ⅰ主變壓器容量一般按變電所建成后5～10年的規(guī)劃負荷選擇。因此，考慮供電的可靠性和經濟性選擇兩臺為宜。有功總負荷：∑P=P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8=550+540+550+580+500+510+550+575=4355(kW)無功總負荷：∑Q=P1tan（arccosφ1）+P2 tan（arccosφ2）+P3 tan（arccosφ3）+P4 tan（arccosφ4）+P5 tan（arccosφ5）+P6 tan（arccosφ6）+P7 tan（arccosφ7）+P8 tan（arccosφ8）=+++++++=2657(kVar) 有功功率計算負荷： () =4355=3484(kW)無功功率計算負荷： () =2657=2126(kVar)考慮線損 5%： =3658(kW)=2232(kVar)K、視在功率計算負荷：S==4283（KVA）第2章 主變壓器的選擇 主變臺數的確定變電所中主變壓器的臺數為一臺或兩臺?！捎美孟禂登蟪鲎畲筘摵蓞^(qū)間內的平均負荷，再考慮設備臺數和功率差異的影響，乘以與有效臺數有關的最大系數，得出計算負荷。 負荷計算方法——用設備功率乘以需要系數和同時系數，直接求出計算負荷。因為各條線路的設備并非都同時運行，再有運行的設備實際需用的負荷，也并不是每一時刻都等于設備的額定容量，而是在不超過額定容量的范圍內，時大時小地變化著。60千伏變電站電氣部分設計方案負荷計算的內容和目的在進行變電所設計時，基本的原始資料以用戶提供的額定容量為設計依據。但是，能否簡單地用用戶提供的容量來選擇導體和設備呢？顯然是不能的。所以直接用各條線路提供的額定容量選擇設備，必將導致浪費和工程投資的增加，因而，設計的第一步需要計算全所和各條線路的實際負荷。用于設備數量多，容量差別不大的工程計算，尤其適用于配、變電所和干線的負荷計算。適用于各種范圍的負荷計算，但計算過程稍繁。根據本地區(qū)的負荷情況以及重要負荷所占的比例，同時60千伏系統(tǒng)提供了兩個電源。這樣在一臺主變因故障或檢修影響供電時，仍然可以由備用變壓器向重要負荷提供電源，保證不間斷供電，滿足供電可靠性的要求。ⅱ根據變電所所帶負荷的性質和電網的結構來確定主變壓器容量。對兩臺變壓器的變電所，每臺變壓器的容量按不小于負荷容量的70％來選擇，當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量應能保證全部負荷的70％～80％。II主變壓器初步選定為SFZ9－10000/66型三相油循環(huán)風冷變壓器 主變壓器繞組的接線方式變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運行。我國35KV以下電壓，變壓器繞組都采用Δ型連接，因為是作為變電所的主變壓器，所以我選擇了YN,d11接線。 主變壓器容量的計算考慮同時系數、線損及無功補償后得：變電所有功總負荷：∑P=3658(kW)變電所無功總負荷：∑Q=Q1 －QC=2232－768=1464(kVar) 負荷側容量最大負荷容量：SMAX==3940（KVA）單臺變壓器應滿足全部負荷的70%變壓器負荷容量： S= S70%=394070%=2758（KVA）單臺變壓器應滿足全部Ⅰ類負荷根據運行條件、供電可靠性、今后發(fā)展和負荷容量的要求，選擇兩臺SFZ910000/66型變壓器，并列運行。8%低壓 YN,d11第3章 無功補償 提高功率因數的意義(1)減小電力網中輸電線路上有功功率損耗和電能損耗。(3)功率因數低，使線路的電壓損失增加，負荷端的電壓下降，甚至低于允許值，嚴重影響異步電動機及其他用電設備正常運行。 并聯(lián)電容器組的基本接線類型并聯(lián)電容器組的基本接線分為星形和三角形兩種，當單臺并聯(lián)電容器的額定電壓不能滿足電網正常工作電壓要求時，需由兩臺或多臺并聯(lián)電容器串接后達到電網政黨工作電壓的要求。 并聯(lián)電容器組每相內部的接線方式，該接線方式的優(yōu)點在于當一臺故障電容器由于熔斷器熔斷后退出運行，對該相的容量變化和與故障電容器串整個退出運對行，對該相的容量變化和與故障電容器并聯(lián)的電容器承受的工作電壓影響較小，同時熔斷器的選擇只需考慮與單臺電容器相配合，故工程中普遍采用。 功率因數的計算在沒有考慮低壓母線（10kV）上裝無功補償裝置情況下，只要滿足有關的參數即可選擇主變壓器，但根據設計要求，則需計算出補償前的變電所平均功率因數，則還需在低壓母線上裝設無功功率補償裝置，以提高變電所的平均功率因數。需要盡可能在負荷末端進行無功功率補償，補償裝置選用電力電容器組，安裝在10kV配電室內，連接在10kV母線上。合格。 無功補償校驗所選變壓器參數如下：空載損耗：P0 =（kW），空載電流：I0% =；負載損耗：Pk=（kW），阻抗電壓：Uk% =9