【正文】 優(yōu)點是：高壓電器少，布置簡單，造價低，經(jīng)適當(dāng)布置可較容易地過渡成單母線分段或雙母線分接線。（2）引出線電路中斷路器檢修時，該回路停止供電。圖21 一個半斷路器的接線2) 110kV主接線的選擇方案（一）: 采用單母線接線(圖22) 其優(yōu)點：簡單清晰、設(shè)備少、投資少、運行操作方便、且有利于擴建。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較采用一臺半斷路器的接線方式，為使母線潮流分布合理并在一串支路切除時保持系統(tǒng)功率平衡，在接線上，在一串上接一條電源線和一條負荷線路，并使靠近一組母線的支路送電與受電平衡，最終按4個完整串布置，二臺主變分別引接至兩組母線。（3） 繪制電氣主接線圖 對最終確定的主接線，按工程要求，繪制工程圖。對于在系統(tǒng)中占有重要地位的大容量發(fā)電廠或變電站主接線，還應(yīng)進行可靠性定量分析計算比較，最終確定出在技術(shù)上合理、經(jīng)濟上可行的最終方案。 設(shè)計步驟和內(nèi)容如下（1） 主接線方案的擬定與選擇 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，在原始資料分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)對電源和出線回路數(shù)、電壓等級、變壓器臺數(shù)、容量以及母線結(jié)構(gòu)等不同的考慮，可擬定出若干個主接線方案。即投資省，電能損失小，占地面積小。在操作時簡便、安全，不易發(fā)生誤操作。電氣主接線關(guān)系著全站電氣設(shè)備的選擇，配電裝置的布置繼電保護及自動裝置的確定，關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，靈活和經(jīng)濟運行，是本次變電站設(shè)計中心的主要環(huán)節(jié)，我們在電氣主接線設(shè)計中，依據(jù)以下原則：①保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量。3) 電能損耗少經(jīng)濟合理地選擇主變壓器的種類、容量、數(shù)量，要避免因兩次變壓而增加電能損失。d) 如能滿足系統(tǒng)安全運行及繼電保護要求，110kV及以下終端或分支變電所可采用簡易電器。b) 要能使繼電保護和二次回路不過于復(fù)雜，以節(jié)省二次設(shè)備和控制電纜。 經(jīng)濟性1) 投資省a) 主接線應(yīng)力求簡單，以節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器。3) 擴建時，可以容易的從初期接線過渡到最終接線。1) 調(diào)度時，應(yīng)可以靈活地投入和切除發(fā)電機、變壓器和線路，調(diào)配電源和負荷，滿足系統(tǒng)在事故運行方式、檢修運行方式以及特殊運行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求。4) 大機組超高壓電氣主接線應(yīng)滿足可靠性的特殊要求。3) 盡量避免發(fā)電廠。 可靠性具體要求：1) 斷路器檢修時，不宜影響對系統(tǒng)的供電。主接線代表了發(fā)電廠或變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，直接影響運行的可靠性、靈活性并對電器選擇、配電裝置布置、繼電保護、自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。西安電力高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計電氣主接線的選擇畢業(yè)設(shè)計表11 主變壓器技術(shù)參數(shù)項 目技 術(shù) 參 數(shù)備 注主變壓器型號三相、三繞組、有載調(diào)壓、油浸、風(fēng)冷、自耦電力變壓器OSFPS9240000/330額定容量240MVA容量比240/240/72MVA電壓比345/121/電壓比及短路阻抗應(yīng)根據(jù)實際工程選擇短路阻抗Uk12%=%=24Uk23%=13連接組別YNyn0d11調(diào)壓方式無載調(diào)壓冷卻方式ONAF或ODAF中性點接地方式及絕緣水平直接接地高、中及中性點均副套管式電流互感器 變壓器型號的表示含義根據(jù)我國電力變壓器國家標(biāo)準(zhǔn)，變壓器型號由兩部分組成：前一部分描述變壓器的類別、結(jié)構(gòu)、特征和用途，有漢語拼音字母組成；后一部分描述變壓器的容量（單位為kVA）和繞組的電壓等級。例如：OSFP9240000O—自耦；S—三相；F—箱殼外冷卻介質(zhì)為風(fēng)冷；P—油循環(huán)方式為強迫循環(huán) 電氣主接線的選擇 電氣主接線概念電氣主接線是由電氣設(shè)備通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)，故又稱為一次接線或電氣系統(tǒng)。 電氣主接線的基本要求 電氣主接線應(yīng)滿足可靠性、靈活性、經(jīng)濟性三項基本要求。2) 斷路器或母線故障以及母線檢修時，盡量減少停運的回路數(shù)和停運時間，并要保 證對一級負荷及全部或大部分二級負荷的供電。變電所全部停運的可能性。 靈活性主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴建時的靈活性。2) 檢修時，可以方便地停運斷路器、母線及其繼電保護設(shè)備，進行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運行和對用戶的供電。在不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入新裝機組、變壓器或線路而不互相干擾，并且對一次和二次部分的改建工作量最少。避雷器等一次設(shè)備。c) 要能限制短路電流，以便于選擇價廉的電氣設(shè)備或輕型電器。2) 占地面積少主接線要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少。此外系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計中，要避免建立復(fù)雜的操作樞紐，為簡化主接線，發(fā)電廠、變電所接入系統(tǒng)的電壓等級一般不超過兩種。②具有運行維護的靈活性和方便性，即要適應(yīng)各種運行方式和檢修維護方面的要求，并能靈活地進行運行方式的轉(zhuǎn)換。③在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做好經(jīng)濟性。④保證電氣主接線具有繼續(xù)發(fā)展和擴建的可靠性。依據(jù)對主接線的基本要求，從技術(shù)上論證并淘汰一些明顯不合理的方案，最終保留2~3個技術(shù)上相當(dāng)，又都能滿足任務(wù)書要求的方案，在進行經(jīng)濟比較。（2） 短路電流計算和主要電器選擇 對選定的電氣主接線進行短路電流計算，并選擇合理的電氣設(shè)備。 所選電氣主接線1) 330kV主接線的選擇 330kV主接線的選擇既考慮上述主要原則，同時結(jié)合國內(nèi)長期運行的實踐經(jīng)驗，確定其主接線形式為3/2斷路器接線，因為其具有很高的可靠性，且目前我國330kV及以上系統(tǒng)廣泛采用，實踐證明其有很高的可靠性和運行靈活性，且330kV、SFDF價格較高，分相式斷路器占地面積較大，因此比雙斷路器接線有顯著的經(jīng)濟性。該接線具有可靠性高，運行靈活，節(jié)省占地等優(yōu)點。 缺點是：（1）當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)檢修或發(fā)生故障時，各回路必須在檢修和短路被消除之前的全部時間內(nèi)停止工作，造成經(jīng)濟損失很大。 圖22 圖23 方案（二）: 橋形接線(圖23) 110kV側(cè)以雙回路與系統(tǒng)相連，而變電站最常操作的是切換變壓器，而與系統(tǒng)聯(lián)接的線路不易發(fā)生故障或頻繁切換，因此可采用內(nèi)橋式線，這也有利于以后變電站的擴建。 缺點是：可靠性不是太高，切換操作比較麻煩。（2）調(diào)度靈活，當(dāng)雙母線的兩組母線同時工作時，通過母線聯(lián)絡(luò)斷路器并聯(lián)運行，電源與負荷平均分配在兩組母線上。缺點：當(dāng)母線故障或檢修時，將隔離開關(guān)運行倒閘操作，容易發(fā)生誤操作事故，為了防止誤操作隔離開關(guān)，需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)可靠的聯(lián)鎖裝置，同時其經(jīng)濟代價較高。 圖24 圖25采用雙母線接線，不帶旁路母線，選擇該主接線是因為：①可以輪流檢修母線，而不中斷對用戶的供電。③檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時，只需斷開該回路和與此隔離開關(guān)相連的母線，將其他所有回路部分換到另一組母線上運行，該隔離開關(guān)可停電進行檢修。⑤在個別回路需要獨立工作或進行試驗時，可將該回路分別單獨接到一組母線上。同時應(yīng)考慮35kV側(cè)采用屋外配電裝置。所以對于本所35kV側(cè)采用單母分段接線方式（圖25）。因此，330kV、110kV為直接接地系統(tǒng)，35kV為不接地系統(tǒng)。它不對外作功，而是轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰?。無功功率決不是無用功率，它的用處很大。變壓器也同樣需要無功功率，才能使變壓器的一次線圈產(chǎn)生磁場，在二次線圈感應(yīng)出電壓。單位為乏（var）或千乏(kVar)，分為感性無功功率和容性無功功率。改變以往自上而下的補償為自下而上的補償，并根據(jù)國家及有關(guān)部門的規(guī)定，按以下原則進行：電力用戶補償與供電企業(yè)補償相結(jié)合，供電部門在電源點進行補償與用戶自身用電設(shè)備進行補償，兩者實現(xiàn)理想配合。降損與調(diào)壓相結(jié)合，以降損為主，堅持降損節(jié)能的原則。減少設(shè)計容量,減少投資,增加電網(wǎng)中有功功率的輸送比例,功率因數(shù)是考核經(jīng)濟效益的重要指標(biāo),規(guī)劃、實施無功補償勢在必行.（4） 裝設(shè)無功補償裝置的原因在正常情況下，用電設(shè)備不但要從電源取得有功功率，同時還需要從電源取得無功功率。從發(fā)電機和高壓輸電線供給的無功功率，遠遠滿足不了負荷的需要，所以在電網(wǎng)中要設(shè)置一些無功補償裝置來補充無功功率，以保證用戶對無功功率的需要，這樣用電設(shè)備才能在額定電壓下工作。優(yōu)點：靈活控制系統(tǒng)電壓，控制系統(tǒng)穩(wěn)定性。② 調(diào)相機：只能發(fā)無功功率的發(fā)電機。缺點：調(diào)節(jié)速動慢，產(chǎn)生高次諧波。缺點：產(chǎn)生高次諧波。缺點：調(diào)節(jié)精度差，不靈活。第3章 變電站所用變壓器和接線的選擇依據(jù)《220kV～500kV變電所所用電設(shè)計技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，本變電站最終設(shè)兩臺站用工作變壓器，一臺站用備用變壓器。本工程2臺站用工作變壓器，分別接于2主變35kV側(cè)；＃0備用外引電源從站外35kV清化砭變電所站引接。遠期正常運行時，380/220V 工作Ⅰ、Ⅱ段分別由1站用工作變壓器和2站用工作變壓器供電，當(dāng)其中任一臺工作變壓器故障或檢修退出時，通過切換，實現(xiàn)備用變壓器與工作變壓器之間的互為備用。 對于站用變壓器的選擇，由于站用工作變壓器是連接在站內(nèi)35kV母線上，受無功補償裝置投切的影響，其電壓波動較大，所以站用工作變壓器推薦采用有載調(diào)壓變壓器。站用工作變壓器采用戶內(nèi)油浸有載調(diào)壓變壓器，容量為630kVA，%，調(diào)壓范圍為。2%/。站用400V配電屏采用低壓抽出式開關(guān)柜。 站用變壓器室與站用交流配電裝置緊靠布置。 站用變壓器負荷計算及容量選擇序號名 稱額定容量（kW）安裝臺數(shù)或回路數(shù)第一段母線第二段母線臺數(shù)容量（kW）臺數(shù)容量（kW）安裝運行安裝運行安裝運行安裝運行1主變冷卻器3022260602260602330kV繼電器室分屏1121111111111113110kV繼電器室分屏1021110101110104逆變器及UPS2021120201120205直流充電裝置2821128281128286直流浮充電裝置4021140401140407變頻生活給水設(shè)備62116611668深井泵1021110101110109通信電源202112020112020小計 P12052051330kV加熱電源2421124241124242110kV加熱電源202114242114242335kV加熱電源2021120201120204空調(diào)、風(fēng)機及電暖器12021112012011120120小計 P22062061330kV配電裝置照明2021120201120202110kV配電裝置照明102111010111010335kV配電裝置照明1521115151115154屋外道路照明1021110101110105戶內(nèi)照明302113030113030小計 P38585變壓器計算容量(kVA)S=+P2+P3選擇站用變壓器容量(kVA)630630第4章 短路電流計算 短路電流計算短路電流計算中，容量和接線均按最終規(guī)模計算，短路種類按系統(tǒng)最大運行方式下三相短路較驗。經(jīng)短路電流計算，在330kV變電所可能發(fā)生的各種短路類型中,各個電壓等級側(cè)均為發(fā)生三相對稱短路時，短路電流最大。在三相系統(tǒng)中發(fā)生短路的基本類型有三相短路、兩相短路、單相對地短路和兩相對地短路。在中性點直接接地的電力網(wǎng)中，以一相對地的短路故障為最多，約占全部短路故障的90%。發(fā)生短路時，由于電源供電回路阻抗的減小以及突然短路時的暫態(tài)過程，使短路回路中的電流大大增加，可能超過回路的額定電流許多倍。例如，在發(fā)電機端發(fā)生短路時，流過發(fā)電機的短路電流最大瞬時值可達發(fā)電機額定電流的10～15倍，在大容量的電力系統(tǒng)中，短路電流可高達數(shù)萬安培。表達式為：Wk= UNIk式中， WK —短路容量，MVA； UN —短路點正常運行故障前的線電壓，kVIK —發(fā)生三相短路故障時的短路電流，kA若UN 、IK 取標(biāo)么值和、則該點短路容量的標(biāo)么值為Wk=*；由于UN接近于1, 所以WK的倒數(shù)即該供電點的短路阻抗標(biāo)么值為:== K*； 短路電流將引起下列嚴(yán)重后果(1)短路電流往往會有電弧產(chǎn)生，它不僅能燒壞故障元件本身，也可能燒壞