【正文】 + X 11 )//( X 9 + X 12 ) + X 7= + 1 + 2= X jS 2= X 17? S eS j= 2000 = 100Q X jS 2 ≥ 3, 按無窮大系統(tǒng)處理。I b = S ex3U B= 20003 115= (kA)I 1 = I 1* 1. 主變壓器型號(hào)容量比額定電壓（kV）U*12%U*13%U*23%高壓側(cè)中 壓 側(cè)低 壓 側(cè)SSPSL163000100/100/50121U1d% = 1 (U21?2% + U1?3% ? U2?3%) = 1 ( + ? ) = 2U 2 d% = 1 (U21?2% + U2?3% ? U1?3%) = 1 ( + ? ) = 2U 3d% = 1 (U22?3% + U1?3% ? U1?2%) = 1 ( + ? ) = ?2X T 1 =U1d %100 S BS N= 100 10063= X T 2 =U 2 d %100 S BS N= 10010063= X = U 3d % S B= ? 100 ≈ 0NT 3 100 S100 632. 線路 X L :X L1S BU= L1 2B= 42 100 (115) 2= X L 2S BU= L2 2B= 19 100 (37) 2= X L 3S BU= L3 2B= 7 100 () 2= X L 4S BU= L4 2B= 100 () 2= 2. 系統(tǒng):X= X39。，可進(jìn)行有關(guān)的修正計(jì)算。，得到以發(fā)電機(jī)額定功率為基準(zhǔn)值的各電源送至短路點(diǎn)電流的標(biāo)么 值。本次設(shè)計(jì)課題中短路電流計(jì)算是應(yīng)用運(yùn)算曲線進(jìn)行的標(biāo)么值的近似計(jì)算，其基本計(jì)算步驟為：，得到各電源對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗。 若中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單向，兩相接地短路較三相嚴(yán)重時(shí)，則 應(yīng)按嚴(yán)重的情況計(jì)算三、短路電流計(jì)算的方法（運(yùn)算曲線法）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。，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí) 的短路電流為最大的點(diǎn)；對(duì)帶電抗器6～10KV 出線，選擇母線至母線隔離開關(guān)之間的引 線，套管時(shí)，短路計(jì)算點(diǎn)應(yīng)取在電抗器之前，其余導(dǎo)體和電器的計(jì)算短路點(diǎn)一般選擇在 電抗器之后。確定短路電流時(shí)，應(yīng)按 可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線 方式。，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。8. 不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流。6. 同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）。4. 電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備阻抗值不隨電流大小發(fā)生變化。2. 所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同。，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。所用電接線圖如下： 17 最優(yōu)電氣主接線圖繪制見附圖第二章 短路電流計(jì)算21 節(jié) 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)用戶的 正常供電，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。三、所用變壓器低壓側(cè)接線所用電系統(tǒng)采用 380/110V 中性點(diǎn)直接接地的三相四線制，動(dòng)力與照明和用一個(gè)電源。二、所用電源的引接方式根據(jù)當(dāng)所內(nèi)有較低電壓母線時(shí)，一般均由這類母線上引接 1～2 個(gè)所用電源，這一所 用電源引接具有經(jīng)濟(jì)和可靠性較高的特點(diǎn)。在所用電設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按照運(yùn)行可靠、檢修和維 護(hù)方便是要求，使設(shè)計(jì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)，保證變電所安全、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。所用變壓器容量的確定：S＝（41＋25）％/＝（MVA）＝339（kVA）查《發(fā)電廠和變電所電氣部分畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》附表 11，選擇 SL7400/10 型變壓器， 其技術(shù)數(shù)據(jù)見下表。 S=（41＋25）/＝66(MVA) *12查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》184 頁（Sj=100MVA），型號(hào)容量比額定電壓（kV）U*12%U*13%U*23%高壓側(cè)中 壓 側(cè)低壓側(cè)SSPSL163000100/100/50121二、所用變壓器的選定當(dāng)所內(nèi)有較低電壓母線時(shí)，一般均由這類母線上引接 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)。一、主變壓器的選定35kV 側(cè)負(fù)荷為 41MW，10kV 側(cè)負(fù)荷為 25MW，功率因數(shù) 。在具有三種電壓等級(jí)的變電所，如通過主變壓器的各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的 15％以上，或低壓側(cè)雖無負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備，主變宜采用 三繞組變壓器。為了保證供電可靠性，避免一臺(tái)主變壓器故障或檢修時(shí)影響供電，變電所中一般裝 設(shè)兩臺(tái)主變壓器。考慮綜合因 素選第一方案為本變電所的主接線方案。14 最優(yōu)主接線方案的確定通過以上分析比較，可以發(fā)現(xiàn)第一方案雖然投資費(fèi)用有所增加，但可以保證斷路器 故障或檢修時(shí)正常供電，110kV 斷路器故障修復(fù)時(shí)間是 6 至 7 天，而且因故障停電造成的停電損失是少供電量電費(fèi)的成本的十倍；本所 35kV 側(cè)供電負(fù)荷 37MW，10kV 側(cè)供電負(fù)荷 25MW，110kV 側(cè)有穿越功率 23MVA。從可靠性來看，第二方案當(dāng)進(jìn)出線斷路器故障或檢修時(shí)，故障或檢修線路只好停運(yùn)， 而第一方案中當(dāng)進(jìn)出線斷路器故障或檢修時(shí)，可由盤路臨時(shí)供電。方案二的特點(diǎn)如下:今后擴(kuò)建也方便；當(dāng)進(jìn)出線斷路器故障或檢修時(shí)，故障或檢修 斷路器的進(jìn)出線必須停電；占地面積較第一方案少。??2=31500kVAΔA=?2(+216）+ 1777332(+216)（ +475002+302332）2 24200=985061（kWh）方案一與方案二的年運(yùn)行費(fèi)用： 方案一： C＝αΔA + α1 I + α 2 I63000 263000 263000 31500= + + = (萬元)方案二： C＝αΔA + α1 I + α 2 I= + + = (萬元)五、經(jīng)濟(jì)比較成果經(jīng)濟(jì)比較成果表名 稱方案Ⅰ方案Ⅱ綜合投資（萬元）年運(yùn)行費(fèi)用（萬元）主接線所選的兩個(gè)初步方案，主接線中壓、低壓二次側(cè)方案相同，只比較一次側(cè)方 案。h△A—變壓器電能損失(kw 二、從電氣設(shè)備的數(shù)目及配電裝置上進(jìn)行比較方 案 項(xiàng) 目方案一方案二110KV 配電裝置雙母線帶盤路雙母線主變臺(tái)數(shù)22斷路器的數(shù)目110KV109隔離開關(guān)的數(shù)目110KV3929三、計(jì)算綜合投資 Z（1） Z＝ Z 0 (1＋ a100 ) (元)式中:Z 0 —為主體設(shè)備的綜合投資,包括變壓器﹑高壓斷路器﹑高壓隔離開關(guān)及配電裝置等設(shè)備的中和投資。因設(shè)備造價(jià)資料有限，本所比較設(shè)備造價(jià)僅為估計(jì)造價(jià)，與實(shí) 際造價(jià)會(huì)有很大出入。本站 10kV 共有出線 18 回，為 提高供電可靠性，在選擇 10kV 出線斷路器時(shí)，用性能較好的空氣斷路器開關(guān)，所以選 擇單母線分段接線。方案 II 與方案 I 相同。但出線斷路器 檢修或故障時(shí)，該回路必須停電。而本站 110kV 側(cè)有出線 6 回，但出 線斷路器檢修或故障時(shí)，該回路必須停電。110kV 側(cè)接線：方案 I 雙母帶旁路接線 這種接線增加了旁母、旁路斷路器、旁路隔離開關(guān)等， 雖然增加投資成本，但供電可靠性提高，出線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。方案 II 雙母線接線 據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》，110kV 至 110kV 配電裝置 出線回路數(shù) 5 回或者以上必須選擇雙母線接線規(guī)定。適用于本站。增加一組母線每回路就 需增加母線隔離開關(guān)； 母線故障或檢修時(shí)，容易誤 操作；出線斷路器檢修 時(shí)，線路無法供電。適用于本站， 但 可 靠性較 差 ， 擴(kuò)建困 難。擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。單 母 線 分 段 接 線用斷路器把母線分段后， 對(duì)重要用戶可從不同段進(jìn)行 供電；任意一段母線故障 時(shí)，可保證正常母線不間斷供 電。35～63kV 配 電裝置 的出 線回路 數(shù)不 超過 3 回。名稱優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍備注單 母 線 接 線接線簡單清晰，設(shè)備少，操作 方便，便于擴(kuò)建和采用成套配 電裝置。適用于本站， 滿 足 供電可 靠性。增加投資。置，在系統(tǒng)中 居于重要地 位，出線回路 為 4 回及以上時(shí)。110 ～ 110kV 配電裝置出 線回路數(shù)為 5 回及以上時(shí)， 或 當(dāng) 110 ～110kV 配電裝適用于本站， 但 可 靠性稍 差。110 ～ 110kV 配電裝置出 線回路數(shù)為 3～4 回不適應(yīng)本站。當(dāng)一段母線或母線隔離開 關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線 的回路都在檢修期內(nèi)停電；當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使 架空線路出現(xiàn)交叉跨越。二、110kV 側(cè)主接線選擇110kV 側(cè)進(jìn)線 4 回，出線 2 回，共有進(jìn)出線 6 回。110kV 出線在6 回及以上，110kV 出線在4 回及以上。雙母線 帶旁路 接線具有雙母線接線的各種優(yōu) 點(diǎn)；檢修出線斷路器時(shí)， 能夠正常供電。試驗(yàn)。雙母線 接線供電可靠，檢修母線及工 作母線發(fā)生故障時(shí)，能利用 備用母線正常工作；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；便于增加一組母線每回路就需 增加母線隔離開關(guān)；母線 故障或檢修時(shí)，容易誤操作；出線斷路器檢修時(shí)，線路 無法供電。 擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。名稱優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍備注單母線 分段接 線用斷路器把母線分段后， 對(duì)重要用戶可從不同段進(jìn)行 供電；任意一段母線故障 時(shí)，可保證正常母線不間斷 供電?；驹瓌t是以設(shè) 計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(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。因此，主接線的正確合理設(shè)計(jì)， 必須綜合處理各個(gè)方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證比較后方可確定。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)，地震烈度6 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。35kV 部 分，出線9 回，供電距離23公里，供電負(fù)荷56MW，其中有一回電纜供電，供電距離 公里。設(shè)計(jì)已知的基本條件：設(shè)計(jì)一座110/110/35kV終端變電所，110kV 部分有 110kV 進(jìn) 出線 2 回，電源距離 46 公里，系統(tǒng)容量 5800MVA，最大利用小時(shí)5800 h，系統(tǒng)電抗 ， 所用電率 ％。設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是對(duì)變電所電氣主接線的擬訂及配電裝置的布置。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)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到以下要求：熟悉國家能源開發(fā)的方針政策和有關(guān)技術(shù)規(guī)程、規(guī) 定等；樹立設(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)理論和專業(yè)知識(shí)， 能夠靈活應(yīng)用，解決問題；初步掌握電氣工程專業(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，擬訂初步的主接線圖，列出可能