【正文】 壓器，為互備方式運(yùn)行，其接線方式為單 母分段接線方式。 2） 10KV為了保證所用電可以從不同段兩出線取得電源，同時一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動 將故障切除，保證正常 母線段 不間斷供電。 5 短路電流的計算 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)， 在可能發(fā)生的各種不正常運(yùn)行狀態(tài)和故障中最常見而且對電力系統(tǒng)影響最大的就是各種短路故障 ，因為他們會破壞對用戶的正常供電和電氣 設(shè)備的正常運(yùn)行。 但三相短路雖很少發(fā)生，其情況較嚴(yán)重，應(yīng)給 以足夠的重視。 短路 電流計算的步驟 一． 短路電流計算的步驟 基準(zhǔn)值 高壓短路電流計算一般只計算各元件的電抗，采用標(biāo)幺值進(jìn)行計算，為了計算方便取如下基準(zhǔn)值： 基準(zhǔn)容量： SB=100MVA 基準(zhǔn)電壓： Vg（ KV） 115 230 基準(zhǔn)電流： IB （ KA） 步驟： 1）計算各元件電抗標(biāo)幺值，并折算為同一基準(zhǔn)容量下； 2）給系統(tǒng)制定等值網(wǎng)絡(luò)圖； 3）選擇短路點； 4）對網(wǎng)絡(luò)進(jìn) 行簡化，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標(biāo)幺值，并計算短路電流標(biāo)幺值、有名值。? （ 2） 5）計算短路容量，短路電流沖擊值 短路容量 ： 39。 Iich ? （ 4） 6）列出短路電流計算結(jié)果 二 ．計算過程 根據(jù)原始資料 兩臺主變壓器，選擇 型號 為 ： OSFPS7120210/220 額定電壓：高壓 220177。網(wǎng)絡(luò)簡化為圖 4： 1 /0 .0 2 12 /0 .0 8 3 3 /0 .0 8 34 /0 .2 9 81 10 k v2 20 k vd1 圖 4 1d 點短路系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖 0 4 ?? XXX ??? XXX 網(wǎng)絡(luò) 簡化圖為圖 5 11 1/6/d1 圖 5 1d 短路時網(wǎng)絡(luò)最 終簡化圖 KAXXI d 111 61*1 ?????? 換算到 220KV短路電流 有名值 KAVSII BBd *139。 ?????? 取 ?chK 短路電流全電流最大有效值 ? ? ? ? 39。39。239。2 IIIKI Uch ??????? KAI ch . ??? 當(dāng)不計周期分量衰減時 沖擊電流 KAIIIKi chch 39。39。39。 ??????? 短路容量 M V AIVS B 1 6 39。 ????? 2）當(dāng) 110KV母線上發(fā)生三相短路時，即 2d 點短路，它的等值網(wǎng)絡(luò)為 圖 6： 2 /0 .0 8 3 3 /0 .0 8 31 /0 .0 2 1 4 /0 .2 9 82 2 0 k v d2 圖 6 2d 點短路系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖 0 4 ?? XXX ????? XXX 12 7/4/d2 圖 7 2d 點短路網(wǎng)絡(luò)最終簡化圖 KAXXI d 111 47*2 ????? 換算到 110KV的短路電流有名值 KAVSIIBBd *239。 ?????? 短路電流全電流最大有效值 KAII ch 39。 ????? 短路電流沖擊值 KAIi ch 39。 ???? 短路容量 M V AIVS B 39。 ????? 3） 10KV母線上發(fā)生三相短路，即 3d 點短路，它的等值網(wǎng)絡(luò)如圖 8： 1 /0 .0 2 12 /0 .0 8 3 3 /0 .0 8 34 /0 .1 6 7 5 /0 .1 6 76 /0 .2 9 82 2 0 k v1 0 k vd3 圖 8 3d 點短路系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖 0 4 ?? XXX 0 8 ?? XXX 0 6 ??? XXX 13 經(jīng)過對阻抗的簡化計算可得圖 9， 星形變換為三角形 可得圖 10。39。39。39。39。*I（ KA） 短路電流有 名值 39。*I （ KA） 穩(wěn)態(tài)短路電流有名值 39。39。39。I 39。39。在進(jìn)行設(shè)備選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的 電氣設(shè)備 。 技術(shù)條件 [3]： 1． 按正常工作條件選擇導(dǎo)體和電器 1）電壓 所選電器和電 纜允許最高工作電壓 Vymax不得低于回路所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電 壓 maxgV 。 2） 電流 導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度 o? 下 ， 導(dǎo)體和電器 的長期允許電流Iy應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流 Igmax。 3） 按當(dāng)?shù)貤l件環(huán)境校驗 當(dāng)周圍環(huán)境溫度 ? 和導(dǎo)體額定溫度 o? 不等時，其長期允許電流 ?yI 可按下式修正 ： ?yI =oyyyI ?? ?? ?? = yKI （ 7） 其中 K—修正系數(shù) 15 y? —導(dǎo)體或電器設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度 我國目前生產(chǎn) 電氣設(shè)備的額定環(huán)境溫度 o? =40℃ ，裸導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度為 +25℃ 。當(dāng)熔斷器有限流作用時，可不驗算動穩(wěn)定，用熔斷器保護(hù)的電壓互感器回路，可不驗算動、熱穩(wěn)定。 16 高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器的安裝地點，環(huán)境和使用技術(shù)等要求選擇其種類及形式，由于真空斷路器、 SF6斷路器比少油斷路器可靠性更好，維護(hù)工作量少，滅弧性能高，目前得到普遍推廣，故 35220KV一般采用 SF6斷路器。 一．考慮到檢修、維護(hù)方便， 220KV及 110KV均選同型產(chǎn)品 1）額定電壓選擇： KVKVVV g 2 5 2 0m a x ???? 2）額定電流選擇： maxge II ? 考慮到變壓器在電壓降低 5%時其出力保持不變 ，所以相應(yīng)回路的 eg II ? 。39。 5）校驗熱穩(wěn)定，取后備保護(hù)為 5S。39。 ? ? ? ? Sttt zddz ??????? SKAtIQ dzd 222 )( ????? SKAtIQ rr 222 )(5 4 0 0440 ???? 即 ： dr ? 滿足要求 。 17 故選擇戶外 2206?LW 型 SF6斷路器能滿足要求，由上述可列出表 2： 表 2 220KV側(cè)斷路器選擇校驗結(jié)果表 設(shè)備 項目 2206?LW 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) Vmax≥ Vg 252KV 253KV Ie≥ Igmax 3150A 661A idω ≥ ich 55KA Iekd≥ I’’ 40KA ieg≥ ich 55KA Qr≥ Qd 5400(KA) (KA) 考慮到兩臺主變及一定的交換功率 1）額定電壓： maxmax gy VV ? KVV g a x ??? 2）額定電流： maxgy II ? KAV SI AV eg a x ?? ????? 3）按開斷電流選擇： KAIIekd 39。 ?? 即 KAIekd ? 4）短路關(guān)合電流： KAii cheg ?? 即 KAieg ? 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇 1106?SW Ⅰ 型少油斷路器，其參數(shù)為：最高工作電壓126KV，額 定電流 2021A，額定開斷電流 ，短路關(guān)合電流 80KA，動穩(wěn)定電流峰值 80KA， 4S熱穩(wěn)定電流 ，固有分閘時間為 ，合閘時間 ，全開斷時間。 Sttt bkdd ????? 139。 ???II? 18 因 1?dt ，故不考慮非周期分量，查周期分量等值時間曲線，查得 Stz ? 。 由以上計算表明選擇戶外 1106?SW Ⅰ 少油斷路器能滿足要求， 可 列出下表 3： 表 3 110KV側(cè)斷路器選擇校驗結(jié)果表 設(shè)備 項目 1106?SW Ⅰ 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) Vmax≥ Vg 126KV Ie≥ Igmax 2021A 1323A idω ≥ ich 80KA Iekd≥ I’’ ieg≥ ich 80KA Qr≥ Qd 3969(KA) (KA) 由于 10KV側(cè)裝設(shè)了電抗器，則可以選擇輕型戶內(nèi)真空斷路器 1）額定電壓 ： KVVe 10? 2）額定電流 ： KAIIge a x ????? 因為裝設(shè)電抗器后，短路電流限制在 。39。39。 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇戶內(nèi) ZMD1112/250040KA型真空斷路器，其參數(shù)如下：額定電壓 10KV，額定電流 2500A，額定開斷電流 40KA，額定斷流容量 727MVA，極限通過電流峰值 80KA， 2S熱穩(wěn)定電流 ，固有分閘時間 。 Sttt bkdd ????? 39。 ???II? 因 1?dt ，故不考慮非周期分量，查周期分量等值時間曲線，查得 Stz ? 。 故選擇戶內(nèi) ZMD1112/250040KA型真空斷路器能滿足要求，可列 出 表 4： 表 4 10KV側(cè)斷路器選擇校驗結(jié)果表 4 設(shè)備 項目 ZMD1112/250040KA 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) Ve≥ Vn 10KV 10KV Ie≥ Igmax 2500A 38A Ir2t≥ I∞ 2tdz 80KA Iekd≥ I’’ ieg≥ ich 80KA S1≥ S2 727MVA 隔離開關(guān)的選擇 隔離開關(guān)，配置在主接線上時，保證了線路及設(shè)備檢修形成明顯的斷口，與帶電部分隔離，由于隔離開關(guān)沒有滅弧裝置及開斷能力低，所以操作隔離開關(guān)時。 20 選擇隔離開關(guān)跟選擇斷路器相同，其校驗有所不同，為了維護(hù)及操作方便，同理220KV、 110KV、 10KV都選 同類型 1） maxgy VV ? eg VV ? 即 KVV g 2 5 32 2 a x ??? 2）額定電流： AIIge 6612203 a x ?? ???? 根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以初步選擇戶外 DWGW 2207 ? 型隔離開關(guān)，其參數(shù)如下：額定電壓 220KV，最高工作電壓 252KV，額定電流 1600A，動穩(wěn)定電流 80KA，熱穩(wěn)定電流 3S為 32KA，并帶接地刀閘。 SKAtIQ dzd ?????? 22239。 )( 0 SKAtIQ rr ?????? 222 )(3 0 7 2332 即 ： dr ? 滿足要求 。 由上述計算表明，選擇 DWGW 2207 ? 型隔離開關(guān)能滿足要求，列出 表 5： 表 5 220KV側(cè)隔離開關(guān)選擇校驗結(jié)果表 設(shè)備 項目 DWGW 2207 ? 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) Vy≥ Vgmax 252KV 253KV Iy≥ Igmax 1600A 661A idω ≥ ich 80KA Iekd≥ I’’ Qr≥ Qd 3072(KA) (KA) 1）額定電壓： maxgy VV ? eg VV ? 即 KVV g a x ??? 21 2）額定電流： AIIgy 13231103 a x ?? ???? 根據(jù)以上計算數(shù)據(jù)可以初步選擇戶 外 1105?GW 型隔離開關(guān)，其參數(shù)如下：額定電壓 110KV，最高工作電壓 126KV，額定電流 2021A，動穩(wěn)定電流 100KA， 4S熱穩(wěn)定電流有效值 。 SKAtIQ dzd ?????? ? 222 )( 0 SKAtIQ dzrr ?????? 222 )(3 9 6 即 ： dr ? 滿足要求 。 由于上述計算選擇 1105?GW 型隔離開關(guān)能滿足要求，列出表 6： 表 6 110KV側(cè)隔離開關(guān)選擇校驗結(jié)果表 設(shè)備 項目 1105?GW 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) Vy≥ Vgmax 126KV Iy≥ Igmax 2021A 1323A idω ≥ ich 100KA Qr≥ Qd 3969(KA) (KA) 由于 10KV側(cè)裝設(shè)了電抗器，即 10KV側(cè)可以選擇輕型的戶內(nèi)隔離開關(guān)。 3）校驗熱穩(wěn)定電流，同 10KV斷路器一樣， Stdz ? 。 4）校驗動穩(wěn)定： KAich ? ， KAid 40?? 。 故選擇 QGN22 型戶內(nèi)隔離開關(guān)能滿足要求 ，列出表 7： 表 7 10KV側(cè)隔離開 關(guān)選擇校驗結(jié)果表 設(shè)備 項目 QGN22 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù)