【正文】 C—— 正常工作時的最大持續(xù)工作電流， A。 二 . 檢驗母線短路時的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定 對 35kV 以上母線，應檢 驗它在當?shù)鼐μ鞖庀髼l件下是否發(fā)生電暈；對于重要母線和大電流母線，由于電力網(wǎng)母線振動，為避免共振，應校驗母線自振頻率。與導體最高允許加熱溫度所對應的截面為最小允許截面。 按電器裝設(shè)地點不同，可分為屋內(nèi)和屋外；按組裝方式，又可分為裝配式和成套式。 一般情況下，在大、中型發(fā)電廠和變電所中， 35KV 及以下的配電裝置宜采用屋內(nèi)式； 110KV 及以上多為屋外式。 屋外配電裝置的型式除與主接線有關(guān)，還與場地位置、面積、地質(zhì)、地形條件及總體布置有關(guān)，并受材料供應、施工、運行和檢修要求等因素的影響和限制。缺點是占地面積較大。但耗用鋼材多，檢修運行不及中型方便。 19 三 . 各電壓級配電裝置的確定 110KV 配電裝置采用屋外普通中型配電裝置 10 KV 配電裝置采用屋內(nèi)配電裝置。 降壓變電所主要由屋內(nèi)、外 配電裝置、主變壓器、主控制室及輔助設(shè)施等組成。 一 .電氣總平面布置的設(shè)計原則 根據(jù)《變電所總布置設(shè)計技術(shù)規(guī)定》 ： 進線方位： 各級電壓的屋外配電裝置應結(jié)合地形和所對應的出線方向進行平面組合 ,宜避免或減少線路的交叉跨越。 (1)所外道路應利用已有道路或現(xiàn)成道路。 (3)所外道路宜采用中級路面，根據(jù)施工條件可采用次高級路面。 （ 2）主控制室益有較好的朝向 ,炎熱地區(qū)宜面向夏季盛行風向 ,避免日曬。 所區(qū)大門的設(shè)置 20 （ 1）所區(qū)應設(shè)置實體圍墻，圍墻高度為 — 。因此要求變電站的防雷設(shè)計應做到設(shè)備先進、保護動作靈敏、安全可靠、維護試驗方便，在此前提下，力求經(jīng)濟合理的原則。避雷針有單支、多支，等高和不等高之分；避雷器有閥型避雷器和金屬氧化物避雷器等。變電站裝設(shè)避雷針時，應該使所有設(shè)備都處于避雷針保護范圍之內(nèi)， 避雷針由接閃器和引下線、接地裝置等組成。 對于 110kV 及以上的變電站，由于此類電壓等級配電裝置的絕緣水平高，可以將避雷針架設(shè)在配電裝置的構(gòu)架上。 (1) 單支避雷針在地面上的保護半徑應按下式計算： r= (8— 1) 式中 r保護半徑， m (2) 單支避雷針在被保護物高度 hx水平上的保護半徑應接下式計算： ①當 hx≥ h/2時， rx=(hhx) p=hap (8— 2) 式中 rx避雷針在 hx水平面上的保護半徑， m ha避雷針的有效高度， m ②當 hx＜ h/2時， rx=() p (8— 3) (3) 兩支等高避雷針保護范圍確定方法： 兩針外側(cè)的保護范圍應按單支避雷針的計算方法確定，兩針間的保護范圍應按下式計算： ho=hD/7p (8— 4) 式中 ho兩針間保護范圍上部邊緣最低點的高度， m； D兩支避雷針間的距離， m 兩針間 hx水平面上保護范圍的一側(cè)最小寬度按下式計算： bx=(hohx) (8— 5) 式中 bx保護范圍的一側(cè)最小寬度， m 當 D=7haP 時， bx=0。 (4) 三支等高避雷針所形成的外側(cè)保護范圍，分別按兩支等高避雷針的計算方法確定；如在三針內(nèi)側(cè)各相鄰避雷針間保護范圍的一側(cè)最小寬度 bx≥ 0時，則全部面積即受到保護。 22 二．防雷電波設(shè)計和設(shè)備的選擇 根據(jù)《電力設(shè)備過電壓保護設(shè)計技術(shù)規(guī)程》的要求，變電站的每組母線上，都應安裝避雷器，作為防止高壓雷電波沿架空線路、設(shè)備侵入變電站的最主要措施。 ： (1) 按額定電壓選擇：避雷器的額定電壓必須大于或等于安裝處的電網(wǎng)額定電壓。 (3) 應首先采用高新技術(shù)產(chǎn)品，并有一定可靠運行記錄的新產(chǎn)品。 隨著金屬氧化物避雷器的不斷推廣，我國絕大多數(shù)變電站已逐步用金屬氧化物避雷器來替換掉原來的閥型避雷器，但也有不少變電站仍采用閥型避雷器。一是無間隙。二是無續(xù)流，故只要吸收過電壓能量即可，這樣，對金屬氧化物避雷器的熱容量的要求比閥型避雷器低得多。雖然 10kA雷電流下的殘壓值兩種避雷器相同，但閥型避雷器只在串聯(lián)間隙放電后才可將電流泄放，而金屬氧化物避雷器在整個過電壓過程中都有電流流過，因此降低了作用在變電站電氣設(shè)備上的過電壓。其次，金屬氧化物避雷器體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，運行維護方便，使用壽命也長，所以本設(shè)計中采用金屬氧化物避雷器 選用避雷器型號、參數(shù)及數(shù)量如表 81 表 81 避雷器型號、參數(shù)及數(shù)量表 型號 技術(shù)參數(shù) 安裝地點 數(shù)量（組） Un (kV) 殘壓 (kV) 23 第二篇：畢業(yè)設(shè)計計算書 第九章 負荷計算書 一．負荷計算 計算 ： 有功功率： ????nIpC PciKP 1 無功功率 : ????nIQC QciKQ 1 視在功率 : 22 CCC QPS ?? 計算電流 : USI CC 3? 9 92 表 91 110kv側(cè)負荷計算表 電壓等級 線路名 稱 最大負荷 /KW cos? tan? Pc /Mw Qc /Mvar Sc /Mva Ic /A 110kv 鐵鋼線 2 2 鐵區(qū)線 2 2 備用線 10 10 Y10W5100/260W 100 260 110KV進線 2 HY5WZ17/45 17 45 10KV母線 2 HY5W73/176 73 176 主變中性點 2 24 總計 14 有功同時系數(shù) 無功同時系數(shù) 110KV的總計算負荷 表 92 10kv側(cè)負荷計算表 電壓等級 負荷名稱 最大 負荷 ?cos ?tan Pc /MW Qc /Mvar Sc /MVA Ic /A 10KV 露天礦一 2 2 160 露天礦二 礦井甲一 3 3 礦井甲二 礦井乙一 3 3 礦井乙二 選礦廠一 4 4 選礦廠二 水源地一 2 2 160 水源地二 火藥庫 生活區(qū) 農(nóng)業(yè)用電 2 2 備用一 1 1 備用二 1 1 25 總計 有功同時系數(shù) 無功同時系數(shù) 10KV側(cè)的 總計算負荷 1263 二．加上線路損耗后的負荷計算結(jié)果 1． 110KV 的總計算負荷 Pc = *（ 1+5%） = Qc = *（ 1+5%） = Sc = *(1+5%)= Ic = 2． 10KV 的總計算負荷 Pc = *（ 1+5%） = Qc =*（ 1+5%） = Sc = *（ 1+5%） = Ic =1326A 3． 110Kv 母線上的總計算負荷 Pc = Qc = Sc = Ic = 第十章 無功功率補償計算書 為使 10Kv 負荷受電端的功率因數(shù)提高到 以上， 采用低壓側(cè)母線上的集中補償計算 10KV 側(cè)的總計算負荷 Pc = MW 、 Qc = Mvar 、 Sc = MVA 補償前變壓器 10KV 側(cè)功率因數(shù)按下式計算： 222 )(11)()(c o sCCCCCavavavaPaPaPSP??? ????? （ 10— 1） 式中， a 為有功負荷系數(shù)（一般取 ）； ? 為無功負荷系數(shù)（一般?。﹦t 112??????? ?????C O S 1 ?? 補償后變壓器 10KV 側(cè)無功率因數(shù)要達到： 2 ?? 2 ?? 26 無功補償量： )ta n(ta n 21 ?? ?? avCC PQ = x 17535 x () =6383 kvar 需裝設(shè)的電容器個數(shù)為： 53v a r120 v a r6387 ??? kkQrQN CC 考慮到三相均衡分配，應裝設(shè) 54 個，每相 18 個，此時并聯(lián)電容器的實際值為54x120=6480 kvar，補償后實際平均功率因數(shù)為： 212 )t a n(c o s ccavavavavavavav QPP PSP ???? ?? =? ? ? ?220 . 7 1 7 5 3 5 0 . 9 60 . 7 1 7 5 3 5 0 . 7 1 7 5 3 5 0 . 7 3 7 6 4 8 0? ?? ? ? ? ? 此值滿足要求 第十一章 短路電流計算書 一 .系統(tǒng)接線圖如圖 1 1 0 k v 1 0 k v 0 .4 k vK 1 K 2K 3 圖 系統(tǒng)短路接線圖 二 .短路電流計算 1）選基準 : SB =100MVA UB =Uav 三個基準電壓分別為 KvUB 1151 ? ， 27 KvUB ? ， KvUB ? 2）由系統(tǒng)接線圖畫出系統(tǒng)等值電抗圖如圖 X 1X 2X 3X 4X 6X 7K 1 K 2K 3T 1T 2T 4T 5 圖 系統(tǒng)最小運行方式等值電抗圖 3）計算短路電抗值 系統(tǒng) S 阻抗 : 0 0 21*1 ??? BBUSX 線路一阻抗： 0 7 2110*2 ???? BBUSLXX 變壓器 T1 ,T2 和 T3 阻抗 :3 * 4 * 5 * %100KB NUSX X X S? ? ? ? ? 變壓器 T4和 T5 阻抗：6 * 7* %100KBNUSXX S? ? ? ?50 當 K1 點短路時 ：如圖 X 1X 2K 1 圖 k1點短路等值電抗圖 * 1* 2*X X X??? =+= KAXI ** ??? ? 28 短路電流周期分量有效值 : KI =I* /sj 3 uav = 沖擊電流 : ish = 2 = 沖擊電流有效值 : shI = = 短路容量 : s? =I* SB = *100=1205MVA 當 K2 點短路時 : 如圖 X 1X 2X 3X 4K 2K 1T 1T 2 圖 k2點短路系統(tǒng)等值電抗圖 ? ? *4*3*2*1* ????? XXXXX KAXI ** ??? ? 短路電流周期分量有效值 : KI =I* /sj 3 uav = 沖擊電流 : ish = 2 = 沖擊電流有效值 : shI = = 短路容量 : s? =I* SB = 164MVA 當 K3 點短路時 : 如圖 29 X 1X 2X 3X 4X 6X 7K 1 K 2K 3T 1T 2T 4T 5 圖 k3點等值電抗圖 ? ? ? ?* 1 * 2 * 3 * 4 * 6 * 7 *X X X X X X X? ? ? ? ?? *1* XI ??? 短路電流周期分量有效值 : KI =I* /sj 3 uav = 沖擊電流 : Ksh Ii ? =*= 沖擊電流有效值 : Ksh II ? =*= 短路容量 : s? =I* SB = 2．最大運行方式 1）選基準 : SB =100MVA UB =Uav 三個基準電壓分別為 KvUB 1151 ? ，KvUB ? ， KvUB ? 2）由系統(tǒng)接線圖畫出系統(tǒng)等值電抗圖如圖 X 1X 2X 3X 4X 6X 7T 1T 2 T 3X 5T 4T 5K 1K 2K 31 1 0 K V 1 0 K V0 . 4 K V 30 圖 系統(tǒng)最大運行方式等值電抗圖 3）計算