【正文】 一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將用戶停電；兩段母線同時(shí)故障的幾率甚小，可以不予考慮。單母分段適用于：110～220KV配電裝置的出線回路數(shù)為3～4回，35～63KV配電裝置的出線回路數(shù)為4～8回，6～10KV配電裝置的出線為6回及以上。3. 單母線分段帶旁路母線的接線單母線分段斷路器帶有專(zhuān)用旁路斷路器母線接線極大地提高了可靠性，但這增加了一臺(tái)旁路斷路器，大大增加了投資。故110KV可采用單母線分段帶旁路接線，因出線為4回，可采用旁路斷路器兼做分段斷路器的接線。雙母接線有兩種母線，并且可以互為備用。兩組母線之間的聯(lián)絡(luò)，通過(guò)母線聯(lián)絡(luò)斷路器來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于雙母線有較高的可靠性，廣泛用于：出線帶電抗器的6～10KV 配電裝置；35～60KV 出線數(shù)超過(guò)8 回，或連接電源較大、負(fù)荷較大時(shí)；110～220KV 出線數(shù)為5 回及以上時(shí)。為了縮小母線故障的停電范圍，可采用雙母分段接線，用分段斷路器將工作母線分為兩段，每段工作母線用各自的母聯(lián)斷路器與備用母線相連，電源和出線回路均勻地分布在兩段工作母線上。這樣，只是部分短時(shí)停電，而不必短期停電。雙母線可以帶旁路母線，用旁路斷路器替代檢修中的回路斷路器工作，使該回路不致停電。當(dāng)只有兩臺(tái)變壓器和兩條輸電線路時(shí)，采用橋行接線，所用斷路器數(shù)目最少，它可分為內(nèi)橋和外橋接線。當(dāng)變壓器故障時(shí)，需停相應(yīng)的線路。當(dāng)線路故障時(shí)需停相應(yīng)的變壓器。故220KV的系統(tǒng)可以采用外橋接線，因一般都有穿越功率。為減少因斷路器檢修而開(kāi)環(huán)運(yùn)行的時(shí)間，保證角形接線運(yùn)行可靠性，以采用3～5角形為宜。缺點(diǎn)是：任一臺(tái)斷路器檢修，都成開(kāi)環(huán)運(yùn)行，從而降低了接線的可靠性，不易于擴(kuò)建等。故110KV和220KV可采用角形接線。適用于只有一臺(tái)變壓器和一回線路時(shí)，故不采用。，適用的接線形式為單母分段接線、單母分段帶旁路接線（因進(jìn)線數(shù)不足5回，裝設(shè)旁路斷路器兼作分段斷路器）、雙母線接線、角形接線。據(jù)此，擬定五種主接線方案：方案I:220KV采用雙母線接線，110KV采用單母線分段帶旁路接線，10KV采用雙母線分段接線。方案III：220KV采用橋形接線，110KV采用單母線分段帶旁路接線，10KV采用雙母線分段接線。方案V：220KV采用角形接線，110KV采用單母線分段帶旁路接線，10KV采用雙母線分段接線。本章是對(duì)變電站主變壓器的選擇。，變電所一般裝設(shè)兩臺(tái)主變，有條件的應(yīng)考慮設(shè)三臺(tái)主變的可能性。，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺(tái)主變壓器的可能性?！?0 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期10～20 年的負(fù)荷發(fā)展。110KV電壓等級(jí)最大負(fù)荷200MW, cosφ=； 10KV電壓等級(jí)最大負(fù)荷32MW, cosφ=；I、II類(lèi)負(fù)荷按占70%計(jì)算，一臺(tái)故障時(shí)，另一臺(tái)過(guò)負(fù)荷30%。 時(shí)，已經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，確定選用三相變壓器、兩臺(tái)50%容量三相變壓器或單相變壓器組。 變電所，除需考慮運(yùn)輸條件外，尚應(yīng)根據(jù)所供負(fù)荷和系統(tǒng)情況，分析一臺(tái)（或一組）變壓器故障或停電檢修時(shí)對(duì)系統(tǒng)的影響。為此要經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)論證，來(lái)確定選用單相變壓器還是三相變壓器。具有三種電壓等級(jí)的變電所，如各側(cè)的功率均達(dá)到主變壓器額定容量的15%以上，或低壓側(cè)雖無(wú)負(fù)荷，但需要裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，主變壓器一般選用三繞組變壓器。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只要有丫和△，高、中、低三側(cè)繞組如何結(jié)合要根據(jù)具體工作來(lái)確定。35KV 以下電壓，變壓器繞組多采用△連接。因而就出現(xiàn)所謂三個(gè)或兩個(gè)繞組全星接線的變壓器，全國(guó)投運(yùn)這類(lèi)變壓器約40～50 臺(tái)。由于降壓變壓器有兩個(gè)電壓等級(jí)，所以這里選擇三繞組變壓器，查《設(shè)計(jì)手冊(cè)》選定主變型號(hào)為：。第三章 方案最終確定5種方案均采用三相三繞組變壓器，對(duì)5種方案進(jìn)行技術(shù)比較如下表3—1：表 3—1 主接線方案比較表 項(xiàng)目方案可靠性靈活性方案I:220KV雙母線接線，110KV單母線分段帶旁路接線，10KV雙母線分段接線。 運(yùn)行方式相對(duì)簡(jiǎn)單，靈活性差；。；，保證了在變壓器檢修或故障時(shí)，不致使該側(cè)不停電，提高了可靠性。方案III：220KV橋形接線，110KV單母線分段帶旁路接線，10KV雙母線分段接線。，故障時(shí)停電范圍小。方案IV：220KV橋形接線，110KV單母線分段接線，10KV雙母線接線。，故障時(shí)停電范圍大。1. 220KV接線成閉合環(huán)形，可靠性較高；，都成開(kāi)環(huán)運(yùn)行，從而降低了接線的可靠性。通過(guò)對(duì)5種主接線可靠性，靈活性的綜合考慮，辨證統(tǒng)一，現(xiàn)確定第I、II方案為設(shè)計(jì)初選可靠方案。但由于雙母線故障機(jī)率較小，故不考慮。10KV采用雙母線分段接線，可以使重要負(fù)荷的供電從不同的母線分段取得，且一段母線故障時(shí)，可通過(guò)另一母線供電，可靠性高，并有利于擴(kuò)建。10KV采用雙母線接線，一段母線故障時(shí)，可通過(guò)另一母線供電，可靠性高，并有利于擴(kuò)建；同時(shí)，節(jié)省了斷路器及隔離開(kāi)關(guān)的使用，節(jié)省投資。綜觀以上兩種主接線的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的原始資料選擇方案II為最優(yōu)方案，滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性的要求。短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障，所謂短路，是指一切不正常的相與相之間或相與地（對(duì)于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。其中，三相短路是對(duì)稱(chēng)短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時(shí)一樣仍處于對(duì)稱(chēng)狀態(tài)，其他類(lèi)型的短路都是不對(duì)稱(chēng)短路。但三相短路雖然很少發(fā)生，其情況較嚴(yán)重，應(yīng)給以足夠的重視。短路電流計(jì)算是變電站電氣設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。，為了保證設(shè)備在正常運(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，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。，三相系統(tǒng)對(duì)稱(chēng)運(yùn)行。，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化。，輸電線路的電容略去不計(jì)，不及負(fù)荷的影響。：220KV 側(cè)電源近似為無(wú)窮大系統(tǒng)A，歸算至本所220KV （Sj=100MVA）,110KV 側(cè)電源近似為無(wú)窮大系統(tǒng)B，歸算至本所110KV （Sj=100MVA）。主變型號(hào)為：電抗標(biāo)么值：高中：；高低：；中低：計(jì)算如下：系統(tǒng)等值電路圖如下：圖4—1 系統(tǒng)等值電路圖 220KV側(cè)短路計(jì)算f1短路時(shí)，等值電路圖化簡(jiǎn)如圖4—2：圖4—2 f1短路等值電路圖圖4—3 f1短路等值電路圖A、B系統(tǒng)均為無(wú)窮大系統(tǒng)，計(jì)算電抗為：短路電流標(biāo)么值為：短路電流有名值為： 110KV側(cè)短路計(jì)算f2短路時(shí)，等值電路圖化簡(jiǎn)如圖4—4：圖4—4 f2短路等值電路圖計(jì)算電抗為：短路電流標(biāo)么值為：短路電流有名值為： 10KV側(cè)短路計(jì)算f3短路時(shí)，等值電路圖化簡(jiǎn)如圖4—5圖4—5 f3短路等值電路圖進(jìn)行兩次星形—三角形變換：圖4—6 f3短路等值電路圖以D點(diǎn)為中心點(diǎn)作星網(wǎng)變換：圖4—7 f3短路等值電路圖計(jì)算電抗為：短路電流標(biāo)么值為：短路電流有名值為：短路計(jì)算結(jié)果如下表4—2：短路點(diǎn)編號(hào)基準(zhǔn)電壓基準(zhǔn)電流支路名稱(chēng)支路計(jì)算電抗標(biāo)么值額定電流短路電流標(biāo)么值短路電流有名值短路電流沖擊值全電流最大有效值短路容量公式f1230220KV系統(tǒng) 110KV系統(tǒng)小計(jì)f2115220KV系統(tǒng) 110KV系統(tǒng) 小計(jì)f3220KV系統(tǒng)110KV系統(tǒng)小計(jì)表4—2 短路電流計(jì)算結(jié)果表第五章 主要電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn) 概述正確選擇電氣設(shè)備是電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對(duì)它們的基本要求確是一致的。本設(shè)計(jì)，電氣設(shè)備的選擇包括：斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇，電流、電壓互感器的選擇、避雷器的選擇，導(dǎo)線的選擇。技術(shù)條件：選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。各種高壓設(shè)備的一般技術(shù)條件如下表5—1： 表5—1 高壓電氣技術(shù)條件序號(hào)電器名稱(chēng)額定電壓（KV）額定電流（A）額定容量（KVA）機(jī)械荷載（N）額定開(kāi)斷電流（A）熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定絕緣水平1斷路器√√√√√√√2隔離開(kāi)關(guān)√√√√√√3組合電器√√√√√√4負(fù)荷開(kāi)關(guān)√√√√√√5熔斷器√√√√√√6PT√√√7CT√√√√√√8電抗器√√√√√√9消弧線圈√√√√√10避雷器√√√√11封閉電器√√√√√√√12穿墻套管√√√√√√13絕緣子√：三繞組變壓器高壓側(cè)：中壓側(cè)：低壓側(cè)：220KV旁路斷路器兼作分段斷路器回路：110KV旁路斷路器兼作分段斷路器回路：10KV母聯(lián)斷路器回路：：220KV出線：110KV出線：10KV出線：220KV母線回路：110KV母線回路：10KV母線回路： 斷路器的選擇，除滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮到要便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，在經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面都比較后才能確定。斷路器選擇的具體技術(shù)條件簡(jiǎn)述如下：：（電網(wǎng)工作電壓）：（最大持續(xù)工作電流）（或開(kāi)斷容量）： 式中：斷路器實(shí)際開(kāi)斷時(shí)間t秒得短路電流周期分量； 斷路器額定開(kāi)斷電流； 斷路器t秒得開(kāi)斷容量； 斷路器額定開(kāi)斷容量。： 式中：穩(wěn)態(tài)三相短路電流；短路電流發(fā)熱等值時(shí)間；斷路器t秒熱穩(wěn)定電流。其選擇校驗(yàn)條件與斷路器相同，并可以適當(dāng)降低要求。設(shè)將電抗器后的短路電流限制到(1)初選型號(hào)根據(jù)以上條件初選型號(hào)為NKL1020008。為計(jì)算短路電流，先計(jì)算電抗標(biāo)么值為換算成短路電流有名值為則電壓損失和殘壓分別為滿足要求。熱