【正文】 母線主要為所用電提供電源，其接線方式為單母分段接線。但由于過電壓水平高，要求有較高的絕緣水平，不宜用于110kV及以上電網(wǎng)。⑵ 中性點經(jīng)消弧線圈接地當接地電容電流超過允許值時，可采用消弧線圈補償電容電流，保證接地電弧瞬間熄滅，以消除弧光間歇接地過電壓。一般用于大型發(fā)電機中性點。但由于過電壓較低，絕緣水平可下降，減少了設備造價，特別是在高壓，超高壓電網(wǎng)，經(jīng)濟效益顯著。此外，在雷電活動較強的山岳丘陵地區(qū)，結構簡單的110kV電網(wǎng)，如采用直接接地方式不能滿足安全供電要求和對聯(lián)網(wǎng)影響不大時，可采用中性點經(jīng)消弧線圈接地方式。⑵ 10kV采用中性點不接地。當只有一個電源或變電所的一級負荷另有備用電源保證供電時，可裝設一臺主變壓器。因此，對大型樞紐變電所，根據(jù)工程具體情況，應該安裝2～4臺主變壓器。當變電所裝設兩臺及以上的主變時，每臺容量的選擇應按照其中任一臺停運時，其余變壓器容量至少能保證所供的一級負荷或變電所全部負荷的60%～80%。 主變壓器型式的選用⑴ 變電所的主變壓器一般采用三相變壓器，如因制造和運輸條件限制，在220kV的樞紐變電所中，一般采用單相變壓器組。當主變壓器超過一組，且各組容量滿足全所負荷的75%要求時，可不裝設備用相。有載調(diào)壓變壓器可以帶負荷調(diào)壓，有利于變壓器的經(jīng)濟運行。⑶ 與兩個中性點直接接地系統(tǒng)連接的變壓器，除低壓負荷較大或高中壓間潮流不定情況外，一般采用自耦變壓器，但仍需技術經(jīng)濟比較。關于三繞組主變壓器的阻抗和分接頭的選擇，現(xiàn)說明如下：1）三繞組變壓器的最大阻抗放在高、中側還是高、低側以及中低側，其短路容量對高壓系統(tǒng)穩(wěn)定、繼電保護、供電的電壓水平以及電壓的調(diào)整都有很大的影響，必須全面綜合的考慮這些因素。這種結構繞組的排列為鐵芯—中壓—低壓—高壓繞組，故高、中壓間阻抗最大。其繞組排列為鐵芯—低壓—中壓—高壓繞組，故高、中壓間阻抗最大。2%的分接頭。2%、1%、3%或4%。⑵ 主變?nèi)萘康拇_定應根據(jù)電力系統(tǒng)5～10年的發(fā)展規(guī)劃進行選擇，因此，為了確定合理的變壓器容量，必須盡可能把5～10年負荷發(fā)展規(guī)劃做得正確，這是最根本⑶ 變壓器的最大負荷按下式確定為PM≥K0∑P式中PM——變電所最大負荷； K0——負荷同時系數(shù)； ∑P——按負荷等級統(tǒng)計的綜合用電負荷。在多數(shù)情況下，把變壓器的額定容量選擇到接近于較長運行時間的最大負荷較為有利，同時考慮充分利用變壓器在正常情況下的過負荷能力。⑸ 從年度損失和投資方面來講，變壓器過負荷運行小時數(shù)越大則越經(jīng)濟。根據(jù)對多數(shù)終端，分支和企業(yè)變電所的統(tǒng)計，表明變壓器容量Se=（～）PM選擇較為合理。因為變壓器為具有高可靠性和低事故的元件，可允許在網(wǎng)絡故障狀態(tài)下有較大的過負荷，其壽命并不怎么縮短。若取Se=，則當一臺變壓器停運時，可保證對60%的負荷供電，考慮變壓器的過負荷能力為40%，則可保證84%負荷的供電。⑺ 提高供電可靠性，在1989年我國原能源部所頒發(fā)的SDJ2—88標準中，規(guī)定當一臺主變停運時，其余主變?nèi)萘繎ＷC該所全部負荷的80%，這樣，再將變壓器的過負荷能力考慮進去，大致可以滿足全部負荷的需要。A10KV電壓等級側全部負荷：Smax =（ΣPmax /COSθ） =[（3 + 3 + + 3 + + 5 + ）/ +（3 + 3 + 3 + 3）/] = （ + ） == MVA考慮負荷同時系數(shù)，主變壓器承擔總負荷：SΣ= （+） + = MVA最大方式下運行且留裕10%后的容量：S =（SΣ /2）（1+10%）=（）110%= MVA，即選 SFPS7150000/220TH型變壓器。常用的繞組接線有Yyn和Dyn接線兩種。Dyn接線變壓器，因三角形繞組有零序電流通路，零序阻抗較小，與正序阻抗接近。三角形繞組也是三倍次諧波電路的通路，有利于改善負荷側電壓波形畸變。因此，無特殊要求的情況下，所用變壓器應優(yōu)先選用Dyn接線變壓器。所用變壓器的阻抗的大小直接影響低壓側短路電流的大小，母線電壓波動和電動機的啟動條件。⑶ 所用變壓器的額定電壓選擇。因此，這類所用變壓器的額定電壓按主變壓器低壓側的額定電壓選擇，其電壓變化范圍可按一般配電變壓器的情況來考慮。所用變壓器的負荷可按動力負荷，加熱負荷，照明負荷換算法按下式計算所用變壓器的負荷：式中 ——所用變壓器的計算容量，kV對于變電所電動機的計算功率P，應根據(jù)負荷的運行方式及特點確定。⑵ 對經(jīng)常短時及經(jīng)常斷續(xù)運行的電動機應按下式計算⑶ 對不經(jīng)常短時及不經(jīng)常斷續(xù)運行的設備，一般可不予計算故有S =Σs= （266+201+ 141+1+1+1+222+1）+（11+11）+（201+201） =+2+40= kV 變壓器參數(shù)表變壓器型號額定容量聯(lián)結組別短路阻抗1主變SFPSZ7150000/220TH150/150/75(MVA)YNyn0d11V31%V12%V23%2主變SFPSZ7150000/220TH150/150/75(MVA)YNyn0d11V31%V12%V23%所用變59125/10125kVAYyn0短路電流計算電力系統(tǒng)的電氣設備在其運行中都必須考慮到可能發(fā)生的各種故障和不正常運行狀態(tài)，最常見同時也是最危險的故障是發(fā)生各種型式的短路，因為它們會破壞用戶的正常供電和電氣設備的正常運行。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。電力系統(tǒng)的運行經(jīng)驗表明，在各種類型的短路中，單相短路占大多數(shù)，兩相短路較少，三相短路的機會最少。因此，我們都采用三相短路來計算短路電流，并檢驗電氣設備的穩(wěn)定性。⑵ 在選擇電氣設備時，為了保證設備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要進行全面的短路電流計算。⑷ 在選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。 短路電流計算的一般規(guī)定⑴ 驗算導體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流，應按工程的設計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后5～10年）。⑵ 選擇導體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡中，應考慮具有反饋作用的異步電動機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。⑷ 導體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗算。 短路電流計算基準值高壓短路電流計算一般只計算各元件的電抗，采用標幺值進行計算，為了計算方便選取如下基準值：基準容量：Sb= 1000MV 各元件電抗標幺值⑴ 各電廠電抗標幺值A廠：B廠：C廠：D廠：⑵ 主變各繞組的等值電抗標幺值⑶ 各線路等值電抗標幺值(取架空輸電線路單位電抗為XL=) 總的短路等值電路圖 短路等值電路總圖 220kV母線短路點d1的短路電流計算⑴ 。 110kV母線短路等值電路圖1 110kV母線短路等值電路圖2⑵ 全部電廠對短路點d2的轉移電抗值及計算電抗值轉移電抗：計算電抗：⑶ 通過查計算曲線得到0～4s內(nèi)不同時間短路電流標幺值，然后求其有名值 短路點d2的短路電流表時間(s)01234標幺值有名值（kA） 10kV母線短路點d3的短路電流計算（未裝設電抗器之時）⑴ 。在進行設備選擇時，應根據(jù)工程的實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設備。電氣設備要能可靠的工作，必須按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定后選擇的高壓電器，應能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下都能保持正常運行。在特殊情況下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時，應經(jīng)過上級批準。在進行電器選擇時，應根據(jù)工程實際情況，在保證安全可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的采用新技術，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電器。電器要能可靠的工作，必須按正常條件下進行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。因此在選擇電器時，一般可按電器額定電壓UN不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓UNS的條件選擇,即UN≥UNs② 額定電流電器的額定電流IN是指在額定周圍環(huán)境溫度θ0下，電器的長期允許電流。此外，還與電器的裝置地點、使用條件、檢修和運行等要求，對電器進行種類和形式的選擇。我國目前生產(chǎn)的電器使用的額定環(huán)境溫度 θ0＝＋40℃，如周圍環(huán)境溫度高于＋40℃（但≤＋60℃）時，其允許電流一般可按每增高1℃，％進行修正，當環(huán)境溫度低于＋40℃時，環(huán)境溫度每降低1℃，％，但其最大電流不得超過額定電流的20%。滿足熱穩(wěn)定的 條件為：It2 t ≥Qk ；式中 Q k —短路電流產(chǎn)生的熱效應 It、t—電器允許通過的熱穩(wěn)定電流和時間。滿足動穩(wěn)定條件為：Ies≥Ish ；式中Ish—短路沖擊電流有效值； Ies—電器允許 的動穩(wěn)定電流的有效值； 10kV電壓等級電抗器的選擇⑴ 額定電壓和額定電流的選擇⑵ 電抗百分數(shù)的選擇① 按將短路電流限制到一定數(shù)值的要求來選擇。以額定參數(shù)下的百分電抗表示，則應選擇電抗器的百分電抗為式中——基準電壓；——基準電流；；——電源至電抗器前的系統(tǒng)電抗標幺值；。 加電抗器后10kV側的等值電路圖② 正常運行時電壓損失校驗。當線路電抗器后短路時，母線殘壓應不低于電網(wǎng)電壓額定值的60%～70%，即～70%）其中裝設電抗器后，系統(tǒng)對短路點d3的轉移阻抗為：，從而計算電抗為，短路電流標幺值為：，短路電流有名值為：。高壓斷路器應根據(jù)斷路器安裝地點，環(huán)境和使用技術條件等要求選擇其種類及型式，由于真空斷路器、SF6斷路器比少油斷路器，可靠性更好，維護工作量更少，滅弧性能更高，目前得到普遍推廣，故35kV～220kV一般采用SF6斷路器。⑴ 220kV電壓等級斷路器的選擇1）額定電壓和電流選擇① 額定電壓UN=220kV；② 額定電流IN=2kA；其中；故有：IN≥Imax 。INbr=40kA≥I=3）短路關合電流的選擇為了保證斷路器在關合短路時的安全，斷路器的額定關合電流INcl 不應小于短路電流最大沖擊值Ish，即INcl≥Ish ；INcl=100kA≥Ish=kimI==4）熱穩(wěn)定校驗It2t≥Qk；取Tk(短路切除時間)=4s；Qk = (+ 10I22+ I42)Tk/12=（+10+）4/12= (kA)2s5）動穩(wěn)定校驗ies =100kA≥ish =⑵ 110kV電壓等級斷路器的選擇1）額定電壓和電流選擇① 額定電壓UN=110kV；② 額定電流IN=3kA；其中；故有：IN≥Imax 。INbr=40kA≥I=3）短路關合電流的選擇為了保證斷路器在關合短路時的安全，斷路器的額定關合電流INcl 不應小于短路電流最大沖擊值Ish，即INcl≥Ish ；INcl=100kA≥Ish=kimI==4）熱穩(wěn)定校驗It2t≥Qk；取tk(短路切除時間)=4s；Qk= (+ 10I22+ I42)Tk/12 =(+10+) 4/12= (kA)2s5）動穩(wěn)定校驗ies =100kA≥ish =⑶ 10kV電壓等級斷路器的選擇1）額定電壓和電流選擇① 額定電壓UN=10kV；② 額定電流IN=3kA；其中；故有：IN≥Imax 。INbr=≥I=3）短路關合電流的選擇為了保證斷路器在關合短路時的安全，斷路器的額定關合電流INcl 不應小于短路電流最大沖擊值Ish，即INcl≥Ish ；INcl=80kA≥Ish=kimI==4）熱穩(wěn)定校驗It2t≥Qk；取tk(短路切除時間)=4s；Qk= (+ 10I22+ I42)Tk/12 =(+10+) 4/12= (kA)2s5）動穩(wěn)定校驗ies =80kA≥ish = 隔離開關的選擇隔離開關配制在主接線上時，保證了線路或設備檢修時形成明顯的斷口，與帶電部分隔離，由于隔離開關沒有滅弧裝置及開斷能力低，所以操作隔離開關時，必須遵守倒閘操作順序。隔離開關的配置：①斷路器的兩側均應配置隔離開關，以便在斷路器檢修時形成明顯的斷口，與電源側隔離；②中性點直接接地的普通型變壓器均應通過隔離開關接地；③接在母線上的避雷器和電壓互感器宜合用一組隔離開關，為了保證電器和母線的檢修安全，每段母線上宜裝設1—2組接地刀閘或接地器。應盡量選用一側或兩側帶接地刀閘的隔離開關；④按在變壓器引出線或中性點上的避雷器可不裝設隔離開關；⑤當饋電線的用戶側設有電源時，斷路器通往用戶的那一側，可以不裝設隔離開關，但如果費用不大，為了防止雷電產(chǎn)生的過電壓，也可以裝設。2）熱穩(wěn)定校驗It2t≥Qk ，取tk(短路切除時間)=3sQk= (+ + I32)Tk/12 =(+10+) 3/12= (kA)2s3）動穩(wěn)定校驗ies =100kA≥ish =kimI==⑵ 110kV電壓等級隔離開關選擇1）額定電壓和電流選擇① 額定電壓UN=110kV；② 額定電流IN=；其中；故有：IN≥Imax 。sIt2t=4023=4800 (kA)22）熱穩(wěn)定校驗It2t≥Qk ，取tk(短路切除時間)=4s；Qk= (+ 10I22+ I42)Tk/12=(+10+) 4/12= (kA)2s3）動穩(wěn)定校驗ies =125kA≥ish =kimI== 斷路器、隔離開關選擇的結果表器件電壓等級(kV)型號額定電壓(kV)最高電壓