【正文】 布置對(duì)稱明朗；運(yùn)行維護(hù)方便，使設(shè)備切換所需的操作步驟最少；盡量避免隔離開關(guān)操作電氣；在接線方面杜絕誤操作的可能性。電氣數(shù)量少，選用輕型電氣是節(jié)約投資的重要措施。它是母線制接線種最簡(jiǎn)單的一種接線形式。 （ 2）缺點(diǎn)：可靠性不高，當(dāng)任一連接元件故障，斷路器拒動(dòng)或母線故障，都將造成整個(gè)配電裝置全停。 單母接線可作為最終接線，也可作為過渡接線。 雙母線接線 為克服單母接分段接線在母線和母線隔離開關(guān)檢修時(shí)，該段母線上連接的元件都要在檢修期間停電的缺點(diǎn)而發(fā)展出雙母接線。 （ 1） 雙母線接線的 優(yōu)點(diǎn)： 1) 優(yōu)越的可靠性：線路故障斷路器拒動(dòng)或母線故障只停一條母線及所連接的元件。 2) 調(diào)度 與檢修 靈活 ： 可在任何元件部停電的情況下輪流檢修母線，只需將檢修的母線上的全部元件切換到另一條母線即 可或根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的需要，各元件可靈活地連接到任一母線上，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的合理接線。在擴(kuò)建元件施工時(shí)，對(duì)原有元件沒有影響。 2) 當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)故障檢修時(shí)，倒閘操作復(fù)雜，容易發(fā)生誤操作。 4）保護(hù)和測(cè)量裝置的電壓取自母線電壓互感器二次側(cè)，需經(jīng)過切換。 5）母線聯(lián)絡(luò)斷路器故障，整個(gè)配電裝將全停。每一元件占有 3/2 臺(tái)斷路器。 3/2 斷路器接線 的 優(yōu)點(diǎn)： 1)有較高的可靠性 2）有高度的運(yùn)行靈活性：任何一個(gè)元件可根據(jù)運(yùn)行的需 要接在不同的母線系統(tǒng)中。只需操作斷路器，而不需操作隔離開關(guān)。隔離開關(guān)操作程序簡(jiǎn)單。 4）設(shè)備檢修方便。被檢修設(shè)備的隔離操作方便、簡(jiǎn)單。它們用來確定對(duì)變電所主接線可靠性、靈活性、和經(jīng)濟(jì)性的要求。 （ 2）近期和遠(yuǎn)期主變壓器的臺(tái)數(shù)、容量、型式、各側(cè)額定電壓值、調(diào)壓方式、調(diào)壓范圍、變壓器短路阻抗，各種運(yùn)行方式下通過變壓器的功率潮流。 、組數(shù)、單機(jī)容量、投切方式 、額定參數(shù)。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 、額定參數(shù)。對(duì)于 Ⅰ 、 Ⅱ類供電負(fù)荷在接線設(shè)計(jì)上考慮要有兩個(gè)獨(dú)立電源供電 。對(duì)于 Ⅲ類負(fù)荷一般只考慮提供一個(gè)電源。 （ 6）各側(cè)電網(wǎng)中性點(diǎn)的接地方式以及對(duì)本工程變壓器中性點(diǎn)接地方式的要求。它用來計(jì)算各側(cè)母線載流導(dǎo)體的截面積。 （ 9）電力系統(tǒng)通信的要求，微波、載波和光纖通道的規(guī)劃，高頻加工設(shè)備置（阻波器、耦合電容、結(jié)合濾波器）的配置及技術(shù)參數(shù) （ 10）系統(tǒng)內(nèi)過電壓的數(shù)值，對(duì)變電所主接線可靠性指標(biāo)的要求以及其他特殊要求。 高壓側(cè)為 2 回500KV 架空線與 2 600MW 火電廠相連， 另有 3 回 500KV 出線與其他 500KV 變電站相連接，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為 4800 小時(shí)。 97。由于 500KV 側(cè)為系統(tǒng)電源側(cè)，因此考慮到其重要地位及其和其他 500KV 變電站相連接的擴(kuò)建性，故其母線接線方式為雙母接線，斷路器接線方式選用 3/2 接線方式。 35KV 側(cè)接線 為站用電，考慮到其投資的經(jīng)濟(jì)性問題，因此接線方式選擇單母接線方式。 其目的是便于在回路上分組，方便設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)，減少接線的失誤。 即使兩組母線同時(shí)故障或一組檢修另一組故障的極端情況下 ， 功率仍能經(jīng) 3/2 斷路器繼續(xù)輸送， 任何回路均不停電，操作檢修方便。此 種接線方式是為了克服雙母接線存在全停電可能性的缺點(diǎn)，縮小了停電范圍，提高了接線的可靠性 。 35KV 為站用電，考慮到本工程設(shè)計(jì)其站用電容量較小、出線回路較少、對(duì)供電可靠性要求較低因此采用單母接線方式，而且考慮其潮流的分布的問題，在母線側(cè)接補(bǔ)償器。 選擇原則 主變壓器的臺(tái)數(shù)和容量，應(yīng)根據(jù)地區(qū)供電條件、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量和運(yùn)行方式等綜合考慮確定。 在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)，可裝設(shè)兩臺(tái)以上主變壓器。 在主變壓器容量選擇時(shí) 按以下原則確定 （ 1） 在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行與檢修狀態(tài)下，以具有一定持續(xù)時(shí)間的日負(fù)荷選擇主變壓器的額定容量，日負(fù)荷中持續(xù)時(shí)間很短的部分，可由變壓器過載滿足。 （ 3） 變壓器檢修時(shí)間間隔很長(zhǎng)，檢修時(shí)間較短，合理作好檢修與運(yùn)行調(diào)度。 型號(hào)、臺(tái)數(shù)、容量選擇 主變壓器容量的確定 1） 變電所主變壓器的容量一般按變電所建成后 5～ 10 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇 ， 并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期 10～ 20年的負(fù)荷發(fā)展。 2）根據(jù)變電所所帶的負(fù)荷性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。 2）對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè) 3 ～4臺(tái)主變壓器的可能性。 因此有以上三點(diǎn)依據(jù)再結(jié)合任務(wù)書可以設(shè)計(jì) 本站主變壓器臺(tái)數(shù) 選擇： 本站應(yīng)配 三個(gè)電壓等級(jí)， 為了保證供電的可靠性，變電所 裝設(shè) 2臺(tái)主變壓器。主變壓器的型號(hào)及參數(shù)如下（表 ） 表 主變壓器型號(hào)及參數(shù) 制造廠 保定天威保變電氣股份有限公司 型號(hào) OSFPSZ— 360000/500 額定容量（ KVA） 360000/360000/40000 額定電壓（ KV） 高壓 550 中壓 %10246? 低壓 35 空載損耗（ KW） 190 負(fù)載損耗（ KW） 高 — 中 800 阻抗電壓（ %） 高 — 中 10 高 — 低 26 中 — 低 41 接線組別 I． 型式 強(qiáng)迫油導(dǎo)向循環(huán)風(fēng)冷有載調(diào)壓三繞組自耦變 無功補(bǔ)償?shù)目紤] 電能質(zhì)量好壞的主要指標(biāo)是頻率和電壓是否穩(wěn)定。 在電力系統(tǒng)中無功電源發(fā)出的功率直接影響著電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。由于電力系統(tǒng)運(yùn)行電壓水平低，給電力系統(tǒng)帶了一系列危害。無功電源充裕，但運(yùn)行管理不當(dāng)和調(diào)相調(diào)壓手段不足，均能引起電壓過高的危害。 因此通過調(diào)解無功功率使系統(tǒng)的無功功率處在平衡狀態(tài)是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的首要條件。無功功率補(bǔ)償裝置一般都在降壓變壓器的低壓側(cè)。通過對(duì)有載調(diào)壓變壓器的變比和無功功率補(bǔ)償裝置輸出無功功率的控制，可以調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)電壓和無功功率潮流 第 二 章 短路電流計(jì)算 短路電流的形成原因及短路電流計(jì)算的目的 短路 故障 是 電力系統(tǒng)最常見的故障。 短路形成的原因 設(shè)備絕緣損壞 ： 正常運(yùn)行時(shí)電力系 統(tǒng)各部分絕緣是足以承受所帶電壓的，且具有一定的裕度。 惡劣的自然條件 ， 大氣過電壓（雷擊）引起閃絡(luò)，大風(fēng)和覆冰引起倒桿和短線等造成短路。 . 短路計(jì)算目 的 和內(nèi)容 電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算的主要目的是： 1） 選擇斷路器的遮斷電流，并對(duì)今 后高壓斷路器等設(shè)備的制造提出短路電流方面的要求以及研究限制系統(tǒng)短路電流水平的措施； 2） 為確定送電線路對(duì)附近通信線電磁危險(xiǎn)的影響提供計(jì)算資料； 3） 電網(wǎng)接線和電廠、變電所電氣主接線的比 選。 短路電流計(jì)算的假定 條件及 計(jì)算步驟 短路電流計(jì)算的基本條件 故障前為空載，既負(fù)荷略去不計(jì)，只計(jì)算短路電流的故障分量； 故障前所有節(jié)點(diǎn)電壓均等于平均額定電壓，其標(biāo)幺值等于 1； 系統(tǒng)各元件的電 阻略去不計(jì)； 只計(jì)算短路電流基頻的周期分量； 計(jì)算步驟 根據(jù)變電所或電廠的接線和設(shè)備，查出短路電流的計(jì)算參數(shù)，繪制阻抗圖。 三相短路電流周期分量計(jì)算。 沖擊電流和全電流計(jì)算。提供正序網(wǎng)絡(luò)、負(fù)序網(wǎng)絡(luò)和零序網(wǎng)絡(luò)的阻抗，進(jìn)行三相短路、兩相短路、單相接地短路和兩相接地短路及合成電流計(jì)算。 廠用電短路電流計(jì)算，要考慮電動(dòng)機(jī)反饋電流影響。 設(shè)計(jì)規(guī)程對(duì)于設(shè)備選擇的規(guī)定： 滿足 正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要。 應(yīng)盡可靠采用技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理的。 工程擴(kuò)建應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致。 一般原則及技術(shù)條件 選擇原則 滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過 電壓情況下的要求，并要求考慮 10 到 20年的發(fā)內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 18 展。應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致。選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流，若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗(yàn)。當(dāng)熔斷器有限流作用時(shí)，可不驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定。 選擇與校驗(yàn) 電壓 ： 選用的電器在允許最高工作電壓 maxU 不低于該回路的最高運(yùn)行電壓 gU ,即 maxUUg ? (3— 1) 電流 ： 選用的電器額定電流 nI 不得低于所在回路在各種可能方式下的持續(xù)工作電流 , 即： II ? (3— 2) 短路的熱穩(wěn)定校驗(yàn)： dzt tItI ??? ? 22 （ 3— 3） tI t秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值 (KA) t設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時(shí)間 (s) 校驗(yàn) 短路熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間 dzt 按下式計(jì)算： bdt t t?? （ 3— 4） bt 繼電保護(hù)裝置后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 （ s） dt 斷路 器全分閘時(shí)間 （ s） 4. 短路的動(dòng)穩(wěn)定計(jì)算： chii ?max （ 3— 5） chi 短路沖擊電流峰值 （ KA） maxi 電器允許的極限通過電流峰值 （ KA） 電氣設(shè)備選擇 斷路器的選擇原則 斷路器的選擇除需滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還考慮便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后才能確定。 ??4 斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下： 電壓： ng UU ? gU 電網(wǎng)工作電壓 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 19 電流： ng II ?max. 最大 持續(xù)工作電流 開斷電流： NbrII ?? I? 斷路器實(shí)際開斷時(shí)間 t 秒的短路電流周期分量 NbrI 斷路器額定開斷電流 動(dòng)穩(wěn)定： maxiich? maxi 斷路器極限通過電流峰值 chi 三相短路電流沖擊值 熱穩(wěn)定： dzt tItI ??? ? 22 ?I 穩(wěn)態(tài)三相短路電流 dzt 短路電流發(fā)熱等值時(shí)間 tI 斷路器 t秒熱穩(wěn)定電流 其中 ? ???? zdz tt 由???? II? 和短路電流計(jì)算時(shí)間 t ， 由 圖 5－ 1具有自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的發(fā)電機(jī)短路電流周期分量發(fā)熱等值時(shí)間曲線 ??3 查出短路電流周期分量等值時(shí)間 zt ，從而可計(jì)算出 dzt 。 參數(shù)的選擇要綜合考慮技術(shù)條件和環(huán)境條件。 隔離開關(guān)的選擇 500KV 側(cè)隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) 500KV 出線 側(cè)隔離開關(guān)的選擇 按最大持續(xù)電流選擇 : )(5500380 000 0c os3m a x, AnU PI nng ????? ? 1) 選擇 :根據(jù)表 270 GW6 系列隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù) ??6 選得隔離開關(guān)參數(shù)如下： 表 37選擇結(jié)果表 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 額定電流（ A） 額定電壓(KV) 熱穩(wěn)定電流（ KA）（ 3s） 動(dòng)穩(wěn)定電流（ KA） 隔離開關(guān) GW6500D(W) 2500 500 40 80 2) 校驗(yàn) : ①電壓 : 500?gU (KV) 500?nU (KV) ng UU ? 電壓滿足要求 ②電流 : . ?gI (A) 2500?nI (A) ng II ?max. 電流滿足要求 ③動(dòng)穩(wěn)定 : 5?chi (KA) 80max ?i (KA) maxiich? 動(dòng)穩(wěn)定滿足要求 ④熱穩(wěn)定 : 40?tI (KA) 3?t (s) ??I (KA) 0. 5 0. 02 0. 52 ( )dbt t t s? ? ? ? ? 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 26 1II? ?????由圖 5－ 1 具有自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的發(fā)電機(jī)短路電流周期分量發(fā)熱等值時(shí)間曲線 ??3 可得 ： ? (s) ? ? ? (s) 22 ????? dztI （ sKA?2 ） 4 8 0 0