北京市琉璃河鎮(zhèn)110kV變電站一次部分設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 題目 北京市琉璃河鎮(zhèn)110kv變電站一次部分設(shè)計(jì) 摘要 變電站作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。本論文中待設(shè)計(jì)的變電站是一座降壓變電站，在系統(tǒng)中起著匯聚和分配電能的作用，擔(dān)負(fù)著向該地區(qū)工廠(chǎng)、農(nóng)村供電的重要任務(wù)。該變電站的建成，不僅增強(qiáng)了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且為當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了足夠的電能，從而達(dá)到使本地區(qū)電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行的目的。本論文北京市琉璃河鎮(zhèn)110kv變電站一次部分電氣設(shè)計(jì)，首先進(jìn)行原始資料分析，負(fù)荷計(jì)算，確定主變和電氣主接線(xiàn)，然后進(jìn)行短路電流計(jì)算，從三相短路計(jì)算中得到當(dāng)短路發(fā)生在各電壓等級(jí)的母線(xiàn)時(shí)，其短

2、路穩(wěn)態(tài)電流和沖擊電流的值。再根據(jù)計(jì)算結(jié)果及各電壓等級(jí)的額定電壓和最大持續(xù)工作電流進(jìn)行主要電氣設(shè)備選擇及校驗(yàn)（包括斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器等）。最后，并繪制了電氣主接線(xiàn)圖、電氣總平面布置圖、防雷保護(hù)配置圖等相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙。關(guān)鍵詞： 電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)，短路電流計(jì)算，電氣設(shè)備選擇，設(shè)計(jì)圖紙abstractpower system substation as an important part of the entire power system directly affects the safety and economic operation. to be designed in th

3、is paper is a step-down substation substation in the system plays the role of aggregation and distribution of electric energy, charged with the factory to the region, the important task of rural electrification. the completion of the substation will not only strengthen the local power grid network s

4、tructure, but also for the local industrial and agricultural production provides enough power, so that the regional power grid so as to achieve safe, reliable and economic operation purposes.the paper "beijing coloured liulihe town110kv substation once part of the electrical design," the f

5、irst original data through the analysis and selection based on total load of the substation main transformer, the main wiring under both economical and reliable, flexible operation requirements, select the main connection of two programs to be selected a technical comparison, out of poor program to

6、determine the main electrical substation connection program.second, the short-circuit current calculation, obtained from the three-phase short circuit calculation occurs when short-circuit the voltage level of the bus, its steady-state current and the impact of short-circuit current value. according

7、 to the results and the voltage level of voltage and maximum continuous operating current of the main electrical equipment selection and validation (including circuit breaker, disconnecting switch, current transformer, voltage transformer, etc.).finally, the main draw of the electrical wiring diagra

8、m, electrical general layout map, lightning protection and other related design layout plan drawings. keywords electrical main wiring design; short-circuit current calculation; electrical equipment selection; design drawings 54 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 目 錄 1概述11.1 設(shè)計(jì)原則11.2 變電站設(shè)計(jì)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范11.3 原始資料分析11.4 設(shè)計(jì)內(nèi)容

9、32 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)42.1 負(fù)荷計(jì)算意義42.2 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)的方法42.3 主變壓器的選擇7 2.3.1 概述72.3.2 主變臺(tái)數(shù)和容量的確定82.3.3 主變相數(shù)選擇82.3.4 主變繞組數(shù)量和連接方式92.3.5 主變的調(diào)壓和冷卻102.3.6 站用變壓器選擇112.4 無(wú)功補(bǔ)償裝置的選擇112.4.1 補(bǔ)償裝置的意義112.4.2 無(wú)功補(bǔ)償裝置類(lèi)型的選擇112.4.3 無(wú)功補(bǔ)償裝置容量的確定132.4.4 并聯(lián)電容器裝置的分組和接線(xiàn)133電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)及方案選擇153.1 電氣主接線(xiàn)的概況153.2 110kv側(cè)主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)193.3 35kv側(cè)主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)193.4 10kv側(cè)主接線(xiàn)的設(shè)

10、計(jì)193.5 主接線(xiàn)方案的比較選擇193.6 主接線(xiàn)中的設(shè)備配置204 短路電流計(jì)算244.1短路電流計(jì)算的目的244.2 短路電流計(jì)算的規(guī)定和步驟244.2.1短路電流計(jì)算的一般規(guī)定244.2.2短路計(jì)算基本假設(shè)254.2.3計(jì)算短路電流的步驟254.3 三相短路計(jì)算264.4 計(jì)算結(jié)果345 電氣設(shè)備選擇355.1 電氣設(shè)備選擇的概述355.1.1選擇的原則355.1.2設(shè)備的選擇和校驗(yàn)。355.2 110kv側(cè)斷路器的選擇365.3 110kv隔離開(kāi)關(guān)的選擇385.4 敞露母線(xiàn)選擇385.5 110kv電流互感器選擇405.6 電壓互感器和高壓開(kāi)關(guān)柜的選擇415.6.1電壓互感器的選擇4

11、15.6.2 高壓開(kāi)關(guān)柜的選擇415.7 各級(jí)配電裝置的配置465.7.1 配電裝置的要求475.7.2 配電裝置的分類(lèi)及使用范圍476防雷保護(hù)及其接地裝置496.1 防雷過(guò)電壓保護(hù)496.1.1 對(duì)直擊雷的防護(hù)496.1.2 對(duì)侵入波保護(hù)506.2 接地裝置的選擇506.2.1接地的目的及作用506.2.2 變電站的接地網(wǎng)50參 考 文 獻(xiàn)52致 謝53附錄1 避雷針保護(hù)范圍圖54附錄2 變電站總體平面布置圖55附錄3 110kv/35kv/10kv降壓變電站電氣一次主接線(xiàn)561概述1.1 設(shè)計(jì)原則 1、須遵守國(guó)家有關(guān)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國(guó)家有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。 2、保證人

12、身與設(shè)備的安全、供電可靠性、電能質(zhì)量合格、技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，積極慎重的采用新技術(shù)、選用新設(shè)備。3、根據(jù)符合增長(zhǎng)情況，做到遠(yuǎn)近期結(jié)合，以近期為主，適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期擴(kuò)建的可能性。1.2 變電站設(shè)計(jì)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 1、國(guó)標(biāo)gb5060-92 3110kv高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范2、sdj2-79變電站設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程1.3 原始資料分析 1、變電站的類(lèi)型 110kv地方變電站。 2、電力系統(tǒng)與本所的連接情況 待設(shè)計(jì)的變電站是一座降壓變電站，擔(dān)負(fù)著向該地區(qū)工廠(chǎng)、農(nóng)村供電的重要?jiǎng)?wù)。 3、負(fù)荷情況： 北京市琉璃河鎮(zhèn)變電站位于房山區(qū)東南部，是琉璃河鎮(zhèn)企業(yè)和民用電重要來(lái)源。出線(xiàn)共15條，其中工業(yè)負(fù)荷有汽車(chē)廠(chǎng)、磚廠(chǎng)、紡織

13、廠(chǎng)、加工廠(chǎng)、材料廠(chǎng)；農(nóng)業(yè)負(fù)荷有鄉(xiāng)鎮(zhèn)變1、鄉(xiāng)鎮(zhèn)變2;民用負(fù)荷有鄉(xiāng)區(qū)變。電壓負(fù)荷名稱(chēng)每回最大負(fù)荷（kw）功率因數(shù)回路數(shù)供電方式線(xiàn)路長(zhǎng)度（km）35kv鄉(xiāng)鎮(zhèn)變160000.91架空15鄉(xiāng)鎮(zhèn)變270000.921架空8汽車(chē)廠(chǎng)145000.852架空10汽車(chē)廠(chǎng)243000.882架空7磚廠(chǎng)50000.851架空1110kv鄉(xiāng)區(qū)變10000.93架空5紡織廠(chǎng)17000.891電纜3紡織廠(chǎng)28000.882架空7紡織廠(chǎng)36000.881架空4紡織廠(chǎng)48000.892電纜2加工廠(chǎng)7000.91架空5 材料廠(chǎng)8000.92架空7表1-1 負(fù)荷情況這些負(fù)荷即有二類(lèi)負(fù)荷，又有三類(lèi)負(fù)荷，它們類(lèi)別如下： 二類(lèi)負(fù)荷: 汽

14、車(chē)廠(chǎng)、磚廠(chǎng)、紡織廠(chǎng)、材料廠(chǎng) 三類(lèi)負(fù)荷：鄉(xiāng)鎮(zhèn)變、鄉(xiāng)區(qū)變4、所址概況（1）當(dāng)?shù)啬曜罡邷囟?9.1，年最低溫度5.9，最熱月平均最高溫度29；最熱月平均地下0.8m土壤溫度21.5。（2）當(dāng)?shù)睾０胃叨?518.3m。（3）當(dāng)?shù)乩纂娙誸=25.1日/年。1.4設(shè)計(jì)內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)的是一個(gè)降壓變電站，有三個(gè)電壓等級(jí)(110kv35kv10kv)，110kv主接線(xiàn)采用單母線(xiàn)分段的接線(xiàn)方式，35kv和10kv主接線(xiàn)也均采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式。本設(shè)計(jì)采用的主變壓器有兩個(gè)出線(xiàn)端子，一端接35kv的引出線(xiàn)，另一端接10kv的引出線(xiàn)。設(shè)計(jì)中主要涉及的是變電站一次部分電氣設(shè)計(jì)。2 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)及主變的選擇負(fù)荷計(jì)算是供電設(shè)計(jì)

15、計(jì)算的基本依據(jù)和方法，計(jì)算負(fù)荷確定得是否正確無(wú)誤，直接影響到電氣主接線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)電纜的選擇是否經(jīng)濟(jì)合理，對(duì)供電的可靠性非常重要。2.1 負(fù)荷計(jì)算意義從工礦企業(yè)用電角度考慮，負(fù)荷計(jì)算直接影響著供電系統(tǒng)電氣設(shè)備的選擇，繼電保護(hù)的整定以及選擇儀表的量程；從系統(tǒng)供電角度來(lái)考慮，沒(méi)有負(fù)荷計(jì)算是無(wú)法安排供電方案及系統(tǒng)運(yùn)行方式的。為此，本章進(jìn)行了負(fù)荷統(tǒng)計(jì)并根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。2.2負(fù)荷統(tǒng)計(jì)的方法目前，我國(guó)設(shè)計(jì)部門(mén)在進(jìn)行企業(yè)及變電站供電設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常采用的電力負(fù)荷計(jì)算方法有：需要系數(shù)法，二項(xiàng)系數(shù)法，利用系數(shù)法，單位電耗法，單位面積法。在新南變電站的負(fù)荷計(jì)算中，因?yàn)樵撟冸娬臼菢屑~變電站，所以采用需要系數(shù)法計(jì)算負(fù)

16、荷，這種計(jì)算方法是利用設(shè)備功率需要系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷。需用公式如下： (2-1) (2-2) (2-3) (2-4)下面根據(jù)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算： 鄉(xiāng)鎮(zhèn)變1： p=6000kw q=kvar s=6655kva 鄉(xiāng)鎮(zhèn)變2： p=7000kw q= 2982kvar s=7609kva 汽車(chē)廠(chǎng)1 p=45002=9000 q=5578kvar s=10588kva 汽車(chē)廠(chǎng)2 p=43002=8600kw q=4642kvar s=9773kva 磚廠(chǎng) p=5000kw q=3099kvar s=5882kva 鄉(xiāng)區(qū)變 p=10003=3000kw q=1440kvar s=332

17、8kva 紡織廠(chǎng)1 p=700kw q=359kvar s=786kva 紡織廠(chǎng)2 p=8002=1600kw q=864kvar s=1818kva 紡織廠(chǎng)3 p=600kw q=324kvar s=681kva 紡織廠(chǎng)4 p=8002=1600kw q=820kvar s=1798kva 加工廠(chǎng) p=700kw q=336kvar s=776kva 材料廠(chǎng) p=8002=1600kw q=768kvar s=1775kva35kv側(cè)：p16000+7000+4500*2+4300*2+500035600kwq1=6000*0.48+7000*0.426+4500*0.62*2+4300*0

18、.54*2+ 5000*0.62=19186kvar10kv側(cè)：p21000*3+800*2+700+800*2+600+700+800*29800kwq2=1000*3*0.48+700*0.512+800*0.512*2+800*0.54*2+ 600*0.54+700*0.48+800*0.48*2=4909.6kvarpp1+p2=35600kw+9800kw=45400kwq=q1+q2=19186+4909.6=24095.6kvar所以：s（454002+24095.62）1/251398kva考慮線(xiàn)損、同時(shí)系數(shù)時(shí)的容量：其中線(xiàn)損為1.05，同時(shí)系數(shù)為0.8s2=51398*0.

19、8*1.05=43174.3kva2.3 主變壓器的選擇 2.3.1概述 在各級(jí)電壓等級(jí)的變電站中，變壓器是變電站中的主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)任著向用戶(hù)輸送功率，兩種電壓等級(jí)之間交換功率的重要任務(wù)。我們?cè)谶x擇變壓器時(shí)必須同時(shí)兼顧電力系統(tǒng)負(fù)荷增長(zhǎng)情況，并根據(jù)電力系統(tǒng)510年發(fā)展規(guī)劃綜合分析，合理選擇，否則，將造成經(jīng)濟(jì)技術(shù)上的不合理。因此，確定合理的變壓器的容量是變電站安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。 2.3.2 主變臺(tái)數(shù)和容量的確定對(duì)于大城市郊區(qū)的一次變電站，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電站以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。此設(shè)計(jì)中的變電站符合此情況，故主變?cè)O(shè)為兩臺(tái)。主變壓器容量一般按變電站建成后5

20、-10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期10-20年負(fù)荷發(fā)展。對(duì)城郊變電站，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。根據(jù)變電站站帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變壓器的容量。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電站，應(yīng)考慮到當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶(hù)的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷；對(duì)一般性變電站，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的70-80。此變電站是一般性變電站。 有以上規(guī)程可知，此變電站單臺(tái)主變的容量為：s=s2*0.8=43174.3*0.8=34539.48kva，所以應(yīng)選容量為40000kva的主變壓器。 2.3.3主變相數(shù)選擇 主變壓器采用三相或是單相

21、，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求及運(yùn)輸條件等因素。當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在330kv及以下的發(fā)電廠(chǎng)和變電站，均應(yīng)采用三相變壓器。故由以上規(guī)程可知，此變電站的主變應(yīng)采用三相變壓器。 2.3.4 主變繞組數(shù)量和連接方式 在具有三種電壓的變電站中，如通過(guò)主變壓器各側(cè)的功率均達(dá)到該變壓器容量的15以上，或低壓側(cè)雖無(wú)負(fù)荷，但在變電站內(nèi)需裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝備時(shí)，主變壓器宜采用三繞組變壓器。計(jì)算主變各側(cè)的功率與該主變?nèi)萘康谋戎担焊邏簜?cè)：k1=(35600+9800)*0.8/40000=0.9>0.15中壓側(cè)：k2=35600*0.8/4000=0.7>0.15低壓側(cè)：k3=9800*0.8/

22、40000=0.2>0.15此變電站中的主變應(yīng)采用三繞組。 我國(guó)110kv及以上電壓，變壓器繞組都采用y0連接；35kv亦采用y連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線(xiàn)接地。35v及以下電壓，變壓器繞組都采用連接。此變電站110kv側(cè)采用y0接線(xiàn)35kv側(cè)采用y連接，10kv側(cè)采用接線(xiàn)主變中性點(diǎn)的接地方式： 選擇電力網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式是一個(gè)綜合問(wèn)題。它與電壓等級(jí)、單相接地短路電流、過(guò)電壓水平、保護(hù)配置等有關(guān)，直接影響電網(wǎng)的絕緣水平、系統(tǒng)供電的可靠性和連續(xù)性、變壓器和發(fā)電機(jī)的運(yùn)行安全以及對(duì)通信線(xiàn)路的干擾。主要接地方式有：中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地和直接接地。電力網(wǎng)中性點(diǎn)的接地方式，決定了變壓器中性

23、點(diǎn)的接地方式。電力網(wǎng)中性點(diǎn)接地與否，決定于主變壓器中性點(diǎn)運(yùn)行方式。35kv系統(tǒng)，ic<=10a；10kv系統(tǒng)；ic<=30a（采用中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式）35kv：ic=ul/350=35*(15+8+10*2+7*2+11)/350=6.8a<10a10kv：ic=10*(5*3+7*2+4+5+7*2)/350+10*(2*2+3)/10=8.2a<30a所以在本設(shè)計(jì)中110kv采用中性點(diǎn)直接接地方式;35、10kv采用中性點(diǎn)不接地方式。 2.3.5 主變的調(diào)壓和冷卻 調(diào)壓方式：變壓器的電壓調(diào)整是用分解開(kāi)關(guān)切換變壓器的分接頭，從而改變變壓器比來(lái)實(shí)現(xiàn)的。切換方式有兩種

24、：不帶電切換，稱(chēng)為無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓，調(diào)壓范圍通常在+5以?xún)?nèi)，另一種是帶負(fù)荷切換，稱(chēng)為有載調(diào)壓，調(diào)壓范圍可達(dá)到+30。 對(duì)于110kv及以下的變壓器，以考慮至少有一級(jí)電壓的變壓器采用有載調(diào)壓。 此變電站的主變壓器采用有載調(diào)壓方式。主變一般的冷卻方式有：自然風(fēng)冷卻；強(qiáng)迫有循環(huán)風(fēng)冷卻；強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻；強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻。 小容量變壓器一般采用自然風(fēng)冷卻。大容量變壓器一般采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。故此變電站中的主變采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。本設(shè)計(jì)中主變的型號(hào)是：sfpsl40000/110 2.3.6 站用變壓器選擇 變電站的站用負(fù)荷很少，主要負(fù)荷是變壓器的冷卻設(shè)備以及其它一些用電負(fù)荷。如：強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻

25、裝置的油泵，水泵風(fēng)扇等，采暖通風(fēng)照明及檢修用電等。故一般變電站用變壓器的容量為50135kv，中小型變電站站用20kva即能滿(mǎn)足要求。變電站站用接線(xiàn)很簡(jiǎn)單，一般用一臺(tái)站用變壓器，自變電站中最低級(jí)電壓母線(xiàn)引接電源，副邊采用380/220中性點(diǎn)直接接地的三相四線(xiàn)制系統(tǒng)，用單母線(xiàn)接線(xiàn)。大容量變電站，站用電較多，一般裝設(shè)兩臺(tái)站用變壓器，兩臺(tái)站用變壓器分別接在變電站最低一級(jí)電壓母線(xiàn)的不同分段上。在本設(shè)計(jì)中，在10kv側(cè)，分別裝設(shè)兩臺(tái)50kva的站用變壓器2.4 無(wú)功補(bǔ)償裝置的選擇 2.4.1 補(bǔ)償裝置的意義無(wú)功補(bǔ)償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率的損耗和電壓損耗，同時(shí)對(duì)增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。

26、 2.4.2 無(wú)功補(bǔ)償裝置類(lèi)型的選擇 無(wú)功補(bǔ)償裝置可分為兩大類(lèi)：串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置。目前常用的補(bǔ)償裝置有：靜止補(bǔ)償器、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器。常用的三種補(bǔ)償裝置的比較及選擇 這三種無(wú)功補(bǔ)償裝置都是直接或者通過(guò)變壓器并接于需要補(bǔ)償無(wú)功的變配電所的母線(xiàn)上。 同步調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運(yùn)行的同步電動(dòng)機(jī)在過(guò)勵(lì)磁時(shí)運(yùn)行，它向系統(tǒng)提供無(wú)功功率而起到無(wú)功電源的作用，可提高系統(tǒng)電壓。 裝有自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機(jī)，能根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)電壓的數(shù)值平滑地改變輸出或汲取的無(wú)功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。特別是有強(qiáng)行勵(lì)磁裝置時(shí)，在系統(tǒng)故障情況下，還能調(diào)整系統(tǒng)的電壓，有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但是同步調(diào)相機(jī)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，運(yùn)行維護(hù)比

27、較復(fù)雜。它的有功功率損耗較大。小容量的調(diào)相機(jī)每千伏安容量的投入費(fèi)用也較大。故同步調(diào)相機(jī)宜于大容量集中使用，容量小于5mva的一般不裝設(shè)。在我國(guó)，同步調(diào)相機(jī)常安裝在樞紐變電站，以便平滑調(diào)節(jié)電壓和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。 靜止補(bǔ)償器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。電容器可發(fā)出無(wú)功功率，電抗器可吸收無(wú)功功率，根據(jù)調(diào)壓需要，通過(guò)可調(diào)電抗器吸收電容器組中的無(wú)功功率，來(lái)調(diào)節(jié)靜止補(bǔ)償其輸出的無(wú)功功率的大小和方向。靜止補(bǔ)償器是一種技術(shù)先進(jìn)、調(diào)節(jié)性能、使用方便、經(jīng)紀(jì)性能良好的動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。靜止補(bǔ)償器能快速平滑地調(diào)節(jié)無(wú)功功率，以滿(mǎn)足無(wú)功補(bǔ)償裝置的要求。這樣就克服了電容器作為無(wú)功補(bǔ)償裝置只能做電源不能做負(fù)荷，且調(diào)節(jié)

28、不能連續(xù)的缺點(diǎn)。與同步調(diào)相機(jī)比較，靜止補(bǔ)償器運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，功率損耗小，能做到分相補(bǔ)償以適應(yīng)不平衡負(fù)荷的變化，對(duì)沖擊負(fù)荷也有較強(qiáng)的適應(yīng)性，因此在電力系統(tǒng)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。（但此設(shè)備造價(jià)太高，不在本設(shè)計(jì)中不宜采用）。 電力電容器可按三角形和星形接法連接在變電站母線(xiàn)上。它所提供的無(wú)功功率值與所節(jié)點(diǎn)的電壓成正比。電力電容器的裝設(shè)容量可大可小。而且既可集中安裝，又可分散裝設(shè)來(lái)接地供應(yīng)無(wú)功率，運(yùn)行時(shí)功率損耗亦較小。此外，由于它沒(méi)有旋轉(zhuǎn)部件，維護(hù)也較方便。為了在運(yùn)行中調(diào)節(jié)電容器的功率，也可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入和切除。 綜合比較以上三種無(wú)功補(bǔ)償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無(wú)功補(bǔ)償裝

29、置。 2.4.3 無(wú)功補(bǔ)償裝置容量的確定 一般按主變?nèi)萘康?0-30來(lái)確定無(wú)功補(bǔ)償裝置的容量。此設(shè)計(jì)中主變?nèi)萘繛?0000kva故并聯(lián)電容器的容量為：4000kvar12000kvar為宜，在此設(shè)計(jì)中取12000kvar。 3電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)及方案選擇3.1 電氣主接線(xiàn)的要求 變電站中的一次設(shè)備、按一定要求和順序連接成的電路，稱(chēng)為電氣主接線(xiàn)，也成主電路。它把各電源送來(lái)的電能匯集起來(lái)，并分給各用戶(hù)。它表明各種一次設(shè)備的數(shù)量和作用，設(shè)備間的連接方式，以及與電力系統(tǒng)的連接情況。所以電氣主接線(xiàn)是發(fā)電廠(chǎng)和變電站電氣部分的主體，對(duì)變電站以及電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著重要作用，并對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電

30、裝置配置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響。主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的基本要求1、 可靠性 安全可靠是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，保證供電可靠是電氣主接線(xiàn)最基本的要求。停電不僅給發(fā)電廠(chǎng)造成損失，而且給國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)帶來(lái)?yè)p失更加嚴(yán)重。因此，電氣主接線(xiàn)必須保證供電可靠。電氣主接線(xiàn)的可靠性不是絕對(duì)的。同樣形式的主接線(xiàn)對(duì)某些發(fā)電廠(chǎng)和變電站來(lái)說(shuō)是可靠的，而對(duì)另外一些發(fā)電廠(chǎng)和變電站則不一定能滿(mǎn)足可靠性要求。所以，在分析電氣主接線(xiàn)的可靠性時(shí)，要考慮發(fā)電廠(chǎng)或變電站在系統(tǒng)中的地位和作用、用戶(hù)的負(fù)荷性質(zhì)和類(lèi)別、電氣設(shè)備制造水平及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)等諸多因素。2、靈活性電氣主接線(xiàn)應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行狀態(tài)，并能靈活地進(jìn)行運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換。靈活性包括以下

31、幾個(gè)方面：1 操作的方便性。電氣主接線(xiàn)應(yīng)該在滿(mǎn)足可靠性的條件下，接線(xiàn)簡(jiǎn)單，操作方便，盡可能地使操作步驟少，以便于運(yùn)行人員掌握，不致在操作中出差錯(cuò)。2 調(diào)度的方便性。電氣主接線(xiàn)在正常運(yùn)行時(shí)，要能根據(jù)調(diào)度要求，方便地改變運(yùn)行方式，并且在發(fā)生事故時(shí)，要能盡快切除故障，使停電時(shí)間最短，影響范圍最小，不致過(guò)多地影響對(duì)用戶(hù)的供電和破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。3 擴(kuò)建的方便性。對(duì)將來(lái)要擴(kuò)建的變電站，其主接線(xiàn)必須具有擴(kuò)建的方便性，在設(shè)計(jì)主接線(xiàn)時(shí)應(yīng)留有發(fā)展擴(kuò)建的余地。設(shè)計(jì)時(shí)不僅要考慮最終接線(xiàn)的實(shí)現(xiàn)，還要考慮到從初期接線(xiàn)過(guò)渡到最終接線(xiàn)的可能和分階段施工的可行方案，使其盡可能地不影響連續(xù)供電或在停電時(shí)間最短的情況下，將來(lái)可

32、順利完成過(guò)渡方案的實(shí)施，使改造工作量最少。 3、經(jīng)濟(jì)性在設(shè)計(jì)主接線(xiàn)時(shí)，主要矛盾往往發(fā)生在可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間。通常設(shè)計(jì)應(yīng)在滿(mǎn)足可靠性和靈活性的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。經(jīng)濟(jì)性主要從以下幾個(gè)方面考慮：1 節(jié)省一次投資。主接線(xiàn)應(yīng)簡(jiǎn)單清晰，并要適當(dāng)采用限制短路電流的措施，以節(jié)省開(kāi)關(guān)電器數(shù)量、選用廉價(jià)的電器或輕型電器，以便降低投資。2 占地面積少。主接線(xiàn)設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，盡可能使占地面積少；同時(shí)應(yīng)注意節(jié)約搬遷費(fèi)用、安裝費(fèi)用和外匯費(fèi)用。對(duì)大容量發(fā)電廠(chǎng)或變電站，在可能的允許條件下，應(yīng)采取一次設(shè)計(jì)，分期投資、投建，盡快發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。3 電能損耗少。在發(fā)電廠(chǎng)或變電站中，電能損耗主要來(lái)自變壓器，應(yīng)

33、經(jīng)濟(jì)合理地選擇變壓器的型式、容量和臺(tái)數(shù)，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。 3.2 常用接線(xiàn)方式的特點(diǎn) 6-220kv高壓配電裝置的基本接線(xiàn)有匯流母線(xiàn)的連線(xiàn)：?jiǎn)文妇€(xiàn)、單母線(xiàn)分段、雙母線(xiàn)、雙母分段、增設(shè)旁母線(xiàn)或旁路隔離開(kāi)關(guān)等。無(wú)匯流母線(xiàn)的接線(xiàn)：變壓器-線(xiàn)路單元接線(xiàn)、橋形接線(xiàn)、角形接線(xiàn)等。6-220kv高壓配電裝置的接線(xiàn)方式，決定于電壓等級(jí)及出線(xiàn)回路數(shù)。1、單母線(xiàn)接線(xiàn)單母線(xiàn)接線(xiàn)雖然具有接線(xiàn)簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置等優(yōu)點(diǎn)，但是不夠靈活可靠，任一元件（母線(xiàn)及母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)）等故障或檢修時(shí)，均需使整個(gè)配電裝置停電。單母線(xiàn)可用隔離開(kāi)關(guān)分段，但當(dāng)一段母線(xiàn)故障時(shí)，全部回路仍需短時(shí)停電

34、，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線(xiàn)段分開(kāi)后，才能恢復(fù)非故障段的供電。并且電壓等級(jí)越高，所接的回路數(shù)越少，一般只適用于一臺(tái)主變壓器。單母接線(xiàn)適用于：110200kv配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)不超過(guò)兩回，3563kv配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)不超過(guò)3回，610kv配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)不超過(guò)5回。2、單母線(xiàn)分段接線(xiàn)用斷路器把母線(xiàn)分段后，對(duì)重要用戶(hù)可以從不同段引出兩個(gè)回路，兩段母線(xiàn)可看成是兩個(gè)獨(dú)立電源，提高了供電的可靠性，可對(duì)重要用戶(hù)供電。當(dāng)一段母線(xiàn)發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線(xiàn)繼續(xù)工作。但是，一段母線(xiàn)或母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線(xiàn)的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。而出線(xiàn)為雙回時(shí)，常使架空線(xiàn)路出現(xiàn)交叉

35、跨越，擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。單母分段適用于：110kv220kv配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)為34回，3563kv配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)為48回，610kv配電裝置出線(xiàn)為6回及以上。3、單母分段帶旁路母線(xiàn)這種接線(xiàn)方式適用于進(jìn)出線(xiàn)不多、容量不大的中小型電壓等級(jí)為35110kv的變電站，具有足夠的可靠性和靈活性。4、橋形接線(xiàn)當(dāng)只有兩臺(tái)變壓器和兩條輸電線(xiàn)路時(shí)，采用橋式接線(xiàn)。橋式接線(xiàn)所用斷路器數(shù)目最少，它可分為內(nèi)橋和外橋接線(xiàn)。 4.1內(nèi)橋接線(xiàn)內(nèi)橋接線(xiàn)具有高壓斷路器少的優(yōu)點(diǎn)，但是其接線(xiàn)中變壓器的切除和投入較復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺(tái)斷路器，影響一回線(xiàn)路的暫時(shí)停運(yùn)；橋連斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需解列運(yùn)行；出線(xiàn)斷路器檢修時(shí)

36、，線(xiàn)路需較長(zhǎng)時(shí)期停運(yùn)。內(nèi)橋接線(xiàn)適合用于輸電線(xiàn)路較長(zhǎng)，故障機(jī)率較多而變壓器又不需經(jīng)常切除的變電站中。 4.2外橋接線(xiàn)外橋接線(xiàn)適用于較小容量并且變壓器的切換較頻繁或線(xiàn)路較短的變電站。5、雙母接線(xiàn)雙母接線(xiàn)具有供電可靠、調(diào)度靈活、擴(kuò)建方便等優(yōu)點(diǎn)，而且，檢修另一母線(xiàn)時(shí)，不會(huì)停止對(duì)用戶(hù)連續(xù)供電。如果需要檢修某線(xiàn)路的斷路器時(shí)，不裝設(shè)“跨條”，則該回路在檢修期需要停電。雙母接線(xiàn)的適用范圍：610kv配電裝置，當(dāng)短路電流較大，出線(xiàn)需要帶電抗器；35kv配電裝電裝置，當(dāng)出線(xiàn)回路超過(guò)8回時(shí)，或連接的電源較多、負(fù)荷較大時(shí)；110220kv配電裝置，出線(xiàn)回路數(shù)為5回及以上時(shí)，或110220kv配電裝置在系統(tǒng)中占重要地位

37、，出線(xiàn)回路數(shù)為4回及以上時(shí)。6、雙母分段接線(xiàn)雙母線(xiàn)分段，可以分段運(yùn)行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個(gè)元件可完全分別接到不同的母線(xiàn)上，對(duì)大容量且在需相互聯(lián)系的系統(tǒng)是有利的。由于這種母線(xiàn)接線(xiàn)方式是常用傳統(tǒng)技術(shù)的一種延伸，因此在繼電保護(hù)方式和操作運(yùn)行方面都不會(huì)發(fā)生問(wèn)題。雙母線(xiàn)分段較容易實(shí)現(xiàn)分階段的擴(kuò)建等優(yōu)特點(diǎn)，但是易受到母線(xiàn)故障的影響，斷路器檢修時(shí)要停運(yùn)線(xiàn)路，占地面積較大，一般當(dāng)連接的進(jìn)出線(xiàn)回路數(shù)在11回及以下時(shí)，母線(xiàn)不分段。3.2 110kv側(cè)主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)110kv側(cè)配電裝置宜采用單母線(xiàn)分段的接線(xiàn)方式。110kv側(cè)采用單母線(xiàn)分段的接線(xiàn)方式，有下列優(yōu)點(diǎn)：（1）供電可靠性：當(dāng)一組母線(xiàn)停電或故障時(shí)，不影響

38、另一組母線(xiàn)供電；（2）調(diào)度靈活，任一電源消失時(shí)，可用另一電源帶兩段母線(xiàn)：（3）擴(kuò)建方便；（4）在保證可靠性和靈活性的基礎(chǔ)上，較經(jīng)濟(jì)。故110kv側(cè)采用單母分段的連接方式。3.3 35kv側(cè)主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)當(dāng)3563kv配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為48回，采用單母分段連接，當(dāng)連接的電源較多，負(fù)荷較大時(shí)也可采用雙母線(xiàn)接線(xiàn)。故35kv可采用單母分段連接也可采用雙母線(xiàn)連接。3.4 10kv側(cè)主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)10kv側(cè)出線(xiàn)回路數(shù)為12回當(dāng)610kv配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為6回及以上時(shí)采用單母分段連接故10kv采用單母分段連接3.5 主接線(xiàn)方案的比較選擇由以上可知，此變電站的主接線(xiàn)有兩種方案方案一：110kv側(cè)采用單母分段的

39、連接方式，35kv側(cè)采用單母分段連接，10kv側(cè)采用單母分段連接。方案二：110kv側(cè)采用單母分段的連接方式，35kv側(cè)采用雙母線(xiàn)連接，10kv側(cè)采用單母分段連接。 此兩種方案的比較方案一 110kv側(cè)采用單母分段的連接方式，供電可靠、調(diào)度靈活、擴(kuò)建方便，35kv、10kv采用單母分段連線(xiàn)，對(duì)重要用戶(hù)可從不同段引出兩個(gè)回路，當(dāng)一段母線(xiàn)發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，保證正常母線(xiàn)供電不間斷，所以此方案同時(shí)兼顧了可靠性，靈活性，經(jīng)濟(jì)性的要求。 方案二雖供電更可靠，調(diào)度更靈活，但與方案一相比較，設(shè)備增多，配電裝置布置復(fù)雜，投資和占地面增大，而且，當(dāng)母線(xiàn)故障或檢修時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)作為操作電器使用，容易

40、誤操作。由以上可知，在本設(shè)計(jì)中采用第一種接線(xiàn)，即110kv側(cè)采用單母分段的連接方式，35kv側(cè)采用單母分段連線(xiàn)，10kv側(cè)采用單母分段連接。3.6 主接線(xiàn)中的設(shè)備配置隔離開(kāi)關(guān)的配置 1、中小型發(fā)電機(jī)出口一般應(yīng)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)：容量為220mw及以上大機(jī)組與雙繞組變壓器為單元連接時(shí)，其出口不裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)，但應(yīng)有可拆連接點(diǎn)。 2、在出線(xiàn)上裝設(shè)電抗器的610kv配電裝置中，當(dāng)向不同用戶(hù)供電的兩回線(xiàn)共用一臺(tái)斷路器和一組電抗器時(shí)，每回線(xiàn)上應(yīng)各裝設(shè)一組出線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)。 3、接在發(fā)電機(jī)、變壓器因出線(xiàn)或中性點(diǎn)上的避雷器不可裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。 4、中性點(diǎn)直接接地的普通型變壓器均應(yīng)通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)接地；自藕變壓器的中性點(diǎn)則不必

41、裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。接地刀閘或接地器的配置 1、為保證電器和母線(xiàn)的檢修安全，35kv及以上每段母線(xiàn)根據(jù)長(zhǎng)度宜裝設(shè)12組接地刀閘或接地器，每?jī)山拥氐堕l間的距離應(yīng)盡量保持適中。母線(xiàn)的接地刀閘宜裝設(shè)在母線(xiàn)電壓互感器的隔離開(kāi)關(guān)和母聯(lián)隔離開(kāi)關(guān)上，也可裝于其他回路母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)的基座上。必要時(shí)可設(shè)置獨(dú)立式母線(xiàn)接地器。 2、63kv及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)和線(xiàn)路隔離開(kāi)關(guān)的線(xiàn)路宜配置接地刀閘。電壓互感器的配置 1、電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線(xiàn)方式有關(guān)，并應(yīng)滿(mǎn)足測(cè)量、保護(hù)、同期和自動(dòng)裝置的要求。電壓互感器的配置應(yīng)能保證在運(yùn)行方式改變時(shí)，保護(hù)裝置不得失壓，同期點(diǎn)的兩側(cè)都能提取到電壓。 2、6220kv電壓等級(jí)

42、的每組母線(xiàn)的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。旁路母線(xiàn)上是否需要裝設(shè)電壓互感器，應(yīng)視各回出線(xiàn)外側(cè)裝設(shè)電壓互感器的情況和需要確定。 3、當(dāng)需要監(jiān)視和檢測(cè)線(xiàn)路側(cè)有無(wú)電壓時(shí)，出線(xiàn)側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。 4、當(dāng)需要在330kv及以下主變壓器回路中提取電壓時(shí)，可盡量利用變壓器電容式套管上的電壓抽取裝置。 5、發(fā)電機(jī)出口一般裝設(shè)兩組電壓互感器，供測(cè)量、保護(hù)和自動(dòng)電壓調(diào)整裝置需要。當(dāng)發(fā)電機(jī)配有雙套自動(dòng)電壓調(diào)整裝置，且采用零序電壓式匝間保護(hù)時(shí)，可再增設(shè)一組電壓互感器。電流互感器的配置 1、凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器其數(shù)量應(yīng)滿(mǎn)足測(cè)量?jī)x表、保護(hù)和自動(dòng)裝置要求。 2、在未設(shè)斷路器的下列地點(diǎn)也應(yīng)裝設(shè)電流互感器：

43、發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)、發(fā)電機(jī)和變壓器的出口、橋形接線(xiàn)的跨條上等。 3、對(duì)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置。對(duì)非直接接地系統(tǒng)，依具體要求按兩相或三相配置。 4、一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)中，線(xiàn)路線(xiàn)路串可裝設(shè)四組電流互感器，在能滿(mǎn)足保護(hù)和測(cè)量要求的條件下也可裝設(shè)三組電流互感器。線(xiàn)路變壓器串，當(dāng)變壓器的套管電流互感器可以利用時(shí)，可裝設(shè)三組電流互感器。避雷器的裝置 1、配電裝置的每組母線(xiàn)上，應(yīng)裝設(shè)避雷器，但進(jìn)出線(xiàn)裝設(shè)避雷器時(shí)除外。 2、旁路母線(xiàn)上是否需要裝設(shè)避雷器，應(yīng)視在旁路母線(xiàn)投入運(yùn)行時(shí)，避雷器到被保護(hù)設(shè)備的電氣距離是否滿(mǎn)足要求而定。 3、220kv及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過(guò)允許值時(shí)，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)

44、一組避雷器。 4、三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺(tái)避雷器。 5、下列情況的變壓器中性點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)避雷器 直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)為分級(jí)絕緣且裝有隔離開(kāi)關(guān)時(shí)。 直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)為全絕緣，但變電站為單進(jìn)線(xiàn)且為單臺(tái)變壓器運(yùn)行時(shí)。 接地和經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)中，多雷區(qū)的單進(jìn)線(xiàn)變壓器中性點(diǎn)上。 6、變電站35kv及以上電纜進(jìn)線(xiàn)段，在電纜與架空線(xiàn)的連接處應(yīng)裝設(shè)避雷器。 7、sf6全封閉電器的架空線(xiàn)路側(cè)必須裝設(shè)避雷器。 8、110220kv線(xiàn)路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。4 短路電流計(jì)算4.1短路電流計(jì)算的目的短路是電力系統(tǒng)中最常見(jiàn)的且很?chē)?yán)重的故障。短路故障將使系統(tǒng)電壓降低和回路電流大大增加，它不僅會(huì)

45、影響用戶(hù)的正常供電，而且會(huì)破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并損壞電氣設(shè)備。因此，在發(fā)電廠(chǎng)變電站以及整個(gè)電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，都必須對(duì)短路電流進(jìn)行計(jì)算。短路電流計(jì)算的目的：電氣主接線(xiàn)比選、選擇導(dǎo)體和電器、確定中性點(diǎn)接地方式、計(jì)算軟導(dǎo)線(xiàn)的短路搖擺、確定分裂導(dǎo)線(xiàn)間隔棒的間距、驗(yàn)算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓、選繼電保護(hù)裝置，進(jìn)行整定。4.2 短路電流計(jì)算的規(guī)定和步驟 4.2.1短路電流計(jì)算的一般規(guī)定 1、驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開(kāi)斷電流所用的短路電流，應(yīng)按工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后510年）。確定短路電流計(jì)算時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線(xiàn)方

46、式，而不應(yīng)僅按在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線(xiàn)方式。2、選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫膶?dǎo)步電機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。3、選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)按選擇在正常接線(xiàn)方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。4、導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開(kāi)斷電流一般按三相短路驗(yàn)算。 4.2.2短路計(jì)算基本假設(shè)1、正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱(chēng)運(yùn)行；2、所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同；3、電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化；4、不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流；5、元件的電阻略去，輸電線(xiàn)路的電容略去不計(jì)，及不

47、計(jì)負(fù)荷的影響； 4.2.3計(jì)算短路電流的步驟 目前在電力變電站建設(shè)工程設(shè)計(jì)中，計(jì)算短路電流的方法通常是采用實(shí)用曲線(xiàn)法，其步驟如下：1、選擇要計(jì)算短路電流的短路點(diǎn)位置；2、按選好的設(shè)計(jì)接線(xiàn)方式畫(huà)出等值電路圖網(wǎng)絡(luò)圖；1）在網(wǎng)絡(luò)圖中，首選去掉系統(tǒng)中所有負(fù)荷之路，線(xiàn)路電容，各元件電阻；2）選取基準(zhǔn)容量 和基準(zhǔn)電壓ub（一般取各級(jí)的平均電壓）；3）將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)么電抗；4）由上面的推斷繪出等值網(wǎng)絡(luò)圖；3、對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡(jiǎn)，把供電系統(tǒng)看為無(wú)限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對(duì)短路點(diǎn)的電抗標(biāo)幺值，即轉(zhuǎn)移電抗；4、求其計(jì)算電抗；5、由運(yùn)算曲線(xiàn)查出短路電流的標(biāo)么值；6、計(jì)算有名值和短

48、路容量；7、計(jì)算短路電流的沖擊值；1）對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡(jiǎn)，把供電系統(tǒng)看為無(wú)限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對(duì)短路點(diǎn)的電抗標(biāo)幺值，并計(jì)算短路電流標(biāo)幺值、有名值。標(biāo)幺值：有名值：2）計(jì)算短路容量，短路電流沖擊值短路容量：短路電流沖擊值：8、 繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表4.3三相短路計(jì)算解：1、計(jì)算各阻抗標(biāo)值200mw的發(fā)電機(jī)的電抗標(biāo)值：x1*=xd*（sj/se）=0.167*（100*0.86）/800=0.0184*240mva的變壓器：x2*=（ud%/100）*（sj/sd）=（14/100）*100/（260*4）=0.013575km線(xiàn)路：x3*=x0l*（sj/u2p）=0.4

49、*75*（100/2302）=0.05780km線(xiàn)路：x4*=x0l*（sj/u2p）=0.4*80*（100/2302）=0.06容量為1000mva的發(fā)電機(jī)x5*=xd*（sj/se）=0.04*（100/1000）=0.0042*120mva的變壓器：ud1%=1/2(ud12%+ud31%-ud23%)=1/2(24.7+14.7-8.8)=15.3ud2%=1/2(ud12%+ud23%-ud31%)=1/2(24.7+8.8-14.7)=9.4ud3%=1/2（ud23%+ud31%-ud12%）=1/2(8.8+14.7-24.7)=-0.60x6*=x7*=（ud1%/100）

50、*（sj/sb）=（15.3/100）*（100/120）=0.1275x8*=x9*=（ud2%/100）*（sj/sb）=（9.4/100）*（100/120）=0.07830km線(xiàn)路：x10*=x11*=x0l*（sj/u2p）=0.4*30*（100/1152）=0.091sfpsl-40000/110的技術(shù)參數(shù)：ud12%=10.5，ud23%17.5，ud31%6.5ud1%=1/2(ud12%+ud31%-ud23%)=1/2(10.5+17.5-6.5)=10.75ud2%=1/2(ud12%+ud23%-ud31%)=1/2(10.5+6.5-17.5)=-0.250ud3%

51、=1/2(ud23%+ud31%-ud12%)=1/2(17.5+6.5-10.5)=6.75x12*=(ud1%/100)*(sj/sb)=(10.75/100)*(100/40)=0.269 x14*=(ud3%/100)* (sj/sb)= (6.75/100)* (100/40)=0.169 x13*=0等值電路圖：13/0oo4/0.063/0.0572/0.01351/0.0187/0.12759/0.07811/0.0916/0.12758/0.07810/0.09112/0.26935kv10kv14/0.1695/0.004 圖4-1 等值電路圖220kv110kv18/0.

52、26935kv10kv19/0.43817/0.1482515/0.064s1s216/0.0885圖4-2 簡(jiǎn)化圖簡(jiǎn)化得4-2圖（如上）其中：x15*=x4*+x5*=0.06+0.004=0.064x16*=x1*+x2*+x3*=0.057+0.0135+0.018=0.0885x17*=(x6*+x8*+x10*)/2=(0.1275+0.078+0.091)/2=0.014825x18*=x12*+x13*=0.269x19*=x12*+x14*=0.269+0.169=0.43815/0.06416/0.0885s1s2220kv2、110kv側(cè)發(fā)生三相短路：等值電路如下：圖4-3 等值電路 解：y轉(zhuǎn)化，得：x20*=x15*+x17* (x17*+x15*)/x16* =0.064+0.148(0.064+0.148)/0.0885=0.319x21*=x16*+x17*×(x16*+x17*)/x15* =0.0885+0.148(0.0855+0.0148)/0.064=0.4420/0.31921/0.44s1s2220kvy轉(zhuǎn)化后的電路如下：圖4-4 y轉(zhuǎn)化后的電路圖電抗的計(jì)