主接線與廠用電接線形式的確定畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)

1、摘 要 發(fā)電廠是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，它的主要作用是生產(chǎn)和分配電能， 其電氣接線包括一次接線和二次接線兩大部分。本次設(shè)計(jì)的是（4100mw）凝 汽式發(fā)電廠電氣一次部分設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有： 發(fā)電廠電氣一次部分的接線設(shè)計(jì)。 1）主接線形式的確定，主要有主變壓器的選擇、負(fù)荷出線導(dǎo)體的選擇和各 電壓等級(jí)接線形式的確定； 2）確定發(fā)電廠廠用電接線系統(tǒng)，包括廠用工作變壓器和備用變壓器的選擇； 計(jì)算各母線和發(fā)電機(jī)端口的三相短路電流，列出短路電流計(jì)算結(jié)果表。 電氣設(shè)備選擇和配電裝置設(shè)計(jì)。 1）按正常工作電流選擇斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、互感器等電氣設(shè)備，并確定高 壓開(kāi)關(guān)柜的型號(hào)； 2）按三相短路電流校驗(yàn)電氣

2、設(shè)備； 3）列出電氣設(shè)備選擇結(jié)果表。 繪制發(fā)電廠電氣一次接線圖和典型間隔斷面圖。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：發(fā)電廠，變電站，電氣接線，電氣設(shè)備 abstract the power plants are important components for the power system, and their main role is to produce and distribute electrical energy. their electrical connection includes two parts that are main connection and secondary connect

3、ion. in the paper, the electrical primary part of condensing power plants（4100mw）is designed. the main contents of the design are as follows: the design of the main electrical connection for the power plants. 1) determination of the main electrical connection form, including the selection of the mai

4、n transformers and the conductors of outgoing loads ,and the determination of the electrical connection form for each voltage level; 2) determination of the electrical connection system in their own power plant, including the selection of the working transformer and standby transformer. the three-ph

5、ase short circuit currents on each bus and generator outlet need to be calculated, listing the results of the short-circuit currents in a table. the choice of electrical equipment and the design of distribution equipment. 1) select the electric equipment including circuit breakers、disconnectors、inst

6、rument transformers and so on according to the normal operating currents, then determine the type of high voltage switchgear; 2) check the electrical equipment according to the three-phase short circuit currents; 3) list the results of electrical equipment in table. draw the main electrical connecti

7、on diagram for power plant and the cross section diagram. key words：power plant, substation, electrical connection, electrical equipment 目目 錄錄 中文摘要.i abstract.ii 1 主接線與廠用電接線形式的確定.1 1.1 發(fā)電廠的電壓等級(jí)與主接線的基本結(jié)構(gòu).1 1.2 主變壓器型式的確定.1 1.3 接入高、中壓母線的發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)的確定.2 1.4 負(fù)荷出線的規(guī)劃.3 1.4.1 傳輸能力要求的負(fù)荷出線回路數(shù).3 1.4.2 供電可靠性要求的負(fù)荷出線

8、回路數(shù).5 1.5 主接線中的橫向聯(lián)絡(luò)關(guān)系.5 1.6 廠用電接線形式的確定.5 1.6.1 廠用電接線的要求.5 1.6.2 廠用變壓器的確定.6 1.6.3 廠用電母線的分段.6 2 短路電流的計(jì)算.8 2.1 短路電流計(jì)算的目的.8 2.2 計(jì)算步驟.8 2.3 繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表.10 3 配電設(shè)備的選擇.12 3.1 配電設(shè)備的配置原則.12 3.1.1 開(kāi)關(guān)電器的配置原則.12 3.1.2 電壓互感器的配置原則.12 3.1.3 電流互感器的配置原則.12 3.2 配電裝置的選擇.12 3.3 配電設(shè)備的選擇計(jì)算條件.13 3.3.1 通用計(jì)算條件.13 3.3.2 特殊選擇條

9、件.14 3.3.3 開(kāi)關(guān)柜的選擇.15 3.4 配電設(shè)備的選擇結(jié)果.15 4 主接線設(shè)計(jì)計(jì)算.17 4.1 各負(fù)荷站出線導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn).17 4.1.1 負(fù)荷 1 站.17 4.1.2 負(fù)荷 2 站.17 4.1.3 負(fù)荷 3 站.18 4.1.4 負(fù)荷 4 站.19 4.2 發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線的計(jì)算.19 4.2.1 主變壓器的選擇.19 4.2.2 發(fā)電機(jī)組的分配.19 4.3 廠用變壓器的選擇計(jì)算.20 4.3.1 廠用工作變壓器的選擇計(jì)算.20 4.3.2 廠用備用變壓器的選擇計(jì)算.20 5 短路電流計(jì)算.21 5.1 求取等值網(wǎng)絡(luò).21 5.1.1 計(jì)算元件電抗.21 5.1

10、.2 短路輸入的數(shù)據(jù)文件.22 5.2 220kv 母線三相短路計(jì)算 .23 5.3 110kv 母線三相短路計(jì)算 .26 5.4 接聯(lián)絡(luò)變壓器的發(fā)電機(jī)出口三相短路計(jì)算.29 5.5 接雙繞組變壓器的發(fā)電機(jī)三相短路計(jì)算.31 5.6 6kv 母線三相短路計(jì)算 .34 6 配電設(shè)備的選擇計(jì)算.35 6.1 220kv 電壓等級(jí)配電設(shè)備的選擇計(jì)算 .35 6.1.1 聯(lián)絡(luò)變高壓側(cè)支路.35 6.1.2 220kv 母聯(lián)支路.36 6.1.3 220kv 出線支路.37 6.1.4 220kv 旁路支路.38 6.2 110kv 電壓等級(jí)配電設(shè)備的選擇計(jì)算 .39 6.2.1 聯(lián)絡(luò)變中壓側(cè)支路.39

11、 6.2.2 110kv 母聯(lián)支路.40 6.2.3 110kv 出線支路.41 6.2.4 110kv 旁路支路.43 6.2.5 雙繞組變壓器高壓側(cè)支路.43 6.2.6 廠用備用變壓器高壓側(cè)支路.44 6.3 10kv 電壓等級(jí)配電設(shè)備的選擇計(jì)算.45 6.3.1 聯(lián)絡(luò)變側(cè)廠用變壓器高壓側(cè)支路.45 6.3.2 聯(lián)絡(luò)變側(cè)發(fā)電機(jī)出口支路.47 6.3.3 雙繞組變壓器側(cè)廠用變壓器高壓側(cè)支路.48 6.3.4 雙繞組變壓器側(cè)發(fā)電機(jī)出口支路.49 6.4 6kv 配電設(shè)備的選擇計(jì)算 .50 6.4.1 6kv 開(kāi)關(guān)柜的選擇計(jì)算.50 6.4.2 6kv 母線的選擇計(jì)算.51 參考文獻(xiàn).52 1

12、 主接線與廠用電接線形式的確定 電氣一次接線是以傳輸能量為目的、由高壓電器設(shè)備通過(guò)導(dǎo)體連接而成的 電路，承擔(dān)接受和分配電能的任務(wù)。電氣主接線是電氣一次接線中對(duì)外供電的 部分，廠用電接線是電氣一次接線對(duì)內(nèi)供電的部分。 發(fā)電廠主接線與廠用電的形式則指的是發(fā)電廠的電壓等級(jí)、各級(jí)電壓的進(jìn) 出線狀況及其橫向聯(lián)絡(luò)關(guān)系。 1 選擇接線形式最為重要的要求是運(yùn)行可靠，它指的是保證連續(xù)供電的能力， 故障時(shí)縮小停電范圍和時(shí)間，設(shè)備檢修時(shí)盡量不停電。 選擇接線形式還要考慮運(yùn)行靈活、操作簡(jiǎn)單、檢修方便，減少投資和占地 （經(jīng)濟(jì)性），并便于擴(kuò)建。 1.1 發(fā)電廠的電壓等級(jí)與主接線的基本結(jié)構(gòu) 由任務(wù)書(shū)可以知道，系統(tǒng)為220k

13、v電網(wǎng)。發(fā)電廠中有 220kv、110kv、10.5kv（發(fā)電機(jī)）和6kv（廠用母線）四個(gè)電壓等級(jí)。 由于大中型電廠單機(jī)容量較大，因此采用發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線，是發(fā)電 機(jī)直接(或經(jīng)一臺(tái)隔離開(kāi)關(guān)、或經(jīng)一臺(tái)斷路器及相應(yīng)的隔離開(kāi)關(guān))與變壓器連接 成一個(gè)單元，將電能送入高一級(jí)電壓電網(wǎng)的接線方式。當(dāng)變壓器為雙繞組變 2 壓器時(shí)，發(fā)電機(jī)與變壓器兩者間不設(shè)斷路器；為三繞組變壓器時(shí)，考慮一側(cè)停 運(yùn)時(shí)，另兩側(cè)可以繼續(xù)運(yùn)行，所以三側(cè)都裝斷路器。由此而形成了大中型電廠 主接線的基本結(jié)構(gòu)如圖1.1所示 圖1.1 大中型電廠的典型接線 1.2 主變壓器型式的確定 型式：聯(lián)絡(luò)變壓器選三相自耦變壓器，雙繞組變壓器選普通雙

14、繞組變壓器。 臺(tái)數(shù)：考慮到系統(tǒng)供電可靠性，聯(lián)絡(luò)變壓器為2臺(tái)。其余兩臺(tái)為普通雙繞組 變壓器。 容量：雙繞組變壓器的單臺(tái)容量應(yīng)不小于對(duì)應(yīng)連接發(fā)電機(jī)的容量，即： （1.7） () cos f ff ss sp 雙繞組變壓器 式中為單臺(tái)發(fā)電機(jī)的容量，mva；為單臺(tái)發(fā)電機(jī)的額定功率， f s f p mw；為功率因數(shù)。cos 聯(lián)絡(luò)變壓器的單臺(tái)容量為： () 121 = () ft tnnn ssk kuuu 自耦變壓器 （1.8） 式中為單臺(tái)發(fā)電機(jī)容量，mva；為自耦變壓器的型式系數(shù)；為 f s t k 1n u 自耦變壓器高壓側(cè)的額定電壓，kv；為自耦變壓器中壓側(cè)的額定電壓， 2n u kv。 1.3

15、 接入高、中壓母線的發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)的確定 接入聯(lián)絡(luò)變壓器的發(fā)電機(jī)經(jīng)所屬比變壓器接入高、中壓母線，從經(jīng)濟(jì)性方 面來(lái)說(shuō)，1b類變壓器比3b類變壓器經(jīng)濟(jì)，考慮自耦變壓器的傳輸能力，應(yīng)盡可 能的將其余兩臺(tái)發(fā)電機(jī)接入中壓母線，對(duì)應(yīng)的1b類變壓器為兩臺(tái)。 本設(shè)計(jì)采用2臺(tái)自耦變壓器作為高、中壓的聯(lián)絡(luò)變壓器，所以發(fā)電機(jī)2f為2 臺(tái)，又1b類變壓器選兩臺(tái)，所以1f也為2臺(tái)。 （1.9） 2.maxmax .max 2.mix2.max .m x cos i spk sks 式中為中壓側(cè)最大負(fù)荷容量，mva；為中壓側(cè)最小負(fù)荷容量， 2.max s 2.mix s mva；為各負(fù)荷站的最大負(fù)荷功率，mw；為最大負(fù)荷同時(shí)

16、系數(shù)； max p .max k 為各負(fù)荷站的功率因數(shù)；為最小負(fù)荷同時(shí)系數(shù)。cos .xmi k 校驗(yàn)： （1.10） 12.mix21 122.max f ff sss sss 式中為雙繞組變壓器側(cè)發(fā)電機(jī)的容量，mva；為中壓側(cè)最小負(fù)荷 1f s 2.mix s 容量，mva；為聯(lián)絡(luò)變壓器側(cè)發(fā)電機(jī)滿載時(shí)從中壓側(cè)傳向高壓側(cè)的容量， 21 s mva；為聯(lián)絡(luò)變側(cè)發(fā)電機(jī)的容量，mva；為中壓側(cè)最大負(fù)荷容量， 2f s 2.max s mva。 聯(lián)絡(luò)變壓器側(cè)發(fā)電機(jī)滿載時(shí)有： （1.11） 212222bfftf ssssks 式中為電氣傳輸容量，mva；為接聯(lián)絡(luò)變發(fā)電機(jī)的容量，mva； 2b s 2

17、f s 為自耦變壓器的型式系數(shù)。 t k 本設(shè)計(jì)的聯(lián)絡(luò)變壓器選型為的自耦變壓器，其參數(shù)240000/ 220osfpsl 為：，=242 12110.5k nnn uuuv 中低高d- %=25.0u （1 2）d-3 %=16.0u （1 ） 。雙繞組變壓器的型號(hào)為：，其參數(shù)為： d2-3 %=13.0u （）1 120000/110sfpl ，。=121 10.5k nn uuv 低高d%=10.5 u 1.4 負(fù)荷出線的規(guī)劃 按輸電線的傳輸能力和對(duì)負(fù)荷供電可靠性的要求對(duì)發(fā)電廠的負(fù)荷出線進(jìn)行 規(guī)劃。 1.4.1 傳輸能力要求的負(fù)荷出線回路數(shù) 對(duì)于一定的電壓等級(jí)應(yīng)限制輸電線的最大截面，因此負(fù)

18、荷出線回路數(shù)與容 量相關(guān)。 選擇輸電線的截面應(yīng)考慮有功損耗，因此對(duì)年平均負(fù)荷較大（年運(yùn)行小時(shí) 數(shù)較大）、傳輸距離較長(zhǎng)、容量較大的回路來(lái)說(shuō)，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截 面（），同時(shí)還要進(jìn)行發(fā)熱、電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度的校驗(yàn)。 2 mm 3 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面計(jì)算公式如下： （1.1） .maxg n i s j 式中為正常情況下的最大持續(xù)工作電流，a，為經(jīng)濟(jì)電流密度， .maxg i n j 。 2 a mm 各負(fù)荷站的的計(jì)算公式如下： .maxg i （1.2） max .max 2 3cos g n p i u 式中，為最大負(fù)荷功率，mw；為額定電壓，kv；為率因數(shù)。

19、max p n ucos 用（1.2）式計(jì)算出截面后，按就近原則選擇出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)截面，即選擇與計(jì) 算值更接近的標(biāo)準(zhǔn)值，然后選擇導(dǎo)體型號(hào)。 經(jīng)濟(jì)電流密度與導(dǎo)體的材料以及最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)有關(guān)。 表1.1中列出了一些常用的經(jīng)濟(jì)電流密度。 2 表1.1 導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)電流密度（） 2 a mm 最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù) 載流導(dǎo)體名稱 3000h 以內(nèi)3000h-5000h5000h 以上 銅導(dǎo)體和母線3.02.251.75 鋁導(dǎo)體和母線1.651.150.9 銅芯3.02.52.0 鋁芯1.61.41.2 橡皮絕緣銅芯電纜3.53.12.7 發(fā)熱校驗(yàn)： （1.3） . .max . ( ) g xu gxu

20、ee g xue iik ii 式中為故障時(shí)的最大工作電流，ka；為實(shí)際環(huán)境溫度下導(dǎo)體長(zhǎng) .maxg i( ) xu i 期允許電流，ka；允許電流的溫度修正系數(shù)，為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度時(shí)的k e i25 c 允許電流，ka；為最高允許溫度，；為實(shí)際環(huán)境最高溫度，； .g xu c c 為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度，。 e c 的計(jì)算公式如下： .maxg i （1.4） max .max 3cos g n p i u 式中為各負(fù)荷站的最大負(fù)荷功率，mw；為各負(fù)荷站的額定電壓， max p n u kv；為各負(fù)荷站的功率因數(shù)。cos 電壓損耗校驗(yàn)： （1.5） 2 5%() % 10% n prqx u u 正常工

21、作 （故障狀態(tài)） 式中為有功功率，mw；為單位長(zhǎng)度導(dǎo)體電阻，；為p 0 rkm 0 rr lq 無(wú)功功率，mw；為長(zhǎng)度導(dǎo)體導(dǎo)體電抗，；l為線路長(zhǎng)度， 0 xkm 0 xx l km；為電網(wǎng)額定電壓，kv。 n u 部分lj型裸鋁絞線的單位電阻如表1.2所示。 3 表1.2 lj型裸鋁絞線的電阻 絞線型號(hào)lj-16lj-25lj-35lj-50lj-70 電阻（）/ km1.981.280.920.640.46 絞線型號(hào)lj-95lj-120lj-150lj-185lj-240 電阻（）/ km0.340.270.210.170.132 機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)： 2 240smm （1.6） 式中s為選擇

22、出來(lái)的經(jīng)濟(jì)截面，。 2 mm 1.4.2 供電可靠性要求的負(fù)荷出線回路數(shù) 一類負(fù)荷：短時(shí)停電會(huì)造成設(shè)備損壞或威脅人身安全；二類負(fù)荷：可以短 時(shí)停電，較長(zhǎng)時(shí)間停電會(huì)造成生產(chǎn)停頓；三類負(fù)荷: 允許較長(zhǎng)時(shí)間停電而不至 造成危害。 4 一類負(fù)荷要保證不間斷供電，二類負(fù)荷如果有可能也要保證不間斷供電， 由任務(wù)書(shū)可以知道，每個(gè)負(fù)荷站都有、類負(fù)荷，從供電的可靠性方面來(lái)考 慮，每負(fù)荷站的出線回路，又從供電的經(jīng)濟(jì)性方面來(lái)考慮，所以每個(gè)負(fù)荷2n 應(yīng)設(shè)置 2 回出線。 本次設(shè)計(jì) 220kv 母線上有 4 回出線，110kv 母線上有 8 回出線。 1.5 主接線中的橫向聯(lián)絡(luò)關(guān)系 雙母線單斷路器接線，接線中有兩組母線

23、，母線之間通過(guò)斷路器 ld 連接 起來(lái)，每一個(gè)電源和出線都通過(guò)一臺(tái)斷路器和兩組隔離開(kāi)關(guān)分別接在兩組母線 上，正常運(yùn)行時(shí)只合一組隔離開(kāi)關(guān)。有了兩組母線后，系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和 5 靈活性都大大提高。 考慮到不同電壓等級(jí)斷路器的檢修，經(jīng)濟(jì)性和供電可靠性，一般35kv的出 線8回以上，110kv六回以上，220 kv出線4回及以上的戶外配電裝置要加旁路 母線。同時(shí)當(dāng)待設(shè)電廠的裝機(jī)容量超過(guò)系統(tǒng)總?cè)萘康?5%時(shí)，也要加旁路系統(tǒng) 。 5 所以本次設(shè)計(jì)待設(shè)電廠220kv、110kv母線均采用雙母線單斷路器接線形式， 并且都應(yīng)該加裝旁路系統(tǒng)。 1.6 廠用電接線形式的確定廠用電接線形式的確定 為了滿足生產(chǎn)和生活

24、需要，對(duì)發(fā)電廠內(nèi)部供電的接線叫做廠用電接線。 1.6.1 廠用電接線的要求 6 各機(jī)組的廠用電系統(tǒng)應(yīng)該是獨(dú)立的； 全廠性公用負(fù)荷應(yīng)分散接入不同機(jī)組的廠用母線或公用負(fù)荷母線； 充分考慮電廠正常、故障、檢修、啟動(dòng)等運(yùn)行方式下的供電要求，盡可 能使操作簡(jiǎn)便，備用電源能在短時(shí)間內(nèi)投入使用； 考慮擴(kuò)建。 1.6.2 廠用變壓器的確定 電壓等級(jí)：本次設(shè)計(jì)只要求廠用電接線設(shè)計(jì)到 6kv 母線，所以待設(shè)電廠工 作變壓器的電壓等級(jí)為 6kv。 工作變壓器的確定 工作電源：保證系統(tǒng)正常工作的基本電源。要求供電可靠，電壓和容量要 滿足要求。 變壓器容量：當(dāng)發(fā)電機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)，廠用電功率與發(fā)電功率的比值叫做廠 用電率，

25、即： （1.12） cos 100% cy gn s k p 廠用電 其中，為廠用電率；為廠用電，mva；為發(fā)電機(jī)的功率因 cy ks廠用電cos 數(shù)；為發(fā)電機(jī)的額定功率，mw。 gn p 凝汽式熱電廠的廠用電率為6%8%，本次設(shè)計(jì)廠用電率采用8%，所以取廠 用電容量為10mva。 所以選擇型號(hào)為的雙繞組變壓器為廠用電的變壓器，參數(shù) 1 10000/10sjl 為：，。=10.5 6.3k nn uuv 低高% 12 d u 備用變壓器的確定 備用電源：故障失去工作電源時(shí)，起后備作用的電源，其接方式分為明備 用和暗備用兩種。 明備用：專門設(shè)一臺(tái)備用變壓器，它的容量等于工作變壓器中最大一臺(tái)的 容

26、量，多用于大中型火電廠。 暗備用：在兩個(gè)廠用工作母線之間設(shè)聯(lián)絡(luò)斷路器，正常運(yùn)行時(shí)，該斷路器 斷開(kāi)，當(dāng)工作母線失壓時(shí)聯(lián)絡(luò)斷路器自動(dòng)投入，禁止在火電廠中使用。 本次設(shè)計(jì)為（）凝汽式發(fā)電廠，采用明備用方式，設(shè)一臺(tái)連接4 100mw 在110kv母線上的備用變壓器，型式為普通雙繞組變壓器。又由于備用變壓器 的容量不能小于任何一臺(tái)工作變壓器的容量。所以選擇的變壓器型號(hào)為： sspl1-10000/110，其參數(shù)為：，。=110 6.3k nn uuv 低高% 10.5 d u 1.6.3 廠用電母線的分段 廠用電母線一般采用單母線接線方式。當(dāng)有兩臺(tái)廠用變壓器時(shí)，采用單母 線分段接線方式，為了限制故障范圍

27、，平時(shí)解列運(yùn)行，而且很多都用成套配電 裝置?；痣姀S高壓廠用母線一般采用按爐分段原則（即按機(jī)分段）。 6 接線設(shè)計(jì)結(jié)果見(jiàn)論文附圖。 2 短路電流的計(jì)算 短路電流：電力系統(tǒng)在運(yùn)行中，相與相之間或相與地（或中性線）之間發(fā) 生非正常連接（即短路）時(shí)流過(guò)的電流。三相系統(tǒng)中發(fā)生的短路有四種基本類 型：三相短路，兩相短路，單相對(duì)地短路和兩相對(duì)地短路。 7 2.1 短路電流計(jì)算的目的 8 電氣主接線方案的確定時(shí)，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是 否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。 在選擇電氣設(shè)備時(shí)，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

28、就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。 在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相相對(duì) 地的安全距離。 繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)和整定時(shí)需要確定短路電流。 本次設(shè)計(jì)短路電流計(jì)算的目的是為了配電設(shè)備的選擇與校驗(yàn)。 2.2 計(jì)算步驟 選擇計(jì)算短路點(diǎn)。 本次設(shè)計(jì)中，短路點(diǎn)有 220kv 母線、110kv 母線、發(fā)電機(jī)機(jī)端和廠用 6kv 母線。 畫(huà)等值網(wǎng)絡(luò)（次暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)）圖和系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)圖。 1)選取基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓（一般取各級(jí)的平均電壓） 。100 b smva b u 表 2.1 平均額定電壓 單位：kv 電網(wǎng)額定電壓61035110220 平均額定電壓6.310.537115230 2)將各元件的電抗

29、換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值的標(biāo)幺電抗。 a雙繞組變壓器： （2.1） % 100 db t n us x s 式中 x 為變壓器的歸算電抗標(biāo)幺值， ，為變壓器短路電壓百分值，% d u 為基準(zhǔn)容量,mva，為變壓器的額定容量,mva。 b s t n s b自耦變壓器： （2.2） 1 1 2 2 3 3 % 100 % 100 % 100 b n b n b n us x s us x s us x s 11 21 32 3 21 22 31 3 31 32 31 2 %0.5(%) %0.5(%) %0.5(%) uuuu uuuu uuuu （2.3） 式中、為變壓器的標(biāo)幺值，、為變壓器短

30、 1 x 2 x 3 x 1% u 2% u 3% u 路電壓百分值，為基準(zhǔn)容量,mva，為變壓器的額定容量,mva。 b s n s c發(fā)電機(jī)： （2.4） * (/cos ) nbg n xx sp 式中 x 為發(fā)電機(jī)的歸算電抗標(biāo)幺值，為發(fā)電機(jī)電抗標(biāo)幺值，為發(fā)電 * n x g n p 機(jī)的額定功率,mw，為功率系數(shù)。cos d線路： 2 lbav xxlsu （2.5） 式中 x 為線路的歸算電抗標(biāo)幺值，為單位線路電抗，取， l x0.4/ km 為線路的平均電壓,kv。 av u 3）繪制等值網(wǎng)絡(luò)圖，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖畫(huà)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)圖。系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)圖如圖 2.1 所示： 圖 2.1 系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)圖 形成輸

31、入數(shù)據(jù)文件。 正序最大節(jié)點(diǎn)數(shù)，數(shù)據(jù)文件行數(shù)（不含本行） ，零序最大節(jié)點(diǎn)號(hào)（三相短路為 0） i，j，xij，0 i 為節(jié)點(diǎn)號(hào)，從 1 開(kāi)始增加，最后取 0；j i 且由小到大；xij 為 i 、j 節(jié)點(diǎn) 間的正序阻抗。 利用計(jì)算程序形成的輸出數(shù)據(jù)文件（其中次暫態(tài)電流為標(biāo)幺值）計(jì)算次 暫態(tài)電流的有名值，然后計(jì)算短路沖擊電流。 次暫態(tài)電流的有名值： i * 3 bb ii su （2.6） 式中為次暫態(tài)電流標(biāo)幺值，ka；為短路點(diǎn)平均額定電壓，kv。 * i b u 沖擊電流： ch i 2 chch ik i （2.7） 式中為次暫態(tài)電流有名值，ka；為沖擊系數(shù)（一般支路為 1.8，發(fā)電 i ch

32、 k 機(jī)支路端取 1.9，廠用電母線支路取 1.5） 。 計(jì)算短路穩(wěn)態(tài)電流。i （2.8） * 1 fjsfgb xixx ss 式中為轉(zhuǎn)移阻抗；為次暫態(tài)電流的標(biāo)幺值，ka；為計(jì)算阻抗； f x * i js x 為電源額定容量總和，mva。 g s 查取汽（水）輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線中對(duì)應(yīng)的曲線，得出火（水）電4ts 9 廠的穩(wěn)態(tài)短路電流的標(biāo)幺值，然后計(jì)算穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值。 ii 4 3 tgb iiii su （2.9） 式中為短路點(diǎn)平均額定電壓，kv。 b u 對(duì)于僅由無(wú)窮大電源提供短路電流的支路，其穩(wěn)態(tài)短路電流等于對(duì)應(yīng)的次 暫態(tài)電流。 繪制短路計(jì)算結(jié)果表。 2.3 繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表

33、 220kv母線三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表如表2.2所示。 表2.2 220kv母線三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表 短路電流 支路名稱 次暫態(tài)電 流)(ka i 短路沖擊 電流 () ch ika 短路穩(wěn)態(tài) 電流 )(kai 備注 220kv 母線出線 12.9367.4742.696 220kv 母線出線 22.5286.4352.324 1.8 ch k 1#自藕變高壓側(cè)1.5754.0091.291 2#自藕變高壓側(cè)1.5754.0091.291 110kv母線三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表如表2.3所示。 表2.3 110kv母線三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表 短路電流 支路名稱 次暫態(tài)電 流)(ka i

34、 短路沖擊 電流 () ch ika 短路穩(wěn)態(tài) 電流 )(kai 備注 1#自藕變中壓側(cè)4.10010.4373.937 2#自藕變中壓側(cè)4.10010.4373.937 發(fā)電機(jī) 3 出口2.0585.2391.388 發(fā)電機(jī) 4 出口2.0585.2391.388 1.8 ch k 自耦變壓器發(fā)電機(jī)出口三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表如表2.4所示。 表2.4 自耦變壓器發(fā)電機(jī)出口三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表 短路電流 支路名稱 次暫態(tài)電 流)(ka i 短路沖擊 電流 () ch ika 短路穩(wěn)態(tài) 電流 )(kai 備注 發(fā)電機(jī)出口35.24694.70615.9141.9 ch k 自藕變低壓側(cè)98

35、.011249.495105.7041.8 ch k 廠用變支路0001.5 ch k 雙繞組變壓器發(fā)電機(jī)出口三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表如表2.5所示。 表2.5 雙繞組變壓器發(fā)電機(jī)出口三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表 短路電流 支路名稱 次暫態(tài)電 流)(ka i 短路沖擊電 流 () ch ika 短路穩(wěn)態(tài) 電流 )(kai 備注 發(fā)電機(jī)出口35.24694.70615.9141.9 ch k 雙繞組變低壓側(cè)40.154102.21544.9751.8 ch k 廠用變支路0001.5 ch k 6kv廠用母線三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表如表2.6所示。 表2.6 6kv廠用母線三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表

36、短路電流 支路名稱 次暫態(tài)電 流)(ka i 短路沖擊 電流 () ch ika 短路穩(wěn)態(tài) 電流 )(kai 備注 廠用變支路7.63416.1947.6341.5 ch k 3 配電設(shè)備的選擇配電設(shè)備的選擇 3.1 配電設(shè)備的配置原則 3.1.1 開(kāi)關(guān)電器的配置原則 開(kāi)關(guān)電器的選擇是本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，正確地選擇設(shè)備是使電氣主 接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的重要條件。導(dǎo)體和開(kāi)關(guān)電器應(yīng)按正常運(yùn)行情 況選擇，按短路條件校驗(yàn)其動(dòng)、熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條校驗(yàn)電器的基本使用條件。 一般原則：應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮 遠(yuǎn)景發(fā)展的需要。 3.1.2 電壓互感器的配置原則 電壓

37、互感器的配置原則是： 10 母線：工作和備用母線都裝 1 組電壓互感器，用于同期、測(cè)量?jī)x表、保 護(hù)裝置及中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的絕緣監(jiān)視。用 1 個(gè)三相五柱或 3 個(gè)單相三線圈電 壓互感器接成 y/y/形； 發(fā)電機(jī)：一般裝 2 組電壓互感器，一組用 3 個(gè)單相電壓互感器接成 y/y 形，供自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置用，另一組用 2 個(gè)單相電壓互感器接成 v/v 形或用 3 個(gè)單相三線圈電壓互感器接成 y/y/形，供測(cè)量?jī)x表、同期和保護(hù)裝置用； 線路：35 kv 及以上輸電線路，當(dāng)對(duì)端有電源時(shí)，為了監(jiān)視線路有無(wú)電 壓，進(jìn)行同期和設(shè)置重合閘，裝 1 臺(tái)單相電壓互感器。 3.1.3 電流互感器的配置原則 電流互感器

38、的配置原則是： 10 發(fā)電機(jī)、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器等回路中設(shè)電流互感器， 以滿足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要。中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，電流互感器按三相配置， 中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，如果負(fù)荷對(duì)稱，保護(hù)靈敏度滿足要求，電流互感器按 兩相配置，否則按三相配置； 發(fā)電機(jī)定子繞組出線側(cè)裝設(shè)電流互感器用來(lái)調(diào)節(jié)勵(lì)磁，中性點(diǎn)側(cè)裝設(shè)電 流互感器用來(lái)測(cè)量發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)前的內(nèi)部故障； 對(duì)于保護(hù)用電流互感器的裝設(shè)地點(diǎn)應(yīng)按盡量消除主保護(hù)裝置的不保護(hù)區(qū) 來(lái)設(shè)置。 3.2 配電裝置的選擇 配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分，它是根據(jù)主接線的連接方式， 由開(kāi)關(guān)電器、保護(hù)和測(cè)量電器、母線以及必要的輔助電氣設(shè)備組成，是用來(lái)

39、接 收和分配電能的裝置。 配電裝置設(shè)計(jì)的要求：安全可靠；有良好的運(yùn)行與檢修條件；防震、防污； 考慮擴(kuò)建；節(jié)省投資，減少占地。為了安全可靠，屋內(nèi)外配電裝置必須滿足安 全凈距的相關(guān)要求。 配電裝置按配電設(shè)備裝設(shè)地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置。 按其組裝方式又可以分為裝配式和成套式。 屋內(nèi)配電裝置的結(jié)構(gòu)形式 布置要求：同一回路的電器和導(dǎo)體布置在一個(gè)間隔內(nèi)；盡量將電源進(jìn)線布 置在每段母線的中部；較重的設(shè)備布置在下層；充分利用間隔空間；布置對(duì)稱， 便于操作；易于擴(kuò)建；要有必要的操作通道、維護(hù)通道以及防爆通道。 屋外配電裝置的選擇 屋外配電裝置按母線的高度分為中型、半高型和高型三種。在土地緊張

40、情 況下，半高型可用于 110kv，高型可用于 220kv。土地不緊張時(shí)一般不用半高 型和高型結(jié)構(gòu)。 成套配電裝置的選擇 成套配電裝置是制造廠成套供應(yīng)的設(shè)備。同一回路的開(kāi)關(guān)電器、測(cè)量電器、 保護(hù)電器和輔助設(shè)備等都裝在一個(gè)或兩個(gè)全封閉或半封閉的金屬柜中。設(shè)計(jì)時(shí) 可根據(jù)電氣主接線要求選擇，組合成整個(gè)配電裝置。 成套配電裝置分為低壓配電屏（或開(kāi)關(guān)柜） ，高壓開(kāi)關(guān)柜和 sf6 全封閉組 合電器三種類型。低壓配電屏只做成屋內(nèi)式；高壓開(kāi)關(guān)柜目前大量使用的也是 屋內(nèi)式；sf6 全封閉組合電器應(yīng)為屋外氣候條件差，電壓在 380v 以下時(shí)，大多 布置在屋內(nèi)。 3.3 配電設(shè)備的選擇計(jì)算條件 為了保證設(shè)備工作的可

41、靠性和安全性，選擇的基本條件是相同的，即按正 常工作條件選擇，按短路條件進(jìn)行校驗(yàn)。 3.3.1 通用計(jì)算條件 電壓條件：允許電壓最高工作電壓 xu u .maxg u 220kv 及以下電壓等級(jí)有： .max 1.15 1.1 xue gn uu uu （3.1） 式中為設(shè)備的額定電壓，kv；為電網(wǎng)的額定電壓，kv。 e u n u 電流條件：允許電流最大持續(xù)工作電流 xu i .maxg i . . xue g xu g xue ik i k （3.2） 式中為長(zhǎng)期發(fā)熱的最高允許溫度，；為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度，； .g xu c e c 為實(shí)際最高環(huán)境溫度，；為允許電流的溫度修正系數(shù)；為設(shè)備的額ck

42、 e i 定電壓，ka。，此次設(shè)計(jì)中。 . 75 g xu c40 e c35 c 各支路的最大工作電流；母聯(lián)支路取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī) .max 1.05 ge ii 或變壓器的；母線分段支路的取母線上最大一條支路故障時(shí)保證該 .maxg i .maxg i 母線正常工作的電流；出線回路的要考慮線路正常負(fù)荷電流和事故時(shí)其他 .maxg i 回路轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)的負(fù)荷電流。 2 校驗(yàn)：先選擇短路點(diǎn)，再計(jì)算最大短路電流，然后進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)和熱 穩(wěn)定性校驗(yàn)。 動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)： chdw ii （3.3） 式中為斷路器極限通過(guò)電流峰值,ka；為三相短路電流沖擊值,ka。 ch i dw i 熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：

43、22 jt i ti t （3.4） 式中為穩(wěn)態(tài)短路電流,ka；可從短路電流周期分 i jjzjf ttt0 jf t jz t 量等值時(shí)間曲線圖中查，圖中，短路電流計(jì)算時(shí)間 ，110kv 及以上 /ii t 電壓等級(jí)取 1，35kv 及以下電壓等級(jí)取 1.5。 3.3.2 特殊選擇條件 斷路器和隔離開(kāi)關(guān)型式的選擇，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。 開(kāi)關(guān)電流具體選擇條件如下： 額定電壓選擇： 1.11.15 en uu （3.5） 式中為設(shè)備的額定電壓，kv；網(wǎng)絡(luò)工作電壓，kv。 e u n u 額定電流選擇： .maxeg iik

44、 （3.6） 式中為設(shè)備本身的額定值,ka。 e i 變壓器回路最大工作電流： .max 1.053 gbn isu （3.7） 式中為變壓器額定容量,mva，為回路額定電壓, kv。 b s n u 饋電回路最大工作電流： .max 3cos gin ipu （3.8） 式中為負(fù)荷 i 的有功功率,mw，為回路額定電壓, kv，為功率系 i p n ucos 數(shù)。 校驗(yàn)：斷路器還要進(jìn)行開(kāi)斷電流校驗(yàn)，對(duì)于慢速動(dòng)作開(kāi)關(guān)（有延時(shí)切斷） ， 開(kāi)斷電流校驗(yàn)式為： dl ii （3.9） 式中次暫態(tài)電流，ka；為斷路器的額定開(kāi)斷電流,ka。 i dl i 母線導(dǎo)體：母線導(dǎo)體按最大經(jīng)濟(jì)電流密度選擇型號(hào)。校

45、驗(yàn)如下： 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： minfj i ssk t c （3.10） 式中為導(dǎo)體截面，；為熱穩(wěn)定性最小截面，；為穩(wěn)s 2 mm min s 2 mmi 態(tài)電流，ka；為導(dǎo)體耐熱系數(shù)，鋁材：c=97；為導(dǎo)體集膚效應(yīng)系數(shù)c f k 取 1；為發(fā)熱時(shí)間，s。 j t 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： max 222 max 2 1.7310 6 ch xu i law wbh （3.11） 式中為許用應(yīng)力，鋁：6860；為導(dǎo)體截面上的最大應(yīng)力， xu /n cm max ；為沖擊電流，ka； 為跨距，cm；為相間距，cm；抗彎截/n cm ch ilaw 面系數(shù)，；、分別為導(dǎo)體截面長(zhǎng)度和寬度，cm。 3 cmbh 3.

46、3.3 開(kāi)關(guān)柜的選擇 低壓開(kāi)關(guān)柜的選擇主要涉及技術(shù)參數(shù)、實(shí)際使用要求、電器元件選型、投 資總價(jià)控制等。選擇低壓開(kāi)關(guān)柜要求我們對(duì)低壓開(kāi)關(guān)性能指標(biāo)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、系 統(tǒng)的具體接線形式等有全面了解，再依據(jù)不同柜型特點(diǎn)選擇。 高壓開(kāi)關(guān)柜按結(jié)構(gòu)形式可分為固定式、移開(kāi)式。固定式開(kāi)關(guān)柜中主要有 kgn 和 xgn 系列，舊型號(hào) gg-1a 型基本淘汰。移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜主要有 jyn 和 kyn 系列；移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜中沒(méi)有隔離開(kāi)關(guān)，因?yàn)閿嗦菲髟谝苿?dòng)后能形成斷開(kāi)點(diǎn)， 故不需要隔離開(kāi)關(guān)。高壓開(kāi)關(guān)柜按作用分為進(jìn)線柜、饋線柜、電壓互感器柜、 高壓電容器柜（gr-1 型） 、電能計(jì)量柜（pj 系列） 、高壓環(huán)網(wǎng)柜（hxgn 型）

47、 等。 選擇高壓開(kāi)關(guān)柜一定要保證高壓開(kāi)關(guān)柜中高壓電器元件在正常運(yùn)行、檢修、 短路和過(guò)電壓情況下的安全。選擇高壓開(kāi)關(guān)柜型號(hào)，主要根據(jù)負(fù)荷等級(jí)選擇高 壓開(kāi)關(guān)柜的型號(hào)。一般情況下，一、二級(jí)負(fù)荷選擇移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜，如 kyn2、jyn1 型開(kāi)關(guān)柜，三級(jí)負(fù)荷選擇固定式開(kāi)關(guān)柜，如 kgn 型開(kāi)關(guān)柜。 3.4 配電設(shè)備的選擇結(jié)果 本次設(shè)計(jì)選用的開(kāi)關(guān)柜型號(hào)為：kyn2-10-08、kyn2-10-24、kyn2-10- 20。6kv 母線型號(hào)為：裸鋁導(dǎo)線，導(dǎo)體尺寸 hb（mmmm）為 6310（mmmm） 。 配電設(shè)備的型號(hào)的選擇結(jié)果見(jiàn)表 3.1： 表 3.1 配電設(shè)備型號(hào)的選擇結(jié)果表 支路名稱斷路器型號(hào)隔離開(kāi)

48、關(guān)型號(hào)電壓互感器電流互感器 聯(lián)絡(luò)變高壓側(cè)sw4-220/1000gw4-220d/600lcwdl-220 220kv 母聯(lián)支路sw4-220/1000gw4-220d/1000ydr-220lcwdl-220 220kv 出線支路sw4-220/1000gw4-220d/600lcwdl-220 220kv 旁路支路gw4-220d/600ydr-220 聯(lián)絡(luò)變中壓側(cè)sw6-110/1200gw4-110/1250lcwdl-110 110kv 母聯(lián)支路sw6-110/1500gw4-110/1250ydr-110lcwdl-110 110kv 出線支路sw4-110/1000gw4-110

49、d/600lcwdl-110 110kv 旁路支路gw4-110d/600ydr-110 雙繞組變高壓側(cè)sw4-110/1000gw4-110d/600lcwdl-110 廠用備用變高壓 側(cè) sw4-110/1000gw4-110d/600lcwdl-110 聯(lián)絡(luò)變側(cè)廠用變 高壓側(cè) hec7-24/28000cn10-20/8000laj-10 聯(lián)絡(luò)變側(cè)發(fā)電機(jī) 出口 sn4-20g/8000gn10-20/8000jdzj-10laj-10 雙繞組變側(cè)廠用 變高壓側(cè) sn4-10g/5000gn10-10t/5000laj-10 雙繞組變側(cè)發(fā)電 機(jī)出口 gn10-20/8000jdzj-10l

50、aj-10 雙繞組變側(cè)廠用 變低壓側(cè) laj-10 4 主接線設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1 各負(fù)荷站出線導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn) 4.1.1 負(fù)荷 1 站 查表得 max 4000ht 2 1.15mm n ja 正常工作最大工作電流 .max 20 2 65.61 3 110 0.8 g ia 經(jīng)濟(jì)截面 2 65.61 1.1557.05mms 導(dǎo)體取型號(hào) lj-50，屋外載流量，環(huán)境溫度，最高允許215 e ia25 e c 溫度，實(shí)際最高環(huán)境溫度 . 70 g xu c35 c 發(fā)熱校驗(yàn)： 實(shí)際溫度允許電流 7535 ( )215189.61 7525 xu ia 故障最大工作電流 .max 20 ( 3

51、110 0.8)131.21 g ia 有，滿足條件 .max ( ) xug ii 電壓損耗校驗(yàn)： ，=0.64 45=28.8r=0.4 45=18x=20pmw15qmw 正常時(shí) 2 28.818 2015 22 %100%=3.5%5% 110 u 故障時(shí) 2 28.8 20 18 15 %100%=7.0%10% 110 u 滿足條件 機(jī)械強(qiáng)度： 滿足條件 22 50mm240mms 所以導(dǎo)體取型號(hào) lj-50。 4.1.2 負(fù)荷 2 站 查表得 max 4500ht 2 1.15mm n ja 正常工作最大工作電流 .max 30 2 98.41 3 110 0.8 g ia 經(jīng)濟(jì)

52、截面 2 98.41 1.1585.58mms 導(dǎo)體取型號(hào) lj-95，屋外載流量，環(huán)境溫度，最高允許325 e ia25 e c 溫度，實(shí)際最高環(huán)境溫度 . 70 g xu c35 c 發(fā)熱校驗(yàn)： 實(shí)際溫度允許電流 7535 ( )325286.62 7525 xu ia 故障最大工作電流 .max 30 ( 3 110 0.8)196.82 g ia 有，滿足條件 .max ( ) xug ii 電壓損耗校驗(yàn)： ，=0.34 40=13.6r=0.4 40=16x=30pmw22.5qmw 正常時(shí) 2 13.616 3022.5 22 %100%=3.17%5% 110 u 故障時(shí) 2 1

53、3.6 30 16 22.5 %100%=6.35%10% 110 u 滿足條件 機(jī)械強(qiáng)度： 滿足條件 22 95mm240mms 所以導(dǎo)體取型號(hào) lj-95。 4.1.3 負(fù)荷 3 站 查表得 max 5000ht 2 1.15mm n ja 正常工作最大工作電流 .max 40 2 131.21 3 110 0.8 g ia 經(jīng)濟(jì)截面 2 131.21 1.15114.10mms 導(dǎo)體取型號(hào) lj-120，屋外載流量，環(huán)境溫度，最高允許375 e ia25 e c 溫度，實(shí)際最高環(huán)境溫度 . 70 g xu c35 c 發(fā)熱校驗(yàn)： 實(shí)際溫度允許電流 7535 ( )375330.72 75

54、25 xu ia 故障最大工作電流 .max 40 ( 3 110 0.8)262.42 g ia 有，滿足條件 .max ( ) xug ii 電壓損耗校驗(yàn)： ，=0.27 35=9.45r=0.4 35=14x=40pmw30qmw 正常時(shí) 2 9.4514 4030 22 %100%=1.89%5% 110 u 故障時(shí) 2 9.45 20 14 15 %100%=3.78%10% 110 u 滿足條件 機(jī)械強(qiáng)度： 滿足條件 22 120mm240mms 所以導(dǎo)體取型號(hào) lj-120。 4.1.4 負(fù)荷 4 站 查表得 max 5500ht 2 0.9mm n ja 正常工作最大工作電流：

55、 .max 50 2 164.03 3 110 0.8 g ia 經(jīng)濟(jì)截面 2 164.03 0.9182.25mms 導(dǎo)體取型號(hào) lj-185，屋外載流量，環(huán)境溫度，最高允許500 e ia25 e c 溫度，實(shí)際最高環(huán)境溫度 . 70 g xu c35 c 發(fā)熱校驗(yàn)： 實(shí)際溫度允許電流 7535 ( )500440.96 7525 xu ia 故障最大工作電流 .max 50 ( 3 110 0.8)328.06 g ia 有，滿足條件 .max ( ) xug ii 電壓損耗校驗(yàn)： ，=0.17 30=5.1r=0.4 30=12x=50pmw37.5qmw 正常時(shí) 2 5.112 50

56、37.5 22 %100%=2.91%5% 110 u 故障時(shí) 2 5.1 50 12 37.5 %100%=5.83%10% 110 u 滿足條件 機(jī)械強(qiáng)度： 滿足條件 22 185mm240mms 所以導(dǎo)體取型號(hào) lj-185。 4.2 發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線的計(jì)算 4.2.1 主變壓器的選擇 單臺(tái)發(fā)電機(jī)容量：100 0.85117.65 f smva 雙繞組變壓器： ()f ss 雙繞組變壓器 所以 1b 類變壓器選雙繞組變壓器的型號(hào)為：。其參數(shù) 1 120000/110sfpl 為：，。=121 10.5kv nn uu 低高d%=10.5 u 自耦變壓器： 型式系數(shù)：(220 110

57、) 2200.5 t k ()=117.65 0.5 235.30smva 自耦變壓器 所以 2b 類變壓器選自耦變壓器的型號(hào)為：。參數(shù)為：240000/ 220osfpsl ，=242 12110.5k nnn uuuv 中低高d- %=25.0u （1 2）d-3 %=16.0u （1 ） 。 d2-3 %=13.0u （） 4.2.2 發(fā)電機(jī)組的分配 聯(lián)絡(luò)變壓器選兩臺(tái)，所以配兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組，由經(jīng)濟(jì)角度考慮，剩下兩臺(tái)發(fā) 電機(jī)組都連接在 110kv 母線上。 自藕變中壓側(cè)最大容量： 2.max 140 0.9 0.85148.24smva 自藕變中壓側(cè)最小容量： 2.min 148.24 0.

58、7103.76smva 通過(guò)聯(lián)絡(luò)變接入系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)容量： 2 2 100 0.85235.29 f smva 2 235.29 0.5470.59 b smva 由雙繞組變接入系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)容量： 1 2 100 0.85235.29 f smva 聯(lián)絡(luò)變壓器側(cè)發(fā)電機(jī)滿載時(shí)，聯(lián)絡(luò)變壓器由中壓側(cè)向高壓側(cè)傳輸?shù)娜萘浚?21 470.59235.29235.29smva 12.min21 235.29 103.76131.53235.29 f ssmvasmva 又 122.max 470.58148.24 ff ssmvasmva 所以滿足要求。 4.3 廠用變壓器的選擇計(jì)算 4.3.1 廠用工作變

59、壓器的選擇計(jì)算 4 臺(tái)發(fā)電機(jī)組型號(hào)相同，所以廠用工作變壓器的型號(hào)也相同，其容量為： 100 8%9.412 0.85 smva 廠 所以選擇雙繞組變壓器的型號(hào)為的變壓器做為廠用工作變 1 10000/10sjl 壓器。其參數(shù)為：，。10.5 6.3kv nn uu 低高d%=12 u 4.3.2 廠用備用變壓器的選擇計(jì)算 廠用備用變壓器的容量要求大于等于最大一臺(tái)廠用工作變壓器的容量，又 本次設(shè)計(jì)廠用備用變壓器從 110kv 母線上引接，所以選擇雙繞組變壓器的型號(hào) 為的變壓器做為廠用備用變壓器。其參數(shù)為： 1 10000/110sspl ，。110 6.3kv nn uu 低高d%=10.5 u

60、 5 短路電流計(jì)算 5.1 求取等值網(wǎng)絡(luò) 圖 5.1 網(wǎng)絡(luò)短路等值電路圖 5.1.1 計(jì)算元件電抗 網(wǎng)絡(luò)等值阻抗圖中各阻抗的標(biāo)幺值為： 1 100 0.130.055 2 100 0.85 x 2 10.51001 0.044 1001202 x 3 2 1001 0.4 500.019 2302 x 4 2 1001 0.4 350.013 2302 x 5 2 1001 0.4 550.021 2302 x 6 2 1001 0.4 1000.038 2302 x * 7 0.06xx 8 2 1001 0.4 400.015 2302 x 9 10.51001 0.042 100634