大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書110KV變電站的初步設(shè)計(jì)1

1、zy 110kv 變電所設(shè)計(jì) 1緒論1.1 概述電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、變電所、線路和用戶組成的。變電所是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。因此，作為電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生，進(jìn)行變電所設(shè)計(jì)是很有必要的。本次所設(shè)計(jì)的zy 110kv變電所為某x城市一地區(qū)變電所，本所位于該地區(qū)網(wǎng)絡(luò)的樞紐點(diǎn)上，高壓側(cè)以接受系統(tǒng)電能為主，降壓后供電給本地區(qū)的35kv用戶，對本地區(qū)的正常供電起到了重要作用。全所停電后，僅使該地區(qū)中斷供電,但仍將使該地區(qū)生產(chǎn)停頓，生活混亂，甚至危及人身和設(shè)備安全，形成十分嚴(yán)重的后果。因此，電力系統(tǒng)運(yùn)行首先要滿足可靠，持續(xù)供電的要求。本所的設(shè)計(jì)是在國家和地方的規(guī)劃下進(jìn)

2、行的，是以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行、維護(hù)方便，盡可能地節(jié)省投資、就近取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性與可靠性。1.2 本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容本次設(shè)計(jì)為110kv變電站初步設(shè)計(jì)，共分為任務(wù)書、計(jì)算書、說明書三部分，同時(shí)還附有4張圖紙加以說明。該變電站有2臺主變壓器，初期上1臺，分為三個(gè)電壓等級：110kv、35kv、10kv，其中110kv電壓等級采用單母分段帶旁母其余的均采用單母分段的主接線方式供電，本次設(shè)計(jì)中進(jìn)行了短路電流計(jì)算，主要設(shè)備選擇及校驗(yàn)（包括斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器

3、、母線等），并同時(shí)附帶介紹了所用電和直流系統(tǒng)、繼電保護(hù)和微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、過壓保護(hù)、接地、通信等相關(guān)方面的知識。1.3畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到的主要指標(biāo) 本畢業(yè)設(shè)計(jì)是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的重要環(huán)節(jié)，也是本專業(yè)學(xué)生在大學(xué)學(xué)習(xí)期間中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。此次設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)了相關(guān)專業(yè)課程（如發(fā)電廠電氣部分、電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理、高電壓技術(shù)等）后進(jìn)行的。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的是通過變電所設(shè)計(jì)實(shí)踐，綜合運(yùn)用所學(xué)知識，貫徹執(zhí)行我國電力工業(yè)有關(guān)方針政策，理論聯(lián)系實(shí)際，鍛煉獨(dú)立分析和解決電力工程設(shè)計(jì)問題的能力，為未來的實(shí)際工作奠定必要的基礎(chǔ)。此外，通過本次設(shè)計(jì)實(shí)踐，不僅回顧和加深了所學(xué)的專業(yè)知識，而且還熟

4、練地掌握了ecad、visio等繪圖軟件，以及進(jìn)一步鞏固了microsoft office word的操作方法。1.4 應(yīng)掌握的知識與技能.學(xué)習(xí)和掌握變電站電氣部分設(shè)計(jì)的基本方法。.對所設(shè)計(jì)的變電站的特點(diǎn)，以及它在電力系統(tǒng)中的地位、作用和運(yùn)行方式等應(yīng)有清晰的概念。.熟悉所選用電氣設(shè)備的工作原理和性能，及其運(yùn)行使用中應(yīng)注意的事項(xiàng)。.熟悉所采用的電氣主接線圖，掌握各種運(yùn)行方式的倒閘操作程序。.培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決問題的工作能力及實(shí)際工程設(shè)計(jì)的基本技能。1.5 國內(nèi)外概況在電力系統(tǒng)中，除應(yīng)采取各項(xiàng)積極措施或減少發(fā)生故障的可能性以外，故障一旦發(fā)生，必須迅速而有選擇性地切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)

5、行的最有效方法之一。切除故障的時(shí)間常常要求小到十分之幾甚至百分之幾秒，實(shí)踐證明只有裝設(shè)在每個(gè)電氣元件上的保護(hù)裝置才有可能滿足這個(gè)要求。這種保護(hù)裝置直到目前為止，大多是由單個(gè)繼電器或繼電器與其附屬設(shè)備的組合構(gòu)成的，故稱為繼電保護(hù)裝置。在電子式靜態(tài)保護(hù)裝置和數(shù)字式保護(hù)裝置出現(xiàn)以后，雖然繼電器以被電子元件或計(jì)算機(jī)所代替，但仍沿用此名稱。在電業(yè)部門常用繼電保護(hù)一詞泛指繼電保護(hù)技術(shù)或由各種繼電保護(hù)裝置組成的繼電保護(hù)系統(tǒng)。繼電保護(hù)裝置一詞，則指各種具體的裝置。我國電力工業(yè)自動(dòng)化水平正在逐年提高。20萬mw及以上大型機(jī)組以采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，許多變電所以裝設(shè)微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，有些已實(shí)現(xiàn)無人值班，電力系統(tǒng)已

6、實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化。迄今，我國電力工業(yè)已進(jìn)入了大機(jī)組，大電廠，大電力系統(tǒng)，高電壓和高自動(dòng)化的新階段。國家方針、政策、技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)國家實(shí)際情況、結(jié)合電力工業(yè)的技術(shù)特點(diǎn)而制定的準(zhǔn)則，是把科學(xué)、技術(shù)總結(jié)成條理化，也是長期生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)晶，在進(jìn)行論證分析階段，更應(yīng)辯證的統(tǒng)一供電可靠性與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系，方能達(dá)到先進(jìn)性與可行性。我國目前電力工業(yè)的發(fā)展方針是：.在發(fā)展能源工業(yè)的基本方針指導(dǎo)下發(fā)展電力工業(yè)。.電力工業(yè)發(fā)展速度必須與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度相適應(yīng)。.發(fā)揮水電優(yōu)勢，加快水電建設(shè)。.建設(shè)大型礦口電廠，搞好煤、電、運(yùn)平衡。.節(jié)約能源，降低消耗。.重視環(huán)境保護(hù)，積極防止對環(huán)境的污染。.在煤，水能源缺乏地區(qū)，有重

7、點(diǎn)有步驟地建設(shè)核電廠。.政企分開，省為實(shí)體，聯(lián)合電網(wǎng)，統(tǒng)一調(diào)度，集資辦電。.因地制宜，多能互補(bǔ)，綜合利用，講求利益。第一篇 電氣一次部分2 變電所總體分析、負(fù)荷分析與主變壓器選擇2.1變電所總體分析今欲組建的zy 110kv變電所位于某城市近郊區(qū)，四周臨近工業(yè)區(qū)和各種大型工礦企業(yè)。因而，該地區(qū)工農(nóng)業(yè)負(fù)荷集中，需電量大。所以，這些條件為組建變電所提供了必要性，也正是建所的主要目的。不僅如此，該地區(qū)地勢平坦，且附近建筑物稀疏，使得出線走廊較開闊；該地區(qū)海拔高度為200m，屬于非強(qiáng)烈地震區(qū)；水文地質(zhì)方面，地耐力較好，土壤熱阻率為100cm/w,地下水位較低，水質(zhì)良好，且無腐蝕性；氣象方面，年最高氣溫

8、+40，年最低氣溫-20，年平均氣溫+15，最熱月平均最高氣溫+32，最大覆冰厚度b=10mm，最大風(fēng)速為25m/s，微風(fēng)風(fēng)速為3.5m/s。所以，這些條件為組建變電所提供了充分性和優(yōu)越性。本所位于該地區(qū)網(wǎng)絡(luò)的樞紐點(diǎn)上，高壓側(cè)以接受系統(tǒng)電能為主，降壓后供電給本地區(qū)的35kv變電所用戶，因此它屬于地區(qū)變電所，對本地區(qū)的正常供電起到了重要作用。若全所停電，將引起該地區(qū)用戶供電中斷，造成重大經(jīng)濟(jì)損失，甚至危機(jī)生命。本所電壓等級為110/35/10kv，其中，110kv電壓等級近期出線2回，遠(yuǎn)景發(fā)展2回；35kv電壓等級近期出線5回，遠(yuǎn)景發(fā)展2回；10電壓等級近期出線12回，遠(yuǎn)景發(fā)展2回,且用于接補(bǔ)償

9、電容器和所用電。2.2變電所負(fù)荷分析 負(fù)荷可以分為三類：類負(fù)荷，類負(fù)荷，類負(fù)荷類負(fù)荷：凡是暫時(shí)停電將造成人員傷亡和重大設(shè)備損壞及重大經(jīng)濟(jì)損失的負(fù)荷。供電要求：任何時(shí)候都不能停電。 類負(fù)荷：凡停電造成減產(chǎn)，使用戶造成較大的經(jīng)濟(jì)損失的負(fù)荷。供電要求：可短時(shí)停電幾分鐘類負(fù)荷：、類負(fù)荷以外的其他負(fù)荷。供電要求：可以長時(shí)間停電。2.2.1各電壓側(cè)負(fù)荷分析2.2.1.1 110kv和10kv側(cè)負(fù)荷分析 110kv側(cè)主要近期回路數(shù)有2回，主要連接系統(tǒng)s1、s2以及一些傳輸線；遠(yuǎn)景發(fā)展2回。10kv側(cè)主要是市區(qū)及一些輕工業(yè)用電且接補(bǔ)償器和所用電。因在計(jì)算負(fù)荷求主變?nèi)萘亢团_數(shù)時(shí)，僅用主變中壓側(cè)和低壓側(cè)負(fù)荷，且因

10、本所低壓側(cè)負(fù)荷較小，故計(jì)算負(fù)荷時(shí)可忽略不計(jì)。因此，將主要分析中壓側(cè)負(fù)荷。2.2.1.2 35kv側(cè)負(fù)荷分析35kv側(cè)近期共有5回，遠(yuǎn)景將發(fā)展2回.該工業(yè)區(qū)內(nèi)有冶金、化工、機(jī)械制造、等大型企業(yè)，是重要的電力負(fù)荷。以下以鋼廠為例具體地分析出線上的負(fù)荷用電情況，其生產(chǎn)過程為選礦（20%）煉焦（10%）煉鐵（10%）煉鋼（10%）軋鋼（35%），括號內(nèi)的百分?jǐn)?shù)為各環(huán)節(jié)用電比重，其它用電占15%。生產(chǎn)中熔煉（包括煉焦、煉鐵和煉鋼）過程要求絕不能停電，否則可能使鐵水冷卻后與煉爐凝固為一體，造成煉爐報(bào)廢，導(dǎo)致重大經(jīng)濟(jì)損失。因而可知熔煉用電屬于一級負(fù)荷，要求供電可靠性很高，可采用雙回供電或設(shè)備用電源。該工業(yè)區(qū)

11、中、級負(fù)荷比重及其它有關(guān)數(shù)據(jù)見表2.1中。另外不考慮穿越功率。 表2.1變電所負(fù)荷資料電壓等級負(fù)荷名稱最大負(fù)荷(mw)穿越功率mw負(fù)荷組成%自然力率tmax(h)線長(km)近期遠(yuǎn)景近期遠(yuǎn)景一級二級三級110kv市系1線101860市系2線101825備用110備用21235kv郊一230.9郊二2.53.50.9500011水泥廠11.520.9400010水泥廠21.520.9400013耐火廠11.50.9500012備用12.50.9備用22.50.910kv棉紡廠122.515250.7535003.5棉紡廠21.5 20.7540004.5印染廠12230300.7840002.5

12、印染廠211.50.7835003毛紡廠11.510300.7540003針織廠1.520.7545003柴油機(jī)廠11.520.835002柴油機(jī)廠21.520.840001.5橡膠廠11.520200.72市區(qū)11.5215200.8市區(qū)21.520.8食品廠1.21.515200.8備用11.510200.78備用21.50.78注：35kv負(fù)荷的功率因數(shù)0.9是各35kv變電站集中無功補(bǔ)償后的數(shù)值。 表中負(fù)荷為最大負(fù)荷值，最小負(fù)荷為最大負(fù)荷的70%，負(fù)荷同時(shí)率取0.85-0.952.2.2負(fù)荷計(jì)算變電所綜合最大負(fù)荷，是選擇變壓器容量及臺數(shù)配置的依據(jù)。將變電所供電范圍以內(nèi)所有用戶的負(fù)荷相加

13、乘以同時(shí)系數(shù)，并考慮網(wǎng)損后即可得到變電所的綜合最大負(fù)荷。其中，各電力用戶的最大負(fù)荷不一定出現(xiàn)在同一時(shí)間里，因此變電所的綜合最大負(fù)荷不是各用戶最大負(fù)荷的直接相加，而是比它們的總和要小些。這些差別在計(jì)算中是用同時(shí)系數(shù)來表示的。并且，應(yīng)考慮電力網(wǎng)絡(luò)有功功率損耗，通常用網(wǎng)損率（或線損率）來表示。同時(shí)系數(shù)的確定：確定配電所母線的最大負(fù)荷時(shí)，所采用的有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)：計(jì)算負(fù)荷小于 5000 千瓦 0.91.0;計(jì)算負(fù)荷為 500010000 千瓦 0.85;計(jì)算負(fù)荷超過 10000 千瓦 0.80;2.2.2.1 35kv及10kv側(cè)綜合最大負(fù)荷計(jì)算為以后便于以后選擇主變的臺數(shù)及容量，須計(jì)算35kv及10

14、kv側(cè)近期和遠(yuǎn)期綜合最大負(fù)荷。(1) 遠(yuǎn)期綜合最大負(fù)荷 （2.1）式中 同時(shí)系數(shù)，分別取0.9與0.85； 線路遠(yuǎn)期負(fù)荷，mva； 自然力率； 線損率，取5%。（2）同理得近期綜合最大負(fù)荷 (2.2)式中符號與遠(yuǎn)期基本相同. 2.2.2.2 35kv及10kv側(cè)遠(yuǎn)期級和級綜合最大負(fù)荷計(jì)算本項(xiàng)計(jì)算采用保守算法，不計(jì)同時(shí)系數(shù)和線損率，即負(fù)荷直接相加。遠(yuǎn)期級綜合最大負(fù)荷計(jì)算公式 （2.3）遠(yuǎn)期級綜合最大負(fù)荷計(jì)算公式： （2.4）遠(yuǎn)期、級均包括35kv和10kv兩部分.遠(yuǎn)期、級總的綜合最大負(fù)荷計(jì)算公式： （2.5）計(jì)算過程見計(jì)算書，現(xiàn)將本所各負(fù)荷計(jì)算結(jié)果列于表2.2中.表2.2 變電所110kv側(cè)各綜

15、合最大負(fù)荷計(jì)算結(jié)果 （mva）近期綜合最大負(fù)荷遠(yuǎn)期綜合最大負(fù)荷遠(yuǎn)期35kv綜合最大負(fù)荷遠(yuǎn)期10kv綜合最大負(fù)荷遠(yuǎn)期、級總的綜合最大荷24.5848.4512.59.2221.722.3 主變壓器選擇在變電所中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器。利用上節(jié)的有關(guān)負(fù)荷計(jì)算結(jié)果以及技術(shù)規(guī)范便可選擇主變的臺數(shù)、容量和型式。第3.1.1條:主變壓器的臺數(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)行方式等條件綜合確定。 第3.1.2條：在有一、二級負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺主變壓器，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)，可裝設(shè)兩臺以上主變壓器。如變電所可由中、低壓側(cè)電力網(wǎng)取得足夠容量的備用電源時(shí)，可

16、裝設(shè)一臺主變壓器。第3.1.3條：裝有兩臺及以上主變壓器的變電所，當(dāng)斷開一臺時(shí)，其余主變壓器的容量不應(yīng)小于60的全部負(fù)荷，并應(yīng)保證用戶的一、二級負(fù)荷第3.1.4條：具有三種電壓的變電所，如通過主變壓器各側(cè)線圈的功率均達(dá)到該主變?nèi)萘康?5%以上，主變壓器宜采用三繞組變壓器。第2.2.4條 變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有和型兩種。高中低三側(cè)繞組如何組合，要根據(jù)具體工程來定。我國110kv及以上電壓，變壓器繞組都采用0連接，35kv亦采用型，其中性點(diǎn)通過消弧線圈接地。35kv以下電壓變壓器繞組都采用連接。zy 110kv變電所電壓等級為1

17、10/35/10kv，接線方式采用yn/yn0/d接線方式。2.3.1主變形式的選擇因?yàn)閱蜗嘧儔浩飨鄬碇v投資大,占地多,損耗也大,同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加了工作量,還應(yīng)考慮到制造條件及運(yùn)輸條件的限制,在330kv以下電力系統(tǒng)中一般采用三相變壓器，該所具有三種電壓，故采用三繞組變壓器。變壓器三繞組的接線組別必須同系統(tǒng)電壓相一致,考慮到同步并列要求,及限制3次諧波對電壓的影響等因素,采用全星型接線變壓器.為保證電能質(zhì)量,電壓必須維持在允許的范圍內(nèi),通過分接頭調(diào)整,改變變壓器的高壓側(cè)的繞組匝數(shù),從而改變其變比,實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整。2.3.2 主變臺數(shù)選擇變電所主變的臺數(shù)與電壓等級接線方式傳輸容量以及系

18、統(tǒng)的聯(lián)系有密切關(guān)系。通常與系統(tǒng)具有強(qiáng)聯(lián)系的大中型變電所，在一種電壓等級下，主變應(yīng)不少于二臺。綜合考慮，本所采用兩臺主變。2.3.3 主變?nèi)萘窟x擇變電所主變?nèi)萘?，一般?yīng)按年遠(yuǎn)景負(fù)荷來選擇。根據(jù)城市規(guī)劃負(fù)荷性質(zhì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等綜合因素確定主變?nèi)萘俊?.3.3.1 選擇條件 所有主變?nèi)萘繎?yīng)不小于遠(yuǎn)期綜合最大負(fù)荷。 （2.6）式中 主變臺數(shù)，為2臺。 主變額定容量，mva。2.3.3.2 校驗(yàn)條件 一臺主變停運(yùn)，其余主變?nèi)萘繎?yīng)至少能滿足綜合最大負(fù)荷的，且考慮過負(fù)荷能力時(shí)能夠能滿足遠(yuǎn)期級總的綜合最大 （2.7） （2.8） 聯(lián)立以上兩式，求它們的最大值，然后查變壓器容量表，即得主變額定容量。根據(jù)表2.2中的已

19、知條件，代入以上式中，求得主變額定容量為mva。2.3.3.3 近期中應(yīng)裝設(shè)的臺數(shù)根據(jù)所選擇的主變?nèi)萘颗c近期綜合最大負(fù)荷的關(guān)系來決定近期裝設(shè)臺數(shù)。 （2.9）因mva與（這個(gè)數(shù)改為24.58）mva相近，故決定近期只裝一臺主變就基本能滿足近期負(fù)荷。不過，在負(fù)荷達(dá)到遠(yuǎn)期水平前，應(yīng)將另一臺主變裝上。2.3.4 主變型式選擇選擇主變型式時(shí)，應(yīng)從相數(shù)、繞組數(shù)、冷卻方式、接線組別等方面確定。2.3.4.1 相數(shù)的確定主變采用三相或單相，主要考慮變壓器的容量、制造水平、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及以下的變電所中，一般都應(yīng)選用三相變壓器。經(jīng)綜合考慮，在滿足技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件下

20、，本所主變選用三相式。2.3.4.3 冷卻方式的確定對110kv電壓級采用自然風(fēng)冷卻，為使熱量散發(fā)到空氣中，裝有片狀或管形輻射式冷卻器，以增大油箱冷卻面積。2.3.4.4 調(diào)壓方式和分接頭的確定主變調(diào)壓方式有無載調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種。因本所側(cè)母線電壓受系統(tǒng)運(yùn)行方式影響不大，電壓波動(dòng)在允許偏移（5%）范圍內(nèi)，故采用無載調(diào)壓。而無載調(diào)壓的主變有5個(gè)分接頭(22.5%)，一般設(shè)于高壓(110kv)側(cè)，因同樣容量下高壓側(cè)電流最小，最容易操作分接頭。2.3.4.5 繞組接線組別的確定為了消除三次諧波,可以選用yn,yn0,d11。2.3.4.6 容量比由以上計(jì)算結(jié)果可知且,故容量比應(yīng)為100/50/100

21、。2.3.4.7 各側(cè)額定電壓的選擇 變壓器110kv側(cè)接電源，相當(dāng)于用電設(shè)備與線路額定電壓相等；35kv側(cè)向負(fù)荷供電，相當(dāng)于發(fā)電機(jī)二次側(cè)。電壓較額定電壓高5%；而10kv側(cè)要考慮負(fù)荷，線路損耗以及無功補(bǔ)償?shù)纫蛩?，所以電壓等級?10/38.5/11kv。根據(jù)以上各方面的選擇，最終選擇的主変型號等參數(shù)見表2.3中。表2.3 變電所主変型號選擇結(jié)果變壓器型式額定容量（kva）額定電壓比（kv）損耗（kw）空載電流（%）高/中/低空載短路ss3-25000/1102500011022.5%/355%/10.538.94501阻抗電壓（%）中性點(diǎn)絕緣水平體積（mm3）繞組連接組別重量（t）備注高中高

22、低中低長寬高10.517.56.5絕緣608044905030yn,yn0,d1152.2合肥變2.4 小結(jié)本章詳細(xì)地描述了變電所的總貌，并進(jìn)行了深入分析；此外，還對各電壓側(cè)的負(fù)荷進(jìn)行了分析與計(jì)算，并最終選擇了主變的類型、容量及臺數(shù)。為以后的變電所設(shè)計(jì)提供了設(shè)計(jì)前提及參考依據(jù)。3 電氣主接線設(shè)計(jì)電氣主接線是由高壓電器通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)，故又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)。用規(guī)定的設(shè)備文字和圖形符號并按工作順序排列，詳細(xì)地表示電氣設(shè)備或成套配電裝置的全部基本組成和連接關(guān)系的單線接線圖，稱為主接線電氣圖。電氣主接線代表了變電所電氣部分主體結(jié)構(gòu)，

23、是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。它直接影響運(yùn)行的可靠性、靈活性，并對電器選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。因此，主接線的正確、合理設(shè)計(jì)，必須綜合處理各個(gè)方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證比較后方可確定。3.1 電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求和原則3.1.1 電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求變電所的電氣主接線應(yīng)根據(jù)該變電所在電力系統(tǒng)中的地位、變電所的規(guī)劃容量、負(fù)荷性質(zhì)、線路、變壓器連接元件總數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)等條件確定，并應(yīng)綜合考慮供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過度或擴(kuò)建等要求。對電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求，概括地說應(yīng)包括可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性以及可擴(kuò)展性四個(gè)方面

24、。以下就是分別從這四個(gè)方面先進(jìn)行論述,而后再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行主接線的選擇。3.1.1.1 可靠性(1)斷路器檢修時(shí)是否影響供電；(2)線路、斷路器、母線故障和檢修時(shí)，停運(yùn)線路的回?cái)?shù)和停運(yùn)時(shí)間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電；(3)變電所全部停電的可能性。3.1.1.2 靈活性電氣主接線應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行狀態(tài),要能靈活地投、切某些機(jī)組、變壓器或線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，又能在事故檢測及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求，不致過多地影響對用戶的供電和破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。3.1.1.3 經(jīng)濟(jì)性主接線應(yīng)在滿足可靠性也靈活性的前提下應(yīng)以以下幾個(gè)方面考慮:(1)投資??；(2)占地面積少；(3)電能損耗少。3.1.1.

25、4 可擴(kuò)性在設(shè)計(jì)主接線時(shí)應(yīng)留有發(fā)展擴(kuò)建的余地，不僅要考慮最終接線狀況，還要考慮到從初期接線過度到最終接線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)間最短的情況下完成過度方案的實(shí)施，使改造工作量最少。 3.1.2 電氣主接線設(shè)計(jì)的基本原則3.1.2.1 考慮變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用是決定電氣主接線的主要因素。本所是開環(huán)接入系統(tǒng)中的三個(gè)電壓等級的地區(qū)變電所，對本地區(qū)負(fù)荷的供電具有重要意義和作用。3.1.2.2 考慮遠(yuǎn)期和近期的發(fā)展規(guī)模變電所主接線設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)510年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行，本所有關(guān)情況見表1.1所示。3.1.2.3 考慮負(fù)荷的

26、重要性分級和出線回?cái)?shù)多少對主接線的影響對重要的級和級負(fù)荷必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，主接線在回?cái)?shù)較多的條件下采用旁母接線。重要負(fù)荷多的可以考慮使用雙母線接線形式,電壓等級高的甚至再加旁母。3.1.2.4 考慮主變臺數(shù)及容量對主接線的影響本所有兩臺容量為25mva的主變，屬大型變壓器，故其要求有很高的接線形式。3.2 各電壓等級電氣主接線設(shè)計(jì)(1) 110kv 優(yōu)先采用簡易旁母（分段斷路器兼旁路斷路器）當(dāng)它出線大于6回時(shí)，可設(shè)專用旁路斷路器。(2) 35kv 一般不用旁路母線(3) 610kv 當(dāng)不允許停電檢修dl時(shí)可設(shè)旁路母線，而且一般用專用旁路斷路器，它一般不設(shè)旁路母線。(4) 635kv 配電

27、裝置采用手車式高壓開關(guān)柜時(shí)，不宜設(shè)置旁路設(shè)施。但可用單母分段。方案比較過程如表3.1所示:表3.1各電壓等級電氣主接線方案比較方案一方案二 110kv接線名稱單母線分段單母線分段帶旁母 可靠性 簡單清晰，設(shè)備少，設(shè)備本身故障小。線路斷路器檢修故障時(shí)，該線路停電；任意母線母隔檢修時(shí)，僅停檢修段；任一段母線故障，僅停故障段。當(dāng)母線斷路器檢修，可能造成兩段母線分列運(yùn)行?？煽啃愿?，當(dāng)接線復(fù)雜，無論檢修母線或設(shè)備均可使線路不停電。當(dāng)母線斷路器檢修，兩段母線不分列運(yùn)行。靈活性可以提高供電的靈活性,對重要用戶可以從不同的段引出饋線線路,有兩個(gè)電源供電.運(yùn)行相對復(fù)雜，但靈活性高。各個(gè)電源和負(fù)荷可以任意分配到某

28、一母線上可組成多種運(yùn)行方式經(jīng)濟(jì)性投資少，年費(fèi)用小，占地面積小。投資高，年費(fèi)用大，占地面積大。可擴(kuò)性便于擴(kuò)建和發(fā)展便于擴(kuò)建和發(fā)展35kv同上同上同上10kv同上同上同上經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較后: 110kv選擇單母分段帶旁母;35kv可選用單母線分段,室內(nèi); 10kv可選用單母線分段,手車開關(guān)柜.3.3 所用變與無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)3.3.1 所用變設(shè)計(jì)3.3.1.1 所用變臺數(shù)選擇規(guī)范第3.3.1條 在有兩臺及以上主變壓器的變電所，宜裝設(shè)兩臺容量相同可互為備用的所用變壓器，如能從變電所外引入一個(gè)可靠的低壓備用電源時(shí)才可裝設(shè)一臺所用變壓器。該所用電選用兩臺相同所用變壓器(不引用備用電源)。3.3.1.2

29、所用變引接方式選擇因本所10kv側(cè)采用單母分段接線形式，故使用兩臺所用變接于兩段10kv母線上。此外，所用變二次側(cè)采用三相四線制接線，給本所所用低壓負(fù)荷供電。3.3.1.3 所用變?nèi)萘窟x擇每臺所用變?nèi)萘繎?yīng)不小于所用總計(jì)算負(fù)荷。確定其容量前，應(yīng)先分析并計(jì)算本所所用負(fù)荷。所用負(fù)荷按其性質(zhì)不同可分為兩類：動(dòng)力負(fù)荷和照明負(fù)荷（包括電熱負(fù)荷）。因所用動(dòng)力負(fù)荷沒給出功率因數(shù)效率等數(shù)據(jù)，故根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，采用以下計(jì)算公式來計(jì)算所用負(fù)荷。 （3.4）式中 動(dòng)力負(fù)荷的綜合修正系數(shù)，一般取0.85。經(jīng)計(jì)算，kva,由，查變壓器選型表，選用型號為sl750/10的所用變，其有關(guān)參數(shù)如表3.3。表3.3 所用變型式選擇結(jié)果

30、所用變型號額定容量（kva）額定電壓比（kv）損耗（w）阻抗電壓（%）短路電路（%）連接組別總重（t）備注高/低空載短路sl750/1050105%/0.4190115042.8y,yn00.48無3.3.2 無功補(bǔ)償設(shè)計(jì) 根據(jù)35110kv變電所設(shè)計(jì)規(guī)程有關(guān)規(guī)程：第3.7.1條 自然功率因數(shù)未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的變電所，應(yīng)裝設(shè)并聯(lián)電容器裝置。其容量和分組宜根據(jù)就地補(bǔ)償；便于調(diào)整電壓及不發(fā)生諧振的原則進(jìn)行配置。電容器裝置宜裝設(shè)在主變壓器的低壓側(cè)或主要負(fù)荷側(cè)。第3.7.4條 電容器裝置應(yīng)裝設(shè)單獨(dú)的控制、保護(hù)和放電等設(shè)備，并應(yīng)設(shè)置單臺電容器的熔斷器保護(hù)。3.3.2.1 無功補(bǔ)償?shù)囊饬x 各種用電設(shè)備中，除

31、相對很小的白熾燈照明負(fù)荷只消耗有功功率為數(shù)不多的同步電動(dòng)機(jī)可發(fā)出一部分無功功率外，大多數(shù)都要消耗無功功率，因此，多數(shù)電力用戶都以較低的滯后功率因數(shù)運(yùn)行。低功率因數(shù)運(yùn)行不僅使發(fā)電機(jī)需發(fā)出更多功率，從而消耗更多的燃料，而且還使得電壓有所下降，影響用戶的正常工作。因而須采取裝設(shè)無功補(bǔ)償裝置來進(jìn)行無功補(bǔ)償，進(jìn)而提高功率因數(shù)，也可提高電壓質(zhì)量，進(jìn)一步保證用戶的正常工作。3.3.2.2 補(bǔ)償方式 無功補(bǔ)償方式主要有集中補(bǔ)償、分組補(bǔ)償和個(gè)別補(bǔ)償三種。對于變電所來說，集中補(bǔ)償既方便操作又經(jīng)濟(jì)，故本所采用集中補(bǔ)償方式。3.3.2.3 補(bǔ)償方法 補(bǔ)償方法主要有串聯(lián)補(bǔ)償和并聯(lián)補(bǔ)償兩類。其中，串聯(lián)補(bǔ)償主要是采用串聯(lián)電

32、容器裝置；并聯(lián)補(bǔ)償主要采用并聯(lián)電容器裝置、靜止補(bǔ)償裝置和并聯(lián)電抗器裝置等。本設(shè)計(jì)采用并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，向電網(wǎng)提供可階梯調(diào)節(jié)的容性無功，以補(bǔ)償多余的感性無功，減少電網(wǎng)有功損耗，提高電網(wǎng)電壓和功率因數(shù)。3.3.2.4 補(bǔ)償容量 計(jì)算補(bǔ)償容量是為了以后選擇電容器臺數(shù)而進(jìn)行的。其計(jì)算公式為 （3.5） （3.6） （3.7）式中 無功補(bǔ)償容量，kvar； 遠(yuǎn)期總負(fù)荷的有功功率平均值，kw； 平均系數(shù)，取0.75； 遠(yuǎn)期最大負(fù)荷有功功率，kw; 無功補(bǔ)償前負(fù)荷的功率因數(shù)，度； 無功補(bǔ)償后負(fù)荷的功率因數(shù)，取0.95。由計(jì)算部分可知，kvar。3.3.2.5 電容器臺數(shù) 采用新型的單相集合式補(bǔ)償裝置，且因

33、有兩段母線，故電容器臺數(shù)應(yīng)為32=6的整數(shù)倍，并且其總額定容量不應(yīng)小于補(bǔ)償容量。其計(jì)算公式為 （3.9）式中 單臺電容器的額定容量，kvar。 因本所補(bǔ)償容量很大，故選用單臺容量較大的電容器，即=100kvar,經(jīng)計(jì)算最終選擇=8，即選68=48臺電容器，其型式如表3.4。表3.4 補(bǔ)償電容器型式選擇結(jié)果電容器型號額定電壓（kv）額定容量（kvar）相數(shù)質(zhì)量（kg）外形尺寸（mm3）臺數(shù)寬深高bwf311-100-111100159165887660483.3.3 主變中性點(diǎn)接地方式選擇3.3.3.1 主變高壓側(cè)中性點(diǎn)接地方式選擇 由規(guī)程可知，110kv及以上電壓等級的主變中性點(diǎn)采用直接接地方

34、式，故本所主變高壓側(cè)采用中性點(diǎn)直接接地方式。3.3.3.2 主變中低壓側(cè)中性點(diǎn)接地方式選擇由規(guī)程可知，35kv及以下電壓等級的主變中性點(diǎn)采用不接地或經(jīng)消弧線圈接地方式。對于10kv，接地電容電流小于30a時(shí)，中性點(diǎn)不接地；否則，中性點(diǎn)須經(jīng)消弧線圈接地。35kv側(cè)均采用無架空地線的架空線路, 10kv均采用電纜線路.接地電容電流的計(jì)算過程如下：（1）對于架空線，接地電容電流計(jì)算公式為 （3.10）式中 架空線接地電容電流，a； 線路額定電壓，kv； 三相架空線總長，km。無架空地線，括號中取較小值2.7；有架空地線，取較大值3.3。（2）對于電纜線，接地電容電流計(jì)算公式為 （3.11） 式中 電

35、纜線接地電容電流，a。（3）主母線和配電裝置助增電流計(jì)算公式為 （3.12）式中 助增電流，a； 助增系數(shù)，對于10kv，取16%。（4）總接地電容電流計(jì)算公式為 （3.13） 若總接地電容電流大于上述對應(yīng)的數(shù)值時(shí)，則須接消弧線圈。且消弧線圈的選擇原則采用過補(bǔ)償方式，即。消弧線圈的容量計(jì)算公式： 由計(jì)算書可知中壓側(cè)均采用中性點(diǎn)不接地方式;低壓側(cè)經(jīng)消弧線圈接地,且:q=235.24kva,選用xdj-300/10 型消弧線圈. 3.4 小結(jié) 電氣主接線是變電所電氣部分的主體，是保證出力、連續(xù)供電和電能質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它應(yīng)滿足供電可靠、調(diào)度靈活、運(yùn)行檢修方便且具有經(jīng)濟(jì)性和擴(kuò)建發(fā)展的可能行等基本要求

36、。此外，變電所的主接線亦隨其容量、裝機(jī)臺數(shù)、負(fù)荷性質(zhì)以及在系統(tǒng)中的地位等條件的限制而有所不同。設(shè)計(jì)主接線時(shí)須因地制宜進(jìn)行綜合分析，以便正確確定主接線形式。4 短路電流計(jì)算4.1 短路電流計(jì)算的目的與系統(tǒng)運(yùn)行方式的確定4.1.1 短路電流計(jì)算的目的本設(shè)計(jì)中計(jì)算短路電流另成一章，可知其具有一定的意義，其目的主要有三個(gè)方面： （1）為了進(jìn)行電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)； （2）為了進(jìn)行繼電保護(hù)的整定計(jì)算與靈敏度校驗(yàn)； （3）為了分析前章低壓側(cè)電氣主接線中有關(guān)限流問題。4.1.2 系統(tǒng)運(yùn)行方式的確定系統(tǒng)運(yùn)行方式主要有三種，即系統(tǒng)最大運(yùn)行方式、系統(tǒng)最小運(yùn)行方式和系統(tǒng)正常運(yùn)行方式?，F(xiàn)將簡介前兩種系統(tǒng)運(yùn)行方式。4.

37、1.2.1 系統(tǒng)最大運(yùn)行方式根據(jù)系統(tǒng)最大負(fù)荷的需要，電力系統(tǒng)中的所有可以投入的發(fā)電設(shè)備都投入運(yùn)行，以及所有線路和規(guī)定接地的中性點(diǎn)全部投入運(yùn)行的方式。該運(yùn)行方式是考慮了系統(tǒng)510年的發(fā)展，對于本設(shè)計(jì)要考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。該運(yùn)行方式主要用在電氣設(shè)備的選擇校驗(yàn)和保護(hù)的整定計(jì)算中。4.1.2.2 系統(tǒng)最小運(yùn)行方式根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷為最小，投入與之相適應(yīng)的發(fā)電設(shè)備且系統(tǒng)中性點(diǎn)只有少數(shù)接地的運(yùn)行方式。該運(yùn)行方式主要針對近期系統(tǒng)規(guī)模而言，主要用在保護(hù)的靈敏度校驗(yàn)當(dāng)中。4.2 短路形式的確定與短路計(jì)算點(diǎn)的確定4.2.1 短路形式的確定三相系統(tǒng)中短路的基本類型有四種，即三相短路、兩相短路、兩相接地短路和單相接地短路。電氣設(shè)

38、備的動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，一般按短路情況最嚴(yán)重的短路形式計(jì)算，而電氣距離距電源較遠(yuǎn)的變電所，一般三相短路最嚴(yán)重，故本設(shè)計(jì)中短路電流均按三相短路的情況進(jìn)行計(jì)算。4.2.2 短路計(jì)算點(diǎn)的確定 選取短路計(jì)算點(diǎn)的個(gè)數(shù)，主要依據(jù)變電所的電壓等級數(shù)，故本所設(shè)三個(gè)短路點(diǎn)，分別以k1、k2、k3表示110kv、35kv和10kv工作母線上的短路點(diǎn)。然后根據(jù)這三個(gè)短路點(diǎn)來依次計(jì)算對應(yīng)點(diǎn)的短路電流值，并利用這三個(gè)短路點(diǎn)的短路電流值來校驗(yàn)電氣設(shè)備和繼電保護(hù)。4.3 短路電流的計(jì)算4.3.1 短路電流計(jì)算的電路圖和等值電路圖見計(jì)算書,本說明書省略.4.3.2 短路電流的計(jì)算4.3.2.1 基準(zhǔn)值的選取基準(zhǔn)有四個(gè)，即基準(zhǔn)容量

39、（sb）、基準(zhǔn)電流（ib）、基準(zhǔn)電壓（ub）和基準(zhǔn)阻抗（zb）。在此計(jì)算中，選取基準(zhǔn)容量sb=1000mva，基準(zhǔn)電壓ub為各電壓級的平均額定電壓（115kv、37kv、10.5kv）。選定基準(zhǔn)量后，基準(zhǔn)電流和基準(zhǔn)阻抗便已確定：基準(zhǔn)電流： 基準(zhǔn)阻抗： 4.3.2.2元件電抗標(biāo)幺值的計(jì)算 （1）系統(tǒng)s或發(fā)電廠g的等效電抗標(biāo)幺值： 或 （4.1）式中 、 系統(tǒng)或發(fā)電廠的容量，mva； 、 系統(tǒng)或發(fā)電廠以其本身容量為基準(zhǔn)的等效電抗標(biāo)幺值。 （2）線路電抗標(biāo)幺值： （4.2）式中 線路單位長度的電抗值，其中，單根導(dǎo)線為0.4/km，二分裂導(dǎo)線為0.31/km； 線路的長度，km。 （3）變壓器電抗標(biāo)幺

40、值：本設(shè)計(jì)中主變?yōu)槿@組，已給出了各繞組兩兩之間的短路電壓百分?jǐn)?shù)，即、。則可求出高、中、低壓繞組的短路電壓百分?jǐn)?shù)，分別為 （4.3a） （4.3b） （4.3c）再按與雙繞組變壓器相似的計(jì)算公式求變壓器高、中、低壓繞組的電抗標(biāo)幺值，分別為 （4.4a） （4.4b） （4.4c）4.3.2.3 網(wǎng)絡(luò)化簡網(wǎng)絡(luò)化簡的目的是簡化短路電流計(jì)算，以求得電源至短路點(diǎn)間的等值阻抗。具體見計(jì)算書.4.3.2.4 各短路點(diǎn)的短路電流計(jì)算各短路點(diǎn)的短路電流計(jì)算步驟如下： （1）網(wǎng)絡(luò)化簡，得到各電源對短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗x； （2）求各電源的計(jì)算電抗xjs（將各轉(zhuǎn)移電抗按各電源容量s歸算）： （4.5） （3）查運(yùn)算曲

41、線，得到以各電源容量為基準(zhǔn)值的各電源至短路點(diǎn)電流標(biāo)幺值； （4）求（3）中各電流的有名值之和，即為短路點(diǎn)的短路電流，并計(jì)算短路電流沖擊值ish。在本設(shè)計(jì)中，因僅有系統(tǒng)兩個(gè)電源，且它們距短路點(diǎn)的電氣距離差別較大，故在此采用電源個(gè)別法較為精確，計(jì)算也不甚復(fù)雜。短路電流計(jì)算過程見計(jì)算部分，結(jié)果列于表4.2中。表4.2 短路電流計(jì)算結(jié)果短路點(diǎn) 電壓級（kv）i（ka）（ka）（ka） （ka） d 11102.472.472.56.375 d 2 353.6923.6923.6929.4146 d 3 109.869.869.8625.143注：因主變低壓母線并列運(yùn)行算得的低壓側(cè)短路電流不大，故主變低

42、壓母線單母分段接線時(shí)不需要加裝限流電抗器.4.4 小結(jié)計(jì)算短路電流對于本變電所設(shè)計(jì)具有重要意義。其不僅可以進(jìn)行電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)，而且可進(jìn)行繼電保護(hù)的整定計(jì)算與靈敏度校驗(yàn)以及可分析有關(guān)主變低壓側(cè)電氣主接線中限流問題。本設(shè)計(jì)中主要采用統(tǒng)一基準(zhǔn)的近似計(jì)算法，此方法方便簡單、應(yīng)用廣泛，且在計(jì)算中考慮了最大和最小運(yùn)行方式兩種。5 電氣設(shè)備選擇本次設(shè)計(jì)中電器選擇的主要任務(wù)：1導(dǎo)體和絕緣子。導(dǎo)體的選擇主要有：各電壓等級的匯流母線，主變引下線，出線以及各電壓級的絕緣子。2電氣設(shè)備。 電氣設(shè)備包括各電壓等級的出線斷路器，旁路斷路器，分段斷路器，以及相應(yīng)的隔離開關(guān)，熔斷器等。用于保護(hù)和測量用的電流互感器，包括

43、穿墻套管，開關(guān)柜的選擇及其一次接線的編號。國家電力部有關(guān)高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)程sdj585規(guī)定：第3.0.1條：選用導(dǎo)體和電器，其允許的最高工作電壓不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓，其長期允許電流不得小于該回路的最大持續(xù)工作電流。第3.0.5條：驗(yàn)算裸導(dǎo)體短路熱效應(yīng)的計(jì)算時(shí)間，宜采用主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間加相應(yīng)的斷路器全分閘時(shí)間，如主保護(hù)有死區(qū)時(shí)，則采用能對該死區(qū)起作用的后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間并采用相應(yīng)的短路電流值。第3.0.5條：除配電裝置的匯流母線外，較長導(dǎo)體的截面應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。5.1 電氣設(shè)備選擇的一般原則與技術(shù)條件5.1.1電氣設(shè)備選擇的一般原則 （1）應(yīng)力求安全使用、技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量合格和經(jīng)濟(jì)合理

44、； （2）應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓狀態(tài)下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展； （3）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件長期工作條件下選擇，按短路條件下校驗(yàn)，保證任何過電壓情況下能正常運(yùn)行； （4）應(yīng)與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致； （5）選擇同類設(shè)備的品種不宜過多； （6）選用新產(chǎn)品應(yīng)積極慎重，新產(chǎn)品應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)過正式鑒定合格。5.1.2 電氣設(shè)備選擇的一般技術(shù)條件5.1.2.1 按正常工作條件選擇電氣設(shè)備 （1）額定電壓 電器允許最高工作電壓（）不得低于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓（），即。一般情況下，可按電器的額定電壓（）不低于裝設(shè)地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓（）的條件選擇，即。 （2）額定電流 電氣設(shè)備的額定電流

45、（），即在額定周圍溫度（）下的長期允許電流，考慮實(shí)際溫度后，應(yīng)不小于回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流（），即 或 (5.1)式中 綜合校正系數(shù)。以下列出主要回路的最大持續(xù)工作電流的計(jì)算公式：變壓器回路： (5.2)母線回路：中低壓母線，取母線上最大一臺主變的最大持續(xù)工作電流； 高壓母線 (5.3)出線回路：單回線 (5.4) 雙回線 (5.5) 分段回路： (5.6)母聯(lián)回路：取母線上最大一臺主變的最大持續(xù)工作電流。 （3）按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)海拔條件：海拔在1000m以下時(shí)，可不考慮海拔條件；海拔在1000m及以上時(shí)，需考慮海拔對電氣設(shè)備選擇的影響。溫度條件：我國電氣設(shè)備使用的額定環(huán)

46、境溫度分別為+40和+25。不同安裝地區(qū)有不同的實(shí)際溫度，表5.1列出了電氣設(shè)備環(huán)境溫度的確定方法，后面數(shù)據(jù)是本所實(shí)際環(huán)境溫度。表5.1 電氣設(shè)備在不同安裝場所的實(shí)際環(huán)境溫度電氣設(shè)備安裝場所實(shí)際環(huán)境溫度（）本所對應(yīng)數(shù)值（）裸導(dǎo)體屋外最熱月平均最高溫度30屋內(nèi)最熱月平均最高溫度+535電器屋外年最高溫度40屋內(nèi)最熱月平均最高溫度+535其它條件：電氣設(shè)備的選擇中，有些設(shè)備還要考慮到日照、風(fēng)速、冰雪、污穢等環(huán)境條件的影響。5.1.2.2 按短路情況校驗(yàn) （1）短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件： (5.7)式中 、 導(dǎo)體的實(shí)際截面、允許最小截面，mm2； 短路熱效應(yīng)，（ka）2s； 導(dǎo)體集膚效應(yīng)系

47、數(shù)； 熱穩(wěn)定系數(shù)。電器熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件： (5.8)式中 t秒時(shí)的短路電流，ka；（2）短路動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 導(dǎo)體動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件： 或 (5.9)式中（） 動(dòng)穩(wěn)定電流峰值（有效值），ka；（） 短路沖擊電流峰值（有效值），ka。 電器動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件： (5.10)式中 、 導(dǎo)體允許應(yīng)力、最大應(yīng)力，pa。 （3）短路計(jì)算時(shí)間 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)的計(jì)算時(shí)間（）應(yīng)為主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（）和斷路器全開斷動(dòng)作時(shí)間（）之和，即。電器熱穩(wěn)定校驗(yàn)的計(jì)算時(shí)間（）為后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（）和斷路器全開斷動(dòng)作時(shí)間（）之和，即。（4）其它方面校驗(yàn)除以上各方面的校驗(yàn)外，電器還應(yīng)進(jìn)行絕緣水平方面的校驗(yàn)，導(dǎo)體還應(yīng)進(jìn)行共振（硬導(dǎo)體特有）、電暈等方面的校驗(yàn)。5.2 導(dǎo)體的選擇導(dǎo)體分為裸導(dǎo)體和電力電纜兩種。裸導(dǎo)體一般可分為硬導(dǎo)體和軟導(dǎo)體。硬導(dǎo)體主要有矩形、槽形、管形等形狀；軟導(dǎo)線有鋼芯鋁絞線、組合導(dǎo)線、分裂導(dǎo)線及擴(kuò)徑導(dǎo)線等形式。常用導(dǎo)體材料有銅、鋁及鋁合金。銅的電阻率低、機(jī)械強(qiáng)度大、抗腐蝕性強(qiáng)，是很好的導(dǎo)體材料；但其儲存量不多