某化工廠高壓配電系統(tǒng)及總降壓變電所設(shè)計(jì)

PAGE編號(hào)：____________編號(hào)：____________審定成績(jī)：____________畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）設(shè)計(jì)（論文）題目:_某化工廠高壓配電系統(tǒng)及總降壓變電所設(shè)計(jì)單位（系別）：________自動(dòng)化________學(xué)生姓名：__________________專業(yè)：_電氣工程與自動(dòng)化__班級(jí)：__05131003______學(xué)號(hào)：____0513100333_____指導(dǎo)教師：________________答辯組負(fù)責(zé)人：______________________填表時(shí)間：20年月重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院教務(wù)處制重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGEII重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)(論文)題目某化工廠高壓配電系統(tǒng)及總降壓變電所設(shè)計(jì)學(xué)生姓名系別自動(dòng)化系專業(yè)電氣工程與自動(dòng)化班級(jí)指導(dǎo)教師職稱講師聯(lián)系電話教師單位重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院下任務(wù)日期_2014__年____月____日主要研究?jī)?nèi)容、方法和要求本課題要求設(shè)計(jì)內(nèi)容：根據(jù)本課題提供的本廠所能取得的電源進(jìn)線及本廠用電負(fù)荷的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮到未來(lái)的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求，設(shè)計(jì)以下內(nèi)容：1、全廠計(jì)算負(fù)荷的確定和無(wú)功補(bǔ)償2、總壓將變電所的高壓配電電線路的選擇3、總降壓變電所位置、主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線方案的選擇4、短路電流計(jì)算及變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)5、變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的選擇與整定7、防雷接地設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求成果：1.是說(shuō)明書(shū)一份（含計(jì)算書(shū)）2.電氣主接線圖3.二次接線圖4.變電所布置圖（要求圖紙格式符合國(guó)標(biāo)繪圖規(guī)范）進(jìn)度計(jì)劃1按照任務(wù)書(shū)調(diào)查研究、查詢相關(guān)資料（4周）2、開(kāi)題報(bào)告（4周~5周）3、完成英文文獻(xiàn)翻譯（5周）4、供配電總方案的研究（6周）5、電氣主接線的設(shè)計(jì)（7、8周）6、變壓器二次接線設(shè)計(jì)、變電所防雷保護(hù)設(shè)計(jì)等（9、10周）7、用CAD繪制接線圖、配置圖等（11、12周）8、撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文初稿（13周）9、撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文定稿（14周）11、準(zhǔn)備答辯、制作PPT、填寫(xiě)教學(xué)檔案（15周）主要參考文獻(xiàn)【1】翁雙安主編.供配電工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)【M】.北京：機(jī)械工業(yè)出版社【2】翁雙安主編.供電工程【M】.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004【3】劉介才主編.工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo).機(jī)械工業(yè)出版社.2012【4】熊為群.繼電保護(hù)自動(dòng)裝置及二次回路（第二版）.北京：中國(guó)電力出版社【5】GB50052-20供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范2009【6】GB50059-9235-110KV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范1992供配電、繼電保護(hù)、相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范等指導(dǎo)教師簽字：年月日教研室主任簽字：年月日備注：此任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)教師填寫(xiě)，并于畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)始前下達(dá)給學(xué)生。摘要變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，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。電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定直接關(guān)系著全廠（所）電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。本次設(shè)計(jì)建設(shè)一座35kV降壓變電站，首先，根據(jù)主接線的經(jīng)濟(jì)可靠、運(yùn)行靈活的要求選擇各個(gè)電壓等級(jí)的接線方式，在技術(shù)方面和經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行比較，選取靈活的最優(yōu)接線方式并以CAD輔助設(shè)計(jì)軟件繪制它接線圖。其次進(jìn)行短路電流計(jì)算，根據(jù)各短路點(diǎn)計(jì)算出各點(diǎn)短路穩(wěn)態(tài)電流和短路沖擊電流，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)的工作母線時(shí)，其短路穩(wěn)態(tài)電流和沖擊電流的值。最后，根據(jù)各電壓等級(jí)的額定電壓和最大持續(xù)工作電流進(jìn)行設(shè)備選擇，然后進(jìn)行校驗(yàn)并計(jì)算出系統(tǒng)的負(fù)載、負(fù)荷電流以及短路電流的數(shù)據(jù)用來(lái)選擇供電設(shè)備，并且注意系統(tǒng)的接地、防雷以及常見(jiàn)故障的排除等?！娟P(guān)鍵詞】工廠供電降壓變電CAD軟件ABSTRACTSubstationisanimportantpartofpowersystem.Itdirectlyaffectstheentirepowersystemsecurityandeconomicoperationofpowerplantsandtheuserislinkedintermediatelinks,playaroleintransformationanddistributionofelectricenergy.Electricalpowerplantsubstationmainconnectionisthemainlink,preparationofmainpowerisdirectlyrelatedtotheentireplant(the)selectionofelectricalequipment,powerdistributionequipmentlayout,relayprotectionandautomaticdevicestodetermine,Ispartoftheinvestmentsizeoftheelectricalsubstationdecisivefactor.Thedesignoftheconstructionofa35kVstep-downsubstation,first,accordingtothemainterminaloftheeconomicandreliableoperationandflexibleaskedtoselectvariousvoltagelevelsofconnectionmode,technicalandeconomicaspectsinthecomparison,selectaflexiblemannerandtheoptimalconnectiontoCAD-aideddesignsoftwaretodrawitswiringdiagram.Thesimulationofshortcircuitcurrentcalculation,pointscalculatedaccordingtothepointsshortcircuitcurrentandshort-circuitsteady-stateimpactofcurrent,whencalculatedfromthethree-phaseshortcircuitoccurswhiletheworkinthebusvoltage,steadystateshortcircuitcurrentandimpactofitscurrentvalue.Finally,accordingtothevoltageleveloftheratedvoltageandmaximumcontinuousoperatingcurrenttoequipmentselection,thencheckandcalculatethesystemload,loadcurrent,andshort-circuitcurrentofthedatausedtoselectpowersupplyequipment,andattentiontosystemgrounding,lightningprotectionandtheexclusionofothercommonfailures.

【Keywords】PowerfeedsystemFactoryelectricitysupplyectricautomationtechnology目錄TOC\o"1-3"\h\u第一章緒論 -1-第一節(jié) 電力系統(tǒng)的引入 -1-第二節(jié) 設(shè)計(jì)變電站的目的和重要意義 -1-第三節(jié)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 -2-第二章設(shè)計(jì)變電站總體分析 -3-第一節(jié) 設(shè)計(jì)內(nèi)容 -3-第二節(jié) 原始資料 -3-第三節(jié) 負(fù)荷的分類與重要性 -4-第三章主變壓器的選擇 -7-第二節(jié)主變壓器臺(tái)數(shù)的確定 -9-第三節(jié)主變壓器容量的選擇 -9-第四節(jié) 主變壓器容量的計(jì)算 -10-第五節(jié)主變壓器接線形式的選擇 -10-一、變壓器繞組的連接方式 -10-二、冷卻方式的選擇 -11-三、調(diào)壓方式的選擇 -11-四、結(jié)論 -12-第四章電氣主接線設(shè)計(jì) -13-第一節(jié)主接線概述 -13-第二節(jié)主接線設(shè)計(jì)原則及基本要求 -13-一、電器主接線設(shè)計(jì)的原則 -13-二、電氣主接線基本要求 -13-一、單母線接線 -15-二、單母線分段接線 -16-三、雙母線接線 -17-四、橋型接線 -18-五、結(jié)論 -19-六、變電站的配電系統(tǒng)圖 -20-第五章短路電流的計(jì)算 -21-第一節(jié)短路的基本常識(shí) -21-一、概述 -21-二、計(jì)算短路電流的目的 -21-三、計(jì)算短路電流一般規(guī)定 -23-四、短路電流實(shí)用計(jì)算的基本假設(shè) -23-第五節(jié)短路電流計(jì)算的方法和條件 -24-一、短路電流計(jì)算的方法 -24-二、短路電流的計(jì)算條件 -24-三、接線方式 -25-四、計(jì)算容量 -25-五、短路點(diǎn)的種類 -25-六、短路點(diǎn)位置的選擇 -25-第六節(jié)短路電流的計(jì)算 -26-一、10kV側(cè)短路電流的計(jì)算 -26-二、35kV側(cè)短路電流的計(jì)算 -27-第六章電氣設(shè)備的選擇 -29-第一節(jié) 選擇電器設(shè)備的一般條件 -29-一、按正常工作條件選擇導(dǎo)體和電器 -29-二、按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核 -30-三、按短路情況校驗(yàn) -30-第二節(jié)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇 -31-一、斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的概述 -31-二、35kV側(cè)進(jìn)線斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇 -31-三、35kV主變壓器側(cè)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇 -33-第二節(jié)10kV側(cè)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇 -34-第四節(jié)選擇的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)型號(hào)表 -35-第五節(jié)繼電器的保護(hù) -35-一、繼電保護(hù)的任務(wù) -35-二、繼電保護(hù)裝置 -36-第七節(jié)35kV進(jìn)線線路保護(hù) -37-第七章變壓器的保護(hù) -38-第一節(jié)防雷設(shè)計(jì) -38-一、防雷設(shè)備 -38-二、變電站的防雷措施 -38-第二節(jié)接地 -39-一、接地和接地裝置 -39-二、確定此配電所公共接地裝置的垂直接地鋼管和連接扁鋼 -39-結(jié)論 -41-致謝 -42-參考文獻(xiàn) -43-附錄 -44-一、英文原文 -44-二、英文翻譯 -48-重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）52-本科畢業(yè)論文1緒論第一章緒論電力系統(tǒng)的引入電能是當(dāng)今世界使用最為廣泛、地位最為重要的一種無(wú)形的、不能大量?jī)?chǔ)存的二次能源。電能的發(fā)、變、送、配和用電，幾乎是在同一瞬間完成的，須隨時(shí)保持功率平衡。要滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，電力工業(yè)必須超前發(fā)展，這是世界電力工業(yè)發(fā)展規(guī)律，因此，做好電力規(guī)劃，加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)，就尤為重要。因?yàn)樗粌H全面地影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)其他部門的發(fā)展，同時(shí)也極大地影響人民的物資與文化生活水平的提高，影響整個(gè)社會(huì)的發(fā)展。想象電力網(wǎng)供電系統(tǒng)的突然中斷或者出現(xiàn)故障將使生產(chǎn)停頓，生活混亂，甚至危及人身和設(shè)備安全，給工礦企業(yè)、國(guó)防、醫(yī)院、交通等帶來(lái)不可設(shè)想的嚴(yán)重后果。停電給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電力系統(tǒng)本身的損失。因此，電力系統(tǒng)運(yùn)行首先要滿足安全可靠，持續(xù)供電的要求。設(shè)計(jì)變電站的目的和重要意義此變電站有兩個(gè)電壓等級(jí)，一個(gè)是35kV，一個(gè)是10kV。力求做到系統(tǒng)運(yùn)行可靠，操作簡(jiǎn)單、方便，經(jīng)濟(jì)合理，整個(gè)設(shè)計(jì)全面的學(xué)習(xí)了各科知識(shí)的綜合運(yùn)用能力、分析問(wèn)題的能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，最終掌握工程設(shè)計(jì)的基本技能；檢測(cè)大學(xué)四年來(lái)的學(xué)習(xí)成果。變電站作為供電系統(tǒng)的樞紐，在生產(chǎn)和生活中占有特殊重要的地位。它是聯(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，直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，要科學(xué)合理地駕馭變電站，必須從電力工程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則和方法上來(lái)理解和掌握其精髓，提高電力系統(tǒng)的安全可靠性和運(yùn)行效率，從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求安全可靠、電能質(zhì)量高、經(jīng)濟(jì)性好，便于擴(kuò)建。但是電力系統(tǒng)的組成元件數(shù)量多，結(jié)構(gòu)各異，運(yùn)行情況復(fù)雜，覆蓋地域遼闊。因此，受自然條件、設(shè)備及人為因素的影響，可能出現(xiàn)各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。故障中最常見(jiàn)、危害最大的是各種形式的短路。為此，需要安裝各種形式的保護(hù)裝置，用分層控制方式實(shí)施安全監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)包括正常運(yùn)行在內(nèi)的各種運(yùn)行狀態(tài)實(shí)施監(jiān)控，以確保電力系統(tǒng)安全正常且更好的運(yùn)行。國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀變電站是電力系統(tǒng)中變換電壓等級(jí)、匯集電流和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施，它通過(guò)其變壓器將各級(jí)電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來(lái)。我國(guó)電力建設(shè)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，系統(tǒng)容量越來(lái)越大，短路電流不斷增大，對(duì)電氣設(shè)備、系統(tǒng)內(nèi)大量信息的實(shí)時(shí)性等要求越來(lái)越高，近些年來(lái),計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及控制技術(shù)的發(fā)展迅猛,被越來(lái)越多的應(yīng)用在工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)就是將這些技術(shù)應(yīng)用在變電站,實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站供電網(wǎng)絡(luò)的在線數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、開(kāi)合閘控制、線路保護(hù)以及運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。同時(shí)變電站系統(tǒng)對(duì)這些新技術(shù)的渴望也越來(lái)越強(qiáng)烈,如變電站在運(yùn)行的過(guò)程中發(fā)生異常時(shí)應(yīng)該立即做出動(dòng)作并采取相應(yīng)措施,這就要求數(shù)據(jù)通信傳輸速度越來(lái)越快；再有對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)的故障以及設(shè)備服役到年限的一些情況應(yīng)作出預(yù)判,這就要求計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)以及更加人性化的人機(jī)界面設(shè)計(jì),同時(shí)也要求計(jì)算機(jī)硬件配備更高速運(yùn)算的CPU；現(xiàn)有的變電站都在相對(duì)偏遠(yuǎn)的郊區(qū)而且大多數(shù)需要工作人員24小時(shí)值守,運(yùn)行成本較高,無(wú)人值守變電站的需求越來(lái)越迫切。自從1987年清華大學(xué)研制成功第一套變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)投運(yùn)十多年來(lái)，由于技術(shù)水平的不斷提高，體系結(jié)構(gòu)也在不斷改進(jìn)。變電站綜合自動(dòng)化是將變電站的二次設(shè)備(包括控制、信號(hào)、測(cè)量、保護(hù)、自動(dòng)裝置及遠(yuǎn)動(dòng)裝置等)應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù),經(jīng)過(guò)功能組合和優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)變電站實(shí)施自動(dòng)監(jiān)視、測(cè)量、控制和協(xié)調(diào),以及與調(diào)度通信等綜合性的自動(dòng)化系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動(dòng)化,可提高電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平,減少基建投資,并為推廣變電站無(wú)人值班提供了手段。重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）本科畢業(yè)論文2設(shè)計(jì)變電站總體分析第二章設(shè)計(jì)變電站總體分析設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)本課題提供的本廠所能取得的電源進(jìn)線及本廠用電負(fù)荷的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮到未來(lái)的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求，設(shè)計(jì)以下內(nèi)容：1、全廠計(jì)算負(fù)荷的確定和無(wú)功補(bǔ)償2、總壓將變電所的高壓配電電線路的選擇3、總降壓變電所位置、主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線方案的選擇4、短路電流計(jì)算及變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)5、變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的選擇與整定7、防雷接地設(shè)計(jì)原始資料某化工廠為保證供電需要，要求設(shè)計(jì)一座35KV變電站，以10KV電纜給各車間供電。距本變電站8KM處有一系統(tǒng)變電站，該所與本所以雙回線路相連接，該系統(tǒng)變電站在該所高壓母線上的短路容量為1000MVA。待設(shè)計(jì)的變電站10KV無(wú)電源，慮以后裝設(shè)兩組電容器，提高功率因數(shù)，故要求預(yù)留兩個(gè)間隔。負(fù)荷情況：本變電站10KV母線到各車間均用電纜供電，其中一、二、三、四、五、車間為Ⅰ類負(fù)荷，其余為Ⅱ類負(fù)荷。環(huán)境條件年最高氣溫：38℃最高月平均氣溫：29℃年暴雨日數(shù)：20天負(fù)荷參數(shù)的取值：a.負(fù)荷功率因數(shù)均取b.負(fù)荷同期率c.年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)小時(shí)/年。d.各電壓等級(jí)的出線回路數(shù)在設(shè)計(jì)中根據(jù)實(shí)際需要來(lái)決定。負(fù)荷的分類與重要性一級(jí)供電負(fù)荷指中斷供電在政治和經(jīng)濟(jì)上造成重大損失者。一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)電源供電。兩個(gè)電源的要求是：1、兩個(gè)電源間無(wú)聯(lián)系；2、兩個(gè)電源間有聯(lián)系，但符合下列要求：（1）發(fā)生任何一種故障時(shí)，兩個(gè)電源的任何部分應(yīng)不致同時(shí)受到損壞；（2）發(fā)生任何一種故障且保護(hù)裝置正常時(shí)，有一個(gè)電源不中斷供電，并且在發(fā)生任何一種故障且主保護(hù)裝置失靈以至兩電源均中斷供電后，應(yīng)能在有人值班的處所完成各種必要操作，迅速恢復(fù)一個(gè)電源供電。二級(jí)供電負(fù)荷指中斷供電在政治和經(jīng)濟(jì)上造成較大損失者。二級(jí)負(fù)荷應(yīng)盡量做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或電力線路常見(jiàn)故障時(shí)不致中斷供電（或中斷后能迅速恢復(fù)）。因此當(dāng)?shù)貐^(qū)供電條件允許且投資不高時(shí)，二級(jí)負(fù)荷宜由兩個(gè)電源供電。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷可由6kv及以上專用架空線供電。如采用電纜時(shí)，應(yīng)敷設(shè)備用電纜并經(jīng)常處于運(yùn)行狀態(tài)。二類高層民用建筑有自備發(fā)電設(shè)備時(shí)，當(dāng)采用自動(dòng)啟動(dòng)有困難時(shí)，可采用手動(dòng)啟動(dòng)裝置。三級(jí)供電負(fù)荷對(duì)中斷供電沒(méi)有特殊要求，凡不屬于一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷者均為三級(jí)供電負(fù)荷。三級(jí)負(fù)荷的供電應(yīng)設(shè)有兩臺(tái)變壓器，一用一備。1一級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施1）供電電源。①一級(jí)負(fù)荷用戶應(yīng)由兩個(gè)電源應(yīng)能承擔(dān)本用戶的全部一級(jí)負(fù)荷設(shè)備的供電（根據(jù)當(dāng)?shù)厥窃吹目煽砍潭燃坝脩粢?，在已有兩路市電的情況下，可增設(shè)自備電源）。②當(dāng)一級(jí)負(fù)荷設(shè)備容量在200kW以上或有高壓用電設(shè)備時(shí)，應(yīng)采用兩個(gè)高壓電源，這兩個(gè)高壓電源一般是由當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)的兩個(gè)區(qū)域變電站分別引來(lái)。兩個(gè)電源的電壓等級(jí)宜相同。但根據(jù)負(fù)荷需要及地區(qū)供電條件，采用不同電壓更經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，亦可經(jīng)當(dāng)?shù)毓╇姴块T同意，采用不同電壓供電；或自備柴油發(fā)電機(jī)。③當(dāng)需雙電源供電的用電設(shè)備容量在100kW及以下，又難于從地區(qū)電力網(wǎng)取得第二電源時(shí)，宜從鄰近單位取得第二低壓電源，否則應(yīng)設(shè)EPS或柴油發(fā)電機(jī)組備用電源。④當(dāng)一級(jí)負(fù)荷用戶符合下列條件之一時(shí)，宜設(shè)置自備電源。a.根據(jù)當(dāng)?shù)毓╇姴块T的規(guī)定需設(shè)自備電源或外電源不能滿足一級(jí)（含非凡重要）負(fù)荷要求時(shí)。b.所在地區(qū)偏僻、遠(yuǎn)離電力系統(tǒng)等原因，設(shè)置自備電源較從電力系統(tǒng)取得第二電源經(jīng)濟(jì)合理時(shí)。c.有常年穩(wěn)定余熱、壓差、廢氣可供發(fā)電，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)。⑤作為應(yīng)急用電的自備電源與電力網(wǎng)的正常電源之間必須采取防止并列運(yùn)行的措施。⑥分散的小容量一級(jí)負(fù)荷，如電話機(jī)房、消防中心（控制室）、應(yīng)急照明等，亦可采用設(shè)備自帶的蓄電池（干電池）或集中供電的EPS作為自備應(yīng)急電源。⑦根據(jù)負(fù)荷對(duì)中斷供電時(shí)間的要求，可分別選擇下列應(yīng)急電源。a.答應(yīng)中斷供電時(shí)間為15s以上時(shí)，可選用快速自起動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組，并設(shè)置與市電自動(dòng)切換的裝置，有防止與市電并聯(lián)的措施。b.雙電源自動(dòng)切換裝置的動(dòng)作時(shí)間，能滿足負(fù)荷對(duì)中斷供電時(shí)間的要求時(shí)，可選用帶自動(dòng)投入裝置的獨(dú)立于正常電源的供電回路。c.答應(yīng)中斷供電時(shí)間僅為謹(jǐn)為毫秒級(jí)的負(fù)荷，可選用各類可靠的不間斷供電裝置。2）供配電系統(tǒng)。①一級(jí)負(fù)荷用戶的變配電室內(nèi)的高低壓配電系統(tǒng)，均應(yīng)采用單母線分段系統(tǒng)。分列運(yùn)行互為備用。②一級(jí)負(fù)荷設(shè)備應(yīng)采用雙電源供電，并在最末一級(jí)配電裝置處自動(dòng)切換。③不同級(jí)別的負(fù)荷不應(yīng)共用供電回路，為一級(jí)負(fù)荷供電的回路中，不應(yīng)接入其他級(jí)別的負(fù)荷。④為一級(jí)負(fù)荷供電的低壓配電系統(tǒng)，應(yīng)簡(jiǎn)單可靠，盡量減少配電級(jí)數(shù)。一般情況下，配電級(jí)數(shù)不應(yīng)超過(guò)三級(jí)。2非凡重要負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施1）非凡重要負(fù)荷用戶，必須在考慮一電源系統(tǒng)檢修或故障的同時(shí)，另一電源系統(tǒng)又發(fā)生故障的可能，應(yīng)從電力系統(tǒng)取得第三電源或自備電源（一般是在已有兩個(gè)市網(wǎng)電源的情況下，再設(shè)快速自起動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組或大容量UPS或EPS不間斷電源）。2）在非凡重要負(fù)荷用戶的變電所內(nèi)的低壓配電系統(tǒng)中，應(yīng)設(shè)置應(yīng)急供電系統(tǒng)，為非凡重要負(fù)荷和一級(jí)負(fù)荷設(shè)備供電。并嚴(yán)禁將其他級(jí)別的負(fù)荷接入此應(yīng)急供電系統(tǒng)。3）非凡重要負(fù)荷設(shè)備應(yīng)由兩個(gè)電源供電，在設(shè)備的控制裝置內(nèi)自動(dòng)互投，并應(yīng)滿足設(shè)備對(duì)電源中斷供電時(shí)間的要求或選用可靠的不間斷電源裝置供電（UPS）。4）不同級(jí)別的負(fù)荷不應(yīng)共用供電回路，為非凡重要負(fù)荷設(shè)備供電的回路中，嚴(yán)禁接入其他級(jí)別的負(fù)荷。3二級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng)應(yīng)做到當(dāng)電力變壓器或線路發(fā)生常見(jiàn)故障時(shí)，不致中斷供電或中斷供電能及時(shí)恢復(fù)。1）二級(jí)負(fù)荷用戶的供電可根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的條件，采取下列方式之一：①宜由兩個(gè)回路供電，其第二回路可來(lái)自地區(qū)電力網(wǎng)或鄰近單位，也可自備柴油發(fā)電機(jī)組（但必須采取防止與正常電源并聯(lián)運(yùn)行的措施）。②由同一座區(qū)域變電站的兩段母線分別引來(lái)的兩個(gè)回路供電。③在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，可由一路6kV及以上專用的架空線路供電，或采用兩根電纜供電，其每根電纜應(yīng)能承擔(dān)全部二級(jí)負(fù)荷。2）二級(jí)負(fù)荷設(shè)備的供電應(yīng)根據(jù)本單位的電源條件及負(fù)荷的重要程度，采取下列方式之一：①雙電源（或雙回路）供電，在最末一級(jí)配電裝置內(nèi)自動(dòng)切換。②雙電源（或雙回路）供電到適當(dāng)?shù)呐潆婞c(diǎn)自動(dòng)互投后用專線送到用電設(shè)備或其控制裝置上。③由變電所引出可靠的專用的單回路供電。④應(yīng)急照明等分散的小容量負(fù)荷，可采用一路市電加EPS或采用一路電源與設(shè)備自帶的蓄（干）電池（組）在設(shè)備處自動(dòng)切換。4三級(jí)負(fù)荷用戶和設(shè)備的供電措施三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無(wú)非凡要求，采用單回路供電，但應(yīng)使配電系統(tǒng)簡(jiǎn)潔可靠，盡量減少配電級(jí)數(shù)，低壓低壓配電級(jí)數(shù)一般不宜超過(guò)四級(jí)。且應(yīng)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的條件下，盡量減少電壓偏差和電壓波動(dòng)。在以三級(jí)負(fù)荷為主，有少量一、二級(jí)負(fù)荷的用戶，可設(shè)置僅滿足一、二級(jí)負(fù)荷需要的自備電源。重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）本科畢業(yè)論文4電氣主接線設(shè)計(jì)第三章主變壓器的選擇第一節(jié)變壓器的概述變壓器是一種用于電能轉(zhuǎn)換的電器設(shè)備，它可以把一種電壓、電流的交流電能轉(zhuǎn)換成相同頻率的另一種電壓、電流的交流電能。變壓器的主要部件有：(1)器身：包括鐵芯，線圈、絕緣部件及引線。(2)調(diào)壓裝置：即分接開(kāi)關(guān)，分為無(wú)載調(diào)壓和有載調(diào)壓裝置。(3)油箱及冷卻裝置。(4)保護(hù)裝置：包括儲(chǔ)油柜、油枕、防爆管、吸濕器、氣體繼電器、凈油器和測(cè)溫裝置。(5)絕緣套管。變壓器的額定值是制造廠對(duì)變壓器正常使用所作的規(guī)定，變壓器在規(guī)定的額定值狀態(tài)下運(yùn)行，可以保證長(zhǎng)期可靠的工作，并且有良好的性能。其額定值包括以下幾方面：(1)額定容量：是變壓器在額定狀態(tài)下的輸出能力的保證值，單位用伏安(VA)、千伏安(KVA)或兆伏安(MVA)表示，由于變壓器有很高運(yùn)行效率，通常原、副繞組的額定容量設(shè)計(jì)值相等。(2)額定電壓：是指變壓器空載時(shí)端電壓的保證值，單位用伏(V)、千伏(kV)表示。如不作特殊說(shuō)明，額定電壓系指線電壓。(3)額定電流：是指額定容量和額定電壓計(jì)算出來(lái)的線電流，單位用安(A)表示。(4)空載電流：變壓器空載運(yùn)行時(shí)激磁電流占額定電流的百分?jǐn)?shù)。(5)短路損耗：一側(cè)繞組短路，另一側(cè)繞組施以電壓使兩側(cè)繞組都達(dá)到額定電流時(shí)的有功損耗，單位以瓦(W)或千瓦(kW)表示。(6)空載損耗：是指變壓器在空載運(yùn)行時(shí)的有功功率損失，單位以瓦(W)或千瓦(kW)表示。(7)短路電壓：也稱阻抗電壓，系指一側(cè)繞組短路，另一側(cè)繞組達(dá)到額定電流時(shí)所施加的電壓與額定電壓的百分比。(8)連接組別：表示原、副繞組的連接方式及線電壓之間的相位差，以時(shí)鐘表示。一般常用變壓器的分類可歸納如下：(1)按相數(shù)分：1)單相變壓器：用于單相負(fù)荷和三相變壓器組。2)三相變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。(2)按冷卻方式分：1)干式變壓器：依靠空氣對(duì)流進(jìn)行冷卻，一般用于局部照明、電子線路等小容量變壓器。2)油浸式變壓器：依靠油作冷卻介質(zhì)、如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)等。(3)按用途分：1)電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。2)儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)裝置。3)試驗(yàn)變壓器：能產(chǎn)生高壓，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)。4)特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器等。(4)按繞組形式分：1)雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個(gè)電壓等級(jí)。2)三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接三個(gè)電壓等級(jí)。3)自耦變電器：用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。(5)按鐵芯形式分：1)芯式變壓器：用于高壓的電力變壓器。2)殼式變壓器：用于大電流的特殊變壓器，如電爐變壓器、電焊變壓器；或用于電子儀器及電視、收音機(jī)等的電源變壓器。第二節(jié)主變壓器臺(tái)數(shù)的確定正確選擇變壓器的臺(tái)數(shù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)和合理供電具有重要意義。選擇主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)應(yīng)考慮原則是：（1）應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。對(duì)供有大量一二級(jí)負(fù)荷的變電站，應(yīng)采用兩臺(tái)變壓器，以便一臺(tái)變壓器發(fā)生故障或檢修時(shí)，另一臺(tái)變壓器能對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷繼續(xù)供電。對(duì)只有二級(jí)負(fù)荷而無(wú)一級(jí)負(fù)荷的變電站，也可以只采用一臺(tái)變壓器，但必須在低壓側(cè)敷設(shè)與其他變電站相連的聯(lián)絡(luò)線作為備用電源，或另有自備電源。（2）對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或負(fù)荷變動(dòng)較大而宜于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電站，可以考慮采用兩臺(tái)變壓器。（3）除上述兩種情況外，一般車間變電站宜采用一臺(tái)變壓器。但是負(fù)荷集中而容量相當(dāng)大的變電站，雖為三級(jí)負(fù)荷，也可采用兩臺(tái)或多臺(tái)變壓器。（4）在確定變電站主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的余地。第三節(jié)主變壓器容量的選擇1、主變壓器容量一般按變電站建成后5-10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期10-20年的負(fù)荷發(fā)展。2、裝有兩臺(tái)主變壓器的變電站，每臺(tái)主變壓器容量應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：（1）任意一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足總計(jì)算負(fù)荷的60%～70%的需要，即（2）任意一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷的需要，即3、根據(jù)變電站所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變器的容量。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電站，應(yīng)考慮當(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)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷供電，保證供電可靠性。4、同級(jí)電壓的單臺(tái)變壓器容量的級(jí)別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。主變壓器容量的計(jì)算變電站主變的容量是由供電負(fù)荷（綜合最大負(fù)荷）決定的。每臺(tái)變壓器的容量按計(jì)算負(fù)荷的70%選擇。經(jīng)查表選擇變壓器的型號(hào)為SZ9-8000/35，即額定容量為8000，因?yàn)椋催x擇變壓器的容量滿足要求。主變壓器接線形式的選擇一、變壓器繞組的連接方式變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相一致，否則不能并列運(yùn)行。該變電站有二個(gè)電壓等級(jí)，所以選用雙繞組變壓器，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星形三角形，高、中、低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來(lái)確定。我國(guó)110KV及以上電壓，變壓器繞組都采用星形連接，35KV亦采用星形連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線圈接地，35KV以下電壓，變壓器繞組都采用三角形連接。由于35KV采用星形連接方式與220KV、110KV系統(tǒng)的線電壓相位角為零度（相位12點(diǎn)），這樣當(dāng)電壓為220\110\35KV，高、中壓為自耦連接時(shí)，變壓器的第三繞組加接線方式就不能三角形連接，否則就不能與現(xiàn)有35KV系統(tǒng)并網(wǎng)。因而就出現(xiàn)所謂三個(gè)或兩個(gè)繞組全星形連接的變壓器。變壓器采用繞組連接方式有D和Y，我國(guó)35KV采用Y連接，35KV以下電壓的變壓器有國(guó)標(biāo)Y/d11、Y/Y0等變電站選用主變的連接組別為Yn/d11連接方式。故本次設(shè)計(jì)的變電站選用主變的連接組別為Y/d11型。二、冷卻方式的選擇電力變壓器常用的冷卻方式一般分為三種：油浸自冷式、油浸風(fēng)冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)。油浸自冷式就是以油的自然對(duì)流作用將熱量帶到油箱壁和散熱管，然后依靠空氣的對(duì)流傳導(dǎo)將熱量散發(fā)，它沒(méi)有特制的冷卻設(shè)備。而油浸風(fēng)冷式是在油浸自冷式的基礎(chǔ)上，在油箱壁或散熱管上加裝風(fēng)扇，利用吹風(fēng)機(jī)幫助冷卻。加裝風(fēng)冷后可使變壓器的容量增加30%～35%。強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻方式，又分強(qiáng)油風(fēng)冷和強(qiáng)油水冷兩種。它是把變壓器中的油，利用油泵打入油冷卻器后再?gòu)?fù)回油箱。油冷卻器做成容易散熱的特殊形狀，利用風(fēng)扇吹風(fēng)或循環(huán)水作冷卻介質(zhì)，把熱量帶走。這種方式若把油的循環(huán)速度比自然對(duì)流時(shí)提高3倍，則變壓器可增加容量30%。因?yàn)楸敬嗡x取的變壓器是小型變壓器所以選用自冷方式。三、調(diào)壓方式的選擇變壓器的電壓調(diào)整是用分接開(kāi)關(guān)切換變壓器的分接頭，從而改變變壓器變比來(lái)實(shí)現(xiàn)的。切換方式有兩種：無(wú)激勵(lì)調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在±5%以內(nèi)；另一種是有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá)30%，設(shè)置有載調(diào)壓的原則如下：1、對(duì)于220KV及以上的變壓器，反在電網(wǎng)電壓可能有較大變化的情況下，采用有載調(diào)壓方式，一般不宜采用。當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)行確有需要時(shí)，在變電站亦可裝設(shè)單獨(dú)的調(diào)壓變壓器或串聯(lián)變壓器。2、對(duì)于110KV及以上的變壓器，宜考慮至少有一級(jí)電壓的變壓器采用有載調(diào)壓方式。3、接于出力變化大的發(fā)電廠的主變壓器，或接于時(shí)而為送端，時(shí)而為受端母線上的發(fā)電廠聯(lián)絡(luò)變壓器，一般采用有載調(diào)壓方式。四、結(jié)論綜合以上分析，結(jié)合技術(shù)分析對(duì)比及經(jīng)濟(jì)可靠性分析對(duì)比，得該變電站的主變型號(hào)及相關(guān)參數(shù)如下表3-1所示：表3-1主變型號(hào)及相關(guān)參數(shù)變壓器型號(hào)額定容量（KVA）額定電壓（KV）連接組標(biāo)號(hào)損耗（KW）阻抗電壓（％）空載電流（％）高壓低壓空載負(fù)載SZ9-8000/3580003510.5Ynd119.8442.757.50.9 第四章電氣主接線設(shè)計(jì)第一節(jié)主接線概述發(fā)電廠和變電站中的一次設(shè)備、按一定要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，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。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。所以電氣主接線是電力系統(tǒng)接線組成中的一個(gè)重要組成部分。主接線的確定，對(duì)電力系統(tǒng)得安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及變電站電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和控制方法的擬定將會(huì)長(zhǎng)生直接的影響。第二節(jié)主接線設(shè)計(jì)原則及基本要求一、電器主接線設(shè)計(jì)的原則電氣主接線的基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)為依據(jù)，以國(guó)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(zhēng)設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性與可靠性，堅(jiān)持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。二、電氣主接線基本要求工廠變、配電所主接線方案的確定必須綜合考慮安全性、可靠性、靈活性和方便性、經(jīng)濟(jì)性等多方面的要求。安全性：符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身和設(shè)備的安全。可靠性：供電可靠是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，電氣主接線也必須滿足這個(gè)要求。在研究主接線時(shí)，應(yīng)全面地看待以下幾個(gè)問(wèn)題：（1）可靠性的客觀衡量標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐，估價(jià)一個(gè)主接線的可靠性時(shí)，應(yīng)充分考慮長(zhǎng)期積累的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)現(xiàn)行設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程中的各項(xiàng)規(guī)定，就是對(duì)運(yùn)行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予遵循；（2）主接線的可靠性，是由其各組成元件（包括一次設(shè)備和二次設(shè)備）的可靠性的綜合。因此主接線設(shè)計(jì)，要同時(shí)考慮一次設(shè)備和二次設(shè)備的故障率及其對(duì)供電的影響；（3）可靠性并不是絕對(duì)的，同樣的主接線對(duì)某所是可靠的，而對(duì)另一些所則可能還不夠可靠。因此，評(píng)價(jià)可靠性時(shí)，不能脫離變電站在系統(tǒng)中的地位和作用。（4）通常定性分析和衡量主接線可靠性時(shí)，均從以下幾方面考慮：①斷路器檢修時(shí)，能否不影響供電；②線路、斷路器或母線故障時(shí)，以及母線檢修時(shí)，停運(yùn)出線回路數(shù)的多少和停電時(shí)間的長(zhǎng)短，以及能否保證對(duì)重要用戶的供電。③變電站全部停運(yùn)的可能性3、靈活性和方便性：投切變壓器、線路斷路器的操作要可靠方便，調(diào)度靈活，電氣主接線的靈活性要求有以下幾方面：調(diào)度靈活、操作方便，應(yīng)能適應(yīng)系統(tǒng)所需要運(yùn)行的各種運(yùn)行方式，靈活地投切某些元件，調(diào)配電源和負(fù)荷能滿足系統(tǒng)在事故、檢修及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)整要求。檢修安全，在系統(tǒng)故障和設(shè)備檢修時(shí)，應(yīng)能保證非故障和非檢修回路繼續(xù)供配電，還要適應(yīng)負(fù)荷的發(fā)展，從初期接線過(guò)渡到最終接線，要考慮最終接線的實(shí)現(xiàn)以及在場(chǎng)地和施工等方面的可行性，并在擴(kuò)建過(guò)渡時(shí)使一次和二次設(shè)備等所需的改造最少。4、控制、保護(hù)方式不過(guò)于復(fù)雜，以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和電纜投資，要適當(dāng)限制經(jīng)濟(jì)型：通過(guò)優(yōu)化比選，應(yīng)盡力做到投資省、占地面積小、電能損耗少，在滿足技術(shù)要求的前提下，要做到經(jīng)濟(jì)合理。投資省，電氣主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰，以節(jié)省斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等一次設(shè)備投資，要使短路電流，一邊選擇價(jià)格合理的電氣設(shè)備。占地面積小，電氣主接線的設(shè)計(jì)要為配電裝置的布置創(chuàng)造條件，以便節(jié)約地和節(jié)省架構(gòu)、導(dǎo)線、絕緣小及安裝費(fèi)用，在運(yùn)輸調(diào)節(jié)許可的地方都應(yīng)采用三相變壓器。電能損耗少，經(jīng)濟(jì)合理的選擇變壓器的型式、容量和臺(tái)數(shù)，避免因兩次變壓而增加投資。第三節(jié)、主接線形式的選擇電氣主接線的具體設(shè)計(jì)步驟如下：(1)分析原始資料①本工程情況：變電站類型，設(shè)計(jì)規(guī)劃容量（近期，遠(yuǎn)景），主變臺(tái)數(shù)及容量等；②電力系統(tǒng)情況：電力系統(tǒng)近期及遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（5～9年），變電站在電力系統(tǒng)中的位置和作用，本期工程和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)連接方式以及各級(jí)電壓中性點(diǎn)接地方式等；③負(fù)荷情況：負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級(jí)、出線回路數(shù)及輸送容量等；④環(huán)境條件：當(dāng)?shù)氐臍鉁?、濕度、覆冰、污穢、風(fēng)向、水文、地質(zhì)、海拔高度等因素，對(duì)主接線中電器的選擇和配電裝置的實(shí)施均有影響；⑤設(shè)備制造情況：為使所設(shè)計(jì)的主接線具有可行性，必須對(duì)各主要電器的性能、制造能力和供貨情況、價(jià)格等資料匯集并分析比較，保證設(shè)計(jì)的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。(2)擬定主接線方案根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，在原始資料分析的基礎(chǔ)上，可擬定出若干個(gè)主接線方案。因?yàn)閷?duì)出線回路數(shù)、電壓等級(jí)、變壓器臺(tái)數(shù)、容量以及母線結(jié)構(gòu)等考慮不同，會(huì)出現(xiàn)多種接線方案。應(yīng)依據(jù)對(duì)主接線的基本要求，結(jié)合最新技術(shù)，確定最優(yōu)的技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)可行的主接線方案。(3)短路電流計(jì)算對(duì)擬定的主接線，為了選擇合理的電器，需進(jìn)行短路電流計(jì)算。(4)主要電器選擇包括高壓斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、母線等電器的選擇。(5)繪制電氣主接線圖將最終確定的主接線，按工程要求，繪制工程圖依據(jù)變電站的性質(zhì)可選擇單母線接線、單母線分段接線、雙母線接線、外橋型接線、內(nèi)橋型接線、五種主接線方案，下面逐一論證其接線的利弊。全面分析有關(guān)影響因素，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定變電站主接線的最佳方案。一、單母線接線單母線主接線方式如圖4-1所示，每路進(jìn)線和出線中都配置有一組開(kāi)關(guān)電器。斷路器用于切斷和關(guān)合正常的負(fù)荷電流，并能切斷短路電流。隔離開(kāi)關(guān)有兩種作用：靠近母線側(cè)的稱為母線隔離開(kāi)關(guān)，用于隔離母線電源盒檢修斷路器；靠近線路側(cè)的稱為線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，用于防止在檢修斷路器時(shí)從用戶端反送電。防止雷擊過(guò)電壓沿線路侵入，保護(hù)維修人員安全。優(yōu)點(diǎn)：（1）接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便。（2）投資少，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置缺點(diǎn)：(1)可靠性和靈活性較差。任一元件（母線及母線隔離開(kāi)關(guān)等）故障或檢修均需使整個(gè)配電裝置停電。（2)單母線可用隔離開(kāi)關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)，全部回路仍需停電，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線分開(kāi)后才能恢復(fù)非故障段的供電。適用范圍：?jiǎn)文妇€接線不能滿足對(duì)不允許停電的重要用戶的供電要求，一般用于6-220kV系統(tǒng)中，出線回路較少，對(duì)供電可靠性要求不高的中、小型發(fā)電廠與變電站中。圖4-1單母線接線二、單母線分段接線單母線接線分段接線主接線如圖4-2所示。為了提高單母線接線的供配電可靠性，在變電站有兩個(gè)或兩個(gè)以上電源進(jìn)線或饋出線較多時(shí)將電源進(jìn)線和引出線分貝接在兩段母線上，這兩段母線之間用斷路器或隔離開(kāi)關(guān)連接。這種主接線運(yùn)行方式靈活，母線可以分段運(yùn)行，也可以不分段運(yùn)行，供配電可靠性明顯得到提高。分段運(yùn)行時(shí)，各段母線互不干擾，任一段母線故障或需檢修時(shí)，僅停止對(duì)本段負(fù)荷的供配電，減少了停電的范圍。當(dāng)任一電源線路故障或需檢修時(shí)，都可閉合母線分段開(kāi)關(guān)，使兩段母線均不致停電。圖4-2段母線接線分段主接線優(yōu)點(diǎn):當(dāng)母線發(fā)生故障或檢修時(shí),停電的范圍可縮小一半,當(dāng)其中的一段故障或檢修時(shí),分段斷路器斷開(kāi),另一段母線可正常工作.對(duì)重要用戶,可以從不同段用兩回線供電,當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)仍可由另一段母線繼續(xù)供電。缺點(diǎn):某分段上的母線或母線隔離開(kāi)關(guān)發(fā)生故障或檢修時(shí)，該段母線上的負(fù)荷將中斷供電，而且電源只能通過(guò)一回進(jìn)線供電，供電功率較低。母線數(shù)分段的愈多,停電的范圍愈小,但將增多斷路器等設(shè)備的數(shù)量,使配電裝置復(fù)雜.通常分段數(shù)目取決于電源數(shù)量和容量,一般以2-3段為宜。這種接線廣泛用于中小容量發(fā)電廠的6-10KV接線和6-220KV變電站中。三、雙母線接線雙母線主接線如圖4-3所示。優(yōu)點(diǎn)：（1）可以不停電輪流檢修每一組母線；一組母線故障，可以將全部符合切換到另一組母線上，恢復(fù)供配電時(shí)間較快；檢修任一臺(tái)出現(xiàn)斷路器時(shí)，可用母線聯(lián)絡(luò)斷路器替代，不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間中斷供配電。檢修任一臺(tái)母線隔離開(kāi)關(guān)，只需將該電路短時(shí)間停電，待隔離開(kāi)關(guān)與母線和線路連線打開(kāi)后，即可通過(guò)另一組母線繼續(xù)供配電。缺點(diǎn)：開(kāi)關(guān)數(shù)目增多，聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)復(fù)雜，切換操作繁瑣，造價(jià)高。對(duì)用戶供電系統(tǒng)不推薦采用雙母線制圖4-3雙母線主接線圖四、橋型接線外橋型接線外橋接線，橋回路置于線路斷路器外側(cè)，變壓器經(jīng)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)接至橋接電，而線路支路只經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)與橋接點(diǎn)相連。外橋接線的特點(diǎn)為:變壓器操作方便。如變壓器發(fā)生故障時(shí)，僅故障變壓器回路的斷路器自動(dòng)跳閘，其余三回路可繼續(xù)工作，并保持相互的聯(lián)系。線路投入與切除時(shí)，操作復(fù)雜。如線路檢修或故障時(shí)，需斷開(kāi)兩臺(tái)斷路器，并使該側(cè)變壓器停止運(yùn)行，需經(jīng)倒閘操作恢復(fù)變壓器工作，造成變壓器短時(shí)停電。橋回路故障或檢修時(shí)兩個(gè)單元之間失去聯(lián)系，出線側(cè)斷路器故障或檢修時(shí)，造成該側(cè)變壓器停電，在實(shí)際接線中可采用設(shè)內(nèi)跨條來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。外橋接線適用于兩回進(jìn)線、兩回出線且線路較短故障可能性小和變壓器需要經(jīng)常切換，而且線路有穿越功率通過(guò)的發(fā)電廠和變電站中。內(nèi)橋型接線內(nèi)橋接線，橋回路置于線路斷路器內(nèi)側(cè)（靠變壓器側(cè)），此時(shí)線路經(jīng)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)接至橋接點(diǎn)，構(gòu)成獨(dú)立單元；而變壓器支路只經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)與橋接電相連，是非獨(dú)立單元。內(nèi)橋接線的特點(diǎn)：（1）線路操作方便。如線路發(fā)生故障，僅故障線路的斷路器跳閘，其余三回線路可繼續(xù)工作，并保持相互的聯(lián)系。（2）正常運(yùn)行時(shí)變壓器操作復(fù)雜。（3）橋回路故障或檢修時(shí)兩個(gè)單元之間失去聯(lián)系；同時(shí)，出線斷路器故障或檢修時(shí)，造成該回路停電。為此，在實(shí)際接線中可采用設(shè)外跨條來(lái)提高運(yùn)行靈活性。內(nèi)橋接線適用于兩回進(jìn)線兩回出線且線路較長(zhǎng)、故障可能性較大和變壓器不需要經(jīng)常切換運(yùn)行方式的發(fā)電廠和變電站中。橋形接線具有接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、造價(jià)低、易于發(fā)展成為單母線分段或雙母線接線，為節(jié)省投資，在發(fā)電廠或變電站建設(shè)初期，可先采用橋形接線，并預(yù)留位置，隨著發(fā)展逐步建成單母線分段或雙母線接線。圖4-4橋形接線方式a)內(nèi)橋接線b)外橋接線五、結(jié)論通過(guò)分析比較，在五種接線方式中根據(jù)本設(shè)計(jì)中有兩臺(tái)變壓器和雙回輸電線路，可使斷路最少，采用無(wú)母線型內(nèi)橋接線作為35KV側(cè)接線方式較之其它四種為好，由于本次設(shè)計(jì)為35kV變電站，考慮到供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性的需要，在10kV側(cè)采用單母線分段的接線方式。如圖4-5所示。圖4-535KV\10KV變電站的主接線圖六、變電站的配電系統(tǒng)圖35KV變電站的配電系統(tǒng)圖如圖4-6所示。圖4-635KV變電站高壓配電系統(tǒng)圖重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）本科畢業(yè)論文5短路電流的計(jì)算第五章短路電流的計(jì)算第一節(jié)短路的基本常識(shí)一、概述 在電力系統(tǒng)中運(yùn)行的電器設(shè)備，在其運(yùn)行中都必須考慮到會(huì)發(fā)生各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見(jiàn)同時(shí)最危險(xiǎn)的故障是各種形式的短路，它會(huì)破壞電力系統(tǒng)對(duì)用戶正常供電和電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。短路是電力系統(tǒng)中的嚴(yán)重故障，所謂短路，是指一切屬于不正常運(yùn)行的相與相間或相與地間發(fā)生通路的情況。短路的主要原因是電力系統(tǒng)中電力設(shè)備截流導(dǎo)體的絕緣損壞。主要有設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行，絕緣自身老化，操作過(guò)電壓，雷電過(guò)電壓，絕緣受到機(jī)械損傷等。運(yùn)行人員不遵守操作規(guī)程發(fā)生的誤操作，如帶負(fù)荷拉、合隔離開(kāi)關(guān)，檢修后忘記拆除地線合閘等，或者鳥(niǎo)獸跨越在赤裸導(dǎo)體上也是引起短路的原因。在35、10KV的電力系統(tǒng)中，可能發(fā)生短路有三相、兩相、兩相接地和單相接地的故障，其中三相短路是對(duì)稱短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時(shí)一樣，仍屬對(duì)稱狀態(tài)，其他類型的短路是不對(duì)稱短路。電力系統(tǒng)中常發(fā)生的單相短路占大多數(shù)，二相短路較少，三相短路就更少了。三相短路雖然很少發(fā)生，但其后果最為嚴(yán)重，應(yīng)引起足夠的重視。因此本次采用三相短路來(lái)計(jì)算短路電流，并檢測(cè)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。二、計(jì)算短路電流的目的短路故障對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行影響很大，所造成的后果也十分嚴(yán)重。短路電流及其電動(dòng)力效應(yīng)和分效應(yīng)，短路時(shí)的電力的降低，是電氣結(jié)線方案比較，電氣設(shè)備和載流導(dǎo)線選擇、接地計(jì)算以及繼電保護(hù)選擇和整定等的基礎(chǔ)。因此，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，設(shè)備的選擇以及系統(tǒng)運(yùn)行中，都應(yīng)該著眼于防止短路故障的發(fā)生，以及在短路故障發(fā)生后要盡量限制所影響的范圍。而短路的問(wèn)題一直是電力技術(shù)的基本問(wèn)題之一，無(wú)論從設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行和維護(hù)檢修等各方面來(lái)說(shuō)，都必須了解短路電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律，掌握分析計(jì)算短路電流的方法。在變電站的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其短路電流計(jì)算的目的主要有以下幾方面：電氣主接線方案的比較和選擇。在發(fā)電廠和變電站的主接線設(shè)計(jì)中，往往遇到這樣的情況：有的接線方案由于短路電流太大以致要選用貴重的電氣設(shè)備，使該方案的投資太高而不合理，但如果適當(dāng)改變接線或采取限制短路電流的措施就可能得到即可靠又經(jīng)濟(jì)的方案，因此，在比較和評(píng)價(jià)方案時(shí)，短路電流計(jì)算是必不可少的內(nèi)容。在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。例如：計(jì)算某一時(shí)刻的短路電流有效值，用以校驗(yàn)開(kāi)關(guān)設(shè)備的開(kāi)斷能力和確定電抗器的電抗值；計(jì)算短路后較長(zhǎng)時(shí)間短路電流有效值，用以校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定；計(jì)算短路電流沖擊值，用以校驗(yàn)設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定。繼電保護(hù)的配置和整定。系統(tǒng)中影配置哪些繼電保護(hù)以及繼電保護(hù)裝置的參數(shù)整定，都必須對(duì)電力系統(tǒng)各種短路故障進(jìn)行計(jì)算和分析，而且不僅要計(jì)算短路點(diǎn)的短路電流，還要計(jì)算短路電流在網(wǎng)絡(luò)各支路中的分布，并要作多種運(yùn)行方式的短路計(jì)算。通信干擾。在設(shè)計(jì)110KV及以上電壓等級(jí)的架空輸電線時(shí)，要計(jì)算短路電流，以確定電力線對(duì)臨近架設(shè)的通信線是否存在危險(xiǎn)及干擾影響。確定分裂導(dǎo)線間隔棒的間距。在35KV配電裝置中，普遍采用分裂導(dǎo)線做軟導(dǎo)線。當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，分裂導(dǎo)線在巨大的短路電流作用下，同相次導(dǎo)線間的電磁力很大，使導(dǎo)線產(chǎn)生很大的張力和偏移，在嚴(yán)重情況下，該張力值可達(dá)故障前初始張力的幾倍甚至幾十倍，對(duì)導(dǎo)線、絕緣子、架構(gòu)等的受力影響很大。因此，為了合理的限制架構(gòu)受力，工程上要按最大可能。接地裝置的設(shè)計(jì)，也需要短路電流。短路電流計(jì)算還有很多其他目的，如確定中性點(diǎn)的接地方式，驗(yàn)算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓，計(jì)算軟導(dǎo)線的短路搖擺，輸電線路分裂導(dǎo)線間隔棒所承受的向心壓力等。三、計(jì)算短路電流一般規(guī)定驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定及電器開(kāi)斷電流，應(yīng)按本規(guī)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5-10年）。確定短路電流時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式。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)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。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)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)對(duì)帶電抗器的6-10kV出線與廠用分支線回路，除其母線與母線隔離開(kāi)關(guān)之間隔板前的引線和套管的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在電抗器前外，其余導(dǎo)體和電器的計(jì)算短路點(diǎn)一般選擇在電抗器后。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。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)中及自耦變壓器回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況計(jì)算。四、短路電流實(shí)用計(jì)算的基本假設(shè)考慮到現(xiàn)代電力系統(tǒng)的實(shí)際情況，要進(jìn)行準(zhǔn)確的短路計(jì)算是相當(dāng)復(fù)雜的，同時(shí)對(duì)解決大部分實(shí)際問(wèn)題，并不要求十分精確的計(jì)算結(jié)果。例如，選擇效驗(yàn)電氣設(shè)備時(shí)，一般只需近似計(jì)算通過(guò)該設(shè)備的最大可能的三相短路電流值。為簡(jiǎn)化計(jì)算，實(shí)用中多采用近似計(jì)算方法。這種近似計(jì)算法在電力工程中被稱為短路電流實(shí)用計(jì)算。它是建立在一系列的假設(shè)基礎(chǔ)上的，其計(jì)算結(jié)果稍偏大。短路電流實(shí)用計(jì)算的基本假設(shè)如下：短路發(fā)生前，電力系統(tǒng)是對(duì)稱的三相系統(tǒng)。電力系統(tǒng)中所有發(fā)電機(jī)電勢(shì)的相角在短路過(guò)程中都相同，頻率與正常工作時(shí)相同。變壓器的勵(lì)磁電流和電阻、架空線的電阻和相對(duì)地電容均略去，都用純電抗表示。次假設(shè)將復(fù)數(shù)運(yùn)算簡(jiǎn)化為代數(shù)運(yùn)算。電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和。即各元件的參數(shù)不隨電流而變化，計(jì)算可應(yīng)用疊加原理。對(duì)負(fù)荷只作近似估計(jì)，由于負(fù)荷電流一般比短路電流小得多，近似計(jì)算中，對(duì)離短路點(diǎn)較遠(yuǎn)的負(fù)荷忽略不計(jì)，只考慮在短路點(diǎn)附近的大容量電動(dòng)機(jī)對(duì)短路電流的影響。短路故障時(shí)金屬性短路，即短路點(diǎn)的阻抗為零。短路故障稱為電力系統(tǒng)的橫向故障，由斷線造成的故障，稱為電力系統(tǒng)的縱向故障。電力系統(tǒng)中僅有一處出現(xiàn)故障稱簡(jiǎn)單故障，若同時(shí)有兩處或兩處以上發(fā)生故障，稱復(fù)雜故障。第五節(jié)短路電流計(jì)算的方法和條件一、短路電流計(jì)算的方法電力系統(tǒng)供電的工業(yè)企業(yè)內(nèi)部發(fā)生短路時(shí)，由于工業(yè)企業(yè)內(nèi)所裝置的元件，其容量比較小，而其阻抗較系統(tǒng)阻抗大得多，當(dāng)這些元件遇到短路情況時(shí)，系統(tǒng)母線上的電壓變動(dòng)很小，可以認(rèn)為電壓維持不變，即系統(tǒng)容量為無(wú)窮大。所謂無(wú)限容量系統(tǒng)是指容量為無(wú)限大的電力系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，母線電業(yè)維持不變，短路電流的周期分量不衰減。當(dāng)然，容量所以我們?cè)谶@里進(jìn)行短路電流計(jì)算方法，以無(wú)窮大容量電力系統(tǒng)供電作為前提計(jì)算的，其步驟如下：①對(duì)各等值網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡(jiǎn)，求出計(jì)算電抗；②求出短路電流的標(biāo)么值；③歸算到各電壓等級(jí)求出有名值。二、短路電流的計(jì)算條件在電路電流實(shí)用計(jì)算中，采用以下假設(shè)條件和原則：（1）正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行；（2）所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同；（3）系統(tǒng)中的同步和異步電機(jī)均為理想電機(jī)，不考慮電機(jī)磁飽和、磁滯、渦流及導(dǎo)體集膚效應(yīng)等影響，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱，定子三相繞組空間位置相差120度電氣角度；（4）電力系統(tǒng)中的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；（5）電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中50%負(fù)荷接在高壓母線上，50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)；（6）同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）；（7）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；（8）不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流；（9）除計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的都略去不計(jì)；（10）元件的計(jì)算參數(shù)均取為額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍；（11）輸電線路的電容略去不計(jì)；（12）用概率統(tǒng)計(jì)法制定短路電流運(yùn)算曲線。三、接線方式計(jì)算短路電流時(shí)所用的接線方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不能用僅在切換過(guò)程中可能并聯(lián)運(yùn)行的接線方式。四、計(jì)算容量應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)的規(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。五、短路點(diǎn)的種類一般按三相短路計(jì)算，若發(fā)電機(jī)的兩相短路時(shí)，中性點(diǎn)有接地系統(tǒng)的以及自耦變壓器的回路中發(fā)生單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況的時(shí)候進(jìn)行計(jì)算。六、短路點(diǎn)位置的選擇短路電流的計(jì)算，為選擇電氣設(shè)備提供依據(jù)，使所選的電氣設(shè)備能在各種情況下正常運(yùn)行，因此短路點(diǎn)的選擇應(yīng)考慮到電器可能通過(guò)的最大短路電流。為了保證選擇的合理性和經(jīng)濟(jì)性，不考慮極其稀有的運(yùn)行方式。取最嚴(yán)重的短路情況分別在10kV側(cè)的母線和35kV側(cè)的母線上發(fā)生短路情況（點(diǎn)a和點(diǎn)b發(fā)生短路）。則選擇這兩處做短路計(jì)算。如下圖5-1所示。圖5-1短路點(diǎn)選擇圖第六節(jié)短路電流的計(jì)算一、10kV側(cè)短路電流的計(jì)算圖中a點(diǎn)短路，由于A,B系統(tǒng)短路容量都很大，可以近似都看作為無(wú)窮大系統(tǒng)電源系統(tǒng)。取，，。由公式（5-1）線路1（5-2）線路2變壓器（5-3）取E1=E2=1簡(jiǎn)化后等效電路圖如下圖5-2所示：圖5-210kV側(cè)短路等效簡(jiǎn)化圖X=X//X=0.1461//0.5844=0.1169三相短路電流周期分量有效值（5-4）三相短路沖擊電流最大值（5-5）短路沖擊電流有效值（5-6）三相短路容量（5-7）二、35kV側(cè)短路電流的計(jì)算等效電路圖如下圖所示：圖5-335kV側(cè)短路等效簡(jiǎn)化圖三相短路電流周期分量有效值三相短路沖擊電流最大值短路沖擊電流有效值三相短路容量三相短路電流計(jì)算結(jié)果表：表5-1三相短路電流計(jì)算結(jié)果表短路點(diǎn)編號(hào)短路點(diǎn)額定電壓平均工作電壓短路電流周期分量有效值短路點(diǎn)沖擊電流短路容量有效值最大值U/kVU/kVI/kAI/kA/kA/kAS/MVAa1010.58.91558.915513.462522.7346162.1429b353713.344713.344720.150634.0291855.1843重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）本科畢業(yè)論文致謝第六章電氣設(shè)備的選擇選擇電器設(shè)備的一般條件正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)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(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對(duì)它們的基本要求卻是相同的。電氣設(shè)備要能可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。一、按正常工作條件選擇導(dǎo)體和電器（1）額定電流導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度下，導(dǎo)體和電器的長(zhǎng)期允許電流（或額定電流）應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流，即：（或）由于發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)和變壓器在電壓降低5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的（為電機(jī)的額定電流）；母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或變壓器的；母線分段電抗器的應(yīng)為母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)跳閘時(shí)，保證該段母線負(fù)荷所需的電流；出線回路的除考慮線路正常負(fù)荷電流（包括線路損耗）外，還應(yīng)考慮事故時(shí)由其他回路轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)的負(fù)荷。額定電壓和最高工作電壓導(dǎo)體和電器所在電網(wǎng)的運(yùn)行電壓因調(diào)壓或負(fù)荷的變化，常高于電網(wǎng)的額定電壓，故所選電器和電纜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：一般電纜和電器允許的最高工作電壓：當(dāng)額定電壓在220KV及以下時(shí)為；額定電壓為330~500KV時(shí)為。而實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行的一般不超過(guò)，因此在選擇設(shè)備時(shí)，一般可按照電器和電纜的額定電壓，不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓的條件選擇，即：二、按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核在選擇電器時(shí)，還應(yīng)考慮電器安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件，當(dāng)溫度、風(fēng)速、濕度、污穢等級(jí)、海拔高度、地震強(qiáng)度和覆冰厚度等條件超過(guò)一般電器使用條件時(shí)，應(yīng)向制造部門提出要求或采取相應(yīng)的措施。三、按短路情況校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路電流通過(guò)時(shí)，導(dǎo)體和電器各部件溫度（或發(fā)熱效應(yīng)）應(yīng)不超過(guò)允許值，即滿足熱穩(wěn)定的條件為：或式中——短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)；——短路時(shí)導(dǎo)體和電器設(shè)備允許的熱效應(yīng)；——時(shí)間t內(nèi)允許通過(guò)的短時(shí)熱穩(wěn)定電流（或短時(shí)耐受電流）。電動(dòng)力穩(wěn)定校驗(yàn)電動(dòng)力穩(wěn)定是導(dǎo)體和電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力，亦稱動(dòng)穩(wěn)定。滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件是：或式中、——短路沖擊電流幅值及其有效值；式中、——允許通過(guò)穩(wěn)定電流的幅值和有效值；下列幾種情況可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定：用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證，故可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。采用有限流電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定；電纜印有足夠的強(qiáng)度，亦可不校動(dòng)穩(wěn)定。裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗(yàn)算動(dòng)、熱穩(wěn)定。第二節(jié)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇一、斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的概述斷路器按其使用范圍分為高壓斷路器和低壓斷路器，高低壓界線劃分比較模糊，一般將3kV以上的稱為高壓電器。低壓斷路器又稱自動(dòng)開(kāi)關(guān)，俗稱＂空氣開(kāi)關(guān)＂也是指低壓斷路器