60kv变电站电气部分设计(共57页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上摘 要本文是对西郊60kV/10kV二次降压变电站提供的设计方案的说明与计算，本文包括了对原始设计条件的分析，电容器的选择，变压器的选择，电气主接线的选择，短路计算，各种电气设备的选择与校验，防雷接地的规划设计，变电所继电保护和自动装置的规划设计。在设计和选择设备中都充分考虑到了可靠性，灵活性和经济性。另外，各种断路器、隔离开关、电流互感器型号的选择与高压配电装置的布置联系在一起考虑。计算部分包括了变电所的负荷计算，采用需要系数法，直接求出计算负荷，用于设备数量多，容量差别不大的工程计算，尤其适用于配、变电所和干线的负荷计算，得出计算负荷4283KVA。应用计算负荷结

2、果最终确定两台10000KVA变压器做为主变，以及无功补偿768Kvar。短路电流计算一章根据系统接线图和主接线图选择了三个短路点并进行了短路电流计算，K1点做为60KV侧选择电气设备用，得短路冲击电流14.03KA,K2点做为10KV侧选择电气设备用，得短路冲击电流22.51KA,K3点做为10KV侧出线选择电气设备用得短路冲击电流4.36KA,。电气设备选择与校验一章,60K侧、10KV侧选择了断路器，按额定电压、最大长期工作电流、额定开断电流、关合电流选择并校验，60K侧为LW9-63、10KV侧为VS1-12。并用类似方法选择了GW5-63、JCC5-63、LCWB5-63、LDZ1-

3、10、JSJW-10等一些设备，开关柜选了KYN28-12型。并通过避雷针有关计算公式选择了四只作为变电所的防雷保护。关键词：电力系统；变电所；短路计算；设备选择；校验AbstractThis article is on the western suburbs of the two 60kV/10kV step-down substation provide design description and calculation, this paper includes the original design condition analysis, the selection of the ca

4、pacitor, the choice of transformer, the main electrical wiring, short-circuit calculation, all kinds of electrical equipment selection and calibration, lightning protection and grounding design of substation, relay protection and automatic device of planning and design. In the design and selection o

5、f equipment are fully taken into account the reliability, flexibility and economy. In addition, a variety of circuit breaker, isolating switch, current transformer model selection and high voltage distribution device arrangement linked to consider.Calculation part comprises the substation load calcu

6、lation, using need coefficient method, is derived from the calculation of load, for a large number of equipment, the capacity of different engineering calculation, especially suitable for the match, substation and line load calculation, a formula for calculating the load 4283KVA. Application of comp

7、utational load results in the final two of 10000KVA transformer as the main variable, and reactive power compensation 768Kvar. Calculation of short circuit current chapter according to the system diagram and wiring diagram selected three short circuit point and a short-circuit current calculation, K

8、1as the60KV side selection of electrical equipment, have short circuit impulse current14.03KA, K2as the10KV side selection of electrical equipment, have short circuit impulse current22.51KA, K3as10KV side outlet selection of electrical equipment have short circuit impulse current4.36KA,. Electrical

9、equipment selection and calibration of a chapter,60K side, side 10KV chose breaker, at rated voltage, maximum working current, rated breaking current, closing current selection and calibration of LW9-63,10KV,60K side to side VS1-12. In a similar method to select GW5-63, JCC5-63, LCWB5-63, LDZ1-10, J

10、SJW-10and other equipment, switch cabinet selection KYN28-12. And through the lightning related calculation formulas have chosen only four as substation lightning protection.Key words：electric power system；substation；short circuit calculation；the choice of the equipments；proofreading目 录专心-专注-专业第1章 绪

11、 论为了促进电力工业的可持续发展,满足各地区供电负荷的要求,实现安全供电,保证供电可靠性,地区变电所的建设将具有十分重要的意义。离开了电力，要想实现人类社会的物质文明和精神文明是根本不可能的，要实现国家的现代化也是办不到的。因此电力统的安全运行，及合理建设方式，涉及到国家经济和文化的发展。随着各国电力工业的发展,电网的规模的迅速扩大，电压等级和自动化水平的不断提高，供电部门为适应市场机制，加强科技进步和提高经济效益就成为电力经营管理关注的重点问题。为了解决这一问题,我国于2002年首先推出了以打破垄断,引入竞争为首的体制改革方案.预期将对发输供电效率的提升产生积极作用。通过毕业设计可以巩固所学

12、到的专业理论知识，包括设计原则，设计步骤，和设计方法。为更好的熟悉设备及掌握电气接线原则，因此毕业设计选择方向为二次降压变电所。本设计是根据毕业设计的要求，针对二次变电站的电气部分初步设计做出的阐述和说明。主要内容包括了对概述及原始资料分析，负荷分析计算及无功补偿，主变压器的选择，电气主接线的选择，短路计算，电气设备选择与校验，变电所继电保护，防雷接地保护设计。待设计变电所是60/10kV地区一般性变电站，电源为60kV，两回进线，重要负荷占总负荷的70%。为了保证供电的可靠性和一次性满足远期负荷的要求，本设计将按照远期负荷规划进行设计建设，从而保证该变电所能够长期可靠供电。本设计是我们进行的

13、一次比较系统、具体、重要的设计，它是我们将所学的专业知识进行理论与实践的很好结合，是学生在毕业前最后一个重要的综合性实践教学环节，是学生全面运用所学基础理论、专业知识和基本技能，对实际问题进行设计（或研究）的综合性训练。第2章 负荷分析计算2.1 负荷计算的内容和目的在进行变电所设计时，基本的原始资料以用户提供的额定容量为设计依据。但是，能否简单地用用户提供的容量来选择导体和设备呢？显然是不能的。因为各条线路的设备并非都同时运行，再有运行的设备实际需用的负荷，也并不是每一时刻都等于设备的额定容量，而是在不超过额定容量的范围内，时大时小地变化着。所以直接用各条线路提供的额定容量选择设备，必将导致

14、浪费和工程投资的增加，因而，设计的第一步需要计算全所和各条线路的实际负荷。2.2 负荷计算方法1.需要系数法用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。用于设备数量多，容量差别不大的工程计算，尤其适用于配、变电所和干线的负荷计算。2.利用系数法采用利用系数求出最大负荷区间内的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数，得出计算负荷。适用于各种范围的负荷计算，但计算过程稍繁。有功总负荷：P=P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8=550+540+550+580+500+510+550+575=4355(kW)无功总负荷：Q=P1tan（arccos1）

15、+P2 tan（arccos2）+P3 tan（arccos3）+P4 tan（arccos4）+P5 tan（arccos5）+P6 tan（arccos6）+P7 tan（arccos7）+P8 tan（arccos8）=296.86+320.23+340.86+343.95+309.87+302.44+311.7+431.25=2657(kVar) 有功功率计算负荷： (2.1) =0.84355=3484(kW)无功功率计算负荷： (2.2) =0.82657=2126(kVar)考虑线损 5%： =3658(kW)=2232(kVar)K、K为同时率取0.8视在功率计算负荷：S=42

16、83（KVA）第3章 主变压器的选择3.1.1 主变台数的确定变电所中主变压器的台数为一台或两台。根据本地区的负荷情况以及重要负荷所占的比例，同时60千伏系统提供了两个电源。因此，考虑供电的可靠性和经济性选择两台为宜。这样在一台主变因故障或检修影响供电时，仍然可以由备用变压器向重要负荷提供电源，保证不间断供电，满足供电可靠性的要求。3.1.2 主变容量的确定主变压器容量一般按变电所建成后510年的规划负荷选择。根据变电所所带负荷的性质和电网的结构来确定主变压器容量。并考虑变压器正常和事故时的过负荷能力。对两台变压器的变电所，每台变压器的容量按不小于负荷容量的70来选择，当一台主变压器停运时，其

17、余变压器容量应能保证全部负荷的7080。对保证重要负荷来说是可行的。II主变压器初步选定为SFZ910000/66型三相油循环风冷变压器3.1.3 主变压器绕组的接线方式变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有Y和，高、低侧绕组如何组合应根据工程确定。我国35KV以下电压，变压器绕组都采用型连接，因为是作为变电所的主变压器，所以我选择了YN,d11接线。考虑到容量及负荷的重要性，选择有载调压。3.2 主变压器容量的计算考虑同时系数、线损及无功补偿后得：变电所有功总负荷：P=3658(kW)变电所无功总负荷：Q=Q1 QC=2232768=14

18、64(kVar) 负荷侧容量最大负荷容量：SMAX=3940（KVA）1、单台变压器应满足全部负荷的70%变压器负荷容量： S= S70%=394070%=2758（KVA）2、单台变压器应满足全部类负荷根据运行条件、供电可靠性、今后发展和负荷容量的要求，选择两台SFZ9-10000/66型变压器，并列运行。表3.1 变压器主要参数表内容额定容量（kVA）额定电压（kV）连接组标号短路损耗（kW）空载损耗（kW）空载电流（%）阻抗电压（%）参数10000高压 6081.25%低压 10.5YN,d1150.414.20.859.0第4章 无功补偿4.1 提高功率因数的意义(1)减小电力网中输电

19、线路上有功功率损耗和电能损耗。(2)使电力系统内的电气设备容量得到充分利用。(3)功率因数低，使线路的电压损失增加，负荷端的电压下降，甚至低于允许值，严重影响异步电动机及其他用电设备正常运行。 4.2 电容器组总容量确定的要求1.并联补偿电容器组的总容量应满足所需的无功功率补偿值，其中串联组数应根据电力网和电容器的额定电压确定；2.串联补偿电容器组的容量应满足补偿度的要求，其中并联台数应按线路正常最大负荷电流选择。4.3 并联电容器组的基本接线类型并联电容器组的基本接线分为星形和三角形两种，当单台并联电容器的额定电压不能满足电网正常工作电压要求时，需由两台或多台并联电容器串接后达到电网政党工作

20、电压的要求。为达到要求的补偿容量，又需用若干台并联才能组成并联电容器。4.4 并联电容器组每相内部的接线方式1.串接线方式，该接线方式的优点在于当一台故障电容器由于熔断器熔断后退出运行，对该相的容量变化和与故障电容器串整个退出运对行，对该相的容量变化和与故障电容器并联的电容器承受的工作电压影响较小，同时熔断器的选择只需考虑与单台电容器相配合，故工程中普遍采用。2.并接线方式，该接线方式的缺点为，当一台故障电容器由于熔断器熔断退出运行后，对该相的容量变化和剩余串电容器的断口绝缘水平应等于电网的绝缘水平，致使熔断器选择不易，故工程中不采用该接线方式。4.5 功率因数的计算在没有考虑低压母线（10k

21、V）上装无功补偿装置情况下，只要满足有关的参数即可选择主变压器，但根据设计要求，变电所的平均功率因数应补偿到0.92以上，则需计算出补偿前的变电所平均功率因数，若低于0.92，则还需在低压母线上装设无功功率补偿装置，以提高变电所的平均功率因数。由于用户负荷多为感性负载，因而造成无功功率在线路上的损耗，给系统带来不利的经济损失。需要尽可能在负荷末端进行无功功率补偿，补偿装置选用电力电容器组，安装在10kV配电室内，连接在10kV母线上。经过计算补偿前变电所的平均功率因数COS=0.8540.92经过计算得出需补偿的无功功率为：QC=768(kVar)无功补偿计算负荷侧功率因数有功功率计算负荷 (

22、4.1) =0.84355=3484(kW)无功功率计算负荷 (4.2) =0.82657=2126(kVar)考虑线损 =3658(kW)=2232(kVar)K、K为同时率取0.8视在功率计算负荷S=4283（KVA）补偿前的10KV负荷侧平均功率因数 =0.854取补偿后的功率因数cos2=0.93需补偿的无功容量 QC= P1（tan1tan2） (4.3) =3658（0.610.4）=768（Kvar）.选用Qc1200 Kvar 电容器组，补偿电容器型号为TCF10.51001W（Kvar），每台电容器容量为100 Kvar，每相4台，共三相。补偿后功率因数为0.93，合格。选定

23、的电容器型号如表4.1表4.1 10KV并联电容器成套装置主要技术参数型号额定电压额定容量接线方式TCF10.51001W10KV100KvarY无功补偿后变压器的容量：SMAX=3940（KVA）70% SMAX =0.73940=2758（KVA）10000（KVA）无功补偿后变压器的容量仍能满足要求。4.6 无功补偿校验所选变压器参数如下：空载损耗：P0 =14.2（kW），空载电流：I0% =0.85；负载损耗：Pk=50.4（kW），阻抗电压：Uk% =9；变压器有功损耗 (4.4) =214.2+50.4(3940/210000)2 =32.3(kW)变压器无功损耗 =20.008

24、510000+0.0910000(3940/210000)2 =239.86(kVar)补偿后高压侧计算负荷取无功补偿容量QC=1200(kVar)PR=P1+PT=3658+32.3=3690(kW)QR=Q1QC+QT=22321200+239.86=1272(kW) 补偿后高压侧功率因数 =0.9450.92满足设计要求。第5章 电气主接线设计5.1 电气主接线的基本要求对电气主接线的基本要求，概括地说应包括可靠性、灵活性和经济性。1.保证必要的供电可靠性和电能质量2.具有一定的灵活性和方便性3.具有经济性4、具有发展和扩建的可能性5.2 电气主接线的选择为了正确选择电气主接线，必须根据

25、任务书中指定的设计原始资料进行初步设计，确定两个可行方案。进行经济技术比较审核后，确定最终方案。待设计变电所电压等级为60/10KV，60千伏侧有两回进线，10千伏侧有8回配出线。5.2.1 主接线的预定方案待设计的变电所本着：灵活性和方便性；保证电能质量； 保证供电可靠性 经济性的原则，初步拟定两种主接线方式：方案一：60千伏侧采用内桥接线、10千伏侧采用单母线分段接线，如图5.1方案二：60千伏侧采用单母线分段、10千伏侧采用用单母线分段带旁路,如图5.2对60千伏侧接线方式进行论证考虑重要负荷的可靠性供电，60KV侧进线为双回线，并采用两台变压器，可采用内桥接线或单母线分段的接线方式。经

26、济比较表5.1 内桥接线与单母线分段接线所用一次设备统计表接线方式断路器隔离开关电流互感器电压互感器避雷器母线内桥接线少少少相同相同无单母线分多多多相同相同有从表5.1对比可以看出：内桥接线较单母线分段接线节设备。单母线分段接线电气设备使用多，占地面积大，投资多，所以从经济角度来看，采用内桥接线较为经济。技术比较优、缺点比较如表5.2表5.2接线方式优 点缺 点内桥接线接线简单、清晰、采用设备少、便于扩建或发展成为单母线分段和双母线接线。1、接线不够灵活。当线路断路器或刀闸故障检修时，将造成线路或变压器停电。2、当变压器正常投切时，操做较复杂。单母线分段接线简单、清晰、操作方便、便于扩建和采用

27、成套配电装置。1、接线不够灵活。当母线与母线刀闸故障或检修时，将造成整个配电装置停电。2、当进出线断路器检修时，中断该回路工作。根据内桥接线与单母线分段接线在经济性、技术上比较，结合设计任务书中的给定条件，以及变压器不经常操作等，选用内桥接线为60千伏侧的主接线较为合适。对10千伏侧接线方式进行论证10千伏侧有8条回路，没有特别重要负荷，可采用单母线分段或单母线分段带旁路的接线方式。经济比较表5.3 单母线分段与单母线分段带旁路接线所用一次设备统计表接线方式断路器隔离开关电流互感器电压互感器避雷器母线单母线分段少少相同相同相同少单母线分段带旁路多多相同相同相同多从表5.1对比可以看出：单母线分

28、段较单母线分段带旁路接线节设备。单母线分段带旁路接线电气设备使用多，占地面积大，投资多，所以从经济角度来看，采用单母线分段较为经济。技术比较优、缺点比较如表5.4表5.4接线方式优 点缺 点单母线分段接线简单、清晰、倒闸操作方便、便于扩建和采用成套配电装置。1、接线不够灵活。当母线与母线刀闸故障或检修时，将造成整个配电装置停电。2、当进出线断路器检修时，中断该回路工作。单母线分段带旁路1、对重要用户可以从不同的母线段引出两个回路，具有供电可靠性。2、操作灵活。3、检修任一断路器时不中断对用户的供电。4接线简单、清晰、便于扩建。1、配电装置复杂，接线复杂，运行操作复杂。2、分段断路器用作旁路开关

29、时，两段母线并列运行。但当其一段母线故障时，整套配电装置停止工作，在拉开分段刀闸时恢复无故障母线工作。3、断路器刀闸间的闭锁复杂。通过上述在经济性、技术上比较，本设计采用单母线分段的接线方式。虽然此接线方式比单母分段带旁路的供电可靠性低，但本次设计二次侧的配电装置采用手车式高压开关柜。当线路断路器需要检修时，可以用备用手车断路器代用，使线路停电的时间非常短。且断路器采用真空断路器，真空断路器可以开断多次而不必检修，检修和维护工作量少。可见，经过以上措施，完全可以弥补单母线分段接线供电可靠性不高的缺陷，所以10千伏侧采用单母线分段的接线方式。综合以上分析本变电所采用第一方案即: 60KV侧采用内

30、桥接线、10KV侧采用单母线分段接线，如图5.1。图5.1 60KV内桥、10KV单母线分段方案二：60千伏侧采用单母线分段、10千伏侧采用用单母线分段带旁路,如图5.2 图5.2 60KV单母线分段、10KV单母线分段带旁路第6章 短路电流计算6.1 短路电流计算的目的短路电流计算的目的是用于选择合理的电气主接线；选用有足够稳定度和机械强度的电气设备及载流导体，确定限制短路电流的措施；确定中性点接地方式；计算软导体的短路摇摆；确定分裂导线间隔棒的间距；验算接地装置的接触电压和跨步电压；在电力系统中合理配置各种继电保护并整定其参数等等。电力系统的设计和运行中，不仅要考虑到正常工作状态，而且还需

31、要考虑到可能发生的故障以及不正常运行。选择电气设备载流导体和继电保护装置，以防止故障的扩大，保证电力系统安全运行。6.2 短路计算的基本步骤1.确定短路计算点。本次设计过程，由火电厂和水电厂组成系统网络，根据短路电流计算的目的来设置各元件的连接方式和故障点。2.等值电路图的确定。由于短路电流是对各故障点分别进行计算。因此，在计算电路的等值电路图应根据各故障点分别作出。3.短路点电抗的计算。进行网络变换，求转移电抗。4.求各等值发电机对故障点的计算电抗：Xij表示转移电抗，用Xj表示计算电抗标么值，则Xj=Xij(Si/Sb) 式中:Si为等值机的额定容量.5.由计算电抗根据汽轮发电机运算曲线找

32、出指定t时刻各等值机提供的短路电流周期分量标么值，如果网络中有无限大容量电源，则由它供给的三相短路电流是不衰减的，其周期分量有效值的标么值可按IK1/X计算6.计算短路电流周期分量的有名值。将各等值机和无限大容量电源提供的短路电流周期分量标么值，乘以各自的基准值，便得到它们的有名值。其和便是故障点周期电流的有名值。7.计算冲击电流与短路电流，冲击电流主要用来检验电气设备和载流导体的电动稳定度，用冲击有流有效值校验开关电器的断流能力，短路容量用来校验断路器的切断能力。6.3 短路点的选择本次变电所设计主要选择三个短路点进行计算，就可以满足选择电气设备的要求。第一个短路点选择在60kV侧即主变一次

33、断路器后，利用点短路参数选择60KV设备。第二个短路点K2选择在10K三相母线上，因为三相母线短路为最严重短路，利用K2点短路参数选择主变二次设备及分段断路器。第三个短路点K3选择在10KV出线8km处，利用K3点短路参数选择10KV出线上的设备。并用上述参数校验设备。6.4 根据系统接线图得出等值电路图并化简系统接线图如图6.1所示。 图6.1 系统接线图 图6.2 等值电路图计算等值电抗：根据设计任务书中所给条件进行元件参数的计算。其中取MVA UB=Uav 各元件电抗标幺值如下：发电机1： X1G*XdSB/Se0.164100/200/0.90.0738发电机2： X1G*XdSB/S

34、e0.124100/100/0.90.1116发电机3： X1G*XdSB/Se0.124100/100/0.90.11161号变压器： X1T*0.0442号变压器： X2T*0.08753号变压器： X3T*0.08754号变压器： X4T*0.0875100km线路： X1L*XL0.41000.075680km线路： X*XL0.4800.060540km线路： X3L*XL30.4400.030215km线路： X4L*XL40.4150.15118km线路： X5L*XL50.482.9所选主变压器：XTS*0.9其中：X1X1L+ X2T+ X2G=0.0756+0.0875+0

35、.1116=0.2747X2=X1G+X1T=0.0184+0.011=0.0294X3=X1L+X4T+X3G=0.0378+0.0875+0.0558=0.118X4=X2L=0.0605X5X3L+ X2T +X2G=0.0302+0.0875+0.1116=0.2293X6=X3T=0.0438X7=X4L=0.0756对等值电路图6.2进行化简得图6.3图6.3 对等值电路图的进一步化简图其中：X1X1L+ X2T+ X2G=0.0756+0.0875+0.1116=0.2747X2=X1G+X1T=0.0184+0.011=0.0294X3=X1L+X4T+X3G=0.0378+0

36、.0875+0.0558=0.118X4=X2L=0.0605X5X3L+ X2T +X2G=0.0302+0.0875+0.1116=0.2293X6=X3T=0.0438X7=X4L=0.0756X8=XTS=0.45X9=X5L=2.9进一步对图6.3进行化减可得图6.4图6.4 对图6.3的进一步网络化减其中： X10=(X1/ X2/ X3)+ X4=0.0684 X11= X6 +X7=0.0438+0.0756=0.1194短路电流的计算6.5 当60kV侧（k1(3)点）母线出线上发生短路时当60kV侧K1(3)点发生三相短路时，对图6.4中X10、X11进行一次星角变换，求转

37、移电抗。等值网络图如图6.5所示：图6.5 点发生三相短路等值网络图其中： X12=X10+X11+=0.0684+0.1194+=0.2234 X13=X+X+=0.2293+0.1194+=0.7489计算电抗：X=X12=0.2234 =2.730X=X13=0.7489 =0.832经过查运算曲线可得:汽轮发电机供给的三相短路电流周期分量标幺值为: I1(0)=0.377 2S时： I1(2)=0.378 4S时： I1(4)=0.378水轮发电机供给的三相短路电流周期分量标幺值为:I2(0)=1.259 2S时： I2(2)=1.560 4S时： I2(4)=1.578 归算至短路点

38、电压等级各等值电源的基准电流为:IN1=11.20 (kA)IN2=1.018 (kA)计算60kV侧三相短路点K1(3)的三相短路电流周期分量有名值为:（次暂态） I(0)=I*1(0)IN1+ I2(0)IN2=0.37711.20+1.2591.018=5.504 (kA)（2S时：） I(2)=I*1(2)IN1+ I2(2)IN2=0.37811.20+1.5601.018=5.810(kA)（4S时：） I(4)=I*1(4)IN1+ I2(4)IN2=0.37811.20+1.5781.018=5.828 (kA)短路冲击电流为:iimp=1.8 I(0) =2.555.504=

39、14.03(kA)短路电流的最大有效值为: Iimp=1.52 I(0)=1.52 5.504=8.366 (kA)6.6 当10kV侧（k2(3)点）母线上发生短路时当10kV侧K2(3)点发生三相短路时，对图6.6中X12、X、X13进行一次星角变换，求转移电抗。等值网络化简图，如图6.7所示：图6.6图6.7 点发生三相短路等值网络图其中： X14=X12+X+=0.2234+0.45+=0.808 X15=X13+X+=0.7489+0.45+=2.707计算电抗： X=X=0.808=9.87 X=X=2.707 =3.00由于=9.873.45,代表系统供给的三相短路电流周期分量不

40、随时间而衰减,其值为： I*1=0.10经过查运算曲线可得:汽轮发电机供给的三相短路电流周期分量标幺值为: I1(0)=0.10 2S时： I1(2)=0.10 4S时： I1(4)=0.10水轮发电机供给的三相短路电流周期分量标幺值为:I2(0)=0.345 2S时： I2(2)=0.346 4S时： I2(4)=0.346 归算至短路点电压等级各等值电源的基准电流为: IN1=67.21 (kA) IN2=6.11 (kA)计算10kV侧三相短路点K2(3)的三相短路电流周期分量有名值为:（次暂态）I(0)=I*1(0)IN1+ I2(0)IN2=0.1067.21+0.3456.11=8

41、.829 (kA) 2S时： I(2)=I*1(2)IN1+ I2(2)IN2=0.1067.21+0.3466.11=8.829(kA)4S时： I(4)=I*1(4)IN1+ I2(4)IN2=0.1067.21+0.3466.11=8.829 (kA) 所以,短路冲击电流为:iimp=1.8 I(0) =2.558.829=22.51(kA)短路电流的最大有效值为: Iimp=1.52 I(0)=1.52 8.829=13.42 (kA)6.7 当10kV侧线路上（k3(3)点）发生短路时当10kV侧K3(3)点发生三相短路时，对图6.8中X14、X15、X9进行一次星角变换，求转移电抗

42、。等值网络图如图6.9所示：图6.8 图6.9 K3点发生三相短路等值网络图其中： X16=X14+X9+=0.808+2.9+=4.57 X17=X15+X9+=2.707+2.9+=15.32计算电抗： X=X16=4.57=55.82 X=X17=15.32 =17由于与X都大于3.45,所以系统供给的三相短路电流周期分量不随时间而衰减,其值为: I*1=0.02 I*2=0.06经过查运算曲线可得:汽轮发电机供给的三相短路电流周期分量标幺值为: I1(0)=0.02 2S时： I1(2)= 0.02 4S时： I1(4)= 0.02水轮发电机供给的三相短路电流周期分量标幺值为:I2(0

43、)=0.06 2S时： I2(2)= 0.06 4S时： I2(4)= 0.06 归算至短路点电压等级各等值电源的基准电流为: IN1=67.21 (kA) IN2=6.11 (kA)计算10kV侧三相短路点K3(3)的三相短路电流周期分量有名值为:（次暂态）I(0)=I*1(0)IN1+ I2(0)IN2=0.0267.21+0.066.11=1.71 (kA) 2S时： I(2)=I*1(2)IN1+ I2(2)IN2=0.0267.21+0.066.11=1.71 (kA)4S时： I(4)=I*1(4)IN1+ I2(4)IN2=0.0267.21+0.066.11=1.71 (kA)所以,短路冲击电流为:iimp=1.8 I(0) =2.551.71=4.36(kA)短路电流的最大有效值为: Iimp=1.52 I(0)=1.52 171=2.6(kA) 第7章 电气设备的选择与校验7.1 断路器的选择7.1.1 60kV侧断路器的选择根据安装地点