110kV降压变电站电气一次部分设计.doc

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1、.- xxxxxxxx 毕业设计（论文）题目 110kV降压变电站电气一次部分设计系 别 电 气 工 程 系 专 业 电力系统自动化 班 级 电 力 姓 名 xx x x x xx 学 号 xxxxxxxxxxx 指导教师（职称） xxxxxxx 日 期 20 年 月 日 .-.-摘 要变电站是电力系统的重要组成部分，其作用在于变换电压、汇集和分配电能。它是把一些设备组装起来，用以切断、接通、改变或者调整电压，在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节。110kV降压变电站一次部分设计是电力系统的重要组成部分，本次设计的主要内

2、容：（1）变电站电气主接线设计，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比较，选取灵活的接线方式。（2）主变压器和站用变压器的选择，主要确定主变压器的台数、型式及容量。（3）短路电流计算，首先是变压器的参数计算及确定各短路点，然后进行各短路点的短路计算。（4）电气设备的选择与校验，这部分高压电气设备的选择包括母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器的选择和要求，并对这些设备进行校验。（5）接地刀闸与避雷器的选择。本次设计满足了110kV降压变电站电气一次部分的设计要求，实现了电力系统经济、可靠、安全的运行。关键词：电气主接线；变电站；短

3、路电流；电气设备AbstractSubstation is an important part of power system, its role is to transform voltage, collection and distribution of electricity. It is to assemble some equipment to cut, connected, change or adjusting voltage, in the power system, transmission and distribution of power substation is ra

4、lly point. It directly affects the whole power system safety and economical operation, are linked to power plants and users of the intermediate link.110 kV buck substation is a part design is an important part of power system, the design of the main content: (1) substation and auto-switch design, ac

5、cording to the wiring the economical and reliable, flexible operation requirement and the choice of different voltage grade of the connection mode, in the technical and economic aspects compared, the selection of flexible connection mode. (2) the main transformer and standing with the choice, main t

6、ransformer determine primary transformer sets, type and capacity. (3) short-circuit current calculation, first is transformer parameter calculation and confirm the short-circuit point, and then in various short-circuit point of short circuit calculation. (4) electrical equipment choice and calibrati

7、on, this part of high voltage electrical equipment choice including generatrix, high voltage circuit breaker, isolating switch, current transformer, voltage transformer choice and requirements, and these equipment check. (5) grounding breaker and lightning arrester choice.This design satisfied 110 k

8、V buck electrical transformer stations is a part of the design requirements, realized the power system is economy and reliability, safety of operation.Keywords: The main electrical wiring, Substation; Short-circuit current, Electrical equipment目 录摘要 Abstract 第一章 绪论11.1 课题的技术背景11.2 课程研究的目的和意义11.3 变电站

9、的发展状况11.4 设计内容1第二章 变电站电气主接线设计32.1 主接线的设计原则和要求32.1.1 主接线的设计原则32.1.2 主接线设计的基本要求32.2 主接线的设计42.2.1 设计步骤42.2.2 初步方案设计42.2.3 最优方案确定5第三章 变压器的选择73.1 主变压器的选择73.1.1 主变压器台数的选择73.1.2 主变压器型式的选择73.1.3 主变压器容量选择73.1.4 主变压器型号的选择83.2 站用变压器的选择83.2.1 站用变压器选择的基本原则83.2.2 站用变压器型号的选择8第四章 短路电流计算94.1 短路电流计算的目的、规定与步骤94.1.1 短路

10、电流计算的目的94.1.2 短路电流计算的一般规定94.1.3 短路电流计算步骤94.2 变压器的参数计算及短路点的确定104.2.1 变压器参数的计算104.2.2 短路点的确定104.3 各短路点的短路计算114.3.1 短路点d-1的短路电流计算(110kV母线)114.3.2 短路点d-2的短路电流计算(35kV母线)114.3.3 短路点d-3的短路电流计算(10kV母线)124.3.4 短路点d-4的短路计算134.4 绘制短路电流计算结果表14第五章 电气设备的选择与校验165.1 电气设备的选择规定165.2 高压电气设备选择175.2.1 断路器选择与检验175.2.2 隔离

11、开关的选择与校验195.2.3 电流互感器选择与检验205.2.4 电压互感器的选择及校验245.2.5 母线与电缆的选择与校验24第六章 接地刀闸与避雷器的选择276.1 接地刀闸选择276.2 避雷器276.2.1 避雷器的参数276.2.2 避雷器的配置原则276.2.3 避雷器的选择及结果28结 论29致 谢30参考文献31附录一：主要电气设备表32附录二：电气主接线图33第一章 绪论电力已成为人类历史发展的重要动力资源，要科学合理地驾驭电力，必须从电力工程的设计原则和方法上来理解和掌握其精髓，提高电力系统的安全，可靠和运行效率，从而达到较低生产成本，提高经济效益的目的。1.1 课题的

12、技术背景变电站电气部分设计涵盖一次部分与二次部分，一次部分设计内容有电气主接线设计、电气设备选择、配电装置设计等；二次部分包括控制、保护、测量、信号、自动装置等的设计。一次部分就是一次主接线部分，主要设备就是断路器、隔离开关、接地开关、母线、电压互感器、电流互感器、避雷器、主变等等，主要作用就是输变电，电压等级较高，一般较多的有110kV，220kV等级的，设计上就是容量计算，选择合适一次设备，以及设备的安装等等。二次部分是对一次设备的控制和保护，例如：二次设备电源的分配主要有环网和辐射两种方式，电压回路和电流回路的设计，各种控制回路、联锁回路和报警回路，以及二次设备的选择，各种保护装置，空开

13、，电缆，继电器等等。1.2 课程研究的目的和意义（1）巩固和扩大所学的专业理论知识，并在毕业设计的实践中得到灵活应用；（2）学习和掌握发电厂、变电所电气部分设计的基本方法；（3）学习查阅有关设计手册、规范及其他参考资料的技能；（4）获得搜集资料、计算比较、综合分析、设计图纸等方面的训练和基本技能；（5）培养独立分析和解决问题的工作能力及解决实际工程设计的能力。1.3 变电站的发展状况变电站(Substation）是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压，在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点，变电站主要分为：升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。变电站是电力系统中变换电压

14、、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。变电站起变换电压作用的设备是变压器，除此之外，变电站的设备还有开闭电路的开关设备，汇集电流的母线，计量和控制用互感器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等，有的变电站还有无功补偿设备。 变电站的主要设备和连接方式，按其功能不同而有差异。变电站电气主接线是指变电站的变压器,输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务.变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分。主接线的确定,对电力系统的安全,稳定,灵活,经济运行及变电站电气设备的选择,配电装置的布置,继电保护和控制方法的拟定将会

15、产生直接的影响。变电站在电力系统中起着至关重要的作用。近年来110kV变电站的建设迅猛发展，科学的变电站设计方案能够提升配电网的供电能力和适应性，降低配电网损耗和供电成本，减少电力设施占地资源，体现“增容、升压、换代、优化通道”的技术改造思路。同时可以增加系统的可靠性，节约占地面积，使变电站的配置达到最佳，不断提高经济效益和社会效益。1.4 设计内容本次设计的题目是110kV降压变电站电气部分一次设计。根据设计的要求，在设计的过程中，根据变电站的地理环境，容量和各回路数确定变电站电气主接线和站用电接线并选择各变压器的型号、进行参数计算、画等值网络图、并计算各电压等级侧的短路电流、列出短路电流结

16、果表、计算回路持续工作电流、选择各种高压电气设备、并根据相关技术条件和短路电流计算结果表校验各高压设备。第二章 变电站电气主接线设计变电站电气主接线是指变压器，输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线和电力系统接线组成中一个重要部分，主接线的确定，对电力系统安全，稳定灵活，经济运行及变电站电气设备的选择，配电装置，继电保护和控制方法的拟定会产生直接影响。2.1 主接线的设计原则和要求2.1.1 主接线的设计原则（1）考虑变电站在电力系统的地位和作用 变电站在电力系统中的地位和作用是决定主接线的主要因素。变电站是枢纽变电站,地区变电站、终端变电站、企业变电站还是分支变电站

17、，由于它们在电力系统中的地位和作用不同，对主接线的可靠性、灵活性、经济性的要求也不同。 （2）考虑近期和远期的发展规模 变电站主接线设计应根据510年电力系统发展规划进行，应根据负荷的大小和分布,负荷增长速度及地区网络情况和潮流分布，并分析各种可能的运行方式，来确定主接线的形式及站连接电源数和出线回数。 （3）考虑负荷的重要性分级和出线回路多少对主接线的影响 对一、二级负荷，必须有两个独立电源供电，且当一个电源失去后，应保证全部一、二级负荷不间断供电，三级负荷一般只需一个电源供电。 （4）考虑主变台数对主接线的影响 变电站主变的容量和台数，对变电站主接线的选择将产生直接的影响。通常对大型变电站

18、，由于其传输容量大，对供电可靠性高。因此，其对主接线的可靠性，灵活性的要求也高，而容量小的变电站，其传输容量小，对主接线的可靠性，灵活性要求低。 （5）考虑备用量的有无和大小对主接线的影响 发、送、变的备用容量是为了保证可靠的供电、适应负荷突增、设备检修、故障停运情况下的应急要求，电气主接线的设计要根据备用容量的有无而有所不同。例如：当断路器或母线检修时，是否允许线路、变压器停运、当线路故障时是否允许切除线路、变压器的数量等，都直接影响主接线的形式。2.1.2 主接线设计的基本要求 根据有关规定：变电站电气主接线应根据变电站在电力系统的地位，变电站的规划容量，负荷性质线路变压器的连接，元件总数

19、等条件确定。并应综合考虑供电可靠性，运行灵活，操作检修方便，投资节约和便于过度或扩建等要求。 （1）可靠性 所谓可靠性是指主接线能可靠的工作，以保证对用户不间断的供电，衡量可靠性的客观标准是运行实践。主接线的可靠性是由其组成元件(包括一次和二次设备)在运行中可靠性的综合。因此，主接线的设计，不仅要考虑一次设备对供电可靠性的影响，还要考虑继电保护二次设备的故障对供电可靠性的影响。同时，可靠性并不是绝对的而是相对的，一种主接线对某些变电站是可靠的，而对另一些变电站则可能不是可靠的。评价主接线可靠性的标志如下： 断路器检修时是否影响供电： 线路，断路器，母线故障和检修时，停运线路的回数和停运时间的长

20、短，以及能否保证对重要用户的供电；变电站全部停电的可能性。 （2）灵活性 主接线的灵活性有以下几方面的要求： 调度灵活,操作方便。可灵活的投入和切除变压器、线路、调配电源和负荷，能够满足系统在正常，事故，检修及特殊运行方式下的调度要求。 检修安全。可方便的停运断路器，母线及其继电器保护设备，进行安全检修，且不影响对用户的供电。 扩建方便。随着电力事业的发展，往往需要对已经投运的变电站进行扩建，从变压器直至馈线数均有扩建的可能。所以,在设计主接线时，应留有余地，应能容易地从初期过度到终期接线，使在扩建时，无论一次和二次设备改造量最小。 （3）经济性 可靠性和灵活性是主接线设计中在技术方面的要求，

21、它与经济性之间往往发生矛盾，即欲使主接线可靠，灵活，将可能导致投资增加。所以，两者必须综合考虑，在满足技术要求前提下，做到经济合理。 投资省。主接线应简单清晰，以节约断路器，隔离开关等一次设备投资：要使控制，保护方式不过于复杂，以利于运行并节约二次设备和电缆投资，要适当限制短路电流，以便选择价格合理的电器设备：在终端或分支变电站中，应推广采用直降式(110/610kV)变电站和以质量可靠的简易电器代替高压侧断路器。 年运行费小。年运行费包括电能损耗费，折旧费以及大修费，日常小修维护费。其中电能损耗主要由变压器引起，因此，要合理地选择主变压器的型式、容量、台数以及避免两次变压而增加电能损失。 占

22、地面积小。电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件，以便节约用地和节省架构、导线、绝缘子及安装费用。在运输条件许可的地方，都应采用三相变压器。在可能的情况下，应采取一次设计，分期投资，投产，尽快发挥经济效益。2.2 主接线的设计2.2.1 设计步骤电气主接线设计，一般分以下几步：拟定可行的主接线方案：根据设计任务书的要求，在分析原始资料的基础上，拟订出若干可行方案，内容包括主变压器形式，台数和容量，以及各级电压配电装置的接线方式等，并依据对主接线的要求，从技术上论证各方案的优、缺点，保留两个技术上相当的较好方案； 对两个技术上比较好的方案进行经济计算； 对两个方案进行全面的技术，经济比较，确定

23、最优的主接线方案； 绘制最优方案电气主接线图。2.2.2 初步方案设计 根据原始资料，此变电站有三个电压等级：110kV，故可初选三相三绕组变压器，根据变电站与系统连接的系统图知，变电站有两条进线，为保证供电可靠性，可装设两台主变压器。为保证设计出最优的接线方案，初步设计以下两种接线方案供最优方案的选择。 方案一：110kV侧采用双母线接线，35kV侧采用单母分段接线，10kV侧采用单母分段接线。 方案二：110kV侧采用双母带旁路接线，35kV侧采用双母带旁路接线，10kV侧采用单母分段。 两种方案接线形式如下：图1.1 方案一。图1.2 方案二。图1.1 方案一图1.2 方案二2.2.3

24、最优方案确定技术比较： 在初步设计的两种方案中，方案一：110kV侧采用双母线接线；方案二：110kV侧采用双母线带旁路接线。采用双母线接线的优点： 系统运行，供电可靠； 系统调度灵活； 系统扩建方便等。采用双母线带旁路接线的优点：110kV及以上的高压配电装置中，因为电压等级高，输送功率较大，送电距离较远，停电影响较大，同时高压QF每台检修通常都需57天的较长时间，因而不允许因检修QF而长期停电。均需设置旁路母线，从而使检修与它相连的任意一回路的QF时，该回路便可以不停电，提高供电的可靠性。所以，110kV侧采用双母线带旁路接线。在初步设计的两种方案中，方案一：35kV侧采用单母分段接线；方

25、案二：35kV侧采用双线线带旁路接线。由原材料可知，问题中未说明负荷的重要程度，为了安全可靠的供电，35kV侧采用双母带旁路接线。在初步设计的两种方案中，10kV侧都采用单母线分段接法。单母线分段接法优点：解法简单；操作方便，设备少。缺点可靠性差；系统稳定性差。所以10kV侧采用单母线分段。经济比较：根据本变电所的需要，为了满足电气主接线的供电可靠、调度灵活、扩建方便，110kV、35kV采用双母带旁路连线，因为电压等级高，输送功率较大，送电距离较远，停电影响较大，同时高压QF每台检修通常都需57天的较长时间，因而不允许因检修QF而长期停电。均需设置旁路母线，从而使检修与它相连的任意一回路的Q

26、F时，该回路便可以不停电，提高供电的可靠性。10kV采用单母线分段 ，操作方便，设备少。故选择方案二。具体主接线图见附录二。第三章 变压器的选择在发电厂和变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为主变压器。用于两种电压等级之间交换功率的变压器，称为联络变压器。只供本厂（站）用电的变压器，称为厂（站）变压器或成为自身变压器。3.1 主变压器的选择3.1.1 主变压器台数的选择为保证供电可靠性，变电站一般装设两台主变，当只有一个电源或变电站可由低压侧电网取得备用电源给重要负荷供电时，可装设一台。本设计变电站由两回电源进线，且低压侧电源只能由这两回进线取得，故选择两台主变压器。3.1.2

27、主变压器型式的选择(1)相数的确定容量为300MW及以下机组单元连接的主变压器和330kV以下电力系统中，一般都应选用三相变压器。因为一台三相式变压器较同容量的三台单相式变压器投资少、占地少、损耗少，同时配电装置结构较简单，运行维护较方便。如果受到制造、运输等条件限制时，可选用两台容量较小的三相变压器，在技术经济合理时，也可选用单相变压器。(2)绕组数的确定在有三种电压等级的变电站中，如果变压器各侧绕组的通过容量达到变压器额定容量的15%及以上，或低压侧虽然无负荷，但需要在该侧撞无功功率补偿时，宜采用三绕组变压器。(3)绕组连接方式的确定变压器绕组连接方式必须和系统电压相位一致，负责不能并列运

28、行。电力系统采用的绕组连接方式只有星接和三角形接法，高、中、低三测绕组如何组合要根据具体工程来确定。我国110kV及以上电压，变压器绕组都采用星接，35kV也采用星接，其中性点通过消弧线圈接地。35kV及以下电压，变压器绕组都采用角接。(4)结构型式的选择升压型：铁芯中压绕组低压绕组高压绕组，高、中压绕组间距较远、阻抗较大、传输功率时损耗较大。 降压型：铁芯低压绕组中压绕组高压绕组，高、中压绕组间距较远、阻抗较大、传输功率时损耗较大。 应根据功率传输方向来选择结构型式。变电站的三绕组变压器，如果以高压侧向中压侧供电为主、向低压侧供电为辅，则选用降压型；如果以高压侧向低压侧供电为主、向中压侧供电

29、为辅，也可选用升压型。(5)调压方式的确定变压器的电压调整是用分接开关切换变压器的分接头，从而改变其变比来实现。无励磁调压变压器分接头较少，且必须在停电情况下才能调节；有载调压变压器分接头较多，调压范围可达30%，且分接头可带负荷调节，但有载调压变压器不能并联运行，因为有在分接开关的切换不能保证同步工作。根据变电所变压器配置，应采用无载调压变压器。3.1.3 主变压器容量选择 变电站主变压器容量一般按建站后510年的规划负荷考虑，并按其中一台停用时其余变压器能满足变电站最大负荷Smax 的50%70%（35110kV变电站为60%），或全部重要负荷（当、类负荷超过上述比例时）选择。SN=0.6

30、(1+5%)8Smax/(N-1) MVA （3.1）式中： N为主变压器台数3.1.4 主变压器型号的选择由所给材料可知：10kV侧 Plmax=3.6MW 35kV侧 Plmax=10MW 高压侧 Plmax=3.6+10=13.6MW变电所用电负荷Pz为：Pz=0.16MW所以变电所最大负荷Smax为：Smax=13.6+0.16=13.76MW则Sn=0.6(1+5%)8Smax/(N-1)=0.613.76（2-1）=12.198MVA由以上计算，查发电厂电气部分第481页，选择主变压器型号如下：表3.1 主变压器的型号及参数型号及容量（kVA）额定电压（kV）连接组损耗（kV）阻抗

31、电压（%）空载电 流（%）高中低空载短路高中高低中低SFSL1-15000/11012182.5%38.522.5%10.5YN,yn0,d1122.712010.51761.3其容量比为：15000/15000/150003.2 站用变压器的选择3.2.1 站用变压器选择的基本原则站用变压器是本变电站提供动力的变压器，它一般有两个用途，一是供给变电站使用的低压交流电源，二是在10kV侧形成人为的中性点，同消弧线圈相结合，用于10kV发生接地时补偿接地电容电流，消除接地点电弧。它向本变电站区域的用电设备提供电力，其选择应当满足本变电站区域的用电量需求，还要考虑在满足最基本供电质量前提下，将短路

32、电流水平降到最低，以降低初投资额度。阻抗电压几条亚形式的选择，宜使在接点电压及站用电负荷正常波动范围内，站用电各级母线的电压偏移不超过额定电压的0.5%。变压器的额定容量必须保证用机械及设备能从电源获得足够的功率。在此方案中站用变压器选择的型号为：SC1016010，站用电位：160kVA。所选型号变压器可以满足最基本供电质量，并将短路电流水平降到最低。3.2.2 站用变压器型号的选择站用变压器：表3.2 站用变压器的型号及参数型号额定容量额定电压连接组损耗W阻抗电压（%）空载电压（%）SC10-160/1016010.5/0.4Y,yn0空载短路41.34801860第四章 短路电流计算本章

33、讲述短路计算的方法，包括等值网络图，变压器参数计算，短路点的确定，短路电流计算，用于检验设备的动，热稳定。4.1 短路电流计算的目的、规定与步骤4.1.1 短路电流计算的目的在发电厂和变电站的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。其计算的目的主要有以下几方面： 在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。 在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全，可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值；

34、计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定：计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线的相间和相相对地的安全距离。4.1.2 短路电流计算的一般规定（1）计算的基本情况电力系统中所有电源均在额定负载下运行；所有同步电机都具有自动调整励磁装置(包括强行励磁)；短路发生在短路电流为最大值时的瞬间；所有电源的电动势相位角相等；应考虑对短路电流值有影响的所有元件,但不考虑短路点的电弧、电阻对异步电动机的作用,仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。（2）接线方式计算短路电流时所用的接线方式,应是可能发生最大短路电流的正常接线方式(

35、即最大运行方式),不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。4.1.3 短路电流计算步骤（1）选择计算短路点；（2）画等值网络图；首先去掉系统中的所有分支，线路电容，各元件的电阻；选取基准容量和基准电压(一般取各级的平均电压)；将各元件的电抗换算为同一基准值的标幺值的标幺电抗；绘制等值网络图，并将各元件电抗统一编号；（3）化简等值网络：为计算不同短路点的短路值,需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络，并求出各电源与短路点之间的电抗，即转移电抗；（4）求计算电抗；由运算曲线查出各电源供给的短路电流周期分量标幺值(运算曲线只作到)；计算无限大容量的电源供给的短路电流周期分量；计算短

36、路电流周期分量有名值和短路容量。4.2 变压器的参数计算及短路点的确定4.2.1 变压器参数的计算基准值得选取：SB=100MVA，UB取联络侧平均额定电压。(1)主变压器参数计算由表1.1查明可知，U12%=10.5 U13%=17 U23%=6U1%=0.5(U12%+ U13%-U23%)=0.5(10.5+17-6)=6 U2%=0.5(U12%+ U23%-U13%)=0.5(10.5+6-17)=-0.25 U3%=0.5(U13%+ U23%-U12%)=0.5(17+6-10.5)=6.25电抗标幺值： X1=(U1%100)(SBSN)= (10.75100)(10015)=

37、0.72 X2=(U2%100)(SBSN)= (-0.25100)(10015)=-0.017 X3=(U3%100)(SBSN)= (6.25100)(10015)=0.42(2)站用变压器参数计算：由表1.2查明， Ud%=4 X4=( Ud%100)(SBSN)= (4100)(1000.16)=25(3)系统等值电抗XS=r1l1(SBUB2)=650.4(1001152)=0.1974.2.2 短路点的确定此变电站设计中，电压等级有四个，在选择的短路点中，其中110kV进线处短路与变压器高压侧短路，短路电流相同，所以在此电压等级下只需选择一个短路点：在另外三个电压等级下，同理也只需

38、各选一个短路点。依据本变电站选定的主接线方式，设备参数和短路点选择，网络等值图如下：图4.0 网络等值图4.3 各短路点的短路计算4.3.1 短路点d-1的短路计算(110kV母线)网络化简如图4.1所示： 图4.1 d-1点的短路等值图Xf1=Xs=0.197Xjs1=Xf1(SnSb)=0.197(1000100)=1.97因为Xjs1=3.453所以I*= I*=I0.2*=1/Xjs1=1/3.45=0.290Ib=Sb/ Ub=0.502KAIn=Ib(Sn/Sb)=5.02KAI= I= I0.2 =I*In= I* In= I0.2*In =0.5085.02=255KAich=

39、2.55I=2.552.55=6.50KAiah =1.52 I=1.522.55=3.876KAS=IUn =255110=485.826MVA4.3.2 短路点d-2的短路计算(35kV母线) 网络化简如图4.2所示：图4.2 d-2点的短路等值图Xf2= Xs+(X1+X2)/( X2+X1)=0.197+(0.72-0.017)/(0.72-0.017)=0.18Xjs2= Xf2 Sn/Sb=0.181000/100=1.8I*= I*=I0.2*=1/ Xjs2=1/1.8=0.56Ib= Sb/ Ub=100/ (37)=1.56(KA) In= Ib(Sn/Sb)=1.5610

40、00/100=15.69KA) I= I= I0.2 =I*In= I* In= I0.2*In=0.5615.6=8.736(KA)ich=2.55I=2.558.736=22.28(KA)ioh=1.52I=1.528.736=13.29(KA)S= IUn= 8.73635=529.58(MVA)4.3.3 短路点d-3的短路计算(10kV母线)网络化简如图4.3所示：图4.3 d-3点短路等值图Xf3=Xs+(X1+X3)/(X1+X3)=0.197+(0.72+0.42)/(0.72+0.42)=0.462Xjs3=Xf3Sn/Sb=0.462(1000/100)=4.62I*= I

41、*=I0.2*=1/4.62=0.216Ib= Sb/Ub=100/(10.5)=5.5KA In= Ib(Sn/Sb)=5.5(1000/10)=55KAI= I= I0.2*In=0.21655=11.904KAich=2.55I=2.5511.904=30.355KA iah =1.52 I=1.5211.904=18.094KAS=IUn11.90410=206.177MVA4.3.4 短路点d-4的短路计算网络化简只需在图4.3上加站用变压器的电抗标幺值即可，如下图所示：图4.4 d-4点短路等值图Xf4=0.462+25=25.462Xs4=Xf4(Sn/Sb)=254.62I*=

42、 I*=I0.2*=1/254.62=0.00393Ib= Sb/Ub=100/（0.4）=144.34KA In= Ib(Sn/Sb)=1443.4KAI= I= I0.2*In=0.003931443.4=5.669KAich=2.55I=2.555.669=14.46KA iah =1.52 I=1.525.669=8617KAS=IUn=5.6690.38=3.731MVA4.4 绘制短路电流计算结果表总结以上各短路点短路计算，得如下短路电流结果表：表4.1 短路电流结果表短路点编号基准电压Ub（kV）基准电流Ib（KA）支路名称支路计算电抗Xjs0s短路电流周期分量稳态短路电流0.2

43、S短路电流短路电流冲击值Ich（MA）全电流有效值Ioh（MA）短路容量S(MVA)标幺值I*有名值I（KA）标幺值I*有名值I(KA)标幺值I0.2*有名值I0.2(KA)公式Sb/（Ub）I*InI*InI0.2*In2.552.7 I1.521.62 IId11150.5021101.970.5082.550.5082.550.5082.556.53.876485.826d2371.56351.80.568.7630.568.7360.568.73622.2813.29529.28d3105.5104.620.21611.910.21611.910.21611.9130.35518.094206.227d40.4144.30.4254.60.00395.6690.00395.6690.00395.66914.468.6173.713第五章 电气设备的选择与校验导体和电器的选择是变电所设计的重要内容之一，正确地选择设备以便电气主接线和配电装置达到安全，经济的安全的重要条件。5.1 电气设备的选择规定应满足正常运行，检修，短路和过电流情况下的要求，并考虑远景发展的需要。导体和电器应按正常运行情况选择，按短路条件验算其动热稳定，并按环境条件校验电器的基本使用条件。（1） 在正常运行条件下各回路的