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4×200MW火力发电厂电气一次部分设计Designof4x200MWThermalPowerPlantPrimarySystem学生学号：学58学35学生姓名：专业班级：电气0902指导老师：职称：进姬起止日期：2013342013617由发电、配电、输电、变电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心。火力本文主要完成了电气主接线的方案设计及其经济型分析，主要电气设备的选择，包括主变压器的容量计算。在发电厂短路电流计算的基础上，进行配电装置的选型方案的设计。回路。在火力发电厂电气部分设计中，一次回路的设计是主体，它是保证供电牢靠性、经济性和电能质量的关键，并干脆影响着电气部分的投资。本文主要完成了电气主接线的方案设计及其经济型分析，主要电气设备的选择，包括主变压器的容量计算。在发电厂短路电流计算的基础上，进行配电装置的选型方案的设计。关键词：发电厂；电气主接线；电气设备AbstractBythepowergeneration,t11nsformation,transmissionanddistributionofelectricityandenergycomponents,andotheraspectsofproductionandconsumptionsystems.Itisthefunctionofthenaturalworldthroughthepowerofprimaryenergyintoelectricalenergypowerplant,thenlost,transformingthesystemanddistributionsystemwillsupplypowertotheloadcenters.Thermalpowerplantisaestablishmentaboutgenerateelectricityandpowertransform.TheelectricalequipmentsinthermalpowerplanthavetwopartsofPrimaryEquipmentandSecondaryEquipment.Wealwaystakeproducing,transportinganddistributingequipmentintoPrimaryEquipment.ThehighvoltageelectricalcircuitwhichdenotestheconnectionofPrimaryEquipmentisPrimarycircuit.PrimarycircuitisthePrinciplepartinThennalpowerplantofelectricaldesign.Itisthehingeofguaranteeingthereliabilityofpowersupply,economic,powerquality,andinfectingtheinvestmentofelectricalparty.Inthispaper,wecompletedtheprogramdesignandeconomicanalysisofthemainelectricalwiring,morelectricalequipmentoptions,includingthemaintransformercapacitycalculation.Calculatedonthebasisofshort-circuitcurrentfrompowerplants,powerdistributiondeviceselectionprogramdesign.KeyWords：powerplant；themainelectricalconnection；electricalequipment摘要IAbstractII第1章绪论11.1 电力工业的发展概况11.2 发电厂预设规模113发电厂接入系统的原则2第2章电气主接线设计22.1 概述22.1.1 电气主接线设计的基本要求22.1.2 220kV电压等级常用接线方式32.2 拟定可行的主接线方案32.2.1 方案一32.2.2 方案二42.2.3 方案的比较与选定42.3 变压器的选型5第3章火电厂厂用电接线的选择53.1 概述53.1.1 方案的比较与选定63.1.2 厂用电的电压等级63.1.3 厂用电系统中性点接地方式63.1.4 厂用电源及其引接73.2 厂用电系统的设计及确定83.3 厂用主变选择错误!未定义书签。3.3.1 厂用电主变选择原则错误!未定义书签。3.3.2 厂用主变型号的确定错误!未定义书签。第4章短路电流的计算94.1 概述94.2 短路电流计算条件104.2.1 短路计算的基本假定104.2.2 短路计算的一般规定104.3 短路计算104.3.1 画等值网络图104.3.2 化简等值网络图，求短路电流124.3.3 短路计算结果20第5章电气设备的选择与校验205.1 电气设备选择的概述205.1.1 一般原则205.1.2 有关的几项规定205.1.3 按额定电压选择的要求215.1.4 按额定电流选择的要求215.1.5 短路热稳定校验的要求225.1.6 校验动稳定校验的要求225.2 电气设备的选择与校验225.2.1 回路最大持续工作电流的确定225.2.2 高压断路器的选择与校验225.2.3 隔离开关的选择与校验245.2.4 导体的选择与校验26第6章配电装置的设计296.1 配电装置的选择原则296.2 配电装置的类型296.3 配电装置的选型29第7章发电厂电气自动装置的配置317.1 备用电源自动投入装置317.2 发电机的自动准同期并列装置317.3 发电机的自动调整励磁装置317.4 输电线路三相自动重合闸装置32第8章发电厂避雷装置的设计338.1 概述338.1.1 雷害来源338.1.2 避雷针作用338.2 雷电过电压的形成与危害338.3 电气设备的防雷爱护338.3.1 发电厂和变电所的防雷爱护348.3.2 架空输电线路的防雷爱护348.3.3 直配旋转电机的防雷爱护348.3.4 配电网的防雷爱护348.4 避雷针的配置原则348.5 避雷针位置的确定348.6 防雷爱护措施358.6.1 发电厂的直击雷防护358.6.2 架空输电线路的防雷爱护368.6.3 旋转电机的防雷爱护368.6.4 变压器中性点防雷爱护378.6.5 母线避雷器的选择38结论39参考文献41致谢42第1章绪论由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置（主要包括锅炉、汽轮机、发电机及电厂协助生产系统等）转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心。由于电源点与负荷中心多数处于不同地区，也无法大量储存，电能生产必需时刻保持与消费平衡。因此，电能的集中开发与分散运用，以及电能的连续供应与负荷的随机变更，就制约了电力系统的结构和运行。据此，电力系统要实现其功能，就需在各个环节和不同层次设置相应的信息与限制系统，以便对电能的生产和输运过程进行测量、调整、限制、爱护、通信和调度，确保用户获得平安、经济、优质的电能。1.1 电力工业的发展概况随着我国电力事业迅猛发展，工程规模在不断扩大，所采纳的电气设备在不断更新换代。通过具体实践摸索及不断总结、积累和丰富了许多珍贵的运行阅历和设计阅历。自九十年头起，我国接连修订了全部的规程和规范，电气标准全面对IEC标准靠拢,并等效地被采纳。从1982年起，分十几批淘汰了大量的落后机电产品，多次整顿生产秩序，加强了对电气产品的质量管理，努力缩小了发达国家的差距，引进和开发了具有国际先进水平的电气设备。二十多年来我们无论是在设计标准、设计依据和设计方法上，还是在设计所选用的先进技术和设备上都有了腾飞性的发展。随着对大中型水电站推广“无人值班、少人值守”的运行方式，电站的自动化水平越来越高，要更广泛地采纳高水准的设备，相应地对厂用电系统设计和厂用设备选型上也提出了更高的要求。1.2 发电厂预设规模1 .厂址概况：本厂为坑口电厂，全部燃料由煤矿干脆供应。电厂生产的电能除用于厂用外，全部22OkV线路送入周边系统。厂区地势较不平坦，地质条件好，有新的马路、铁路通向矿区，交通便利。厂址旁边有大河通过，水量丰富，冻土层1.5米深，覆冰厚10mm；最大风速20m/s；年平均温度+6,最高气温+38,最低气温-36,土壤电阻率500。.加。2 .机组参数：锅炉：4×HG-670140-l汽机：2×N200-130535535发电机：4×QFQS-200-2一水电厂2XTS1264/160-482×SFP7-3602203 .电力系统接线图,如图1-1。火电厂一2×QFS-300-22×SFP7-360220发电机图1-1电力系统接线图1.3发电厂接入系统的原则在拟定发电厂接入系统的方案时，应明确该厂规划装机容量、单机容量、送电方向、功率、供电距离及在电力系统中的地位和作用，对于不同规模的发电厂及发电机组，应依据在系统中的地位，接入相应电压等级的电力网。在负荷中心的中小发电厂，在发电机端设立母线，发电机经母线及升压变压器接入系统；对远离负荷中心的火力发电厂，应干脆接入高压主网。单机容量为100125MW的机组，当系统有稳定性要求时，应干脆升压接入22OkV电力网；单机容量为500MW及以上的机组，一般干脆升压接入50OkV电力网山。本次设计中要求将电厂生产的电能除厂用电外，全部送入系统，依据发电厂接入系统的原则，预设4台发电机组全部升压接入220kV电力网。第2章电气主接线设计2.1概述电气主接线设计的基本要求电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体，它反映各设备的作用、连接方式和回路的相互关系。所以，它的设计干脆关系到全厂电气设备的选择、配电装置的布置，继电爱护、自动装置和限制方式的确定，对电力系统的平安、经济运行起着确定的作用。概括地说包括以下五个方面：1211 .牢靠性；2 .敏捷性；3 .经济性；4 .操作应尽可能简洁、便利；5 .应具有扩建的可能性；220kV电压等级常用接线方式220kV电压级常用接线方式及适用范围总结见表2-10表2-122OkV电压级常用接线方式及适用范围电压接线方式适用范围220双母线或单母线采纳SF6全封闭组合电器时，不设旁路措施；采纳SF6断路器时，不宜设旁路措施；采纳少油断路器出线在4回及以上时，采纳带专用旁母断路器的旁路母线双母线分段安装200MW及以下机组，电厂容量在800MW及以上，进出线10014回；采纳双母线双分段配置困难的配电装置双母线双分段安装200MW及以下机组，电厂容量在100OMW及以上，进出线15回及以上2.2拟定可行的主接线方案方案一采纳双母线分段接线方式，将双回路分别接于不同的母线段上，可缩小母线故障的影响范围，主接线形式见图2-1。图2T方案一接线图2. 2.2方案二米纳双母线接线，断路器采纳高牢靠性的S不断路器。主接线形式见图2-2。图2-2方案二接线图方案的比较与选定1 .牢靠性方案一将双回路分别接于不同的母线段上，保证了系统的供电牢靠性，减小了停电的几率，缩小了母线的故障范围。方案二可以通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮番检修一组母线而不至使供电中断。在检修随意线路断路器时，该回路需短时停电。断路器采纳5乙断路器，检修周期长，不须要常常检修减小了断路器检修停电的几率。通过对比可见，牢靠性方面方案一的可行性稍高于方案二。2 .经济性方案一多装了价高的断路器及隔离开关，投资增大，占地面积增加。方案二设备相对少，投资小，年费用小，占地面积相对较小。通过对比可见，经济性方面方案二的可行性明显优于方案一。通过对实际状况的分析，方案二在牢靠性上略低于方案一，但断路器采纳SF6断路器，它的检修周期长，不须要常常检修。这样就可以减小了断路器检修停电的几率。在经济性上，方案二明显高于方案一，因而综合考虑选择方案二。2. 3变压器的选型主变压器在电气设备投资中所占比例较大，同时与之相适应的配电装置，特殊是大容量、高电压的配电装置的投资也很大。因此，主变压器的选择对发电厂、变电所的技术性影响很大。本次设计中变压器均为单元接线形式，单元接线时变压器容量应按发电机的额度容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度来确定。cosgSN-通过主变的容量；cosfl一发电机的额定功率，为0.85。Sn=1"ng(14)3)式中Png一发电机容量，为200MW；勺一厂用电，为8%；发电机的额定容量为200W,扣除厂用电后经过变压器的容量为：=Kl-Kp)=1.1x2(X)(1-OO8)二238j2mvaNcosg0.85选定三相风冷自然循环双绕组无励磁调压变压器，型号为：SF10-240,参数为240000-242±2X2.5%/15.75。第3章火电厂厂用电接线的选择3.1 概述发电厂在启动、运转、停役、检修过程中，有大量由电动机拖动的机械设备，用以保证机组的主要设备和输煤、碎煤、除灰、除尘及水处理等协助设备的运行。这些电动机及全场的运行、操作、试验、检修、照明等用电设备等都属于厂用负荷。总的耗电量,统称为厂用电。厂用电的牢靠性，对电力系统的平安运行特别重要。提高厂用电牢靠性的目的，是使发电厂长期无故障运行，不致因厂用电局部故障而被迫停机，为此必需仔细考虑合理厂用供电电源的取得方式、工作电源和接线方式。方案的比较与选定发电厂厂用电系统接线通常采纳单母线分段接线形式，并多以成套配电装置接受和安排电能。火电厂的厂用负荷容量较大，分布面较广。其用电量约占厂用电量的60%以上。为了保证厂用电系统的供电牢靠性与经济性，且便于敏捷调度，一般都采纳“安炉分段”的接线原则，厂用负荷在各段上应尽量安排平均，且符合生产程序要求。全厂公用性负荷应适当集中，可设立公用厂用母线段低压380/22OV厂用电的接线，对于大型火电厂，一般宜采纳单母线分段接线，即按炉分段，对于中小型电厂，则依据工程具体状况，厂用低压负荷的大小和重要程度，全厂可只分23段，仍采纳低压成套配电装置供电叫本次设计中装机容量为4X200MW,属于大中型发电厂，依据上述原则，确定厂用电接线形式采纳单母线分段接线，按炉分段。厂用电的电压等级发电厂中一般采纳的低压供电网络电压为380/220V；高压供电网路电压有3、6、IOkV0为了简化厂用电接线，且使运行维护便利，电压等级不宜过多。对于火电厂当发电机容量在60MW及以下，发电机电压为10.5kV时，可采纳3kV作为厂用高电压；当发电机容量在100300MW时，宜选用6kV作为厂用高电压；当发电机容量在300MW以上时可采纳3kV、IOkV两种电压。本次设计单机容量为200MW,因此采纳6kV作为厂用高压供电网路，380/220V作为厂用低压供电网络。厂用电系统中性点接地方式高压厂用电系统及低压厂用电系统的中性点接地方式及其特点、适用范围详见表3-10表3T厂用电系统中性点接地方式类别中性点接地方式特点适用范围高压中性点不接地单向接地电容电流10A时，允许接着运行2h接地电容电流小于IOA的高电压厂用电系统高电阻接地（二次侧接电阻的配电变压器选择适当电阻值，可抑制单相接地故障时健全相的过电压倍数W2.6接地电容电流10A,须要降低间歇性电弧接地过电压水平和接地）倍相电压，避开扩大故障便于找寻故障点的状况消弧线圈接地按不同爱护方式对灵敏度和选择性的要求，在中性点接低值电阻，将单相接地故障电流加大至100600A,接地爱护动作于跳闸接地电容电流大于IOA的场合低压中性点干脆接地网络比较简洁，动力、照明和检修网络可以共用；单相接地故障时，中性点不发生位移，相电压不会出现不对称和超过250V；爱护装置马上动作于跳闸，厂用电动机停运原有低压厂用电系统为中性点干脆接地的扩建厂及主厂房外II、【II类负荷协助车间供电网络；125MW及以下机组；低压不采纳熔断器的供电系统高电阻接地单相接地故障时，避开开关马上跳闸和电动机停运；防止了熔断器一组熔断造成电动机两相运转；需设接地故障检测和爱护装置；要安装专用的照明、检修变压器200MW及以上机组主厂房由上表可以看出，中性点不接地方式适用于接地电容电流小于IOA的高电压厂用电系统。而200MW及以下机组的高压厂用电系统中，电容电流一般不会大于510A,所以传统上始终采纳不接地系统，而且这种接地方式较简洁，接线也便利，因而本次设计中高压厂用电系统采纳中性点不接地方式。D1.500火力发电厂设计技术规程中规定“主厂房内的低压厂用电系统宜采纳高电阻接地方式，也可采纳中性点干脆接地方式。”结合上表中，200MW及以上机组主厂房相宜采纳高电阻接地，因而本次设计中低压厂用电系统采纳中性点经高电阻接地方式。厂用电源及其引接火力发电厂厂用电源分为工作电源和备用工作电源，厂用电源的引接方式见表3-2O表3-2厂用电源的引接方式电气接线厂用工作电源厂用备用、启动/备用电源高压低压高压低压发电机一变压器组引自升压变压器低压侧引自对应的高压厂用母线引自升压站最低电压级母线或联络变压器低压绕引自高压厂用母线或启组，也可由外部电网引接专用线路动/备用变压器有发电机电压母线引自连接该机组的发电机电压母线引自高压厂用母线或发电机电压母线引自发电机电压母线或升压站母线引自高压厂用母线或发电机电压母线本次设计中电气接线为发电机一变压器组形式，升压电压级仅220kV一级，因而确定厂用高压工作电源引自升压变压器低压侧，高压备用启动电源引自220kV母线，低压工作电源与备用电源分别引自对应的高压厂用母线。3.2 厂用电系统的设计及确定本厂用电系统共设4台高压厂用变压器，依据厂用备用电源数量的设置原则，3台以上200MW机组一般每两台机组设一台启动/备用变压器，因而共设置两台启动/备用变压器。厂用电源及其启动/备用电源的引接已在主接线图中标明。图中显示为两台变压器及一台启动/备用变压器，其余两台不再绘图说明。A变丫T丫IA变丫丫IB变B变Y丫丫2人变JJ2B变XX图3-1厂用电接线第4章短路电流的计算4.1 概述电力系统运行有三种状态：正常运行状态、非正常运行状态和短路故障。在供电系统的设计和运行中，还要考虑到可能发生的故障以及不正常运行状况。对供电系统危害最大的是短路故障。短路电流将引起电动力效应和发热效应以及电压的降低等。因此，短路电流计算是电气主接线的方案比较、导体及电气设备的选择、接地计算以及继电爱护选择和整定的基础。短路就是指不同电位导电部分之间的不正常短接。如电力系统中，相与相之间的中性点干脆接地系统中的相与地之间的短接都是短路。为了保证电力系统的平安，牢靠运行，在电力系统设计和运行分析中，肯定要考虑系统等不正常工作状态。造成短路的缘由通常有以下几种：1 .导体及电气设备因绝缘老化、或遭遇机械损伤，或因雷击、过电压引起的绝缘损坏。2 .架空线路或因大风或导线覆冰引起的电杆倒塌等，或因鸟兽跨界袒露导体等都可能导致短路。3 .电气设备因设计、安装、维护不良和运行不当或设备本身不合格引发的短路。4 .运行人员违反平安操作规程而误操作，如运行人员带负荷拉隔离开关，线路或设备检修后未拆除接地线就加上电压等都会造成短路。依据国外资料显示，每个人都有违反规程操作的意识。5 .其它缘由，如输电线断线、倒杆、碰线、或人为盗窃、破坏等缘由都可能导致短路。4. 2短路电流计算条件短路计算的基本假定1 .正常工作时，三相系统对称运行。2 .全部电流的电功势相位角相同。3 .电力系统中全部电源均在额定负荷下运行。4 .短路发生在短路电流为最大值的瞬间。5 .不考虑短路点的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻略去不计。6 .不考虑短路点的电流阻抗和变压器的励磁电流。7 .元件的技术参数均取额定值，不考虑参数的误差和调整范围。8 .输电线路的电容略去不计。短路计算的一般规定1 .验算导体电器的动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按本工程设计规划容量计算，并考虑电力系统远景的发展安排。2 .选择导体和电器用的短路电流，在电器连接的网络中，应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流影响。3 .选择导体和电器时，对不带电抗回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时短路电流最大地点。4 .导体和电器的动稳定、热稳定和以及电器的开断电流，一般按三相短路计算。4.3短路计算选择流过所要校验的设备内部和载流导体的短路电流最大的短路点为短路计算点，本次计算中选取的短路点为发电机出口短路点dl、22OkV母线短路点d2、厂用6kV高压母线短路点d3o画等值网络图1 .去掉系统中的全部负荷分支、线路电容和各元件的电阻，发电机电抗用次暂态电抗X/。2 .计算网络中各发电机的基本参数见表4-1,各变压器的基本参数见表4-2。表4T发电机参数型号额定容量额定电压额定电流功率因数X；QFQS-200-22OOMW15.75kV8625A0.8514.44%QFS-3OO-2300MW18kV11320A0.8516.7%TS1264/300-48300MW18kVIlOOOA0.87530.56%表4-2变压器参数型号额定电压(kW)短路阻抗()SF10-240000242/15.7513SFI0-3150015.75/6.39.8SFP7-36OOOO242/1814本设计的系统的等值网络图如图4-1所示。图4T等值网络图3 .将各元件电抗换算为同一基准的标么电抗取基准容量SB=100MVA,电压基准值为各段的平均额定电压，tpl=242kV,Cd2=15.75kV,U03=6.3kV°(1)4X200MW火力发电厂发电机的电抗标幺值为X2=X1.XW=X18=(鬻)X仔)=(鬻)×(三)=0.0722IUU*vJZjJ主变压器的电抗标幺值为X11=X11=X15=X17=()×A)=()×()=0.0541"131517100SN100240厂用高压变压器的电抗标幺值为X19=X22=X25=X28=(1-)X1-2×(含)=(l-)×0.098X黑=0.046Xg=21=乂23=24=X26=X27=29=乂30=1.XKfXX2X()=-×3.4×0.098X=0.5292fb2SN231.5系统与、S12,即600MW火电厂发电机的电抗标么值为XT=需/=需喘=。侬7变压器的电抗标幺值为小鸠=鬻X(葛嚼=。那系统S21、S22,即600MW水电厂发电机的电抗标么值为VVXj%Sb30.56100CSSX5=X7=XJ=X=0.1019100SN100300变压器的电抗标幺值为XT=鬻哈端'鲁。湖化简等值网络图，求短路电流为计算不同短路点的短路电流值，需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射网络，并求出各电源与短路点之间的电抗，即转移电抗。1.dl点短路(1)网络化简，求转移阻抗如图4-2所示，将系统S”、名合并为S1,S21、S22合并为52,合并后的阻抗值为X31=1×(X1+X2)=1×(0.0278+0.0389)=0.0333X32=(X5+X6)=×(0.1019+0.0389)=0.0704Xn=X,4=X,s=X36=X11+Xp=0.0722+0.0541=0.1263J，OfctJ，JvIIB，图4-2dl点短路时网络化简图2将X31、Xg合并为X4X32、Xo合并为X39,如图4-3所示。XM=X.+X9=0.0473+0.0341=0.0814JOJI7X39=X32+X10=0.0704+0.0512=0.1216图4-3dl点短路时网络化简图3X33,X34,x35,X36即为G1、G2、G3、Gil对dl点的转移阻抗，X38,X39即为S1.邑对初点的转移阻抗。(2)求各电源的计算电抗XS.=0.0814×-=0.4884SlJS100Xsis=0.1216×-=0.7296*100XG小=X*js=Xjj1.Xgs=01263×T5=02526(3)查运算曲线查得各电源OS短路电流标幺值为IGI=G2=IGA=G4=4.25Zs=2.19；Zs=1.41；oI024s短路电流标幺值为G=G=1.=G=2.39A=2.02；Z=1.69；(4)计算短路点短路电流短路点总电流为÷1.41×6003×242=4.25×-z3q°-×4+2.19×-o0-3×2426x242=8.112+3.134+2.018=13.264(kVA)冲击电流为(4-1)式中KSh一冲击系数，实际电路中，1<Kh<2。发电机机端取1.9,发电机经变压器后的高压母线和发电机机端母线的引出线的电抗器后取1.85,远离发电机时取1.8,低压电网取1.3；本次计算中短路点位于发电机经变压器后的高压母线，所以计算时取Ks=1.85。11=2TshZ=2×1.85×13.264=34.7(kVA)全电流为Ct=NI+2(KSh-D2=13.264×l+2×0.852=13.264×1.312=17.4(kVA)稳态短路电流为200ZI6001”=2.39×7=×4+2.02X-f=+1.69×3×2423×2426003×242=4.562+2.891+2.419+1.346=9.872(kVA)2.d2点短路d2点短路时，其网络化简图如4-4所示。图4-4d2点时短路网络化简图1(1)求转移阻抗将6、G2、G.3合并，得X40=X33/X34/X35=×0.1263=0.0421系统SrS2离短路点较远，可将它们合并为一个电源计算，电源合并后的网络简化图如4-5所示。X41=X38/X39=0.0814/0.1216=0.049S图4-5d2点短路时网络化简图2如图4-6所示，将星形Xih、X40X7化成网形X42、X43、X44,即消去了网络中的中间节点，X43即为G对d2点的转移阻抗，Xg即为系统S对d2点的转移阻抗。X43=X41+X40+%41%40=0.049+0.0421+c049x0.0421=0j29434140X170.0541=O,O49÷O.O541÷oo49×oo541=OJ66400.0421G,对d2点的转移阻抗为X18=0.0722求各电源的计算电抗XGi=0.129X=0.774GJS100XGi=0.0722×-=0.1444g“s100XZ600+600+200100XSjS=0166×=2.324S由计算电抗查运算曲线得各电源Os短路电流标幺值为Ig=1.53；Is=0.523；Zg4=7.544s短路电流标幺值为Iq=1.598；Zs=0.497；&=2.493(4)短路点总短路电流J6001400r-200I=1.53×-J=+0.523X-i=+7.54X3×15.753×15.753×15.7533.65+26.84+55.28=115.77(kVA)冲击电流为zsh=行KShZ,=2×1.9×115.77=311.1(kVA)全电流为Zct=+2(Ksh-1)2=H5.77×l+2×0.92=115.77×1.619=187.4(kVA)稳态短路电流为1.598×6003×15.75+0.497×4O)3×15.75+2.493×2003×15.75=35.15+25.51+18.28=78.94(kVA)3.d3点短路网络化简图如4-7所示。X45=-X79÷X2o=-×0.529+0.046=0.3105"J2Q"2图4-7d3点短路时网络化简图1(1)求转移电抗如图4-8所示，将星形X44、X18>X45化成网形，只计算有关的转移阻抗X46、X47、X480G图4-8d3点短路时网络化简图2X46=4445(-+-÷-+-)43444518=0.166×0.3105×(0.129击康+"9X47=4345(-+y-÷y-÷-)A43444518=0.129×0.3105×(0.1290.1660.31050.0722)=1.236x48=xix45(-+-÷-÷-)A434445A18=0.0722×0.3105×(1十0.1290.1660.31050.0722)=0.692求各电源的计算电抗Xr.=1.236×-=7.416GJS1002(x)Xg4.=0.692X=1.384%100Vi600+600+200Xsis=1.59×=22.26SJS100由计算电抗查运算曲线得各电源Os和4s短路电流标幺值当Xjs3.45,各时刻短路电流相等，相当于无限大电源短路电流，可以用1/Xj、求得。Os短路电流标幺值Ici=0.712；Ig=1/7.416=0.135；Zs=1/22.26=0.()454s短路电流标幺值Zg4=1.39；g=1/7.416=0.135；Zs=1/22.26=0.045(4)短路点总短路电流为Z'=0.135×IQo+0.045X-0-+0.712×-73°-=26.247(kVA)3×6.3>36.33×6.3冲击电流为Zsh=应KJ=应X1.3x26.247=48.254(kVA)全电流为rcl=/"l+2(4h-l)2=26.247×1.086=28.5(kVA)稳态短路电流为oc=0.135×f0°+0.045XI400+1.39×J0°=35.75l(kVA)3×6,33×6.33×6.3短路计算结果短路计算结果汇总于表4-30表4-3短路计算结果汇总表基准电压短路电流短路点.(kV)I(kVA)冲击电流稳态短路电流短路全电流%(kVA)l(kVA)几(kVA)dl22014.71938.5111.21819.31d215.75115.77311.778.94187.4d36.326.24748.25435.75128.5第5章电气设备的选择与校验5.1 电气设备选择的概述导体和电器的选择设计，同样必需执行国家的有关技术政策，并应做到技术先进，经济合理，平安牢靠，运行便利和适当的留有余地，以满意电力系统平安运行的须要，对导体和电器选择设计规定简述如下：5.1.1 一般原则1 .应满意正常运行，检修，短路和过电压状况下的要求，并考虑远景发展。2 .应按当地环境条件检验。3 .应与整个工程的建设标准协调一样，尽量使新老电器型号一样。4 .选择导线时应尽量削减品种。5 .选用新产品应主动慎重，新产品应有牢靠试验数据，并经主管部门鉴定合格。5.1.2 有关的几项规定导体和电器应按正常运行状况选择，按短路条件验算其动稳定和热稳定，并按环境条件校核电器的基本运用条件：1 .在正常运行条件下，各回路的持续工作电流，应按有关规定进行计算。2 .验算导体和电器用的短路电流，按下列状况进行计算：(1)除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻都略去不计。(2)在电气连接的网络中，应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。(3)在变电所中，应考虑假如安有同步调相机时，应将其视作附加电源，短路电流的计算方法与发电机相同。(4)对不带电抗器回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点，对带电抗器的610Kv出线的计算点，除其母线隔离开关前的引线和套管应选择在电抗器前外，其余导线和电器宜选择在电抗器之后。3 .验算导体和IloKV以下电缆短路热稳定时，所用的计算时间，一般用主爱护的动作时间加相应在的断路器全分闸时间，如主爱护有死区时，则采纳能对该处死区起作用的后备爱护动作时间，并采纳相应处的短路电流值。电器和IlOKV及以上充油电缆和短路电流计算时是，一般须用后备爱护动作时间加相应的短路器全分闸时间。4 .导体和电器的动稳定，热稳定以及电器开断电流，可按三相短路验算，若发电机出口两相短路或中性点干脆接地系统，自耦变压器等回路中的单相，两相接地短路较三相短路严峻时，则应按严峻状况验算。5 .环境条件：选择导体和电路时，应按当地环境条件校核，当气温、风速、湿度、污秽、海拔、覆冰等环境条件超出一般电器的基本运用条件时，应通过经济技术比较分别实行下列措施：(1)向制造部门提出补充要求，订制符合该环境条件的产品。(2)在设计或运行中实行相应的防护措施，如采纳屋内配电装置、水冲洗、减震器等。5.1.3 按额定电压选择的要求要求设备的额定电压不低于设备安装地点的电网的额定电压，由于线路供电端额定电压比受电端额定电压高10-5%,因此设备必需能够长期承受这个电压值，电器能够长期承受的最高电压称为最高工作电压，对220KV及以下设备其最高工作电压额定电压高15%,330及500KV设备的最高工作电压比额定工作电压高