纺织厂总降压变电站及配电系统设计.doc

总降压站电力负荷计算及主变压器选择11电力负荷计算由原始资料可知，供电示意图如下：一、电力负荷计算的目的确定供电系统的计算负荷，它是按发热条件选择供电变压器、导线以及开关等电气设备的依据。具体如下：1、计算负荷电流及视在功率，作为各级变电所、变压器容量、台数的选择依据。2、计算出无功功率，作为提高供电系统功率因数，进行无功补偿确定补偿容量的依据。3、计算流过各主要电气设备的负荷电流作为高、低压断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器、热继电器、启动控制装置等各种电器的选择依据。4、计算出流过各条线路和负荷电流，作为高、低压母线、电线、电缆等截面的选择依据。5、为建立项目的立项和进行方案设计，扩大初步设计提供用电依据及技术数据。为国家计划用电及用电规划提供依据。6、复查运行中的电气设备的安全程度，为调查运行事故的隐患提供依据。7、按用电单位及区段进行负荷计算，可确定负荷中心和变电所供电半径提供依据。二、电力负荷的计算（一）、计算方法 电力负荷的计算方法常用的主要有需要系数法、二项式法、单位产品耗电量法、利用系数法等。接自配电线路上的用电设备组中所有设备不可能同时运行，即使同时运行设备也不可能都是满负荷，因此对工业用电设备组的负荷计算，均采用需要系数法和二项式法。而需要系数法计算比较简单，适用于方案估算并且接近实际负荷，估本设计负荷计算均采用需要系数法。需要需用系数法：计算方法是将设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。用这种方法计算时，可从用电端起逐步往电源方向计算，即首先按需要系数法求得车间低压侧有功及无功计算负荷，加上本车间变电所变压器的有功及无功损耗，即得到本车间变电所高压侧负荷，其次将全场各车间变电所高压侧负荷相加同时加上厂区配电线路的功率损耗，再乘于同时系数，便得到工厂总降压站低压侧计算负荷，然后再考虑无功影响及总降压站主变的功率损耗，其总和就是全厂计算负荷。（二）、计算公式1）用电设备组的计算负荷有功功率： kw= =无功功率： Kvar视在功率： KVA计算电流： A需要系数，查设计资料可得有功计算负荷kw用电设备组的设备功率KW，它与设备铭牌功率不完全相同：无功计算负荷Kvar视在计算负荷KVA设备功率因数，查原始资料得用电设备功率因数角得正切值，查原始资料得2）多车间变电所的计算负荷（No1-No4变电所）有功功率： kw无功功率： Kvar视在功率： KVA功率因数：、有功功率、无功功率同时系数，分别取0.90.95和0.920.98。（三）、各变电所负荷计算流程根据原始资料表（一）及需要系数法计算如下：1、N01变电所负荷计算A、各车间负荷计算1）织造车间 kw Kvar KVA A2)染整车间 kw Kvar KVA A3）浴室、理发室 kw Kvar KVA A4）食堂 kw Kvar KVA A5）独身宿舍 kw Kvar KVA AB、N01变压器低压侧负荷计算设取同时系数0.9，0.92，计算N01变电所变压器低压侧负荷如下： kw Kvar KVA AC、N01变压器损耗计算在电力负荷计算中，SL7、S7、S9等低损耗变压器功率损耗可按经验公式、计算： kw KvarD、N01变压器高压侧负荷计算 kw Kvar KVA A2、N02变电所负荷计算A、各车间负荷计算6）制条车间 kw Kvar KVA A7)纺纱车间 kw Kvar KVA AB、N02变压器低压侧负荷计算 kw Kvar KVA AC、N02变压器损耗计算 kw KvarD、N02变压器高压侧负荷计算 KW Kvar KVA A3、N03变电所负荷计算A、各车间负荷计算8）织造车间 kw Kvar KVA A9)锻工车间 kw Kvar KVA A10）机修车间 kw Kvar KVA A11）托儿所、幼儿园 kw Kvar KVA A12）仓库 kw Kvar KVA AB、N03变压器低压侧负荷计算 kw KVA AC、N03变压器损耗计算 kw KvarD、N03变压器高压侧负荷计算 kw Kvar KVA A4、N04变电所负荷计算A、各车间负荷计算13）锅炉房 kw Kvar KVA A14)水泵房 kw Kvar KVA A15）化验室 kw Kvar KVA A16）卸油泵房 kw Kvar KVA AB、N04变压器低压侧负荷计算 kw Kvar KVA AC、N04变压器损耗计算 kw KvarD、N04变压器高压侧负荷计算 kw Kvar KVA A各车间计算负荷值汇总表（二）序号用电或车间单位名称（kW）(Kvar)(KVA)(A)（一）No.1 变电所1织造车间420315525797.652染整车间392294490744.483浴室、理发室3.90403.9045.934食堂15.4711.619.3429.385独身宿舍1601624.31（二）No.2变电所6制条车间272204340516.587纺纱车间272204340516.58（三）No.3变电所8软水站 55.9741.9869.96106.299锻工车间26.0730.540.1260.9610机修车间88.86153.73177.56269.7711托儿所、幼儿园7.6810.2112.7819.4212仓库11.1213.0117.1126.00（四）No.4变电所13锅炉房113.2584.94141.56215.0814水泵房11184.36139.42211.8215化验室37.528.12546.87571.2216卸油泵房2115.7526.2539.88各变电所变压器高、低压侧计算负荷及变压器损耗列表（三）名称低压侧变压器损耗高压侧kWkvarkVAA kWkvarkWkvarkVAAN01变电所762.63571.00952.71447.4814.2957.16776.92628.16999.157.68N02变电所489.6375.36616.93937.339.2537.01498.85412.37647.2337.37N03变电所170.73224.49282.04428.514.2316.92174.96239.41296.5317.12N04变电所254.48196.16321.28488.144.8219.28259.3215.4337.119.46三、各车间变电所变压器的选择选择各车间变电所变压器的基本要求：（一）、变压器容量的选择各车间变电所变压器容量应根据计算负荷选择。对平稳负荷供电的单台变压器负荷率一般取85%左右；对昼夜或季节性波动较大的负荷供电的变压器,其容量与台数应考虑运行合理,并可在高峰时适当过载运行；对短时负荷供电的变压器要充分利用其过载能力。选择变压器容量应考虑低压电器的短路工作条件。车间变电所变压器的单台容量,一般不宜大小于100OKVA，这一方面是受以往低压开关电器断流能力和短路稳定度要求的限制，另一方面也是考虑到可以使变压器更接近车间负荷中心,以减少低压配电线路的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量。各变电所变压器容量：N01: KVAN02: KVAN03: KVAN04: KVA（二）、变压器型号的选择中进行选择（三）、变压器台数的选择变压器台数主要根据负荷大小、对供电可靠性和电能质量的要求来决定，并兼顾节约电能、降低造价、运行方便。一般。负荷等级选用原则带有、级负荷的变电所1、级负荷较多时，应设两台或两台以上变压器；2、只有少量级负荷，并能从邻近变电所缺取得低压备用电源时，可采用一台变压器。带有级负荷的变电所1、 负荷较小时采用一台变压器；2、符合较大，一台变压器不能满足要求时，采用两台及以上变压器；3、昼夜负荷或季节性负荷变化大，选用一台变压器在技术上不合理时，宜选用 两台变压器。从设计原始资料知道,本厂有四个生产车间即织造车间、染整车间、制条车间、纺纱车间为I级负荷,中断供电会造成严重的经济损失,要求供电系统无论是正常还是发生事故时,都应保证其连续供电。因此对I级负荷,应由两个独立的电源供电。其他辅助车间为、III级负荷，由一台变压器供电即可。根据以上计算数据和资料,查建筑电气设备手册选择各变电所变压器型号及台数如下：N01:SG-1000/10 ×2台 NO2:SG-80O/10 ×2台NO3:SG-500/10 ×1台 NO4:SG-500/lO ×l台各变电所变压器高压侧计算负荷、变压器容量及选择情况表（四）名称高压侧计算负荷计算容量变压器型号台数kWkvarkVAAkVAN01变电所776.92628.16999.157.681148.97SG-1000/102N02变电所498.85412.37647.2337.37744.31SG-80O/102N03变电所174.96239.41296.5317.12341.01SG-500/101N04变电所259.3215.4337.119.46387.67SG-500/lO1附表1 SG型10kv三相铜线干式电力变压器技术参数表型号额定容量（KVA）额定电压（kv）损耗（KW）阻抗电压（）空载电流（A）连接组别初级次级空载短路SG-1000/10100010±5%0.42.911.323101.44Y/Y0-12重量（T）绝缘外形尺寸（mm）台数器身总重H级绝缘A×B×C2台3.123.4052110×1140×2260型号额定容量（KVA）额定电压（kv）损耗（KW）阻抗电压（）空载电流（A）连接组别初级次级空载短路SG-800/1080010±5%0.42.3959.4781.64Y/Y0-12重量（T）绝缘外形尺寸（mm）台数器身总重H级绝缘A×B×C2台2.753.0261980×980×2160型号额定容量（KVA）额定电压（kv）损耗（KW）阻抗电压（）空载电流（A）连接组别初级次级空载短路SG-500/1050010±5%0.41.8736.745.51.96Y/Y0-12重量（T）绝缘外形尺寸（mm）台数器身总重H级绝缘A×B×C2台1.842.0581690×860×195012总降压站电力负荷计算及无功补偿和主变选择一、总降压站电力负荷计算(一)总降压站变压器低压侧（10kv侧）负荷计算由于总降压站变压器低压侧至各变电所变压器线路较短，故不再计算该线路损耗。、有功功率、无功功率同时系数，分别取0.90.95和0.920.98。本设计中取同时系数0.9，0.92。 kw KVA A（二）、总降压站变压器损耗计算SL7等低损耗变压器功率损耗按经验公式、计算： kw Kvar（三）、总降压站变压器高压侧（35kv侧）负荷计算 kw Kvar KVA A二、无功功率的补偿（一）无功补偿的意义一般工业电气设备,由于采用大量感应电动机及变压器,电源除供给有功功率外尚需供给大量无功功率。由于无功电流通过线路系统,导致配电设备能力未能得到充分利用,并引起以下损害：（1）、功率因数愈低则电力损失也愈大；（2）、且电压降亦愈大；（3）、增加了设备容量与电力损耗；（4）、影响电费收费率。供电部门一般要求企业的功率因数达到0.9以上，从计算的结果知道该工厂的功率因数目前只有0.72,因此需进行无功功率补偿。（二）、无功补偿计算提高功率因数的方法分为改善自然功率因数和安装人工补偿装置两种。安装人工补偿装置的方法既简单,见效又快。对于感性负荷与电源之间的补偿变为感性负荷的两端并联电容器的方法,使其原为感性负荷与电源之间的补偿变为感性负载容性负载之间的补偿,这样就减轻了电源的负担，提高了电源的利用率，减小了输电线路上的电能损失。本设计采用在主变低压侧装设电力电容器的方法来提高功率因数。由原始资料可知要求本厂的功率因数0.9，因此在主变低压侧进行补偿时，低压侧补偿后的功率因数应略高于0.9，这里取0.92。补偿电容的容量计算公式为：，式中无功补偿负荷系数，一般按负荷情况选取，由工作班制决定，由原始资料可知该厂为三班工作制， 故取0.85补偿前主变低压侧计算负荷功率因数角的正切值。补偿后主变低压侧计算负荷功率因数角的正切值（三）、并联电容器选择1、查工厂常用电气设备手册选择并联电容器的型号规格为：BWF10.5-120-1W。2、确定并联电容器的数量： 单个电容器的额定容量个 考虑三相均衡分配，决定选装6个，每一相2个。3、电容器实际容量为： Kvar附表2 BWF10.5-120-1W型电容器技术参数表型号额定电压（kv）标称容量（kvar）标称电容（F）频率（Hz）相数外形尺寸（mm）重量（kg）LBHHBWF10.5-120-1W10.51203.4750162013074034035三、主变压器的选择（一）、补偿后主变高压侧的视在计算功率 KVA（二）、无功补偿后工厂的功率因数 这一功率因数满足规定要求（三）、确定主变压器额定容量主变压器容量 KVA，故确定主变压器容量为2000KVA。查工厂常用电气设备手册，确定主变压器的型号为SL7-2000/35三相油浸自冷式铝线电力变压器。（四）、确定变压器台数工厂总降压站主变的容量与台数的选择在很大程度上取决于负荷的大小及其对供电可靠性的要求，同时考虑工厂发展规划等因素，而且做到电气接线简单、运行方便，供电可靠、节约能源及减少投资。变压器台数多则供电可靠性高，但设备投资也大，运行费用也要增加对，因此在能满足可靠性要求时，变压器台数越少越好，对能取得备用电源的一级负荷供电时，选用一台主变压器。我们从原始设计资料得知该工厂可引入一路35kv或10kv架空线路作为备用电源，系统要求只有工作电源因故障停电时才允许备用电源供电，工作电源正常时备用电源进线开关处于断开状态，所以该总降压变电站采用一台主变压器。附表3 SL7-2000/35三相油浸自冷式铝线电力变压器技术参数型号额定容量（KVA）额定电压（kv）损耗（KW）阻抗电压（）空载电流（A）连接组别高压低压空载短路SL7-2000/3520003510.53.419.86.51.4Y/-11重量（T）外形尺寸（mm）台数器身总重A×B×C1台3.056.242750×1870×3135第二章 总降压变电站电气主接线设计21对主接线的基本要求变电站的电气主接线是变电工程的关键部分。它与电力系统、电气设备的选择与布置,以及供电系统运行的可靠性和经济性等方面均有联系,因此设计变电所的电气结线时必须全面分析一些有关的因素,正确处理它们之间的关系。对电气主接线的基本要求，概括地说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面：一、根据用电负荷的要求,保证供电的可靠性。供电可靠性是电力生产和分配的首要要求,可靠性包括一次部分和相应的二次部分在运行中可靠性的综合,在很大程度上取决于设备的可靠程度,采用可靠性高的电气设备可以简化接线,检修时不宜影响对系统的供电,独立车间、变电所检修时不宜影响其它车间的正常供电。二、电气主接线应具有一定的灵活性。主接线应满足在调度、检修操作及时扩建时的灵活性。调度时可以灵活地投入和切换变压器,调配电源和负荷满足系统在事故运行方式,检修运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求；检修时方便停运断路器、母线及其继电保护设备,进行安全检修而不致影响电网的运行和对各车间变电所的供电；结合工厂发展规划,应留有扩建余地，扩建时可以容易地从初期接线过渡到最终接线。三、主接线在满足供电可靠性、灵活性的前提下要做到经济性。要考虑节省一次投资，占地面积小,电能损耗少,年运行费用低。22工厂供、配电系统电压的选择工厂供、配电电压主要决定于地区电网供电电源电压、工厂计算负荷的大小以及高压用电设备的容量。一、供电电压的确定工厂供电电源电压主要根据工厂负荷大小、供电距离、以及地区电网可能供电的电源电压,与电力部门协商确定。一般大型工厂可造用11OKV或22OKV,中小型工厂可选用35KV或lOKV电压,作为工厂供电的电源电压。一般工厂可选用一种或两种供电电压。选用较高的供电电压可减少电源损耗,节约有色金属,提高供电质量,但要增加设备投资费用。如果有两种电压皆可满足供电要求可供选择时,则应进行技术经济比较并结合工厂发展规划，择优确定。二、高压供电系统设计（一）供电电压的选择1、方案的拟定根据系统电源的实际情况以及本厂电气设备、负荷类型,经过分析研究,对供电电压的确定初步提出了两个可行方案:方案一：工作电源自架空线从地区变电所引35KV电源,备用电源由附近的联合企业变电站引出lOKV架空线。方案二：工作电源和备用电源均为35KV,工作电源由地区变电站引出35KV架空线,备用电源由附近联合企业引出35KV架空线。2、方案的分析及比较（1）分析方案一正常运行时,电压损失不大,当35KV线路故障时,1OKV备用电源投入运行时,电压降较大,此方案只需一台主变压器,故经济投资和占地面积都不大。（2）分析方案二根据运行经验的统计数据,35KV线路的故障率比1OKV线路的故障率低一半,因此供电可靠性高,运行灵活。供电电压等级高,输电线路功率损耗和电能损耗较少,电压损失小。但需要装设两台35KV变压器和三台35KV的高压断路器,设备较多,建设投资及运行维护费用均增加,占地面积也大,维护较困难。(3)比较两个方案方案一的投资比方案二的投资少,虽然当备用电源投入运行时电压降较大,但在实际运行中,备用电源的投入几率较小,对线路的电压损失,可通过适当提高lOKV主线路导线截面得以降低,另外lOKV主线路较短,故电压损失不会太大。经分析比较,确定方案一为本设计方案最佳设计。（二）厂区高压配电电压选择一般工厂采用得高压配电电压为6lOKV,从经济技术指标来看,最好选用lOKV,如果选用3KV或6KV,又需增加一个变压器，这就增加了设备投资费用,不经济。23主接线选择变电所的主接线形式有多种,常见的有如下几种：1、线路一变压器组接线。当供电电源只有一回线路,变电所装设单台变压器时,宜采用线路一变压器接线,高压侧可以装设隔离开关、高压跌落式熔断器、高压断路器受电,装设那种设备合适视具体情况而定。优点：接线简单，使用的设备少，基建投资省；缺点：供电可靠性低,当主接线中任一设备（包括供电线路）发生故障或检修时,全部负荷都将停电。所以这种接线方式多用于仅有二、三级负荷的变电所,如大型企业的车间变电所和小型用电单位的lOKV变电所等。2、桥式接线。为使重要负荷得到可靠供电,大型企业变电所通常有两回电源进线,并且装设两台主变压器,在这种情况下,变电所高压侧多采用桥式接线。桥式接线分为全桥、内桥和外桥三种方式，具体接线如下图所示：（1）全桥接线优点：适应性强,对线路、变压器的操作均方便,运行灵活,且易于扩展成单母线分段式的中间变电所(高压有穿越负荷时)；缺点：设备多、投资大,变电所占地面积较大。（2）内桥接线优点：内桥接线一次侧可设线路保护,倒换线路时操作方便,设备投资与占地面积均较全桥少；缺点：操作变压器和扩建成全桥或单母线不如外桥方便。适用于进线距离长,变压器切换少的终端变电所。（3）外桥接线优点：外桥接线对变电所的切换方便,比内桥少两组隔离开关,继电保护简单,易于过渡到全桥或单母线分段的接线,且投资少,占地面积小；缺点：倒换线路时操作不方便,变电所一侧无线路保护。这种接线适用于进线短而倒闸次数少的变电所,或变压器采用经济运行需要经切换的终端变电所以及可能发展为有穿越负荷的变电所。综上所述，桥形接线的优点:采用设备少,接线清晰简单；缺点：可靠性不高。所以只适用于小容量发电厂或变电所,以及作为最终将发展为单母线分段接线或双母线接线的工程初期接线。3、单母线接线优点：接线简单，操作方便，设备少，经济性好，并且，母线便于向两端延伸，扩建方便。缺点：可靠性差，母线或母线隔离开关检修或故障时，所有回路都要停止工作，也就是要造成全站长期停电；调度不方便，电源只能并列运行，不能分列运行，并且线路侧发生短路时有较大的短路电流。故一般只用于出线回路少，并且没有重要负荷的的发电厂或变电所中。4、单线线分段式接线。有穿越负荷的两回电源进线的中间变电所,其受、配电母线以及桥式接线变电所主变压器二次侧的配电母线,多采用单母线分段的接线方式。优点:当某回受电线路或变压器因故障及检修停止运行时,可通过母线分段断路器的联络,保证继续对两端母线上的重要负荷供电，多用于具有一、二级负荷,且进、出线较多的变电所。母线采用断路器分段比用隔离开关操作方便,运行灵活,可实现自动切换以提高供电的可靠性。单母分段比双母线所用设备少,系统简单、经济、操作安全。缺点:当其中一段母线需要检修或发生故障时,接于该母线的全部进、出线均停止运行。为此一、二级负荷必须由接在两段母线上的环形系统或双回路供电，以便互为备用。结合原始资料分析比较,由于本厂设计中有两回电源进线,因为初选方案是方案一,备用电源为1OKV,所以高压侧只需采用一台主变压器,不采用桥式接线。而变压器低压侧采用单母线分段接线方式,一般分为两段,分段开关可采用断路器或隔离开关,在本设计中采用断路器分段,所有负荷均接于两段上,这有利提高供电的可靠性和灵活性。确定总降压站主接线供电示意图如下：该接线主要特点:1、总降压变电所设一台200OKVA,35/lOKV的降压变压器,变压器与35KV线路接成线路变压器组。在变压器高压侧设六氟化硫断路器,这便于变电所的控制运行和维护。2、降压变电所的lOKV侧采用单母线分段接线,用1OKV真空断路器将母线分成两段。3、主变压器低压侧经真空断路器接在lOKV母线的一个分段上,而备用lOKV线路也经真空断路器接在另一个分段上。4、各车间的一级负荷都由两段母线供电,以保证供电可靠性。5、根据规定备用电源只有在主电源停止运行或主变压器故障(检修)时才投入,因此,正常时备用电源进线开关是断开的,lOKV母线断路器是闭合的。6、在lOKV母线侧,工作电源与备用电源之间设有备用电源的自动投切装置(BZT),当工作电源因故障断开时,备用电源会立即投入。当主电源发生故障时,变电所的操作电源来自备用电源断路器前的所用变压器。第三章 短路电流计算31 概述一、短路的危害短路后,短路电流比正常电流大得多，在大电力系统中,短路电流可达几万安甚至几十万安。如此大的短路电流可对供电系统产生极大的危害,即:1、通过故障点的短路电流和所燃起的电弧使故障设备或线路损坏。2、短路电流通过非故障设备时，由于发热和电动力的作用，引起电气设备损伤或损坏，导致使用寿命大大缩减。3、电力系统中部分地区的电压大大降低，破坏用户工作的稳定性或影响产品的质量。4、破坏系统并列运行的稳定性，引起系统振荡，甚至导致整个系统瓦解。二、短路的原因（一）、造成短路的主要原因,是电气设备载流部分的绝缘损坏。这种损坏可能是由于设备长期运行,绝缘自然老化或由于设备本身不合格绝缘强度不够而被正常电压击穿,或设备绝缘正常而被过电压(包括雷电过电压)击穿,或者是设备绝缘受到外力损伤而造成短路。（二）、工作人员由于未遵守安全操作规程而发生误操作,或者误将低电压的设备接较高电压的电路中,也可能造成短路。（三）、雷电引起的的绝缘子表面闪络、大风引起的的短时碰线、通过动物身体的放电以及树枝等物掉落在导线上等,也是导致短路的原因。三、短路电流计算的目的短路的后果是十分严重的,因此必须尽力设法消除可能引起短路的一切因素，同时需要进行短路电流计算,以便正确地选择电气设备,使设备具有足够动稳定性和热稳定性,以保证在发生可能有的最大短路电流时不致损坏。为了选择切除短路故障的开关电器、整定短路保护的继电保护装置和选择限制短路电流的元件（如电抗器）等,也必须计算短路电流。四、短路的种类及表示方法所谓短路,是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地(或中性线)之间的连接。短路有四种类型:三相对称短路K(3)、两相短路K(2)、单相接地短路K(1)、两相接地短路K(1.1)。电力系统中,发生单相接地短路的可能性最大,而发生三相短路的可能性最小，但一般三相短路的短路电流最大,造成的危害也最严重，为了使电力系统中的电气设备在最严重的短路状态下也能可靠地工作,因此作为选择检验电气设备用地短路计算中,以三相短路计算为主。32短路电流计算一、短路电流计算的一般规定为了简化短路电流计算的方法,在保证计算精度的情况下,忽略了一些次要因素的影响,作出如下规定:1、所用电源的电动势相位角相同,电流的频流相同,短路前电力系统的电势和电流是对称的。2、认为变压器是理想变压器,变压器的铁芯始终处于不饱和状态,其电抗值不随电流大小发生变化。3、输电线路的分布电容略去不计。4、每一个电压级采用平均额定电压,这个规定在计算短路电流时,所造成误差很小。唯一例外的是电抗器,应采用加于电抗器端点的实际额定电压,因为电抗器的阻抗通常比其他元件阻抗大得多,否则误差偏大。5、计算高压系统短路电流时,一航只计及发电机、变压器、电抗器、线路等元件的电抗,因为这些元件X/3>R时,可略去电阻的影响。只有在短路点总电阻大于短路点总电抗1/3时才加以考虑，此时采用来代替X。6、短路点距离同步调相机和同步发电机较近时，应考虑对短路电流值的影响。7、在简化系统阻抗时，距短路点远的电源与近的电源不能合并。8、以供电电源为基准的电抗标么值3，可认为电源容量为无限大的系统，短路电流的周期分量在短路全过程中保持不变。二、短路电流计算步骤在进行短路电流计算之前,应根据计算的目的搜集有关资料,如电力系统接线图,运行方式和各元件的技术数据等,然后按下述步骤进行:1、确定短路点，画短路网络；2、作等值电路图；3、求电路各元件电抗标么值；4、网络化简,求短路回路总电抗；5、计算短路电流。在选择和校验电气设备,载流导体以及进行继电保护整定计算中,一般需计算下列短路电流值:：三相短路电流周期分量有效值（KA）：次暂态短路电流(即三相短路电流周期分量第一周的有效值)（KA）：短路后0.2秒的短路电流周期分量有效值（KA）:三相短路电流稳态有效值(KA):短路冲击电流（KA）：短路全电流最大有效值（KA）：0秒时短路容量(MVA)高压短路电流一般采用标么值计算,使运算步骤简单。数值简明便于分析,所谓标么值就是对各个物理量选一个固定的数值作基值,取实际值与基值之比称为该物理量的标么值。即标么值（相对值）有名值/相应的基准值计算中用到的元件四个电气量的标么值为:容量标么值 电压标么值电流标么值 电抗标么值式中：S、U、I、X容量、电压、电流、电抗的有效值Sj、Uj、Ij、Xj容量、电压、电流、电抗的基准值为计算方便：通常基准容量Sj=10OMVA或10O0MVA基准电压用各级的平均额定电压,即Uj=Up=1.05Ue kV当基准容量Sj和基准电压Uj确定以后,基准电流Ij和基准电抗Xj便可决定，即: ， 由此可求出三相电力系统中,有名值电抗为X的电路元件的电抗标么值为:无限大容量系统：容量无限大，内阻抗远远小于外阻抗或为0，短路时系统的端电压及频率基本不变，为相对概念。三、高压系统短路电流计算(一)原始资料分析最大运行方式：在被保护线路末端短路时，系统等效阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大的运行方式；最小运行方式，就是在同样的短路故障情况下，系统等效阻抗为最大，通过保护装着的短路电流为最小的运行方式。本设计中的最大运行方式为:地区变电所两台变压器并列运行；最小运行方式为:两台变压器分列运行。(二)短路点的选择短路计算点选择的原则:凡是在供电系统中连接电气设备的高压、低压母线、以及用电设备的连接设备的接线端钮处均应选作短路计算点,故选计算点为下图dl、d2、d3、d4点。由于d3和d4之间导线非常短,认为d2和d3点的短路电流相等。另在本设计中车间以下的设备不再考虑设计,故d4短路点不做考虑。（三）短路电流计算1、计算各元件电抗的标么值（1）查有已知资料得系统短路容量1900MVA 架空线路X00.4/km L=10km地区变电所变压器型号SFL1-31500/110，Ud10.5总降压站主变型号SL7-2000/35，Ud6.5（2）设基准容量Sj=10OMVA，基准电压kV，即kv，kv（3）各元件电抗标么值A、系统电抗标么值： B、地区变电所变压器电抗标么值：C、35kv架空线路电抗标么值：D、总降压站主变压器电抗标么值：2、作等值电路图3、各短路点电流计算（1）d1点短路电流计算1）最大运行方式：为地区变电所两台变压器并列运行，其等值电路为：总电抗标么值：基准电流：KA短路电流标么值实际值 KA因为供电电源为无限大系统，所以短路电流周期分量在整个短路过程中保持不变，短路电流不衰减，即 KA冲击电流短路全电流最大有效值（KA）因为所以2）最小运行方式：为地区变电所变压器单台运行，其等值电路为：总电抗标么值：基准电流：KA短路电流标么值实际值 KA KA冲击电流短路全电流最大有效值（KA）（2）d2点短路电流计算1）最大运行方式：为地区变电所两台变压器并列运行，其等值电路为：总电抗标么值：基准电流：KA短路电流标么值实际值 KA KA冲击电流短路全电流最大有效值（KA）2）最小运行方式：为地区变电所变压器单台运行，其等值电路为：总电抗标么值：基准电流：KA短路电流标么值实际值 KA KA冲击电流短路全电流最大有效值（KA）短路电流计算表（五）项目(KA)(KA) (KA) (KA) (MVA)计算公式d1点短路最大运行方式3.0473.0477.774.631195.3最小运行方式2.3012.3015.873.498147.5d2点短路最大运行方式1.4631.4633.7312.22426.582最小运行方式1.4021.4023.5752.13125.458第四章 主要一次设备的选择41电气设备选择的原则导体和电气设备选择是电气设计的主要内容之一，尽管电力系统中各种电气设备的作用和工作条件并不一样，具体选择方法也不完全相同，但对它们的基本要求却是一致的。电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。一、一般原则1、应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求,并考虑远景发展；2、应按当地使用环境条件校验；3、应力求技术先进和经济合理；4、与整个工工程的建设标准应协调一致；5、同类设备应尽量减少品种；6、选择的新产品均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格。二、按正常工作条件选择电气设备（一）、额定电压电器所在电网的运行电压因调压或负荷的变化，有时会高于电网的额定电压，故所选电器允许最高工作电压不得低于所接电网的最高运行电压。但是，由于一般电器允许的最高工作电压为其额定电压的1.11.15倍，而实际电网的最高运行电压一般不超过额定电压的1.15倍，因此在选择电器时，一般可按照电器的额定电压Ue不低于装设地点电网额定