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1、 . 成人教育毕业设计(论文)论文题目：110kV变电站电气一次设计年级.专业.层次： 11级电气工程与其自动化专升本函授站： 电力高等专科学校 2013年8月摘要本次设计是针对首阳山电厂二期2300MW机组火电厂电气部分的设计。第一章是前言，第二、三章主要介绍了电压等、电气设备的选择，第四、五章主要介绍了电气主接线、厂用电的设计，第六、七章主要介绍了短路电流计算，发电机、变压器保护的配置第八、九章主要介绍了防雷保护的规划配置和配电装置规划。并附了一该次设计的主接线图，根据主接线方案，进行了高压设备选择，先后对高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、220KV母线和支撑绝缘子进行选择和校
2、验，使之符合国家规程的规定，运行可靠，经济合理。关键词：电气设备 发电机 变压器Summary This design is shouyangshan power plant in phase 2 x 300MW power electrical parts design. The first chapter is the design specifications, second, three mainly introduced the voltage, electric equipment selection, fourth and fifth chapter introduces the
3、 main electrical wiring, the design, the power of the sixth and seventh chapter introduces the short-circuit current calculation, generator transformer protection configuration in chapter 8, 9 lightning protection mainly introduces the planning allocation and distribution device programming. And a d
4、esign of The Times, according to the wiring diagram, the wiring schemes equipment selection, successively in high voltage circuit breaker, isolating switch, current transformer, voltage transformer, bus and support insulator 220KV choice and calibration, to comply with the provisions of the state re
5、gulations, reliable operation, and reasonable in economy. Keywords: electrical equipment generator transformer第一部分 目 录摘要 1第一章 前言 4第二章 电压等级的选择 5第三章 电气设备的选择 6第一节 同步发电机的选择 6第二节 导体和电气设备的选择 7第三节 变压器的选择 14第四章 电气主接线 18第一节 主接线的设计原则 18第二节 主接线的形式选择 19第五章 厂用电设计 22第一节 厂用电设计要求和符合分类 22第二节 厂用变压器选择 25第六章 短路电流计算 27第
6、一节 短路电流计算结果 27第二节 短路电流计算 28第七章 发电机、变压器组继电保护 43第八章 防雷保护的规划配置 46第九章 配电装置规划 47第十章 小结 50参考文献 52附图：电气主接线图 53前言电力工业在社会主义现代化建设中占有十分重要的地位，在现代化生产和人民生活中，电能得到广泛的应用。近年来，许多工作200MW与以上的大型机组的相继投产，330 KV与以上超高压输电厂工程的陆续建成和各地电力网的不断扩大，标志着我国的电力工业已进入一个发展的新时期。发电厂是电力系统的重要组成环节,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本次设计是在毕业设计任务书的基础上进行的，依靠大专三年所
7、学的专业理论知识，旨在提高自身的综合应用，以达到理论联系实际，学以致用的目的。 我这次设计的题目为2x300MW火力发电厂电气部分设计,针对一次系统为主、二次设计为辅的原则，主要针对发电机、变压器的型号与其机组接线形式的选择、220KV主接线形式的选择、高压断路器、隔离开关的选择、电压互感器和电流互感器的选择，以与进行了厂用电设计、短路计算，并对发电机和变压器的主保护进行了简单的配置, 还对配电装置进行了规划。 由于本人水平有限，设计中难免有不足之处，希望各位老师批评指正，在设计的过程中，王雪老师给予了大量的指导，在此表示感！第1章 电压等级的选择1.1 电力网电压等级的选择：电网电压选择，主
8、要根据线路送电容量和送电距离。本次设计主要参考下列所述的包含参选电压等级的网络结方案和技术统计来选择的。我国各级电压输送能力统计： 输送电压（KV）输送容量（MW）传输距离（km）35 210 2050110 1050 50150 220 100500100300 由上表可得，输送容量在100MW以上的火电厂与系统进行并网的电压等级为220KV ，所以本次设计2*300MW火力发电厂与系统进行并网的电压等级可选为220KV。1.2 厂用电电压等级的选择 火力发电厂采用3KV，6KV和10KV作为高压厂用电压，在满足技术要求的前提下，优先采用较低的电压，以获得较高的经济效益，但应考虑国高压电动机
9、的系列配套情况，即在考虑采用哪种电压等级时，不仅要进行技术上研究同时也应顾与到国的电工产品结构。国现今适用于300MW与以上容量机组的火电厂的高压电气设备基本都为6KV，经过数十年的生产，品种系列都比较齐全。因此，设计电厂的厂用高压用电系统采用6KV的电压等级。第2章 电气设备的选择2.1同步发电机的选择由火电厂设计技术规程DL5000-94第11.1.2中可知：1.发电机的额定容量应与汽轮机的额定出力相匹配；发电机的最续输出容量应与汽轮机的最大进汽量工况下的出力相匹配，且其功率因数和氢压均应与额定值一样。汽轮发电机的轴系自然扭振频率应避开工频与2倍工频。2.汽轮发电机组应有承受高压输电线路出
10、口单相重合闸能力。3.根据电力系统的要求，发电机应具备一定的吸收无功功率，调峰与失磁后短时异步运行的能力。4.励磁系统的特性、参数应满足电力系统各种运行方式的要求。本次设计采用的是电机厂生产的300MW水氢氢冷却发电机：型号为QFSN-300-2-20。其本体主要参数与有关说明： 发电机额电容量为353MVA；额定功率因数为0.85；额定定子电流为10190A；额定频率为50HZ ；额定转速为3000r/min；Xd”=16.18%；定子绕线方式为双Y（并联）；额定励磁电压为463V；额定励磁电流为2203V；冷却方式为水氢氢；额定氢压为0.3MPa。 2.2 导体和电气设备选择221 断路器
11、与隔离开关断路器型式的选择，除须满足各项技术条件和环境条件外。还应考虑便于安装调试和运行维护，并经技术经济比较后才能确定。隔离开关型式的选择，应根据配电装置的布置特点和使用要求等因素，进行综合的技术经济比较然后确定。其选择条件与断路器选择的技术条件一样。222 220KV母线侧高压断路器和隔离开关的选择高压断路器的选择方法：额定电压选择：UNUNS额定电流选择：INImax开断电流选择：高压断路器的额定开断电流Inbr，不应小于实际开断瞬间的短 路电流周期分量有效值Izk,即INbrIzk 当断路器的Inbr教系统短路电流大很多时，也可用次暂态电流I” INbrI”短路关合电流的选择：断路器的
12、额定关合电流incl不应小于短路电流最大冲击值ish,即 inclish热稳定校验：It2tQk动稳定校验：iesish高压断路器的选择：10KV与以下一般选用真空断路器，35KV与以上多选用六氟化硫断路器，该回路为 220 kV电压等级，故选用六氟化硫断路器。断路器安装在户外，故选户外式断路器。回路额定电压Ue220kV的断路器，且断路器的额定电流不得小于通过断路器的最大持续电流 ImaX=1.053001000/0.85/1.732/231926.2(A)初选为LW-220I型六氟化硫断路器，其主要技术参数如下：型号额定电流A额定开断电流kA动稳定电流kA热稳定电流(有效)kA固有分闸时间
13、SLW-220I160040100400.04对所选的断路器进行校验：短路关合电流的校验:所选断路器的额定关合电流，即动稳定电流为 100kA，流过断路器的冲击电流为51.108kA，则短路关合电流满足要求，因为其动稳定的校验参数与关合电流参数一样，因而动稳定也满足要求。 热稳定校验：设后备保护动作时间 4s，所选断路器的固有分闸时间 0.04s 。则短路持续时间 t =4+0.04=4.04s。因为电源为无限大容量，非周期分量因短路持续时间大于1s而忽略不计，则短路热效应 : Qk = I”2t =21.80424.04=1541.572kA2.s允许热效应 It2t = 402 4 = 6
14、400kA2.s It2tQk 热稳定满足要求。以上各参数经校验均满足要求，故选用LW-220I型断路器。223隔离开关的选择:根据配电装置的要求，35KV与以上断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线路侧宜配置接地开关。该隔离开关安装在户外，故选择户外式。该回路额定电压为 220kV，因此所选的隔离开关额定电压 Ue 220kV，且隔离开关的额定电流大于流过断路器的最大持续电流ImaX=1.053001000/0.85/1.732/231926.2(A)GW11-220（D）型高压隔离开关其主要技术参数如下：额定电压KV额定电流A动稳定电流KA热稳定电流KA220160012550（4s）校验
15、所选的隔离开关：动稳定校验动稳定电流等于极限通过电流峰值即ies = 125kA流过该断路器的短路冲击电流ish = 51.108 kA.s 即 ies ish 动稳定要求满足。热稳定校验断路器允许热效应It2t = 5024 =10000kA2.s 短路热效应 QK =1541.572kA2.s It2tQK热稳定满足要求。经以上校验可知，所选隔离开关满足要求，故确定选用 GW11 220（D）型高压隔离开关。2.2.4 6KV母线侧断路器选择: 断路器选择型号为6KV/BA1型开关柜配置3AF型真空断路器2.2.5 220KV侧电流互感器的选择:电流互感器应为屋外LB11-220W2型 （
16、1）根据安装地点（户和户外）和安装使用条件（穿墙式 支持式 母线式）等选择电流互感器的类型。35KV以上配电装置，一般选用油浸式绝缘结构的电流互感器，有条件时应选用套管式电流互感器。 （2）按一次电路的电压和电流选择电流互感器的一次额定电压和额定电流时，必须满足 电流互感器所在电网的额定电压；电流互感器的一次额定电压和一次额定电流 K 温度修正系数装设所选电流互感器的一次回路的最大持续工作电流。（3）根据二次负荷的要求，选择电流互感器的准确度级。电流互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级，以保证测量的准确度。根据以上可选择电流互感器应为屋外LB11-220W2型 根据所选择的电流互感器，校
17、验电流互感器的二次负荷，并选择二次连接导线截面。并对电流互感器进行热稳定和动稳定校验。2.2.6 220KV母线侧电压互感器的选择：型号为TYD220/-0.01H(/0.1).(1)按安装地点和使用条件等选择电压互感器类型220KV与以上配电装置中，如果容量和准确级满足要求，宜选用电容式电压互感器根据电压互感器的用途，确定电压互感器的接线单相或三相的，一个二次绕组或两个二次绕组，故选单相式。（2）按一次回路的电压选择，电压互感器一次侧额定电压应大于或等于所接电网的额定电压。但电网电压的变动围，应满足（3）按二次回路电压选择。查表选择。（4）按容量和准确级选择。电压互感器准确级的选择的原则，可
18、参照电流互感器的准确级选择。选定准确级之后，在此准确级下的额定二次容量,即最好选用与相近的，因为超过或比小的过多时，都会是准确级降低。互感器二次负荷的计算式为根据上面电压互感器可选择为型号为TYD220/-0.01H(/0.1)2.2.7 220KV母线和6KV母线的选择 （1）220KV母线选择 应选用管型母线进行三相水平布置。（2）6KV 母线的选择已知参数：母线继电器的动作时间 短路器全分闸时间室最高温度相间距离为0.25m 绝缘子跨距为1.2m 1.1按长期允许电流选择截面。主接线分析可知，母线最大持续工作电流不超过一台主变压器的最大持续工作电流，故最大持续工作电流为由产品母录中选用三
19、条截面为，基准环境温度，母线平放时=3903,查表得室温为时校正系数K=0.81 故长期允许电流为 =0.813903=3161.43A3849.11A故不符合要求：应选择铜导体三条平放=4780A 截面为 =0.814780=3871.8A3849.11A故选择母线矩形截面铜导线。1） 热稳定校验，计算热稳定最小允许截面。短路持续时间。因可不考虑非周期分量热效应。计算母线短路前通过最大持续工作电流时得工作温度= 40 +（70-40） = 按热稳定系数C=87，热稳定最小允许截面故满足热稳定要求。2） 动稳定校验。母线三相短路时冲击电流中间母线的最大电动力最大弯矩为母线抗弯矩为母线的计算应力
20、硬铜的最大应力为，故符合要求。2.3变压器的选择2.3.1发电厂主变压器的容量的确定根据火力发电厂设计技术规程DL5000-94中第11.1.5条中容量为200MW与以上的发电机与主变压器为单元连接时，主变压器的容量可按下列条件中的较大者选择：1.按发电机的额定容量扣除本机组厂用负荷，且变压器绕组的温升在标准环境温度或冷却水温下不超过55。2.按发电机的最续输出容量扣除本机组的厂用负荷，且变压器绕组的温升不超过65。为保证发电机电压出线供电可靠，主变压器容量应根据5-10年的规划进行选择，并考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力，每台变压器的额定容量一般按下式选择：Sn=0.6PnPn为发电厂
21、的最大负荷。2.3.2主变压器型号的选择1.相数：根据火力发电厂设计技术规程DL5000-94中第11.1.3条发电厂与电力系统连接的主变压器，若不受运输和制造条件的限制，应采用三相变压器。2.发电厂主变压器绕组的数量根据火力发电厂设计技术规程DL5000-94中第11.1.7条对于容量为200MW与以上的机组，其升压变压器一般不宜采用三绕组变压器。故采用双绕组变压器。3.绕组连接方式由电力工程设计手册电气一次部分知：我国110KV与以上电压等级为中性点直接接地系统，变压器绕组都要采用“Y”连接；35KV与以下高压电压，为消去二次谐波影响，变压器绕组都采用“D”连接，所以主变接线方式采用YN,
22、d11。4.冷却方式：由电力工程设计手册电气一次部分知：随着变压器的制造技术的发展，在大容量变压器中为了达到预期的冷却效果，提高散热效率，节省材料，减小变压器的本体尺寸，采用强油循环风冷的冷却方式。单元接线的主变压器单元接线时变压器容量Sn应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度来选择。Sn1.1Pn(1-Kp)cosPn发电机容量 cos发电机额定容量 Kp厂用电率Sn1.1300（1-10%）0.85349.4MVA根据以上原则进行选择主变压器型号为：SFP7-360000/220型三相强油风冷电力变压器冷却方式：强油导向循环风冷式空载额定电压：高压侧242KV，低压侧
23、20KV高压绕组:分接头42.5%，无励磁调节接线组别：YN,d11 (Y/-11)中性点运行方式：可直接接地或不接地运行阻抗电压：14.0% 短路损耗：860KW 空载损耗：195KW 空载电流：0.7%2.3.3联络变压器的选用 因为设计电厂中原有一期工程，其主变压器高压侧电压为220KV和110KV所以需要设置联络变压器将其与二期工程相连。根据火力发电厂设计技术规程DL5000-94中第11.1.7条中，连接的两种升高电压均系中性点直接接地系统，且技术经济合理时可选用自耦变压器。 联络变压器型号的选择为：SSPSOL-300000220额定容量比（高/中/低）%：300/300/150额
24、定电压（高/中/低）：24222.25%/121/13.8(KV)空载损耗:224.7KW短路损耗：高-中1043KW；高-低 508.2KW;中-低 612.5KW ;阻抗电压（各线圈值）：高-中13.43%；高-低11.74%;中-低18.66%；空载电流：0.582% 。连接组别：YNyn0d11第4章 电气主接线发电厂和变电所中的一次设备按一定的要求和顺序连接成的电路成为主接线。它把各电源送来的电能汇集起来并分配给各用户，是电力系统接线的主要组成部分。4.1 主接线的设计原则4.1.1 电气主接线的设计依据1.地区电厂靠近城镇一般接入110-220kv系统。2.发电厂的机组容量应根据系
25、统规划容量，负荷增长速度和电网结构等因素来考虑，最大机组容量不超过系统容量10%为宜；3.对于一类负荷，当失去一个电源时应保证不停电；对于二类负荷，当失去一个电源时保证不全部停电；对于三类负荷可以只有一个电源；4.设计主接线时，还应考虑检修母线或断路器是否允许线路故障、变压器或发电机停运、故障时允许切除的电路、变压器和机组的数量等；5.当配电装置在电力系统中居重要地位、负荷大、潮流变化大且出线回路较多时，宜采用双母线或双母线分段接线方式；4.1.2电气主接线的基本要求1满足系统和用户对供电可靠性和电能质量的要求2具有一定的灵活性3操作力求简单方便4. 经济上应合理5.有发展和扩建的可能4.2
26、主接线的形式选择目前，我国装有300MW与以上容量发电机组的发电厂中，与电网联接的母线都采用220KV与以上电压等级。这些母线的接线方式，根据电厂在系统中的地位，升压站电压等级，负荷情况，出线回路数，设备特点，周围环境以与规划容量等因素，一般采用如下几种方式。1:双母线接线2:双母线带旁母接线其具体特点如下：4.2.1 双母线接线其主要优点如下：1.运行方式灵活。2.检修任意母线时，可以把全部电源和线路倒换到另一条线路上，不会停止对用户的供电。3.检修任意回路母线隔离开关时，只中断该回路。4.在特殊需要时，可将个别回路备用母线上单独工作或试验。5.线路断路器停电检修时，可临时用母联断路器代替，
27、但必须将该回路短时停电，用“跨条”将断路器遗留缺口接通，然后投入母线断路器向该回路的供电，对可以短时停电的负荷比较合适。其主要缺点如下：1.变更运行方式时，需要利用母线隔离开关进行倒闸操作，操作步骤较为复杂，容易出现误操作，从而导致设备或人身事故。2.检修任一回路断路器时，该回路仍需停电或短时停电。3.增加了大量的母线隔离开关与母线的长度，配电装置结构较为复杂，占地面积与投资较多。4.2.2 双母线带旁母接线在双母线接线方式的基础上增加一条旁路母线的接线方式不仅具有双母线的所有优点，而且可以避免双母线检修断路器是必须进行短时停电的缺点，充分保证供电的可靠性。对于出线较多的变电站由于断路器检修故
28、障较多，母联断路器长期被占，对变电站的安全不利。可以增加一条旁路断路器替代检修或故障的断路器，由于现在的220KV线路保护都采用微机保护，更改值十分方便，使旁路断路器可以发挥很大的作用，可见双母线带旁母接线方式具有供电可靠，检修方便，调度灵活等优点。但该接线方式隔离开关较多，在运行中隔离开关作为操作电器，容易发生误操作，必须配备防误闭锁装置，当母线故障时必须切除较多的电源和线路，对于特别重要的大型发电厂和枢纽变电站是不允许的。 以上几种接线方式各具不同特点。采用的断路器越多，运行的灵活性越高，供电的可靠性也相应增加，但提高了投资造价，而且因断路器本身故障而影响正常运行的几率因此增多。对于大型发
29、电厂电气主接线，除一般定性分析其可靠，还应具有足够的灵活，能适应多种运行方式的变化，且在检修，事故等特殊状态下操作方便 ，调度灵活，检修安全，扩建发展方便；在满足技术要求前提下，尽可能投资省，占地面积少，电能损耗少，投资与运行费用最小等方面进行比较，以选择比较合适的接线方案。通过以上几种接线方式的比较，再加上可考虑到当地的环境条件与原有机组与系统的连接方案，确定双母线接线形式为佳，满足设计要求，故采纳此方案，主接线选择为双母线接线注：附图为电气主接线图 第5章 厂用电设计5.1 厂用电设计要求和负荷分类5.1.1 基本要求厂用电设计应按照运行，检修和施工的需要，考虑全厂发展规划积极慎重地采用经
30、过试验鉴定的新技术和新设备，使设计达到技术先进，经济合理。厂用电接线除应满足正常运行的安全，可靠，灵活，经济和检修，维护方便等一般要求外，尚应满足下列特殊要求：1.尽量缩小厂用电系统的故障影响围，并应尽量避免引起全厂停电事故。2.充分考虑发电厂正常、事故、检修、起动等运行方式下的供电要求。切换操作简便。3.便于分期扩建或连续施工。对公用负荷的供电，要结合远景规模统筹安排。5.1.2 厂用负荷分类厂用电负荷根据其用电设备在生产中的作用，以与中断供电时对设备和人身造成的危害程度，按其重要性一般分为四类：1.一类负荷：凡短时（包括手动切换恢复供电所需的时间）停电，可能影响人身和设备安全，使主设备生产
31、停顿或发电量大量下降的负荷。2.二类负荷：允许短时停电（几秒钟至几分钟），停电时间过长可能损坏设备或引起生产混乱的负荷。3.三类负荷：长时间停电不影响生产的负荷。4.事故保安负荷：在事故停机过程中与停机后的一段时间，仍应保证供电，否则可能引起主要设备损坏，重要的自动控制失灵或危与人身安全的负荷。5.1.3 厂用电电压我国有关规程规定，火电厂可采用3KV,6KV,10KV作为高压厂用电的电压。发电厂单机容量为60MW与以下且发电机电压为10.5KV时，可采用3KV；容量为100-300MW的机组，宜采用6KV；容量为300MW以上的机组，当技术经济合理时，也可采用两种高压厂用电电压。根据容量选择
32、6KV电压作为厂用电电压。5.1.4 厂用电接线的基本形式选择 发电厂的厂用电系统，通常采用单母分段接线。在火电厂中，因为锅炉的辅助设备多，容量大，所以高压厂用母线都按锅炉台数分段。凡属同一台锅炉的厂用电动机，都接在同一段母线上。与锅炉同组的汽轮机的厂用电动机，一般也接在该段母线上。火电厂的厂用负荷较大，分布面广，尤其是以锅炉的辅助机械设备耗电量大，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可靠性与经济性，且便于灵活调度，一般都采用“按炉分段”的接线原则，设计为单母线接线。低压厂用母线一般也按炉分段，高压厂用电源则有相应的高压厂用母线提供。5.1.5 厂用工作电源5.1.5.1
33、高压厂用工作电源一般采用下列引接方式：当发电机与主变压器采用单元接线时，厂用工作电源可由主变压器低压侧引接，供给本机组的厂用负荷。厂用工作电源分支上一般应装设断路器，但机组容量较大时，由于断路器的开断能力不足，往往选不到合适的断路器。此时，可用负荷开关或用断路器只断开负荷电流不断开短路电流来代替，也可用隔离开关或可拆连接片代替，但此时工作电源回路故障时需停机。对于容量为200MW与以上的发电机组，当厂用分支采用分相封闭母线时，因故障机会较少，可不装断路器，但应有可拆接点，以便检修或试验。5.1.5.2高压厂用备用或起动电源一般采用下列引接方式：（1）当无发电机母线时，一般由高压母线中电源可靠的
34、最低一级电压引接，或由联络变压器的低压绕组引接，并应保证在全厂全停的情况下，能从电力系统取得足够的电源。（2）当技术经济合理时，可有外部电网引接专用线路作为高压厂用备用或起动电源。5.1.5.3事故保安电源 200MW 与以上发电机组应设置事故保安电源，当厂用工作电源和备用电源消失时，应自动投入，保证事故保安电源负荷的起动，并对其持续供电。5.2厂用变压器选择5.2.1选择原则高压厂用工作变压器容量应按高压电动机计算负荷的110%与低压厂用电计算负荷之和选择。低压厂用变压器的容量留有10%的裕度。低压厂用备用变压器的容量与最大一台的低压厂用变压器的容量一样。高压厂用工作变压器可选择为:其型号为
35、：SFF9-40000/20 冷却方式为：自然油循环风冷调压方式为：无励磁调节 接线组别为：D d0 d0全容量下的半穿越阻抗电压为：（高压-低压） 16.5% 分裂系数为：Kf=3.5 高压起动/备用变压器型号为：SFPFL-31500/15.75 分裂系数为：Kf=3.5全容量下的半穿越阻抗电压为：（高压-低压） 18.5%低压厂用工作变压器我国的有关规程要求300MW与以上机组的主厂房低压厂用变压器宜采用干式变压器。所以选择ABB变压器SCR系列的干式变压器。型号为：SCR-/低压三相干式电力变压器额定电压为：6.32*2.5/0.4KV 额定容量为：1600MVA以下连接组别：D Yn
36、11阻抗电压：1600KVA 8% 1250KVA 6% 第6章 短路电流计算6.1 短路电流计算结果本次设计中选择四个短路点，分别为：d1点位于一期110KV母线上；d2点位于发电机出口；d3点位于厂用6KV母线上；d4点位于220KV母线上。计算结果见下表（具体计算详见计算书（一），分为对称短路和不对称短路两部分：第一部分计算结果如下：对称短路：(单位为KA)短路时间短路点0s0.1s0.2s4sIchD132.20628.47825.58524.83984.26D2111.85199.1788.91765.823300.50D326.70326.05625.73226.70367.975
37、D419.53416.82815.05913.88651.108第二部分计算结果如下：短路点类型不对称短路：（单位为KA）D1D2D3D4单相短路31.976135.21471.56120.829两相短路25.57337.90541.24115.857两相接地短路31.16678.04835.74220.1176.2 短路电流计算6.2.1计算电路图和各元件电抗标么值的计算取；b; .发电机和变压器：1F、2F： =1.1523F、4F: =变压器: 1#、2# ：XT*=0.8673#、4# ：XT*=0.378联络自耦变压器 =高压厂用分裂变压器： X1-2= X1-2/（1+Kf/4）=
38、0.066 XT1*=（1-）X1-21000/40=0.107 XT2*=KfX1-21000/40=3.086厂高备用变压器：X1-2= X1-2/（1+Kf）=0.099XT1*=（1-）X1-21000/31.5=0.392 XT2*=KfX1-21000/31.5=4.46.2.2正序网络变换与三相短路电流计算1.短路点d1Y/变换：（由X8、X102、X5、X6 转化为X130、X131 ） X130=0.27+（0.339+0.109）+ X104=0.437+（0.339+0.109）+X1=三相短路计算电抗：Xjs101=1.01 Xjs131=1.61Xjs130=0.99
39、5 Xjs19=0.3图1.各设备正序阻抗图图2查汽轮发电机运算曲线得：1F、2F: I*=3.41 I*（0.1）=2.98 I*（0.2）=2.64 I*（4）=2.4 3F、4F: I*=0.92 I*（0.1）=0.88 I*（0.2）=0.88 I*（4）=0.96系统C1: I*=3.62 I*（0.1）=3.1 I*（0.2）=2.68 I*（4）=2.32系统C2: I*=1.08 I*（0.1）=1.02 I*（0.2）=0.97 I*（4）=1.2总短路电流周期分量有效值：0秒时：I*=0.1秒时：I*（0.1）=0.2秒时：I*（0.2）=4 秒时：I*（4）=冲击电流：
40、ich=1.8532.206=84.26KA2.短路点d2三相短路电流计算（按图1所示）101=1.01 103=0.959 104=3.228105=9+11=0.389+0.4845=0.8735X106 =107=106+10=0.161+0.389=0.55电流分布系数：其转移阻抗为：图3换算成计算阻抗：3.2740.923查汽轮发电机运算曲线：对于1F、2F来说，因为XJS 3,可将电源视为无限大容量电源即其三相短路电流周期分量不随时间的改变而衰减。所以XX”=1/3.506=0.2854F: I*=6.22 I*（0.1）=5 I*（0.2）=4.2 I*（4）=2.473F: I
41、*=0.96 I*（0.1）=0.93 I*（0.2）=0.9 I*（4）=1.03C1: I*=I*（0.1）=I*（0.2）=I*（4）=13.274=0.305C2: I*= 1.1 I*（0.1）=1.08 I*（0.2）=1.04 I*（4）=1.18各短路电流周期分量有效值：1F、2F: I”=0.2853F: I”=0.96KA I（0.1）=0.93KAI（0.2）=0.9KA I（4）=1.03KA4F: I”=6.22KA I（0.1）=2.9KAI（0.2）= 4.2KA I（4）=1.18KA系统C1、C2:Ic1=0.305Ic2=1.1合计 I=111.851KA
42、I（0.1）=99.17KAI（0.2）=88.917KA I（4）=65.823KA冲击电流：ich=1.9111.851=300.50KA3.d3点短路计算接着短路点d2之图三，因为有五个电源向短路点供给短路电流，用分布系数法可得：将E，S，S，E，E置0，并设I=1,（其中IIIII分别为其供得电流;I为1-4供得电流总和；I为流进短路点得电流总和;O为III得交点）则： I=1 I=3.365 I=10.981 I=3.392则 I=I+I+I+I=1+3.365+10.981+3.392=18.738 则 E到O之间U=2.965+0.38918.738=10.254I=21.142
43、 I=I+I=18.738+21.142=39.88又因为总阻抗为：Z=（2.9650.8810.270.874）+0.3890.485+3.193得：Z=3.45则由公式各电源对短路点的转移电抗为：Z转移=各分布系数为： =0.025=0.0844 同理得：=0.275 =0.085 =0.53则各电源点对短路点的转移阻抗为： Z3=138 Z4=40.877同理得 Z5=12.545； Z6=40.588 ；Z7=6.509由转移电抗求各电源对短路点的计算电抗为：发电机12X=X=138=43.125系统S1：X=X=40.877 =40.8777 同理得各电源与系统的计算电抗：X=12.545；X=14.325；X=2.297 查汽轮发电机运算曲线：对于以上计算阻抗来说，因为XJS 3,可将电源视为无限大容量电源即其三相短路电流周期分量不随时间的改变而衰减。所以1F、2F: XX”=1/43.125=0.02324F: I*=1/14.32