工厂35kV总降压变电所设计毕业设计

毕 业 设 计 （ 论 文 ） 姓 名 ： 学 习 形 式 ： 函 授 站 ： 专 业 ：电气工程及其自动化 级 别 ： 学 号 ： 指 导 教 师 ： 年九月十三日 大学成人高等教育 毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目： 工厂 35kV 总降压变电所设计 学生姓名： 学号： 专业年级： - 1 - 学习形式：毕业设计（论文）内容： 一、 高压供电系统设计（根据供电部门提供的资料，选择本厂最优供电电压等级） 二、 总降压变电所设计 1、 主接线设计 2、 短路电流计算 3、 主要电器设备选择 4、 主要设备（主变压器）继电保护设计 5、 配电装置设计 6、 防雷接地设计（只要求方案） 三、 设计成果 1、 设计说明书 2、 设计图纸二张 （ 1） 总降压变电站电气主接线图 （ 2） 主变压器继电保护展开图 专题（子课题）题目： 内容： 设计（论文）指导教师：（签字） 主管教学院长：（签字） 2005 年 9 月 13 日 设计任务书 某厂总降压变电所及配电系统设计 一、 基础资料 - 2 - 1、全厂用电设备情况 1 负荷大小 用电设备总安装容量： 6630kW 计算负荷（ 10kV 侧）有功： 4522 kW 无功： 1405kVar 各车间负荷统计见表 8 1 2 负荷类型 本厂绝大部分用电设备均属长期连续负荷，要求不间断供电。停电时间超过两分钟将造成产品报废；停电时间超过半小时，主要设备，电炉将会损坏；全厂停电将造成严重经济损失，故主要车间及辅助设施均为 I 类负荷。 (3) 本厂为三班工作制 ，全年工作时数 8760小时，最大负荷利用小时数 5600小时。 3 全厂负荷分布，见厂区平面布置图。（图 8 1） 表 8 1 全厂各车间负荷统计表 序号 车间名称 负荷类型 计算负荷 Pjs(kW) Qjs(kVar) Sjs(kVA) - 3 - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 空气压缩车间 熔制成型（模具）车间 熔制成型（熔制）车间 后加工（磨抛）车间 后加工（封接）车间 配料车间 锅炉房 厂区其它负荷（一） 厂区其它负荷（二） 共计 同时系数 全厂计算负荷 I I I I I I I II-III II-III 780 560 590 650 560 360 420 400 440 4760 0. 95 4522 180 150 170 220 150 100 110 168 200 1448 0. 97 1405 800 580 614 686 580 374 434 434 483 4985 4735.24 2、电源情况 1 工作电源 本厂拟由距其 5 公里处的 A 变电站接一回架空线路供电， A 变电站110kV母线短路容量为 1918MVA，基准容量为 1000 MVA， A变电站安装两台 SFSLZ1 31500kVA 110kV三圈变压器，其短路电压 U 高 中 =10.5%，U 高 低 =17%， U 低 中 =6%。详见电力系统与本厂联接图（图 8 2）。 - 4 - 图 8 1 厂区平面布置示意图 8 2 电力系统与本厂联接示意图 供电电压等级，由用户选用 35kV 或 10kV 的一种电压供电。 最大运行方式：按 A 变电站两台变压器并列运行考虑。 最小运行方式：按 A 变电站两台变压器分列运行考虑。 2 备用电源 拟由 B 变电站接一回架空线作为备用电源。系统要求，只有在工作电源停电时，才允许备用电源供电。 3 功率因数 供电部门 对本厂功率因数要求值为： 当以 35kV 供电时， cos =0.9 当以 10kV 供电时， cos =0.95 4 电价 供电局实行两部电价。 基本电价：按变压器安装容量每 1 千伏安每月 4 元计费。 电度电价： 35kV =0.05元 kWh 10kV =0.06元 kWh 5 线路的功率损失在发电厂引起的附加投资按每千瓦 1000 元。 - 5 - 前 言 电力工业对我国社会主义建设、工农业生产和人民生活影响很大，因此，提高电力系统运行的可靠性，保证安全供电是从事电力设计的重要任务。电气 设备除要承受正常工作电压、电流外，还要承受异常和故障情况下的过电压、大电流的冲击。电力系统在运行中可能发生各种故障或出现各种不正常运行状态，从而在电力系统中引发事故，故障一旦发生，能迅速而有选择性切除故障单元，是保证电力系统安全经济运行的有效方法之一。 本次设计是在学习电力系统分析、电力系统继电保护、发电厂电气部分、电力系统自动装置原理等专业学科的基础上，结合实际对 35kV变电站电气部分供电方案进行经济性、可靠性的综合比较，着重对电气主接线的选择、短路电流的计算、设备的选型及保护配置、原理、 整定计算进行阐述，掌握一次设备选择、了解地方变电站接线方式以及绘制变电站的主接线图、保护回路二次接线等，本次设计也旨在加强和提高电力系统一次设备的运行和技术管理水平，我通过对三年学习进行总结和应用，在本次设计中找到一个理论联系实际的切入点，提高了本人的业务水平，以便在生产过程中更好地解决实际问题，保证设备安全、稳定、经济运行。 由于时间仓促和本人水平有限，在设计中存在不少错误，恳请老师提出宝贵意见，谢谢！ - 6 - 目 录 第一章 毕业设计的目的和内容 7 第二章 高压供电系统设计 7 第一节 概述 8 第二节 主接线设计的原则 8 第三节 供电系统的设计方案 8 第三章 总降压变电所的设计 21 第一节 电气主接线设计 21 第二节 短路电流计算 22 第三节 主要 电气设备选择 30 第四节 配电装置设计 37 第五节 主变压器继电保护设计 39 第六节 防雷接地设计 48 摘要 本次通过对 35kV总降压站继电保护及主接线的设计，对所学专业知识的内容进行全面总结和应用，提高了我的专业技术水平，使我在以后的生产过程中能更好地理论联系实际，保证了设备安全、经济、稳定运行。 关键词 35kV 变电站 设计 - 7 - 第一章 毕业设计的目的和内容 通过三年的专业基础知识学习，加深了我对专业知识的巩固和提高，为了对专业知识有更深一步的了解和认识，通过毕业设计来加强对发供电电气设备设计的选择原则、设计方案、接线方式、设备选型、保护配置及安全接地保护的认识与了解，运用所学的基本理论知识，独立地完成了设计任务，以达到理论联系实际的目的。 第二章 高压供电系统设计 第一节 概述 高压供配电装置的设计主要以安全、可靠运行为原则，同时兼顾运行的经济性与灵活性。因此，主接线的正确、合理设计，必须综合处理各个 方面的因素，经过技术、经济论证比较后方可确定。一、可靠性：安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠是电气主接线最基本的要求；二、灵活性：电气主接线应能适应各种运行状态，并能灵活地进行运行方式的转换；三、经济性：主接线的设计应在满足可靠性和灵活性的前提下做到经济合理，主要从以下几方面考虑：投资省，占地面积少，电能损耗少。 根据提供的设计资料，本变电所有两路电源，正常运行时一路运行一路备用。全所 9 回出线有 7 回为类负荷，且对供电可靠性要求较高，停电时间超过两分钟即会造成产品报废，停电时间超过半小时主 要设备、锅炉将会损坏；全厂停电将造成严重的经济损失。本厂为- 8 - 三班工作制，全年工作时数 8760 小时，最大负荷利用小时数 5600 小时。另外，备用电源由 B 变电站引入，要求只有在工作电源停电时才允许备用电源供电。 供电局实行两部电价：基本电价按变压器安装容量每千伏安每月 4 元，电度电价： 35kV 按 0.05 元 /kWh， 10kV 按 0.06 元 /kWh。 计费；线路功率损失在发电厂引起的附加投资按每千瓦 1000 元计算。 第二节 主接线设计的原则 主接线的设计，必须结合电力系统、发电厂和变电所的具体情况，全面总结分析，经 过技术与经济比较，合理地选择主接线方案。电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据，执行国家的技术经济政策、技术规定，从全局出发，结合工程的实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、等各项技术要求的前提下，兼顾运行和检修的方便，尽可能地就地取材，节省投资。 第三节 供电系统的设计方案 一、供电方案的拟定 本所电源进线可为 35kV 或 10kV 的两路，按照要求正常情况下一路运行，一路备用。配电母线为 10kV，负荷出线有 9回，且对供电可靠性要求较高，停电时间超过两分钟即会造成产品报废，因此考虑配电母线采用单母线分段 接线，为了提高供电可靠性， 10kV拟采用成套开关柜单层布置。而对于电源进线，则可取两路 35kV、两路 10kV 一- 9 - 路 35kV 一路 10kV，为此得出了三种不同的方案。 1、方案一 :工作电源与备用电源均采用 35kV电压供电。在这个方案中，总降压变电所内装设两台主变压器。工厂总降压变电所的高压侧接线方式可采用单母线分段接线和内桥接线。显然，从技术经济上比较，内桥接线优于单母线分段接线，故采用内桥接线作为本方案的接线方式。 2、方案二 :工作电源与备用电源均采用 10kV电压供电，两路电源进线均采用断路器控制。 3、方案三 :工作电源采用 35kV电压供电，用架空线路引入总降压变电所，装设一台主变压器。备用电源采用 10kV 电压供电， 35kV 降压后接在 10kV 的一段配电母线上，备用电源接在 10kV 的另一段配电母线上。 三个方案的主接线图如下： - 10 - 二、 方案分析比较 - 11 - 工厂供电设计不仅要满足生产工艺提出的各项具体要求，保证安全可靠的供电，而且应力求经济合理 ,投资少，运行维护费用低。对此，需要对上述三个方案进行技术和经济比 较，选择一个经济合理的最佳方案。 技术经济比较一般包括技术指标、经济计算和有色金属消耗量三个方面。 1、 方案的优点和缺点分析 （ 1）方案一 工作电源和备用电源均采用 35kV 供电 优点：供电电压高，线路功率损耗少，电压损失小，调压问题易解决，要求的功率因数值低，所需补偿容量小，可减少投资，供电的安全可靠性较高。 缺点：工厂内要设总降压变电所，占用的土地面积多，总降压变电所要装设两台主变压器，投资及运行维护费用高。 （ 2）方案二 工作电源和备用电源均采用 10 kV 供电 优点：工厂内不设主变压器，可以简化接线，降 低了投资及运行维护费。工厂内不设总降压变电所，可以减少占地面积，减少管理人员及维护工作量。 缺点：供电电压低，线路的功率损耗增大，电压损失也大，要求的功率因数值高，需增加补偿装置及相关的投资，工厂内设总配电所，供电的安全可靠性不如 35kV。 （ 3）方案三 工作电源采用 35kV 供电，备用电源采用 10kV 供电。本方案的技术经济指标介于方案一和方案三之间。但是由于原始资料要求两路电源正常时只用一路供电，工作电源停运时方用备用电源供 电。- 12 - 因此该方案较好，因为备用电源供电时间较少，所以该方案既能满足供电可靠性要求，投 资也相对较少。 1、技术指标计算 1.1 方案一 根据全厂计算负荷为 4735.24kVA，考虑原始资料要求两路电源正常时只用一路供电，工作电源停运时方用备用电源供电，本方案选用 5000 kVA 的变压器两台，型号为 SJL1 5000 35，电压为35 10kV，查表得到变压器的主要技术数据： 空载损耗 P0=6.9kW ，短路损耗 Pk=45kW 阻抗电压 Uk% =7 ， 空载电流 I0% =1.1 变压器的有功功率损耗 Pb=n P0 + Pk(Sjs/Sbe)2 n （ n 为变压器台数） 已知： n=2 （正常运行时备用变压器充电备用）； Sjs=4735.24kVA ；Sbe=5000 kVA 所以，变压器的有功损耗 Pb=2 6.9 +45 (4735.24/5000)2=54kW 变压器的无功功率损耗 Qb=n(I0% 100)Sbe+(1/n) (Uk% 100) Sbe (Sjs/Sjb)2= 2（ 1.1 100） 5000+（ 7 100） 5000 (4735.24/5000)2=424kVar 一台变压器运行的有功损耗 = Pb P0=54-6.9=47 kW 一台变压器运行的无功 损耗 = Qb-1.1/100*5000=424-55=369 kVar 35kV线路的功率： Pjs =Pjs+ Pb P0=4522+54-6.9=4569kW Qjs =Qjs+ Qb-1.1/100*5000=1405+424-55=1774 kVar Sjs = 22 sQj sPj = 22 1774 4569 =4901kVA - 13 - Ijs =Sjs（ 3 Ue1） = 4901（ 3 35） =80.9A 35kV 线路的功率因数： cos = Pjs Sjs = 4569 4901=0.93 导线在运行中，因其中有电流流过，将使导线温度升高。温度过高，将会降低导线的机械强度，加大导线接头处的接触电阻，增大导线的弧垂。为保证导线在运行中不致过热，要求导线的最大负荷电流必须小于导线的允许载流量，即 Ijs Iux 。 按照国家电线产品技术标准规定，经过查表， 35kV 线路选用 LGJ 35 钢芯铝绞线架设，几何均距确定为 2.5 米。查表得： r0=0.85km ,x0=0.417 km 。 工作电源电压损失： u1=（ r0 Pjs L1+ x0 Qjs L1） Ue1 (L=5 km) =（ 0.85 4569 5+ 0.417 1774 5） 35 = 0.66 kV u1 35 5%=1.75 kV ，电压损失合格。 备用电源电压损失： u2=（ r0 Pjs L2+ x0 Qjs L2） Ue1 (L=7 km) =（ 0.85 4569 7+ 0.417 1774 7） 35= 0.92 kV u2 35 5%=1.75 kV ，电压损失合格。 （ 1） 方案二 根据全厂计算负荷 Sjs=4735.24kVA，可以计算出 10kV 线路的负荷电流 Ijs=Sjs/（ 3 Ue2） =4735.24/（ 3 10） =273A 它的功率因数： cos = Pjs Sjs=4522/4735.24=0.95 - 14 - 根据导体的发热条件， 10kV 线路选用 LGJ 70 钢芯铝绞线架设，几何均距确定为 1.5 米。查表得： r0=0.46 km ,x0=0.365 km 。 电压损失： u1=（ r0 Pjs L+ x0 Qjs L） Ue2 (L=5 km) =（ 0.46 4522 5+ 0.365 1405 5） 10 = 1.3 kV 电压损失过大，为了降低电压损失， 10kV 线路考虑选用 LGJ 120的钢芯铝绞线架设。查表得： r0=0.27 km ,x0=0.335 km 电压损失为： u1=（ r0 Pjs L+ x0 Qjs L） Ue2 (L=5 km) =（ 0.27 4522 5+ 0.335 1405 5） 10= 0.85 kV 同理： u2=（ 0.27 4522 7+ 0.335 1405 7） 10=1.18 kV u2 u1 10 5%=0.5 kV ，电压损耗仍然偏高。只有通过提高供电侧电压才能保证供电电压。 1.2.方案三 正常运行时以 35kV 单回路供电， 10kV 线路作为备用电源。根据全厂计算负荷为 4735.24kVA，厂内总降压变电所设一台容量为 5000 kVA 的主变压器，型号为 SJL1 5000/35 ，查表得到变压器的主要技术数据： 空载损耗 P0=6.9kW ，短路损耗 Pk=45kW 阻抗电压 Uk% =7 ， 空载电流 I0% =1.1 变压器的有功功率损耗 Pb=n P0 + Pk(Sjs/Sbe)2 n （ n 为变压器台数 ） 已知： n=1 ； Sjs=4735.24kVA ； Sbe=5000 kVA - 15 - 所以， Pb=1 6.9 +45 (4735.24/5000)2=47kW 变压器的无功功率损耗 Qb=n(I0% 100)Sbe+(1/n) (Uk% 100) Sbe (Sjs/Sjb)2 = 1（ 1.1 100） 5000+（ 7 100） 5000 (4735.24/5000)2 = 369kVar 35kV 线路的功率： Pjs =Pjs+ Pb=4522+47=4569 kW Qjs =Qjs+ Qb=1405+369=1774 kVar Sjs = 22 sQj sPj = 22 1774 4569 =4901kVA Ijs =Sjs（ 3 Ue1） = 4901（ 3 35） =80.9A 35kV 线路的功率因数： cos = Pjs Sjs = 4569 4901=0.93 导线在运行中，因其中有电流流过，将使导线温度升高。温度过高，将会降低导线的机械强度，加大导线接头处的接触电阻，增大导线的弧垂。为保证导线在运行中不致过热，要求导线的最大负荷电流必须小于导线的允许载流量，即 Ijs Iux 。 按照国家电线产品技术标准规定，经过查表， 35kV 线路选用 LGJ 35 钢芯铝绞线架设，几何均距确定为 2.5 米。查表得： r0=0.85km ,x0=0.417 km 。 35kV 工作电 源电压损失： u1=（ r0 Pjs L1+ x0 Qjs L1） Ue1 (L=5 km) =（ 0.85 4569 5+ 0.417 1774 5） 35 = 0.66 kV - 16 - u1 35 5%=1.75 kV ，电压损失合格。 10kV 备用线路仅考虑一级负荷之用，一级计算负荷为3868.5kVA ，可计算出 10kV 备用线路的负荷电流 Ijs Ijs=Sjs/（ 3 Ue） =3868.5/（ 3 10） =223.35 A 按导体的发热条件选用 LGJ 120 钢芯铝绞线架设，几何均距确定为 1.5米，查表得每公里的电阻值 r0=0.27 ,每公里的电抗值 x0=0.335 。可计算出 10kV 备用线路的电压损失： u2=（ r0 Pjs L+ x0 Qjs L） ue2 (L=7 km) =（ 0.27 3724 7+ 0.335 1047.6 7） 10 = 0.95kV 要求电压损失为： 10 5%=0.5 kV ，作为备用电源由于所用时间少，基本 满足要求；另外也可通过提高供电侧电压来保证。 通 过对三个方案的技术指标分析计算，可知： 方案一 ：供电可靠，运行灵活，线路损失小，但因装设两台主变压器和三台 35kV 断路器，致使投资增大。 方案二 ：工作及备用电源均采用 10kV，无须装设主变压器，投资小，但线路损耗大，电压损失严重，无法满足一级负荷长期正常运行的要求，故不予考虑。 方案三 ：介于方案一和方案二之间，正常运行时，线路损耗低，电压损失小，能满足一级负荷长期正常运行的要求。 35kV 线路故障或检修时， 10kV 备用线路运行期间，电压损失较大，但这种情况较少，且时间不长，从设备投资来看，方案三比方案一 少一台主变压器和两台 35kV 断路器，投资降低。至于备用线路电压损失问题，可采用适- 17 - 当提高线路导线截面的办法来降低电压损失或适当提高供电侧电压。因此，将方案一与方案三再作进一步的经济计算比较。 2、 经济计算 经济计算包括基本建设投资和年运行费两大项。 （ 1） 基建投资 Z 基建投资一般采用供配电系统中各主要设备从订货到安装完成所需的全部工程费用的综合投资指标表示。所谓综合投资，包括设备本体价值、辅助设备及配件材料费和设备的试验调试费用、土建及安装费用，也包括设备的运输费。 （ 2） 年运行费用 F 年运行费是指设备投入运行后维持正常运行 每年所付出的费用，一般包括以下四项：设备的折旧费用 Fz ；设备维护管理费 Fw；年电能损耗费用 FA；年基本电价费 FJ。整个供电系统的年运行费F=Fz+Fw+FA+FJ 。 方案一和方案三的基建投资和年运行费见表 1 4，经济比较见表 5。 表 1 方案一的投资费 Z1 项目 说明 单价 （万元） 数量 费用 （万元） 线路综合投资 LGJ 35 1.00 5+7 12.00 变压器综合投资 SJL1 5000/35 7.00 2 14.00 35kV 断路器 SW2 35/1000 2.06 3 6.18 电压互感器及避雷器 JDJJ-35+FZ-35 0.92 2 1.84 - 18 - 功率损耗引起附加投资 3Ijs2r0L 10-3+Pb 1000 元 /kW 137.45 13.745 合计 47.765 表 2 方案一的年运行费 F1 项目 说明 费用 （万元） 线路折旧费 按线路投资的 3.4%计算 0.41 线路维护费 按线路折旧费的 100%计算 0.41 变电设备折旧费 按投资的 5.8%计算 1.28 变电设备维修费 按投资的 5.8%计算 1.28 线路电能损耗 Fx=3 80.92 0.85 5 5600 0.05 10-3 10-4 2.34 变压器电能损耗 Fb= 2 6.9 8760+45（ 4985/5000） 25600 0.05 10-4 1.85 基本电价费用 5000 12 4 10-4 24 合计 31.57 表 3 方案三的投资费 Z3 项目 说明 单价 （万元） 数量 费用 （万元） 线路综合投资 LGJ-35+LGJ-120 1.00+1.35 5+7 14.45 变压器综合投资 SJL1 5000/35 7.00 1 7.00 35kV 断路器 SW2 35/1000 2.06 1 2.06 - 19 - 电压互感器及避雷器 JDJJ-35+FZ-35 0.92 1 0.92 功率损耗引起附加投资 3Ijs2r0L 10-3+ Pb 1000 元/kW 130.45 13.045 合计 37.475 表 4 方案三的年运行费 F3 项目 说明 费用 （万元） 线路折旧费 按线路投资的 3.4%计算 0.49 线路维护费 按线路折旧费的 100%计算 0.49 变电设备折旧费 按投资的 5.8%计算 0.58 变电设备维修费 按投资的 5.8%计算 0.58 线路电能损耗 Fx=3 80.92 0.85 5 5600 0.05 10-3 10-4 2.34 变压器电能损耗 Fb= 6.9 8760+45（ 4985/5000） 2 5600 0.05 10-4 1.55 基本电价费用 5000 12 4 10-4 24.00 合计 30.03 表 5 方案一与方案三的经济比较 费用 方案 方案一 方案三 差额（万元） 投资 Z（万元） 47.765 37.475 10.3 年运行费 F（万元） 31.57 30.03 1.54 - 20 - 由经济计算比较结果可知，方案三的综合投资及年运行费均低于方案一。从供电的可靠性、灵活性、经济性综合考虑，决定采用方案三，即正常运行时以 35kV 单回路供电，备用电源采用 10kV 线路供电。 第三章 总降压变电所的设计 第一节 电气主接线设计 通过对以上资料的分析及方案的比较，为了满足保证供电可靠、调度灵活及各项技术要求，兼顾运行、维护方便，尽可能地节省投资，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持安全可靠与经济适用的前提下。 10kV 配电系统采用单母线分段接线以提高供电可靠性。 总体 来说，本次设计根据前面的技术经济比较选择方案三，正常运行时采用 35kV供电， 35kV供电系统故障或检修时，采用 10kV 备用电源系统供电。 10kV 配电系统采用上述的单母线分段接线。为此，所选定的主接线（见电气主接线图）具有如下特点： - 21 - 1、总降压变电所设一台主变压器，型号为 SJL1 5000/35。以 35kV架空线从电力网中引入作为工作电源。在变压器的高压侧装设一台SW2 35 型少油断路器，便于变电所的控制和维修。 2、主变压器低压侧经少油断路器（型号为 SN10 10）接 在 10kV 母线的一个分段上。另一路以 10kV 架空线引入作为备用电源，也经少油断路器（型号为 SN10 10）接在 10kV 母线的另一个分段上。 3、总降压变电所的 10kV 侧采用单母线分段接线，选用 LMY 型硬铝母线，用 10kV 少油断路器将母线分段。 4、各车间的一级负荷都由两段母线供电，以提高供电的可靠性。 5、根据规定，备用电源只有在主电源停运及主变压器故障或检修时，才能投入使用。因此，在正常运行方式下，主变压器两侧开关合上，- 22 - 10kV 母线分段开关合上，备用电源开关断开。在备用电源开关上装设备用电源自动投入装置（ APD），当工作电源故障时，自动投入备用电源，保证一级负荷车间的正常供电。 6、主变压器检修时，只需合上 10kV 备用电源进线开关，就可实现一级负荷车间的正常供电。 第二节 短路电流计算 对拟订的电气主接线，为了选择合理的电器，需进行短路电流计算。 一、短路点的确定 为了选择高压电气设备，整定继电保护，需要计算总降压变电所 35kV 侧、 10kV 母线以及厂区高压配电线路末端（即车间变电所高压侧）的短路电流。但是，由于工厂厂区不大，总降压变电所到最远的车间距离不过几百米，因此， 10kV 母线与 10kV 配电 线路末端的短路电流差别较小。故只计算主变压器高压侧和低压侧两边的短路电流，即短路点确定在主变压器的高低压两侧（如图 1 示）。 二、短路电流计算 图 1 短路电流计算接线图 1、短路电流计算等值电路图 - 23 - （ 1）基本等值电路： （ 2）最大运行方式的等值电路图： （ 3）最小运行方式的等值电路图： 2、短路电流计算 （ 1） 计算各元件的电抗标么值 设基准容量为 Sj =1000MVA，基准电压 Uj1=37kV， Uj2=10.5kV，根据已知条件就可以求出元件的电抗标么值： - 24 - 电源： 52.019181000* djx SSx 三圈变压器： bejdddSSuuux 10021 323121*15.3110 0010 06175.1021 41.3 bejdddSSuuux 10021 313221*2 5.3110 0010 01765.1021 08.0 （计算时按正值计算） 线路： 46.137100054.02210* jjL ULSxx 变压器（双线圈）： 1451 0 0 01 0 071 0 0 00*bejdb SSux （ 2） 计算 d1点短路电流（ 35kV 侧） 最大运行方式下： - 25 - 短路电流 Id1 )37,1000(3 11*11 kVuM V AsUSII jjjjdd 短路电流有效值标么值 *dI * 1dd XI *2*1*1*1212111LjjxddxxxxXI 268.046.108.02141.32152.01*1 dI 最大运行方式下 d1点短路电流： kAUSIIjjdd 19.43731000269.03 1*11 最大运行方式下 d1点短路冲击电流： kAIi dc 7.102.455.255.2 11 最大运行方式下 d1点短路冲击电流有效值： kAII dc 3.62.451.151.1 11 最大运行方式下短路容量： M V ASIS jdd 2691 0 0 0269.0* 11 最小运行方式下： - 26 - 短路电流 Id1 )37,1000(3 11*11 kVuM V AsUSII jjjjdd 短路电流有效值标么值 *dI * 1dd XI *2*1*1*111Ljjxdd xxxxXI 183.046.108.041.352.0 1* 1 dI 最小运行方式下 d1点短路电流： kAUSIIjjdd 85.2373100018.03 1*11 最小运行方式下 d1点短路冲击电流： kAIi dc 27.781.255.255.2 11 最小运行方式下 d1点短路冲击电流有效值： kAII dc 3.481.251.151.1 11 最小运行方式下 d1点短路容量： M V ASIS jdd 1831 0 0 018.0* 11 （ 3） 计算 d2点短路电流（ 10kV 侧） 最大运行方式下： - 27 - 短路电流 Id2 )5.10,1000(3 22*22 kVuM V AsUSII jjjjdd 短路电流有效值标么值 *dI * 1dd XI*2*1*2*2212111bLjjxddxxxxxXI 056.01446.108.02141.32152.01*2 dI 最大运行方式下 d2点短路电流： kAUSIIjjdd 1.35.1031000056.03 2*22 最大运行方式下 d2点短路冲击电流： kAIi dc 91.708.355.255.2 22 最大运行方式下 d2点短路冲击电流有效值： kA