电力系统课程设计

1、目录摘要-2 引言-2第一篇设计说明书-3 1、绪论-3 2、原始资料分析-4 3、变电所主接线的选择-74、变电所的所用电接线的设计-85、无功补偿-96、短路电流计算-107、电气设备选择-11 8、防雷设计-129、电力系统继电保护配置-13第二篇计算书-1610、主变容量的确定-1611、所用变压器容量选择-1612、无功补偿容量的选择-1613、短路电流计算-1614、电气设备的选择-20结束语-32参考文献-32附图一、电气一次接线图附图二、短路电流计算图摘要：本论文主要阐述了220kV 降压变电站的设计，设计的内容包括电气的一次部分和二次部分的设计和计算。在一次部分中，要对电力系

2、统和变电站进行总体分析，然后确定变电站电气主接线的形式，并在此过程中进行系统的无功补偿、短路电流计算以及电气设备的选择。在二次部分中，要综合考虑保护的方式、系统运行的方式和短路点的选择，在此基础上进行整定计算。在设计过程中要绘制相关图纸，包括主接线等较重要图纸并掌握其内容。关键字： 电力系统 无功补偿 短路电流 变压器引言：本次设计是在课程设计任务书的基础上进行的。综合系统的考核三年来所学专业理论技术知识，旨在提高自己的技术水平，综合能力，以达到理论联系实际，学有所用，学有所成的目的。设计中依据电力工程电气设计手册、变电所电气部分、变配电原理、运行与检修、电气工程基础、变电运行现场操作技术、变

3、电所运行调试及故障处理等国家的技术规程，对本设计变电站进行经济技术上的选择，主要是电气一次系统。通过本次对变压器、主接线的选择及短路电流计算、高压设备的选择，达到理论联系实际的目的。由于本人掌握的知识有限、又无设计经验，设计中难免存在不足及错误，希望老师给与指正。第一篇 设计说明书1 绪论1.1 本次设计的内容变电站是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。这就要求变电站的一次部分经济合理，二次部分安全可靠，只有这样变电站才能正常的运行工作，为国民经济服务。故本次220kV 降压变电所电气部分设计主要分为电气一次部分设计和电气二次部分设计两部分。1.1.1变电所设计的要求 设计要

4、符合各项技术经济政策 设计要做到节约用地，不占良田，技术先进，经济合理，安全可靠，确保质量 要积极推广和采用经生产实践证明是行之有效的新技术、新设备，并尽量采用标准化和系列产品 设计时要考虑发展的可能性，其规模应按510年远景来规划，为节省一次投资，可根据实际的负荷增长的需要分期建设1.1.2 电气一次部分设计电气一次部分设计主要包括负荷分析，主变压器的选择，主接线选择，所用变压器的选择，无功补偿的设计，短路电流的计算，电气设备的选择等内容。本部分设计参考了各类相关资料，按照有关的技术规程和工程实例进行的。1.1.3 电气二次部分设计电气二次部分设计主要包括变压器主保护设计，变压器后备保护设计

5、，所用变压器保护设计等主要内容。本部分设计参考了各类相关资料，按照有关的技术规程和工程实例进行的。1.2 本次设计的目的本次设计属于课程设计，是在学习了相关专业书籍，如电气设备及控制，电力系统分析，电力系统继电保护原理等等的基础上进行的，本次设计是为了对具体的工程设计有细致的了解，并掌握一定的工程设计方法而设计的。在本次设计中，自己亲自动手进行设计方案比较，计算，查找相关资料等技术设计过程，对此有了深入细致的了解，为以后的工作打下了坚实的基础。2、原始资料分析2.1 设备选用2.1.1发电机规范：名称单位180KM线路150KM线路型号TS1035/240-40QFS-300-2额定容量kVA

6、额定功率kW额定电压kV15.75额定电流A8800功率因数0.875额定转速r.p.m150转动惯量kN.m2额定励磁电流A1615额定励磁电压V353励磁方式直流励磁机直流励磁机2.1.2主变压器规范本所有重要负荷，故设计2台主变压器。型号 SFPSZ9-/220油重量（t）42.6额定容量（kVA）/60000器身重(t)87.1额定电压（kV）23081.25%/121/38.5节油箱重量(t)14.2产品代号1ET.710.1973运输重量 (t)109.9标准代号GB 1094.11094.5-85总重量(t)170.2连接组标号YN，yno，d11冷却方式ODAF出厂编号96B1

7、1118相数3出厂日期1996年11月使用条件户外制造厂家沈阳变压器有限责任公司投运日期19971020阻抗电压高中134%负载损耗kVA4246kW高低234%60000kVA1403kW 中低77%60000kVA1103kW 2.2变电所性质：区域性枢纽变电所 枢纽变电所位于电力系统的枢纽点，连接电力系统电压和中压几个部分，汇集23个电源，电压一般为220KV330KV，同时又降压供给当地用电。全站停电后，将引起区域网络解列。2.3所址条件：位于沿海大城市近郊，向市区及较大工业用户供电。所区地势属半山区，海拔300m，交通比较便利，有铁路、公路经过。最高气温+38, 最低温度-20, 年

8、平均温度+15, 最大风速20m/s ，覆冰厚度10 mm，地震烈度6级，土壤电阻率500.m，雷电日小于30天，周围环境清洁，建在沿海城市地区，注意台风影响。冻土深度1.0m，主导风向夏东南，冬西北。由此可见，该变电站接近负荷中心，交通便利，便于施工和检修。虽然，当地的气温、风速、温度、污秽等级、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等环境条件均未超过一般电器使用条件，但由于建在沿海城市地区，会受到台风影响，因而仍需强化设备对使用环境的可靠性要求，以达到设备检修周期长、使用可靠的目的。2.4负荷分析2.4.1负荷情况： 110kV侧共10回架空出线，最大综合负荷160MW，cos=0.85。负荷名称最

9、大负荷(MW)线路长度（KM）回路数附注厂140202有重要负荷厂240202有重要负荷厂320151有重要负荷厂450602有重要负荷厂520501厂650202有重要负荷110kV 电压等级下共有出线10 回，其中一级负荷为9回，带有重要负荷；二级符合为一回，为厂5 。10.5kV侧共8回架空线，最大综合负荷24MW, cos=0.8。负荷名称最大负荷(MW)线路长度（KM）回路数附注厂11431有重要负荷厂12662厂13641有重要负荷厂14331有重要负荷厂15862厂16441有重要负荷10.5kV 电压等级下共有出线8回，其中一级负荷为4回，分别为厂11、厂13、厂14、厂16等

10、；二级负荷为4回，分别为厂12和厂15等。2.4.2 系统综合最大用电负荷： 电力系统在一定时段内（如一年、一天）的最大负荷值称为该时段的系统综合最大用电负荷。时段内其余负荷值称为系统综合用电负荷。系统中各电力用户的最大负荷值不可能都出现在同一时刻。因此，系统综合最大用电负荷值一般小于全系统各用户最大负荷值的总和，即-系统综合最大用电荷-同时率，1同时率的大小与用户多少、各用户特点有关。2.4.3 同时系数的确定： 确定配电所母线的最大负荷时，所采用的有功负荷同时系数： 计算负荷小于5000 千瓦时,0.91.0 计算负荷为500010000 千瓦时，0.85 计算负荷超过10000 千瓦时，

11、0.803、变电所主接线的选择 电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能要求组成的接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络，故又称为一次接线。变电所电气主接线是指变电所的主变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电所的主接线是电力系统接线组成中的一个重要组成部分。主接线的确定，对电力系统的安全、稳定、灵活、经济运行以及变电所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方法的拟定将会产生直接的影响。3.1、主接线的设计原则1、考虑变电所在电力系统中的地位和作用。2、考虑近期和远期的发展规模。3、考虑负荷的重要性分级和出线回数多少对主接线的影响。4、考虑主变台数对

12、主接线的影响。5、考虑备用容量的有无和大小对主接线的影响。3.2 主接线设计的基本要求可靠性。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。评价主接线可靠性的标志是：a、断路器检修时是否影响供电；b、线路、断路器、母线故障和检修时，停运时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电；c、变电所全部停电的可能性；d、有些国家以每年用户不停电时间的百分比来表示供电可靠性，先进的指标都在99.9% 以上。灵活性。a、调度要求。可以灵活的投入和切除变压器、线路，调配电源和负荷，能满足系统在事故运行方式下，检修方式下以及特殊运行方式下的调度要求； b、检修要求。可

13、以方便的停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修，且不致影响对用户的供电； c、扩建要求。可以容易的从初期过渡到终期接线，使在扩建时，无论一次和二次设备的改造量最小。经济性：投资省、占地面积小、能量损失小。3.3 主接线形式的确定3.3.1 220KV电压侧主接线的确定当110KV220KV的配电装置，在系统中居重要的地位，出线回路数为4回及以上时，多选用双母线带旁路接线。优点：1、供电可靠。通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线而不致使供电中断；一组母线故障后，能迅速恢复供电，检修任一回路的母线隔离开关，只停该回路。2调度灵活。各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线

14、上，能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。3扩建方便。向左右任何一个方向扩建，均不影响两组母线的电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电。4便于试验。当个别回路需要单独进行实验时，可将该回路分开，单独接至一组母线上。3.3.2 110KV电压侧主接线的确定本所110KV共有11回出线，采用双母线接线，上面对双母线的优点也有详述，这里就不在叙述了，从双母线的优点可知运行是很可靠。3.3.3 35KV电压侧主接线的确定35KV共有12回出线，向本地用户供电故采用单母线接线，由于35KV系统断路器和其它设备检修工期短，一般采用定期大修而且重要用户一般采用双电源供电。35KV电压侧主接

15、线采用单母线分段接线并采用户内布置。4、变电所的所用电接线的设计4.1 变电站自用电： 给变电站内部各用电负荷供电的电源系统。通常由自用电变压器及其高压侧的电气设备、高压导线、低压自用电配电屏，低压配电线等组成。自用电负荷一般包括：主变压器冷却系统的负荷，深井泵和消防水泵负荷，照明及动力负荷，断路器和隔离开关操动机构的负荷，电焊及动力检修负荷，同步调相机的动力负荷。给自用电系统供电的电源，包括工作电源和备用电源。对220kV 及以下变电站，通常都具有两台主变压器，变电站自用电系统需要的两个独立工作电源，分别从两台主变压器第三绕组引接，一般不再单独设置备用电源，而是利用两个工作电源互为备用。4.

16、2 自用电高、低压侧电气设备： 自用电高压侧一般都采用1035kV 户内高压电气设备，目前都选用高压成套开关柜。220kV 及以下变电所用电高压侧的短路电流水平一般均小于1035kV 户内断路器的额定最大开断电流，可以按常规方法选择有关的高压电气设备。变电所自用电低压侧一般都采用380V 低压配电屏。所需要的空气断路器、接触器、刀闸、熔断器、母线支柱绝缘子等各种低压电气设备都安装在配电屏内，按照不同的负荷性质、容量以及配电线数量，选择各种标准配电屏。4.5 自用电系统接线： 自用电高压侧分别直接接入主变压器第三绕组或变电所以外的电源，自用电系统高压侧接线，比较简单。自用电系统低压侧接线一般都采

17、用分段接地，重要的自用电负荷采用双回路供电，即将它们分别接在两段母线上。220kV 及以下变电所，一般只有两台自用电变压器，分别接入不同的工作母线段，正常运行时中间的分段断路器断开，两段工作母线分开运行。当一台自用电变压器故障时，继电保护动作，将故障的自用电变压器断开，同时分段断路器合闸，全部工作母线由另一台无故障的自用电变压器供电。5.无功补偿5.1 无功补偿的概念交流电力系统中，就可看成为有功电源负荷和无功电源负荷两个并存且不可分割的电力系统，在运行、设计、监测、管理中，借助功率因数把有功系统和无功系统有机地联系起来，形同一个整体。如果说交流系统运行的目的是传输和消费能源，那么无功系统运行

18、就是为此而不可缺少的手段。它的存在保持了交流电力系统的电压水平，保证了电力系统的稳定运行和用户的供电质量，并使电网传输电能的损失最小。无功电源不足，即无功并联补偿容量不能满足无功负荷的需要，无功电源和无功负荷处于低电压的平衡状态。由于电力系统运行电压水平低，给电力系统带来了一系列危害：1、设备出力不足；2、电力系统损耗增加；3、设备损坏；4、电力系统稳定度降低。5.2 无功补偿的必要性电压是电能质量的重要指标，电压质量对电力系统安全经济运行，对保证用户的安全用电和产品的质量是非常重要的。用户消耗的无功功率是它有功功率的50%100%，同时电力系统本身消耗的无功功率可达用户的10%30% 。另外

19、变压器中存在励磁支路损耗和绕组漏抗中损耗，两部分无功损耗，无功功率的不足将造成电压的下降，电能损耗增大，电力系统稳定遭到破坏，所以电力系统的无功电源和无功功率必须平衡，因此要进行无功补偿。6短路电流计算6.1 为什么要进行短路电流计算？ 电力系统由于设备绝缘破坏，架空线路的线间或对地面导电物短接，或雷击大气过电压以及工作人员的误操作，都可能造成相与相、相与地之间导电部分短接，短路电流高达几万安、几十万安培。这样大的电流所产生的热效应及机械效应，会使电气设备损坏，人身安全受到威胁，由于短路时系统电压骤降，设备不能运行。单相接地在中性点直接接地系统中，对邻近通信设备将产生严重的干扰和危险影响，所以

20、电力系统必须进行短路故障计算。另外，对于电气设备的规格选择，继电保护的调整整定，对载流导体发热和电动力的核算，都需要对系统短路故障进行计算。6.2短路电流的计算结果短路点(KV)（KA）（KA）（KA）（MVA ）d12300.3010.0815 12.273.709.421472.4d21150.6020.154256.483.99.93777.6d3371.870.19855.049.42524.0604.87、电气设备选择7.1 主母线的选择220kV进线 LGJX-400/35220kV母线 LGJX-400/35110kV主变进线 LGJX-400/35 110kV出线 LGJX-4

21、00/35 110kV母线 LGJX-400/3535kV母线 MY-120X1035kV主变进线 PJTM-12/400035kV出线 TMY-60X10 7.2高压断路器的选择220kV： LTB245 4000A-40kA110kV： LTB145 3150A-40kA35kV： ZN*-457.3高压隔离开关的选择220kVI母线侧：GW10220D/1600220kVII母线侧：GW10220DW/1600 220kV出线侧 ：GW7220 D /2000110kVII母线侧：GW10110IDW/1250110kV出线侧：GW4110D/1250 35kV 出线：GW535D/16

22、00主变35kV 侧及母联：GN235T/2000 110kV中性点：GW570.5ZW 220kV中性点：GW5126ZW 7.4互感器的选择7.4.1 电压互感器220KV：JCC5-220单相串级三卷电压互感器110KV：JCC6-110单相串级三卷电压互感器35KV：JDJJ2-35单相三卷户外式电压互感器7.4.2 电流互感器220kV进出线 LVQB220电流互感器220kV主变进线 LVQB220电流互感器110kV主变进线 LGB110电流互感器110kV出线 LGB110电流互感器35kV 出线 LZZBJ9 35kV所用电35kV电容器35kV接地变 LZZBJ1835kV

23、进线35kV分段 LMZJ7.5高压熔断器选择 高压熔断器是具有一定开断能力的高压开关设备。由于结构简单、造价较低、使用方便，因此广泛应用于容量较小的635KV电力系统中。35KV所用变：RN235/7A7.6支持绝缘子220kV屋外支持绝缘子选ZS110/1500110kV屋外支持绝缘子选ZS2110/150035kV屋外支持绝缘子选ZLB35GY35kV穿墙套管选择CLB-35/1000220kV母线选XP-7型悬式绝缘子110kV母线选XP-7型悬式绝缘子35kV母线选ZA-35F型支柱式绝缘7.7避雷器的选择220kV母线装设FZ220J避雷器，Rch=10110kV母线装设FCZ31

24、10J避雷器，Rch =1035kV母线装设FZ35 避雷器，Rch =108.防雷设计雷电所引起的大气过电压将会对电器设备和变电所的建筑物产生严重的危害，因此，在变电所和高压输电线路中，必须采取有效的防雷措施，以保证电器设备的安全。运行经验证明，当前变电所中采用的防雷保护措施是可靠的，但是雷电参数和电器设备的冲击放电特性具有统计性，故防雷措施也是相对的，而不是绝对的。8.1 阀式避雷器 目前，阀式避雷器是变电所最主要的防雷保护装置。我国生产的阀型避雷器主要分为普通阀型避雷器和磁吹阀型避雷器两大类。普通阀型避雷器有FS和FZ两种系列，磁吹阀型避雷器则有FCD和FCZ两种系列。阀型避雷器型号中的

25、字母含义如下：F阀型；S线路用；Z电厂用；D保护电机用；C磁吹。8.1.1避雷器的选择根据电力设备过电压保护设计技术规程（SDJ71979）在变电所里避雷针、避雷线的安装位置要求的规定，选择避雷装置。220kV母线装设FZ220J避雷器，Rch=10 110kV母线装设FCZ110J避雷器，Rch =10 35kV母线装设FZ35 避雷器，Rch =108.2进线保护的配置 在离变电所12km内的进线段上加强防雷措施。出入变电所的35110kV无避雷线的线路，要在其靠近变电所的12km线路上加装避雷针。全线有避雷线的线路要采取措施提高变电所附近2km长线路的耐压水平。110kV及以上的变电所，

26、可将线路的避雷线引接走到出线门型架构上。因为土壤的电阻率小于1000m，因而不用装设集中的接地装置。9.电力系统继电保护配置变配电所的二次设备一般包括测量表计装置、控制及监视装置、继电保护及自动装置、中央信号装置、二次操作装置等，由上述二次设备组成的电路系统就成为二次系统或二次回路。9.1 对继电保护的基本要求根据继电保护和安全自动装置技术规程SDJ6-83 中，第2.1.1 条规定：电力系统中电力设备和线路应装设短路故障和异常运行保护装置。电力设备和线路的保护应有主保护和后备保护，必要时可在增设辅助保护。根据继电保护和安全自动装置技术规程SDJ6-83 第2.1.2 条规定：继电保护应满足可

27、靠性、选择性、灵活性和速动性的要求。9.2电力变压器的保护对电力变压器的下列故障及异常运行方式，应装设相应的保护装置：一、绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路；二、绕组的匝间短路；三、外部相间短路引起的过电流；四、中性点直接接地电力网中外部接地短路引起的过电流及中性点过电压；五、过负荷；六、油面降低；七、变压器温度升高或油箱压力升高或冷却系统故障。9.3 363kV 中性点非直接接地电力网中线路的保护对363kV 线路的下列故障或异常运行，应装设相应的保护装置：一、相间短路；二、单相接地；三、过负荷。9.4 110kV220kV 中性点直接接地电力网中线路的保护对110k

28、V220kV 线路的下列故障，应装设相应的保护配置；一、单相接地短路；二、相间短路。9.5 母线的保护对于发电厂和主要变电所的母线及并列运行的双母线， 装设专用母线保。9.6 自动重合闸3220kV 电力网中，在下列情况下，应装设自动重合闸装置：一、3kV 及以上的架空线路和电缆与架空的混合线路，当用电设备允许且无备用电源自动投入时；二、旁路断路器和兼作旁路的母联或分段断路器。单侧电源线路的自动重合闸方式的选择应符合下列规定：一、采用一次重合闸；二、当电力网由几段串联线路构成时易采用重合闸前加速保护动作或顺序自动重合闸。9.7 备用电源和备用设备的自动投入装置下列情况可装设备用电源或备用设备的

29、自动投入装置（以下简称自动投入装置）：一、由双电源供电的变电所和配电所，其中一个电源经常断开作为备用；二、发电厂、变电所和配电所内有互为备用的母线段；三、发电厂、变电所内有备用变压器；四、变电所内有两台所用变压器；五、生产过程中某些重要机组有备用机组。第二篇 计算说明书10.主变容量的确定：110kV 母线上：（同时系数取0.9）=160*0.9=144 MVA35kV 母线上：（同时系数取0.9）=42*0.9 =37.8 MVA Pe(144+37.8)60%1.1=119.988MVA 主变压器容量可选120MVA. 选主变的型号 SFPSZ9-/22011.所用变压器容量选择根据SDJ

30、2220500kV 变电所所用点设计技术规程中公式计算，cos一般取0.6. 所用变压器容量的选择一般取（0.10.5）%Smax，本设计中取0.5%S=（0.10.5）%Smax=0.005*（160/0.85+42/0.85）=1.188MVA所用变压器容量可选2MVA. 选所用变压器的型号为SL72000/3512.无功补偿容量的选择进行无功电力平衡要考虑远近期需求，合理布局。无功负荷和无功电源就近平衡的原则。在220kV 变电站应根据计算结果确定电容器装置的总容量，一般按主变容量的1030% 配置。本次设计，按主变容量的15%来选，我们选用单台电容器为：BFW211-100-1W 型，

31、即单台容量为100kVar（千乏）那么所需这样的电容器个数为：180 在本次设计里，我将这样电容器分为2 组，每组采用双星型接线。 13.短路电流计算 短路计算的基本假设： 电力系统在正常工作时三相对称 磁性元件不饱和，即认为变压器、发电机、电动机等的感抗为一常数 变压器的励磁电略去不计，相当于将励磁阻抗断开，因而简化了变压器的等值电路 电力系统中所有发电机的电势相位在短路过程中都相同，频率与正常工作时相同 对长度在300km以内的线路电容略去不计 电力系统各元件的各电阻略去不计，但在计算短路电流非周期分量衰减的时间常数时应记及电阻。如果线路过长，或者电阻大于总电抗的三分之一时，也应考虑电阻

32、负荷只作近似估计，为简化起见，所有负荷都用固定的电抗来代替13.1 三相短路电流计算计算出下列各短路参数： 次暂态短路电流，用来作为继电保护的整定计算和校验断路器的额定断流容量。应采用（电力系统在最大运行方式下）继电保护安装处发生短路时的次暂态短路电流来计算保护装置的整定值。 三相短路冲击电流，用来校验电器和母线的动稳定性。 三相短路电流稳态有效值，用来校验电器和载流导体的热稳定性。 次暂态三相短路容量，用来校验断路器的遮断容量和判断母线短路容量是否超过规定值，作为选择限流电抗器的依据。13.2 基准值计算高压供电系统通常采用标幺值的方法来计算短路电流，所以，应求出供电系统中各元件的电抗标幺值

33、 。取基准容量=120MVA，基准电压一般取用各级的平均电压 ，即： 当和选定后，基准电流Id（KA）和基准电抗Xd（）可用下式决定：基准电流Id= 基准电抗Xd=13.3短路电流计算所需参数：13.3.1同步发电机电抗采用平均值 有阻尼绕组的水轮发电机 0.2 同步发电机 0.2TS1035/240-40 = =0.1QFS-300-2 13.3.2电力变压器电抗短路电压百分数为：=13.4 =7.7 =23.4220KV侧：=0.1455110KV侧：035KV侧： =0.088513.3.3架空线和电缆线 35kV220kV架空线的电抗平均值为0.4/km180km线路： =0.4*18

34、0*120/2302=0.163150km线路： =0.4*150*120/2302=0.13613.3.4 计算短路电流计算过程中要考虑220kV进线有四回路，两台变压器并列运行。短路点的选择：取220kV、110kV、35kV母线d1、d2、d3处作为三个短路计算点。1 220KV母线d1处短路时（三相短路）基准电流： =0.301KA组合电抗：=0.0815周期分量起始值标幺值=12.27短路周期分量的有名值=12.27*0.301=3.70KA短路冲击电流=9.42KA 取短路容量=1472.4MVA2 110KV母线d2处短路时（三相短路）基准电流： =0.602KA组合电抗：=0.

35、15425周期分量起始值标幺值=6.48短路周期分量的有名值=6.48*0.602=3.9KA短路冲击电流=9.93KA 短路容量=6.48*120=777.6MVA3 35KV母线d3处短路时（三相短路）基准电流： =1.87KA组合电抗：=0.1985周期分量起始值标幺值=5.04短路周期分量的有名值=5.04*1.87=9.425短路冲击电流=24.0KA短路容量=5.04*120=604.8MVA13.3.5 计算结果如下：短路点(KV)（KA）（KA）（KA）（MVA ）d12300.3010.0815 12.273.709.421472.4d21150.6020.154256.48

36、3.99.93777.6d3371.870.19855.049.42524.0604.814.电气设备的选择14.1 电气设备选择的一般条件变电所出主变外还有高压断路器、隔离开关、高压熔断器、限流电抗器、互感器和避雷针以及母线、电缆和绝缘子等多种设备，尽管它们结构形式不同，作用性能也不一样，但都要承受电压和流过电流。 因而，对他们的共同要求： 绝缘可靠，能承受正常的工作电压的长期工作，并能承受规定的过电压 通过正常的工作电流时，其发热不超过长期允许的温度，在通过短路电流时具有足够的动稳定和热稳定习惯性能 工作可靠，价格低廉 能适应环境的要求，例如安装在户外，安装地点的海拔高度，是否有防污和防火

37、的特殊要求。14.2 母线、电缆的选择14.2.1.木锨材料和截面形状的选择目前母线材料广泛采用铝材，因为铝电阻率较低，有一定的机械强度、质量轻、价格较低。硬母线截面形状一般有矩形、槽形和管形，矩形母线散热条件好，有一定的机械强度，便于固定和连接，但集肤效应较大，所以单条矩形母线截面最大不超过1250 平方厘米。当工作电流大于最大单条矩形母线的允许电流时，每相可用2-4 条矩形母线并列使用。但由于临近效应的影响，多条矩形母线的允许电流并不随条数成比例增加。矩形母线一般只用于电压在35kV 及以下、电流在400A 及以下的配电装置中。槽形母线的机械强度较好，集肤效应较小。在4000-8000A 时，一般选用槽形目县。管形母线集肤效应小，机械强度高，管内可用水或风冷却，因此可用于8000A 以上的大电流木锨。此外，圆形母线表面光滑，电晕放电电压高，因此110KV 以上的配电装置多用管形母线。在本设计中，35KV 汇流母线用矩形母线，110KV和220KV 汇流母线用管形。14.2.2母线选择结果表序号回路名称计算值选用型号保证值工作 电流跨距相间 距离短路 应力热稳定 最小截面机械共振允许跨距允许电流母线截面允许应力IeLaMinLaxIeS