石太客專陽(yáng)泉北牽引變電所系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)石太客專陽(yáng)泉北牽引變電所系統(tǒng)設(shè)計(jì)jiji計(jì) design on yangquan north traction substation system for passenger dedicated line of shijiazhuang-taiyuan 2013 屆 電氣與電子工程學(xué)院 專業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 完成日期 2013 年 6 月 10 日畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)單學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)20092434班 級(jí)0901-4班專 業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化畢業(yè)題目石太客專陽(yáng)泉北牽引變電所系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師姓名指導(dǎo)教師職稱教授評(píng) 定 成 績(jī)指導(dǎo)教師得 分評(píng)閱人得 分答辯小組組長(zhǎng)得 分成 績(jī)：系

2、主任 簽字： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書題目石太客專陽(yáng)泉北牽引變電所系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名吳長(zhǎng)在學(xué)號(hào)20092434班級(jí)0901-4班專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化承擔(dān)指導(dǎo)任務(wù)單位電氣與電子工程學(xué)院導(dǎo)師王碩禾導(dǎo)師職稱教授一、主要內(nèi)容本次設(shè)計(jì)主要是按給定的石太客專既有條件，學(xué)習(xí)專業(yè)資料及相關(guān)技術(shù)規(guī)范并結(jié)合實(shí)際情況來進(jìn)行陽(yáng)泉北牽引變電所的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)包括：通過負(fù)荷、短路計(jì)算，選擇供配電方式、變壓器容量，完成高低壓設(shè)備和導(dǎo)線的選型，繪制主接線圖、用電平面布置圖，各個(gè)所平面布置圖等。二、基本要求1熟悉牽引供電系統(tǒng)基本知識(shí)以及石太客專相關(guān)技術(shù)規(guī)范；2自主完成石太客專陽(yáng)泉北牽引變電所設(shè)計(jì)，包括設(shè)計(jì)圖紙及外文翻譯。三、主要

3、技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計(jì)任務(wù)1參考電氣化鐵路牽引供變電設(shè)計(jì)規(guī)范。2進(jìn)行供電方案比較，完成變壓器容量計(jì)算、短路保護(hù)計(jì)算、選擇牽引電氣設(shè)備。3繪制cad牽引變電所主結(jié)線圖、變壓器原理圖等相關(guān)圖紙。4計(jì)算說明清晰完整，外文翻譯正確引用。四、應(yīng)收集的資料及參考文獻(xiàn)1工廠供電.劉介才.m北京:機(jī)械工業(yè)出版社 2電力牽引供變電技術(shù).賀威俊.m西南交通大學(xué)出版社 3電力牽引供變電技術(shù).陳海軍.m中國(guó)鐵道出版社 4牽引供電系統(tǒng)分析.李群湛.m西南交通大學(xué)出版社 五、進(jìn)度計(jì)劃 1. 3月 4 日3月9日 熟悉設(shè)計(jì)背景及編寫設(shè)計(jì)報(bào)告、任務(wù)書；2. 3月10日3月31日 收集資料，撰寫摘要，熟悉autocad軟件；34月1日

4、4月30日 完成相關(guān)計(jì)算和初步設(shè)計(jì)，并繪出工程圖草圖，交由導(dǎo)師審閱；45月1日5月30日 完成全部設(shè)計(jì)，繪出工程圖；56月1日6月13日整理設(shè)計(jì)書，準(zhǔn)備答辯。研室主任簽字時(shí)間 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告題目石太客專陽(yáng)泉北牽引變電所系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 吳長(zhǎng)在學(xué)號(hào)20092434班級(jí)0901-4班專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化一、選題背景石太客運(yùn)專線作為我國(guó)鐵路“四縱四橫”快速客運(yùn)網(wǎng)的重要組成部分，連接石家莊和太原兩大鐵路樞紐，本次設(shè)計(jì)是進(jìn)行陽(yáng)泉北牽引變電所的設(shè)計(jì)滿足系統(tǒng)性能目標(biāo)和可靠性、可用性、安全性和可維修性要求。本設(shè)計(jì)根據(jù)國(guó)內(nèi)牽引供電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀，采用分段供電，外加無功補(bǔ)償，經(jīng)濟(jì)有效的解決壓降問題。二

5、、國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)國(guó)內(nèi)外電氣化鐵路在不斷發(fā)展，鐵路電氣化已成為世界范圍內(nèi)鐵路技術(shù)革命方向。目前開行時(shí)速200公里以上高速列車的國(guó)家已有日本、法國(guó)、德國(guó)、意大利、西班牙、比利時(shí)、荷蘭、瑞典、英國(guó)、美國(guó)、俄羅斯，正在積極建設(shè)或規(guī)劃建設(shè)的還有瑞士、奧地利、丹麥、加拿大、澳大利亞、韓國(guó)、印度等國(guó)。近幾年來我國(guó)電氣化建設(shè)飛速發(fā)展，主要有：1969-1977年，我國(guó)寶成線的鳳州成都段、陽(yáng)安線兩條電氣化鐵路建成投入運(yùn)行，共計(jì)約940km。1980-1990年，我國(guó)電氣化鐵路建成投入共計(jì)約5940km，是1958-1961年的63倍，是1969-1977年的六倍多。截止到2008年十月我國(guó)電氣化鐵路總里程達(dá)到2

6、6000km，點(diǎn)氣化率達(dá)32.7%。 三、課題研究要求及內(nèi)容本次設(shè)計(jì)主要是按給定的石太客專既有條件，學(xué)習(xí)專業(yè)資料及相關(guān)技術(shù)規(guī)范并結(jié)合實(shí)際情況來進(jìn)行陽(yáng)泉北牽引變電所的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算選擇變壓器容量、經(jīng)過短路計(jì)算進(jìn)行保護(hù)，選擇供配電方式，完成高低壓設(shè)備和導(dǎo)線的選型，繪制主接線圖、用電平面布置圖等。四、預(yù)期結(jié)果通過本次設(shè)計(jì)使石太客專陽(yáng)泉北牽引變電所系統(tǒng)的設(shè)計(jì)各方面數(shù)據(jù)計(jì)算準(zhǔn)確，有較強(qiáng)可行性。并且進(jìn)一步理解交流電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，增加實(shí)踐性，為以后的工作打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。指導(dǎo)教師簽字時(shí) 間年 月 日摘 要目前我國(guó)基礎(chǔ)化鐵路建設(shè)已經(jīng)基本建成，現(xiàn)在以及將來的短時(shí)間內(nèi)的

7、主要任務(wù)就是進(jìn)行高鐵、地鐵等城市軌道交通的建設(shè)。中國(guó)也已經(jīng)在高速鐵路的研究領(lǐng)域擁有了自己的一套獨(dú)立的設(shè)計(jì)、建設(shè)方法。牽引變電所是電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的心臟，它的主要任務(wù)是將電力系統(tǒng)輸送來的三相高壓電變化成適合電力機(jī)車使用的電能。而電氣主接線反映牽引變電所設(shè)施的主要電氣設(shè)備以及這些設(shè)備的規(guī)格、型號(hào)、技術(shù)參數(shù)以及在電氣上是如何連接的，高壓側(cè)有幾回進(jìn)線、幾臺(tái)牽引變壓器，有幾回接觸網(wǎng)饋電線。通過電氣主接線可以了解牽引變電所等設(shè)施的規(guī)模大小、設(shè)備情況。石太客運(yùn)專線是我國(guó)鐵路“四縱四橫”快速客運(yùn)網(wǎng)的重要組成部分，能夠連接石家莊和太原兩大鐵路樞紐。線路位于河北、山西省境內(nèi)，橫穿太行山山脈，區(qū)間隧道、橋梁眾

8、多，設(shè)計(jì)需要考慮山路坡度大的問題。本設(shè)計(jì)的任務(wù)是完成石太客專陽(yáng)泉北牽引變電所系統(tǒng)設(shè)計(jì)：首先，經(jīng)過方案比較確定本段牽引供電方案，區(qū)段供電方式，變壓器接線方式。其次，進(jìn)行通過既有數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，來選擇主變壓器安裝容量以及臺(tái)數(shù)。然后，進(jìn)行短路計(jì)算，包括一次側(cè)短路計(jì)算、二次側(cè)短路計(jì)算。并以此來進(jìn)行保護(hù)選擇，以及變電所中的斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器等電氣設(shè)備必須依據(jù)短路計(jì)算的結(jié)果。最后,進(jìn)行牽引變電所的諧波的分析和無功功率補(bǔ)償分析。關(guān)鍵詞: 石太客專 牽引變電所 負(fù)荷計(jì)算 牽引供電方案 短路計(jì)算abstractat present our country basic railway co

9、nstruction has been basically completed, the present and the future in a short period of time is the main task of the high speed rail, subway, etc. the construction of urban rail transit. china has also on the study of high-speed railway has its own set of independent design, the construction method

10、.traction substation is the heart of the electrified railway traction power supply system, its main task is to transfer electrical power system of three-phase high voltage changes into electrical energy for use in electric locomotive. and reflect the main electrical wiring traction substation facili

11、ties the main electrical equipment and the equipment specification, type, technical parameter and how is in electrical connection, high side there are a few back into line, several sets of traction transformer, a few back to the catenary feeder. through the main electrical wiring can understand trac

12、tion substation facilities such as size, equipment.the shijiazhuang-taiyuan passenger dedicated railway line is an important part of “four vertical four horizontal” fast passenger transport network in our country. the aim of the graduate design is to finish the design of yangquanbei traction substat

13、ion for the shijiazhuang-taiyuan dedicated railway line:firstly, determine the traction power supply scheme.this design uses the at power supply mode, double track power and the connection form of three-phase vv.secondly, the load calculation is done to determine the main traction transformer capaci

14、ty and the numbers. traction substation main transformer is the core equipment, charging with the supply of the power system into a 220kv three-phase power conversion using the 27.5kv electric locomotive for power.then, the short-circuit calculation is done which including the calculation of the hig

15、h-pressure side of the transmission line short circuit, low-pressure side of the bus short-circuit and short circuit of traction.on the one hand, select substation circuit breaker, disconnecting switch, current transformers, voltage transformers and other electrical equipment must be based on the re

16、sults of short-circuit calculation; on the other hand,the verification of the bus mode of low-pressure side,as well as the selection and validation of lightning protection and grounding equipment have to rely on the data of short circuit calculation.finally, the harmonic analysis and reactive power

17、compensation analysis of the traction substation are done. key words: passenger dedicated line of shijiazhuang-taiyuan traction substation load calculation traction power supply scheme short-circuit calculation目 錄第1章 緒 論11.1 設(shè)計(jì)背景及意義11.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11.3 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容2第2章 牽引變電所供電方案及主接線設(shè)計(jì)32.1外部電源供電介紹32.2接觸網(wǎng)的供電方案的

18、確定32.3向電力機(jī)車的供電方案42.4牽引變電所主接線方式選擇42.4.1電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求52.4.2變壓器接線的方案比較52.5牽引變電所位置的確定8第3章 牽引變壓器的選擇和負(fù)荷計(jì)算103.1 設(shè)計(jì)依據(jù)103.2 計(jì)算過程103.2.1 供電臂上、下平均電流的計(jì)算113.2.2 供電臂1、2有效電流的計(jì)算133.2.3 變壓器容量的計(jì)算143.2.4 變壓器校核容量的計(jì)算143.2.5 求變壓器的安裝容量16第4章 線路的保護(hù)計(jì)算174.1 短路計(jì)算示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)174.2 短路電流計(jì)算17第5章 開關(guān)設(shè)備選型及熱穩(wěn)定性校驗(yàn)205.1 高壓斷路器205.2 隔離開關(guān)22第6章

19、互感器的選型校驗(yàn)保護(hù)及自動(dòng)裝置配置256.1 220kv電壓互感器的選型和校驗(yàn)256.2 220kv電流互感器的選型和校驗(yàn)276.3保護(hù)及自動(dòng)裝置配置296.3.1牽引變電所296.3.2分區(qū)所、at所296.3.3分區(qū)所兼開閉所29第7章 諧波分析無功功率補(bǔ)償與越區(qū)供電能力分析307.1諧波分析307.2無功功率補(bǔ)償分析307.3越區(qū)供電能力分析31第8章 結(jié)論與展望328.1結(jié)論328.2展望32參考文獻(xiàn)34致謝35附錄a外文資料及翻譯36a.1外文原文36a.2中文譯文41附錄b 相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙44第1章 緒 論1.1 設(shè)計(jì)背景及意義鐵路是物資運(yùn)輸以及旅客中運(yùn)輸?shù)闹饕煌üぞ?，它?duì)拉動(dòng)國(guó)民

20、經(jīng)濟(jì)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的增長(zhǎng)起到積極作用。尤其是干線鐵路的快速發(fā)展對(duì)我國(guó)中長(zhǎng)期的現(xiàn)代化建設(shè)起到了無可替代的作用。在繁忙干線建設(shè)客運(yùn)專線，實(shí)現(xiàn)客貨分線運(yùn)輸，能夠大幅度提高鐵路運(yùn)輸能力，分流既有線的大部分客車，緩解既有線運(yùn)能緊張的局面，同時(shí)還可以滿足大經(jīng)濟(jì)區(qū)、大城市的增量運(yùn)輸?shù)男枨?，騰出既有線用來發(fā)展貨物重載運(yùn)輸，適應(yīng)日益增長(zhǎng)的運(yùn)輸需要。電氣化鐵路以電力作為牽引動(dòng)力。電力牽引具有高效節(jié)能、運(yùn)輸成本低、運(yùn)輸能力強(qiáng)、運(yùn)輸速度高等特點(diǎn)。電氣化鐵路直接產(chǎn)生重大國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。石太客運(yùn)專線作為我國(guó)鐵路“四縱四橫”快速客運(yùn)網(wǎng)的重要組成部分，連接石家莊和太原兩大鐵路樞紐。電氣化鐵路以電力作為牽引動(dòng)力。電力牽

21、引具有高效節(jié)能、運(yùn)輸成本低、運(yùn)輸能力強(qiáng)、運(yùn)輸速度高等特點(diǎn)。電氣化鐵路直接產(chǎn)生重大國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著時(shí)代的發(fā)展國(guó)內(nèi)外電氣化鐵路也在不斷發(fā)展，牽引動(dòng)力電氣化鐵路建設(shè)已成為世界范圍內(nèi)鐵路技術(shù)發(fā)展的方向。我國(guó)電氣化鐵道于1961年8月15目寶成線寶雞-鳳州段建成通車開始起步，已走過了44年不平凡的歷程。到2004年底電氣化總里程已達(dá)19303km，電氣化總里程估計(jì)將超過德國(guó)，躍居世界第二位.我國(guó)電氣化鐵道發(fā)展初期。主要局限在隧道多、坡度大的山區(qū)鐵路.先后建成了寶成線、陽(yáng)安線、襄渝線襄樊至安康、石太線石家莊-陽(yáng)泉、寶蘭線寶雞-天水等電氣化鐵道。到1980年底，共建成電氣化

22、鐵道1676km。發(fā)展速度十分緩慢.改革開放后,國(guó)家確定了以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心的基本路線，電氣化鐵道建設(shè)迎來了蓬勃發(fā)展的春天，開始從山區(qū)向平原，由標(biāo)準(zhǔn)低的邊遠(yuǎn)地區(qū)鐵路向主要長(zhǎng)大干線發(fā)展.“六五”期間修建了京秦線、成渝線、貴昆線貴陽(yáng)南至水城西、太焦線長(zhǎng)治北至月山等電氣化鐵道.共計(jì)2506km，比過去20年修建的總和還多。“七五”期間修建了2764km電氣化鐵道。電氣化開始進(jìn)入隴海和京廣繁忙干線，同時(shí)還修建了我國(guó)第一條以運(yùn)煤為主、開行萬噸重載列車、年運(yùn)量達(dá)1億噸的大秦電氣化鐵道。截止到2008年十月我國(guó)電氣化鐵路總里程達(dá)到26000km，點(diǎn)氣化率達(dá)32.7%。 國(guó)外方面：目前運(yùn)行的時(shí)速200公里以上高

23、速列車的國(guó)家有日本、法國(guó)、德國(guó)、意大利、西班牙、比利時(shí)、荷蘭、瑞典、英國(guó)、美國(guó)、俄羅斯，正在積極建設(shè)或規(guī)劃建設(shè)的還有瑞士、奧地利、丹麥、加拿大、澳大利亞、韓國(guó)、印度等國(guó)。從國(guó)外已運(yùn)營(yíng)和正在建設(shè)的高速鐵路來看，電力牽引采用工頻單相交流25 kv牽引制、最高運(yùn)行速度為300 km/h及其以上的高速鐵路中，全部采用的是at供電方式。1.3 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容本設(shè)計(jì)的任務(wù)是完成石太客專陽(yáng)泉北牽引變電所系統(tǒng)設(shè)計(jì)：(1)經(jīng)過方案比較確定本段牽引供電方案，區(qū)段供電的供電方式，變壓器接線方式1。(2)通過既有數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，來選擇主變壓器安裝容量以及臺(tái)數(shù)。(3)進(jìn)行短路計(jì)算，包括一次側(cè)短路計(jì)算、二次側(cè)短路計(jì)算。并

24、以此來進(jìn)行保護(hù)選擇，以及變電所中的斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器等電氣設(shè)備必須依據(jù)短路計(jì)算的結(jié)果。(4)最后，進(jìn)行牽引變電所的諧波的分析和無功功率補(bǔ)償分析2。第2章 牽引變電所供電方案及主接線設(shè)計(jì)2.1外部電源供電介紹山西電網(wǎng)是我國(guó)重要的火電基地，是我國(guó)北部“西電東送”的重要通道，電能輸出量高居全國(guó)第一，目前已經(jīng)形成500千伏電網(wǎng)為骨干、重點(diǎn)負(fù)荷區(qū)以220千伏為環(huán)網(wǎng)的電網(wǎng)格局，全省共有500千伏線路11條計(jì)949公里，500千伏變電站5座，變電容量1200萬千伏安；220千伏線路124條計(jì)5232公里，220千伏變電站51座，變電容量1661.6萬千伏安。到2005年底，全省電力裝機(jī)

25、容量達(dá)到2370萬千瓦。石太客專沿線有太原一廠(138.6萬千瓦)、二廠(63.4萬千瓦)、陽(yáng)泉二廠(250萬千瓦)、陽(yáng)光電廠(120萬千瓦)、娘子關(guān)(40萬千瓦)和娘子關(guān)二電廠(120萬千瓦)等電源點(diǎn)，擁有侯村500kv變電站和陽(yáng)泉東等諸多220kv變電站，完全能夠滿足石太客專的牽引供電需要。依據(jù)山西省科電電力設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的“陽(yáng)泉北牽引變電所外部電源配套工程可行性研究”文件，本設(shè)計(jì)陽(yáng)泉北牽引變電所，由溫池220kv地區(qū)變電站出雙回220kv架空線供電。如圖2-1所示。圖2-1 陽(yáng)泉北牽引變電所供電分布圖陽(yáng)泉北牽引變電所采用帶跨條分段的兩路進(jìn)線接線方式，正常工作時(shí)用隔離開關(guān)將跨條斷開。安裝兩組隔

26、離開關(guān)的目的是便于它們輪流停電檢修。2.2接觸網(wǎng)的供電方案的確定根據(jù)設(shè)計(jì)資料可知石太客專是復(fù)線鐵路，在我國(guó)普遍采用復(fù)線一邊供電方式。因此本線采用單邊末端并聯(lián)供電。兩相鄰接牽引變電所之間毗鄰的供電臂上、下行接觸網(wǎng)電壓皆屬同相。在接觸網(wǎng)供電分段的末端用分區(qū)亭中的斷路器連接起來，形成復(fù)線單邊末端供電。單邊末端并聯(lián)供電時(shí)，機(jī)車由上、下行接觸網(wǎng)兩線路并聯(lián)供電，從而使每條接觸網(wǎng)中的電流減小，接觸網(wǎng)中的電壓損失和電能損失顯著減小，故目前普遍采用此種方式。在正常情況下，上、下行接觸網(wǎng)在at所、分區(qū)所處并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)上下行接觸網(wǎng)并聯(lián)供電，在分區(qū)所設(shè)置越區(qū)開關(guān)，可實(shí)現(xiàn)越區(qū)供電。2.3向電力機(jī)車的供電方案牽引網(wǎng)向電力機(jī)

27、車的供電方式有直接供電(df)方式、帶回流線的直接供電(dn)方式、自耦變壓器供電(at)方式、吸流變壓器供電(bt)方式和同軸電力電纜供電(cc)方式等3。at供電方式也就是采用自耦變壓器的供電方式。這種方式由接觸網(wǎng)、鋼軌、正饋線和自耦變壓器組成供電回路，并在接觸網(wǎng)和正饋線之間每隔10-15公里并入一臺(tái)自耦變壓器，其中心抽頭與鋼軌連接。在at牽引變電所中，牽引變壓器將220千伏三相電降壓成單相55千伏，則鋼軌與接觸網(wǎng)間的電壓正好是自耦變壓器兩端的電壓的一半即27.5kv。如圖2-2所示，這里的回流線為負(fù)饋線f。at并聯(lián)于牽引網(wǎng)中，不僅克服了bt傳入方式中產(chǎn)生的bt分段方式的缺陷，還使供電電壓

28、成倍提高，牽引網(wǎng)阻抗減小，供電距離增長(zhǎng)，一般可達(dá)10km(約為直接供電方式的170%200%)，牽引網(wǎng)上的電壓損失和電能損失都減小。還可以使鋼軌電位降低，從而抑制了通信干擾。能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)車電流由左右兩側(cè)接觸我那個(gè)雙邊供電，越區(qū)供電能力大大加強(qiáng)。圖2-2 at供電方式牽引供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)確保安全可靠，本線坡度大，近期運(yùn)行5000t重載列車，at供電方式是一種適于高速、重載等大電流運(yùn)行的牽引供電方式。因此采用at供電方式。2.4牽引變電所主接線方式選擇2.4.1電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求主接線是指由各種開關(guān)電器、電力變壓器、互感器、母線、電力電纜、并聯(lián)電容器等電氣設(shè)備按一定次序連接的接受和分配電能的電

29、路。它是電氣設(shè)備選擇及確定配電裝置安裝方式的依據(jù)，也是運(yùn)行人員進(jìn)行各種倒閘操作和事故處理的重要依據(jù)。概括地說，對(duì)主接線的基本要求主要有四個(gè)方面的內(nèi)容:安全、可靠、靈活和經(jīng)濟(jì)。 安全包括設(shè)備安全及人身安全。要滿足這一點(diǎn)，必須按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定，正確選擇電氣設(shè)備及正常情況下的監(jiān)視系統(tǒng)和故障情況下的保護(hù)系統(tǒng)，考慮各種人身安全的技術(shù)措施?？煽烤褪侵鹘泳€應(yīng)滿足對(duì)不同負(fù)荷的不中斷供電，且保護(hù)裝置在正常運(yùn)行時(shí)不誤動(dòng)、發(fā)生事故時(shí)不拒動(dòng)，而且能盡可能的縮小停電范圍。為了滿足可靠性要求，主接線應(yīng)力求簡(jiǎn)單清晰。靈活是指用最少的切換，能適應(yīng)不同的運(yùn)行方式，適應(yīng)調(diào)度的要求，并能靈活、簡(jiǎn)便、迅速地倒換運(yùn)行方式，使發(fā)

30、生故障時(shí)停電時(shí)間最短，影響范圍盡可能縮減到最小。經(jīng)濟(jì)是指在滿足了以上要求的條件下，保證需要的設(shè)計(jì)投資最少。因此，主接線的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足可靠性和靈活性的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。主要應(yīng)從投資小、占地面積少、電能損耗小等幾個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮。它反映了牽引變電所的基本結(jié)構(gòu)和功能。在設(shè)計(jì)中，主接線的確定對(duì)牽引變電所的電氣設(shè)備的選擇、配電裝置布置以及牽引變電所的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都具有重要的影響4?？偟膩碚f，對(duì)主接線的要求主要是可靠性和經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)方面。2.4.2變壓器接線的方案比較三相220kv側(cè)主變壓器的接線方式是本次設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)設(shè)備，其接線方式的選擇對(duì)主接線有著非常大的影響，其接線形式有單相v,v接線變壓器、

31、三相v,v接線變壓器、三相yn,d11接線變壓器、斯科特接線變壓器等4。(1)單相v，v接線牽引變壓器接線原理電路圖如圖2-3所示。牽引變電所裝設(shè)四臺(tái)單相v,v接線變壓器，其中兩臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行，兩臺(tái)備用。單相v,v接線牽引變電所的特點(diǎn)：牽引變壓器容量利用率可達(dá)到100%；正常運(yùn)行時(shí)，牽引側(cè)保持三相，所以可供應(yīng)牽引變電所自用電和地區(qū)三相負(fù)荷；主接線較簡(jiǎn)單，設(shè)備較少，投資較??；對(duì)電力系統(tǒng)的負(fù)序影響比單相接線??；對(duì)接觸網(wǎng)的供電可實(shí)現(xiàn)雙邊供電。2-3 單相v，v接線牽引變電所的原理電路圖(2)三相v，v接線牽引變壓器接線原理電路圖如圖2-4所示。三相v,v接線牽引變電所保持了單相v,v接線牽引變電所的主要

32、優(yōu)點(diǎn)，最可取的是解決了單相v,v接線牽引變電所不便于采用固定備用及其自動(dòng)投入的問題。同時(shí)，三相v,v接線變壓器有兩臺(tái)獨(dú)立的鐵芯和對(duì)應(yīng)繞組通過電磁感應(yīng)進(jìn)行變換和傳遞；兩臺(tái)的容量可以相等，也可以不相等；兩臺(tái)的副邊電壓可以相同，也可以不相同，有利于實(shí)現(xiàn)分相有載或無載調(diào)壓5。圖2-4 三相v,v接線牽引變電所的原理電路圖(3)三相yn,d11接線牽引變壓器接線這種牽引變電所中裝設(shè)兩臺(tái)三相yn,d11接線牽引變壓器，一臺(tái)運(yùn)行，另一臺(tái)固定備用。其原理如圖2-5所示。圖2-5 三相yn,d11接線牽引變壓器原理圖這種接線方式的特點(diǎn)：運(yùn)行可靠方便；能很好的適應(yīng)山區(qū)單線電氣化鐵路牽引負(fù)載不平衡的特點(diǎn)；制造相對(duì)簡(jiǎn)

33、單，價(jià)格較便宜；牽引變壓器容量不能得到充分利用；與采用單相接線牽引變壓器的牽引變電所相比，主接線要復(fù)雜一些，工程投資較多，檢修維護(hù)工作量也有所增加。(4)斯科特接線牽引變壓器圖2-6 斯科特接線牽引變壓器原理圖這種接線方式通過兩臺(tái)斯科特接線牽引變壓器把對(duì)稱三相電壓變換成對(duì)稱二相電壓，用其一相供應(yīng)一邊供電分區(qū)，另一相供應(yīng)另一供電分區(qū)。其原理如圖2-6所示。其特點(diǎn)是：當(dāng)t1和t2兩個(gè)供電分區(qū)的負(fù)荷電流相等，功率因數(shù)也相等時(shí)斯科特接線變壓器的原邊三相電流對(duì)稱。牽引變壓器制造難度較大，一次側(cè)中性點(diǎn)不能抽出接地(因?yàn)榻拥貢r(shí)t變負(fù)荷會(huì)引起零序電流)，必須采用全絕緣線圈，造價(jià)高6。方案比較結(jié)果：經(jīng)比較，本設(shè)

34、計(jì)選用三相v,v接線變壓器，相應(yīng)的變電所應(yīng)為三相v,v接線牽引變電所。當(dāng)牽引變電所只有兩條電源回路和兩臺(tái)主變壓器時(shí)，常在電源線路間用橫向母線將它們連接起來，即構(gòu)成橋形結(jié)線。四個(gè)連接元件僅需三個(gè)斷路器，配電裝置結(jié)構(gòu)也較簡(jiǎn)單。按中間橫向橋接母線位置不同可分為：內(nèi)橋形 ,外橋形 。本次設(shè)計(jì)接線采用內(nèi)橋接線方式。牽引變電所27.5kv側(cè)采用單母線隔離開關(guān)分段接線型式，饋線采用上、下行饋線斷路器互相備用的方式；設(shè)置兩組并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置。2.5牽引變電所位置的確定(1)所址選擇原則：架空電源進(jìn)線、饋出線上網(wǎng)走廊暢通；盡量少占農(nóng)田，不占良田，公路便于引入所內(nèi)，且力求短捷，便于設(shè)備運(yùn)輸；避免設(shè)在有嚴(yán)重污穢的地

35、區(qū)；盡量避開高填方、拆遷大量建筑物、隧道及高架橋處、名勝古跡以及有地下設(shè)施的地區(qū)；牽引變電所的所址高程應(yīng)在百年一遇的洪水位之上；其余所的所址高程應(yīng)在五十年一遇的洪水位以上；確定所址時(shí)，考慮與電臺(tái)、雷達(dá)站、機(jī)場(chǎng)、弱電線路以及地下管道、電纜、儲(chǔ)油設(shè)施等鄰近設(shè)施和周圍環(huán)境的相互影響。根據(jù)以上原則結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行陽(yáng)泉北牽引變電所的選址。牽引變電所設(shè)置在露天，設(shè)置靠近負(fù)荷中心并且盡量離電源點(diǎn)近，這樣有利于減少電源線路的損耗7。分區(qū)所：每個(gè)供電臂的上、下行接觸網(wǎng)之間用兩臺(tái)斷路器相聯(lián)，正常運(yùn)行時(shí)，斷路器閉合，實(shí)現(xiàn)供電臂上下行并聯(lián)供電。在每個(gè)供電臂的兩臺(tái)斷路器內(nèi)側(cè)設(shè)有兩臺(tái)自耦變壓器，每臺(tái)自耦變壓器通過電動(dòng)隔離

36、開關(guān)聯(lián)接，互為備用。當(dāng)正在運(yùn)行的自耦變壓器故障時(shí)，通過斷路器跳閘，使故障自耦變壓器退出運(yùn)行。在每回進(jìn)線上均設(shè)置氧化鋅避雷器用于過電壓保護(hù)。不同供電臂通過電動(dòng)隔離開關(guān)實(shí)現(xiàn)越區(qū)供電。柱上式分區(qū)所：供電臂的上、下行通過接觸網(wǎng)電動(dòng)隔離開關(guān)實(shí)現(xiàn)供電臂上下行并聯(lián)供電。at所：at所與分區(qū)所的接線方案類同，通過2臺(tái)斷路器實(shí)現(xiàn)上、下行并聯(lián)供電，自耦變壓器通過電動(dòng)隔離開關(guān)接在2臺(tái)并聯(lián)斷路器之間。根據(jù)以上方案確定陽(yáng)泉北牽引變電所位于東凌井與井陘北牽引變電所之間。牽引變電所按不設(shè)自耦變壓器，at所設(shè)兩臺(tái)自耦變壓器，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用；分區(qū)所設(shè)四臺(tái)自耦變壓器，兩臺(tái)投入運(yùn)行，兩臺(tái)備用。分區(qū)所兼開閉所：從上下行接觸網(wǎng)引入

37、兩路電源，一主一備工作方式；母線為單母線分段接線方式，饋線采用帶旁路母線的接線型式。陽(yáng)泉北牽引變電所的大體位置可以確定下來，如圖2-7所示。圖2-7 牽引變電所位置第3章 牽引變壓器的選擇和負(fù)荷計(jì)算3.1 設(shè)計(jì)依據(jù)鐵路等級(jí)：客運(yùn)專線，近期兼顧貨運(yùn)；正線數(shù)目：雙線；速度目標(biāo)值：遠(yuǎn)期最高速度；近期最高運(yùn)營(yíng)速度，中速列車，貨車最高速度；最小曲線半徑：；正線線間距：一般為；到發(fā)線有效長(zhǎng)度：1050m，雙機(jī)1080m；牽引種類：電力；機(jī)車類型：客運(yùn)：高速列車，動(dòng)車組；中速列車，；貨運(yùn)：大功率交流電力機(jī)車；牽引質(zhì)量：客運(yùn)：高速列車，中速列車；貨運(yùn)：列車最小追蹤間隔：客車，貨車牽引供電方式：、單相、；客車列

38、車類型：電動(dòng)車組(單列8輛編組、重聯(lián)16輛編組)、電力機(jī)車(18輛編組)；一般分為三個(gè)步驟進(jìn)行:求出計(jì)算容量，然后求出校核定量。這是為確保牽引變壓器安全運(yùn)行所必需的容量。根據(jù)計(jì)算容量和校核容量，再考慮其他因素(如備用方式等)，最后按實(shí)際系列產(chǎn)品的規(guī)格選定牽引變壓器的臺(tái)數(shù)和容量，稱為安裝容量和設(shè)計(jì)容量8。3.2 計(jì)算過程根據(jù)設(shè)計(jì)要求，陽(yáng)泉北牽引變電所采用雙線區(qū)段上、下行并聯(lián)供電，主變壓器采用固定備用方式。供電臂1是指從陽(yáng)泉北到東凌井，供電臂2是指從陽(yáng)泉北到井陘北。主變壓器容量計(jì)算相關(guān)的原始資料如下：供電臂1 對(duì)/天，對(duì)/天供電臂2 對(duì)/天，對(duì)/天 其中，表示區(qū)間數(shù)，表示計(jì)算列車數(shù)，表示最大列車數(shù)

39、。3.2.1 供電臂上、下平均電流的計(jì)算首先計(jì)算供電臂上、下的基本參數(shù)9。上下供電臂能耗帶電運(yùn)行計(jì)算： (3-1)式中，為供電臂帶電運(yùn)行能耗； 計(jì)算時(shí)間間隔； 牽引網(wǎng)額定電壓； 對(duì)應(yīng)區(qū)段上的電流；列車通過上(下)行供電臂的點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)行平均電流為： (3-2) 式中，列車區(qū)間帶電運(yùn)行時(shí)分供電臂上(下)行的總能耗為(列車自用電能耗暫忽略不計(jì))： (3-3)列車計(jì)算能耗如表3-1所示：表3-1 計(jì)算能耗數(shù)據(jù)供電臂12列車全部運(yùn)行時(shí)間上行1211下行10.510列車用電運(yùn)行時(shí)間上行88下行77.5列車在內(nèi)的能耗上行2875.51866.3下行2483.61736.3 雙線區(qū)段上(下)行供電臂列車平均電流：

40、 (3-4)式中，列車在供電臂內(nèi)上(下)行方向的全部運(yùn)行時(shí)間。 列車在內(nèi)的能耗。 上(下)行供電臂同時(shí)存在的平均列車數(shù)，即 (3-5)式中，上(下)行供電臂的列車對(duì)數(shù)(對(duì)/日)； 為全日時(shí)間，即1440min。 上(下)行供電臂列車用電平均用電概率，即 (3-6) 式中，上(下)行供電臂列車用電運(yùn)行時(shí)間。 供電臂的平均電流計(jì)算方法： (3-7) 供電臂1：供電臂2： 按以上計(jì)算出的基本參數(shù)，可計(jì)算供電臂1、2的平均電流。從而可得：供電臂1：供電臂2：3.2.2 供電臂1、2有效電流的計(jì)算供電臂1、2有效電流： 式中：( )供電臂1的有效電流計(jì)算：供電臂2的有效電流計(jì)算：3.2.3 變壓器容量的

41、計(jì)算本設(shè)計(jì)采用三相接線變壓器，接線變壓器由兩臺(tái)單相變壓器連接而成，其兩臺(tái)變壓器計(jì)算容量分別為：因此： 3.2.4 變壓器校核容量的計(jì)算對(duì)應(yīng)于的供電臂1列車用電平均概率為 按雙線有上行車或有下行車的概率為經(jīng)查得：又 從而得出， 則供電臂1的校核容量對(duì)應(yīng)于的供電臂2列車用電平均概率為按雙線有上行車或有下行車的概率為經(jīng)查得： 從而得出：則供電臂2的校核容量3.2.5 求變壓器的安裝容量牽引變壓器的安裝容量，是在計(jì)算容量與校核容量的基礎(chǔ)上，再考慮備用方式，最后按其系列產(chǎn)品確定的牽引變壓器臺(tái)數(shù)與容量。為了確定牽引變壓器的安裝容量，除了其計(jì)算容量與校核容量外，主要考慮因素是備用方式。本設(shè)計(jì)采用的是4臺(tái)三相

42、變壓器，每2臺(tái)同時(shí)運(yùn)行，構(gòu)成v,v接線型式，其余2臺(tái)備用。牽引變壓器容量應(yīng)能承擔(dān)全所最大負(fù)荷，滿足鐵路正常運(yùn)輸?shù)囊?。因此所選變壓器容量應(yīng)比校核容量略大一些，確定變壓器容量為和 10。如表3-2所示。表3-2 變壓器容量的技術(shù)參數(shù)計(jì)算容量校核容量變壓器容量2548.7535720826589.531500第4章 線路的保護(hù)計(jì)算為了進(jìn)行所選電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定，熱穩(wěn)定校驗(yàn)，必須進(jìn)行相應(yīng)的短路計(jì)算。短路計(jì)算時(shí)電網(wǎng)電源容量按無限大容量考慮；計(jì)算短路電流要考慮周期分量衰減時(shí)，在三相短路的暫態(tài)過程中，不同時(shí)刻短路電流周期分量的有效值的計(jì)算，所以用運(yùn)算曲線法計(jì)算；計(jì)算中取用系統(tǒng)最大運(yùn)

43、行方式的綜合電抗11。4.1 短路計(jì)算示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)電力系統(tǒng)短路中最常見的短路類型是單相接地短路，短路后最不嚴(yán)重的短路類型是兩相不接地短路，短路電流最大的三相接地短路。由于采用的是完全備用方式，主變壓器單臺(tái)運(yùn)行，牽引變壓器高壓側(cè)三相接地短路短路電流與點(diǎn)的三相接地短路電流相等，最終在計(jì)算可能通過各種電氣設(shè)備和母線最大電流時(shí)，計(jì)算短路點(diǎn)的三相接地短路電流即可12。關(guān)于短路計(jì)算考慮簡(jiǎn)化計(jì)算，電網(wǎng)電源容量按無限大考慮。計(jì)算中，取系統(tǒng)最大運(yùn)行方式的綜合電抗。沖擊系數(shù)按表4-1選取。表4-1 沖擊系數(shù)電壓等級(jí)220kv27.5kv1.801.70各級(jí)繼電保護(hù)時(shí)間配合按表4-2選取。表4-2 沖擊系數(shù) 計(jì)

44、算點(diǎn)123、451501000500201561060560264.2 短路電流計(jì)算(1)牽引變壓器高壓側(cè)()發(fā)生三相接地短路時(shí)，：短路電路圖4-1如下所示：圖4-1 220kv側(cè)三相短路取電網(wǎng)電源為無限大功率電源，內(nèi)阻抗為零，線路電抗標(biāo)幺值為：短路點(diǎn)的起始次暫態(tài)電流標(biāo)幺值為：短路點(diǎn)處的基準(zhǔn)電流為： 短路點(diǎn)的起始次暫態(tài)電流有名值為： 短路點(diǎn)的沖擊電流為： (2)牽引變壓器低壓側(cè)()發(fā)生三相接地短路時(shí)，短路電路圖如下：圖4-2 27.5kv側(cè)三相短路由于,所以可以忽略，短路后在計(jì)算時(shí)也可以忽略不計(jì)，所以：變壓器電抗標(biāo)幺值：線路電抗標(biāo)幺值同上，沒變電壓標(biāo)幺值為：線路和線路的并聯(lián)標(biāo)幺值為：短路點(diǎn)的起

45、始次暫態(tài)電流標(biāo)幺值為：短路點(diǎn)處的基準(zhǔn)電流為： 短路點(diǎn)的起始次暫態(tài)電流有名值為： 短路點(diǎn)的沖擊電流為： 短路計(jì)算結(jié)果如表4-3所示：表4-3 短路計(jì)算結(jié)果電壓等級(jí)220kv27.5kv (ka)11.06585.5436 (ka)28.16913.328第5章 開關(guān)設(shè)備選型及熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 開關(guān)設(shè)備包括斷路器、熔斷器、隔離開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)等電器。選擇標(biāo)準(zhǔn)見下表所示，根據(jù)表5-1中條件，選擇合理的開關(guān)設(shè)備并校驗(yàn)。表5-1 開關(guān)電器的選擇與校驗(yàn) 選擇項(xiàng)目校驗(yàn)項(xiàng)目 額定電壓 額定電流 開斷電流 動(dòng)穩(wěn)定 熱穩(wěn)定 斷路器 隔離開關(guān) 負(fù)荷開關(guān) 熔斷器表5-1中 分別為開關(guān)電器的額定電壓、額定電流和額定開斷電流；

46、 分別為開關(guān)電器工作點(diǎn)的線路額定電壓、最大負(fù)荷電流和三相短路電流穩(wěn)態(tài)值；分別為開關(guān)電器的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值、熱穩(wěn)定電流及其試驗(yàn)時(shí)間；假想時(shí)間，繼電保護(hù)整定時(shí)間(s)；斷路器動(dòng)作時(shí)間(s)；考慮短路電流非周期分量熱影響的等效時(shí)間。5.1 高壓斷路器對(duì)于開斷電路中負(fù)荷電流和短路電流的高壓斷路器，首先應(yīng)按使用環(huán)境、負(fù)荷種類及使用技術(shù)條件選擇斷路器的類型和型號(hào)，及戶外或戶內(nèi)，以及滅弧介質(zhì)的種類。對(duì)三相系統(tǒng)中，廣泛采用少油式斷路器，交流牽引負(fù)荷側(cè)由于故障跳閘頻繁，從減少運(yùn)行維修工作量考慮，較普遍采用真空斷路器13。(1)牽引主變壓器高壓側(cè)(220kv)我們選擇的是戶外少油斷路器。型號(hào)選擇如下：工作點(diǎn)的線路額

47、定電壓為：三相短路電流穩(wěn)態(tài)值為： 最大負(fù)荷電流為： 根據(jù)上面數(shù)據(jù)和附錄可選擇的斷路器型號(hào)為：校驗(yàn)斷路器的動(dòng)穩(wěn)定性：短路器的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值，所以，滿足要求。校驗(yàn)斷路器的熱穩(wěn)定性：斷路器的熱穩(wěn)定電流，斷路器的試驗(yàn)時(shí)間，假想時(shí)間：滿足要求。(2)牽引主變壓器低壓側(cè)(27.5kv)我們選擇的是戶外少油斷路器。型號(hào)選擇如下：工作點(diǎn)的額定電壓為：三相短路電流穩(wěn)態(tài)值為：最大負(fù)荷電流為：根據(jù)上面數(shù)據(jù)和附錄可選擇的斷路器型號(hào)為：校驗(yàn)斷路器的動(dòng)穩(wěn)定性：短路器的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值 滿足要求。校驗(yàn)斷路器的熱穩(wěn)定性：斷路器的熱穩(wěn)定電流斷路器的試驗(yàn)時(shí)間假想時(shí)間：滿足要求。(3)電力變壓器高壓側(cè)我們選擇的是戶內(nèi)真空斷路器。型號(hào)

48、選擇如下：工作點(diǎn)的線路額定電壓為：三相短路電流穩(wěn)態(tài)值為：最大負(fù)荷電流為：根據(jù)上面數(shù)據(jù)及附錄可選擇的斷路器型號(hào)為：校驗(yàn)斷路器的動(dòng)穩(wěn)定性：短路器的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值，所以 滿足要求。校驗(yàn)斷路器的熱穩(wěn)定性：斷路器的熱穩(wěn)定電流，斷路器的試驗(yàn)時(shí)間,假想時(shí)間所以，滿足要求。5.2 隔離開關(guān)牽引變壓器220kv隔離開關(guān)型號(hào)選擇如下：工作點(diǎn)的線路額定電壓為：,三相短路電流穩(wěn)態(tài)值為：最大負(fù)荷電流為：根據(jù)上面數(shù)據(jù)和附錄可選擇的隔離開關(guān)型號(hào)為： 型的隔離開關(guān)校驗(yàn)隔離開關(guān)的動(dòng)穩(wěn)定性：隔離開關(guān)的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值，所以 滿足要求校驗(yàn)隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定性：隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定電流，隔離開關(guān)的試驗(yàn)時(shí)間假想時(shí)間 ,所以，滿足要求。牽引主變

49、壓器27.5kv隔離開關(guān)型號(hào)選擇如下：工作點(diǎn)的線路額定電壓為：,三相短路電流穩(wěn)態(tài)值為：根據(jù)上面數(shù)據(jù)和附錄可選擇的隔離開關(guān)型號(hào)為：校驗(yàn)隔離開關(guān)的動(dòng)穩(wěn)定性：隔離開關(guān)的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值所以，滿足要求。校驗(yàn)隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定性：隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定電流 隔離開關(guān)的試驗(yàn)時(shí)間 假想時(shí)間所以，滿足要求。電力變壓器27.5kv隔離開關(guān)型號(hào)選擇如下：工作點(diǎn)的線路額定電壓為：,三相短路電流穩(wěn)態(tài)值為：最大負(fù)荷電流為：根據(jù)上面數(shù)據(jù)和附錄可選擇的隔離開關(guān)型號(hào)為：校驗(yàn)隔離開關(guān)的動(dòng)穩(wěn)定性：隔離開關(guān)的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值，所以 滿足要求校驗(yàn)隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定性：隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定電流，隔離開關(guān)的試驗(yàn)時(shí)間假想時(shí)間所以，滿足要求。選擇的開關(guān)型號(hào)見

50、表5-2所示：表5-2 選擇開關(guān)型號(hào)電壓220kv27.5kv斷路器隔離開關(guān)第6章 互感器的選型校驗(yàn)保護(hù)及自動(dòng)裝置配置本次課程設(shè)計(jì)只做220kv側(cè)a、b、c三相的儀用電壓、電流互感器選擇與校驗(yàn)。根據(jù)設(shè)計(jì)需要選擇每相上的儀表種類、個(gè)數(shù)和連接方式，然后決定測(cè)量用電壓、電流互感器的連接、選型與校驗(yàn)(設(shè)計(jì)中假設(shè)儀表盤距電壓、電流互感器安裝點(diǎn)30m)。表6-1電流、電壓互感器選擇與校驗(yàn)選擇校驗(yàn)電壓電流熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定電流互感器電壓互感器-式中，電流互感器熱穩(wěn)定倍數(shù)； 電流互感器動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)； 、分別為二次側(cè)每相負(fù)荷(儀器、儀表)容量及電壓互感器每相額定容量； 工作點(diǎn)線路額定電壓。6.1 220kv電壓互感器的

51、選型和校驗(yàn)(1)電壓互感器的選型假設(shè)二次負(fù)荷為：一個(gè)饋線上共有一個(gè)有功瓦時(shí)計(jì)，一個(gè)無功電度表，一個(gè)電壓表測(cè)母線電壓，一個(gè)絕緣監(jiān)視裝置?；ジ衅鹘泳€形式及負(fù)載連接圖類為接線形式。220kv側(cè)的電壓互感器是用于計(jì)費(fèi)，并不需要起保護(hù)作用，因?yàn)槿绻?20kv側(cè)發(fā)生故障時(shí)，其他地方的電力系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)繼電保護(hù)裝置跳閘，將故障切除，所以選擇準(zhǔn)確級(jí)0.5級(jí)的電壓互感器。它的基本數(shù)據(jù)見表6-2：表6-2 220kv側(cè)的電壓互感器型號(hào)型號(hào)額定電壓(kv)額定容量(va)最大容量(va)原邊副邊1級(jí)3級(jí)50010002000(2)電壓互感器的校驗(yàn)由于電壓互感器的主接線中是與主回路并聯(lián)，主接線及主回路發(fā)生短路時(shí)，電壓互感器不會(huì)通過短路電流，所以對(duì)電壓互感器不需要校驗(yàn)短路時(shí)的穩(wěn)定型，只需進(jìn)行容量校驗(yàn)就可以了。電壓互感器二次負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表如表6-3所示：表6-3電壓互感器二次負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表儀表名稱儀表電壓線圈數(shù)儀表總數(shù)儀表所需功率ab相bc相每個(gè)總計(jì)有功瓦時(shí)計(jì)111.51.50.380.9250.571.38750.571.3875無功電度表111.51.50.380.9250.571.38750.571.3875電壓表114.54.5104.5總計(jì)5.642.781.142.78所以：， ，接線為接線方式的互感器各