200MVA 220/110/10KV变电站电气部分设计
4）动稳定校验
已知，ich?14.517KA 相间应力
121fph?1.73?10?7?ich??1.73?10?7??(14.517?103)2?1041.67NM
a0.35抗弯矩 Wphbh20.01?0.082???1.07?10?5m3 66根据材料最大允许应力确定满足动稳定要求的绝缘子间最大允许跨距为： Lmax?满足动稳定要求。
10?alWphfph10?70?106?1.07?10?5?2.68m
1041.67110KV母线的选择及校验
1）110KV母线选择
按经济电流密度选择母线截面，110KV最大持续工作电流查表4.2得，
Ig?max?992.02(A)
采用铝母线，由《发电厂电气部分》第205页、图6-17查得Tmax?5600h/a时，经济电流密度J?0.86(A/mm2)
则母线经济截面为：
S?Ig?maxJ?992.02?1340.57(mm2) （3.14） 0.74参考《发电厂电气部分》第354页、附表1，选择110KV母线为：双条（100?8）型矩形铝母线，平放，允许载流量In?2298A(?n?70?C,?0?25?C)。
因实际环境温度??40?C，综合修正系数K??al??70?40??0.816，故
?al??070?25KIn?2298?0.816A?1875.17A?Ig?max?992.02A （3.15）
可满足长期发热要求。
2）110KV母线校验 同220KV母线校验，经校验，满足热、动稳定要求。
10KV母线的选择及校验
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电气设备选择与校验
41) 按经济电流密度选择母线截面
10KV最大持续工作电流查表4-2得，Ig?max?5.456KA
42) 采用铝母线，由《发电厂电气部分》第205页、图6-17查得Tmax?5600h/a时，经济电流密度J?0.86A/mm2
43) 则母线经济截面为：
S?Ig?maxJ?5456?6344.19(mm2) 0.8644) 由于母线电流大，矩形母线不能满足要求，故选用2条截面稍小的标准槽型母线。 45) 选用200?90?10其双槽导体截面为 S=6870(mm2),kf?1.175,
WY?40.0?10?6(m3)惯性距IY?254?10?8(m4)，母线允许电流 In?7550A。因实际环境温度?0?40oC，综合修正系数K?0.816，故?0?40oC时允许电流为：
KIy?0.816?7550A?6160.8A?Ig?max?5456A 可满足长期发热的要求。 46) 热稳定校验
47) 由校验断路器可知，短路电流周期分量QK?QP?196.684[(KA)2?s] 48) 母线正常运行最高温度为：
?W??0?(?al??0)(Imax/Ial)2?40?(70?40)?(5456/6160.8)2 （3.16） ?63.5(?C)参考《发电厂电气部分》205页、表6-12得：C?90，则母线最小截面Smin为：
Smin?QKkfC?196.684?106?1.1.17590 （3.17）
?168.9(mm2)?6870(mm2)满足热稳定。 49) 动稳定校验
由短路电流计算结果表查得，短路冲击电流为：ich?32.576KA
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200MVA 220/110/10KV变电站电气部分设计
2条间应力：fb?5?10?8?ich?11?5?10?8?(32.576?103)2??265.32Nm h0.222fL265.32?0.5L?0.5mbb取b 则?b???0.14?106Pa ?612WY12?40?10相间允许应力： ?ph??al??b?70?0.14?69.86Pa 单位长度相间电动力（??1）
121fph?1.73?10?7?ich??1.73?10?7??(32.576?103)2?262.29NM
a0.7对于双槽型母线，W?2WY 所以， Lmax10?alW10?70?106?2?40?10?6???14.61m
fph262.29满足动稳定的要求。
4）母线共振校验
m?S?W?3435?2700?10?6?9.27kgm 取 f1?200HZ，则
Lmax?Nff1EIY3.567?1010?254?10?8???1.57m m2009.27母线自振频率?200HZ时，绝缘子最大跨距不允许超过1.57m，取L=1.5m。
3.3.6 熔断器的选择
高压熔断器应按所列技术条件选择，并按使用环境条件校验。熔断器是最简单的保护电器，它用来保护电气设备免受过载电流的损害，屋内型高压熔断器在变电所中常用于保护电力电容器配电线路和配电变压器，而在电厂中多用于保护电压互感器。
熔断器选择的具体技术条件如下：
50) 电压：
Ug?Un （3.28）
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电气设备选择与校验
限流式高压熔断器不宜使用在工作电压低于其额定电压的电网中，以免因过电压而使电网中的电器损坏，故应为Ug?Un
51) 电流：
Ig?max?If2n?If1n （3.29）
式中：If2n——熔体的额定电流。
If1n——熔断器的额定电流
52) 根据保护动作选择性的要求校验熔体额定电流，应保证前后两级熔断器之间，或熔断器与电源侧继电保护之间，以及熔断器与负荷侧继电保护之间动作的选择性。
53) 断流容量：
Ich(或I??)?Ikd （3.30）
式中：Ich——三相短路冲击电流的有效值。
Ikd——熔断器的开断电流。
熔断器的选择
依据以上熔断器选择的技术条件，参考《发电厂电气部分》360页附表12，10KV熔断器如下表所示：
表9 熔断器的型号及参数 系列型号 额定电压(KV) 额定电流(A) 断流容量(MVA) 备注 RN2 10 0.5 1000 保护户内电压互感器 4 潮流计算
潮流计算
[2]
是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中
提出的各种问题。对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。
4.1 计算参数
输电线路的电阻、等值电抗和电纳分别为： RL?7.07?第 35 页 （共 57 页）
200MVA 220/110/10KV变电站电气部分设计
XL?13.48?
BC?3.7?10?4S
线路产生的充电功率为：
112?QB??BCVN???3.7?10?4?2202??8.95Mvar22 由于变压器三侧容量不等，求绕组间两两组合电组
[4]
。
R12??PS(1?2)2VN2202?1.660??5.58? 22S2N120 R13??PS(1?3)2VN2202?1.8??24.2? 22S3N602VN2202?1.403??18.86? 22S3N60 R23??PS(2?3)所以，有：
R1'?
R12?R13?R235.58?24.2?18.86??5.46?22
R1'?2.73? R1?2'R2 ?R12?R1?5.58?2.73?2.85?
'R2?1.425? R2?2 R3'?R13?R1?24.2?2.73?21.47?
R3'?10.735? R3?2组合电抗为：
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