.110kV降压变电所短路电流计算.doc(故障分析课程设计)

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短路电流计算

目录一、绪论 (2)（一）、原始资料 (2)（二）、设计内容 (2)（三）、原始资料分析 (3)二、电气主接线方案的拟定 (4)（一）电气主接线的基本要求和设计原则 (4)（二）主变压器的选择 (4)（三）确定各侧接线方式 (4)三、短路电流计算 (4)（一）短路电流计算的目的 (4)（二）短路电流计算的一般规定 (5)（三）计算步骤 (5)四、主要设备的选择 (5)五、主要设备的配置 (7)（一）、PT的配置 (7)（二）CT的配置 (8)（三）避雷器的配置 (8)六、所用电设计 (8)（一）用电电源数量及容量 (9)（二）所用电源引接方式 (9)（三）变压器低压侧接线 (9)七、配电装置设计 (9)八、主变保护的配置 (10)九、无功补偿装置 (10)一、绪论（一）、原始资料1、根据电力系统规划需新建一座220kv区域变电站，该站建成后与110kv 和220kv电网相连，并供给近区用户，按规划该站装设两台容量为120MVA主变压器。

2、按规划要求，该站有220kv、110kv和10kv三个电压等级，220kv出线6回（其中备用2回），110kv出线8回（其中备用2回），10kv出线12回（其中备用2回）。

变电站还安装4组5Mvar(共20Mvar)无功补偿电容器以满足系统调压要求。

3、110kv侧有两回出线供给远方大型冶炼厂（如：驻马店市南方钢铁公司），其容量为60000KVA，其它作为一些地区变电站进线，最大负荷与最小负荷之比0.6，10kv侧总负荷为30000KVA，Ⅰ、Ⅱ类用户占60％，最大一回负荷为2500KVA，最大负荷与最小负荷之比为0.65。

4、各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为：220kv侧 cosφ=0.9 Tmax=3800小时/年110kv侧 cosφ=0.85 Tmax=4200小时/年10kv侧 cosφ=0.8 Tmax=4500小时/年5、220kv和110kv侧出线主保护为瞬时动作,后备保护时间为0.15秒,10kv 出线过流保护时间为2秒,断路器燃弧时间按0.05秒考虑。

电气课程设计110kv降压变电所电气部分设计

电气课程设计110kv降压变电所电气部分设计学号：同组人：时间：2011 __大学__学院电光系一、原始资料1.负荷情况本变电所为某城市开发区新建110KV降压变电所，有6回35KV 出线，每回负荷按4200KW考虑，cosφ=0.82, Tmax=4200h，一、二类负荷占50%，每回出线长度为10Km；另外有8回10KV出线，每回负荷2200KW，cosφ=0.82, Tmax=3500h，一、二类负荷占30%，每回出线长度为10km；2.系统情况本变电所由两回110KV电源供电，其中一回来自东南方向30Km处的火力发电厂；另一回来自正南方向40Km处的地区变电所。

本变电所与系统连接情况如图附I—1所示。

图附I—1 系统示意图最大运行方式时，系统1两台发电机和两台变压器均投入运行；最小运行方式时，系统1投入一台发电机和一台变压器运行，系统2可视为无穷大电源系统。

3.自然条件本所所在地的平均海拔1000m，年最高气温40℃,年最低气温-10℃，年平均气温20℃，年最热月平均气温30℃，年雷暴日为30天，土壤性质以砂质粘土为主。

4.设计任务本设计只作电气初步设计，不作施工设计。

设计内容包括：①主变压器选择；②确定电气主接线方案；③短路电流计算；④主要电气设备及导线选择和校验；⑤主变压器及出线继电保护配置与整定计算⑥所用电设计；⑦防雷和接地设计计算。

二、电气部分设计说明书（一）主变压器的选择（组员：丁晨）本变电所有两路电源供电，三个电压等级，且有大量一、二级负荷，所以应装设两台三相三线圈变压器。

35KV侧总负荷P=4.2×6MW=25.2MW，10KV侧总负荷P=2.2×8=17.6MW，因此，总计算负荷S为S=(25.2＋17.6)/0.82MVA=52.50MVA 每台主变压器容量应满足全部负荷70%的需要，并能满足全部一、二类负荷的需要，即S≥0.7 S30=0.7×52.20MVA=36.54MVA 且S≥（25.2×50%＋17.6×30%）/0.82MVA=21.80MVA 故主变压器容量选为40MVA，查附录表Ⅱ-5，选用SFSZ9—__/110型三相三线圈有载调压变压器，其额定电压为110±8×1.25%/38.5±5%/10.5KV。

(整理)110kV企业变电站短路电流计算及继电保护整定计算.

目录1前言 (2)2任务变电站原始资料 (4)2.1电力系统与本所的连接方式 (4)2.2主变压器型号及参数 (4)2.3负荷及出线情况 (5)3短路电流计算 (6)3.1基本假定 (6)3.2基准值的选择 (6)3.3各元件参数标么值的计算 (7)3.4短路电流的计算 (9)1.5短路电流计算结果 (14)4继电保护的配置 (15)4.1继电保护的基本知识 (15)4.2变压器保护配置及整定计算 (18)4.3 10kV线路保护配置及整定计算 (20)5结论 (28)6总结与体会 (29)7谢辞 (30)8参考文献 (31)1前言由于电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术，计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断注入新的活力。

未来继电保护的发展趋势是向计算化，网络化及保护，控制，测量，数据通信一体化智能化发展。

电能是一种特殊的商品,为了远距离传送,需要提高电压,实施高压输电,为了分配和使用,需要降低电压,实施低压配电,供电和用电。

发电----输电----配电----用电构成了一个有机系统。

通常把由各种类型的发电厂,输电设施以及用电设备组成的电能生产与消费系统称为电力系统。

电力系统在运行中,各种电气设备可能出现故障和不正常运行状态。

不正常运行状态是指电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏,但是没有发生故障的运行状态,如:过负荷,过电压,频率降低,系统振荡等。

故障主要包括各种类型的短路和断线,如:三相短路,两相短路,两相接地短路,单相接地短路,单相断线和两相断线等。

本次毕业设计的主要内容是对110kV企业(水泥厂)变电站进行短路电流的计算、保护的配置及整定值的计算。

参照《电力系统继电保护配置及整定计算》，并依据继电保护配置原理，对所选择的保护进行整定和灵敏性校验从而来确定方案中的保护是否适用来编写的。

设计分五大章节，其中第三章是计算系统的短路电流，确定各点短路电流值；第四章是对各种设备保护的配置，首先是对保护的原理进行分析,保护的整定计算及灵敏性校验，其后是对变压器保护配置及整定计算以及10kV线路保护配置及整定计算。

变电站中的短路电流计算分析

变电站中的短路电流计算分析
第一节概述
一、短路的类型：大多数故障是短路故障短路是指：正常运行情况以外的相与相或相与地之间的连接
短路类型
示意图
符号发生的机率
对称三相短路二相短路
不二相接地短路对称单相接地短路
d(3)
5%
d(2)
10%
d(1,1)
20%
d(1)
65%
短路电流计算的目的：
L
R’ L’
R
L
R’ L’ ➢短路电流值：
U id
id I dzmsin ( t d ) Ae t /Ta
idz idf
其中： ----idz周期分量；
----idf 非周期分量（直流分量）
----Idzm 短路在周期分量最大值
----Ta衰减时间常数，Ta L/ R
----A Im sin Idzm sin( d )
U U U I I I a（1） a（2） a（0） a（1） a（2） a（0） 0
Z (1)
Z (2)
Z (0)
E I a
a (1)
Ua(1)
Ia(2)
Ua ( 2 )
Ia(0)
Ua ( 0 )
I Z ZE Z a（1）
（1）
a
（2）//
（0）
同理可以求得110kV侧发生不对称短路故障的情况，此处不再进行介绍。
电气主接线比选选择导体和电器确定中性点接地方式计算软导线的短路摇摆确定分裂导线间隔棒的间距选择继电保护装置和进行整定计算验算接地装置的接触电压和跨步电压
本部分内容简介
三相短路电流计算方法
不对称短路电流计算方法
二、产生的原因绝缘被破坏

110KV变电站设计(计算书)

明屋外配电装置照
明二次设备室照明
照明负荷 P3
0．8 2．2 3.0
3
4
4 11
经常、连续经常、连续短时、连续短时、连续短时、连续
第一章电气主接线设计
1.1 负荷资料的统计分析
10KV 负荷统计
最大负荷总计
Σ
P= P经开 P工业 P学校 P电台 P生 P商 P盛 P美 P体
4.芙蓉变电所的所址地理位置概况：（见图 2）
N
都乐变电所
汪桥变电所 S
公路
图2
5．负荷资料
（1）10KV 远期最大负荷统计表
用户名称
容量（MW）
经济开发区
5.1
工业园东
5.7
工业园西
6.8
电台
2.7
生态园
3.5
商贸区
4.6
盛天花园
5.3
芙蓉医院
3．1
体育中心
3.6
芙蓉学校
2.3
负荷性质 II II III Ⅰ II Ⅱ III I I III
一、设计的原始资料
1．芙蓉变电所设计电压等级：110/10KV
说明:某地市 2011 年电网接线图如图 1 所示，据电力负荷发展需
要，2012 年电网规划在芙蓉新建一个 110/10KV 降压变电所
断路器 QF1 ~ 系统 S1
系统 S2
f
~
L1
f1(3)
T4
220kv
T1
T2
10.5kv
M
10.5kv
(KVA)
流压
压压
载载
%%
SFZ7-31500/110 31500 110 10.5 YN,d11 42.2 142 1.1 10.5 50.0 1435

短路故障分析及计算

目录引言 (2)1电力系统短路故障说明 (3)2短路故障分析计算（解析法） (6)2.1各元件电抗标幺值的计算 (6)2.2短路次暂态电流标幺值计算 (9)2.3三相短路电流及短路功率计算 (11)3 Y 矩阵计算法 (12)4两种算法分析 (15)4.1解析法计算结果 (15)4.2 Y 矩阵计算结果 (15)致谢 (16)参考文献 (17)引言在电力系统可能发生的各种故障中，对系统危害最大，而且发生概率最高的是短路故障。

所谓短路，是指电力系统中相与相之间或相与地之间的非正常连接。

在电力系统正常运行时，除了中性点外，相与相或相与地之间是相互绝缘的。

如果由于绝缘破坏而造成了通路，电力系统就发生了短路故障。

电力系统短路出现的原因：①电气设备载流部分的绝缘损坏；②操作人员违反安全操作规程而发生误操作；③鸟兽跨越在裸露的相线之间或相线与接地物体之间，或咬坏设备、导线绝缘层。

电力系统短路的后果：①短路时会产生很大电动力和很高温度，使短路电路中元件受到损坏和破坏，甚至引发火灾事故。

②短路时，电路的电压骤降，将严重影响电气设备的正常运行。

③短路时保护装置动作，将故障电路切除，从而造成停电，而且短路点越靠近电源，停电范围越大，造成的损失也越大。

④严重的短路要影响电力系统运行的稳定性，可使并列运行的发电机组失去同步，造成系统解列。

⑤不对称短路将产生较强的不平衡交变电磁场，对附近的通信线路、电子设备等产生电磁干扰，影响其正常运行，甚至发生误动作。

短路电流的计算目的：短路计算是为了正确选择和校验电气设备，准确地整定供配电系统的保护装置，避免在短路电流作用下损坏电气设备，保证供配电系统中出现短路时，保护装置能可靠动作。

在三相系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相短路接地以及单相短路接地。

其中三相短路造成的危害最大，本次课程设计的目的是在三相短路故障出现时分析与计算最大可能的故障电流和功率。

1电力系统短路故障说明（3 ）如图 1 所示的系统中 K点发生三相短路故障，分析与计算产生最大可能的故障电流和功率。

110kv变电站课程设计

课程设计报告课程：电气综合课程设计学院：电子工程学院专业：电气工程及其自动化姓名：学号：班级：指导教师：职称：讲师完成日期：2015年11月12日摘要随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面、系统工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。

设计是否合理，不仅直接影响基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反应在供电的可靠性和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。

变电所是电力系统的一个重要组成部分，有电气设备及配电网络按一定的接线方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与控制的枢纽，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。

作为电能传输与控制的枢纽，变电站必须改变传统的设计和控制模式，才能适应现代的电力系统、现代工业化生产和社会生活的发展趋势。

随著计算机技术、现代通讯和网络技术的发展，为目前变电站的坚实、控制、保护和计量装置及系统分隔的状态提供了有优化组合和系统集成的技术基础。

110Kv变电所属于高压网络，该地区变电所所涉及方面多，分析变电所担负的任务及用结构化负荷等情况，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。

电力技术高新化、复杂化的迅速发展，使电力系统在从发电到供电的所有领域中，通过新技术的使用，都在不断的发展变化。

变电所为电力系统中的一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。

……【关键词】迅速崛起变电所可靠性电力技术目录1 引言 (5)1.1 变电站的作用 (5)1.2 我国变电站及其设计的发展趋势 (6)1.3 变电站设计的主要原则和分类 (8)2 任务书 (9)2.1 原始资料 (9)2.2 负荷计算 ......................................................................................................................... 10 计算方法：根据材料给定的有功功率P 、功率因数cos&，求出无功功率Q=P*tan&nP P P P P +⋅⋅⋅⋅⋅+++=∑321 n Q Q Q Q Q +⋅⋅⋅⋅⋅+++=∑321 计算负荷：∑∑+∂=22*Q P S c ,∂为需要系数一般取0.85.根据原始资料：cos&=0.85,则tan&=tan(arccos0.85)=0.62加工厂1回：1c P =1500kW,tan&*11c c P Q ==1500*0.62=930kVar机械厂2回：2c P = 3c P =1200kW,tan&*232c c c P Q Q ===1200*0.62=744kVar药棉厂1回：4c P =2000kW,tan&*44c c P Q ==2000*0.62=1240kVar棉纺厂2回：5c P = 6c P =1800kW,tan&*565c c c P Q Q ===1800*0.62=1116kVar水厂2回：7c P = 8c P =1600kW,tan&*787c c c P Q Q ==1600*0.62=992kVar化工厂2回：9c P = 10c P =1200kW,Qc9= Qc10=Pc9* tan&=2000*0.62=1240kVar975421*2*2*2*2c c c c c c P P P P P P P +++++=∑=1500+1200*2+1800*2+1600*2+2000*2=16700kW ............................................................. 10 975421*2*2*2*2c c c c c c Q Q Q Q Q Q P +++++=∑=930+2*744+1240+1116*2+992*2+1240*2=103454kW ....................................................... 11 ∑∑+=22)()(*Q P K S c1c c P P P ∑=+S=16.7MVA 3 电气主接线设计 (11)c3.1 电气主接线设计概述 (12)3.2 电气主接线的基本形式 (14)3.3 电气主接线选择 (15)4 变电站主变压器选择 (19)4.1 主变压器的选择 (19)4.2 主变压器选择结果 (20)5 短路电流计算 (21)5.1 短路的危害 (21)5.2 短路电流计算的目的 (21)5.3 短路电流计算方法 (21)6 电气设备的选择 (23)6.1 导体的选择和校验 (23)6.2 断路器和隔离开关的选择及校验 (24)6.3 电压互感器和电流互感器的选择 (25)6.3.1 电流互感器的选择 (25)6.3.2 电压互感器的选择 (25)参考文献 (26)1 引言1.1 变电站的作用一、变电站在电力系统中的地位电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。

(完整)110KV变电所一次部分设计

课程设计(论文）题目 110KV变电所一次部分设计学院名称电气工程学院指导教师职称讲师班级电力113班学号学生姓名2014年 6月 30日电气工程基础设计任务书一、设计内容要求设计110KV变电所(B所）的电气部分二、原始资料1供设计的变电所有A、B、C三个,各自的地理位置和系统发电机、变压器相关数据如附图1所示.附图1 各变电所的地理位置2各变电所的10kV低压负荷分别为P a=500kW，P b=300kW，P c=200kW.3各变电所典型负荷曲线有两种,分别如附图2（a）和附图2（b）所示。

4110kV输电线路l1、l2、l3、l4的长度各不相同，电抗均按0。

4Ω/km计.5每位同学设计的原始数据，除了P a=500kW,P b=300kW,P c=200kW之外，其它数据应根据自己所在班级的序号，在附表1中查找。

附图2 典型日负荷曲线附表1 每位同学设计原始数据查找表三、设计任务（1)设计本变电所的主变压器台数、容量、形式。

（2)设计高低压侧主接线方式。

(3）设计本变电所的所用电接线方式。

（4）计算短路电流。

(5）选择电气设备（包括断路器、隔离开关、互感器等）。

设计成果1.设计说明书一份 2。

计算书一分 3。

主接线图一份要求:上述3者按顺序装订成一册（简装，钉书针左边钉好3颗,勿用夹子夹)五、主要参考资料［1]姚春球。

发电厂电气部分。

北京:中国电力出版社:2004［2]电力工业部西北电力设计院.电力工程电气设备手册(第一册）.北京：中国电力出版社,1998 ［3]周问俊.电气设备实用手册.北京:中国水利水电出版社，1999［4]陈化钢。

企业供配电。

北京：中国水利水电出版社,2003。

9[5]电力专业相关教材和其它相关电气手册和规定摘要：本次设计为110kV降压变电站电气一次部分的初步设计，根据原始资料，以设计任务书和国家有关电力工程设计的规程、规范及规定为设计依据.变电站的设计在满足国家设计标准的基础上，尽量考虑当地的实际情况。

(完整word版)110kV变电站电气一次部分课程设计

课程设计任务书设计题目: 110kV变电站电气一次部分设计前言变电站（Substation）改变电压的场所。

是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压.在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。

主要作用是进行高底压的变换,一些变电站是将发电站发出的电升压，这样一方面便于远距离输电，第二是为了降低输电时电线上的损耗；还有一些变电站是将高压电降压,经过降压后的电才可接入用户。

对于不同的情况，升压和降压的幅度是不同的，所以变电站是很多的,比入说远距离输电时,电压为11千伏,甚至更高，近距离时为1000伏吧，这个电压经变压器后，变为220伏的生活用电，或变为380伏的工业用电。

随着我国电力工业化的持续迅速发展，对变电站的建设将会提出更高的要求.本文通过对110KV变电站一次系统的设计，其中针对主接线形式选择，母线截面的选择,电缆线路的选择,主变压器型号和台数的确定，保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。

其中，电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算，保护装置包括避雷器和避雷针的选择.其中分析短路电流的计算方法和原因,是为了保证供电的可靠性。

目录第1章原始资料及其分析 (4)1原始资料 (4)2原始资料分析 (6)第2章负荷分析 (6)第3章变压器的选择 (8)第4章电气主接线 (11)第5章短路电流的计算 (14)1短路电流计算的目的和条件 (14)2短路电流的计算步骤和计算结果 (15)第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (18)1 导体和电气设备选择的一般条件 (18)2 设备的选择 (19)结束语 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录一：一次接线图第一章原始资料及其分析1。

原始资料待建变电站是该地区农网改造的重要部分，预计使用3台变压器，初期一次性投产两台变压器，预留一台变压器的发展空间。

1。

1电压等级变电站的电压等级分别为110kV,35kV,10kV。

短路计算

短路电流的计算概述电力系统正常运行方式的破坏，多数是由于短路故障引起的，系统中将出现比正常运行时的额定电流大许多倍的短路电流，其数值可达几万甚至几十万安培。

变电站设计中不能不全面地考虑短路故障的各种影响。

短路是电力系统的严重故障，所谓短路，是指相与相之间通过电弧或其它较小阻抗的一种非正常连接，在中性点直接接地系统中或三相四线制系统中，还指单相和多相接地。

在三相系统中短路的基本类型有：三相短路，两相短路，两相接地短路和单相接地短路。

其中，三相短路是对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态，其他类型的短路都是不对称短路。

变电所中的各种电气设备必须能承受短路电流的作用，不致因过热或电动力的影响造成设备损坏。

短路电流的大小也是比较主接线方案、分析运行方式时必须考虑的因素。

系统短路时还会出现电压降低，靠近短路点处尤为严重，这将直接危害用户供电的安全性及可靠性。

为限制故障范围，保护设备安全，继电保护装置整定必须在主回路通过短路电流时准确动作。

由于上述原因，短路电流计算成为变电所电气部分设计的基础。

选择电气设备时，通常用三相短路电流；校验继电保护动作灵敏度时用两相短路、单相短路电流或单相接地电流。

工程设计中主要计算三相短路电流。

3.2 短路电流计算相关内容3.2.1 短路电流计算的目的计算短路电流的目的主要是为了选择断路器等电气设备或对这些设备提出技术要求；评论并确定网络方案，研究限制短路电流措施；为继电保护设计与调试提供依据；分析计算送电线路对通讯设施的影响等。

在发电厂和变电站的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。

其计算的目的主要有以下几方面：（1）在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。

（2）在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。

双台110kV主变短路电流计算书

节点法短路电流计算书工程:设计阶段: 单位: Samsung设计人: seven 计算时间: 2017 年10 月25 日16 时26 分36 秒1.短路电流计算参考<<电力工程电气设计手册>>电气一次部分第四章相关内容进行计算。

1.1. 计算条件基准容量:Sj = 100 MVA110kV基准电压:U1j = 115.5 kV35kV基准电压：U2j = 36.75 kV短路节点(d2) 短路电流计算时间：t= 0 秒短路节点(d2) 短路假想时间：tj= 0 秒短路节点(d3) 短路电流计算时间：t= 0 秒短路节点(d3) 短路假想时间：tj= 0 秒短路节点(d1) 短路电流计算时间：t= 0 秒短路节点(d1) 短路假想时间：tj= 0 秒1.1.1. 系统编号：C1单相短路容量：Sk V3 Uj I 1 max= 2000 MVA 1.1.2. 双绕组变压器编号：B1电压：115/37 kV型号：SZ-50000额定容量：Se = 50000 MVA短路电压百分比：Ud% = 10.5中性点接地电阻：Z = 0正序阻抗标么值:h-伽X^= 0.21零序阻抗标么值：=0编号：B2电压：115/37 kV型号：SZ-50000额定容量：Se = 50000 MVA Ud% = 10.5 Z = 0比悅 s二而0.21=0 1.2. 短路电流计算 1.2.1.系统等值简化阻抗图正序阻抗图：C1Sd - 2000MVA负序阻抗图:短路电压百分比: 中性点接地电阻: 正序阻抗标么值: 零序阻抗标么值:cl零序阻抗图:122.短路电流计算结果三相短路：系统对短路点等值阻抗=":二=0.05:短路容量：上吃=1999.92 MVA短路冲击电流峰值：^ = 25.448 kA短路电流全电流最大有效值:Qi * J + "（K柚-I）= 15.095 kA■" - T A0秒短路电流非周期分量：= 14.138 kA JlflkV短路节点：di电压等级：115.5kV0秒短路电流非周期分量••牛” = 14.138 kA 变压器中性点合计值：0 kA单相短路：系统对短路点等值阻抗：卞£ =" ”工亠"乜 H :工=0.15” 1 S f短路电流周期分量：'—4 —心7九」屁勺=9.997 kA短路容量••気=兀_= 1999.92 MVA短路冲击电流峰值•^ = 25.448 kA短路电流全电流最大有效值：QFX0十2X (心_1J = 15.095 kA曲筒r■ 疗~ r*0秒短路电流非周期分量：=14.138 kA0秒短路电流非周期分量：％id：八°= 14.138 kA变压器中性点合计值：0 kA两相短路：系统对短路点等值阻抗•忙吓&匚烂丁兀咋=0.1w K 1 S l I. I = 1 y — \g = *3 X y X ~短路电流周期分量：/ "吃E 叫=8.658 kA短路容量：耳一*吃=1732.05 MVA短路冲击电流峰值：^ = 22.04 kA短路电流全电流最大有效值：* J十"gj)= 13.073 kA林筒r0秒短路电流非周期分量：= 12.244 kA0秒短路电流非周期分量：^ ' = 12.244 kA变压器中性点合计值：0 kA两相对地短路变压器中性点合计值：0 kA ¥=Y + ——----- ------系统对短路点等值阻抗：f吃*讥吃=0.0750002" 何£ —* 吨X x 2 1 s fI —1<7 —/… = J V^ 據P ■v* X Y耳 _頁ri 短路电流周期分量：••绍（用權+U •£ W = 9.997 kA短路容量：-用吃=1999.92 MVA短路冲击电流峰值：^ = 25.448 kA短路电流全电流最大有效值:心“口1十"（心-J = 15.095 kA林筒r■fj "' -T A0秒短路电流非周期分量:'；i 八：Z= 14.138 kA0秒短路电流非周期分量：' =14.138 kA变压器中性点合计值：0 kA三相短路系统对短路点等值阻抗：=0.26短路电流周期分量：“’一g J ■农;胡=6.042 kA短路冲击电流峰值：^ = 15.38 kA短路电流全电流最大有效值：4" *卫（心-1）= 9.123 kA0秒短路电流非周期分量：= 8.545 kA0秒短路电流非周期分量：^ ' = 8.545 kA单相短路：系统对短路点等值阻抗:「丁心“空 I，二=0.730002短路节点：d2电压等级:36.75kV=6.276 kA短路电流周期分量:J J W ---------- -------------------短路电流周期分量： —畫—g — X 』歼比=6.456 kA短路容量：和「用吃=821.88 MVA 短路冲击电流峰值： ^= 16.434 kA短路电流全电流最大有效值：乂 J1 + 2 X=9.748 kA0秒短路电流非周期分量： 1 一*八—’=18.26 kAu> M 即 |■厂 !，- 7n.0秒短路电流非周期分量： ^ ' = 18.26 kA变压器中性点合计值：6.456 kA两相短路：系统对短路点等值阻抗：卜应 U 疗八讥莖=0.519999短路电流周期分量: 短路容量：W 「用吃=333.1 MVA 短路冲击电流峰值:0秒短路电流非周期分量:a 工0秒短路电流非周期分量: 沪 V = 7.401 kA变压器中性点合计值：0 kA两相对地短路：匱 .=, 十 ------------------------系统对短路点等值阻抗：一 7*必 S' J = 0.376001短路电流全电流最大有效值:/fA = Z'x J1+2X （^-1）2=7.902 kA=5.233 kA=13.321 kA=7.401 kA短路容量: =798.98 MVA短路冲击电流峰值:=15.976 kA短路冲击电流峰值: =16.434 kA短路电流全电流最大有效值:=9.123 kA0秒短路电流非周期分量: =8.545 kA0秒短路电流非周期分量： ^ ' = 8.545 kA变压器中性点合计值：0 kA单相短路：系统对短路点等值阻抗:'二；-.：—’ •厅：* •冬卜人-，：戊=0.730002短路电流周期分量: 1 片、g短路容量:吃=821.88 MVA短路电流全电流最大有效值:=9.748 kA短路电流全电流最大有效值：梵J1 + 2 X=9.477 kA曲筒r■ 冇I - r *0秒短路电流非周期分量：i,— 八 —’=17.752 kA0秒短路电流非周期分量： ^ ' = 17.752 kA变压器中性点合计值：6.276 kA三相短路：短路节点：d3电压等级:36.75kV系统对短路点等值阻抗: —江 i,：= 0.26短路电流周期分量: =6.042 kA短路容量: 吃=384.59 MVA短路冲击电流峰值: =15.38 kAj — J0秒短路电流非周期分量： ' =18.26 kA a, "I■ 厂0秒短路电流非周期分量: I - * —r = 18.26 kA变压器中性点合计值：6.456 kA两相短路：系统对短路点等值阻抗:上“也=0.51999911s . S 1I. I — 1 y = Ig =寸 3 x y X 阿 ~ 短路电流周期分量：' "吃卫別1 = 5.233 kA短路容量:»=兀=333.1 MVA 短路冲击电流峰值：^= 13.321 kA短路电流全电流最大有效值：Q" X 2十"（心= 7.902 kA* X t0秒短路电流非周期分量： ■= 7.401 kA即|■厂 !，- T A0秒短路电流非周期分量： ^ ' = 7.401 kA变压器中性点合计值：0 kA“{-"亠迟“”-吃1</=/, = / l-zX v X短路电流周期分量： '*M （「nJ 让矗短路容量：和「*吃=798.98 MVA 短路冲击电流峰值：^= 15.976 kA短路电流全电流最大有效值：Q" X I 十"%-I ） = 9.477 kA3 M t打~ T0秒短路电流非周期分量： %二勺，2XI川'=17.752 kA竺"I0秒短路电流非周期分量： ^ ' = 17.752 kA两相对地短路：系统对短路点等值阻抗:=0.376001=6.276 kA变压器中性点合计值：6.276 kA 1.2.3.计算结果表两相短路计算结果表。

变电站短路电流计算

变电站短路电流计算一、变电站结构和参数变电站是电力系统中的一个重要环节，其主要功能是将输电线路送来的高压电能转换为合适的电压等级并分配给用户。

一个典型的变电站包括变电变压器、开关设备、电容器、隔离开关、熔断器等设备。

在进行短路电流计算之前，需要明确变电站的一些参数，包括电源电压、变压器容量、负荷电流、线路参数等。

这些参数对于计算短路电流有重要的影响。

二、短路电流计算的基本原理短路电流计算的基本原理是根据欧姆定律和基尔霍夫电流定律，通过建立电流方程组来求解短路电流。

基本思路是先建立系统的节点方程，然后根据支路电压和阻抗关系得到支路电流，最终将节点方程和支路电流方程组合求解。

三、短路电流计算的步骤1.确定计算的系统节点：根据变电站的结构和参数，确定需要计算的节点。

2.建立节点方程：根据基尔霍夫电流定律，在节点上建立电流方程。

3.确定支路电压：根据电源电压和变压器容量来确定支路电压。

如果变压器没有额定容量，则根据负荷电流来确定支路电压。

4.确定支路阻抗：根据线路参数和设备参数来确定支路的电阻和电抗。

5.利用支路电压和支路阻抗求解支路电流：根据欧姆定律，利用支路电压和支路阻抗求解支路电流。

6.求解节点方程：将建立的节点方程和支路电流方程组合求解，得到节点电流。

7.计算短路电流：将节点电流代入支路电流方程，计算短路电流。

四、短路电流计算的注意事项1.考虑系统的对称特性：电力系统通常具有一定的对称性，可以只计算其中一个相序的短路电流，然后再根据系统的对称特性求解其他相序的短路电流。

2.考虑变电站设备的运行状态：变电站设备的运行状态对短路电流有较大的影响。

在计算中需要考虑设备的运行状态，如变压器的正常运行状态和调压器的调压状态等。

3.考虑短路电流的时间特性：短路电流的大小和时间有关，需要根据系统的运行情况和设备的特性确定短路电流的计算时间。

总结：变电站短路电流计算是电力系统设计和运行中的重要环节，通过建立电流方程组来求解短路电流，可以为设备的选择和保护设备的设置提供重要的参考。

110kv降压变电站电气部分设计

110k v降压变电站电气部分设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN110KV降压变电站电气部分设计摘要近年来随着地区经济的发展，城镇用电量呈大副增长趋势。

随之带来一系列在网运行问题，其中在网负荷量不足尤为重要，为保证城镇正常用电，配套变电站的建设成为重中之重。

今拟建一座110KV变电站，向该地区用10KV电压等级供电。

设计110KV线路2回、10KV线路10回，架空出线。

关键词：变电站电气设计参数计算设备选择第一篇前言总则变电所的设计，必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理得确定设计方案；同时变电所的设计，必须坚持节约用电的原则。

绪论在本次设计过程中，初步体现了工程设计的精髓内容，如根据规程选择方案，用对比的方法对方案评价等。

教会了我们在工程中运用所学专业知识，锻炼了我们用实际工程的思维方法去分析和解决问题的能力。

一、对电力系统的基本要求（一）保证可靠的持续供电：供电中断将使生产停顿，生活混乱，甚至危及人身和设备安全，形成十分严重的后果。

停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失，因此，电力系统运行首先要满足可靠、持续供电的要求。

（二）可扩性的具体要求：扩建时，可容易地从初期接线过度为最终接线二、设计原则(一)本地区电网规划、电网调度自动化系统规划和通信规划，根据电网结构、变电站理环境、交通、消防条件、站地区社会经济状况，因地制宜地制定设计方案；(二)除按照电网规划中规定的变电站在电网中地位和作用考虑其控制方式外，其与电网配合、继电保护及安全自动装置等均应能满足运行方式的要求；(三)自动化技术装备上要坚持安全、可靠、经济实用、正确地处理近期建设与远期发展关系，做到远近结合；(四)节约用电，减少建筑面积，既降低电网造价，又满足了电网安全经济运行；(五)对一、二次设备及土建进行必要简化，取消不必要措施；(六)应满足备用电源自投、无功功率和电压调节。

110kV变电站的设计(可编辑修改word版)

目录设计任务书 (4)第一部分主要设计技术原则 (5)第一章主变容量、形式及台数的选择 (6)第一节主变压器台数的选择 (6)第二节主变压器容量的选择 (7)第三节主变压器形式的选择 (8)第二章电气主接线形式的选择 (10)第一节主接线方式选择 (12)第三章短路电流计算 (13)第一节短路电流计算的目的和条件 (14)第四章电气设备的选择 (15)第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15)第二节断路器的选择 (18)第三节隔离开关的选择 (19)第四节高压熔断器的选择 (20)第五节互感器的选择 (20)第六节母线的选择 (24)第七节限流电抗器的选择 (24)第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25)第九节10kV 无功补偿的选择 (26)第五章10kV 高压开关柜的选择 (26)第二部分计算说明书附录一主变压器容量的选择 (27)附录二短路电流计算 (28)附录三断路器的选择计算 (30)附录四隔离开关选择计算 (32)附录五电流互感器的选择 (34)附录六电压互感器的选择 (35)附录七母线的选择计算 (36)附录八10kV 高压开关柜的选择 (37)（含10kV 电气设备的选择）第三部分相关图纸一、变电站一次主结线图 (42)二、10kV 高压开关柜配置图 (43)三、10kV 线路控制、保护回路接线图 (44)四、110kV 接入系统路径比较图 (45)第四部分一、参考文献 (46)二、心得体会 (47)设计任务书一、设计任务：***钢厂搬迁昌北新区，一、二期工程总负荷为24.5 兆瓦，三期工程总负荷为31 兆瓦,四期工程总负荷为20 兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5 兆瓦,实际用电负荷34.66 兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。

本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。

第一部分主要设计技术原则本次110kV 变电站的设计，经过三年的专业课程学习，在已有专业知识的基础上，了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向，按照现代电力系统设计要求，确定设计一个110kV 综合自动化变电站，采用微机监控技术及微机保护，一次设备选择增强自动化程度，减少设备运行维护工作量，突出无油化，免维护型设备，选用目前较为先进的一、二次设备。

110KV变电站设计负荷及短路电流计算部分

第二章负荷及短路电流计算一、负荷计算同时系数，出线回路较少的时候，可取，出线回路数较多时，取；针对课题实际情况可知同时系数取。

在不计同时系数时计算得：1、主变负荷计算由所给原始资料可知：110KV 侧负荷量为： < =(7000x 2 + 6300x 2 + 3000+ 2000+4000x2)x0.9 = 35640KW=(7000x04358x2 + 6300x04749x2 + 3000x04358+2000x04358+4000x0.4749x2)x0.9= 16256X ：var35KV 侧负荷量为: .=(8000x 2 + 5000 x 2 + 900+990 + 700x 2) x 0.9 = 2636 \KW ^,=(8000x 0.4358x 2 + 5000 x 0.4559x 2 + 900x 0.4749+ 990x 0.4358 + 700 x 0.4358x 2)x0.9=11700^^Sg =思+Q$ = 28840 KVA变电站站用负荷量:S” = 0.5% x (S 》(j + ) = 0.5% x (39172+ 28840) = 340.06AVAP/ = SyCos© = 340.06x0.88 = 299.2528Kw0》、=S 》、Sin © = 340.06x0.47 = 159.8282Kvar因为变电站站用负荷是从35KV 侧通过站用降压变压器得到，35KV 出线考虑5%的损耗；考虑站用电的损耗和站用变压器的效率，取损耗为5%：因为选用一台220KV 到35KV 的三绕组主变，故主变35KV 侧的容量为：在计及同时系数时：n (S 刃 + Sy) X1.05 X 0.9 = 27275KVA如果再考虑该变电站5〜10年的10%发展，则:S 三绕 13% 二(S 》i + ：) x 1.05 x 0.9 x 1.1 =30332KVA考虑110KV 出线5%的损耗，主变220KV 到门0KV 侧容量为：S 三绕|；1 l0kv , >Sg)xl.05x0.9 = 37017KVA如果再考虑该变电站5-10年的10%发展则：° J 绕上35kv = 39172 KVAS三妇110te, >Sy xl.05x0.9xl.1=40719KVA因为变电站最大负荷为：»和= (40719 +30332 +340.06)x0.9 = 64251 KVA则主变压器容量为：S } = 0.9 x (70% ~ 80% ) Smax = 40478 ~ 46260 KVA所以主变三绕变选择0SFPS3-63000/220型：64251*63000+2 = 50.99%> 15%这样选择变压器三绕变满足每个绕组的通过容量可超过额定容量的15%, 一台主变退出运行时，另一台主变容量可满足所有负荷70%-80%的需要，且三绕组变压器的中低压侧容量分别为63000/31500KVA的额定容量也可以满足110KV与35KV两个电压等级之间有功与无功的相互交换要求，故变压器的选择满足要求。

某110kv变电站短路电流计算书

某110kv变电站短路电流计算书一、短路电流计算取基准容量S j=100MV A，略去“*”，U j=115KV，I j=0.502A富兴变：地区电网电抗X1=S j/S dx=I j/I dx=0.502/15.94=0.0315km线路电抗X2=X*L*(S j/Up2)=0.4*5*(100/1152)=0.015发电机电抗X3=(Xd’’%/100)*(S j/Seb)=(24.6/100)*(100/48)=0.51216km线路电抗X4=X*L*(S j/Up2)=0.4*16*(100/1152)=0.0495.6km线路电抗X5=X*L*(S j/Up2)=0.4*5.6*(100/1152)=0.01731.5MV A变压器电抗X6=X7=(Ud%/100)*(S j/Seb)=(10.5/100)*(100/31.5)=0.333 50MV A变压器电抗X=(Ud%/100)*(Sj/Seb)=0.272 X8=X3+X4+X5=0.578 X9=X1+X2=0.046X10=(X8*X9)/(X8+X9) X11=X10+X6=0.046地区电网支路的分布系数C1=X10/X9=0.935发电机支路的分布系数C2=X10/X8=0.074则X13=X11/C1=0.376/0.935=0.402X14=X11/C2=0.376/0.074=5.081、求d1’点的短路电流1.1求富兴变供给d1’点(即d1点)的短路电流I x″=I j/(X1+X2)=0.502/(0.031+0.015)=10.913kA S x″=S j/(X1+X2)=100/(0.031+0.015)≈2173.913MV Ai chx1=√2 *K ch*I x″=√2 *1.8*10.913=27.776kA I ch=I x″√1+2(K ch-1)2 =10.913*√1+2(1.8-1)2 =10.913*1.51=16.479kA1.2 求沙县城关水电站供给d1’点的短路电流将发电机支路的等值电抗换算到以发电机容量为基准容量时的标幺值X js=X8*S rg/S j=0.578*48/100=0.277查表得I*’’=3.993 I*0.2=3.096 I*4=3.043换算到115kV下发电机的额定电流:I ef=S rg/( 3U p)=48/(1.732x115)=0.241求得:I f’’= I*’’*I ef=3.993x0.241=0.962kA I f0.2’’= I*0.2’’*I ef=3.096x0.241=0.746kA I f0.4’’= I*4’’*I ef=3.043x0.241=0.732kAi chf=√2 *K ch*I f″=√2 *1.8*0.962=2.448kA1.3 求得d1’点的短路电流I x″=10.913+0.962=11.875kAi ch=27.776+2.448=30.224kAI ch=11.875√1+2*(1.8-1)2 =17.93kA2、求d2点的短路电流I x″=I j/(X1+X2+X6)=5.50/(0.031+0.015+0.333) =14.512kAi chx=2* K ch*I x2″=2*1.8*14.512=36.936kAI c h=I x″√1+2(K ch-1)2 =14.512*√1+2(1.8-1)2 =21.913kA3、求d2’点的短路电流3.1求富兴变供给d2’点的短路电流I x″=I j/X13=5.5/0.402=13.68kAi chx1=√2 *K ch*I x″=√2 *1.8*13.68=34.82kA I ch=I x″√1+2(K ch-1)2 =13.68*√1+2(1.8-1)2=20.656kA3.2 求沙县城关水电站供给d2’点的短路电流将X14换算到以发电机容量为基准容量时的标幺值X js=X14*S rg/S j=5.08*48/100=2.438查表得I*’’=0.425 I*0.2=0.431 I*4=0.431 换算到115kV下发电机的额定电流:I ef=S rg/( 3U p)=48/(1.732x10.5)=2.64 求得:I f’’= I*’’*I ef=0.425x2.64=1.122kAI f0.2’’= I*0.2’’*I ef=0.431x2.64=1.138I f4’’= I4’’*I ef=0.431x2.64=1.138kA3.3 求得d2’点的短路电流I x″=13.68+1.122=14.802kAi ch=1.414x1.8x14.802=37.674kAI ch=14.802√1+2*(1.8-1)2 =22.35kA同理：求得终期d2点的短路电流I x2″= I j/(X1+X2+X6)=5.50/(0.031+0.015+0.272)=17.3kAi chx= √2*1.8*17.3≈44kAI ch=I x″*√1+2(K ch-1)2=17.3*√1+1.28 =26.122kA求得终期d2’点的短路电流I x″=16.32+1.344=17.664kAi ch=1.414x1.8x17.664=44.96kAI ch= I x″√1+2*(1.8-1)2 =26.655kA二、10KV母线选择(铜13720N/cm2，铝6860N/cm2)1、据最大长期工作电流选择TMY-2(100*10)的母线水平放置，环境温度为２５℃时，载流量Ｉ=3248*0.9=2923A>1.05*2749=2886A (系数取0.9)2、检验热稳定√Q/C=√I2t/c=√17.6642*1.5/171=126.5mm2<(2*1000)mm23、检验动稳定短路电动力 f=17.248*(l/a)*ich2*B*10-2=17.248*[(1.3*102)/(0.25*102)]*44.962*10-2=1809.76N产生应力σx-x=M/W=fl/10w=(1809.76*130)/(10*33.3)=707N/cm2<13720N/cm2[ 若是单片矩形导体的机械应力σ= M/W=fl/10w=(1809.76*130)/(10*16.7)=1408.8 N/cm2<13720N/cm2 ] 求得绝缘子最大允许跨距l=(7.614/ich)*√aωσ=(7.614/44.96)*√40*33.3*13720≈754cm求导体片间作用力σx=f x2*l c2/hb2其中fx =9.8*kx*(ich2/b)*10-2=9.8*0.12*(44.962/1)*10-2=23.77N导体片间临界跨距 lef =1.77* *b*4√h/fx=1.77*65*4√10/23.77=92cm本工程取40cm则σx=(23.772*402)/(102*1)=9040.2N/cm2<铜13720N/cm2σ=σx-x + σx =707+9040.2=9747.2 N/cm2<铜13720N/cm2按机械共振条件确定最大允许跨距(共振35-155HZ) l2=(112*r i*ε)/f=(112*2.89*11400)/155=23800=>l=154cm 本工程取l=1300mm三、支柱绝缘子选择手册P25510KV选ZS-35/8 ( 8*0.6=4.8kN)Fc=0.173*(l c/a)*i ch2=0.173*(1.3/0.4)*44.962=1135.9N<4.8KN四、穿墙套管选择CWWL-10 3150/2 ，额定弯曲破坏负荷8KN动稳定检验8.62*(0.6+1)/0.4*44.962*10-2=697N<0.6*8=4.8kN五、接地网110KV为有效接地系统，接地电阻要求≤0.5Ω（1）现有接地装置计算土壤电阻率ρ=φρ0令ρ=3*104*1.2Ω.cm则ρ=360Ω.cm设人工接地体,采用垂直接地体与水平接地体组成的复式接地装置的电阻原地网Rt =1/(n*ηc/Rc+ηs/Rs)其中Rc=[ρ/(2πl)]*ln*(4L/0.84b)=[3.6*104/(2π*250)]*ln[(4*250)/(0.84*5)]=23*5.5=126.5n=100根Rs=[ρ/(2πl)] *ln(8L2/πbh)=360/(2π*800)* ln[(8*8002)/(π*0.04*0.8)]=1.24查表ηc =0.58，ηs=0.25则Rt=1/(100*0.58/126.5+0.25/1.24) ≈1.5Ω六、现有避雷针保护范围计算现下洋变有四支等高避雷针（相对站内地面标高），位置详见B992C-D0101-03。

分析110kV变压器高压侧短路故障

分析110kV变压器高压侧短路故障摘要：110kV变压器高压侧由于工作电压高，容易出现短路故障，尤其是容易出现近区短路，进而使变压器绕组所承受的电压超过正常范围，导致变压器绕组出现移位或者变形。

关键词：110kV；变压器；高压侧；短路故障随着我国电力行业的蓬勃发展，越来越多的变压站建立起来，而变压器是电力系统中的心脏，一旦发生故障，将直接影响电力系统的运行，但是电力变压器在运行中不可避免地遭受到各种故障短路电流的冲击。

变压器损坏的主要原因之一就是出口短路，而导致出口短路的原因有两方面，一方面是运行环境的伪劣，另一方面是变压器抗短路能力差。

在变压器短路电流的冲击下，轻则造成绕组的形变，重则造成了绝缘体击穿等事故。

一、案例概况某个变电站110kV变压器发生高压侧短路故障，此变电站采用双母线带旁路的一次设备主接线连接方式，主变110kV中性点不接地运行，10kV母线中性点接地的方式为消弧线圈式。

110kV变压器高压侧比率差动、差动速断动作，一次电流测定为7.25kA。

判断为此降压变压器高压侧出现套管短路故障，影响到此降压变压器的正常运作，导致相关的数值测量结果出现异常。

二、测试以及分析2.1频响法绕组变形测试此种测试方法可以较为准确地反映设备内部的电容、电感等参数的变化情况，测试结果可以为变压器高压侧短路故障的判断提供可靠的依据，同时，此种测试方法也是国家标准、电力行业标准中所规定的变压器短路故障的基本分析方式。

此次进行频响法绕组变形测试，主要是为了判断变压器内部发生的故障的类型以及故障的严重程度，再结合以往的历史故障检测记录，判断最终的故障结果。

首先采用横向比较法。

观察所测得的频谱图发现，高压绕组频谱曲线的谐振峰点无论在高频段还是低频段，基本是一致的，重合度比较高，再结合相关的系数可以判断基本正常。

但高压绕组在其他位点出现了尖顶波，说明该频率附近出现了明显的谐振，需要引起密切的关注。

低压绕组频谱曲线三个频段的谐振峰点基本是一致的，没有发现任何异常。

110kv单侧电源环形网络相间短路保护整定计算继电保护课程设计正文

.
.
（3）对本网络所采用的保护进行评价。
引言《电力系统继电保护》作为电气工程及其自动化专业的一门主要课程,主要包括课堂讲学、课程设计等几个主要部分。在完成了理论的学习的基础上，为了进一步加深对理论知识的理解，本专业特安排了本次课程设计。电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。而发电厂正是把其他形式的能量转换成电能，电能经过变压器和不同电压等级的输电线路输送并被分配给用户，再通过各种用电设备转换成适合用户需要的其他形式的能量。在输送电能的过程中,电力系统希望线路有比较好的可靠性,因此在电力系统受到外界干扰时,保护线路的各种继电装置应该有比较可靠的、及时的保护动作,从而切断故障点极大限度的降低电力系统供电范围。电力系统继电保护就是为达到这个目的而设置的。其中短路电流的计算和电气设备的选择是本设计的重点。通过此次线路保护的设计可以巩固我们本学期所学的《电力系统继电保护》这一课程的理论知识，能提高我们提出问题、思考问题、解决问题的能力。
（1）系统运行方式的考虑
除考虑发电厂发电容量的最大和最小运行方式外，还必须考虑在设备检修或故障切除的情况下，发生短路时流过保护装置的短路电流最大和最小的系统运行方式，以便计算保护的整定值和保护灵敏度。在需采用电流电压联锁速断保护时，还必须考虑系统的正常运行方式。
（2）短路点的考虑
求不同保护的整定值和灵敏度时，应注意短路点的选择。若要绘制短路电流、电压与距离的关系曲线每一条线路上的短路点至少要取三点，即线路的始端、中点和末端三点。
X T3(B)*
X T1(N)*
SB SN
10.5 100 0.175 100 60
X X T 4(B)*
T 5(B)*
X T 6(B)*
X T3(N)*

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《电力系统分析》课程设计任务书
110kV降压变电所短路电流计算
原始资料
1、电气一次部分设计情况
该变电所为110/38.5/10.5kV三级电压，所内装设31.5MV A及40MV A主变各一台，2回110kV架空进线，4回35kV出线及8回10kV出线。

主接线可以考虑110kV侧采用内桥、外桥、单母分段接线，35kV可以考虑单母分段、双母线接线，10kV可以考虑单母分段、双母线接线。

2、参数部分
系统电抗标幺值"
d
X=0.0581，两条110kV进线为LGJ-150型，线路长度一条为16.582km，另一条为14.520km。

3、主变铭牌参数如下：
#1主变：型号SFSZ8-31500/110
接线Y N/Y N0/△-11
变比110±4×2.5%/38.5±2×2.5%/10.5
短路电压（%）高-中10.47 高-低18 中-低6.33
短路损耗（Kw）高-中169.7 高-低181 中-低136.4
空载电流（%）0.46
空载损耗（kW）40.6
#1主变：型号SFSZ10-40000/110
接线Y N/Y N0/△-11
变比110±8×1.25%/38.5±2×2.5%/10.5
短路电压（%）高-中11.79 高-低21.3 中-低7.08
短路损耗（Kw）高-中74.31 高-低74.79 中-低68.30
空载电流（%）0.11
空载损耗（kW）26.71
为了方便计算，设基准容量S
B =100MVA，基准电压U
B
=Uav
设计任务
1、设计110kV降压变电所主接线方案，用1#图纸绘制。

2、短路计算要求：
1）利用“近似法”进行标幺值计算。

2）对于110kV母线故障，考虑两条进线同时运行的情况以计算最大三相短路电流及两相短路电流。

对于35、10kV母线故障，因为不考虑两台主变长期并列运行，所以按分列运行情况进行计算，计算最大三相短路电流及两相短路电流。

课程设计指导书
一、课程设计的目的和要求
目的：课程设计是学生在学习电力系统课程后的一次综合性训练，复习巩固本课程及其他课程的有关内容，增强工程观念，培养电力网规划设计的能力。

要求：
1）熟悉国家能源开发策略和有关的技术规程、规定、导则等，树立供电必须安全、可靠、经济的观点。

2）掌握电力网初步设计的基本方法和主要内容
3）熟练电力网的基本计算
4）学习工程设计说明书的撰写
二、课程设计的原始资料
1）电气一次部分设计情况
2）参数部分
3）主变铭牌参数
4）其他条件及要求
三、课程设计的内容及时间
内容：
1）变电所主接线方案的技术论证及经济比较
2）变电所主接线的设计
3）短路计算的目的和要求
4）变电所短路计算
5）编写设计说明书、绘图
时间：
约需1.5—2周
四、课程设计提纲
1、课程设计说明书
课程设计说明书可参考下列提纲层次编写：
1）前言
2）目录
3）第一章设计任务介绍
4）第二章变电所接线方案的选择及论证
5）第三章短路计算的目的、要求及短路计算
6）第四章变电所短路计算结果分析
7）结束语
8）参考文献
2、图纸
只画设备布置，不作具体型号的标注。