1、第四章第四章 工業(yè)企業(yè)變電站及供電網(wǎng)絡(luò)工業(yè)企業(yè)變電站及供電網(wǎng)絡(luò) 要點(diǎn)：圍繞工廠內(nèi)部供電系統(tǒng)，著重討論：要點(diǎn)：圍繞工廠內(nèi)部供電系統(tǒng)，著重討論：（1 1）變電站設(shè)計(jì)（數(shù)量、位置、連接方式）變電站設(shè)計(jì)（數(shù)量、位置、連接方式）（2 2）變壓器臺(tái)數(shù)、容量的選擇）變壓器臺(tái)數(shù)、容量的選擇（3 3）供電網(wǎng)絡(luò)的各種接線方式）供電網(wǎng)絡(luò)的各種接線方式（4 4）導(dǎo)線、電纜截面選擇）導(dǎo)線、電纜截面選擇（5 5）高壓電氣設(shè)備選擇。）高壓電氣設(shè)備選擇。車間變電站車間變電站企 業(yè) 內(nèi) 高企 業(yè) 內(nèi) 高壓網(wǎng)絡(luò)壓網(wǎng)絡(luò)低壓供電網(wǎng)絡(luò)低壓供電網(wǎng)絡(luò)總變電站總變電站企業(yè)電源進(jìn)線企業(yè)電源進(jìn)線工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)第四章第四章 工業(yè)

2、企業(yè)變電站及供電網(wǎng)絡(luò)工業(yè)企業(yè)變電站及供電網(wǎng)絡(luò) 4.1工業(yè)企業(yè)工業(yè)企業(yè)變電站設(shè)計(jì)變電站設(shè)計(jì) 4.1.1變電站位置和數(shù)量的確定原則變電站位置和數(shù)量的確定原則 4.1.2變電站的主要電氣設(shè)備變電站的主要電氣設(shè)備 4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線4.2變電站內(nèi)變電站內(nèi)的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇 4.2.1變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則 4.2.2變壓器容量選擇變壓器容量選擇 4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行4.3 工業(yè)企業(yè)工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路供電網(wǎng)路的結(jié)線方式的結(jié)線方式 4.3.1 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)絡(luò)的組成和特點(diǎn)工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)絡(luò)的組成和特點(diǎn) 4.3.2 對(duì)工

3、業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)路的基本要求對(duì)工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)路的基本要求 4.3.3 工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式第四章第四章 工業(yè)企業(yè)變電站及供電網(wǎng)絡(luò)工業(yè)企業(yè)變電站及供電網(wǎng)絡(luò) 4.4 供電網(wǎng)路供電網(wǎng)路導(dǎo)線和電纜選擇導(dǎo)線和電纜選擇的原則的原則4.5 按允許載流量和經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的電纜的截面按允許載流量和經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的電纜的截面 4.5.1 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 4.5.2 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的面積按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的面積4.6 按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜的截面按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜的截面 4.6.14.6.1 電

4、壓降落、電壓損失和電壓偏差概念電壓降落、電壓損失和電壓偏差概念 4.6.2 4.6.2 電力網(wǎng)電力網(wǎng)中電壓損失的計(jì)算中電壓損失的計(jì)算 4.6.3 4.6.3 按允許電壓損失選擇單電源線路的導(dǎo)線截面按允許電壓損失選擇單電源線路的導(dǎo)線截面4.7 導(dǎo)線和電纜截面選擇的綜合分析導(dǎo)線和電纜截面選擇的綜合分析4.8 高壓電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)高壓電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn) 4.8.1 4.8.1 按正常運(yùn)行條件選擇高壓電氣設(shè)備按正常運(yùn)行條件選擇高壓電氣設(shè)備 4.8.2 4.8.2 在短路情況下的熱穩(wěn)定性校驗(yàn)在短路情況下的熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 4.8.3 4.8.3 在短路情況下的力穩(wěn)定性校驗(yàn)在短路情況下的力穩(wěn)定性校驗(yàn) 4.8

5、.4 4.8.4 高壓開關(guān)設(shè)備的斷路能力校驗(yàn)高壓開關(guān)設(shè)備的斷路能力校驗(yàn)第四章小結(jié)第四章小結(jié)4.1.14.1.1變電站位置和數(shù)量的確定原則變電站位置和數(shù)量的確定原則 （1 1）工業(yè)企業(yè)變電站）工業(yè)企業(yè)變電站種類種類： 企業(yè)總降壓變電站企業(yè)總降壓變電站 企業(yè)配電站企業(yè)配電站（俗稱開閉所，小型企業(yè)）（俗稱開閉所，小型企業(yè)） 車間變電站車間變電站 車間變配電站車間變配電站 變流站變流站4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.14.1.1變電站位置和數(shù)量的確定原則變電站位置和數(shù)量的確定原則 （2 2）變電站的）變電站的位置位置確定原則：確定原則： 選擇在負(fù)荷中心選擇在負(fù)荷中心。減少配電線長度及導(dǎo)線截面

6、，降。減少配電線長度及導(dǎo)線截面，降低有色金屬及年電能消耗。低有色金屬及年電能消耗。 線路進(jìn)出方便。線路進(jìn)出方便。 運(yùn)輸條件好運(yùn)輸條件好。便于變壓器和電氣設(shè)備的搬運(yùn)，消防。便于變壓器和電氣設(shè)備的搬運(yùn)，消防車進(jìn)入。車進(jìn)入。 遠(yuǎn)離劇烈震動(dòng)的大型設(shè)備和車間遠(yuǎn)離劇烈震動(dòng)的大型設(shè)備和車間（如鍛造車間）。（如鍛造車間）。 地下水位較低的場所地下水位較低的場所。防止電纜溝內(nèi)出現(xiàn)積水。防止電纜溝內(nèi)出現(xiàn)積水。 各種污染源的上風(fēng)側(cè)各種污染源的上風(fēng)側(cè)（如化工廠、煙囪、燒結(jié)廠（如化工廠、煙囪、燒結(jié)廠等）。防止因空氣污穢引起電氣設(shè)備的絕緣水平降低。等）。防止因空氣污穢引起電氣設(shè)備的絕緣水平降低。 與其他建筑物保持足夠的與

7、其他建筑物保持足夠的防火間距防火間距； 有有擴(kuò)建和發(fā)展的余地。擴(kuò)建和發(fā)展的余地。4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站 （3）變電站的）變電站的數(shù)量數(shù)量確定原則：確定原則： 總降壓變電站總降壓變電站 設(shè)設(shè)一個(gè)總降壓變電站一個(gè)總降壓變電站車間和廠房布局比較集中。車間和廠房布局比較集中。但要考慮一級(jí)負(fù)荷的但要考慮一級(jí)負(fù)荷的備用電源備用電源問題。問題。 設(shè)設(shè)二個(gè)或二個(gè)以上總降壓變電站二個(gè)或二個(gè)以上總降壓變電站兩個(gè)或兩個(gè)以兩個(gè)或兩個(gè)以上集中大負(fù)荷，且彼此之間相距較遠(yuǎn)時(shí)。上集中大負(fù)荷，且彼此之間相距較遠(yuǎn)時(shí)。 車間變（配）電站車間變（配）電站 根據(jù)車間負(fù)荷的大小、負(fù)荷級(jí)別及相

8、鄰車間的距離根據(jù)車間負(fù)荷的大小、負(fù)荷級(jí)別及相鄰車間的距離等因素全面考慮。等因素全面考慮。4.1.14.1.1變電站位置和數(shù)量的確定原則變電站位置和數(shù)量的確定原則4.1.2 變電站的主要電氣設(shè)備變電站的主要電氣設(shè)備電力變壓器電力變壓器變電站的核心變電站的核心 高壓斷路器高壓斷路器閉合和開斷電路的設(shè)備。由于有熄滅電閉合和開斷電路的設(shè)備。由于有熄滅電 弧的機(jī)構(gòu)，所以用于通斷弧的機(jī)構(gòu)，所以用于通斷短路故障電流短路故障電流。隔離開關(guān)隔離開關(guān)隔離電壓的作用，保證設(shè)備檢修時(shí)與電源隔離電壓的作用，保證設(shè)備檢修時(shí)與電源 系統(tǒng)隔離，沒有熄弧機(jī)構(gòu)，不能切負(fù)荷，系統(tǒng)隔離，沒有熄弧機(jī)構(gòu)，不能切負(fù)荷， 必須與高壓斷路器配

9、合使用必須與高壓斷路器配合使用。 隔離開關(guān)與斷路器的操作順序：隔離開關(guān)與斷路器的操作順序： 斷電時(shí)：先斷路器，后隔離開關(guān)斷電時(shí)：先斷路器，后隔離開關(guān) 合閘時(shí)：先隔離開關(guān)，后斷路器合閘時(shí)：先隔離開關(guān)，后斷路器 4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站QSQS 隔離開關(guān)隔離開關(guān)QF1QF1斷路器斷路器S11-MR-301000/10系列三相卷鐵心全密封配電變壓器系列三相卷鐵心全密封配電變壓器 開關(guān)觸頭在開關(guān)觸頭在絕緣油絕緣油中閉合和斷開。中閉合和斷開。油只作滅弧功能油只作滅弧功能，油量少，易燃易爆危險(xiǎn)性較小。體積小，價(jià)廉，維護(hù)油量少，易燃易爆危險(xiǎn)性較小。體積小，價(jià)廉，維護(hù)方便。不能頻繁操作。方便。不能頻

10、繁操作。 610kv多用。多用。 開關(guān)觸頭在開關(guān)觸頭在 SF6氣體氣體中中 閉合和斷開。閉合和斷開。 SF6氣體兼有滅弧和絕緣氣體兼有滅弧和絕緣功能。滅弧能力強(qiáng)，功能。滅弧能力強(qiáng)，屬高速斷路器。斷流屬高速斷路器。斷流容量大，電絕緣性能容量大，電絕緣性能好，檢修周期長。可好，檢修周期長?？深l繁操作。無燃燒爆頻繁操作。無燃燒爆炸危險(xiǎn)，體積小，炸危險(xiǎn)，體積小，維維護(hù)要求嚴(yán)格，價(jià)貴護(hù)要求嚴(yán)格，價(jià)貴。在全封閉組合電器中在全封閉組合電器中多采用。不多采用。不適于高寒適于高寒地區(qū)。地區(qū)。 LW8-40.5型戶外交流型戶外交流高壓六氟化硫斷路器高壓六氟化硫斷路器開關(guān)觸頭在開關(guān)觸頭在真空的容器真空的容器內(nèi)內(nèi) 閉

11、合和斷開。滅弧能力閉合和斷開。滅弧能力強(qiáng)燃弧時(shí)間短，屬高速強(qiáng)燃弧時(shí)間短，屬高速斷路器。開斷能力強(qiáng)。斷路器。開斷能力強(qiáng)。結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，體結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，體積小。壽命長，易維修。積小。壽命長，易維修。可頻繁操作可頻繁操作。無。無易燃易易燃易爆危險(xiǎn)爆危險(xiǎn)。 由于開斷速度高由于開斷速度高, 易易產(chǎn)生截流產(chǎn)生截流過電壓過電壓,對(duì)變對(duì)變壓器等感性負(fù)載易造成壓器等感性負(fù)載易造成危害危害,應(yīng)配置過應(yīng)配置過電壓吸電壓吸收裝置收裝置。ZN28A-12系列戶內(nèi)交系列戶內(nèi)交流高壓真空斷路器流高壓真空斷路器閘刀式隔離開關(guān)閘刀式隔離開關(guān)負(fù)荷開關(guān)負(fù)荷開關(guān) 介于隔離開關(guān)與高壓斷路器之間的開關(guān)設(shè)備；結(jié)構(gòu)上與介于隔離開關(guān)與

12、高壓斷路器之間的開關(guān)設(shè)備；結(jié)構(gòu)上與隔離開關(guān)相似，但具有特殊的隔離開關(guān)相似，但具有特殊的滅弧裝置；滅弧裝置；能斷開相應(yīng)的負(fù)荷能斷開相應(yīng)的負(fù)荷電流電流，不能切斷短路電流。通常與高壓熔斷器配合使用（利，不能切斷短路電流。通常與高壓熔斷器配合使用（利用熔斷器斷短路電流）用于次要網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（用熔斷器斷短路電流）用于次要網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（10KV10KV以下）。以下）。 母線母線匯集和分配電流的主要環(huán)節(jié)。分為：匯集和分配電流的主要環(huán)節(jié)。分為： 鋼心鋁絞線（戶外）；鋼心鋁絞線（戶外）； 矩形鋁（或銅）排（戶內(nèi)）。矩形鋁（或銅）排（戶內(nèi)）。 電流互感器及電壓互感器電流互感器及電壓互感器 供計(jì)量檢測儀表的繼電保護(hù)裝置使用

13、供計(jì)量檢測儀表的繼電保護(hù)裝置使用 電流互感器電流互感器變流（通常二次為變流（通常二次為5A)5A) 電壓互感器電壓互感器變壓（通常二次為變壓（通常二次為100V100V） 4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.2 變電站的主要電氣設(shè)備變電站的主要電氣設(shè)備FZRN21-12D/T125-31.5型戶內(nèi)交流高壓真空負(fù)荷開關(guān)熔斷器組合電器型戶內(nèi)交流高壓真空負(fù)荷開關(guān)熔斷器組合電器電流互感器電流互感器電壓互感器電壓互感器三相電壓互感器三相電壓互感器 單相電壓互感器單相電壓互感器母線母線其它：其它： 高壓開關(guān)柜高壓開關(guān)柜 電容器電容器功率補(bǔ)償；功率補(bǔ)償； 避雷器避雷器防雷擊；防雷擊； 繼電保護(hù)裝置繼電

14、保護(hù)裝置各種變壓器、線路保護(hù)；各種變壓器、線路保護(hù)； 計(jì)量儀表計(jì)量儀表電度、電壓、電流、頻率、功率因數(shù)。電度、電壓、電流、頻率、功率因數(shù)。 4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.2 變電站的主要電氣設(shè)備變電站的主要電氣設(shè)備GG-1A(F)型型固固定式定式高高壓開關(guān)設(shè)備壓開關(guān)設(shè)備XGN2-12(Z)箱箱型型固固定式交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備（戶定式交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備（戶內(nèi)內(nèi)）KYN28A-12(Z)B型型鎧鎧裝裝移移開式交流金屬開關(guān)設(shè)備（戶開式交流金屬開關(guān)設(shè)備（戶內(nèi)內(nèi)）高壓電容器與電容器柜高壓電容器與電容器柜4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站高壓避雷器高壓避雷器4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站

15、4.1.34.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線 組成：組成：電力變壓器電力變壓器、高壓斷路器高壓斷路器、隔離開關(guān)隔離開關(guān)、母線母線、電流互感器和電壓互感器電流互感器和電壓互感器及及連接導(dǎo)線連接導(dǎo)線。 目的：目的：如何將上述設(shè)備連接在一起，從而如何將上述設(shè)備連接在一起，從而接受和分配接受和分配 電能。電能。 基本要求：基本要求： （1 1）根據(jù)負(fù)荷等級(jí)要求保證供電的可靠性）根據(jù)負(fù)荷等級(jí)要求保證供電的可靠性。 （2 2）力求簡單、運(yùn)行靈活、操作安全方便，避）力求簡單、運(yùn)行靈活、操作安全方便，避免運(yùn)行人員誤操作。免運(yùn)行人員誤操作。 （3 3）應(yīng)使投資最省，運(yùn)行費(fèi)用最少。）應(yīng)使投資最省，運(yùn)行費(fèi)用最少

16、。 （4 4）具有發(fā)展的可能性）具有發(fā)展的可能性。4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.34.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線4.1.3.1 總降壓變電站總降壓變電站主結(jié)線主結(jié)線（1）線路）線路變壓器組主結(jié)線變壓器組主結(jié)線 主結(jié)線圖：主結(jié)線圖：4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站圖圖4 40 0 線路線路變壓器組主結(jié)線變壓器組主結(jié)線 4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線進(jìn)線電纜進(jìn)線電纜隔離開關(guān)隔離開關(guān)斷路器斷路器母線母線隔離開關(guān)隔離開關(guān)變壓器變壓器高壓側(cè)高壓側(cè)低壓側(cè)低壓側(cè)進(jìn)進(jìn)線線電電源源側(cè)側(cè) 電源側(cè)：電源側(cè)：由雙側(cè)隔離開關(guān)的線路由雙側(cè)隔離開關(guān)的線路 和斷

17、路器和斷路器QF1QF1送電。送電。 變壓器高壓側(cè)：變壓器高壓側(cè)： 只裝一組隔離開關(guān)只裝一組隔離開關(guān)，具，具有有切斷切斷變壓器變壓器空載電流空載電流的能的能力；力； 條件：供電線路較短，條件：供電線路較短，電源電源側(cè)繼電器保護(hù)裝置側(cè)繼電器保護(hù)裝置反應(yīng)變壓反應(yīng)變壓器內(nèi)部及其低壓側(cè)的短路故器內(nèi)部及其低壓側(cè)的短路故障，且靈敏度亦滿足要求。障，且靈敏度亦滿足要求。 圖圖4 41 1 線路線路變壓器組主結(jié)線變壓器組主結(jié)線 變壓器變壓器低壓側(cè)低壓側(cè)變壓器變壓器高壓側(cè)高壓側(cè)QSQS 隔離開關(guān)隔離開關(guān)電源側(cè)電源側(cè)QF1QF1斷路器斷路器QSQSQSQSQFQFQSQSQSQSFUFUQF2QF24.1工業(yè)企業(yè)

18、變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線 裝一組高壓熔斷器，裝一組高壓熔斷器，切斷短路電流切斷短路電流。 條件：系統(tǒng)短路電流小。條件：系統(tǒng)短路電流小。 裝設(shè)高壓斷路器、隔離開關(guān)裝設(shè)高壓斷路器、隔離開關(guān) 條件：高壓熔斷器不能滿足切開短路條件：高壓熔斷器不能滿足切開短路 電流的要求，同電流的要求，同 時(shí)考慮運(yùn)行操作上的方便。時(shí)考慮運(yùn)行操作上的方便。 變壓器低壓側(cè)：變壓器低壓側(cè)： 通過通過斷路器接至單母線斷路器接至單母線，向各配出負(fù)荷供電。向各配出負(fù)荷供電。 4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線FUFUQSQSQF2QF2QFQFQSQS 變電站

19、停送電規(guī)程：變電站停送電規(guī)程：停電過程：停電過程：先停先停低壓側(cè)低壓側(cè)斷路器、隔離器開關(guān)斷路器、隔離器開關(guān) 再停高壓再停高壓 側(cè)斷路器、隔離開關(guān)。側(cè)斷路器、隔離開關(guān)。送電過程：送電過程：先送先送高壓側(cè)高壓側(cè)隔離開關(guān)，斷路器，再送低壓側(cè)隔離開關(guān)，斷路器，再送低壓側(cè) 隔離開關(guān)，斷路器。隔離開關(guān)，斷路器。線路線路變壓器組主結(jié)線小結(jié)：變壓器組主結(jié)線小結(jié)： 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)線簡單，使用設(shè)備少。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)線簡單，使用設(shè)備少。 缺點(diǎn)：當(dāng)發(fā)生短路或任一高壓設(shè)備檢修時(shí)全部負(fù)荷缺點(diǎn)：當(dāng)發(fā)生短路或任一高壓設(shè)備檢修時(shí)全部負(fù)荷 停電。停電。 適用于：適用于：供電電源只有一回線路，變電站裝設(shè)一臺(tái)供電電源只有一回線路，變電站裝設(shè)一臺(tái)

20、 變壓器，三級(jí)負(fù)荷的變電站。變壓器，三級(jí)負(fù)荷的變電站。4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線（2 2）橋式主結(jié)線）橋式主結(jié)線 橋式主接線分內(nèi)橋和外僑兩種形式。實(shí)際是兩個(gè)線路橋式主接線分內(nèi)橋和外僑兩種形式。實(shí)際是兩個(gè)線路- -變壓器組接線的組合。變壓器組接線的組合。 1 1）內(nèi)橋式主結(jié)線內(nèi)橋式主結(jié)線 如圖如圖4-24-2所示所示 4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線 內(nèi)橋式主結(jié)線內(nèi)橋式主結(jié)線實(shí)際是利用實(shí)際是利用橋接斷路器橋接斷路器QF5QF5將將兩個(gè)線兩個(gè)線路路變壓器組單元結(jié)線變壓器組單元結(jié)線連連接起來。接起來。 所謂內(nèi)橋式主

21、結(jié)線，即所謂內(nèi)橋式主結(jié)線，即橋接橋接 斷斷路器路器QF5QF5位于線路斷路器位于線路斷路器QF1QF1和和QF2QF2的內(nèi)側(cè)，并靠近的內(nèi)側(cè)，并靠近變壓器。變壓器。 優(yōu)點(diǎn)：提高了線路運(yùn)行的靈優(yōu)點(diǎn)：提高了線路運(yùn)行的靈活性，增強(qiáng)了變電站供電活性，增強(qiáng)了變電站供電的可靠性。的可靠性。 圖圖4 42 2 內(nèi)橋式主結(jié)線內(nèi)橋式主結(jié)線電源進(jìn)線電源進(jìn)線QS1QS1QF1QF1QS3QS3QS5QS5QF3QF3QS7QS7QS11QS11QS12QS12QF6QF6QS2QS2QF2QF2QS4QS4QS6QS6QF4QF4QS8QS8QS9QS9QS10QS10QF5QF5T1T1T2T2電源進(jìn)線電源進(jìn)線2L

22、1L4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線 例：線路例：線路 ，檢修或故障時(shí)，斷開，檢修或故障時(shí)，斷開QF1QF1，變壓器，變壓器T T由線由線 路路 經(jīng)斷路器經(jīng)斷路器QF2QF2和橋接斷路器和橋接斷路器QF5QF5繼續(xù)供電。繼續(xù)供電。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：檢修線路斷路器檢修線路斷路器QF1QF1或或QF2QF2時(shí)系統(tǒng)只能有一路電源時(shí)系統(tǒng)只能有一路電源 進(jìn)線供電。不滿足一級(jí)負(fù)荷的供電要求。進(jìn)線供電。不滿足一級(jí)負(fù)荷的供電要求。內(nèi)橋主線結(jié)線方式適用于：內(nèi)橋主線結(jié)線方式適用于：進(jìn)線線路（進(jìn)線線路（L1L1或或L2L2）較長）較長，因而故障與檢修機(jī)會(huì)較多，因而故障與檢修機(jī)會(huì)較多

23、，變電站負(fù)荷比較平穩(wěn)，因而其變電站負(fù)荷比較平穩(wěn)，因而其變壓器不經(jīng)常切換變壓器不經(jīng)常切換的總降的總降壓變電站。壓變電站。 （因?yàn)槠髽I(yè)總降壓變電所正常運(yùn)行時(shí)是一臺(tái)變壓器工作，且使用因?yàn)槠髽I(yè)總降壓變電所正常運(yùn)行時(shí)是一臺(tái)變壓器工作，且使用一個(gè)電源進(jìn)線。如果負(fù)荷變化，需要投入另一臺(tái)變壓器時(shí)，只能通過一個(gè)電源進(jìn)線。如果負(fù)荷變化，需要投入另一臺(tái)變壓器時(shí)，只能通過QF5QF5，而變壓器的保護(hù)是，而變壓器的保護(hù)是由由QF1QF1和和QF2QF2完成的，完成的，QF5QF5并不能可靠保護(hù)并不能可靠保護(hù)）2L1L4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線2）外橋式主結(jié)線）外橋式主結(jié)線

24、橋接斷路器橋接斷路器QF5跨接跨接 在線路斷路器在線路斷路器QF1和和QF2的外側(cè)。的外側(cè)。 適用場合：適用場合： 進(jìn)線線路較短進(jìn)線線路較短，故，故 障與檢修機(jī)會(huì)較少障與檢修機(jī)會(huì)較少 的總降壓變電站。的總降壓變電站。 變電站的變電站的負(fù)荷變化負(fù)荷變化 較大較大，變壓器需經(jīng)，變壓器需經(jīng) 常切換的總降壓變電常切換的總降壓變電 站。站。 QS1QS1QF1QF1QF3QF3QS5QS5QF2QF2QF4QF4QS6QS6QF5QF5T1T1T2T2QS3QS3QS7QS7QS8QS8QS2QS2電源進(jìn)線電源進(jìn)線QS4QS4圖圖4 43 3 外橋式主結(jié)線外橋式主結(jié)線電源進(jìn)線電源進(jìn)線2L1L4.1工業(yè)企

25、業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線 （由于（由于QF5在在QF1、 QF2的外側(cè)，因此，兩臺(tái)變壓器都投入時(shí)，的外側(cè)，因此，兩臺(tái)變壓器都投入時(shí)，QF1，QF2會(huì)分別保護(hù)相應(yīng)的變壓器）會(huì)分別保護(hù)相應(yīng)的變壓器） 當(dāng)供電系統(tǒng)當(dāng)供電系統(tǒng)采用環(huán)網(wǎng)供電采用環(huán)網(wǎng)供電，變電站的高壓側(cè)有穿越功，變電站的高壓側(cè)有穿越功率時(shí)。率時(shí)。 所謂穿越功率，即所謂穿越功率，即 或或 由于穿越功率不通過線路斷電器由于穿越功率不通過線路斷電器QF1，QF2，直接由橋，直接由橋接斷電器接斷電器QF5轉(zhuǎn)送，這對(duì)減少線路斷路器的故障以及對(duì)轉(zhuǎn)送，這對(duì)減少線路斷路器的故障以及對(duì)繼電保護(hù)裝置的整定極為有利。繼電保護(hù)裝

26、置的整定極為有利。12LL21LL供供4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線橋式主結(jié)線小結(jié)橋式主結(jié)線小結(jié)： 適用企業(yè)總降壓變電站適用企業(yè)總降壓變電站兩回兩回電源線路供電，裝設(shè)電源線路供電，裝設(shè)兩臺(tái)兩臺(tái)變壓器。變壓器。 由于可保證對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷的可靠供電，所以被廣泛由于可保證對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷的可靠供電，所以被廣泛采用。采用。（3）單母線分段主結(jié)線）單母線分段主結(jié)線 見圖見圖44單母線分段主結(jié)線單母線分段主結(jié)線4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線 單母線分段主結(jié)線單母線分段主結(jié)線基本基本 同外橋式主結(jié)線。由于同外橋式主結(jié)線。由于

27、企業(yè)總降壓變電站的高企業(yè)總降壓變電站的高 壓進(jìn)線還負(fù)責(zé)將壓進(jìn)線還負(fù)責(zé)將進(jìn)線二進(jìn)線二 電源轉(zhuǎn)送到其它負(fù)荷中電源轉(zhuǎn)送到其它負(fù)荷中 ，所以，所以在二個(gè)進(jìn)線電源在二個(gè)進(jìn)線電源 側(cè)增加兩段母線。側(cè)增加兩段母線。 原來的橋接斷路器，現(xiàn)原來的橋接斷路器，現(xiàn) 負(fù)責(zé)二段母線的連接，負(fù)責(zé)二段母線的連接， 所以標(biāo)為所以標(biāo)為QF1分段分段 斷路器。斷路器。 圖圖44 單母線分段主結(jié)線單母線分段主結(jié)線 QF1QF1電源進(jìn)線電源進(jìn)線電源進(jìn)線電源進(jìn)線轉(zhuǎn)送負(fù)荷轉(zhuǎn)送負(fù)荷轉(zhuǎn)送負(fù)荷轉(zhuǎn)送負(fù)荷QF2QF2T1T1T2T2一段母線一段母線二段母線二段母線4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線 適用于：適

28、用于：具有一、二級(jí)負(fù)荷，且高壓側(cè)具有一、二級(jí)負(fù)荷，且高壓側(cè)進(jìn)出線數(shù)量進(jìn)出線數(shù)量較較多的總降壓變電站。多的總降壓變電站。 變電站的低壓側(cè)也為單母線分段結(jié)線方式，分段斷路變電站的低壓側(cè)也為單母線分段結(jié)線方式，分段斷路器器QF2可合上，使兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行，也可斷開使兩可合上，使兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行，也可斷開使兩臺(tái)變壓器分別運(yùn)行。臺(tái)變壓器分別運(yùn)行。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：當(dāng)其中任一段當(dāng)其中任一段母線母線需要檢修或發(fā)生故障時(shí)，則需要檢修或發(fā)生故障時(shí)，則接于該段母線的全部進(jìn)出線均將停止運(yùn)行。接于該段母線的全部進(jìn)出線均將停止運(yùn)行。 4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線 （4）雙母線

29、主結(jié)線）雙母線主結(jié)線 參見書中圖參見書中圖44（P70） 特點(diǎn)：特點(diǎn)：各級(jí)電壓的母線各級(jí)電壓的母線 均由均由、兩組母線組成，兩組母線組成，兩組母線間用母線聯(lián)絡(luò)斷兩組母線間用母線聯(lián)絡(luò)斷路器連接，正常運(yùn)行一組路器連接，正常運(yùn)行一組母線工作，另一組母線工作，另一組母線備母線備用用，母線聯(lián)絡(luò)斷路器，母線聯(lián)絡(luò)斷路器QF1斷開。斷開。 圖圖45雙母線主結(jié)線雙母線主結(jié)線 電源進(jìn)線電源進(jìn)線L2電源進(jìn)線電源進(jìn)線L1T1T1T2T24.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線QF1QF1優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：克服上述幾種主結(jié)線由于母線故障或檢修而長期克服上述幾種主結(jié)線由于母線故障或檢修而長期影響

30、供電的缺點(diǎn)。影響供電的缺點(diǎn)。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：設(shè)備較多，初投資增加，結(jié)線復(fù)雜。設(shè)備較多，初投資增加，結(jié)線復(fù)雜。4.1.3.2 4.1.3.2 車間變電站主結(jié)線車間變電站主結(jié)線 車間變電站的主結(jié)線由車間的負(fù)荷性質(zhì)及生產(chǎn)工藝要車間變電站的主結(jié)線由車間的負(fù)荷性質(zhì)及生產(chǎn)工藝要求決定。求決定。 一般采用：一般采用：線路一變壓器組線路一變壓器組、單母線單母線或或單母線分單母線分段方式。段方式。 (1)(1)線路一變壓器組線路一變壓器組只對(duì)三級(jí)負(fù)荷供電，且用只對(duì)三級(jí)負(fù)荷供電，且用電量較小的車間（同總降壓變）電量較小的車間（同總降壓變） (2)(2)單母線單母線6 610KV10KV高壓負(fù)荷的出線較多時(shí)，高壓負(fù)荷的

31、出線較多時(shí)， 如負(fù)荷中有一、二級(jí)負(fù)荷，則應(yīng)有與其它電源相聯(lián)絡(luò)的如負(fù)荷中有一、二級(jí)負(fù)荷，則應(yīng)有與其它電源相聯(lián)絡(luò)的線路作為備用電源。線路作為備用電源。4.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線T TtransformertransformerTVvoltage transformer（PT）TAcurrent transformer （CT）FarresterFVvalve arrester FPpipe arrester FU-fuse （儀用互感器）（儀用互感器）M電源進(jìn)線電源進(jìn)線380V380V高壓電機(jī)高壓電機(jī)閥型避雷針閥型避雷針M 10KVFUFUF FTAT

32、A1TV1TVT1T14.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線備用電源備用電源圖46 車間變電站單母線主結(jié)線 （3）單母線分段）單母線分段 車間負(fù)荷中一、二級(jí)負(fù)荷比重較大，要求供電可靠高；車間負(fù)荷中一、二級(jí)負(fù)荷比重較大，要求供電可靠高；兩回電源進(jìn)線分別接于兩段母線；兩回電源進(jìn)線分別接于兩段母線； 正常運(yùn)行時(shí)母線分段斷路器正常運(yùn)行時(shí)母線分段斷路器QF1斷開。當(dāng)一段母線失斷開。當(dāng)一段母線失去電源時(shí)自動(dòng)投入分段斷路器。去電源時(shí)自動(dòng)投入分段斷路器。 圖圖47采用分段單母線的車間變電站主結(jié)線采用分段單母線的車間變電站主結(jié)線FUFU低壓低壓T1T1T1T1FUFU進(jìn)線進(jìn)線進(jìn)

33、線進(jìn)線低壓低壓TV1TV1TV2TV2QF1QF14.1工業(yè)企業(yè)變電站工業(yè)企業(yè)變電站4.1.3變電站的主結(jié)線變電站的主結(jié)線4.2變電站內(nèi)的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇變電站內(nèi)的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇4.2.1變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則（1）企業(yè)企業(yè)總降壓變電站變壓器臺(tái)數(shù)選擇原則總降壓變電站變壓器臺(tái)數(shù)選擇原則 企業(yè)絕大部分屬于三級(jí)負(fù)荷：企業(yè)絕大部分屬于三級(jí)負(fù)荷： 裝設(shè)一臺(tái)裝設(shè)一臺(tái)變壓器變壓器+從鄰近企業(yè)取的低壓從鄰近企業(yè)取的低壓備用電源備用電源。 企業(yè)一、二級(jí)負(fù)荷占較大：企業(yè)一、二級(jí)負(fù)荷占較大： 裝設(shè)兩臺(tái)變壓器，互為備用。裝設(shè)兩臺(tái)變壓器，互為備用。 特殊情況下，可裝設(shè)兩臺(tái)以上變壓器。特殊

34、情況下，可裝設(shè)兩臺(tái)以上變壓器。 注：當(dāng)變電站僅裝設(shè)一臺(tái)變壓器時(shí)，其容量應(yīng)考慮注：當(dāng)變電站僅裝設(shè)一臺(tái)變壓器時(shí)，其容量應(yīng)考慮520%的富裕，以備發(fā)展的需要。的富裕，以備發(fā)展的需要。（2）車間車間變壓器臺(tái)數(shù)選擇原則變壓器臺(tái)數(shù)選擇原則 一般生產(chǎn)車間，盡量裝設(shè)一臺(tái)。一般生產(chǎn)車間，盡量裝設(shè)一臺(tái)。 車間的一、二級(jí)負(fù)荷比重較大車間的一、二級(jí)負(fù)荷比重較大 ： 應(yīng)裝設(shè)兩臺(tái)變壓器；應(yīng)裝設(shè)兩臺(tái)變壓器； 裝設(shè)一臺(tái)變壓器裝設(shè)一臺(tái)變壓器 +相鄰車間聯(lián)絡(luò)線；相鄰車間聯(lián)絡(luò)線； 車間的負(fù)荷晝夜變化較大時(shí)，裝設(shè)兩臺(tái)變壓器車間的負(fù)荷晝夜變化較大時(shí)，裝設(shè)兩臺(tái)變壓器 特殊場所可選用多臺(tái)小容量變壓器（井下變電站）特殊場所可選用多臺(tái)小容量變

35、壓器（井下變電站） 4.2.1變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則4.2變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇（3）兩臺(tái)變壓器互為備用的方式）兩臺(tái)變壓器互為備用的方式 在供電設(shè)計(jì)時(shí)，選擇變壓器的臺(tái)數(shù)和容量，實(shí)質(zhì)上就在供電設(shè)計(jì)時(shí)，選擇變壓器的臺(tái)數(shù)和容量，實(shí)質(zhì)上就是是確定其合理的備用容量的問題確定其合理的備用容量的問題。 兩臺(tái)變壓器，有以下兩種備用方式：兩臺(tái)變壓器，有以下兩種備用方式： 明備用明備用 運(yùn)行方式：一臺(tái)工作，另一臺(tái)備用，運(yùn)行方式：一臺(tái)工作，另一臺(tái)備用，每臺(tái)承擔(dān)每臺(tái)承擔(dān)100%100%的計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算負(fù)荷。 容量選擇：每臺(tái)均按計(jì)算負(fù)荷的容量選擇：每臺(tái)均按計(jì)算負(fù)荷

36、的100%100%來選擇。來選擇。 4.2.1變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則4.2變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇 暗備用暗備用 運(yùn)行方式：正常時(shí)兩臺(tái)變壓器同時(shí)投入，每臺(tái)變壓器運(yùn)行方式：正常時(shí)兩臺(tái)變壓器同時(shí)投入，每臺(tái)變壓器 承擔(dān)承擔(dān)50%50%的計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算負(fù)荷。 容量選擇：容量選擇：每臺(tái)均按計(jì)算負(fù)荷的每臺(tái)均按計(jì)算負(fù)荷的7080%來選擇，多來選擇，多出部分用于變壓器單臺(tái)運(yùn)行時(shí)承擔(dān)另一臺(tái)出部分用于變壓器單臺(tái)運(yùn)行時(shí)承擔(dān)另一臺(tái)變壓器所帶的一部分重要負(fù)荷。變壓器所帶的一部分重要負(fù)荷。 這樣，變壓器在正常運(yùn)行時(shí)，負(fù)載率這樣，變壓器在正常運(yùn)行時(shí)，負(fù)載率 ： 5050

37、8070( )% ( )%62.5% 71%4.2.1變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則4.2變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇例題：例題：如某企業(yè)如某企業(yè)計(jì)算負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷總?cè)萘繛榭側(cè)萘繛?5000kVA，由兩臺(tái)變壓器，由兩臺(tái)變壓器供供電。如以電。如以暗備用暗備用方式使用，則每臺(tái)變壓器正常運(yùn)行時(shí)承方式使用，則每臺(tái)變壓器正常運(yùn)行時(shí)承擔(dān)的擔(dān)的負(fù)荷容量負(fù)荷容量為為 ；每臺(tái)；每臺(tái)變壓器容量變壓器容量 。如以如以明備用明備用方式使用，則每臺(tái)變壓器正常運(yùn)行時(shí)承擔(dān)的方式使用，則每臺(tái)變壓器正常運(yùn)行時(shí)承擔(dān)的負(fù)荷容量為負(fù)荷容量為 ；每臺(tái)變壓器容量為；每臺(tái)變壓器容量為 。 4.2.1

38、變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則4.2變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇變電站的變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇 變壓器的額定容量變壓器的額定容量變壓器標(biāo)牌上的容量，是指在變壓器標(biāo)牌上的容量，是指在規(guī)定的環(huán)境規(guī)定的環(huán)境溫度溫度下，變壓器在下，變壓器在正常使用期限正常使用期限內(nèi)能內(nèi)能持續(xù)持續(xù)輸出輸出的容量（的容量（kVA） 電力變壓器電力變壓器使用期限使用期限=使用壽命，使用壽命，25年年 （環(huán)境溫度：最大：（環(huán)境溫度：最大：40 最高日平均：最高日平均：30） 當(dāng)然變壓器的使用壽命取決于其當(dāng)然變壓器的使用壽命取決于其絕緣絕緣的老化速度，的老化速度，也就是與周圍環(huán)境也就是與周圍環(huán)境溫度溫度的變化以及它

39、的的變化以及它的負(fù)荷負(fù)荷大小緊密大小緊密相關(guān)。相關(guān)。4.2.2變壓器容量選擇變壓器容量選擇4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇以前的方法以前的方法著眼于如何充分利用變壓器的過負(fù)荷能力著眼于如何充分利用變壓器的過負(fù)荷能力 方面（節(jié)省投資，但電能損耗增大）。方面（節(jié)省投資，但電能損耗增大）。 基本原則同上基本原則同上 明備用明備用 100 暗備用暗備用 7080% 目前的文獻(xiàn)目前的文獻(xiàn)在某些情況下，把變壓器的容量適當(dāng)選大在某些情況下，把變壓器的容量適當(dāng)選大 些，從而達(dá)到些，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的

40、。的目的。 具體要通過方案比較來確定。具體要通過方案比較來確定。4.2.2變壓器容量選擇變壓器容量選擇 本節(jié)所講述的內(nèi)容涉及到一設(shè)計(jì)好的變電站，采用本節(jié)所講述的內(nèi)容涉及到一設(shè)計(jì)好的變電站，采用何種方式運(yùn)行，實(shí)際是給運(yùn)行人員一操作指導(dǎo)。何種方式運(yùn)行，實(shí)際是給運(yùn)行人員一操作指導(dǎo)。 當(dāng)變電站裝設(shè)兩臺(tái)或兩臺(tái)以上變壓器時(shí)，就提出一個(gè)當(dāng)變電站裝設(shè)兩臺(tái)或兩臺(tái)以上變壓器時(shí)，就提出一個(gè)選擇性問題，即變電站負(fù)荷的變化在什么范圍投切變壓選擇性問題，即變電站負(fù)荷的變化在什么范圍投切變壓器，使變壓器運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)運(yùn)方式。器，使變壓器運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)運(yùn)方式。 所謂變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式所謂變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式指變壓器在指變壓器在功率

41、損耗功率損耗最小情況下的運(yùn)行方式，此時(shí)最小情況下的運(yùn)行方式，此時(shí)電能損耗最小電能損耗最小，運(yùn)行費(fèi)用，運(yùn)行費(fèi)用最低。最低。4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 我們來分析一下變壓器的功率損耗與其負(fù)荷的關(guān)系我們來分析一下變壓器的功率損耗與其負(fù)荷的關(guān)系曲線。有關(guān)變壓器的功率損耗，我們已在第二章的第三曲線。有關(guān)變壓器的功率損耗，我們已在第二章的第三節(jié)做了詳細(xì)的分析。不過為分析問題的方便，我們將無節(jié)做了詳細(xì)的分析。不過為分析問題的方便，我們將無功損耗歸算為等效的有功損耗：功損耗歸算為等效

42、的有功損耗：變壓器的空載損耗：變壓器的空載損耗： 變壓器的短路損耗：變壓器的短路損耗： 無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量，取無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量，取0.060.1kW/kvar 意義：單位無功損耗，相對(duì)應(yīng)的有功損耗增加。意義：單位無功損耗，相對(duì)應(yīng)的有功損耗增加。()OOrOkWPPK Q()KKrNkWPPK QrK4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 變壓器的功率損耗為：變壓器的功率損耗為：可看出可看出 與負(fù)荷與負(fù)荷S的平方成正比，成拋物線。的平方成正比，成拋物線。 （2）二臺(tái)變壓器二臺(tái)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn) 設(shè)兩臺(tái)變壓器設(shè)兩臺(tái)變

43、壓器1T，2T，其單獨(dú)運(yùn)行功率損耗曲線，其單獨(dú)運(yùn)行功率損耗曲線如圖如圖48的的1、2曲線。曲線。 兩條曲線相加，即得兩變壓器并列運(yùn)行時(shí)的功率損耗兩條曲線相加，即得兩變壓器并列運(yùn)行時(shí)的功率損耗曲線曲線3。 22NSTOKOKSPPPPPTP4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 圖484.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇2T2T單獨(dú)運(yùn)行單獨(dú)運(yùn)行1T1T單獨(dú)運(yùn)行單獨(dú)運(yùn)行兩臺(tái)并列運(yùn)行兩臺(tái)并列運(yùn)行S S（投入運(yùn)行的容量（投入運(yùn)行的容量kVAkVA）21OOPP 2OP1OP1S2S3S()TP kW3

44、21紅線：合成曲線紅線：合成曲線4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行從曲線看出：從曲線看出： SS1（曲線（曲線2，3的的PT大于曲線大于曲線1） 變壓器變壓器1T單獨(dú)運(yùn)行，功率損耗最小，運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)。單獨(dú)運(yùn)行，功率損耗最小，運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)。S1SS3（曲線（曲線1，2的的 PT 大于曲線大于曲線3） 變壓器變壓器1T，2T并列運(yùn)行，功率損耗最小，運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)并列運(yùn)行，功率損耗最小，運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)結(jié)論：結(jié)論： 功率損耗合成曲線上出現(xiàn)的交點(diǎn)（功率損耗合成曲線上出現(xiàn)的交點(diǎn)（S1和和S3點(diǎn)）點(diǎn)） 叫做叫做經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)。經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)。 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)處，兩種運(yùn)行方式均為最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)處，兩種運(yùn)行方式均為最

45、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 S2交點(diǎn)不是經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)交點(diǎn)不是經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行（3）多臺(tái)變壓器多臺(tái)變壓器且額定且額定容量不同容量不同，按上述作曲線，按上述作曲線 方法求取經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)。方法求取經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)。 （4）多臺(tái)變壓器多臺(tái)變壓器，且額定，且額定容量相同容量相同，則可用計(jì)算法，則可用計(jì)算法 求取經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)：求取經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)： 增加一臺(tái)變壓器運(yùn)行的條件增加一臺(tái)變壓器運(yùn)行的條件 根據(jù)原則：運(yùn)行中的根據(jù)原則：運(yùn)行中的n臺(tái)變壓器的總有功損耗與臺(tái)變壓器的總有功損耗與投投 入入n+1臺(tái)變壓器臺(tái)變壓器時(shí)刻時(shí)刻的總有功損耗相等。

46、的總有功損耗相等。 （根據(jù)上述結(jié)論（根據(jù)上述結(jié)論2，即經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)處，兩種運(yùn)行方，即經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)處，兩種運(yùn)行方式都為最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行）式都為最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行） 有有: ( )200()()()nNSrKrNnSnPKQnPKQ(1)200(1)(1)() (1)()()nNSrKrNnSnPK QnPK Q 4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 解得：解得： 當(dāng)當(dāng)S 時(shí)，應(yīng)再投入一臺(tái)同樣容量的變壓器并列運(yùn)時(shí)，應(yīng)再投入一臺(tái)同樣容量的變壓器并列運(yùn)行。行。 退出一臺(tái)變壓器運(yùn)行的條件退出一臺(tái)變壓器運(yùn)行的條件根據(jù)上面的推證根據(jù)上面的推證時(shí)，退出一

47、臺(tái)變壓器運(yùn)行，即由時(shí)，退出一臺(tái)變壓器運(yùn)行，即由n1臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。 00(1)(1)(k)rKrNPKQnNPKQSSn nV A00(1)(1)(k)rKrNP KQnNPKQSSSn nV A (n+1)S4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行例例 某車間為三班制生產(chǎn)，但負(fù)荷變化懸殊，故車間變某車間為三班制生產(chǎn)，但負(fù)荷變化懸殊，故車間變 壓器裝設(shè)壓器裝設(shè)兩臺(tái)兩臺(tái)SL7-1000/10型變壓器型變壓器,如按照變壓器經(jīng)如按照變壓器經(jīng) 濟(jì)運(yùn)行原則，問車間負(fù)荷為多大時(shí)，應(yīng)該投入兩臺(tái)變濟(jì)運(yùn)行原則，問車間負(fù)荷為

48、多大時(shí)，應(yīng)該投入兩臺(tái)變 壓器并列運(yùn)行。壓器并列運(yùn)行。 解解: 查附表查附表1，已知，已知SL7-1000/10型變壓器的技術(shù)數(shù)據(jù)為：型變壓器的技術(shù)數(shù)據(jù)為： 故求得：故求得： 是兩臺(tái)容量相等的變壓器是兩臺(tái)容量相等的變壓器 且取無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量且取無功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量 001.8, % 1.4;11.6,% 5.5KKPkW IPkW u 0%1.40100100100014k varINQS%5.5100100100055k varKuNNQS0.1(/var)rKkW k4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇4.2.3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行計(jì)算得計(jì)算得即當(dāng)車

49、間負(fù)荷增至即當(dāng)車間負(fù)荷增至612kVA時(shí)，兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。時(shí)，兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。兩臺(tái)變壓器運(yùn)行兩臺(tái)變壓器運(yùn)行相當(dāng)分母增加相當(dāng)分母增加2倍倍損耗自然小損耗自然小00(1)rKrNPKQNPKQSSn n1.8 0.1 1411.6 0.1 551000 2612kV A4.2變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇變電站的變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇單臺(tái)運(yùn)行單臺(tái)運(yùn)行兩臺(tái)并列運(yùn)行兩臺(tái)并列運(yùn)行S S（投入運(yùn)行的容量（投入運(yùn)行的容量kVkVA A）21OOPP 1OP612()TP kW 2NSS 22NSTOKOKSPPPPP4.3 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式4.3.1 工業(yè)企業(yè)工業(yè)

50、企業(yè)供電網(wǎng)絡(luò)供電網(wǎng)絡(luò)的組成和特點(diǎn)的組成和特點(diǎn) (1)工業(yè)企業(yè)工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)絡(luò)供電網(wǎng)絡(luò)的組成：的組成： 外部送電線路（外部送電線路（1），企業(yè)總降壓變電站（），企業(yè)總降壓變電站（2），）， 企業(yè)內(nèi)部高低壓網(wǎng)路（企業(yè)內(nèi)部高低壓網(wǎng)路（3，5），車間變電站（），車間變電站（4）. 1)外部供電線路外部供電線路 35110kV 高壓進(jìn)線高壓進(jìn)線 2)高壓配電網(wǎng)路高壓配電網(wǎng)路 610kV 向車間變電所或高壓設(shè)備供電向車間變電所或高壓設(shè)備供電4 43 35 52 21 14.3 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式 3)低壓配電網(wǎng)路低壓配電網(wǎng)路 220/380V 向車間低壓設(shè)備供電向車間低壓

51、設(shè)備供電(2)工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路構(gòu)成工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路構(gòu)成： 按按結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分為：分為： 架空線路，電纜線路架空線路，電纜線路 按按布置布置形式分為：形式分為： 開式電網(wǎng)，閉式電網(wǎng)開式電網(wǎng)，閉式電網(wǎng) （應(yīng)用較多）（應(yīng)用較多） 按按結(jié)線結(jié)線方式分為：方式分為： 放射式，樹干式或環(huán)式放射式，樹干式或環(huán)式(3)特點(diǎn)：企業(yè)供電網(wǎng)絡(luò)與電力系統(tǒng)相比：特點(diǎn)：企業(yè)供電網(wǎng)絡(luò)與電力系統(tǒng)相比： 供電范圍小，配電距離短，輸送容量小。供電范圍小，配電距離短，輸送容量小。 就實(shí)質(zhì)來說相似，故兩者計(jì)算方法也相似。就實(shí)質(zhì)來說相似，故兩者計(jì)算方法也相似。4.3.1 工業(yè)企業(yè)工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)絡(luò)供電網(wǎng)絡(luò)的組成和特點(diǎn)的組成和特點(diǎn)4.3 工業(yè)

52、企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式 4.3.2 對(duì)工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)路的基本要求對(duì)工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)路的基本要求 設(shè)計(jì)工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)時(shí)，應(yīng)注意下面幾個(gè)基本要求設(shè)計(jì)工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)時(shí)，應(yīng)注意下面幾個(gè)基本要求: (1)(1)供電可靠性供電可靠性 -說明一個(gè)供電系統(tǒng)不間斷供電的可靠程度說明一個(gè)供電系統(tǒng)不間斷供電的可靠程度 ，應(yīng)，應(yīng)與與負(fù)荷等級(jí)負(fù)荷等級(jí)相適應(yīng)，不應(yīng)盲目地強(qiáng)調(diào)供電可靠性。相適應(yīng)，不應(yīng)盲目地強(qiáng)調(diào)供電可靠性。 在設(shè)計(jì)網(wǎng)路的結(jié)構(gòu)方式時(shí)，除保安負(fù)荷外，不應(yīng)考在設(shè)計(jì)網(wǎng)路的結(jié)構(gòu)方式時(shí)，除保安負(fù)荷外，不應(yīng)考慮兩個(gè)電源回路同時(shí)檢修或發(fā)生事故。慮兩個(gè)電源回路同時(shí)檢修或發(fā)生事故。4.3 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路

53、的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式 4.3.2 對(duì)工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)路的基本要求對(duì)工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)路的基本要求 (2)(2)操作簡單方便，運(yùn)行安全靈活操作簡單方便，運(yùn)行安全靈活 便于倒閘操作、檢查、和修理；便于倒閘操作、檢查、和修理； 應(yīng)盡量簡化結(jié)線，應(yīng)盡量簡化結(jié)線，減少供電層次減少供電層次。對(duì)于同一電壓等級(jí)。對(duì)于同一電壓等級(jí)的高壓網(wǎng)路，供電層次一般不超過兩極的高壓網(wǎng)路，供電層次一般不超過兩極（下圖超（下圖超2 2級(jí)）級(jí)）。(3)(3)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)運(yùn)行經(jīng)濟(jì) 高壓線路應(yīng)盡可能深入負(fù)荷中心。高壓線路應(yīng)盡可能深入負(fù)荷中心。(4)(4)其它其它 應(yīng)保證便于將來發(fā)展應(yīng)保證便于將來發(fā)展 考慮正常生產(chǎn)、檢修和事故時(shí)

54、的負(fù)荷分配考慮正常生產(chǎn)、檢修和事故時(shí)的負(fù)荷分配 環(huán)境允許，盡可能采用架空線環(huán)境允許，盡可能采用架空線4.3 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式 總降變總降變6 610kV10kV車間變車間變380V380V35kV35kV110kV110kV4.3.3 工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式 結(jié)線方式原則上有三種：放射式；樹干式；環(huán)式。結(jié)線方式原則上有三種：放射式；樹干式；環(huán)式。 下面以高壓配電線路為例，簡要介紹其特點(diǎn)下面以高壓配電線路為例，簡要介紹其特點(diǎn): :(1) (1) 放射式線路放射式線路有三種：單回路放射式；雙回路放射式；有公共備用干有三種：單回路放射

55、式；雙回路放射式；有公共備用干線的放射式線的放射式 單回路放射式線路：單回路放射式線路： 企業(yè)總降壓變電站（或中央配電站）企業(yè)總降壓變電站（或中央配電站）6 610KV10KV母線母線上引出的每一條回路直接向一個(gè)車間變電站（或用電中上引出的每一條回路直接向一個(gè)車間變電站（或用電中心）配電，心）配電，沿線不接其它負(fù)荷沿線不接其它負(fù)荷；各車間變電站之間也無各車間變電站之間也無聯(lián)系。聯(lián)系。4.3 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式 4.3.3 工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式 圖圖4 49 69 610kV10kV單回路放射式線路單回路放射式線路優(yōu)點(diǎn)：線路敷設(shè)簡

56、單，維護(hù)簡便。優(yōu)點(diǎn)：線路敷設(shè)簡單，維護(hù)簡便。 保護(hù)裝置簡化，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。保護(hù)裝置簡化，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：總降壓變電站配出線較多?？偨祲鹤冸娬九涑鼍€較多。 采用架空線，出線困難。采用架空線，出線困難。 線路或開關(guān)設(shè)備故障，線路上的全部負(fù)荷停電，線路或開關(guān)設(shè)備故障，線路上的全部負(fù)荷停電， 供電可靠性差。供電可靠性差?？偨底兛偨底? 610kV10kV車間變車間變不接其它負(fù)荷不接其它負(fù)荷4.3 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式 4.3.3 工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式 雙回路放射式配電雙回路放射式配電 針對(duì)上述的缺點(diǎn)針對(duì)上述的缺點(diǎn)3 3，再

57、加一條回路為車間變供電再加一條回路為車間變供電 優(yōu)點(diǎn)：任一條線路發(fā)生優(yōu)點(diǎn)：任一條線路發(fā)生 故障或檢修時(shí)，故障或檢修時(shí)， 另一線路繼續(xù)供另一線路繼續(xù)供 電，可靠性高。電，可靠性高。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 總降壓變電站總降壓變電站 （a a） 二、三級(jí)負(fù)荷供電二、三級(jí)負(fù)荷供電 配出線較多。配出線較多。 采用架空線，采用架空線， 出線困難。出線困難。（b b） 一級(jí)負(fù)荷供電一級(jí)負(fù)荷供電 6 610kV10kVQSQS220/380V220/380V6 610kV10kVQFQF220/380V220/380V自動(dòng)切換自動(dòng)切換4.3 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式 4.3.3 工業(yè)企業(yè)電

58、力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式 公共備用干線的放射式線路公共備用干線的放射式線路 在單回路放射式基礎(chǔ)上，為在單回路放射式基礎(chǔ)上，為每個(gè)車間連接一個(gè)公共每個(gè)車間連接一個(gè)公共的備用干線。的備用干線。 優(yōu)點(diǎn)：與方式優(yōu)點(diǎn)：與方式比較出比較出 口線減少?？诰€減少。 6 610kV10kV備用備用干線干線220/380V220/380V4.3 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式 4.3.3 工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式2 2樹干式線路樹干式線路 二種方式二種方式: :直接聯(lián)線樹干式，串聯(lián)型樹干式直接聯(lián)線樹干式，串聯(lián)型樹干式 直接聯(lián)線樹干式直接聯(lián)線樹干式

59、由總降壓變電站引出的每路高由總降壓變電站引出的每路高壓配電干線，沿車間廠房敷設(shè)，從干線上直接接出分支壓配電干線，沿車間廠房敷設(shè)，從干線上直接接出分支線引入車間變電站。線引入車間變電站。 優(yōu)點(diǎn)：高壓柜少，出線簡單，優(yōu)點(diǎn)：高壓柜少，出線簡單， 干線數(shù)目少，節(jié)省投資。干線數(shù)目少，節(jié)省投資。 缺點(diǎn)：斷路器缺點(diǎn)：斷路器QFQF或線路上任何或線路上任何 地方發(fā)生故障或檢修，地方發(fā)生故障或檢修， 全停電。全停電。 因此要求因此要求: :分支數(shù)目限制分支數(shù)目限制 在在5 5個(gè)以內(nèi)個(gè)以內(nèi)，每臺(tái)變壓器，每臺(tái)變壓器 容量小于容量小于315 kV315 kVA A。6 610kV10kVQFQF車間車間1 1車間車間

60、2 2車間車間3 34.3 工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)供電網(wǎng)路的結(jié)線方式 4.3.3 工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)線方式 串聯(lián)樹干式線路串聯(lián)樹干式線路 干線進(jìn)入每個(gè)車間變電站，干線進(jìn)入每個(gè)車間變電站，聯(lián)于母線聯(lián)于母線N N上，然后再上，然后再引出，干線的進(jìn)出側(cè)均安裝隔離開關(guān)。引出，干線的進(jìn)出側(cè)均安裝隔離開關(guān)。 優(yōu)點(diǎn)：可以縮小停電范圍優(yōu)點(diǎn)：可以縮小停電范圍 例：例：3 3號(hào)車間變電站號(hào)車間變電站附近線路附近線路上（上（N N點(diǎn)）點(diǎn)）發(fā)生故障，干線始端發(fā)生故障，干線始端斷路器斷路器QFQF跳閘。找到跳閘。找到故障點(diǎn)故障點(diǎn)N N后，拉開隔離后，拉開隔離器器QS4QS4，就可