发电厂电气部分课程设计110kv变电站(所)电气一次部分设计.docx
课程论文变电站(所)电气一次部分设计课程名称发电厂电气部分课程设计专业电气工程及其自动化成绩指导教师孔莲芳学习时间:2012年7月第一部分变电站(所)电气一次部分设计说明书二、原始资料.Jr三、主变压器变的选择四、站(所)用变压器的选择9911121415161717五、高压电,设备选择高压断路器的选界及校验.隔离开关的逸彝及校验电流互感器的选择及校验电压互感器的选择及校睑.高压烙新器的选算及校校.母线选择及校验电簸择及校六、防雷及过电压保护装JIKI设第二部分变电站(所)电气一次部分设计计算书一、负荷计算19主交负荷计算19站用变负荷计算19二、短路电流计算20三、电气设备选择及校端算25高压新路卷的选押及校验26隔离开关的选择及校验29电流、电压互感器的选择及校验31高压熔断卷的选择及校验33母线选择及校验34电缜选择及校验37四、防盲的计重37结束语第一部分变电站(所)电气一次部分设计说明书一、原始资料(一)IIOKV2×30k架空域0.5欧,km(二)建站规模电压负荷名称饵回最大负荷(KW)功率因效回路数供电方式践路长度(km)35KV乡镇变I60000.9I架空15汽车厂43000.882架空7送厂50000.85I架空I1.慎变260000.9I架空IO备用2IOKV体育虎20000.91架空5幼银厂I100OO0.89I电缆3医院5000.882架空7化肥厂10000.91架空5塑料厂12000.89I架空10材料厂8000.92架空2符用2(三)环境条件变电所位于某城市,地势平坦.交通便利,空气较清洁,区平均海拔300米,最高气温40匕,最低气温5。年平均气温230年平均雷电日55日/年,土4电阻率高达100O.M(四)短路阻抗系统作无穷大电源考虑二、电气主接线设计(一)主接线的设计原则和要求1.主接线的设计原则(1)考虑变电站在电力系统的地位和作用变电站在电力系统中的地位和作用是决定主接战的主要因素。变电站是枢留变电站、地区变电站、终端变电站、企业变电站还是分支变电站,由于它们在电力系统中的地佗和作用不同,对主接线的可邻性、灵活性、经济性的要求也不同.(2)考虑近期和远期的发展规模变电站主接战设计应根据510年电力系统发展规划进行,应根据负荷的大小和分布、负荷增长速度及地区网络情况和潮流分布,并分析各种可能的运行方式,来确定主接线的形式及站连接电源数和出线回数.(3)考虑负荷的重要性分级和出线回路多少对主接线的影响对一、二级负荷,必须有两个独立电源供电,且当一个电源失去后,应保证全部一、二级负荷不间断供电:三级鱼荷一般只需一个电源供电.(4)考虑主变台数对主接线的影响变电站主变的杵家和台数.对变电站主接税的选择将产生直接的影响.通常对大型变电站,由于其传输容最大,对供电可思性高,因此,其对主接线的可舔性、灵活性的要求也高.而容量小的变电站,其传输容量小,对主接找的可辨性,灵活性要求低。(5)考虑备用他的有无和大小对主接线的影响发、送、变的备用界JIt是为了保证可端的供电,适应负荷突增、设备检修、故砥停运情况下的应急要求,电气主接线的设计要根据每用容收的有无而有所不同,例如,当断跖器或母线检脩时,是否允许戏略、变压器停运:当线路故障时是否允许切除戏路、变压潺的数出等.都直接影响主接线的形式.2.主接线设计的基本要求根据书关规定:变电站电气主接税应根据变电站在电力系统的地位,变电站的规划容崎,负荷性质燃路变压器的连接、元件总数等条件确定。井应综合考虑供电可取性、运行灵活、操作检脩方便、投资节约和便于过度或扩建等要求.(1)可靠性所谓可就性是指主接线能可就的工作以保证对用户不间断的供电.衡址可旅性的客观标准是运行实践.主接税的可靠性是由其组成元件(包括一次和二次设备)在运行中可靠性的综合。因此,主接战的设计,不仅要考虑次设在时供电可靠性的影响,还要考虑继电保护:次设备的故障时供电可咏性的影响。同时,可咏性并不是绝对的而是相劝的,种主接线对某些变电站是可靠的.而对另一些变电站则可能不是可靠的.评价主接线可施件的标志如下:1)断路器检蟋时是否影响供电:2)线路、断路器、母线故障和检修时,停运线路的回数和停运时间的长短.以及能否保证对理要用户的供电:3)变电站全部停电的可能性e(2)灵活性主接线的灵活性有以卜'几方面的要求:I)调度灵活,操作方便.可灵活的投入和切除变压罂、线路,调配电源和负荷:能够满足系统在正常、事故、检修及特殊运行方式下的圜度要求.2)检修安全。可方便的停运断跖器、母战及其继电器保护设备,进行安全检修,且不影响对用户的供电。3)扩建方便.随着电力事业的发展,往往;3S要对已经投运的变电站进行扩建,从变压器宜至馍线数均有犷建的可能.所以,在设计主接线时,应留有余地,应能容易地从初期过度到终期接战,使在扩建时,无论一次和二次i殳备改造量#小.(3)经济性可盗性和灵活性是主接线设计中在技术方面的要求.它与经济性之间往往发生矛盾.即欲使主接税可靠、以活.拘可能导致投资增加.所以,两者必须综合考虑,在满足技术要求前提下,做到经济合理,1)投资省。主接城应筒单清晰,以节约断路器、隔离开关等一次设备投资;耍使控制、保护方式不过于复杂以利于运行并节约二次设备和电揽投资:要适当限制短路电流,以便选择价格合理的电器设备:在终端或分支变电站中,应推广采用直降式<6-0kv>变电站和以质修可维的简易电器代a高压侧断路器,2)年运行费小.年运行费包括电他损耗费、折I日费以及大修费、日常小修维护费.其中电能损耗主要由变压潺引起,因此要合理地选择主变压潺的型式、容量、价数以及避免两次变压而增加电能损失.3)占地面枳小。电气主接线设计要为配电装附的布汽创造条件,以便节约用胞和节省架构、导城、绝缘子及安装费用,在运输条件许可的地方,都应采用三相变压器。4)在可能的情况下,板采取一次设计.分期投资、投产,尽快发挥经济效益。(二)主接线的设计1 .设计步电气主接找设计,一般分以下几步:(I)拟定可行的主接线方案:根据设W任务书的要求,在分析原始资料的基础上,拟订出若干可行方案,内容包括主变压器形式、台数和容量、以及各级电压配电装芭的接线方式等,并依据对主接线的要求,从技术上论证各方案的优、缺点,保留2个技术上相当的较好方案。(2)对2个技术上比较好的方案进行经济计算。(3)对2个方案进行全面的技术,经济比较,确定最优的主接线方案。(4)绘制域优方案电气主接线图。2 .初步方案设计根据原始资料,此变电站有三个电压等级:IIW35/IOKV,故UJ初选三相三绕加变压潺.根据变电站与系统连接的系统图知.变电站有两条进线,为保证供电可战性.可装设两台主变压器.为保证设计出最优的接税方案,初步设计以下两种接税方案供最优方案的选择.方案:I1.OKV刘采用双母战接战,35KV/采用单母分段接纵K)KV侧采用单母分段接线.方案二:IIoKV测采用单母分段接线.35KV侧采用双母线接线,1()KV侧采用单母分段.两种方案接战形式如下:图1方案一图2方案二3 .最优方案确定(1)技术比较在初步设计的两种方案中,方案一:11OKV侧采用双母线接线:方案二:UOKVf1.B采用单母分段接戏,采用双母规接规的优点:系统运行、供电可靠;系统调度灵活;系统扩建方便等.采用通用分段接线的优点:接线简单;操作方便、设符少等:缺点:可靠性差:系统稳定性差”所以11。KV侧果用双母线接税在初步设计的两种方案中,方案一:35KV(M采用IR母分段接线:方案二:35Kv(W采用双月规接线。由原材料可知,问SS中未说明负荷的流要程度,所以,35KV侧采用单毋分段接线.(2)经济比较对整个方案的分析可知,在配电奘置的综合投资,包括控制设备,电缆,理税及土建费用上,在运行灵活性上35KV、IOKV侧单母线形接线比双母戏接践有很大的灵活性,由以上分析,最优方案UJ选择为方案一,即UoKV侧为枭用双母线接戏,35KVfw为单母线形接线.IOKV侧为单母分段接线.其接线图见以上方案三、主变压器的选择在各种电压等级的变电站中,变压揖是主要电气设备之一,其担负着变换网络电压.进行电力传输的羽要任务.确定合理的变压器容发是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。因此,在确保安全可靠供电的班础上,确定变压器的经济容业,提高网络的经济运行费旗将具有明显的经济意义。(一)主变压辱台数的选舞为保证供电可尊性,变电站一般装设两台主变,当只有一个电源或变电站可由低压电网取得备用电源给.用要鱼荷供电时,可装设一台。本设计变电站有两回电源进城,且低压侧电源只能用这两回进线取得.故选择两台主变出零.(二)主变压器型式的选獐1 .相数的确定在33OkV及以下的变电站中,-,殷都选用三相式变压器,因为一台三相式变压器较同容录的三台单相式变压器投资小、占地少、根耗小,同时配电装置结构较而单,运行维护较方便.如果受到制造、运谕等条件限制时,可选用两分容量较小的三相变东8S.在技术经济合理时,也可选用单和变压器.2 .绕蛆数的确定在有1种电压等级的变电站中,如果变压器各侧绕组的通过容城均达到变压涔额定容址的15%及以上.或低压侧址然无负荷,但需要在该侧装无功补倭设备时,宜采用三绕组变压器.3绕姐连接方式的确定变压器绕组连接方式必须和系统电压相位一致,否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有星接和附接,高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定.我国I1.oKV及以上电压,变压器突组都采用星接.35KV也果用星接.其中性点多遍过消弧线K1.接地.35KV及以下电压,变压器绕组部采用角接。主变压SS选SFSZ731500110型,其参数如玄所示:型号额定容附(KVA)额定电质(KV)空栽电流(%)损耗(KW)负载损耗(KW)阻抗电乐连接组''!.I!.:中压低压高低高低中低高中高低中低SFSZ7-31.5(X,1.1.(>315001!0±841.25%38.5±2-2.5%111.0950.317510.517.56.5hyn,d1.I其容依比为:15000/15(三,1.5(XX).四、站(所)用变压器选择(一)站用变压器的选算的基本原则(1)变出零原、副边额定电压分别与引接点和站用电系统的额定电乐相适应:(2)阻抗电压及调压型式的选择,宜使在引接点电压及站用Hi负荷正常波动范围内,站用电各侬母线的电压偏移不超过额定电压的±0.5%;(3)变压器的容量必须保证站用机械及设备能从电源获得足够的功率.站用受压器选S6-160/10型,其卷数如衣2所示:表2型号额定容Jft(KVR)额定电乐(KV)连接级损耗®阻抗电压(%)空毂电流(%)痛也KUI;空投短路S6-160/10160I1.10.5,10,6.3、60.4Y.y110430210042.0/3.5五、高压电气设备选择导体和电渊的选择是变电所设计的主要内容之一,正确地选择设符是使电气主接线和配电装置达到安全、经济的乘要条件,.(一)斫路卷的选算与校验断路涔型式的选择:除需满足各项技术条件和环境条件外.还考虑便于安装调试和运行维护,井经技术经济比较后才能确定。根据我国当前制造情况,电压622OkY的电网一般选用少油断路器,电压110-33QkV电网,可选用S1.或空气断路器,大容城机纲采用封闭母线时,如果需要装设断路器,宜选用发电机专用断路器,<1>断路器选择的具体技术条件如下:电压:U/电网工作电压)SU”电流:/、(最大持续工作电压)4/“开阍电流:1.id式中:/次断路洪实际开断时间t秒的短路电流周期分盘:w一一断路器的额定开断电流.动稳定:1.*"*II*式中:口一一断跖器极限通过电流峰值;ima一一三相短路电流冲击值.稳定:/匕:中式中:1.稳态三相短路电流;其中:Q=,:+005.Hi/?*=-和短路电流计算时间.'XI1.OKVfj侧与进战停断跖器透SW6-11O/125OT5.8型,参数如下去所示:表3a电压金,.嵬党开HU1.ii4S候定电一kA)合用酎W<>'置才分用时同<、|合性H«定*大(八)电源<K>*才效电去休止时乐)闻“SW6-1IHO126125015.8.21、31.5、(16)、41、53、OA41、53、OA15.8,21.31.5、(16)、(21.)0.2(0.2)OM(0.(M5)0.10.4(21)OKrOU35N母戏恻与山城侧选出断路器里号为SW2-35100o-24.8型,其参数如卜表所示:去4型号(KV)定电*A)«J£*r电H,KaCUMtt电窟,KA)M一定电<KA>合网时闾2Rnr分网时间2.«*大耿w»SW23S3540.5IDOo24.863.439.224.80.40.06IOKV母戏侧边出陆路器型号为SN1.O-IO型,其参数如下去所示:京电压««««京新开HI过电IK4«MttM1.合*时钝R1.r分传酎319(KV)(八)电船(KA)IIV耿A1.有效(KA)(三)同2SNIO-IOIO2C0043313043.3433>0,2I>0.06IOKV出线恻选出断路器型号为SWo-IO/63J16型,其参数如下表所示:表6I型号*A三(KV)电电米(八)更断开IMk(KA)AUM过电减(KA)总定电It(KA)合傅附同(8>固有分用时得2量大ISN10-IO106301640166(2S)>0.2>0.06(二)隔离开关的选择及校验隔离开关是高压开关的一种,因为没有专门的灭孤装置,所以不能切断负荷电流和短路电流,但是它有明显的断开点,可以有效的隔离电源,通常与断路器配合使用.隔离开关型式的选择.其技术条件与断路器相同.应根据配电装电的布置特点和使用要求等因素进行综合的技术羟济比较,然后确定.其选择的技术条件与断路器选择的技术条件相同,(1)断路涔选择的具体技术条件如M电压:UJ电网工作电压)电流:/g、(最大持续工作K).动稔定;i<*i"a热积定:IA廿HOKV母线侧与进规例选出隔离开关CB4-110600型,其参数如下我所示:表7s康电任,KV.嵬电It«M««(ka)徐电电HKA)G-110IIOMX)5016(5)35KV母战侧选出隔离开关型号为GW2-35/1000型,其参数如下表所示:表8血号定电AKV)定动定电<KA)偏定电MsKK)GW2-3535100()50IO1.10>35KY出税(M选出隔离开关型号为GW4-35/600型,其参数如下表所示:表99IM<S<v>“电M动空电海,KA“播嵬电IK(SHKA)GSI一节MX)50I16(5)ION母线网选隔窗开关型号为GW2-10/2000型.其参数如下我所示:表10型号f1.*4E<v>嵬电班MMU1.(KA)热嵬电覆(WKA)GV2-101020008551(5)IOKV出战例选出隔离开关型号为GNi-IOAOO型,其卷数如卜表所示:表11a定电压<v>定电IK<A>I动物定电值,KA1.偏一定电K<SHKA)GNI-IOI10400I5014(5>(三)电流互感器的选择及校验电流互礴器的型式应根据使用环境条件和产品情况选择,对于620KV屋内配电装置.可采用凭绝缘结构或树脂浇注葩缘结内的电流汇呼器,对于35KV及以上配电装置,一般用油浸相式绝缘结构的独立式电流互感器,彳i条件时,应尽业采用套管式电流互感器。电流互感器的:次保额定电流有5A和IA两种,一般弱电系统用IA,强电系统用5R,当配电装双距离控制室较远时,亦可考虑用出。(1)电流互感湍选择的具体技术条件如下:一次额定电流的选择;当电流互那器用于测修时,其一次额定电流应尽最选择的比回路中正常工作电流大1/3左右,以保证测玳仪表有最佳工作,并在过负荷时,使仪衣有适当的指示。电力变压器中性点电流互盛涔的一次额定电流应按大于变压器允许的不平衡电流选择.一般情况下,可按变压器额定电漉的"3进行选择.电缆式零序电流互感器窗中应能通过一次I可路的所有电缆,当保护和测fit仪表共用一组电流互停器时,只能选用相同的一次电流.准确级的选抨:与仪表连接接分流器、变送器、互尊器、中间互感推不低于以下要求:用于电能测埴的互感器准确级:0.5动电度表应配用0.2级互聘器;1.0圾有功电度表应配用0.5级互呼皴;2.0级无功电度表也应配用0.5级互感器;2.0级有功电度表及3.0级无功电度表,可配用1.0级级互感器:股保护用的电流互感器可选用3级,差动距离及离频保护用的电流互惬器宜选用D级,零序接地保护可采用专用的电流互域器,保护用电流互想器般按10%倍数曲践迸行校蛤计算.一次恻额定电压:u,U,为电流互感器安装处一次网路的工作电压,1.为电流互感器额定电压,热稳定校5金:电流互感器热稳定能力常以IS允许通过一次额定电流【.来校验:(I1.nXKMNIK,为CT的IS热枪定倍数:动稳定校脸:内部动稳定可用下式校脸:2I,.K.t,>i.hIm-电流互整器的一次绕小额定电流(八)i.f.-一短路冲击电流的瞬时值(KA)K,.-CT的IS动稳定倍数I1.ON母战例与进城侧选电流互感器里号为1.B-HO/2x600/5型,其参数如下表所示;去12型号额定电流比(八)级次组合准确级次二次鱼荷(Q)0.5级1照倍数IS热稳定倍数动稔定倍数二次负荷9)倍数1.B1102x600/5O.5.B80.5B2.02.015307535N母践恻与出侧选电流互感器型号为1.cWD1.-35/800/5型,其参数如下表所示:*13少,;蕨定电流比(八)级次加合准确级次二次黄荷(«)0.5级10%倍数IS热稔定倍效动稳定倍数二次负荷()倍数I-CBD1.-3800/50.5/B0.5T2215562.5×56IOKY母线徵选电流互感端型号为IAI10/2000-6000/5型,其参数如下表所示:衣I1.型号额定电漉比(八)级次组合准确级次二次负荷(O)0.5级IOMft数IS想稳定倍数动稳定信数二次负荷(O)倍数I.AJ-102000-6000/5O.5/D0.52.4105090IC1.N出战徵选电流互感器鞭号为1.A-10/300/5型,其参数如卜表所示;表15型号额定电流比(八)级次组合准确级次二次负荷(。)0.5级10%倍数IS热稳定倍数动检定倍数二次负荷(O)倍数1.ATO400/50.5/0.50.50.460150(四)电压互感后的选择及校睑电压互七零的型式应根据使用条件选择:620KY屋内配电装置.一般采用油没绝缘结构.也可采用树脂绕注绝缘结构的电压互礴器35HOKY的配电装置,一般采用油浸绝缘结构的电压互感潺,220KV以上,一般采用电容式电压互停器,当森要和监视一次回路单相接地时,应选用三相五柱式电压互照器,或有第三烧组的单相电压互整器级,电压互堵器三个单相电压互感器接税,主:次统级连接成星形,以供电给测做表计,维电器以及绝缘电压表,对于要求相电压的测汆表计,只有在系统中性点直接接地时才能接入,附加的:次绕组接成开口三角形,构成零序电压池过器供电给继电器和接地信号(绝缘检查)继电器.I1.ON选择电压互然器JCC-I1.O里,其参数如下表所示;表16型式定交比在下列准确答锻下定容量(VA)*:容量(VA)连接姐Ift3ft胞和(屋外式)JCC-I1.OII(XXX)Ig773,500100020001/1/1-12-1235KV选择电质互感器.JDJJ-35型,其参数如下表所示:表17里式额定交比在下列准确等级下额定容量(VA)0.5级I1级I3级般大容量(VA)单相(屋外式)JDJJ-35甯喘”(K)1502506001200IOKV选择电压互那器JDZ-IO型,共参数如下表所示:表18型式懒定变比在下列准TS瑞等级制定容盘(YA)最大容量(VA)0.5级1级3级单相(屋外式)JDZ-IO10000/10080150300500(五)熔断器的选界与校检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,它用来保护电气设在免受过栽电流的根古,屋内型高压燃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叮.感器。(I)熔断滞选择的具体技术条件如下:I)电压:utU(3.28)限波式高乐熔断湍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零损坏,故成为Ug=U1.1.2)电流:式中:/211一熔体的颔定电流-Ifi1.t熔断器的艘定电流3)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.或熔断器与电源倒绯电保护之间,以及燃断器与负荷州绯电保护之间动作的选择性,4)断流容诉:1.h(11K*)Ihi(3.30)式“':/,*一一三相短路冲击电流的有效值.一一烯断器的开断电流。35KY选择焙断器RI9-35型,其参数如下表所示:表19系列型号U6电压(KV)定电源(八)VrXM(MVA)备注RW9-35350.52000保护户外电压互感器IOKV选择熔断器RN2-10型,其参数如下表所示:表20系列型号(定电压(KV)定电流(八)断漉容=(MVA)备注RN2100.51000保护户内电压互那器(六)母线的选择与校检目前常用的导体有怏导体和软导体.硬导体形式有矩形、槽形和管形。各种导体的特点:矩形分体:散热条件较好,便于固定和连接,但集肤效应大,因此,单条矩形导体以好不切过125QinII:,当工作电流超过殷大假面单条旧体允许我流城时,可将2T条矩形导体并列使用,矩形导体一般只用于35KY以下,电流400OA及以下的配电袋置中.楙形导体:机械强度好,我液艮大,集肤效应系数较小.楷形导体一般用于40(K8000A的配电装置中,一般适用于35KY及以下.管形导体:集肤效应系数较小,机械强度高,管内Ur以通风或通水,用于800CIA以上的大电流用城。K1.管表面光滑,电晕放电电压较高,可用于I1.ON及以上的配电装置中。软导体:软导体分为单根软导级和分裂导线。分裂导线可满足大的鱼荷电流及电晕、无线电干扰要求.且抗鹤能力强,经济性好.<1>导体选择的一般要求:裸导体应根据具体情况,按下列技术条件分别进行选择或校验:工作电流经济电流密度电量动桧定或机械演废热稳定同时也应注意环境条件如温度、日照、海拔等,导体裁面可按长期发热允许电流或经济抬度选择.除配电奘置的汇流母线外,对于年负荷利用小时数大.传输容贵大.长度在20m以上的导体,其限面一般按经济电流密度选择,一般来说,母线系统包括成流导体和支探绝缘两部分。载流导体可构成硬母戏和软用线,软母规是钢芯铝跤线(有总根、双分裂和组合导线等形式),因其机械强度快定于支撵悬桂的葩线子,所以不必校验其机械覆度。I1.OKV及以上高压限电装置,一般采用软导线.I1.oKV母线选1.GJ-185型35KV母线选用(M)OX8)型单条矩形铝母线IOKV母线选用每相2条180”X10w”(=ISdOinnJ)矩形铝导体(七)电缆的选择与校检.<1)电力电缆应按以下条件进行选择和校验:电缆芯线材料及型号额定电压截面选择允许电压降校验热稳定校验电缆的动稳定由厂家保证,可不必校验。IOKV出线电缆选择S=12(W>电缆六、防雷及过电压保护装置设计避雷器是种保护电器,用来保护配电变压器,电站和变电所等电涔设备的绝缘免受大气过电压或某些操作过电压的危害.大气过电压由雷击或际电感应产生:操作过电压一股是由于电力系统的运行情况发生突变而产生电破振荡所致.避雷器有两种:(1)何型避雷器按其结构的不同,又分为普通阀型避雷器和微吹阀型避雷器:(2)管型避雨涔.利用绝嫁管内间照中的电弧所产生的气体把电弧吹灭.用于线路作为防雨保护.1.闷型避雷涔应按卜列条件选择:(1)领定电压:避雷器的额定电压应与系统额定电压一致,(2)灭弧电压:按照使用情况,校验潮沿器安装地点可能出现的鼓人的导线时地电压,是否等于或小于避甯港的最大容许电压(灭弧电压):在中性点非宜接接地的电网中应不低于设备最高运行税电压.在中性点直接接地的电网中应取设备最高运行线电压的8(HIK)KV母线接避雷器选FZ-IIO型,其参数如下表所示:表21型号姐合方式蝮定电压(KV)灭51电压(KV)工康放电电压(KV)不小于不大于FZ-1IO4×FZ-3OJIIOI(X)22426835KY母践接避雷器选FZ-35型,其参数如下表所示:表22型号Ia合方式定蜘(KV)灭风电压(KV)工康放电电压(KV)不小于不大于FZ-352×FZI5354184104IoKY母战接避雷器选FZ/0型,其参数如下表所示:表23型号组合方式定电压(KV)灭孤电压(KV)工短放电电压IKV)不小于不大于FZ-IO单独元件1012.72631第二部分变电站(所)电气一次部分设计计算书一、负荷计算(一)主支负荷计算由所给材料Ur知:IOKV侧/<=2000+10000+5(X)+1000+1200+800=15500KW°、=2000*0.484+100(X)*0.512+500*0.540+1000*0.484+1200*0.512+800*0.484=7843.6kvar5=1.+;=17371.6KVA=17.3716MVA=三=10°3ka35KVJpy=6000+4300+5000+6000=21300KWQs=6000*0.484+43(X)*0.540+5(X)0*0.620+6000*0.484=11230kvarS、=qp;+Q=24079.1KVA=24.0791MVAv=-f=-=0.397KA1 旧U,0*35所以变电站班大负荷为:V=17371.6+24079.1=41450.7KVAK-zm>%则主变压器容以为:S,=(70%-80%)S“小=29015.49-3316().56KVA造主变压器型号为SFSZ7-315OO/11O型(二)站用受负荷计算站用变纸器容量为:5=0.5%5.=0.5%*31500=157.5KVA选站用变压器S6/60/10型二、短路电流计算(一)短路计算的目的、规定与步骤2 .短路电流计算的目的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垂要环节。其计前的目的卜要有以下几方面:(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iI算.(2)在选择电气设品时,为了保证设徐在正常运行和故障情况下都能安全、可拳地工作,同时又力求节约资金,这就需要进行全面的用:路电流计豫例如:计算某一时刻的短路电流行效值,用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值:计算短路后较长时间短路电流有效(ft.用以校验设备的热稳定:计究短路电流冲击值,用以校验设备动稳定.(3)在设计屋外腐压配电装置时,需按如路条件校粉软导坡的相间和相相对地的安全跖离。3 .短路计算的一般规定(1)计鸵的基本情况1)电力系统中所有电源均在额定负就下运行。2)所有同步电机都具有自动调整励极装置(包括强行励假,3)短路发生在短路电流为最大值时的瞬间.4)所有电源的电动势相位角相等.5)应考虑对短路电流值有影响的所有元件,但不考虑迈跖点的电弧电阻,对异步电动机的作用,仅在确定知路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑,(2)接线方式计算短路也流时所用的接规方式,应是可能发生最大短路电流的正常接线方式(即最大运行方式),不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。4 .计算步(I)选择计算短路点。(2)画等值网络图。1)首先去掠系统中的所有分支、跷路电容、各元件的电阻,2)选取基准容htS»和基准电压(一股取各级的平均电压).3)将各元件的电抗换算为同一基准值的标幺值的标幺电抗.4)绘制等假网络图,并将各元件电抗统编号。(3)化简等值网络:为计算不同短路点的短路值,需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络,并求出各电源与短路点之间的电抗,即转移电抗X«r。求计算电抗Xk(5)由运算曲线查出各电源供给的短路电流周期分量标幺值(运算曲线只作至Xz,=3.5),(6)计算无限大容量(或Xr*3)的电源供给的短路电流周期分量。(7)计算短路电流周期分量仃名值和短路容Sh(二)变压器的参数计算及短路点的确定1 .变压”数的计算基准值的选取:SE=100f½(1)主变压器参数计算由表1.1查明可知:U2%=105ij%=.I7.51.fi1.%=65(/,%=0.5(/,2%+(/%-12,%)=05»(10.5+17.5-6.5)=10.75(7,%=0.5(;1.,%+(7,%-f71%)=0-5C10.5+6.5-17.5)=-0.25Uy%=0.5(,%+t,1.%-(7,%)=0.5»(17.5+63-10.5)=6.75电抗标幺值为:空X&="X%=O彻100Sn10031.5X?U2%yS1.1.=-0.25I(X)x57100X1.也,&=经X吧=0.214I(X)SMI(K)31.5(2)站用变JK器参数计算田表1.2查明:U%=4X1.绛*25100SNI(X)0.16(3)系统等值电抗架空线:Xx=XC2=0.5-30=15。所以:X、=05Xn&=0.5X15X1(X)-=0.056Uc115.52 .短路点的确定此变电站设计中,电压等级有四个,在选择的短路点中,其中IIOKV迸线处短路与变乐揖高出例短路,短路电流相同.所以在此电汽等级下只需选择一个短路点:在另外三个电压等级下,同理也只需各选一个短路点.依据本变电站选定的主接城方式、设备参数和短跖点选和,网络等做图如下:图3系统等值网络图3 .各短路点的短路计算(1)短路点d-1的甄路计算OKY母线)网络化简如图所示,QQ与£图1dI点迈跖等值图X1.=XS=O.056"七=一=17.857八X、0.056/广磊;二就相=。,。心/;=rf=17.857x0.50=8.9285AS,:=旦=_12_=785.7V4°X、0.056ft=2.55/7=2.558.9285=22.768K/=.5/,=1.58.9285=13.4820(2)短路点d-2的短路计算(35KV璟跷)网络化简为:图5d2戊短路等值图X:=XS+(XI+XJ(X卢XJ=。056+(0.341-0.08)/2=().1865E=F=而丽A"?3×36.751.57IKA/:=/7j=5.362×1.571=8.424KAS':=-St=536J93VADAx;0.1865几=2.55/,=2.55X8.424=21.4812KA/=1.51=1.51.×8.424=12.720/C4短路点d-3的短路计算(IOKV母线)网络化简为:图6d-3点短路等值图Xv=X.+(X1.+X,)/(X,+X1)=0.056+(0.341+0.214)/2=0.3335/?=!=2.9992X、0.3335=100_1j门UcJ3x1.O55.499K/I/;='Qd=2.99