电力系统课程设计计算书(最后定稿).doc
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1、目 录1 变压器容量选择11.1 方案二变压器容量的选择11.2 方案四变压器容量的选择12 短路计算22.1 各电气设备参数22.2 方案二短路电流计算22.2.1 系统等值电抗图22.2.1 10kV母线短路32.3 方案四短路电流计算42.3.1 系统等值电抗图42.3.2 10kV母线短路52.4 方案二加装母联电抗器后短路电流计算62.4.1 系统等值电抗图62.4.2 10kV母线短路72.4.3 110kV母线短路102.4.4 220kV母线短路112.5 方案四加装母联电抗器后短路电流计算132.5.1 系统等值电抗图132.5.2 10kV母线短路142.5.3 110kV
2、母线短路162.5.4 220kV母线短路183 电气设备的选择193.1 各电压等级的断路器的选择193.1.1 方案二220kV侧断路器的选择193.1.2 方案二110kV侧断路器的选择203.1.3 方案二10kV侧断路器的选择213.1.4 方案四220kV侧断路器的选择223.1.5 方案四110kV侧断路器的选择233.1.6 方案四10kV侧断路器的选择253.2 各电压等级的隔离开关的选择263.2.1 方案二220kV侧隔离开关的选择263.2.2 方案二110kV侧隔离开关的选择273.2.3 方案二10kV侧隔离开关的选择273.2.4 方案四220kV侧隔离开关的选择
3、283.2.5 方案四110kV侧隔离开关的选择283.2.6 方案四10kV侧隔离开关的选择293.3 各电压等级的电流互感器的选择303.3.1 方案二220kV侧电流互感器的选择303.3.2 方案二110kV侧电流互感器的选择313.3.3 方案二10kV侧电流互感器的选择313.3.4 方案四220kV侧电流互感器的选择333.3.5 方案四110kV侧电流互感器的选择343.3.6 方案四10kV侧电流互感器的选择353.4 各电压等级的导线的选择363.4.1 方案二各种导线的选择及校验363.4.2 方案四各种导线的选择及校验393.5 避雷器的校验423.5.1 220kV母
4、线接避雷器的校验423.5.2 110kV母线接避雷器的校验423.5.3 10kV母线接避雷器的校验433.6 经济技术比较433.6.1 方案二经济投资计算433.6.2 方案四经济投资计算444 防雷及接地计算454.1 本设计的防雷计算454.2 本设计的接地设计451 变压器容量选择1.1 方案二变压器容量的选择1)一台100MW机组单元接线双绕组变压器的容量:ST100*1.1/0.85129.41MVA因为发电机最多只能满发,不会超过额定功率,故选择一台型号为SFP7-120000/220的变压器。2)两台200MW机组单元接线双绕组变压器的容量:ST200*1.1/0.8525
5、8.82MVA选择两台SSPL1-260000/220的变压器。3)两台主变压器的容量:ST(100/0.85+100/0.8)-12/0.85*0.7159.97MVA故选择两台型号为SFPS7-180000/220的变压器。4)总结:经计算得方案二共选择:型号为SFP7-120000/220的变压器一台。型号为SSPL1-260000/220的变压器两台。型号为SFPS7-180000/220的变压器两台。1.2 方案四变压器容量的选择1)两台100MW机组单元接线双绕组变压器的容量:ST100*1.1/0.85129.41MVA因为发电机最多只能满发,不会超过额定功率,故选择一台型号为S
6、FPL1-120000/110的变压器。2)两台200MW机组单元接线双绕组变压器的容量:ST200*1.1/0.85258.82MVA选择两台SSPL1-260000/220的变压器。3)两台主变压器的容量:ST(200-55)/0.85+100/0.8-12/0.85*0.7165.53MVA故选择两台型号为SFPS7-180000/220的变压器。4)总结:经计算方案二共选择:型号为SFPL1-120000/110的变压器两台。型号为SSPL1-260000/220的变压器两台。型号为SFPS7-180000/220的变压器两台。2 短路计算2.1 各电气设备参数取1)变压器电抗:a、S
7、SPL1-260000/220: 0.054b、SFP7-120000/220: 0.108c、SFPL1-120000/110: 0.0875d、SFPS7-180000/220:,2)发电机:0.198,0.156,0.204无穷大系统:220kV:110kV:2.2 方案二短路电流计算2.2.1 系统等值电抗图图2-1 等值电抗图2.2.1 10kV母线短路图2-2 等效变换图,10kV侧,:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线2.3 方案四短路电流计算2.3.1 系统等值电抗图图2-3 系统等值电抗图2.3.2 10kV
8、母线短路图2-4 等效变换图,10kV侧:,:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线2.4 方案二加装母联电抗器后短路电流计算2.4.1 系统等值电抗图图2-5 系统等值电抗图2.4.2 10kV母线短路图2-6 星-三角变换图,图2-7 等效变换图,图2-8 等效变换图,10kV侧,:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线2.4.3 110kV母线短路图2-9 等效变换图 110kV侧:,:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线
9、2.4.4 220kV母线短路图2-10 等效变换图,图2-10 等效变换图220kV侧:,:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线2.5 方案四加装母联电抗器后短路电流计算2.5.1 系统等值电抗图图2-11 系统等效电抗图2.5.2 10kV母线短路图2-12 等效变换图,图2-13 等效变换图,10kV侧,:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线2.5.3 110kV母线短路图2-14 等效变换图110kV侧: ,:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算
10、曲线:查t=0.2s时运算曲线2.5.4 220kV母线短路图2-15 等效变换图220kV侧:,:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线:查t=0.2s时运算曲线3 电气设备的选择3.1 各电压等级的断路器的选择3.1.1 方案二220kV侧断路器的选择3.1.1.1 冲击电流和热稳定电流计算 3.1.1.2 220kV出线断路器的选择额定电流:,查表5-26,断路器型号为, 校验:1)额定电流:=2kA,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=100kA,,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, ,3.8s, 满足热稳定要求3.1.1.3 200MW发电机回路出口断路器的选择额定电
11、流:,查表5-26,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=53kA,,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, , 满足热稳定要求3.1.1.4 三绕组变压器出口断路器的选择额定电流:,查表5-26,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=53kA,21.974kA,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, , 满足热稳定要求3.1.1.5 100MW发电机回路出口断路器的选择额定电流:,查表5-26,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=53kA,,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, , 满足
12、热稳定要求3.1.2 方案二110kV侧断路器的选择3.1.2.1 冲击电流和热稳定电流计算 3.1.2.2 110kV出线出口断路器的选择额定电流: ,查表5-26,断路器型号为, 校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=55kA,,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, , 满足热稳定要求3.1.2.3 三绕组变压器出口断路器的选择额定电流:,查表5-26,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=55kA,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, ,, 满足热稳定要求3.1.3 方案二10kV侧断路器的选择3.1.3.1 冲击电流和热稳定电流
13、计算3.1.3.2 10kV出线断路器的选择额定电流:,查表5-40,高压开关柜型号为GFG-1校验:1)额定电流:,3.1.3.3 三绕组变压器出口断路器的选择额定电流:,查表5-25,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=300kA,3)热稳定:t=1s, ,,查图5-1, ,, 满足热稳定要求3.1.3.4 100MW发电机回路出口断路器的选择额定电流:,查表5-25,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=300kA,3)热稳定:t=1s, ,,查图5-1, ,, 满足热稳定要求3.1.3.5 50MW发电机回路出口断路器的
14、选择额定电流:,查表5-25,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=300kA,3)热稳定:t=1s, ,,查图5-1, ,, 满足热稳定要求3.1.4 方案四220kV侧断路器的选择3.1.4.1 冲击电流和热稳定电流计算 3.1.4.2 220kV出线断路器的选择额定电流: ,查表5-26,断路器型号为, 校验:1)额定电流:=2kA,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=100kA,,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, , 满足热稳定要求3.1.4.3 200MW发电机回路出口断路器的选择额定电流: ,查表5-26,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2
15、)动稳定:(极限通过电流峰值)=53kA,,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, , 满足热稳定要求3.1.4.4 三绕组变压器出口断路器的选择 额定电流: ,查表5-26,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=53kA,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, , 满足热稳定要求3.1.5 方案四110kV侧断路器的选择3.1.5.1 冲击电流和热稳定电流计算3.1.5.2 110kV出线断路器的选择 额定电流: ,查表5-26,断路器型号为, 校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=55kA,,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, ,
16、 满足热稳定要求3.1.5.3 100MW发电机回路出口断路器的选择 额定电流: ,查表5-26,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=55kA,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, ,, 满足热稳定要求3.1.5.4 三绕组变压器出口断路器的选择 额定电流: ,查表5-26,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=55kA,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, ,, 满足热稳定要求3.1.6 方案四10kV侧断路器的选择3.1.6.1 冲击电流和热稳定电流计算3.1.6.2 10kV出线断路器的选择 额定电流:,查表5-4
17、0,高压开关柜型号为GFG-1校验:额定电流:,3.1.6.3 50MW发电机回路出口断路器的选择 额定电流:,查表5-25,断路器型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=300kA,3)热稳定:t=1s, ,,查图5-1, ,, 满足热稳定要求3.1.6.4 三绕组变压器出口断路器的选择 额定电流:,查表5-25,断路器型号为校验:1)额定电流:2)动稳定:(极限通过电流峰值)=75kA,3)热稳定:t=1s, ,,查图5-1, ,, 满足热稳定要求3.2 各电压等级的隔离开关的选择3.2.1 方案二220kV侧隔离开关的选择3.2.1.1 220kV出线隔离开关的选
18、择 额定电流:,查表5-32,隔离开关型号为, 校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=104kA,,3)热稳定:t=4s, ,查图5-1, 3.8s,满足热稳定要求3.2.1.2 200MW发电机回路出口隔离开关的选择 额定电流:,查表5-26,隔离开关型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=80kA,,3)热稳定:t=4s, ,,查图5-1, , 满足热稳定要求3.2.1.3 三绕组变压器出口隔离开关的选择 额定电流:,查表5-26,隔离开关型号为,校验:1)额定电流:,2)动稳定:(极限通过电流峰值)=50kA,21.974kA,3)热稳定:t=4
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