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PAGE题目:110KV边亚变电站电气一次部分设计目录楚雄师范学院 1摘要 I关键词 IAbstract IKeywords I第一章原始资料及设计要求 21.1、原始资料; 21.2、边亚变电站环境条件 31.3、边亚设计原则以及基本要求 31.4、边亚设计的内容和接线方式 3第二章主变压器的选择 52.1、边亚变电站主变台数的确定 52.2、由第一章原始资料可知 62.3、边亚变电所中主变容量的计算以及确定 62.4边亚变站的站用变压器的选择 7第三章.变电站主接线的方案设计与选择 93.1、主接线的设计原则和要求 93.2、边亚变电站各侧的主接线方案 103.3、小结 16第四章短路电流的计算 174.1、短路的基本知识 174.2、短路电流计算的方法及其步骤。 174.3、短路电流的计算以及结果 21第五章变电站一次设备的选择和校验 305.1、一次设备的选择以及检验的条件还有项目; 305.2、边亚主变; 305.3、主要的电气设备; 30第六章变电站进出线的选择与校验 326.1、变站的进线选择范围; 326.2、接入系统方案原则: 326.3变电站进出线的选择 32第七章变电站接地与防雷的设计 337.1、变电站和电力线路的防雷接地 337.2变电站防雷保护装置的选择 337.3接地 34参考文献 35致谢 35附录 36PAGEPAGE5110KV边亚变电站电气一次部分设计摘要:本次的毕业设计主要是由所给的数据以及要求进行110KV边亚变站的一次部分设计。首先根据任务书所给的内容还有相关的技术参数,通过对所设计的变电站出线的考虑以及复合资料的分析,在满足安全性,经济性以及可靠性的前提下来进行设计,同时还得确定110KV、35KV、10KV侧的主接线,然后又通过对负荷的计算从而选择出主变压器的型号参数以及容量,这为了以后的计算以及设备的选取提供了参考,还进行了等值网络的化简,从而选择出短路点后根据等值电路进行短路计算。根据短路电流计算的结果以及最大的持续工作电流,可以对母线,高压断路器,高压隔离开关,互感器等电气设备进行选择和校验,从而确定出变电所需要的配电装置。最后的话是进行了防雷措施以及接地保护。通过分析设计最后得出了电气主接线图。关键词:电气主接线图,短路计算,高压断路器,隔离开关,互感器,主变压器,避雷器。

110KVbianyasidesubstation-timepartdesignAbstract:Thisgraduationdesignismainlybythedatagivenandtherequirementsof110KVsidesub-stationpartofthedesign.Firstofall,accordingtothecontentsofthetaskbookandrelatedtechnicalparameters,throughthedesignofsubstationlineconsiderationsandcompositedataanalysis,inordertomeetthesafety,economyandreliabilityofthepremisetodesign,butalsotodetermine110KV,35KV,10KVsideofthemainwiring,andthenthroughthecalculationofloadtoselectthemaintransformermodelparametersandcapacity,whichforfuturecalculationsandequipmentselectionprovidesareference,butalsofortheequivalentnetwork,Thus,ashort-circuitisselectedandshortedaccordingtotheequivalentcircuit.Accordingtotheresultsofshort-circuitcurrentcalculationandthemaximumcontinuousoperatingcurrent,electricalequipmentsuchasbus,high-voltagecircuitbreaker,high-voltageisolationswitch,transformercanbeselectedandverifiedtodeterminethepowerdistributiondevicerequiredforpowerconversion.Finally,mineprotectionmeasuresandgroundprotectionwerecarriedout.Theelectricalmainwiringdiagramisfinallyobtainedbyanalyzingthedesign.Keywords:Electricalmainwiringdiagram,shortcircuitcalculation,high-voltagecircuitbreaker,isolationswitch,transformer,maintransformer,lightningtor.第一章原始资料及设计要求1.1、原始资料;1、边亚变电站的建设规模分析(1)、类型:110kV的地方变电站。(2)、最终容量:由电力系统的建设规划需要装有两台容量为31.5MVA,其中电压为110kV/35kV/10kV的主变,主变的各侧容量的比值为100/100/100,一次设计且建成。2、其中电力系统和本站的基本连接的情况如下;(1)、此次设计的变站则是一个降压型的变电站,它负责着往这个地区的工厂以及农村等地方提供了供电这一重要的任务。图1变电所连接示意图(2)、此次设计的变站一共有着两回相互平行的线路以及110kV的电力系统的连接,以及有着两回35kV的电力系统的连接。图1变电所连接示意图(3)、此次设计的变站在这个系统中最大的运行方式下,系统的正和负的电阻,电抗的标么值的示意图如图1(Sj=100MVA),110kV以及35kV的电容量约为无穷大,其中阻抗的大小值折合在线路阻抗中。变站不打算装设调相机以及电容器等这些无功补偿的装置,并且因为35kV的电网中线路电流比较少一些,同时也没有装上消弧线圈。所以110kV的出线端没有电源。3、电力负荷水平:其中110kV的进出线共有2回,并且两回的进线都是110kV的平行提供电能的线路,正常提供电的容量都是35000KVA。在35kV的时候进出线共有2回,并且两回的进线都是连接到35kV的电源端,他的输送容量分别都是是35000KVA。在10kV的时候出线共有12回,并且全部都是架空的线路,其中有3回每次输送的容量依照5000KVA进行设计;又有5回中每次输送的容量是4000KVA,最后再预留下4个出线的空隙,方便以后的扩张建设。4、边亚变站中的自用电负荷的大小如下;表1110kV变电站自用电负荷设备额定容量(kW)功率因数(cosφ)安装台数工作台数标注1主充电机200.8511周期性2浮充电机4.50.8511经常性3主变通风0.150.853232经常性4蓄电池通风2.70.8511经常性5检修、试验用电150.85经常性6载波通讯用电10.85经常性7屋内照明5.28屋外照明4.59生活水泵4.50.8522周期性10福利区用电1.50.85周期性计算负荷S=(kVA)1.2、边亚变电站环境条件(1)这里的年最高温度为39.1℃,年最低温度为-5.9℃,最热的月平均最高温度为29℃。这里最热的时候每月的平均在0.8m左右的土壤温度为21.5℃。(2)这里的海拔高度为1518.3m。(3)这里的雷电日T=25.1日/年。1.3、边亚设计原则以及基本要求设计是根据国家的标准要求以及有关的技术进行,对此设计必须保证对用户供电的可靠,同时必须保证提供的电能的质量,还要使接线变得简单清晰并且操作方便,同时使他的运行方式更加灵活、投入的资金更少、运行起来后的费用相对较低,并且应该具有可以扩张建设的长远性。要求如下:1)在选择主变的台数以及他的容量、型式的时候。(一般情况下要按照变站建设完成后的5到10年左右的发展情况来进行选取,还应该考虑到主变正常运行以及发生事故情况下的过负荷的能力);2)还需对变站的电气主接线进行设计;3)短电流计算;4)主要的电气设备的选择和各电压等级下的配电装置的类型进行确定和选择;1.4、边亚设计的内容和接线方式此次的设计是降压变站,其中共有3个电压等级,分别为110kV、35kV、10kV。其中110kV的主接线采用的依旧是双母线接线的方式,分为两路进线的方式。在剩下的35kV和10kV中,主接线同时都要采用单母线分段接线的方式。(3)其中主变为2台容量为31.5MVA的主变,在110kV和35kV两者之间采用的是Y0/Y0-12的方式进行连接,在110kV和10kV两者之间采用的是Y0/△—11的方式进行连接。此次的设计中使用的主变一共有2个出线端子,其中的一端接在35kV的引出线上,剩下的另一端则会接10kV的引出线上。此次设计中会涉及到的是变站的内部设计,然而并没有涉及到具体应用到哪里,因此负荷统计表相对会比较简洁明了,同时也会使电气的主接线图绘制的时候减低不少难度。PAGEPAGE38第二章主变压器的选择2.1、边亚变电站主变台数的确定1、主变台数应该根据负荷的特点以及经济运行的基本要求来进行选择,那么如果满足以下条件中的任意一条,那么就应该装设两台或者两台以上的主变压器。、在拥有大量的一级或者二级负荷的时候;(2)、在季节性负荷周期变化比较大的时候;(3)、在集中的负荷比较大的时候,比如大于1250KV.A的时候。当不满足以上这些情况的时候则应该选择一台主变。2、此次设计的边亚变电站在电力系统的地位;此次的设计的变站是降压变站,它在电力系统中有着集合以及分发支配电能的用途,同时负责着往这个地区供电的职责,他的地位一般情况下都会很是重要。这个变站的建设完成,不仅仅会使这里的电网结构得到增强,并且还会为这里的工业,农业生产发展提供了很强的保障,进而使这里的电网结构更加的安全,同时也会更加可靠,建设完成后会达到经济实惠的目标,同时会使这里的生活水平提高,达到惠民利业。此次设计的边亚变站的建设规模;(1)、资料提供的电压的等级;110KV、35KV、10KV。(2)、线路的回路以及数量;1)、其中110kV的进出线共有2回,并且两回的进线都是110kV的平行提供电能的线路,正常提供电的容量都是35000KVA。2)、在35kV的时候进出线共有2回,并且两回的进线都是连接到35kV的电源端,他的输送容量分别都是是35000KVA。3)、在10kV的时候出线共有12回,并且全部都是架空的线路,其中有3次输送的容量依照5000KVA进行设计;又有5回中每次输送的容量4000KVA,最后再预留下4个出线的空隙,方便以后的扩张建设。4、边亚变站主变的选择方案;、通过电力系统的规划确定需要安装2台容量为31.5MVA的主变,电压等级分别为110KV、35KV、10KV,选择主变的各侧容量的比值为100:100:100.、其中若装有一台主变压器的变站的主变容量SN.T,则应该不小于总的计算负荷S30.即SN.T≥S30(3)、若装有两台主变的变站中每台主变的容量SN.T,都不应小于总的计算负荷的S30的60%~70%,即Sn.t≈(0.6~0.7)S30同时每台主变的容量SN.T都不应该小于全部的一级,二级负荷的计算负荷之和S30(Ⅰ+Ⅱ),即SN.T≥S30(Ⅰ+Ⅱ)(4)、主变压器单台容量上限,单台10(6)/0.4kV的配电变压器容量一般不宜大于1250kV.A。当用电设备容量较大、负荷集中且运行合理时,亦可选用1600~2000kV.A的变压器。生活区变电所的单台主变压器容量一般不宜大于630kV.A。变电所主变压器台数和容量的选择,还应结合变电所主接线方案的设计来综合考虑。2.2、由第一章原始资料可知1、通过电力系统的规划确定需要安装2台容量为31.5MVA主变,电压为110kV/35kV/10kV的主变压器,主变压器的各侧容量比是100:100:100。2、容量的确定原则(1)、依照变站建设完成后的5到10年左右的负荷进行选择,并且适当考虑10到20年的发展需要。(2)、对于重要的变站,还应该考虑到一台主要的变压器停止运行以后,剩下的变压器在计算过负荷的能力与允许的时间内,满足对Ⅰ类、Ⅱ类负荷的供电;对于一般性的变站,一台主变停止运行后,剩下的变压器应要能够满足全部供电负荷的70%到80%。2.3、边亚变电所中主变容量的计算以及确定1、主变的容量:(1)、共装设有两台主变的降压变站,可以选择使用暗备用。(2)、当他们当中的一台主变因为发生事故的原因导致不在工作,那么剩下的一台主变的容量则应该有总的负荷的70%左右,同样考虑到变压器发生事故以后过负荷能力大概为40%,那么就可以有80%左右的负荷进行供电。2、考虑在电压等级低于330KV或者更低的电力网络当中,我们应该会去选择三相变压器,同时选择用拥有降压结构的线圈,进而给他排列成为,铁芯到低压又到中压最后到高压的线圈,这样高和低他们之间的阻抗值将会最大。3、绕组数以及接线组别方式的确定:(1)、这个变站一共有三个电压等级分类,即应该选择用三绕组的变压器,连接的方式一定要根系统的电压以及相位相同,从而保证他们的一致性,不然的话不能够满足并列运行要求,进而不能并列运行。(2)、一般在110kV以上的电压网络中,绕组都应该采用Y0的连接方式,在35KV的时候可以采用Y形的连接方式,在10KV的时候可以采用三角形的连接方式。4、调压的选择方式;(1)、当为普通型的时候调压的范围会比较小一点,仅仅为正负5%,并且当调压的趋势和实际的方向相反向的时候,仅仅只依靠调整普通型的方法就不能够满足他的调压要求。(2)、其外,普通的主变的调整方法有些时候会不大方便,那么有载调压的方式则可以解决这一系列的难题。因为它调压的范围会比较大一点,会在15%以上,并且要往系统中传送功率,也有可能从系统中往外传送功率,这样的话就要要求母线保持恒定的电压,在保证其供电能力的时候,有载调压就可以得到实现,其中若是在有潮流的时候,并且方向不固定的情况下,还要要求变压器副边电压保持在一定的范围的时候,那么有载调压就能够解决,因此我觉得应该选择用有载调压变压器T5、冷却方式的选择;主变采用的冷却方法有以下几种:(1)、自然风冷却方式,(2)、强迫油循环风冷却方式,(3)、强迫油循环水冷却方式,(4)、强迫导向油循环冷却方式。同时还应该想到系统供电的能力,维护的难度及其护理的工作量等问题,我们一般情况下都应该选择自然风冷却的方式。由上所述,选择用两台有载调主变,同时采用暗备用的方式。查的变压器的各类参数如下:2.4边亚变站的站用变压器的选择1、如上选用规则,边亚变站选用的是两台容量相等的站用变压器。(1)、站用变压器的容量应该按照站用的负荷进行选择:S;站用总负荷S1;照明负荷S2;其余负荷即;S=S1+S2×0.85(kVA)站用变压器的容量:Se≥S=0.85∑P十P照明(kVA)即;根据给出的站用负荷计算:S=5.2+4.5+=49.725KVA(2)、想到一般情况下的站用负荷的增长裕度,边亚变站的10KV一侧选择2台型号为:SL7—125/10的变压器,作为备用。根据容量的选择选用站变压器规则可以得到:型号为:SL7—125/10;容量为:125(kVA)连接组别号为:Yn,yn0调压范围为:高压:±5%。2.3小结在这一章节中,根据本变站的实际情况选择了变电站的主变和站用变压器:主变为2台SFSZ7—31500/110型的有载调压变压器;站用变压器2台SL7—125/10型号的变压器。

第三章.变电站主接线的方案设计与选择3.1、主接线的设计原则和要求边亚变站的主接线,就应该根据边亚变站所在供电系统网络中的地位以及进出线的回路数量,还有设备特点,最后还有负荷性质等一系列因素的综合分析进行确定,并且还应该满足以下要求,如安全、可靠、灵活以及经济等。1、安全性;1)、我们必须在高压断路器电源的一侧以及有可能发生反馈电能的另一侧,来安装设计上高压隔离开关。2)、我们必须在低压断路器电源的一侧以及有可能发生反馈电能的另一侧,来安装设计上低压刀开关。3)、我们必须在装有高压熔断器负荷的开关出线柜母线的一侧,将有必要安装设计上高压隔离开关。4)、电压等级在35kV或者更高的电压等级的线路末尾,安装设计上和隔离开关相互联锁的接地刀闸。5)、边亚变站的高压母线上以及架空线路末尾,就必须安装设计上避雷器。在母线上面的避雷器,适宜和电压互感器共同使用同一组隔离开关。连接在变压器的引出线上的避雷器,并且不适合安装设计上隔离开关。2、可靠性1)、边亚变站的主接线方案,必须要和它的负荷级别相互适应。对于一级负荷,就应该由两个电源进行供电。同样对于二级负荷,就应该由两回路或一回6kV及以上的专用架空线或者电缆进行供电;2)、边亚变站的非专用电源进线的一侧,应该装设有带短路保护作用的断路器或者负荷开关-熔断器。有双电源提供几个变配电所时,那么可以采用环网供电的方式。3)、对于一般生产区的车间变站,则应该由工厂的总变配电所采用的放射式高压配电,来确保供电的可靠性,但是对辅助生产区还有生活区的变所,则可以采用树干式配电。4)、变所的低压一侧总开关,可以使用低压断路器。那么当低压的一侧为单母线分段,还有自动切换电源要求的时候,低压一侧的总开关和低压母线分段的开关,都应该采纳使用低压断路器。3、灵活性;1)、变站的高低压母线,一般情况下可以采用单母线接线,也可以采用单母线分段接线。2)、在电压等级为35k5V或者以上的电源进线都为双回路的时候,可以采用桥形接线,还有线路-变压器组的接线。3)、在有需要带负荷切换主变的变所,则需要在高压侧安装高压断路器,也可以安装高压负荷开关。4)、变所的主接线方案还应该考虑到和主变的经济运行方式相互适应。5)、变所的主接线方案还应该考虑到今后的增容扩展的可能性,尤其是出线柜要便于以后的安装添置。4、经济性;1)、变所的主接线方案在运行要求满足的前提下,要力求简单方便。那么在变所的高压一侧就应该采用断路器较少的接线,也可以不使用有断路器的接线。2)、变所的电气设备大都应该选用技术相当先进、经济比较适用的产品,当然不能选用国家明令禁止淘汰的产品。3)、一般在中小型工厂变所,我们可以采用高压少油的断路器。那么在需要频繁进行操作的场合还有较高建筑中的变所,就应该采用真空断路器器。4)、我们应该在工厂的电源进线上安装专门用于计算的计量柜,那么当中的电流互感器还有电压互感器都只能给计费的电能表使用。3.2、边亚变电站各侧的主接线方案1、此次的设计是110KV的降压变站,其中共有3个电压等级,分别为110kV、35kV、10kV。、其中110kV的主接线采用的依旧是双母线接线的方式,分为两路进线的方式。(2)、在剩下的35kV和10kV中,主接线同时都要采用单母线分段接线的方式。(3)、其中主变为2台容量为31.5MVA的主变,在110kV和35kV两者之间采用的是Y0/Y0-12的方式进行连接,在110kV和10kV两者之间采用的是Y0/△—11的方式进行连接。2、此次的设计中使用的主变一共有2个出线端子,其中的一端接在35kV的引出线上,剩下的另一端则会接10kV的引出线上。以10KV电缆线每个车间供电,在离变所6KM处有一所系统的变所,我们选择使用35KV的双回架空线往变所供电,此次设计的变站在这个系统中最大的运行方式下,110kV以及35kV的电容量约为无穷大,其中阻抗的大小值折合在线路阻抗中。边亚变所的高压的部分是2进2出的回路,同时为了减少断路器的数量还有尽可能的缩小占地面积,那么可以使用内桥式接线以及外桥式接线,变所的低压部分为3进5出的回路,以及考虑到以后的扩建,会预留下来4个出线间隔,那么主接线就可以在110KV时采用双母线接线方式,35KV和10KV就可以采用单母线分段接线方式。3、由上述可以知道,这个变所的主接线形式可以拟定为6种,如下;(1)、110KV侧的主接线方案A方案:单母线分段接线;B方案:双母线接线;

分析:方案A的主要优缺点:1)、每当母线发生故障的时候,只有故障点的母线会不工作,然而另一条母线依旧会工作。2)、其中一条母线在不工作或者检修的时候,那么就要断开在这段母线上的所有电源以及引出线,这样的话就降低了系统的发电量,还会让这段线路上的用户停电;3)、任意一个出线的开关进行检修的时候,这一回线路就一定要停止工作;4)、出线如果是双回线路的时候,就将会让架空线发生交叉跨越的现象;5)、110kV在电压等级中属于高压,那么一旦发生停电这一现象,将会影响下—个电压等级的供电情况,地位十分重要。所以本变站的设计将不会采用单母线分段接线方式。方案B的主要优缺点:1)、在对母线进行检修的时候,他的电源以及出线将会一直工作,则将持续对用户的供电,不会对用户停电;2)、在对母线的隔离开关进行检修的时候,仅需要断开检修的这一回路即可;3)、当正在工作的母线有故障的时候,那么所有的回路都能快速的恢复供电状态;4)、可以将母联开关替代出线开关;5)、便于扩建;6)、会有很多的双母线接线设备,他的配电装置将会很复杂,以及资金与占地面积投入比较大。运行过程中容易发生误操作。7)、经济性差结论;方案A:较适合于110KV,且出线为3到4回的装置上;B方案:较适合于110KV,且出线为4到5回及以上,还有在系统中有着重要地位的装置上。通过综合比较这两个方案,并且结合本变站110KV的进出线考虑,还有在系统中地位处于比较重要的地位,因此选择B方案作为110KV侧的主接线方案。(2)、35KV侧主接线方案;A方案:单母线接线;B方案:单母线分段接线;

分析:方案A的主要优缺点:1)、他的接线比较简单、清晰、所用的设备少、资金投入相对较少、装置运行的操作比较方便,并且利于日后扩张建设,可是他的可靠性以及灵活性相对比较差;2)、在母线以及母线隔离开关有故障或者在检修的时候,每条回路都要在检修或者故障解决完成之前终止工作;3)、在出线开关进行检修的时候,这一回路将不再工作。方案B的主要优缺点:1)、在母线有故障产生的时候,只有这一条母线停止工作,而剩下的另一条母线将会持续工作;2)、对与重要用户使用的双回路,可以把双回路接在不同的母线分段上面,这样就可以保证对重要用户的持续供电;3)、若有一段母线有故障或者检修的时候,那么就一定要断开在这一段母线上面的所有的电源以及他的引出线,这样的话就可以降低系统的发电量,还会使在这一段单回线路上的供电用户不得用电;4)、任何一条出线的开关在检修的时候,这一回线路都要终止工作;5)、若出线是双回线的时候,架空线将会出现交叉跨越的现象。结论:方案B适用于35KV,且出线为4到8回的装置上。通过对比A、B两个方案,结合考虑本变站35KV出线的为2回,因此选择B方案。(3)、10KV侧主接线方案A方案:单母线接线

B方案:单母线分段接线分析:方案A的主要优缺点:1)、他的接线比较简单、清晰、所用的设备少、资金投入相对较少、装置运行的操作比较方便,并且利于日后扩张建设,可是他的可靠性以及灵活性相对比较差;2)、在母线以及母线隔离开关有故障或者在检修的时候,每条回路都要在检修或者故障解决完成之前终止工作;3)、在出线开关进行检修的时候,这一回路将不再工作。方案B的主要优缺点:1)、在母线有故障产生的时候,只有这一条母线停止工作,而剩下的另一条母线将会持续工作;2)、对与重要用户使用的双回路,可以把双回路接在不同的母线分段上面,这样就可以保证对重要用户的持续供电;3)、若有一段母线有故障或者检修的时候,那么就一定要断开在这一段母线上面的所有的电源以及他的引出线,这样的话就可以降低系统的发电量,还会使在这一段单回线路上的供电用户不得用电;4)、任何一条出线的开关在检修的时候,这一回线路都要终止工作;5)、若出线是双回线的时候,架空线将会出现交叉跨越的现象。结论:方案B适用于10KV,且出线为6回及以上的装置上。通过对比A、B两个方案,结合考虑本变站10KV出线的为12回,因此选择B方案。3.3、小结在这一章中,我们通过对原始材料的分析讨论,以及根据对主接线的要求,保证了他的经济性、可靠性以及运行的灵活性的特点,对此每次选用两个不同的住接线图进行一系列比较后得出想要的方案。以此来确认边亚变站的主接线方案。

第四章短路电流的计算4.1、短路的基本知识1、短路故障会直接导致电力系统的正常运行状态,短路发生过后系统中会直接出现比正常运行时产生的额定电流还要大上很多倍的短路电流I,这个数值可能会达到几万或者几十万安。所以,在变所的设计上我们一定要全面的思考到短路故障可能会影起的各种问题。2、变所中的各种设备必须要可以承受短路电流的作用,让他不会因为过热以及电动力的影响而导致电器的损坏。比如,断路器一定要可以断开有机会通过的最大短路电流;电流互感器则要有足够多的过电流倍数;还有接地装置的选取也要和短路电流的多少有关。3、同样短路电流的大小还是考虑主接线的方案,然后是考虑运行方式时一定要思考的原因。当出现短路故障的时候,还有可能会有电压降低,尤其是短路点的附近的地方更严重,这钟情况可能会直接危害到使用者对于供电的安全性还有可靠性。因此我们为了制约故障,然后对设备进行保护,因此继电保护装置一定要整定在主回路的动作要准确。所以根据这些原因,短路电流的计算是变所中电气部分设计的根本依据。在对电气设备进行选取的时候一般情况下用三相短路电流,当然在对继电保护动的作灵敏度进行检验的时候要选用两相短路还有单相短路以及单相接地电流。最后在工程设计的时候更重要的是对于三相短路电流的计算。4.2、短路电流计算的方法及其步骤。1、对于普通的工厂来说,在电源方向的大型电力系统是可以看成是一个无限大容量的系统。同样无限大容量系统一般是可以将母线电压看作为维持不变的。所以这里只是介绍无限大容量系统中有的短路计算。2、欧姆法(有名单位制法)(1)、绘制计算的电路图,选择短路点进行计算,同样应该在计算电路图上把短路计算中需要的全部电路元件的额定参数全都标记出来,而且还要将每个元件一一编号。短路计算点则应该选择来使需要进行短路校验的电气元件中会有最大可能的短路电流流过。(2)、计算短路中用到的各个主要元器件的阻抗。1)、电力系统的电抗,单位(Ω),电阻不计。Xs其中,Uc短路计算点的电压,单位(KV)。Uc=1.05UN。Soc断路器短路容量,单位是MV.A。2)、电力线路的阻抗,单位(Ω),电阻RWL=ROl电抗XWL=XOl其中l线路长度,单位KM;RO线路单位长度电阻,单位Ω/KM;XO线路单位长度电抗,单位Ω/KM;电力系统单位长度电抗平均值线路机构单位长度电抗平均值/(Ω·KM-1)35~110KV6~10KV220/380KV架空线路0.400.350.32电缆线路0.120.080.0663)、电力变器的阻抗,单位Ω。电阻RT=∆PK(Uc电抗XT=UK%式中;△PK变压器的短路损耗,单位为W。Uk%阻抗电压百分值。SN变压器的额定容量,单位为kV·A。UC短路点的计算电压,单位为KV。(3)、绘制出短路回路等效电路,然后算出总阻抗;总电阻R(K−1)=R2总电抗X(K−1)=X1+X总阻抗Z(K−1)=(4)、计算短路电流IK(3)=UC当R<IK(3)在无限S大容量系统中;I''(3)=I∞(5)、计算容量;SK(3)=3UC3、标幺值法(相对单位制法);(1)、计算基准电流;Id=Sd/3Ud=100MV·A/3UC(2)、电抗标幺值;XS∗=S(3)、计算短路电流;IK(3)(4)、计算短路容量;SK(3)=S(5)、冲击电流有效值;高:isℎ(3)Isℎ(3)低:isℎ(3)Isℎ(3)4.3、短路电流的计算以及结果由前面的步骤得出等值网络图选择F1以及F3作为短路点,并且取Sb=100mv.A。选取UC=1.05UN。根据原始资料可以得到基准电压:10.5KV、37KV、115KV。1、主变电抗计算SFSZ7—31500/110的技术参数即;X13∗X14∗=2、得到简图;4-2,简图4-2,简图3、对于三相短路的计算;图4-3(1)、在110kV侧的短路图,如图4-3图4-3在F1点短路的时候有:IF1'=Sb3U短路电流:IF1稳态短路电流的有名值:IF1'''=IF1冲击电流:ICH1短路电流最大有效值:I短路容量:S(2)、在35kV侧的短路图,如图4-4图4-4

在F2点短路的时候有:图4-4IF2'=Sb3U短路电流:IF2稳态短路电流的有名值:IF2'''=IF2冲击电流:ICH2短路电流最大有效值:I短路容量:S(3)、在10KV侧的短路图如图4-5:图4-5图4-5在F3点短路的时候有:IF3'=Sb3U短路电流:IF3稳态短路电流的有名值:IF3'''=IF3冲击电流:ICH3短路电流最大有效值:I短路容量:S短路计算的结果如下表4-1:表4-1短路点基准电压(KV)稳态短路电流有名值(KA)短路电流冲击值(KA)短路电流最大有效值(KA)短路容量(MVA)F11156.316.0659.51980F2374.5811.686.92293.3F310.510.18425.9715.38185.2

第五章变电站一次设备的选择和校验5.1、一次设备的选择以及检验的条件还有项目;为了能够保证一次设备可以安全可靠的运行,那么就要严格遵守下列的条件选择以及校验:1、依照正常的工作条件,电压和电流以及频率最后还有开断电流等进行选择。2、依照短路的条件,动稳定还有热稳定等来进行校验。3、同时还应该想到电气设备运行时候的环境条件。一般有温度和湿度以及海拔,最后还有,有无防尘和防腐以及防火还有防爆等这些要求。4、依照各种设备的不一样的特点以及要求,比如会有断路器的操作性能还有互感器的二次负荷及其准确度级等进行选择。5.2、一次设备选择的条件:1、当地年最高温度39.1℃,年最低温度-5.9℃,最热月平均最高温度29℃;最热月平均地下0.8m土壤温度21.5℃。2、当地海拔高度1518.3m。3、当地雷电日T=25.1日/年。5.2、边亚主变;1、边亚变站分别设置具有110KV、35kv、10kv三个交变电压等级,主驱动变压器则是设置了使用2台SL7—125/10型高频低损耗双交流绕组电机作为进行有载交流调压的主变压器,具体调压参数设置如表5-1所示:表5-1SL7—125/10型低损耗双绕组有载调压变压器主变容量31.5MVA相数卷数三相双卷变调压方式调压方式额定电压及分接头 35±3×2.5%/10.5kV接线组别Yn,yn0额定容量比100/100/100调压范围为高压:±5%型号SL7—125/105.3、主要的电气设备;1、装设1250A,40.5kV,31.5kA型的真空断路器;2、装设0.2S/0.5S/5P30/5P30,200~300/5A型的电流互感器;3、抗谐振型电磁式的电压互感器:35/√3/0.1/√3/0.1/√3/0.1/3kV;4、HY5WZ-51/134GY,51kV,型的金属氧化锌避雷器。其中主要的设备参数如表5-2,5-3,5-4:表5-2真空断路器参数型式真空断路器型号ZN28G-12额定电流3150A额定短路开断电流40kA额定短时耐受电流40kA(4s)额定峰值耐受电流100kA(峰值)表5-3LZZBJ9-10型电流互感器主变进线及联络额定变比600-800/5A馈线额定变比200-300/5A电容器馈线额定变比200-300/5A主变进线准确级次0.2S/0.5S/5P30/5P30联络准确级次0.2S/0.5S/5P30馈线准确级次0.2S/0.5S/5P30额定短时耐受电流31.5kA(4s)额定峰值耐受电流100kA(峰值)表5-4户内浇注式电压互感器型式户内浇注式电压互感器型号JDZX9-10型抗谐振电压互感器额定变比10/√3/0.1/√3/0.1/√3/0.1/3准确级次0.2/3P/3P电压等级电气设备110KV35KV10KV高压断路器LW14-110ZN23-35ZN-10隔离开关GW4-110GGW4-35GN8-10电流互感器LCWB-6-110LCZ-35LMC-10电压互感器YDR-110TDJJ-35TSJW-10绝缘子ZSW-110ZSW-35ZSW-10母线LGJQ-150LGJ-185LGJ-150主变压器SL7—125/10站用变压器SFSZ7—31500/110

第六章变电站进出线的选择与校验6.1、变站的进线选择范围;1、高压进线:1)、专门使用的线路应该选择线路全长。2)、靠式高压电缆开关柜一般是由

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