【《110KV变电站短路电流计算和电气设备的选取分析案例》3900字】

110KV变电站短路电流计算和电气设备的选取分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u6429110KV变电站短路电流计算和电气设备的选取分析案例 -1-114671短路电流计算 -1-62721.1短路电流简介 -1-108331.2计算流程 -2-231701.3实际计算操作 -2-111851.3.1计算变压器 -2-68641.3.2拟定短路电流点 -2-198711.3.3高压侧K1点 -3-317751.3.4中压侧K2点 -4-14121.3.5低压侧k3点 -4-81282选取电气设备 693582.1选取准则 6299572.2确定断路器规格 6217362.2.1高压侧断路器规格 6142342.2.2中压侧断路器规格 7260892.2.310kV断路器选型 8326322.3确定隔离开关规格 936522.3.1高压侧隔离开关规格 9134812.3.2中压侧隔离开关规格 10229252.3.3低压侧隔离开关规格 11126292.4选取母线型号 12272812.4.1高压侧母线 123382.4.2中压侧母线 12105262.4.3低压侧母线 1349282.5确定电力互感器 14325662.5.1确定电压互感器 1439562.5.2确定电流互感器 15104442.6开关柜选择 19274512.6.1中压侧选择 19293072.6.2低压侧选择 19短路电流计算短路电流简介在变电站运行过程，发生中短路故障在所难免，一个拥有较高可靠性的变电站即使在发生短路故障时电气设备也能避免大范围的损坏，准确的计算短路电流值在论文后续配电设备的选区中起到了举足轻重的地位。短路电流的产生过程中往往伴随着发热等物理现象，其产生会导致的严重影响经过总结可以概括为一下几类：由于电磁感性突然急速变化的电流产生磁场从而产生电磁力，而较高的电流值会导致导线温度上升对输电线路和电气原件造成不可逆的危害陡然升高的电流值会致使电网电压下降而时使得电气设备无法正常使用。导致不对称电路的产生，对附近的磁场产生较大的影响，严重情况下可能危害附近大多数的通讯设备。由于短路电流的危害性巨大，所以在进行短路电流计算后稳定性检验必不可少。在计算之前，有必要明确所计算的短路电流种类：由于在所有短路电流中三相短路有着对于变电站运行来说最大的危害性，其短路电流数值也最大，所以在本论文中将重点计算三相短路电流值。计算流程选取合适的计算基准值。给出短路点，完成标幺值的计算。画出计算电路图，在图中给出具体参数的标号。结合前三点进行计算。实际计算操作计算变压器取绕组阻抗计算：，，，。，，拟定短路电流点图3.1短路点、、的选取发生短路后的等效电路图如图所示。等效后：高压侧K1点图3.2发生短路时的等效电路中压侧K2点图3.3发生短路时的等效电路低压侧k3点图3.4发生短路时的等效电路选取电气设备选取准则电气设备在选取过程中要依据设备所处的具体环境而定，同时选取后要在短路条件下对设备作出检验，检验合格后方可投入使用。确定断路器规格高压侧断路器规格（1）符合高压侧断路器额定电压需要（2）符合高压侧断路器额定电流需要（3）由已知的前文参数，结合生产实际最终选取户外高压使用六氟化硫作为灭弧介质的断路器，型号为表5-1高压侧断路器规格高压侧型号允许最高电压值额定短路开断电流额定短路关合电流额定电流值额定电压值额定短路耐受电流（4）短路条件下检验检查热稳定系数：s可以得出高压侧热稳定符合所需检查动稳定系数综上可以得出变电所高压侧断路器动稳定符合所需检查高压侧断路器开断能力：综上可以得出变电所高压侧断路器由较好的开断能力中压侧断路器规格（1）符合中压侧断路器额定电压需要（2）符合中压侧断路器额定电流需要由已知的前文参数，结合生产实际最终选取户内高压真空短路作为灭弧介质的断路器，型号为。表5-2中压侧断路器规格中压侧型号允许最高电压额定短路开断电流额定短路关合电流额定电流额定电压额定短路耐受电流（4）在短路条件下检验检查热稳定系数：s可以得出中压侧热稳定符合所需检查动稳定系数综上可以得出变电所中压侧断路器动稳定符合所需检查高压侧断路器开断能力：综上可以得出变电所中压侧断路器由较好的开断能力10kV断路器选型（1）符合低压侧断路器额定电压需要（2）符合低压侧断路器额定电流需要（3）由已知的前文参数，结合生产实际最终选取户内高压真空短路作为灭弧介质的断路器，型号为表5-3低压侧断路器规格低压侧型号允许最高电压额定电流额定电压额定短路开断电流额定短路关合电流额定短路耐受电流（4）在短路条件下检验检查热稳定系数：s可以得出低压侧热稳定符合所需检查动稳定系数综上可以得出变电所低压侧动稳定符合所需检查高压侧断路器开断能力：综上可以得出变电所低压侧断路器由较好的开断能力确定隔离开关规格高压侧隔离开关规格（1）符合低压侧隔离开关额定电压需要（2）符合低压侧隔离开关额定电流需要（3）由已知的前文参数，结合生产实际最终选取户内高压隔离开关，型号为表5-4高压侧隔离开关规格高压侧隔离开关型号允许最高电压额定电压额定电流4秒热稳定电流动稳定电流（4）在短路条件下检验检查热稳定系数：可以得出高压侧隔离开关热稳定符合所需检查动稳定系数：综上可以得出变电所高压侧隔离开关动稳定符合所需中压侧隔离开关规格（1）符合中压侧隔离开关额定电压需要（2）符合中压侧隔离开关额定电流需要（3）由已知的前文参数，结合生产实际最终选取户内高压隔离开关，型号为表5-5中压侧隔离开关规格中压侧隔离开关型号允许最高电压额定电压额定电流4秒热稳定电流动稳定电流（4）在短路条件下进行检验检查热稳定系数：s=0.18s可知：可以得出中压侧隔离开关热稳定符合所需检查动稳定系数：可知：＞综上可以得出变电所中压侧隔离开关动稳定符合所需低压侧隔离开关规格（1）符合低压侧隔离开关额定电压需要（2）符合低压侧隔离开关额定电流需要由已知的前文参数，结合生产实际最终选取户内高压隔离开关，型号为表5-6低压侧隔离开关规格低压侧隔离开关型号允许最高电压额定电压额定电流4秒热稳定电流动稳定电流（4）在短路条件下进行检验检查热稳定系数：s可以得出低压侧隔离开关热稳定符合需求检查动稳定系数：综上可以得出变电所低压侧隔离开关动稳定符合要求选取母线型号高压侧母线确定输电线路横截面积最终确定高压侧母线为：查阅数据并结合生产实践检查高压侧母线热稳定综上可以得出变电所高压侧母线符合所需中压侧母线表5-7铝导线规格大小结合实际生产可得检查中压侧母线热稳定： 检查中压侧母线动稳定： 综上可以得出变电所中压侧母线符合所需低压侧母线表5-8铜导线规格大小双条平放竖放可知：其额定电流为：结合生产实际可得不难得出：检查低压侧母线热稳定：检查低压侧母线动稳定： 综上可以得出变电所低压侧母线符合所需确定电力互感器确定电压互感器高压侧互感器：根据前文设置的变电所长时间正常工作时的最佳电压，最终确定了型的互感器。表5-9高压侧互感器高压侧互感器型号长时间工作下的最佳容量额定变比组别0.5级1级3级二、中压侧互感器：根据变电所长时间正常工作时的最佳电压在变电所的中压侧最终确定了型互感器。表5-10中压侧互感器中压侧互感器型号额定电压额定变比长时间工作下的最佳容量初次绕组次级绕组0.5级1级3级三、低压侧互感器：根据变电所长时间正常工作时的最佳电压在变电所低压侧最终确定了型互感器。表5-11低压侧互感器低压侧互感器型号额定电压额定变比长时间工作下的最佳容量初次绕组次级绕组0.5级1级3级确定电流互感器一、高压侧互感器由前文设置的变电所长时间正常工作时的最佳电压和最佳电流，最终确定了型电流互感器。表5-12高压侧电流互感器高压侧电流互感器型号次级组合额定电流比动稳定倍数热稳定倍数确定热稳定性是否符合便准：根据：可以得出此高压侧电流互感器有较好的热稳定性能确定动稳定性是否符合标准：可以得出此高压侧电流互感器具有较好的动稳定性能二、中压侧互感器由前文设置的变电所长时间正常工作时的最佳电压和最佳电流，最终确定了型的电流互感器。表5-13中压侧电流互感器中压侧电流互感器型号额定电流比次级组合动稳定倍数热稳定倍数确定中压侧热稳定性是否符合标准：由此不难推断出：可以得出结论：中压侧电流互感器有较好的热稳定性能，符合实际使用设备的需要，可以投入使用。确定中压侧的动稳定性是否符合标准：对比二者数据：可以得出结论：中压侧电流互感器有较好的动稳定性能，符合实际使用设备的需要，可以投入使用。三、低压侧电流互感器的选择由前文设置的变电所长时间正常工作时的最佳电压和最佳电流，最终低压侧确定了型电流互感器。表5.14低压侧电流互感器低压侧电流互感器型号次级组合额定电流比热稳定倍数动稳定倍数确定低压侧热稳定性是否符合标准：由此不难推断出：可以得出结论：低压侧电流互感器有较好的热稳定性能，符合实际使用设备的需要，可以投入使用。确定低压侧的电流互感器动稳定性是否符合标准：由此何以看出低压侧电流互感器有较好的动稳定性能，符合实际使用设备的需要，可以投入使用。开关柜选择在变电站开关柜的选择中同样应该遵循兼顾考虑可靠性、实用性、简化性的使用原则，本设计经过细致额定讨论，结合需要注意到的经济型问题和开关柜占地面积，对在配电封面举足轻重的开关柜选择如下。中压侧选择在中压侧选择的箱型固定式交流金属开关柜，该设备有着广泛的工程实践基础，可靠性有所保障。表5-15开关柜项目单位参数额定电压40.5额定电流125016002000额定短路开断电流2531.5动稳定电流(峰值)63804s热稳定电流2531.5颛定短路关合电流(峰值)6380额定短路电流开断次数20额定操作顺序分-0.3s-合分-180s-合分额定操频率502额定雷电冲击耐受电压(全波)kV1851min工频耐受电压95合闸时间≤75分闸时间≤60机械寿命10000额定工作电压ACDC110ACDC220低压侧选择型开关柜有着及其稳定的结构特点，在新建的变电所投入使用效果良好，同样工程实际应用经济型可靠性较高。其具体参数如下表：表5-16开关柜