35～110kv變電所設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(存儲(chǔ)版)

　　

【正文】 敷設(shè)，其技術(shù)參數(shù)如下：θe=25℃ θgxu=80℃ Ixu=217A 按長(zhǎng)期允許電流校驗(yàn)環(huán)境溫度修正系數(shù)：Kt=√（）/（）=√（8028）/(8025)=Ixu(28℃)= Kt Ixu(25℃)=217=205＞∴所選電纜滿足正常發(fā)熱要求θgmax=θ+ I2gmax/ I2xu(28℃)（θgxuθ）=28+1492/2052（8028）=55℃＜θgxu熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路持續(xù)時(shí)間td=tfd+tb=＋=　β”＝I”/ I∞＝1，由td及β” 查周期分量等值時(shí)間曲線得：tjz=∵≤td≤1，取tjf=″2= ∴短路計(jì)算時(shí)間即等效發(fā)熱時(shí)間tj =tjz+ tjf=+=熱穩(wěn)定性最小截面為：Smin=I∞/C√Kstj=（12366/175）√1=35mm270mm2∴選截面滿足熱穩(wěn)定要求。x=()103502=270(N/cm2)2)相間允許應(yīng)力211。若主保護(hù)有死區(qū)，則應(yīng)采用能保護(hù)該死區(qū)的后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，并采用相應(yīng)處的短路電流值。選用新產(chǎn)品要有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，技術(shù)參數(shù)要達(dá)到國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)并經(jīng)鑒定合格。2＝247。3=　對(duì)B變的等值網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)變換：X20=X7+X8+X7X8/X9＝+()247。=　X15=X4+X6+X4X6/X5＝++247。90＝X10＝9100247。200＝(＋－)247。200＝XⅡ*e＝(Ud12%+ Ud23%－Ud13%)247。選擇其余的導(dǎo)體和電器時(shí)，短路計(jì)算點(diǎn)一般取在電抗器后。計(jì)算的基本情況(1)電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運(yùn)行；(2)所有同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）；(3)短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；(4)所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同；(5)應(yīng)考慮對(duì)短路電流值有影響的所有元件，但不考慮短路點(diǎn)的電弧電阻。S=31500%=選用SCB1080/10型電力變壓器作為站用變壓器。當(dāng)有旁路母線時(shí)，可將一臺(tái)所用變壓器通過旁路隔離開頭接到旁路母線上。經(jīng)濟(jì)性優(yōu)劣比較：內(nèi)橋接線方案總投資Z與年運(yùn)行費(fèi)用U均比單母線分段小。由于線路較長(zhǎng)，系統(tǒng)無經(jīng)常性穿越功率流經(jīng)本變電站，變壓器可靠性高、檢修周期長(zhǎng)，無需經(jīng)常切除變壓器，故本變電站接線考慮選用內(nèi)橋接線。綜上述，選用SFPZ731500/110三相油浸強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷型有載調(diào)壓變壓器，YN，d11接線，110177。(4)強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻 其原理同于強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻。(3)繞組接線組別的確定變壓器三相繞組的接線組別必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則，不能并列運(yùn)行。應(yīng)能容易地從初期過渡到最終接線，使在擴(kuò)建過渡時(shí)，一次和二次設(shè)備等所需的改造最少。(2)方便性：力求接線簡(jiǎn)單、清晰、明了，使運(yùn)行人員操作，檢修方便，以避免誤操作 ，應(yīng)能方便地停運(yùn)斷路器，母線及其斷電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不影響電力網(wǎng)的正常運(yùn)行和對(duì)用戶供電。環(huán)境給定條件變電站選址為開闊的黃土地，有公路可達(dá)，地處海拔90m，104Ω35～110KV變電所設(shè)計(jì)第一章 設(shè)計(jì)概述一、設(shè)計(jì)任務(wù) 根據(jù)地區(qū)負(fù)荷需要，新建一座231500KVA、110KV/10KV降壓變電站C。變電站負(fù)荷本變電站10KV側(cè)負(fù)荷共有24回，其中四回留為備用，每一回出線的最大負(fù)荷為2200KW，最小負(fù)荷按照最大負(fù)荷的70%考慮，最大年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)4200h。供電靈活性方便性：(1)靈活性：應(yīng)能靈活地投入（或切除）某些機(jī)組，變壓器或線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，不僅在正常安全地供電，并且能滿足系統(tǒng)在事故，檢修及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度和要求，能靈活地進(jìn)行運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換。②.主接線設(shè)計(jì)要留有余地，不僅要考慮最終接線的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還要兼顧到分期過渡接線的可能和施工的方便。(2)繞組數(shù)的確定新建無人值班變電站深入負(fù)荷中心，只有兩種電壓等級(jí)，可采用雙繞組變壓器。(3)強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻 當(dāng)油溫降到一定程度時(shí)油的粘度增加使油流速降低，對(duì)大容量變壓器達(dá)不到預(yù)期冷卻效果時(shí)，采用此方法，在水源充足的條件下，采用這種冷卻方式極為省利。=30117KVA∵Sn＞30117KVA，故滿足要求。根據(jù)變電所主接線的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)任務(wù)書提供的原始資料，并結(jié)合工程具體特點(diǎn)，該變電站高壓側(cè)進(jìn)線為兩回，本站按終端變電站的設(shè)計(jì)為原則，盡可能簡(jiǎn)化主接線，避免過于復(fù)雜的保護(hù)結(jié)構(gòu)，并根據(jù)可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求，考慮到電力系統(tǒng)今后5—10年的發(fā)展，并為滿足變電站簡(jiǎn)化一次接線的要求，可初步擬定高壓側(cè)接線采用方案（1）：?jiǎn)文妇€分段接線；（2）橋型接線。出線斷路器檢修時(shí)，線路要在此期間停運(yùn)。這些負(fù)荷量都不太大，,采用動(dòng)力和照明混合供電方式.所用電源的引接方式當(dāng)所內(nèi)有較低電壓母線時(shí)，一般均由這類母線上引接12個(gè)電源,則更可保證所用電的不間斷供電。所用變壓器容量、型號(hào)選擇%。二、短路電流計(jì)算的一般規(guī)定驗(yàn)算導(dǎo)體和電器時(shí)所用短路電流，一般有以下規(guī)定。對(duì)于帶電抗器的610KV出線與廠用分支線回路，在選擇母線至母線隔離開關(guān)之間的引線、套管時(shí)，短路計(jì)算點(diǎn)應(yīng)取在電抗器前。200＝(＋－)247。120＝B變電所三繞組變壓器標(biāo)么值：XⅠ*e＝(Ud12%＋Ud13%－Ud23%)247。90＝－X9＝100247。對(duì)A變的等值網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)變換：X14=X4+X5+X4X5/X6＝+()247。3＝247。2=－X25＝X22247。同類設(shè)備應(yīng)盡可能地減少品種。驗(yàn)算熱穩(wěn)定的短路計(jì)算時(shí)間td為繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間tb和相應(yīng)斷路器的全開斷時(shí)間tfd之和，即td=tb+tfd ，tfd=tgu+ thutgu斷路器固有分閘時(shí)間thu燃弧時(shí)間當(dāng)校驗(yàn)裸導(dǎo)體及110KV以下電纜短路熱穩(wěn)定時(shí)，一般采用主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間。x=()103ich2L2（kg/cm2）取襯墊距離L=50cm211。二、10KV饋線電纜選型按長(zhǎng)期允許電流選擇10KV饋線電纜根據(jù)負(fù)荷資料，每回出線電纜負(fù)荷為2200KW。六、10KV高壓開關(guān)柜的選型開關(guān)柜名稱型號(hào)饋線開關(guān)柜XGN21008T2主變進(jìn)線開關(guān)柜XGN21024T（改）母線分段1柜XGN21075母線分段2柜XGN21029T母線PT柜XGN210652站用電柜XGN21067（改）2電容柜XGN212（Z）04T（改）七、高壓開關(guān)柜配電設(shè)備的選型10kV母線PT及高壓熔絲的選型：(1)10kV母線PT的選型：①選用JDZX10型電壓互感器，其額定電壓比為（10/√3）（√3）（ √3）（）kV。由于供給計(jì)費(fèi)電度表用，動(dòng)穩(wěn)固倍數(shù)Kd=250，1S熱穩(wěn)固倍數(shù)Kt=80。④熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：短路持續(xù)時(shí)間td= tb+ tfd=+=，β″=I″/I∞=1，由td及β″查周期分量等值時(shí)間曲線，查得tjz=∵≤td≤1，取tjf=″2= ∴短路計(jì)算時(shí)間即等效發(fā)熱時(shí)間tj =tjz+ tjf=+=故應(yīng)計(jì)算非周期分量的熱效應(yīng)為：Qp=（I″2+10*I2tj/2+ I2 tj）* tj/12=（+10*+）?SQnp=TI″2=*=?SQk=Qp+Qnp=+=?S查《110KV變電站設(shè)計(jì)指導(dǎo)》書表48，得C=101，Smin=√Qk*Ks/C=√*106*1/101=30mm2185mm2滿足熱穩(wěn)定要求。流經(jīng)PT及BL隔離開關(guān)的最大負(fù)荷電流很小。力求經(jīng)濟(jì)：必須在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價(jià)。（4）有較好的朝陽和通風(fēng)條件。（詳見電氣主接線圖、10KV屋內(nèi)配電裝置平面布置圖）。本變電站選址地為開闊的黃土地，有公路可達(dá)，地處海拔90m，因此本站110kV配電裝置采用屋外半高型布置。高壓并聯(lián)電抗器及串聯(lián)補(bǔ)償裝置應(yīng)布置在出線側(cè)，高壓并聯(lián)電抗器也可與主變壓器并列布置，以便于運(yùn)輸及檢修。符合外部條件（城市規(guī)劃、交通、水源要求）。三、110kV高壓斷路器的選型：110kV進(jìn)線斷路器的選型：①考慮一條線路停運(yùn)或檢修時(shí)，流過進(jìn)線斷路器的短路電流同110KV母線短路。選用LZZBJ10型電流互感器，技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定變比準(zhǔn)確級(jí)次二次負(fù)荷Ω1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)LZZBJ10200/580250(2)主變進(jìn)線CT的選型：選用LZZBJ10型電流互感器，技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定變比準(zhǔn)確級(jí)次二次負(fù)荷Ω1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)LZZBJ102000/54100300 (3)母線分?jǐn)郈T的選型：與主變進(jìn)線CT同。(2)高壓熔絲的選型：選擇RN210型專用電壓互感器保護(hù)熔斷器，其技術(shù)參數(shù)如下：參數(shù)型號(hào)熔管額定電流IeRg（A）熔體額定電流IeRt（A）RN210型熔斷器2010kvCT的選型(1)10kV饋線CT的選型：①已知電纜出線Igmax=149A，I”=，ich=，I∞=，td=，tj=。10KV饋線斷路器的選型Igmax=2200/(√310)=149A①計(jì)算數(shù)據(jù)表：U(kV)Igmax(A)I”(kA)ich(kA)I∞2t (kA2S)10149②為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，查《輸配電設(shè)備手冊(cè)》附表38，選擇ZN2810/，其技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓Ue(kV)額定電流Ie(A)額定開斷電流Iekd (kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)額定短路關(guān)合電流(kA)I2t(kA2S)1012508080210kV母聯(lián)斷路器的選型Igmax=31500/(√310) =1910A①計(jì)算數(shù)據(jù)表：U(kV)Igmax(A)I”(kA)ich(kA)I∞2t (kA2S)101910②選擇ZN2810/250040型高壓斷路器，其技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓Ue(kV)額定電流Ie(A)額定開斷電流Iekd(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)額定短路關(guān)合電流(kA)I2t(kA2S)102500401001004022四、隔離開關(guān)選擇主變進(jìn)線隔離開關(guān)的選型：①計(jì)算數(shù)據(jù)表：U(kV)Igmax(A)ich(kA)Qk(kA2S)101910②為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，選擇GN3010D/2500型隔離開關(guān)，其技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓Ue(kV)額定電流Ie(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)Qk(kA2S)102500125410kV饋線隔離開關(guān)的選型：①計(jì)算數(shù)據(jù)表：U(kV)Igmax(A)ich(kA)Qk(kA2S)10149②為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，選擇GN3010D/1000型隔離開關(guān)，其技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓Ue(kV)額定電流Ie(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)Qk(kA2S)10100080410kV分段隔離開關(guān)的選型：①計(jì)算數(shù)據(jù)表：U(kV)Igmax(A)ich(kA)Qk(kA2S)101910②為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，選擇GN3010D/2500型隔離開關(guān)，其技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓Ue(kV)額定電流Ie(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)Qk(kA2S)1025001254所用變隔離開關(guān)的選型 Igmax=80/(√310)=5A① 算數(shù)據(jù)表：U(kV)Igmax(A)ich(kA)Qk(kA2S)105②為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，選擇GN3010D/630型隔離開關(guān)，其技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓Ue(kV)額定電流Ie(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)Qk(kA2S)1063050202410kV母線PT及避雷器隔離開關(guān)的選型與所用變同。x =6860270=6590N/cm2 3)母線布置方式為水平布置，則截面系數(shù)W=2Wy=2=19mm3,取母線相間距a=70cm動(dòng)穩(wěn)固性最大允許跨距:Lmax=(√211。2)θmax=θ+I2gmax（θgxuθ）/ I2xu(34℃)=34+38202（7034）247。(2)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：一般電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)固性條件為：ich ≤idw電流互感器給出動(dòng)穩(wěn)定性倍數(shù)Kd，其動(dòng)穩(wěn)定性電流idw=Kd（√2Ie）硬導(dǎo)體的工程實(shí)用條件為使用跨距不大于最大允許跨距：L≤Lmax特殊條件1)斷路器DL:開斷電流Idl≥Id (短路電流周期分量),關(guān)合電流ieg≥ich 2)熔斷器RD:Idl≥I″ 保證前后兩級(jí)熔絲之間的選擇性：應(yīng)進(jìn)行熔絲選擇性校驗(yàn)下列幾種情況可以簡(jiǎn)化短路校驗(yàn)：1)用熔斷器保護(hù)的電器，因熔斷器熔斷很快，短路電流持續(xù)時(shí)間很小而不作熱穩(wěn)定性校驗(yàn)。)＝短路沖擊電流：ich＝″＝＝Ich= I″==短路容量：S=√3I″Ub=√3=短路電流計(jì)算結(jié)果表短路電流計(jì)算結(jié)果表短路點(diǎn)編 號(hào)基準(zhǔn)電壓Ub（KV）基準(zhǔn)電流Ib（KA）支路名稱支路計(jì)算電抗Xjs0S短路電流I″（KA）穩(wěn)態(tài)短路電流I∞（KA）（KA）短路電流沖擊值ich（KA）短路電流沖擊有效值Ich（KA）短路容量S″（MVA）d1115110KV母線d2