華北電力大學降壓變電所設計畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 (100/1152)=X9*= 15(100/1152)=X10*= 20(100/1152)=X11*= (++)/2=Y至△變換:如圖2圖2X12*=()/( ++))=X13*=()/( ++))=X14*=()/( ++))=圖3X15*=(+)++[(+))]/(+)= X16*=(+)++[(+))]/(+)=X∑*=()/( )=選擇計算短路點在下圖中，d1，d2，d3分別為選中的三個短路點畫等值網絡圖 XS 110kV d1 x1 x1 x2 35kV x2 x3 x3 d2 d3 10kVd1,d2,d3點的等值電抗值計算公式：x1=1/2｛U（12）%+ U（13）% U（23）%｝x2=1/2｛U（12）%+ U（23）% U（13）%｝x3=1/2｛U（13）%+ U（23）%+ U（12）%｝ 其中：U（12）%—變壓器高壓與中壓繞組間短路電壓 U（13）%—變壓器高壓與低壓繞組間短路電壓 U（23）%—變壓器中壓與低壓繞組間短路電壓由變壓器參數表得知，繞組間短路電壓值分別為：U（12）%=% U（13）%=% U（23）%=%主變額定容量SN=63MVA所以x1=1/2(+)=x2=1/2(+)= x3=1/2(+)= 標么值: x1*= x1 /100( Sj / SN)=(100/63)= x2*= x2 /100( Sj / SN)=(100/63)= x3*= x3 /100( Sj / SN)=(100/63)= 已知110kV系統折算到110kV母線上的等值電抗Xs*=（1）當d1點短路時 XS d1確定標幺值基準:基準容量Sj=100MVA，Uj=115MVA基準電流Ij= Sj/=100/(115 ) =（kA）三相相短路電流周分量有效值:IK(3) =Ij/ Xs*=(kA)其它三相短路電流周期分量有效值:I 〃(3)=I∞(3) =IK(3) =(kA)i sh(3) = 〃(3) ==(kA)Ish(3) = 〃(3) ==(kA)三相短路容量:SK(3)=SD/ X∑*=100/=305(MVA)（2）當d2點短路時 d2 d2 d2確定標幺值基準:基準容量Sj=100MVA，Uj=37MVA基準電流Ij= Sj/ Uj=100/(37) =（kA）三相相短路電流周分量有效值:IK(3) =Ij/ Xs*=(kA)其它三相短路電流周期分量有效值:I 〃(3)=I∞(3) =IK(3) =(kA)i sh(3) = 〃(3) ==(kA)Ish(3) = 〃(3) ==(kA)三相短路容量:SK(3)=SD/ X∑*=100/=(MVA)（3）當d3點短路時 d3 d3 d3 基準容量Sj=100MVA，Uj=基準電流Ij= Sj/ Uj=100/() =（kA）三相相短路電流周分量有效值:IK(3) =Ij/ Xs*=(kA)其它三相短路電流周期分量有效值:I 〃(3)=I∞(3) =IK(3) =(kA)i sh(3) = 〃(3) ==(kA)Ish(3) = 〃(3) ==(kA)三相短路容量:SK(3)=SD/ X∑*=100/=(MVA)第四章 設備的選擇與校驗第一節 設備選擇的原則和規定 導體和設備的選擇設計，應做到技術先進，經濟合理，安全可靠，運行方便和適當的留有發展余地，以滿足電力系統安全經濟運行的需要。 一、一般原則 1）應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發展的需要。2）應力求技術先進和經濟合理。3）選擇導體時應盡量減少品種。4）應按當地環境條件校核。5）擴建工程應盡量使新老電器型號一致。6）選用的新產品，均應有可靠的實驗數據，并經正式鑒定合格。二、有關規定技術條件：選擇的高壓電器，應能在長期工作條件下和發生過電壓過電流的情況下保持正常運行。1）長期工作條件 a．電壓：選用的電器允許的最高工作電壓Umax不得低于該回路的最高運行電壓，即Umax＞Ug。額定電壓與設備最高電壓受電設備或系統額定電壓供電設備額定電壓設備最高電壓1035110121126 b．電流：選用的電器額定電流Ie不得低于所在回路在各種可能運行方式下的持續工作電流Ig，即Ie≥Ig。由于高壓電器沒有明顯的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應滿足各種方式下回路持續工作電流。c．機械負荷：所選電器端子的允許負荷，應大于電器引下線在正常運行和短路時的最大作用力。2）短路穩定條件① 校驗的一般原則 電器在選定后應按最大可能通過的短路電流進行動、熱穩定檢驗，檢驗的短路電流，一般取三相短路時的短路電流。② 短路的熱穩定條件：It2t＞Qdt Qdt—在計算時間tjs秒內，短路電流的熱效應（） It—t秒內設備允許通過的熱穩定電流有效值（kA） T—設備允許通過的熱穩定電流時間（S） ③ 短路的動穩定條件 ich≤idf Ich≥Idf ich—短路沖擊電流峰值（kA） idf—短路全電流有效值 Ich—電器允許的極限通過電流峰值（kA） Idf—電器允許的極限通過電流有效值（kA） ④ 絕緣水平 在工作電壓和過電壓下，電氣的內、外絕緣應保證必要的可靠性。電器的絕緣水平，應按電網中出現的各種過電壓和保護設備相應的保護水平來確定。當所選電器的絕緣水平低于國家規定的標準數值時，應通過絕緣配合計算選用適當的電壓保護設備。 環境條件 選擇導體和電阻時，應按當地環境條件校核。 原始資料提供環境條件如下： 年最高溫度+℃，℃。第二節 導線的選擇和校驗載流導體一般采用鋁質材料比較經濟，110kV及以上高壓配電裝置一般采用軟導線，當負荷電流較大時，應根據負荷電流選用較大截面的導線。矩形導線一般只用于35kV及以下，電流在4000A及以下時；槽形導體一般用于4000~8000A的配電裝置中；管形導體用于8000A以上的大電流母線。一、導線的選擇按回路最大持續工作電流選擇： Ixu≥ —導體回路持續工作電流（A） Ixu—相應于導體在某一運行溫度、環境條件下長期允許工作電流（A） 若導體所處環境條件與規定載流量計算條件不同時，載流量應乘以相應的修正系數。 按經濟電流密度選擇 Sj＝ 其中Sj—按經濟電流密度計算得到體截面（mm2） j—經濟電流密度（A/ mm2） 以下分別對各電壓等級的導線進行計算選擇。 110kV系統：由于連線與110kV進線所承受的電流相同，故110kV所有連線與進線選擇型號相同的導線,即LGJ300型（長期允許載流量770A2*330A）。 35kV系統：進線(母線)：==1039=1091(A)查《電力工程電氣設計手冊》第337頁表，按最高允許溫度為+70℃，當地環境溫度最高為+℃，修正系數K=所以導線的最大載流量 Ig=(A)查《電力工程電氣設計手冊》第412頁表，得LGJ630/55型導線（長期允許載流量1204A）出線：按經濟電流密度選擇 =10000/（35）/5=165 (A) 由于t=6000，查軟導線經濟電流密度表(《電力工程電氣設計手冊》第377頁)，得j=（A/mm2） 所以Sj= (mm2)查表得LGJ185/30型導線(長期允許最大載流量515A)10kV系統：進線：由于按主變額定容量計算太大，故按10kV側Pmax=88=64MW計算，cosφ=Ie=Pmax/ 3 U cosφ=64103/ ( 310)=(A)=== (A)查《電力工程電氣設計手冊》第337頁表，按最高允許溫度為+70℃，當地環境溫度最高為+℃，修正系數K=所以導線的最大載流量 Ig=(A)查《電力工程電氣設計手冊》第333頁表，得矩形導體125*10四條豎放（長期允許載流量5633A）出線：每回出線8MW，得 Ig=8000/(10 3 )= (A)架空線路： 由于t=6000，查軟導線經濟電流密度表，得j=（A/mm2） 所以Sj= (mm2)查表得LGJ300型導線，長期允許最大載流量700A＞，能滿足負荷需求。因為按經濟電流密度選擇的導線載面，應盡量接近經濟計算載面Sj，當無合適規格導體時，允許小于Sj。二、導線的校驗按電暈電壓校驗：110kV及以上電壓的線路，變電所母線均應以當地氣象條件下晴天不出現全面電暈為控制條件，使導線安裝處的最高工作電壓小于臨界電暈電壓，即Ug≤U0。U0=84m1m2hδ2/3nr0 /h0（1+）lgajj /rd短路熱穩定校驗：裸導線熱穩定校驗公式為 S＞Smin=I∞/C（ tdzkf）其中：Smin—根據熱穩定決定的導體最小允許載面（mm2） C—熱穩定系數，查表得C=87tdz—短路電流等值時間kf—集膚效應系數。軟導線取1，110kV側 Smin=1532/87 =37 mm2＜300 mm235kV側 Smin=3798/87 = mm2＜630 mm2