本科畢業論文110kv變電站設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 電流*＝＝查汽輪發電機運算曲線，由t=0s,t=*＝*（0s）＝ 則次暫態短路電流＝＝（KA）*（4s）＝ 則＝＝（KA）等值系統側對110kV母線短路電流*＝＝＞＝＝＝（KA）d1點短路電流＝+＝（KA）＝+＝（KA）（二）最大運行方式下，在35kV母線上發生d2點三相短路時，d2點三相短路的等值簡化網絡如圖（a）→（b）→（c）→（d）：GCCCGGGCG 9 1 3 16 15 16 15 4 2 5 6 25 24 17 8 7 23 22 13 11 d2d2d2d2(d)(c)(b)(a)主變35kV側計算電抗Ｘ20*＝Ｘ21*＝＝＝0X22*＝Ｘ11*//Ｘ13*＝＝X23*＝X17*+X22*＝+＝則X24*＝X15*+ X23*+X15*＝++＝X25*＝X16*+ X23*+X16*＝++＝發電廠對35kV側短路電流*＝＝＞＝=＝（KA）等值系統側對35kV母線短路電流*＝＝7＞＝＝＝（KA）d2點短路電流＝＝+＝（KA）（三）最大運行方式下，在10kV母線上發生d3點三相短路時，CGd3點三相短路的等值簡化網絡如圖（a）→（b）→（c）→（d）：CCGGGCG 28 29 3 1 9 16 15 16 15 4 2 6 5 23 8 7 27 13 11 26 14 12 (d)(c)(b)(a)d3d3d3d3X26*＝Ｘ12*//Ｘ14*＝＝X27*＝Ｘ23*+Ｘ26*＝+＝則：X28*＝X15*+X27*+ X15*＝++＝X29*＝X16*+X27*+X16*＝++＝發電廠對10kV側短路電流*＝＝＝ =（KA）等值系統側對10kV母線短路電流*＝＝＞＝＝＝（KA）d3點短路電流 ＝=+＝（KA）（四）最大運行方式下，在10kV側配電站B線路末端發生d4點三相短路時，d4點三相短路的等值簡化網絡如圖（a）→（b）→（c）：  15 16 27 30 d4 15 16 31d4 32 33 GCd4(a)(b)(c)GGCC配電站B線路電抗：Ｘ30*＝＝X31*＝Ｘ27*+Ｘ30*＝+=則X32*＝X15*+X31*+ X15*＝++＝X33*＝X16*+X31*+X16*＝++＝發電廠對d4點短路電流次暫態短路電流＝＝（KA）等值系統側對d4點短路電流＝＝＝（KA）d4點短路電流＝+＝（KA）（五）最小運行方式下，在10kV側配電站B線路末端發生d5點兩相短路時，最小運行方式為：，125MW發電機組、150MVA變壓器各停一臺，d5點兩相短路的等值簡化網絡如圖（a）→（b）→（c）：CCGGCG 10 1 34 35 3 5 37 38 36 7 11 12 d5 30 d5d5(c)(b)(a)X34*＝Ｘ10*=X35*＝Ｘ1*+Ｘ3*+Ｘ5*＝++=X36*＝Ｘ7*+Ｘ11*+Ｘ12*+Ｘ30*＝+++=則X37*＝X35*+X36*+ X35*＝++＝X38*＝X34*+X36*+X34*＝++＝發電廠對d5點短路電流次暫態短路電流＝＝（KA）等值系統側對d5點短路電流＝＝＝（KA）d5點短路電流＝+＝（KA）（六）最小運行方式下，在10kV側配電站B線路首端發生d6點兩相短路時，最小運行方式為：，125MW發電機組、150MVA變壓器各停一臺，d6點兩相短路的等值簡化網絡如圖（a）→（b）→（c）： 35 0..49 34 7 11 12d6 35 34 39d6 40 41 GCd6(a)(b)(c)GGCCX39*＝Ｘ7*+Ｘ11*+Ｘ12*＝++=則X40*＝X35*+X39*+ X35*＝++＝X41*＝X34*+X39*+X34*＝++＝發電廠對d6點三相短路電流*＝＝＝＝＝（KA）等值系統側對d6點三相短路電流*＝＝＞＝＝＝（KA）d6點兩相短路電流＝＝（+）＝（KA）第四章 電氣設備選擇第一節 10kV系統電氣設備選擇電氣設備一般是按正常工作條件選擇，按最嚴重的短路情況校驗，為方便安裝、運行、維護及備品的儲備，同一電壓等級的設備應盡量選擇同一型號。 10kV側各斷路器及隔離開關采用同一種型號主變回路：=＝＝（A）母線分段回路： （A）10kV出線： （A）選主變回路來進行選擇校驗。（1）最大長期工作電流計算=（A）因為10kV配電裝置為戶內配置，按正常工作條件，查表選擇SN10－10Ⅲ/2000斷路器及GN2－10/2000隔離開關,其參數列表如下：型 號(kV)(A)開斷電流（KA）極限通過電流（KA）熱穩定電流（KA）固有合閘時間固有分閘時間有 效值峰 值4S10SSN10－10Ⅲ102000130≤≤GN2－10/2000102000508536計算值已知＝＝由上表可知：斷路器 ＝2000A＞==＞＝隔離開關 ＝2000A＞=（2）按短路條件校驗動穩定校驗斷路器＝＝ ＝130KA＞隔離開關＝＝ ＝85KA＞動穩定滿足要求熱穩定校驗 ，假設10kV末端有變壓器，其過流保護整定為1S，10kV母聯開關整定為2S，所以保護動作時間t=。短路存在時間：＝++＝（S）＝1 查等值時間曲線得＝， ＝+＝, t＞1S，可不計，則＝＝＝（KA2S）斷路器允許熱脈沖 ＝＝（KA2S）＞隔離開關允許熱脈沖＝36210＝12960（KA2S）＞熱穩定滿足要求所以選擇SN10－10Ⅲ斷路器及GN2－10/2000隔離開關是合適的。10kV母線的選擇=，最熱月平均最高溫度：35℃母線的安裝采用單條平放，根據安裝條件及查手冊選擇100*8單條鋁母線平放，其中＝1547A＞＝1， ＝溫度校驗系數＝＝＝=＝(A)（1）熱穩定校驗：＝，S=1008＝800(mm2)，Ks＝＝＝＝（mm2）＜S＝800mm2所以熱穩定滿足要求（2）動穩定校驗已知＝，b＝100mm＝，h＝8mm＝，σp＝69*106帕并且取相間距a＝，絕緣子跨距選擇L＝則＝－7＝（）210－7＝(帕)即＜＝69106帕故動穩定滿足要求通過以上的計算及校驗可知10kV母線選擇單條100*8鋁母線平放是可以的10kV絕緣子及穿墻套管選擇（1）10kV絕緣子戶內型選ZNB－10，戶外型選ZS－10其抗受破壞負荷分別為＝=7350N和＝＝4900N＝＝＝（N）即戶內：＝4410N＞＝ 滿足戶外：＝2940N＞＝ 滿足（2）10kV穿墻套管：采用鋁導體穿墻套管 ＝10kV，安裝環境溫度≤40℃，不需要進行溫度修正，即要求套管IP≥選型號為CLD－10，＝2000A，機械負荷＝2000N校驗：①熱穩定校驗＝＝（KA2S）＝4025＝8000（KA2S）即＞，滿足要求②動穩定校驗套管帽所受力為套管到第一個支持絕緣子所受力的一半＝＝（N）＝2000N， ＝＝1200（N）故，滿足要求通過以上計算及校驗，上述所選型號滿足要求。10kV電壓互感器的選擇(1)電壓互感器的配置,所有母線均設置一組PT,采用Y/Y/　，用于同期、測量儀表和保護裝置。，為了同期的需要和設置重合閘，加一臺單相PT根據配置原則，本變電所10kV、35kV、110kV每段母線上均裝一組PT（本次選用）監視用的功率表、繼電器需1級估測用需3級根據安裝地點電網使用條件，選擇PT的額定電壓、結構方式、準確級、最后驗算PT最大一相副線圈所供的伏安數應滿足所選準確級和允許伏安數，本設計不對所選PT全部驗算，僅對10kV母線PT進行校驗（2）10kVPT的選擇：儀表名稱型號電壓線圈線圈相數儀表數目（只）線圈電壓（V）每相功率損耗（VA）COSφ有功功率表16D1－W100122無功功率表16D1－Var100121電壓表16T1V100114三相有功電度表DS110028三相無功電度表DX110028根據負荷平均分配的原則，10kV16回線路平均分在I、II段母線上（各8回），每段母線上還有一回主變分支，一回電容器，一回站用變。其中站用變的計量裝在低壓側。其它回線表計配置如下，以I段母線為例，主變分支配有有功功率表、無功功率表、有功電度表、無功電度表各一只。8