110kv變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 d2 d2 d2I″d*2=1/ X d*2=1/=Ij=Sj /( 3 Uj)=100/( 337)=(KA) I″d2= I∞= I″d*2Ij ==(KA)Ich = 2I″d2= 2 =(KA)S2∞= 3UjI∞= 337=(MVA)當(dāng)d3點(diǎn)短路時(shí) d3 d3 d3 I″d*3=1/ X d*3=1/=Ij =Sj / ( 3 Uj )=100/( 3)=(KA) I″d3= I∞= I″d*2Ij==(KA)Ich3= 2I″d3= 2=84(KA)S3∞= 3 Uj3I∞= 3 =598(MVA)額定電流計(jì)算因IN=IjSN /Sj (SN =63MVA，Sj=100MVA，Ij1=，Ij2=，Ij3=)所以IN1=63/100=(KA) IN2=63/100=(KA) IN3=63/100=(KA)短路電流計(jì)算結(jié)果表短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓(KV)基準(zhǔn)電流(KA)電壓等級(jí)(KV)計(jì)算電抗額定電流(KA)T=0時(shí)刻短路電流周期分量穩(wěn)態(tài)短路電流短路電流沖擊值(KA)最大電流有效值(KA)短路容量(KVA)標(biāo)么值有名值(KA)標(biāo)么值有名值(KA)公式Uj=UpSj/ UjIjSN/SjI*″I*″IjI*∞I*∞Ij″″Iujd1115110d23735d3108450598第五章 設(shè)備的選擇與校驗(yàn)第一節(jié) 設(shè)備選擇的原則和規(guī)定 導(dǎo)體和設(shè)備的選擇設(shè)計(jì)，應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠，運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。 一、一般原則 1）應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要。2）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。3）選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種。4）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。5）擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致。6）選用的新產(chǎn)品，均應(yīng)有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。二、有關(guān)規(guī)定技術(shù)條件：選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過電壓過電流的情況下保持正常運(yùn)行。1）長(zhǎng)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(yùn)行電壓，即Umax＞Ug。額定電壓與設(shè)備最高電壓受電設(shè)備或系統(tǒng)額定電壓供電設(shè)備額定電壓設(shè)備最高電壓10110121126 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(yùn)行方式下的持續(xù)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(shí)，應(yīng)滿足各種方式下回路持續(xù)工作電流。c．機(jī)械負(fù)荷：所選電器端子的允許負(fù)荷，應(yīng)大于電器引下線在正常運(yùn)行和短路時(shí)的最大作用力。2）短路穩(wěn)定條件① 校驗(yàn)的一般原則 電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定檢驗(yàn)，檢驗(yàn)的短路電流，一般取三相短路時(shí)的短路電流。② 短路的熱穩(wěn)定條件：It2t＞Qdt Qdt—在計(jì)算時(shí)間tjs秒內(nèi)，短路電流的熱效應(yīng)（） It—t秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值（KA） T—設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時(shí)間（S） ③ 短路的動(dòng)穩(wěn)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(nèi)、外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。電器的絕緣水平，應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來確定。當(dāng)所選電器的絕緣水平低于國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值時(shí)，應(yīng)通過絕緣配合計(jì)算選用適當(dāng)?shù)碾妷罕Ｗo(hù)設(shè)備。 環(huán)境條件 選擇導(dǎo)體和電阻時(shí)，應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。 原始資料提供環(huán)境條件如下： 年最高溫度+40℃，最低氣溫20℃，當(dāng)?shù)乩妆┤諗?shù)40日/年。第二節(jié) 導(dǎo)線的選擇和檢驗(yàn)載流導(dǎo)體一般采用鋁質(zhì)材料比較經(jīng)濟(jì)，110KV及以上高壓配電裝置一般采用軟導(dǎo)線，當(dāng)負(fù)荷電流較大時(shí)，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷電流選用較大截面的導(dǎo)線。矩形導(dǎo)線一般只用于35KV及以下，電流在4000A及以下時(shí)；槽形導(dǎo)體一般用于4000~8000A的配電裝置中；管形導(dǎo)體用于8000A以上的大電流母線。一、導(dǎo)線的選擇按回路最大持續(xù)工作電流選擇： Ixu≥ —導(dǎo)體回路持續(xù)工作電流（A） Ixu—相應(yīng)于導(dǎo)體在某一運(yùn)行溫度、環(huán)境條件下長(zhǎng)期允許工作電流（A） 若導(dǎo)體所處環(huán)境條件與規(guī)定載流量計(jì)算條件不同時(shí)，載流量應(yīng)乘以相應(yīng)的修正系數(shù)。 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 Sj＝ 其中Sj—按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算得到體截面（mm2） j—經(jīng)濟(jì)電流密度（A/ mm2） 以下分別對(duì)各電壓等級(jí)的導(dǎo)線進(jìn)行計(jì)算選擇。 110KV系統(tǒng)：由于連線與110KV進(jìn)線所承受的電流相同，故110KV所有連線與進(jìn)線選擇型號(hào)相同的導(dǎo)線,即LGJ185型（長(zhǎng)期允許載流量770A2*320A）。10KV系統(tǒng)：進(jìn)線：由于按主變額定容量計(jì)算太大，故按10KV側(cè)Pmax=20MW計(jì)算，cosφ=Ie=Pmax/ 3 U cosφ=20103/ ( 310)=(A)===(A)查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第337頁(yè)表，按最高允許溫度為+70℃，當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度最高為+40℃，修正系數(shù)K=所以導(dǎo)線的最大載流量 Ig=(A)查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第333頁(yè)表，得矩形導(dǎo)體80*8兩條橫放（長(zhǎng)期允許載流量1946A）出線：由于不知道每回出線的負(fù)荷情況,故選10KV出線導(dǎo)線時(shí)按主變額定容量選擇(按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇) Ig=63000/12/(10 3 )=(A)架空線路： 由于t=6000，查軟導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流密度表，得j=（A/mm2） 所以Sj= (mm2)查表得LGJ185型導(dǎo)線(長(zhǎng)期允許最大載流量770A)因?yàn)榘唇?jīng)濟(jì)電流密度選擇的導(dǎo)線載面，應(yīng)盡量接近經(jīng)濟(jì)計(jì)算載面Sj，當(dāng)無合適規(guī)格導(dǎo)體時(shí)，允許小于Sj。二、電力電纜的選擇要求：電纜截面應(yīng)滿足持續(xù)允許電流、短路熱穩(wěn)定、允許電壓降等要求，當(dāng)最大負(fù)荷利用小時(shí)Tm5000h且長(zhǎng)度超過20M時(shí)，還應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選取。按持續(xù)允許電流選擇① 計(jì)算公式敷設(shè)在空氣中和土壤中的電纜允許載流量按下式計(jì)算：KIxu≥IgIg：計(jì)算工作電流Ixu：電纜在標(biāo)準(zhǔn)敷設(shè)條件下的額定載流量K：不同敷設(shè)條件下綜合校正系數(shù)，對(duì)于土壤中單根敷設(shè)的電纜 K=KτK3查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第1001頁(yè)表，50℃時(shí)Kτ= K3=∴Ixu ≥Ig /K=()=311 A查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第934頁(yè)表,選用YJV3*185電力電纜(額定載流量281= (A)按持續(xù)經(jīng)濟(jì)電流密度選擇公式: S=Ig/jIg：計(jì)算工作電流J：經(jīng)濟(jì)電流密度 （A/mm2）查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第942頁(yè)表 j=S=,故其工作電流按最大負(fù)荷計(jì)算Ig=25/(1012)= (KA)=120 AS=120/=129 mm2 故仍選用YJV3185電力電纜三、導(dǎo)線的校驗(yàn)按電暈電壓校驗(yàn)：110KV及以上電壓的線路，變電所母線均應(yīng)以當(dāng)?shù)貧庀髼l件下晴天不出現(xiàn)全面電暈為控制條件，使導(dǎo)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因當(dāng)110KV軟導(dǎo)線超過LGJ70時(shí)，可不進(jìn)行電暈校驗(yàn)（由《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得），由于所選導(dǎo)線為L(zhǎng)GJ185型，故不進(jìn)行電暈電壓校驗(yàn)。短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)：裸導(dǎo)線熱穩(wěn)定校驗(yàn)公式為 S＞Smin=I∞/C（ tdzkf）其中：Smin—根據(jù)熱穩(wěn)定決定的導(dǎo)體最小允許載面（mm2） C—熱穩(wěn)定系數(shù)，查表得C=87tdz—短路電流等值時(shí)間kf—集膚效應(yīng)系數(shù)。軟導(dǎo)線取1，(雙層)110KV側(cè) Smin=5980/87 =145 mm2＜300 mm210KV側(cè) Smin=32900/87 = mm2＜2(808) mm2故熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。四、電力電纜