220kv降壓變電站電氣一次部分設計畢業論文-資料下載頁

　　

【正文】 B/UB2=100＝. 4．將各標幺值標注在系統等值電抗圖上（附圖）．等值網絡簡化．等值網絡簡化計算：．Y1*=X1*X4*+ X4*X6*+ X1*X6*=++＝ Y2*=X3*X5*+ X3*X8*+ X5*X8*=++＝∑Y*=+++=+++=+++＝．計算化簡后A、B、C各系統電抗標幺值X1*= = =X2*= = =X3*= = =．兩臺主變三側電抗進行星形三角—星形變換簡化—三角變換X12*’=X12*”=+=X13*’=X13*”=++=X23*’=X23*”=+=X12* = X12*’= X13* = X13*’=X23* = X23*’=—星形變換X1*==X2*==X3*==．將簡化后的系統等值電抗標在圖上（附圖）．A、B、C三系統容量相對計算容量來說為無窮大，不考慮短路電流周期分量的衰減，可將并聯電源支路進行合并： E==EA*=1(其中EA*= EB*= EC*，均取1) X*===．最終將系統等值電抗圖化簡如附圖．d1點短路220KVX*d1圖一E110kV母線側沒有電源，無法向220KV側提供短路電流，即可略去不計，等值電路可化間為圖一則d1點短路電流標幺值為：I d1*〞＝==換算到220kV側0秒鐘短路電流有名值I″ = I d1*〞 = = 根據《電力工程電氣設計手冊》的相關規定，遠離發電廠的地點（變電所）取電流沖擊系數Kch = ，當不計周期分量的衰減時，短路電流全電流最大有效值Ich = I″ ==220KV110KVX*X1*X2*Ed2圖二當不計周期分量衰減時，短路電流沖擊電流ich =Kch I″ =I″ = I″ = = kA短路容量 S = UB I″ = 230 =6848MVA．d2點短路如d1處短路類似， 10kV母線側因沒有電源，無法向110kV側提供短路電流，即可略去不計，等值電路可化簡為圖二則短路電流則d2點短路電流標幺值為：I d2*〞＝==換算到110kV側0秒鐘短路電流有名值I″ = I d2*〞 = = 根據《電力工程電氣設計手冊》的相關規定，遠離發電廠的地點（變電所）取電流沖擊系數Kch = ，當不計周期分量的衰減時，短路電流全電流最大有效值Ich = I″ ==當不計周期分量衰減時，短路電流沖擊電流ich =Kch I″ =I″ = I″ = = kA短路容量 S = UB I″ = 115 =220kV10kVX*X1*X3*Ed3圖三．d3點短路如d1處短路類似，110kV母線側因沒有電源，無法向10kV側提供短路電流，即可略去不計，等值電路可化簡為圖三則短路電流則d3點短路電流標幺值為：I d3*〞＝==換算到10kV側0秒鐘短路電流有名值I″ = I d3*〞 = =根據《電力工程電氣設計手冊》的相關規定，遠離發電廠的地點（變電所）取電流沖擊系數Kch = ，當不計周期分量的衰減時，短路電流全電流最大有效值Ich = I″ ==當不計周期分量衰減時，短路電流沖擊電流ich =Kch I″ =I″ = I″ = = kA短路容量 S = UB I″ = =．因為d3點短路時，短路電流有名值I″=、短路電流沖擊電流ich =，需要選用重型斷路器，所以必須對d3點進行短路電流限制，采取在兩臺主變的10kV變低側加裝串聯電抗器，限制后的短路電流應實現滿足有名值I″=40kA、短路電流沖擊電流ich =100kA的目的。．選擇限流電抗器．10kV變低側額定電流 Igmax = = =根據目前10kV斷路器制造廠家最大只能提供額定電流IN=4000A的設備，可以通過保護整定值的方式將主變10kV側通過最大容量限制為60MVA，這樣，10kV變低額定電流為：In = = =．根據10kV側變低的額定電壓和額定電流，選定10kV進線側斷路器型號為ZN2812Ⅰ,其技術參數為：額定電壓UN=10kV，額定電流IN=4000A，額定開斷電流INbr=40kA，額定關合電流峰值INc1 =100kA， 4S熱穩定電流Ir=40kA，，（）。．電抗器限制短路電流到I″ =INbr=40kA，取Id＝==（其中Ud＝，Sd＝100MVA），電抗器電抗的標幺值為：X L*= ．電源至電抗器前對短路點的總電抗標幺值為：X∑*ˊ=++=．估算所需電抗器的電抗標幺值X L*及其在額定參數下的百分電抗： X L*= X∑*X∑*ˊ=X∑*ˊ== 需要在兩臺主變變低加設限流電抗器，因此 =100=100=%．根據上述計算結果，選取限流電抗器型號為XKK1040006，其參數如下額定電壓kV額定電流A額定電抗％220KV10KVX*X1*X3*E圖五XL*d3通過容量kVA動穩定電流峰值kA4s熱穩定電流kA10400063*2309420480．重新核算d3點短路電流因增加限流電抗，所以需要重新核算相關值。等值圖見右側圖五則限流電抗標幺值X L*===則d3點短路電流標幺值為：I d3*〞＝==換算到10kV側0秒鐘短路電流有名值I″ = I d3*〞 = =此結果符合預定短路電流有名值小于40kA的要求。XL*根據《電力工程電氣設計手冊》的相關規定，遠離發電廠的地點（變電所）取電流沖擊系數Kch = ，當不計周期分量的衰減時，短路電流全電流最大有效值Ich = I″ ==當不計周期分量衰減時，短路電流沖擊電流ich =Kch I″ =I″ = I″ = =短路容量 S = UB I″ = =．短路電流計算匯總表短路點的編號基準電壓VaV（KV）基準電流Ij（kA）額定電流IjIn（kA）短路電流標么值I″*短路電流有名值I″KA穩態短路電流標么值穩態短路電流標有名值短路電流沖擊值ich(KA)短路全電流最大有效值ich(KA)短路容量S″( MVA)表達式平均值I″* InI″* In″″VjI″d12306848d21152849d3（限流前）984d3（限流后）第11章 電氣設備選型計算. 主要電氣設備選型計算依據根據原始資料反映，本站初期上兩臺主變，并預留第三臺變壓器的空間，為避免在后期擴建中出現主要進線斷路器及2110kV母線需要更換的重大變動，因此，在本次設計任務中，全站總負荷均按本站最終規模的三臺主變容量進行考慮，即SN=3180= 540MVA。. 斷路器選型計算．鑒于目前SF6斷路器設備制造工藝的飛速發展，SF6斷路器已在技術性能和運行維護方面具有明顯的優勢，因此本站2110kV斷路器推薦采用西門子（杭州）高壓開關設備廠的LW6系列SF6斷路器。．主要斷路器的選擇．220kV側斷路器的選擇根據原始資料反映，本站主要從A、B、C三個系統取得電源，任何一回220kV進線都可能會出現帶全站負荷運行的方式，因此220kV進線斷路器以通過全站負荷進行選擇；主變、母聯斷路器以設計手冊要求的回路最大持續工作電流進行選擇。．220kV進線斷路器．額定電壓選擇：Un≥Vns = 220kV．最高工作電壓選擇：Ualm≥Vsm =Un =220 =253kV．額定電流選擇：Ie≥Igmax 考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以相應回路的Igmax= 即：Igmax = = =．額定開斷電流選擇：Ik =I″即：Ik =．額定短路關合電流選擇：iNcl≥ish 即：iNcl ≥．根據以上數據可以初步選擇LW6－220型SF6斷路器其參數如下：額定開斷電流為IK =40kA額定關合電流峰值iNc1 =125kA動穩定電流峰值idw =100kA4S熱穩定電流40kA額定電壓：UN=220kV最高工作電壓Ualm =256kV額定電流Ie =2500A．校驗熱穩定（取后備保護為2S）：I2 t t ≥Qk計算時間tjs= td + tb = + 2= Qk = Ik2dz = = SI2r t = 4024 = 6400 kA2S 即I2 t t Qk ，滿足要求。．檢驗動穩定：ish≤ ies即：ish= ich=≤ ies= idw =100kA, 滿足要求．故220kV線路側斷路器選擇戶外LW6－220型SF6斷路器能滿足要求，由上述計可列出下表： 設備項目LW6－220產品數據計算數據Ualm≥Vsm256kV253kVIe≥Igmax2500A1488AiNcl≥ish125kAIk≥I″40kAish≤ ies100kAI2 t t ≥Qk6400 kA2S kA2S．220kV主變、母聯斷路器．額定電壓選擇：Un≥Vns = 220kV．最高工作電壓選擇：Ualm≥Vsm =Un =220 =253kV．額定電流選擇：Ie≥Igmax 考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以相應回路的Igmax= 即：Igmax = = =．校驗熱穩定（取后備保護為1S）：I2 t t ≥Qk計算時間tjs= td + tb = + 1= Qk = Ik2dz = = SI2r t = 4024 = 6400 kA2S 即I2 t t Qk ，滿足要求。．因設備各項選型及校驗均與線路側斷路器相同，故主變、母聯側斷路器設備選型與線路側相同，對照情況見下表： 設備項目LW6－220產品數據計算數據Ualm≥Vsm256kV253kVIe≥Igmax1250A496AiNcl≥ish125kAIk≥I″40KAish≤ ies100kAI2 t t ≥Qk6400 kA2S kA2S．110kV側斷路器的選擇．110kV主變、母聯斷路器．額定電壓選擇：Un≥Vns = 110kV．最高工作電壓選擇：Ualm≥Vsm =Un =110 =．額定電流選擇：Ie≥Igmax 考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以相應回路的Igmax= 即：Igmax = = =．額定開斷電流選擇：Ik =I″即：Ik =．額定短路關合電流選擇：iNcl≥ish 即：iNcl ≥．根據以上數據可以初步選擇LW6－110型SF6斷路器其參數如下：額定開斷電流為IK =40kA額定關合電流峰值iNc1 =125kA動穩定電流峰值idw =100kA4S熱穩定電流40kA額定電壓：UN=110kV最高工作電壓Ualm =145kV額定電流Ie =1500A．校驗熱穩定（取后備保護為1S）：I2 t t ≥Qk計算時間tjs= td + tb = + 1= Qk = Ik2dz = = SI2r t = 4024 = 6400 kA2S 即I2 t t Qk ，滿足要求。．檢驗動穩定：ish≤ ies即：ish= ich=≤ ies= idw =100kA, 滿足要求．故110kV線路側斷路器選擇戶外LW6－110型SF6斷路器能滿足要求，由上述計可列出下表： 設備項目LW6－110產品數據計算數據Ualm≥Vsm145kVIe≥Igmax1500A992AiNcl≥ish125kAIk≥I″40KAish≤ ies100kAI2 t t ≥Qk6400 kA2S kA2S．110kV側最大一回負荷出線側斷路器．額定電壓選擇：Un≥Vns = 110kV．最高工作電壓選擇：Ualm≥Vsm =Un =110 =．額定電流選擇：Ie≥Igmax 考慮其中1回線路故障退出時，所有負荷將轉移到另1回線路，所以相應回路的Igmax=Ie即：Igmax ===．額定開斷電流選擇：Ik =I″即：Ik =．額定短路關合電流選擇：iNcl≥ish 即：iNcl ≥．根據以上數據可以初步選擇LW6－110型SF6斷路器其參數如下：額定開斷電流為IK =40kA額定關合電流峰值iNc1 =125kA動穩定電流峰值idw =100kA4S熱穩定電流40kA額定電壓：UN=110kV最高工作電壓Ualm =145kV額定電流Ie =1500A．校驗熱穩定（取后備保護為1S）：I2 t t ≥Qk計算時間tjs= td + tb = + 1= Qk = Ik2