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毕业设计（论文）-某地区110kv35kv10kv降压变电所的设计.doc 41页
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某地区110kv35kv10kv降压变电所的设计
随着工业时代的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供电的稳固性、可靠性和持续性。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。出于这几方面的考虑，本论文设计了一个降压变电站,此变电站有三个电压等级：高压侧电压为110kv,有一回线路；中压侧电压为35kv,有四回出线；四回出线都是双回路供电。低压侧电压为10kv,有八回出线,其中有六回是双回路供电。同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。本设计选择选择一台SFSZL-主变压器，其他设备如站用变，断路器，隔离开关，电流互感器，高压熔断器，电压互感器，无功补偿装置和等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单、方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。使其更加贴合实际，更具现实意义。
关鍵词：变电站；主接线； 变压器
With the development of the industry times, people bring up higher requests to the electric power supply, especially to the stability、reliability and endurance .But the stability 、reliability and endurance of the electrical network often rely on the transformer substation’s rationality and disposition. One typical transformer substation requests the equipments in it work reliably, operate nimbly, being carried on reasonably and easy to be expended .Refer to these several reasons, in this article we devise a transformer substation for abasing voltage, which has three voltage rates: the high voltage rate is 110kV, the middle voltage rate is 35kv, which has four routes and four of the the low voltage rate is 10kV, which has eight routes and six of them have double routes. In the same time ,we select the main equipments for the transformer substation .This article select one main transformer (SFSZL-) and other equipments, for example : transformer used for substation ,breaker , isolator ,current transformer, voltage transformer, high voltage fuse , Idle work compensator ,the protecting equipments and so on
are also selected ,devised and disposed according to the actual fact. What’s more, we try our best to mange to make the substation work reliably, operate nimbly, be carried on reasonably and easy to be expended. So that it can close the fact more.
Key words：transformer substation ；main connection；transformer
ABSTRACT II
总的部分 1
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110kv变电所电气主接线cad图纸，要求110双母，35和10单分，求一张图纸用来当做模板，谢谢
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110kV侧线路回数采用4回；35kV侧线路回数采用8回；10kV侧线路回数采用12回
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西双版纳州景洪市农村电网改造升级工程2015年新增中央预算内投资（农垦部分）110kV曼么变升压改造工程变电站物资采购招标公告
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第一章& 招标公告
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本科毕业论文--110kv变电站设计(上海电力学院).doc 本科毕业论文发电厂设计上海电力学院施春迎第一章主变及所用变的选择第一节主变压器的选择一、负荷统计分析1、35KV侧Q1MAXVARCOS/22MAX12MAX12KPP?????Q2MAXQ3MAX38/6/22AX32AX32Q4MAXAR5CSM4M4Q5MAXV40680/O/22AX52AX52PP?????P1MAXP2MAXP3MAXP4MAXP5MAX000KW?35Q1MAXQ2MAXQ3MAXQ4MAXQ5MAX（KVAR）S35MAX4554866（KVA）2MAX352AX35QP?35?COSMAX64考虑到负荷的同时率，35KV侧最大负荷应为S’35MAXS35MAX71636KVA?35??2、10KV侧Q1MAXVAR/20COS/MAX12MAX12KPP?????Q2MAXQ3MAXVARCOS/2MAX32MAX32KPP?????Q4MAX49344Q5MAXR//22AX52AX52Q6MAXVACOSM6M6????Q7MAXR5//22AX72AX72KPP?Q8MAXACSM8M8Q9MAXVRAX92AX92????Q10MAXA695CSM01M10KPP?P1MAXP2MAXP3MAXP4MAXP5MAXP6MAXP7MAXP8MAXP9MAXP10MAX?000（KW）Q1MAXQ2MAXQ3MAXQ4MAXQ5MAXQ6MAXQ7MAXQ8MAXQ9MAXQ10MAX106977（KVAR）S10MAX1924684（KVA）??2MAX102AX10P?COSMAX108496考虑到负荷的同时率，10KV侧最大负荷应为S10MAX35981KVAAXS10??10??3、110KV侧S110MAX2210MAX1035MAX3510MAX1035MAX35?????????QP??55076KVA考虑到负荷的同时率，110KV侧最大负荷应为S110MAX5KVAMAX10??10?二、主变台数的确定根据35110KV变电所设计规范312条规定“在有一、二级负荷的变电所宜装设两台及以上主变压器。如变电所可由中、低压侧电力网取得足够容量的备用电源时，可装设一台主变压器。”三、主变容量的确定根据35110KV变电所设计规范313条规定“装有两台及以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余主变压器的容量不应小于60％的全部负荷，并应保证用户的一、二级负荷。”故本设计满足两个条件1、两台总容量∑S≧MAXS10?2、S≧（60－75）％本变电所按建成后5年进行规划，预计负荷年增长率为5，因此∑S＝（1M）T4）559749KVAMAX10??式中T为规划年限，M为增长率S60∑S＝4KVA查产品目录，选择两台变压器容量一样，每台容量为40000KVA。四、主变型式1、优先考虑选三相变压器依设计原则，只要不受运输条件限制，应优先考虑三相变压器。该变电所主变压器为110KV降压变，单台容量不大（40000KVA），不会受到运输条件限制，故选用三相变压器。2、具有三个电压等级/＝15＝083＞015MAXS35?10?/＝15＝035＞01510根据35110KV变电所设计规范314条规定“具有三种电压的变电所，如通过主变压器各侧线圈的功率均达该变压器容量的15％以上，主变压器宜采用三线圈变压器。”上述两式均大于15％，故选择主变为三圈变压器3、本设计110KV主网电压采用中性点直接接地方式（大电流接地系统），而中压电网为35KV（采用小电流接地系统）由于中性点具有不同的接地方式，而自耦变压器高低压侧之间有电的直接联系，要求高、低压绕组的中性点运行方式须一致，所以本所不宜采用自耦变压器，选择普通的三绕组变压器。4、容量比由上述计算可知主变压器额定为40000KVA，35KV侧负荷占主变容量的97％，大于50％，为满足35KV侧负荷的要求与需要，故35KV侧容量取100％的额定容量。10KV侧负荷占额定容量的41％，小于50％，故10KV侧绕组容量取50％。从以上分析得出主变压器各绕组的容量比为100/100/50。5、调压方式的选择根据35110KV变电所设计规范315条规定“变压器的有载调压是改善电压质量，减少电压波动的有效手段，对电力系统，一般要求110KV及以下变电所至少采用一级有载调压变压器。”而本设计110KV变电所110KV及35KV侧负有化工厂、变电所、医院等重要负荷，对电能的质量和可靠性的要求较高，为保证连续供电和满足对电能质量的要求，并能随时调压，扩大调压幅度而不引起电网的波动，故应采用有有载调压方式的变压器，以满足供电要求。6、中性点接地方式的确定中性点直接接地系统主要优点是发生三相短路时，未故障相对地电压不升高，因此，电网中设备各相对地绝缘水平取决于相电压，使电网的造价在绝缘方面的投资越低，当电压越高，其经济效益越明显，因此我国规定电压大于或等于110KV的系统采用中性点直接接地。本变电站为终端变，中性点是否接地，由系统决定，所以在中性点加隔离刀闸接地。6135KV系统IC＝＝26A350UNL?3502324????由电气专业资料可知当35KV系统对地电容电流大于等于10A，应采用中性点经消弧线圈接地，所以本所35KV系统中性点采用经消弧线圈接地。6210KV系统架空线IC1＝＝52A350U1NL?????电缆线IC2＝01UN45AL?＝IC1ICAC由于＞30A，由电气专业资料可知当10KV系统对地电容电流大于30A，中CI性点必须接地，本所10KV系统对地电容电流大于30A，因此中性点需采用经接地变压器接地。63接地变选择S＝UIC＝1KVA3因此选择接地变压器为S＝1000KVA（Y/YN11）电压组合型号额定容量高压低压联结标号阻抗电压％空载电流％空载损耗（KW）负载损耗（KW）S9－KVA10KV04KVＹ,YN07、接线组别电气设计手册规定变压器绕组的连接方式必须与系统电压相位一致，否则不能并列运行。由于110KV系统采用中性点直接接地，35KV系统采用中性点经消弧线圈接地，10KV系统采用中性点经接地变压器接地，故主变的接线方式采用Y0/YN0－118、绕组排列方式由原始资料可知，变电所主要是从高压侧向中压侧供电为主，向低压侧供电为辅。因此选择降压结构，能够满足降压要求，主要根据的依据的电力系统分析，其绕组排列方式如下图所示低中高根据以上分析结果，最终选择型号如下SFSZ7－，其型号意义及技术参数如下SFSZ7–高压绕组额定电压等级110KV额定容量40000KVA性能水平代号有载调压方式绕组数三绕组冷却方式风冷相数三相外形尺寸MM总重量865吨参考价格1003万元第二节所用变选择为保证所用电的可靠性，采用两台所用变互为备用，分别接于两台主变的两组10KV母线上，互为暗备用。一般选主变容量的（01－05）％为其容量，考虑到用电负荷不大，本设计以01％来选择，采用Y/YN0接线组别单台所用变容量S所N01％∑SN＝01％80000＝80（KVA）查产品目录，选所用变型号为Ｓ9－80/10，装于室内其主要技术参数如下电压组合型号额定容量高压低压联结标号阻抗电压％空载电流％空载损耗（KW）负载损耗（KW）S9－80/1080KVA10KV04KVＹ,YN外形尺寸MM总重量0595吨参考价格1173万元第三节消弧线圈的选择一、经上述计算，35KV中性点电容电流＝26A＞10A，采用中性点经消弧线圈接地CI1、根据额定电压选UN＝35KVNU?2、补偿容量Q＝＝＝7093（KVA）3IKC?35261?3、安装位置选择按设计规程在选择安装位置时，在任何形式下，大部分电网不得失去消弧线圈的补偿，应尽量避免整个电网只装一台消弧线圈，并且不应将多台消弧线圈集中安装在一处。本设计选择一台XDJ－275/35及一台XDJ－550/35消弧线圈，两台消弧线圈并联在主变35KV侧中性点侧。4、调谐值和分接头选定消弧线圈各分接头补偿电流值如表消弧线圈型号分接头序号12345XDJ－550/125XDJ－275/35实际补偿电流（A）550KVAR的消弧线圈选III档，实际补偿电流为177A275KVAR的消弧线圈选IV档，实际补偿电流为105A总补偿电流IL＝2（A）＞26A脱谐度Ν＝＝＝－0085＝－85，其Ν＜10％，满足要求C?268中性点位移电压U0＝＝＝811＜152??DB22085???U?U?式中消弧线圈投入前电网的不对称电压，一般为08；BDD阻尼率，35KV及以下架空线取005；Ν脱谐度因此选择上述分接头是合适的。二、无功补偿电容的选择35KV采用分散补偿，电容装在下一级线路内10KV采用集中补偿，为了实现无功分压，就地平衡的原则，改善电网的功率因数，保证10KV侧电压正常，所以需在本所10KV母线上装设电容补偿装置，以补偿无功，并把功率因数提高到，其负荷所需补偿的最大容性无功量为90??COSQ＝∑P10（－）TG10T21＝16000ARCCOS0831－ARCCOS09＝30029（KVAR）?TG式中∑P10－母线上最大有功负荷－补偿前的最大功率因数T10?－补偿后的最小功率因数G210KV电容器一般接成星形，查常用高低压电器手册，选用BGF11/10013型电容器，其型号意义如下BGF–11/10013单相额定容量100KVAR额定电压UN11/KV3纸膜复合介质浸渍剂G表示苯甲基础油并联电容器其额定容量为100KVAR,UN11/KV，标算电容C＝789，则每相并联个数3F?N＝，故并联10只BGF11/1001型电容器，分别接于10KVI、II10392??段母线上，即每段母线每相并联5只电容器。第二章电气主接线的确定第一节电气主接线选择主接线设计依据35110KV变电所设计规范有以下几条规定第321条变电所的主接线，应根据变电所在电力网中的地位、出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定。并应满足供电可靠、运行灵活、操作检修方便、节约投资和便于扩建等要求。第322条当能满足运行要求时，变电所高压侧宜采用断路器较少或不用断路器的接线。第323条35－110KV线路为两回及以下时，宜采用挢形、线路变压器组或线路分支接线。超过两回时，宜采用扩大挢形、单母线的接线。35－63KV线路为8回及以上时，亦可采用双母线接线。110KV线路为6回及以上时，宜采用双母线接线。第324条在采用单母线、分段单母线或双母线的35－110KV主接线中，当不允许停电检修断路器时，可设置旁路设施。一、110KV主接线的选择从原始资料可知，110KV母线有2回进线，2回出线。根据设计规范第323条规定，主接线若采用双母线，必然供电可靠性较高，但占地大、投资大、操作易出差错，故不考虑；外桥接线虽然设备少，但线路没有跨越功率，倒闸操作很不方便，亦不考虑。现采用以下二种主接线进行比较即内桥接线、单母线分段，分析表如下页。从以下分析可知,1、虽然内桥接线经济性优于单母分段，但可靠性、灵活性均不如单母线分段。从原始资料可知，本变电所是终端变，两回进线，只有两回出线，且110KV侧为双电源双回线供电，采用分段单母线接线其供电可靠性基本能满足要求，为了倒闸操作方便，同时提高本设计的经济性，考虑长期发展，应以单母线分段接线能基本满足要求。本变电所回路不多，且电源侧为双回路供电，不用增设旁路母线。其接线简图如下页内桥接线单母线分段可靠性1、当出线开关检修时，线路需要较长时间停电，影响线路供电2、运行方式改变，对桥开关的继电保护整定不利3、桥开关检修时，两个回路解列运行1、当一段母线发生故障时，分断断路器自动将故障切除，保证正常母线不间断供电2、当出线开关检修，该回路停电3、继电保护简化，动作可靠性高灵活性1、线路停电时，操作简单，主变停电时，操作复杂，需动作两台开关，影响一回路的暂时运行2、可以扩建，扩建后接线型式发生变化1、任一台开关检修或故障，操作都较简单，且操作过程不影响其它出线正常运行2、扩建裕度大，容易扩建经济性1、共用三台开关，10台隔离刀闸，投资较小2、占地面积较小共用五台开关，10台隔离刀闸，投资较大倒闸操作变压器停电检修时，如＃1主变检修，需断开DL1及DL3，拉开G1，＃1变才能检修，需要线路投入，则配合上DL1及DL3主变检修时，断开相应的DL及拉开相应刀闸即可，不会影响线路的运行110KV主接线图如下2主变进线Ⅰ出线Ⅰ1主变进线Ⅱ出线Ⅱ110KVⅠM110KVII分段DL二、35KV母线接线的选择35KV共有5回出线，有三路负荷采用双回路供电，依设计规范第323条规定，可采用双母线或单母分段式接线，35KV出线双回出线较多，变电所C、变电所D应有其它进线，若采用双母线设备多，投资大，继电保护复杂，倒闸操作易出现误操作，故单母线分段已满足要求，而重要负荷已有双回路供电，故不用增设旁路母线。接线简图如下35KVⅠM35KVⅡM变电所DⅡ变电所B变电所CⅡ变电所DⅠ变电所A1主变2主变分段DL变电所CⅠ化工厂Ⅰ化工厂Ⅱ三、10KV母线接线选择10KV侧通常采用单母线或单母线分段接线，单母线虽使用设备少，经济性好，但可靠性差，本变电所10KV有化工厂等重要负荷，且出线多，故采用单母线分段接线，可靠性较好，操作方便，重要负荷已有双回线，故不考虑设置旁路母线，综上所述本变电所最终选用单母分段。接线简图如下1主变2主变分段DL配电站B配电站EⅠ宾馆Ⅰ医院Ⅰ配电站C剧院配电站EⅡ宾馆Ⅱ的医院Ⅱ10KVⅠM10KVⅡM配电站AⅠ配电站D配电站AⅡ化工厂Ⅰ化工厂Ⅱ炼油厂Ⅰ炼油厂Ⅱ变电站主接线简图如下配电站D分段DL配电站EI宾馆Ⅰ医院Ⅰ化工厂Ⅰ炼油厂Ⅰ炼油厂II配电站AII配电站C剧院配电站EII宾馆Ⅱ10KVⅠM10KVⅡM1主变2主变进线Ⅰ出线Ⅰ进线Ⅱ出线Ⅱ110KVⅠM110KVⅡM分段DL分段DL变电所A变电所B变电所CⅠ变电所CⅡ变电所DI变电所DⅡ化工厂I化工厂Ⅱ35KVⅠM35KVⅡM配电站AI化工厂Ⅱ医院Ⅱ配电站B第三章短路电流计算第一节短路电流计算的目的及一般规定一、短路电流计算目的1、选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，确定某接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。2、在选择电气设备时，为了保证各种电器设备和导体在正常运行和故障情况下都能保证安全、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要用短路电流进行校验。3、在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线的相间和相对地安全距离。4、在选择继电保护方式和进行整定计算时，需以各种短路时短路电流为依据。二、短路电流计算的一般规定1、验算导体和电器的动、热稳定及电器开断电流所用的短路电流、应按工程的设计手册规划的容量计算、并考虑电力系统5－10年的发展。2、接线方式应按可能发生最大短路电流和正常接线方式，而不能按切换中可能出现的运行方式。3、选择导体和电器中的短路电流，在电气连接的电网中，应考虑电容补偿装置的充放电电流的影响。4、选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点应选择在正常接线方式时，ID最大的点，对带电抗器的6－10KV出线应计算两点，电抗器前和电抗器后的ID。短路时，导体和电器的动稳定、热稳定及电器开断电流一般按三相电流验算，若有更严重的按更严重的条件计算。三、短路电流计算方法实用短路电流计算法运算曲线法假设①正常工作时，三相系统对称运行；②所有电源的电动势相位角相同；③系统中的同步和异步电机均为理想电机；④电力系统中各元件磁路不饱和；⑤短路发生在短路电流为最大值瞬间；⑥不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流；⑦除计算短路电流的衰减时间常数外，元件的电阻不考虑；⑧元件的计算参数均取其额定值，不考虑参数误差和调整范围；⑨输电线路电容略去不计。计算说明书一、短路电流计算短路点选择短路点选择（只选择六点）1、最大运行方式时，在110KV母线上发生三相短路D12、最大运行方式时，在35KV母线上发生三相短路D23、最大运行方式时，在10KV母线上发生三相短路D34、最大运行方式时，在10KV配电站B线路末端发生三相短路D45、最小运行方式时，在10KV配电站B线路末端发生两相短路D56、最小运行方式时，在10KV配电站B线路首端发生两相短路D6二、短路点选择示意图（详见后面一页图）三、绘制次暂态等值电路，用标么值计算，选择基准值ＳJ＝100MVA，ＵJ＝ＵAV，，BUSI3?BSX2?1、125ＭＷ发电机组ＳF＝125/085＝14706（KVA）Ｘ１＝Ｘ3＝＝012JDS?0ＭＷ变压器Ｘ2＝Ｘ4＝＝＝007BJKSU?KM长线路Ｘ5＝Ｘ6＝＝KM长线路Ｘ7＝Ｘ8＝＝02458?5、U＝1发电机最大运行方式Ｘ9＝＝＝005MAXDJS201最小运行方式Ｘ10’＝＝006INJ8短路点选择示意图TT110KV2125MWΣ138KVCOSΦ085X’D018U1ΣGGC100KM80KM110KV10KV35KVD13D23D33D63D43D52配电站BPMAX2000KWCOSΦ085L15KM2150MVAUKSDMAX2000MVASDMIN1800MVA将计算结果标注于等值电路图中TT016D13D23D33D63D43DKV35KV10KVGGC配电站B603本设计选＝40000KVA＝40MVABS，，，则17??低高DU510??中高D56??低中DUXI–1低高中高低中?21XII–6低中?D中高?D低高?DXIII–低高U低中中高U7、主变110KV侧计算电抗Ｘ11＝Ｘ13＝＝＝026BJKS?4015?主变10KV侧计算电抗Ｘ12＝Ｘ14＝＝＝016BJKU61最大运行方式两台发电机组满载，110KV线路双回运行，主变并列运行最小运行方式，125MW发电机组、150MVA变压器各停一台,MVASD180MIN?100KM线路单回线运行用运算曲线法（一）最大运行方式下，在110KV母线上发生D1点三相短路时，D1点三相短路的等值简化网络如图（A）→（B）→（C）D9019GCABCGGCCG603X15＝（Ｘ１Ｘ2Ｘ5）//（Ｘ3Ｘ4Ｘ6）＝（）//（5X16＝Ｘ8＝005X17＝Ｘ7//Ｘ8＝024//024＝012则X18＝X15X17X15?167X＝＝＝X16X17X16?157＝＝019201、发电厂对110KV侧短路电流求计算电抗XJS18＝094＝276?185/查汽轮发电机运算曲线，由T0S,T4S和XJS18＝276得（0S）＝039则次暂态短路电流＝039＝0576（KA）I?I??S）＝0392则＝（KA）I??I?15380/22、等值系统侧对110KV母线短路电流XJS19＝＝38＞345?＝＝＝264（KA）?I?153093、D1点短路电流＝16（KA）I?＝19（KA）?（二）最大运行方式下，在35KV母线上发生D2点三相短路时，D2点三相短路的等值简化网络如图（A）→（B）→（C）→（D）主变35KV侧计算电抗Ｘ20＝Ｘ21＝＝＝0BJKSU?????X22＝Ｘ11//Ｘ13＝026//026＝013X23＝X17X22＝5则X24＝X15X23X15?025＝17505X25＝X16X23X16?005＝03501、发电厂对35KV侧短路电流013D5035GCD2ABCDGGGCCCG603求计算电抗XJS24＝175＝515＞345?1085/2＝＝0303（KA）?I?371052、等值系统侧对35KV母线短路电流XJS25＝＝7＞345?＝＝＝446（KA）?I?31053、D2点短路电流＝＝63（KA）?I?（三）最大运行方式下，在10KV母线上发生D3点三相短路时，D3点三相短路的等值简化网络如图（A）→（B）→（C）→（D）X26＝Ｘ12//Ｘ14＝016//016＝008X27＝Ｘ23Ｘ26＝08DGCABCDGGGGCCC603则X28＝X15X27X15?025＝＝X16X27X16?1527X＝＝0446031、发电厂对10KV侧短路电流求计算电抗XJS28＝223＝/2＝2466（KA）I???50312、等值系统侧对10KV母线短路电流XJS29＝＝892＞345?＝＝＝1233（KA）?I?5103463、D3点短路电流＝8（KA）I??（四）最大运行方式下，在10KV侧配电站B线路末端发生D4点三相短路时，D4点三相短路的等值简化网络如图（A）→（B）→（C）配电站B线路电抗Ｘ30＝＝＝Ｘ27Ｘ30＝则X32＝X15X31X1025＝＝X16X31X16153X＝＝697?2071、发电厂对D4点短路电流次暂态短路电流＝＝016（KA）I???、等值系统侧对D4点短路电流7DGCD4ABCGGCC＝＝＝079（KA）?I?、D4点短路电流＝5（KA）I???（五）最小运行方式下，在10KV侧配电站B线路末端发生D5点两相短路时，最小运行方式为，125MW发电机组、150MVA变压器各停一台，MVASD180MIND5点两相短路的等值简化网络如图（A）→（B）→（C）X34＝Ｘ10006X35＝Ｘ1Ｘ3Ｘ5＝X36＝Ｘ7Ｘ11Ｘ12Ｘ30＝61则X37＝X35X36X35?346＝GCD5ABCGGCCX38＝X34X36X34?356X＝149011、发电厂对D5点短路电流次暂态短路电流＝＝008（KA）I???、等值系统侧对D5点短路电流＝＝＝069（KA）?I?、D5点短路电流＝7（KA）I???（六）最小运行方式下，在10KV侧配电站B线路首端发生D6点两相短路时，最小运行方式为，125MW发电机组、150MVA变压器各停一台，MVASD180MIND6点两相短路的等值简化网络如图（A）→（B）→（C）X39＝Ｘ7Ｘ11Ｘ12＝则X40＝X35X39X35?016D108GCD6ABCGGCC＝＝654?06X41＝X34X39X34359X＝＝08?401、发电厂对D6点三相短路电流求计算电抗XJS40＝654＝＝＝＝084（KA）?I?、等值系统侧对D6点三相短路电流XJS41＝08＝188＞3458＝＝＝687（KA）?I?5103?3、D6点两相短路电流＝＝（084687）＝668（KA）I??2第四章电气设备选择第一节10KV系统电气设备选择电气设备一般是按正常工作条件选择，按最严重的短路情况校验，为方便安装、运行、维护及备品的储备，同一电压等级的设备应尽量选择同一型号。1、10KV侧各断路器及隔离开关采用同一种型号主变回路＝＝142963（A）MAXWIUS??母线分段回路（A）MAXA?????IW10KV出线（A）1903852COS10AXMA??UPI?选主变回路来进行选择校验。（1）最大长期工作电流计算142963（A）MAXWI因为10KV配电装置为户内配置，按正常工作条件，查表选择SN10－10Ⅲ/2000断路器及GN2－10/2000隔离开关,其参数列表如下极限通过电流（KA）PI热稳定电流（KA）型号NUKVIA开断电流NBRI（KA）有效值峰值4S10S固有合闸时间固有分闸时间SN10－10Ⅲ433≤02≤006GN2－10/8536计算值已知＝＝148KAI??由上表可知断路器＝2000A＞142963ANIMAXWI433KA＞＝148KABR?隔离开关＝2000A＞142963ANIMAXWI（2）按短路条件校验动稳定校验断路器＝74KA＝130KA＞IMP?PIIMP隔离开关＝74KA＝85KA＞II动稳定满足要求热稳定校验断路器固有分闸时间为006S，燃弧时间取平均值005S，假设10KV末端有变压器，其过流保护整定为1S，10KV线路过流保护整定为15S，10KV母联开关整定为2S，则主变10KV侧过流保护整定为25S，所以保护动作时间T25S。短路存在时间＝1（S）BRT＝1查等值时间曲线得＝22S，＝＝22S,???I?EPTEQTPEATT＞1S，可不计，则＝＝188（KA2S）EATSCQ2?I?EPT断路器允许热脉冲＝4（KA2S）＞PSCQ隔离开关允许热脉冲＝3（KA2S）＞S热稳定满足要求所以选择SN10－10Ⅲ断路器及GN2－10/2000隔离开关是合适的。2、10KV母线的选择已知IWMAX142963A，最热月平均最高温度35℃母线的安装采用单条平放，根据安装条件及查手册MAXWI选择1008单条铝母线平放，其中＝1547A＞PI＝1，＝22S??EPT温度校验系数＝＝082?K25703?＝＝174345ANI?P）热稳定校验＝22S，SMM2，KS＝101EQT?＝＝＝2536（MM2）＜S＝800MM2MINSSEQTCI?01714?所以热稳定满足要求（2）动稳定校验已知＝3774KA，B＝100MM＝01M，H＝8MM＝0008M，ΣP＝69106帕IMP并且取相间距A＝05M，绝缘子跨距选择L＝15M则＝1038IIMP210－7AX??HBL＝3）210－7＝8313106帕?08152??即＜＝69106帕MAX?P?故动稳定满足要求通过以上的计算及校验可知10KV母线选择单条1008铝母线平放是可以的3、10KV绝缘子及穿墙套管选择（1）10KV绝缘子户内型选ZNB－10，户外型选ZS－10其抗受破坏负荷分别为＝N和＝5NPF?PF?＝175＝175＝74776（N）MAXF7210??IMPL???即户内06＝4410N＞＝74776N满足MAXF户外06＝2940N＞＝74776N满足P（2）10KV穿墙套管采用铝导体穿墙套管＝10KV，NU安装环境温度≤40℃，不需要进行温度修正，即要求套管IP≥IWMAX选型号为CLD－10，＝2000A，机械负荷＝2000NNIPF校验①热稳定校验＝19（KA2S）EQTI2??＝（KA2S）T即＞，满足要求ITEQT?②动稳定校验套管帽所受力为套管到第一个支持绝缘子所受力的一半＝72MAX107312????IMPALF???＝3696（N）＝2000N，06＝00（N）PPF故，满足要求P60MAX?通过以上计算及校验，上述所选型号满足要求。4、10KV电压互感器的选择1电压互感器的配置A除旁母外,所有母线均设置一组PT,采用Y/Y/，用于同期、测量仪表和保护装置。B35KV及以上线路当对端有电源时，为了同期的需要和设置重合闸，加一台单相PT根据配置原则，本变电所10KV、35KV、110KV每段母线上均装一组PTC准确度等级和二次负荷计费用的电度表05级（本次选用）监视用的功率表、继电器需1级估测用需3级根据安装地点电网使用条件，选择PT的额定电压、结构方式、准确级、最后验算PT最大一相副线圈所供的伏安数应满足所选准确级和允许伏安数，本设计不对所选PT全部验算，仅对10KV母线PT进行校验（2）10KVPT的选择根据负荷平均分配的原则，10KV16回线路平均分在I、II段母线上（各8回），每段母线上还有一回主变分支，一回电容器，一回站用变。其中站用变的计量装在低压侧。其它回线表计配置如下，以I段母线为例，主变分支配有有功功率表、无功功率表、有功电度表、无功电度表各一只。8回10KV线路配有有功电度表、无功电度表各一只，电容器分支装有无功电度表一只，测量母线的电压表一只，装在A、C相间，三个测量相对地电压的绝缘监视电压表。所配表计型号及数量列表如下电压线圈仪表名称型号线圈电压（V）每相功率损耗（VA）COSΦ线圈相数仪表数目（只）有功功率表16D1－W无功功率表16D1－VAR电压表16T1V三相有功电度表DS三相无功电度表DXACBABC2W1VAR8WH8VARH4V即PT二次侧每相所带负载为WPAB??????＝VARQ?749222VASABAB??????COSPSAB120258WBC????＝Q3801??VAR834222APSBCBC?C????9683411COSSAB则＝（）＝＝1207（W）AP3S?0VAP2083742??COS＝（）＝＝795AQBIN?386??SINVARAPSAA????B??VBBCCBPCOSSCOS??30331????1102（W）2?????30331????BCCABBSINSINQ??742???IIVARVAQPSBB????0（W）C??VBCCPCOS331????203968??COS1431C0??BCCSIN3241?SINVAR322VAQPCC??由以上计算可知B相负荷最大，即SB7324查手册选用三个单相PT，其型号为JDZJ1－10，其技术参数如下额定电压（KV）额定容量（VA）型号数量（只）1NU23NU05级1级3级最大容量（VA）JDZJ1－/由上表可知，所选用的PT每相额定容量（05级）＝50VA＞2＝4946VANS2NS由于PT一次侧额定电流极小（毫安级），高压侧的熔断器，只能由机械强度能允许的最小截面来选，选用专用于保护电压互感器的RN2－10型熔断器，其额定电流为05A，最大切断电流为50KA，大于母线短路电流，能满KAI814??足要求。5、10KV电流互感器的选择（1）电流互感器的配置A．只要有DL，就要有CT，以满足测量和保护装置的需要，一般装设在远离母线侧。B．一般情况下大接地电流系统三相配置，35KV及以下可三相也可以两相（2）电流互感器的选择CT应按正常工作条件选择，按短路条件校验。本次设计仅对10KV馈线配电站BPMAX2000KW进行校验。10KV线路属小电流接地系统，无特殊要求，故采用不完全星形接线，装于A、C两相，其二次侧接有计费用电度表、监视用电流表、保护用的电流继电器线圈，控制屏、保护屏、仪表屏距CT约40M。CT相间距离，电流互感器至最近一个绝缘子的距离。MA50?ML01?A因考虑到5年发展，该线路最大负荷电流＝2242（A）AXWI85013/27??则根据＞的原则，初步选定LFC－10（L电流互感器，F复匝，CNMAXI瓷绝缘）屋内型电流互感器，300/5的CT，变比为300/5，供给测量、计费用的选05级，保护回路选用D（或B）级。其参数如下表户内复匝瓷绝缘式二次负荷（Ω）型号额定电流比05级D级1S热稳定倍数动稳定倍数NPFLFC－6573610KV线路CT采用两相不完全星形接线，装在A、C相BCT的二次负载列于下表AWWHLJLJ选择CT连接导线截面156022VTISNRN???MAXA1NIP＝（Ω）设导线为铜材料，，长度为40M，不完全星形接线，则M/1078?????接线系数K＝时，连接导线的截面积为8412MINRZLS??????选导线截面为4的铜导线2校验（1）热稳定校验仪表电流线圈名称A相C相电流表（46L1－A）06功率表（46D1－W）0606电度表（DS1）0505总计1711＝1，查等值时间曲线得TEQ＝12S???I?STBR6???ASTEQ＞16213（）5751?IKNT21?S故热稳定满足要求（2）动稳定校验内部动稳定KAKIEMN???＜70KA485IP??满足要求外部动稳定设相间距A＝05M，互感器至第一个绝缘子距离L＝1M，绝缘子允许应力为736N，则72MAX107312????IMPLF＝72345?＝2464（N）＜736N故满足要求即10KV所有馈线电流互感器选用LFC－10型，变比为300/5。主变10KV侧CT及10KV母联CT的选择已知主变最大工作电流142963A，可选用LFZJ－10型户内绝缘浇注式CT，变比为MAXWI/D。6、10KV馈线电缆选择（不需校验动稳定）以剧院为例，考虑5年发展，则MAXAIW????并已知L5KM，＝5500HMAXT因为＞500H，按经济电流密度选取。经济截面MAXEWEJISMAX?查电力工程设计手册的最大负荷利用小时＝5500H＞5000H时
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