110kv變電站設(shè)計(jì)計(jì)算論文

1、第一部分設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)第一章主變壓器的選擇1第二章主接線選擇2第三章短路計(jì)算5第四章主變壓器的選擇 7第五章配置全所的繼電保護(hù)11第六章變電站自動(dòng)化 14第二部分110KV變電所初步設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)第七章 短路電流計(jì)算 19第八章 計(jì)算各回路最大持續(xù)工作電流 22第九章高壓斷路器選擇和校驗(yàn) 23第十章隔離開(kāi)關(guān)的選擇和校驗(yàn) 31第十一章母線的選擇和校驗(yàn) 33第十二章電壓互感器的選擇 38第十三章電流互感器的選擇 39第十四章.配置全所的繼電保護(hù) 42參考文獻(xiàn) 45附110kV地方變電所電氣主接線圖、乙刖 百根據(jù)變電站電氣部分課程的要求，為了讓同學(xué)們能夠更好的掌握電氣 部分的發(fā)電、變電、輸電、主系統(tǒng)的構(gòu)成、

2、設(shè)計(jì)和運(yùn)行的基本理論及計(jì)算 方法、并注重加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備性能和原理靈活使用于實(shí)踐，培養(yǎng)自己的分 析 和計(jì)算能力，特此制定出了該畢業(yè)設(shè)計(jì)。此設(shè)計(jì)分為十個(gè)部分：第一章對(duì)待設(shè)計(jì)變電所的分析；第二章主變壓器選擇；第三章變電所的主接線設(shè)計(jì)；第四章變電所自用電接線及自用變 壓器的確定；第五章短路電流的計(jì)算；第六章斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇；第 七章導(dǎo)體的選擇；第八章變電所的防雷保護(hù)規(guī)劃；第九章變電所的繼電保 護(hù)規(guī)劃；第十章 變電所的儀表配置規(guī)劃；附電氣主接線。第一部分110KV變電所初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)第一章主變壓器的選擇一、主變壓器的選擇概述：在合理選擇變壓器時(shí)，首先應(yīng)選擇低損耗，低噪音的S9,S10,S11系列的

3、變壓器，不能選用高能耗的電力變壓器。應(yīng)選是變壓器的繞組耦合方式、相數(shù)、冷卻方式， 繞組數(shù)，繞組導(dǎo)線材質(zhì)及調(diào)壓方式。二、變電所主變壓器的容量和臺(tái)數(shù)的確定1 .主變壓器容量的確定1.1 主變器容量一般按變電所建成 5-10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期。10-20 年的負(fù)荷發(fā)展1.2 根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)，和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，來(lái)確定主變壓器的容量。1.3 同等電壓的單臺(tái)降壓變壓器容量的級(jí)別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化， 標(biāo)準(zhǔn)化。35KV負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷名稱近期最大負(fù)荷(MW)功率因數(shù)負(fù)枸同時(shí)率有功功率 (KW)無(wú)功功率(Kvar)視在功率(KVA)1#出線6.380.80.8554234067.

4、256778.752#出線2.1250.80.851806.251354.72257.813#出線15.00.850.85127507901.74150004#出線12.220.850.85103876437.28122205#出線4.280.850.8536382254.6242806#出線4.350.80.853697.52773.134621.887#出線1.360.80.85115686714458#出線10.20.80.8586706502.510837.59#出線備用小計(jì)47527.7532158.225738510KV負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷名稱近期最大負(fù)荷(MW)功率因數(shù)負(fù)枸同時(shí)率有功功率

5、 (KW)無(wú)功功率(Kvar)視在功率(KVA)1#出線30000.850.8525501580.3530002#出線20000.850.8517001053.5720003#出線20000.90.851700823.351888.894#出線20000.850.8517001053.5720005#出線20000.850.8517001053.5720006#出線20000.80.851700127521257#出線25000.80.8521251593.752656.258#出線20000.80.851700127521259#出線20000.850.8517001053.57200010

6、#出線20000.850.8517001053.572000小計(jì)1827510540.321096.772 .主變壓器臺(tái)數(shù)的確定2.1 對(duì)大城市郊區(qū)的一次變電所在中低壓側(cè)，構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所應(yīng)裝設(shè)2臺(tái)主變壓器為宜。2.2 對(duì)地區(qū)性孤立的一次性變電所， 或大型工業(yè)專用變電所，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮，裝設(shè) 3臺(tái)主變壓器的可能性。2.3 對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)2臺(tái)主變壓器的變電所，其變壓器基礎(chǔ)，應(yīng)按大于變壓器容量的 1-2級(jí)設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。單臺(tái)容量設(shè)計(jì)應(yīng)按單臺(tái)額定容 量的70%85%計(jì)算。SA 6300/110變壓器參數(shù)參數(shù)連接組稱號(hào)額定電壓(kV )阻抗電壓 (%)空載電流 (%)損

7、耗(kW)高壓低壓空載負(fù)載Y，yn0100.44.01.90.21.04第二章主接線選擇、主接線選擇要求：1 .可靠性2.靈活性3.經(jīng)濟(jì)性二、對(duì)變電所電氣主接線的具體要求：1按變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用選擇。2 .考慮變電所近期和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)劃。3 .按負(fù)荷性質(zhì)和大小選擇。4 .按變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量選擇。5 .當(dāng)變電所中出現(xiàn)三級(jí)電壓且低壓側(cè)負(fù)荷超過(guò)變壓器額定容量15%時(shí)，通常采用三繞組變壓器。6 .電力系統(tǒng)中無(wú)功功率需要分層次分地區(qū)進(jìn)行平衡，變電所中常需裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝 置。7 .當(dāng)母線電壓變化比較大而且不能用增加無(wú)功補(bǔ)償容量來(lái)調(diào)整電壓時(shí)，為了保證電壓質(zhì)量，則采用有載調(diào)壓變壓器。8 .如

8、果不受運(yùn)輸條件的限制，變壓器采用三相式，否則選用單相變壓器。9 .對(duì)220kv及以上的聯(lián)絡(luò)變壓器通常采用自耦變。10 .各級(jí)電壓的規(guī)劃短路電流不能超過(guò)所采用斷路器的額定開(kāi)斷容量。11 .各級(jí)電壓的架空線包括同一級(jí)電壓的架空出線應(yīng)盡量避免交叉。三，首先根據(jù)原始資料及給定的各電壓等級(jí)線路的出線回?cái)?shù)選擇電壓主接線形式a : 110kv側(cè):110kv側(cè)出線最終4回，本期3回。所以根據(jù)出線回?cái)?shù)電壓等級(jí)初步可以選擇雙母不分段接線和雙母帶旁路母接線。1 .雙母不分段接線：優(yōu)點(diǎn)：可靠性極高，故障率低的變壓器的出口不裝斷路器，投資較省，整個(gè)線路具 有相當(dāng)高的靈活性，當(dāng)雙母線的兩組母線同時(shí)工作時(shí)，通過(guò)母聯(lián)斷路器并

9、聯(lián)運(yùn)行，電源 和負(fù)荷平均分配在兩組母線上，當(dāng)母聯(lián)斷路器斷開(kāi)后，變電所負(fù)荷可同時(shí)接在母線或副 母線上運(yùn)行。缺點(diǎn)：當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，將隔離開(kāi)關(guān)運(yùn)行倒閘操作，容易發(fā)生誤操作。2 .雙母線帶旁路接線：優(yōu)點(diǎn)：最大優(yōu)化是提供了供電可靠性，當(dāng)出線斷路器需要停電檢修時(shí)，可將專用旁 路斷路器投運(yùn)，從而將檢修斷路器出線有旁路代替供電。兩組接線相比較：2方案更加可靠，所以選方案雙母線帶旁路接線。b : 35kv 側(cè)35kv側(cè)出線為9回所以根據(jù)電壓等級(jí)及出線回?cái)?shù)，初步確定，雙母線不分段接線和單母線分段帶旁路 母線接線。1 .雙母線接線優(yōu)點(diǎn)：可靠性極高，故障率低的變壓器的出口不裝斷路器，投資較省，整個(gè)線路具 有相當(dāng)高

10、的靈活性，當(dāng)雙母線的兩組母線同時(shí)工作時(shí)，通過(guò)母聯(lián)斷路器并聯(lián)運(yùn)行，電源 和負(fù)荷平均分配在兩組母線上，當(dāng)母聯(lián)斷路器斷開(kāi)后，變電所負(fù)荷可同時(shí)接在母線或副 母線上運(yùn)行。缺點(diǎn)：當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，將隔離開(kāi)關(guān)運(yùn)行倒閘操作，容易發(fā)生誤操作2 .單母線分段帶旁母：優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高，運(yùn)行靈活，但是主要用于出線回路數(shù)不多。但負(fù)荷叫重要的 中小型發(fā)電廠及35 110kv的變電所所以兩個(gè)比較所以兩個(gè)比較，雙母線接線更加適用，所以選擇雙母線接線。接線圖如下：C:10kv 側(cè)：10kv出線10回1.單母分段帶旁路母線：優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高，運(yùn)行靈活，但是主要用于出線回路數(shù)不多。但負(fù)荷叫重要的 中小型發(fā)電廠及35110kv

11、的變電所。3.單母線帶旁路母線：優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高，斷路器故障檢修時(shí)，可不停負(fù)荷進(jìn)行檢修，供電可靠運(yùn)行靈活，適用于重要用戶供電，出線回?cái)?shù)較多的變電所所以選擇單母線分段帶旁路母線,第三章短路計(jì)算短路：短路是電力系統(tǒng)常見(jiàn)的，并且對(duì)系統(tǒng)正常運(yùn)行產(chǎn)生重要影響的故障。1、電力系統(tǒng)中可能發(fā)生的短路主要有：1）三相短路，2）兩相短路，3）和單相短路。一般情況下三相短路電流大于兩相和單相短路電流。三相短路時(shí)，由于短路回路中 各相的阻抗相等，盡管三相的短路電流比正常時(shí)的電流大，幅度增大，電壓也比正常時(shí) 急劇降低，但三相仍然保持對(duì)稱，故稱之為對(duì)抗短路。在計(jì)算短路電流時(shí)，通常把電源容量視為無(wú)窮大的電力系統(tǒng)，在這樣的

12、系統(tǒng)中，當(dāng) 某處發(fā)生短路時(shí)，電源電壓維持不變，即短路電流周期分量在整個(gè)短路過(guò)程中不衰減， 為了選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，載流導(dǎo)體，一般應(yīng)計(jì)算下列短路電流。I K 短路電流周期分量有效值I二穩(wěn)態(tài)短路電流有效值ib 短路全電流最大瞬時(shí)沖擊值I B短路全電流最大有效值SK短路容量2.短路的危害及預(yù)防：短路的原因：主要是電氣設(shè)備載流部分之間的絕緣被損壞，引起絕緣損壞的原因有過(guò)電壓，絕緣的自然老化和污穢，運(yùn)行人員維護(hù)不同及機(jī)械損傷危害：1.）電力系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，短路回路的電流急劇增大這個(gè)急劇增大的電流稱為 短路電流，短路電流可能達(dá)到正常負(fù)荷電流的十幾倍甚至幾十倍，數(shù)值不能 達(dá)到幾十千安甚至幾百千安，嚴(yán)重使導(dǎo)體

13、發(fā)熱損壞設(shè)備。2 .）短路時(shí)往往伴隨有電弧的產(chǎn)生，能量極大，溫度極高的電弧不僅可能燒壞故 障元件本身，還可能燒壞周圍設(shè)備危害人身安全。3 .）電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，由于短路電流來(lái)勢(shì)迅猛，電路中的阻抗主要是感 性的。因此，短路電流基本上是感性的，它所產(chǎn)生的去磁的電樞反映使發(fā)電機(jī) 端電壓下降，同時(shí)巨大的短路電流會(huì)增大電力系統(tǒng)中各元件的電壓損失，使系 統(tǒng)電壓大幅下降，嚴(yán)重時(shí)，可能造成電力系統(tǒng)電壓崩潰直至系統(tǒng)瓦解，出現(xiàn)大 面積停電的嚴(yán)重事故。4 .）短路時(shí)電力系統(tǒng)中功率分布的突然變化和電壓嚴(yán)重下降，可能破壞各發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，使整個(gè)系統(tǒng)分裂成不同運(yùn)行的幾個(gè)部分。這時(shí)某些發(fā)電 機(jī)可能過(guò)負(fù)荷，因此

14、必須切除部分負(fù)荷，另一些發(fā)電機(jī)可能由于功率送不出 去，而被迫減少出力，短路時(shí)，電壓下降得越多，持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，系統(tǒng)運(yùn)行 的穩(wěn)定性受到破壞的可能性越大。3 .短路計(jì)算的目的：1） ）在設(shè)計(jì)電氣主接線時(shí)，為了比較各種方案，確定某種接線方式是否有必要 采取限制短路電流的措施等。2） .在進(jìn)行電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇時(shí)，以保證各種電氣設(shè)備和導(dǎo)體的正常 運(yùn)行和故障情況下都能安全可靠的工作，需要根據(jù)短路電流對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行動(dòng)、 熱穩(wěn)定的校驗(yàn)。3） .在選擇繼電保護(hù)裝置及進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，必須以各種不同類型短路時(shí)的短 路電流作依據(jù)。4） ）屋外配電裝置時(shí)，要按短路條件校驗(yàn)，軟導(dǎo)線的相間，相對(duì)地安全距離5） .設(shè)計(jì)

15、接地裝置。6） .進(jìn)行電力系統(tǒng)運(yùn)行及故障分析等。4 .短路計(jì)算的一般原則。1 .）計(jì)算短路電流用于驗(yàn)算電氣和導(dǎo)體的開(kāi)斷電流，動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)按 本工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃內(nèi)容計(jì)算。一般應(yīng)以最大運(yùn)行方式下的三相短路電流為依據(jù)。2 ）.計(jì)算短路電流時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式進(jìn)行。短路點(diǎn)應(yīng)選擇在短路電流最大地點(diǎn)3 .)導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定，熱穩(wěn)定，以及電器的開(kāi)斷電流。一般按三相短路電流驗(yàn)算。5 .短路電流實(shí)用計(jì)算的基本假設(shè)。1 .)系統(tǒng)正常運(yùn)行，短路前，三項(xiàng)是對(duì)稱的。2 ).因?yàn)槎搪窌r(shí)，各元件磁路不飽和，也就是各元件的電抗和電流大小無(wú)關(guān)， 因此可用疊加原理。3 ).系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)的相位

16、在短路過(guò)程中相等，頻率和正常時(shí)相同。4 ).變壓器的勵(lì)磁電流忽略不計(jì)，相當(dāng)于勵(lì)磁開(kāi)放，可以簡(jiǎn)化變壓器等值電路5 .)輸電線路的分布忽略不計(jì)。第四章主變壓器的選擇一、電氣的選擇原理：6 .應(yīng)滿足正常運(yùn)行，檢修。，短路和過(guò)電壓情況下要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。7 .應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn).8 .應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。9 .和整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。10 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種6選用新品應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式簽訂合同合格。在特殊情況下，應(yīng)選 用未鑒定的新產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)。7選擇高壓電氣設(shè)備，應(yīng)滿足各項(xiàng)電氣技術(shù)要求。8結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單體積小，質(zhì)量輕，便于安裝和檢修。9在制造廠給定的技術(shù)條件下，能長(zhǎng)期可

17、靠的運(yùn)行，有一定的機(jī)械壽命。二，高壓電器的基本參數(shù)的選擇。1按額定電壓選擇，2按最高電壓選擇3按額定電流選擇4按額定開(kāi)斷電流選擇5按額定短路關(guān)合電流計(jì)算6按斷流容量選擇7按機(jī)械負(fù)荷選擇8按環(huán)境溫度選擇第一節(jié)高壓斷路器的選擇和校驗(yàn)高壓斷路器是變電所主要電氣設(shè)備之一， 其選擇的好壞，不但直接影響變電所的正 常運(yùn)行，而且也影響在故障條件下是否能可靠地分?jǐn)?。斷路器的選擇根據(jù)額定電壓、額定電流、裝置種類、構(gòu)造型式、開(kāi)斷電流或開(kāi)斷容量各技術(shù)參數(shù)，并進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的校驗(yàn)。1、斷路器種類和型式的選擇高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點(diǎn)（選擇戶內(nèi)式或戶外式）、環(huán)境和使用技術(shù)條件等 要求，并考慮其安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)

18、，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后選擇其種類和型式。2、按額定電壓選擇3、按額定電流選擇4、按開(kāi)斷電流和關(guān)合電流選擇5、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)6、熱穩(wěn)定校驗(yàn)第一節(jié)隔離開(kāi)關(guān)選擇隔離開(kāi)關(guān)選擇的原則：隔離開(kāi)關(guān)的用途：變電所在有電壓無(wú)負(fù)荷電流的情況下， 使用隔離開(kāi)關(guān)分、合電路, 達(dá)到安全隔離的目的，因此隔離開(kāi)關(guān)是高壓電器中使用最多的一種電器。其主要用途為 檢修和分段隔離，倒換母線，開(kāi)，合空載電力線路等。一，選用隔離開(kāi)關(guān)的原則，1 .隔離開(kāi)關(guān)一般不需要專門的滅弧裝置。2 .隔離開(kāi)關(guān)在分閘狀態(tài)下應(yīng)有足夠大的斷口，同時(shí)不論隔離開(kāi)關(guān)高壓接線端電壓是否正常，均要滿足安全隔離的目的。3 .隔離開(kāi)關(guān)在合閘狀態(tài)下應(yīng)能承受負(fù)荷電流及短路電流。4

19、 .在環(huán)境方面，戶外隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)能承受大氣污染并應(yīng)考慮到溫度突變，雨，霧，覆 冰等因素的影響。5 .在機(jī)械結(jié)構(gòu)上，需要考慮引線機(jī)械應(yīng)力，風(fēng)力，地震力和操作力的聯(lián)合作用。其 中包括隔離開(kāi)關(guān)高壓接線端在三個(gè)方面的耐受機(jī)械力。以及支持絕緣子的機(jī)械強(qiáng)度要求，止匕外，對(duì)垂直伸縮式隔離開(kāi)關(guān)，還需提出靜觸頭接觸范圍的要求。6 .隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)具有手動(dòng)，電動(dòng)（氣動(dòng)）操動(dòng)機(jī)構(gòu)，信號(hào)及位置指示器和聯(lián)、閉鎖裝 置等附屬裝置。7 .隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)配備接地開(kāi)關(guān)，以保證線路或其他電氣設(shè)備檢修時(shí)的安全。8 .應(yīng)考慮配電裝置空間尺寸的要求及引線位置和形式（加空閑或電纜）來(lái)選用合適開(kāi)關(guān)第二節(jié)母線的選擇一、母線型號(hào)的選擇。矩形鋁母線：22

20、0kv以下的配電裝置中，35kv及以下的配電裝置一般都是選用矩形的鋁 母線，鋁母線的允許載流量較銅母線小，但價(jià)格便宜，安裝，檢修簡(jiǎn)單，連接方便，因 此在35kv及以下的配電裝置中，首先應(yīng)選用矩形鋁母線。一，母線截面的選擇1. 一般要求裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)集體情況，按下列技術(shù)調(diào)節(jié)分別進(jìn)行選擇和校驗(yàn)1 .工作電流2 .經(jīng)濟(jì)電流密度3 .電暈4 .動(dòng)穩(wěn)定或機(jī)械強(qiáng)度5 .熱穩(wěn)定裸導(dǎo)體尚應(yīng)按下列使用環(huán)境條件校驗(yàn)：1 .環(huán)境溫度2 .日照3 .風(fēng)速4 .海拔高度2按回路持續(xù)工作電流選擇Ixu -IgI g 一導(dǎo)體回路持續(xù)工作電流，單位為 AoI XU 一相應(yīng)于導(dǎo)體在某一運(yùn)行溫度、環(huán)境條件及安裝方式下長(zhǎng)期允許的載流

21、量單位 Ao溫度25°C、導(dǎo)體表面涂漆、無(wú)日照、海拔高度 1000m及以下條件。母線的穩(wěn)定校驗(yàn)一， 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)?zāi)妇€在發(fā)生三相短路時(shí)，母線受到的電動(dòng)力為F=1.76i10i 9.81 N 二a式中ib 一短路沖擊電流，單位A;l 一沿母線支持絕緣子之間的距離，單位 cm；a 一相間距離，單位cm二，熱穩(wěn)定校驗(yàn)在母線出口發(fā)生三相短路時(shí)，必須按式校驗(yàn)?zāi)妇€熱穩(wěn)定：smin = C ；ta 10Smin 一所須要得最小截面，單位mm2;Ik 短路電流穩(wěn)態(tài)值現(xiàn)在近似以三相短路電流有效值IK3）計(jì)算；ta 一短路電流遐想時(shí)間，一般為 0.2-0.3秒；C 一母線常數(shù)。三、母線電暈校驗(yàn)110KV及其

22、以上的變電所母線均應(yīng)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 線安裝處最高工做電壓小于臨界電暈電壓。第三節(jié)電壓互感器選擇電壓互感器選擇的一般原則：一、按技術(shù)條件選擇電壓互感器正常工作條件時(shí)，按一次回路電壓，二次電壓，二次負(fù)荷，準(zhǔn)確度等級(jí)， 機(jī)械負(fù)荷條件選擇。電壓互感器承受過(guò)電壓能力。按絕緣水平、泄露爬電比距條件選擇。環(huán)境條件按環(huán)境溫度、污穢等級(jí)、海拔高度等條件選擇，二、形式選擇1.10kv配電裝置一般采用游侵絕緣結(jié)構(gòu)；在高壓開(kāi)關(guān)柜中，可采用樹(shù)脂澆鑄絕緣結(jié) 構(gòu)。當(dāng)需要零序電壓時(shí)，一般采用三相五柱電壓互感器。2.35 110kv配電裝置一般采用油侵絕緣結(jié)構(gòu)電磁式電壓互感器。目前采用電容式

23、電壓互感器，實(shí)現(xiàn)無(wú)油化運(yùn)行，減少電磁諧振。3.220kv配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確度等級(jí)滿足要求時(shí)，一般采用電容式電壓互感器。4.按在110kv及以上線路側(cè)的電壓互感器，當(dāng)線路裝有載波通信時(shí)，應(yīng)盡量和耦合 電容器結(jié)合，統(tǒng)一選用電容式電壓互感器。第四節(jié) 電流互感器的選擇選擇的電流互感器應(yīng)滿足變電所中電器設(shè)備的繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、測(cè)量?jī)x表及電能計(jì)量的要求。一、額定電壓的選擇選擇電流互感器一次回我&允許最高工作電壓U max應(yīng)大于或等于該回路的最高運(yùn)行電壓，既Umax-Ug式中 Uma -電流互感器最高電壓，單位 KV oUg 回路工作電壓，幾系統(tǒng)稱標(biāo)準(zhǔn)電壓，單位 KV o g二、動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)電

24、流互感器可按式校驗(yàn)i man i b式中：iman 電流互感器允許通過(guò)的最大動(dòng)穩(wěn)定電流ib一系統(tǒng)短路沖擊電流三、熱穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器短路時(shí)熱穩(wěn)定電流應(yīng)大于或等于系統(tǒng)短路時(shí)的短時(shí)熱穩(wěn)定電流。35kv級(jí)電流互感器分為戶外型和戶內(nèi)型兩類。 戶外型電流互感器，一般選用油侵箱式絕緣結(jié)構(gòu)的戶外型獨(dú)立式電流互感器，常用LB系列，LABN系列。10kv戶內(nèi)配電裝置和成套開(kāi)關(guān)柜中，母線一般選用LMZ型系列的電流互感器，配電柜一般選用LA型，LQJ型，LZJ型，LZZBJ9 12型等電流互感器。第五章配置全所的繼電保護(hù)電網(wǎng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，防止事故發(fā)生

25、或擴(kuò)大起重大作用。第一節(jié)110kv側(cè)進(jìn)出線及母線的繼電保護(hù)依據(jù)電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范分析，對(duì)變電所的 35110kV電壓母線，在110kV雙母線接線情況下應(yīng)裝設(shè)專用的母線保護(hù)。安裝地點(diǎn)保護(hù)分 類保護(hù)類型動(dòng)作條件動(dòng)作結(jié)果故障范圍110kV側(cè)母線上主保護(hù)完全電流差動(dòng) 保護(hù)常用作單 母線或只 有一組母 線經(jīng)常運(yùn) 行的雙母 線的保護(hù)動(dòng)作于跳 閘反應(yīng)各電流互感器 之間的電氣設(shè)備故 障時(shí)的短路電流110kV側(cè)進(jìn)出線上接地短路保護(hù)發(fā)生單相 接地發(fā)出預(yù)告 信號(hào)由于接地故障電流 很小，而且三相之 間線電壓仍然保持 對(duì)稱對(duì)負(fù)荷供電沒(méi) 有影響，因此在一 般情況下允許帶一 個(gè)接地點(diǎn)繼續(xù)運(yùn)行 12小時(shí)，不

26、必立 即跳閘相間短路保護(hù)線路上發(fā) 生三相短 路或兩相 短路動(dòng)作可 閘跳故障相中流過(guò)很大 的短路電流時(shí)，要 求繼電保護(hù)裝置盡 快切除故障，可以 保護(hù)線路全長(zhǎng)零序電流保護(hù)發(fā)生相間 短路時(shí)產(chǎn) 生很大的 不平衡電 流動(dòng)作可 閘跳零序電流保護(hù)和相 間電流保護(hù)一樣， 廣泛采用三段式零 序電流保護(hù)，可以 保護(hù)線路全長(zhǎng)并和 相鄰線路保護(hù)配合第二節(jié)35kV側(cè)進(jìn)出線及母線的繼電保護(hù)安裝地點(diǎn)保護(hù)分 類保護(hù)類型動(dòng)作條件動(dòng)作結(jié)果故障范圍35kV側(cè)母線上主保護(hù)完全電流差動(dòng) 保護(hù)常用做單 母線或只 有一組母 線經(jīng)常運(yùn) 行的雙母 線的保護(hù)動(dòng)作可 閘跳反應(yīng)各電流互感器 之間的電氣設(shè)備故 障時(shí)的短路電流35kV側(cè)進(jìn)出線相間短路保

27、護(hù)線路上發(fā) 生三相短 路或兩相 短路動(dòng)作可 閘跳故障相中流過(guò)很大 的短路電流時(shí)，要 求繼電保護(hù)裝置盡 快切除故障，可以 保護(hù)線路全長(zhǎng)接地短路保護(hù)發(fā)生單相 接地發(fā)出預(yù)告 信號(hào)由于接地故障電流 很小，而且三相之 間線電壓仍然保持 對(duì)稱對(duì)負(fù)荷供電沒(méi) 有影響，因此在一 般情況下允許帶一 個(gè)接地點(diǎn)繼續(xù)運(yùn)行 12小時(shí)，不必立即跳閘后備保 護(hù)過(guò)負(fù)荷保護(hù)線路產(chǎn)生 過(guò)負(fù)荷引 起電流過(guò) 大作用于信 號(hào)過(guò)負(fù)荷保護(hù)只用一 個(gè)電流繼電器接于 一相電流，經(jīng)延時(shí) 作用于信號(hào)第三節(jié)10kV側(cè)出線的繼電保護(hù)安裝地點(diǎn)保護(hù)分 類保護(hù)類型動(dòng)作條件動(dòng)作結(jié)果故障范圍10kV側(cè)出線主保護(hù)相間短路保護(hù)線路上發(fā) 生三相短 路或兩相 短路動(dòng)作于

28、跳 閘故障相中流過(guò)很大 的短路電流時(shí)，要 求繼電保護(hù)裝置盡 快切除故障，可以 保護(hù)線路全長(zhǎng)接地短路保護(hù)發(fā)生單相 接地發(fā)出預(yù)告 信號(hào)由于接地故障電流 很小，而且三相之 間線電壓仍然保持 對(duì)稱對(duì)負(fù)荷供電沒(méi) 有影響，因此在一 般情況下允許帶一 個(gè)接地點(diǎn)繼續(xù)運(yùn)行 12小時(shí)，不必立 即跳閘后備保 護(hù)過(guò)負(fù)荷保護(hù)線路產(chǎn)生 過(guò)負(fù)荷引 起電流過(guò) 大作用于信 號(hào)過(guò)負(fù)荷保護(hù)只用一 個(gè)電流繼電器接于 一相電流，經(jīng)延時(shí) 作用于信號(hào)第四節(jié)變壓器的繼電保護(hù)安裝地點(diǎn)保護(hù)分類保護(hù)類型重合閘方式變壓器主保護(hù)瓦斯保護(hù)二相一次重合閘縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)二相一次重合閘后備保護(hù)過(guò)電流保護(hù)二相一次重合閘零序保護(hù)二相一次重合閘過(guò)負(fù)荷保護(hù)二相一次重合

29、閘第六章 變電站自動(dòng)化1 .變電站自動(dòng)化的基本概念變電站自動(dòng)化是指使用自動(dòng)控制技術(shù)、 信息處理和傳輸技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)硬軟件系統(tǒng)或自動(dòng)裝置代替人工進(jìn)行各種運(yùn)行作業(yè)，提高變電站運(yùn)行、管理水平的一種自動(dòng)化系 統(tǒng)。變電站自動(dòng)化的范疇包括綜合自動(dòng)化技術(shù)；變電站綜合自動(dòng)化是指將二次設(shè)備(包 括控制、保護(hù)、測(cè)量、信號(hào)、自動(dòng)裝置和遠(yuǎn)動(dòng)裝置)利用微機(jī)技術(shù)經(jīng)過(guò)功能的重新組合 和優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)變電站執(zhí)行自動(dòng)監(jiān)視、測(cè)量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動(dòng)化系統(tǒng)， 它是自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)在變電站領(lǐng)域的綜合使用2 .變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)的功能：2 . 1微機(jī)保護(hù)：是對(duì)站內(nèi)所有的電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，包括線路保護(hù)，變壓器

30、保護(hù)，母線保護(hù)，電容器保護(hù)及備自投，低頻減載等安全自動(dòng)裝置。各類保護(hù)應(yīng)具有下列功能：1) .故障記錄2) ).存儲(chǔ)多套定值3) .顯示和當(dāng)?shù)匦薷亩ㄖ?),和監(jiān)控系統(tǒng)通信。根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)命令發(fā)送故障信息，動(dòng)作序列。當(dāng)前整定值及 自診斷信號(hào)。接收監(jiān)控系統(tǒng)選擇或修改定值，校對(duì)時(shí)鐘等命令。通信應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約。 2 . 2 數(shù)據(jù)采集包括狀態(tài)數(shù)據(jù)，模擬數(shù)據(jù)和脈沖數(shù)據(jù)1 ).狀態(tài)量米集狀態(tài)量包括：斷路器狀態(tài)，隔離開(kāi)關(guān)狀態(tài)，變壓器分接頭信號(hào)及變電站一次設(shè)備告警信 號(hào)等。目前這些信號(hào)大部分采用光電隔離方式輸入系統(tǒng)，也可通過(guò)通信方式獲得。保護(hù)動(dòng)作信號(hào)則采用用行口( RS-232或RS485)或計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)通過(guò)通信方

31、式獲得。2 ) .模擬量采集常規(guī)變電站采集的典型模擬量包括：各段母線電壓，線路電壓，電流和功率值。饋線電 流，電壓和功率值，頻率，相位等。此外還有變壓器油溫，變電站室溫等非電量的采集。 模擬量采集精度應(yīng)能滿足 SCADA系統(tǒng)的需要。3 ).脈沖量脈沖量主要是脈沖電度表的輸出脈沖，也采用光電隔離方式和系統(tǒng)連接，內(nèi)部用計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)脈沖個(gè)數(shù)，實(shí)現(xiàn)電能測(cè)量。2 . 3 事件記錄和故障錄波測(cè)距事件記錄應(yīng)包含保護(hù)動(dòng)作序列記錄，開(kāi)關(guān)跳合記錄。其 SOE分辨率一般在170ms 之間，以滿足不同電壓等級(jí)對(duì) SOE的要求。變電站故障錄波可根據(jù)需要采用兩種方式實(shí)現(xiàn)， 一是集中式配置專用故障錄波器，并 能和監(jiān)控系統(tǒng)通信

32、。另一種是分散型，即由微機(jī)保護(hù)裝置兼作記錄及測(cè)距計(jì)算，再將數(shù)字化的波型及測(cè)距結(jié)果送監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控系統(tǒng)存儲(chǔ)和分析2 . 4控制和操作閉鎖操作人員可通過(guò)CRT屏幕對(duì)斷路器，隔離開(kāi)關(guān)，變壓器分接頭，電容器組投切進(jìn)行 遠(yuǎn)方操作。為了防止系統(tǒng)故障時(shí)無(wú)法操作被控設(shè)備，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保留人工直接跳合 閘手段。操作閉鎖應(yīng)具有以下內(nèi)容：1) .電腦五防及閉鎖系統(tǒng)2) .根據(jù)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)斷路器，刀閘的操作閉鎖功能。3) .操作出口應(yīng)具有同時(shí)操作閉鎖功能4) ).操作出口應(yīng)具有跳合閉鎖功能2 . 5 同期檢測(cè)和同期合閘該功能可以分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式實(shí)現(xiàn)。 可選擇獨(dú)立的同期設(shè)備實(shí)現(xiàn)，也可以由微 機(jī)保護(hù)軟件

33、模塊實(shí)現(xiàn)。2 . 6 電壓和無(wú)功的就地控制無(wú)功和電壓控制一般采用調(diào)整變壓器分接頭， 投切電容器組，電抗器組，同步調(diào)相機(jī) 等方式實(shí)現(xiàn)。操作方式可手動(dòng)可自動(dòng)，人工操作可就地控制或遠(yuǎn)方控制。無(wú)功控制可由專門的無(wú)功控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)，也可由監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)保護(hù)裝置測(cè)量的電壓，無(wú)功和變壓器抽頭信號(hào)通過(guò)專用軟件實(shí)現(xiàn)。2 . 7 數(shù)據(jù)處理和記錄歷史數(shù)據(jù)的形成和存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)處理的主要內(nèi)容，它包括上一級(jí)調(diào)度中心，變電管理和 保護(hù)專業(yè)要求的數(shù)據(jù)，主要有：1) ) .斷路器動(dòng)作次數(shù)2) .斷路器切除故障時(shí)截?cái)嗳萘亢吞l操作次數(shù)的累計(jì)數(shù)3) .輸電線路的有功、無(wú)功，變壓器的有功、無(wú)功、母線電壓定時(shí)記錄的最大，最小值及其時(shí)間。4)

34、 .獨(dú)立負(fù)荷有功、無(wú)功，每天的峰谷值及其時(shí)間5) ).控制操作及修改整定值的記錄根據(jù)需要，該功能可在變電站當(dāng)?shù)厝繉?shí)現(xiàn)，也可在遠(yuǎn)動(dòng)操作中心或調(diào)度中心實(shí)現(xiàn)。2. 8人機(jī)聯(lián)系2. 9 系統(tǒng)的自診斷功能：系統(tǒng)內(nèi)各插件應(yīng)具有自診斷功能，自診斷信息也象被采集 的數(shù)據(jù)一樣周期性地送往后臺(tái)機(jī)和遠(yuǎn)方調(diào)度中心或操作控制中心。2. 10和遠(yuǎn)方控制中心的通信本功能在常規(guī)遠(yuǎn)動(dòng)四遙的基礎(chǔ)上增加了遠(yuǎn)方修改整定保護(hù)定值、故障錄波和測(cè)距信 號(hào)的遠(yuǎn)傳等，具信息量遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的要求，系統(tǒng)應(yīng)具有通信通道的備用及切換功能， 保證通信的可靠性，同時(shí) 應(yīng)具備同多個(gè)調(diào)度中心不同方式的通信接口，且各通信口及MODEM應(yīng)相互

35、獨(dú)立。保護(hù)和故障錄波信息可采用獨(dú)立的通信和調(diào)度中心連接，通信規(guī)約應(yīng)適應(yīng)調(diào)度中心的要 求，符合國(guó)標(biāo)及IEC標(biāo)準(zhǔn)。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)具有同調(diào)度中心對(duì)時(shí)， 統(tǒng)一時(shí)鐘的功能，還應(yīng)具有當(dāng)?shù)剡\(yùn)行 維護(hù)功能。2.11防火、保安系統(tǒng)。從設(shè)計(jì)原則而言，無(wú)人值班變電站應(yīng)具有防火、保安措施。3 .變電站綜合自動(dòng)化的結(jié)構(gòu)及模式3 . 1目前從國(guó)內(nèi)、外變電站綜合自動(dòng)化的開(kāi)展情況而言，大致存在以下幾種結(jié)構(gòu)：1) .分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)按變電站被監(jiān)控對(duì)象或系統(tǒng)功能分布的多臺(tái)計(jì)算機(jī)單功能設(shè)備，將它們連接到 能共享資源的網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)分布式處理。 這里所談的分布是按變電站資源物理上的分 布(未強(qiáng)調(diào)地理分布)，強(qiáng)調(diào)的是從計(jì)算機(jī)的角度來(lái)

36、研究分布問(wèn)題的。這是一種較為理 想的結(jié)構(gòu)，要做到完全分布式結(jié)構(gòu)，在可擴(kuò)展性、通用性及開(kāi)放性方面都具有較強(qiáng)的優(yōu) 勢(shì)，然而在實(shí)際的工程使用及技術(shù)實(shí)現(xiàn)上就會(huì)遇到許多目前難以解決的問(wèn)題，如在分散 安裝布置時(shí)，惡劣運(yùn)行環(huán)境、抗電磁干擾、信息傳輸途徑及可靠性保證上存在的問(wèn)題等 等，就目前技術(shù)而言還不夠十分成熟，一味地追求完全分布式結(jié)構(gòu)，忽略工程實(shí)用性是 不必要的。2) .集中式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的硬件裝置、數(shù)據(jù)處理均集中配置，采用由前置機(jī)和后臺(tái)機(jī)構(gòu)成的集控式 結(jié)構(gòu)，由前置機(jī)完成數(shù)據(jù)輸入輸出、保護(hù)、控制及監(jiān)測(cè)等功能，后臺(tái)機(jī)完成數(shù)據(jù)處理、 顯示、打印及遠(yuǎn)方通訊等功能。目前國(guó)內(nèi)許多的廠家尚屬于這種結(jié)構(gòu)方式，這種結(jié)構(gòu)有

37、 以下不足：前置管理機(jī)任務(wù)繁重、引線多，是一個(gè)信息瓶頸，降低了整個(gè)系統(tǒng)的可 靠性，即在前置機(jī)故障情況下，將失去當(dāng)?shù)丶斑h(yuǎn)方的所有信息及功能，另外仍不能從工 程設(shè)計(jì)角度上節(jié)約開(kāi)支，仍需鋪設(shè)電纜，并且擴(kuò)展一些自動(dòng)化需求的功能較難。在此值 得一提的是這種結(jié)構(gòu)形成的原由，變電站二次產(chǎn)品早期開(kāi)發(fā)過(guò)程是按保護(hù)、測(cè)量、控制 和通信部分分類、獨(dú)立開(kāi)發(fā)，沒(méi)有從整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想下進(jìn)行，隨著技術(shù)的進(jìn)步 及電力系統(tǒng)自動(dòng)化的要求，在進(jìn)行變電站自動(dòng)化工程的設(shè)計(jì)時(shí)，大多采用的是按功能拼湊的方式開(kāi)展，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的性能指標(biāo)下降以及出現(xiàn)許多無(wú)法解決的工程問(wèn)題。3) .分層分布式結(jié)構(gòu)按變電站的控制層次和對(duì)象設(shè)置全站控制級(jí)（站

38、級(jí)）和就地單元控制級(jí)（段級(jí)） 的二層式分布控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。站級(jí)系統(tǒng)大致包括站控系統(tǒng)（SCS、站監(jiān)視系統(tǒng)（SMS、站工程師工作臺(tái)（EWS 及同調(diào)度中心的通信系統(tǒng)（RTU :站控系統(tǒng)（SCS :應(yīng)具有快速的信息響應(yīng)能力及相應(yīng)的信息處理分析功能，完 成站內(nèi)的運(yùn)行管理及控制（包括就地及遠(yuǎn)方控制管理兩種方式），例如事件記錄、開(kāi)關(guān) 控制及SCADA勺數(shù)據(jù)收集功能。站監(jiān)視系統(tǒng)（SMS :應(yīng)對(duì)站內(nèi)所有運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，為站控系統(tǒng)提供運(yùn)行狀 態(tài)及異常信息，即提供全面的運(yùn)行信息功能，如擾動(dòng)記錄、站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、二次設(shè) 備投入/退出狀態(tài)及設(shè)備的額定參數(shù)等。站工程師工作臺(tái)（EWS :可對(duì)站內(nèi)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢查、參數(shù)整定

39、、調(diào)試檢驗(yàn)等 功能，也可以用便攜機(jī)進(jìn)行就地及遠(yuǎn)端的維護(hù)工作。上面是按大致功能基本分塊，硬件可根據(jù)功能及信息特征在一臺(tái)站控計(jì)算機(jī)中 實(shí)現(xiàn)4）可擴(kuò)展性和開(kāi)放性較高，利于工程的設(shè)計(jì)及使用。5）站內(nèi)二次設(shè)備所需的電纜大大減少，節(jié)約投資也簡(jiǎn)化了調(diào)試維護(hù)。3. 2基本的模式1）,基本配置：（1）集中處理集中布置：將集控式屏、臺(tái)都集中布置在主控制室。（2）分布處理集中布置：將分布式單功能設(shè)備集中組屏仍集中布置在主控制室。（3）分布處理分散布置：將分布式單功能設(shè)備布置在一次設(shè)備的機(jī)柜內(nèi)或采用就 地就近組屏分散設(shè)置的方式。2） .基本模式：（1 ）對(duì)于新建變電站的自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式：A.對(duì)于容量較大、設(shè)備進(jìn)出

40、線回路數(shù)較多、供電地位重要且投資較好的變電站，可 采用分層分布式結(jié)構(gòu)的雙機(jī)備用系統(tǒng)，輔之相應(yīng)的保護(hù)、測(cè)量、控制及監(jiān)測(cè)功能，并完成遠(yuǎn)方RTU的功能B.對(duì)于容量較小，主接線簡(jiǎn)單，供電連續(xù)性要求不高的變電站，宜取消常規(guī)的配置 及前置機(jī)，采用單機(jī)系統(tǒng)，完成保護(hù)、測(cè)量、控制等功能的管理，并完成遠(yuǎn)方RTU的 功能。(2 )對(duì)于擴(kuò)建及改造現(xiàn)有的按常規(guī)二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)的自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式：A.改造項(xiàng)目可采用新配置的具有三遙(或四遙)功能的RTU,完成對(duì)老站保護(hù)動(dòng)作信息、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及部分功能的測(cè)量，并對(duì)原有的常規(guī)二次設(shè)備進(jìn)行必要的改造或R TU增加數(shù)據(jù)采集板，使之能和增設(shè)的自動(dòng)化設(shè)備構(gòu)成整體。B.當(dāng)擴(kuò)建項(xiàng)目的范圍

41、較大，用戶對(duì)自動(dòng)化的要求較高，投資又允許時(shí)，通常采用自 動(dòng)化系統(tǒng)方案。第二部分110KV變電所初步設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)第七章短路電流計(jì)算1 .選擇基準(zhǔn)值基準(zhǔn)電壓Uj1=115KV Uj2=37KV Uj3=10.5KV基準(zhǔn)容量Sj=100MVA基準(zhǔn)電流I j1=0.5KAI j2=1.56KA I j3=5.5KA2 .系統(tǒng)電抗標(biāo)么值計(jì)算短路系統(tǒng)標(biāo)么值等效電路圖查表1-12得 SFSZ9-63000KVA/110KV型變壓器繞組電抗標(biāo)么值為XT1*=0.1706XT2*=-0.0039XT3*=0.10713 .3、f2點(diǎn)短路計(jì)算三相短路電流標(biāo)么值：1. *11I f1 = I f2 = = 49.50

42、5 2.708 = 52.210.0202 0.3693三相短路電流有名值：I ；1 =I ；2 "1X SB = If1 MSB/V3MUB = 52.21 父100c3X115 =26.21短路沖擊電流：ich1 4ch2 = /2KmI；1 -2.55 26.21 -66.84KA全電流:1ch =I'f .1 2 (18,)=26.211 2 0.82 =39.58KA三相短路容量：Ski =Sk2 =、3UnI；i = 3 110 26.21 = 4993.53MVA4. f3點(diǎn)短路電流的計(jì)算f3點(diǎn)短路電流標(biāo)么值：I；3 =-1=13.160.1035 0.286短

43、路電流有名值為：I(3)=I； IB =13.16X 100- =20.53KAf f(3) B3 37短路沖擊電流：ich3 = .3KchI'f3 =2.55X 20.53=52.36KA ccl全電流：Ich3 =I'；3 =/2 (Kch -1)2 =30.9996KA三相短路容量：SK3 = 3U N I f3) = 3 35 20.53 = 1244.53MVA5. f4點(diǎn)短路電流計(jì)算(10KV分裂)f4點(diǎn)短路電流標(biāo)么值：*11I f46.0950.210 0.75f4點(diǎn)短路電流有名值為：- " _ * _ _ _ 1f4 = I f4 IB = 33.5

44、2KA短路沖擊電流：." _ich4 = 3KmIf4 -2.55 33.52-85.46KA全電流：Ich4 ；41 2(Kch -1)2 =50.61KA三相短路容量：SK4 = 3UNIf4 = 3 10 33.52 = 580.57KVA6、 f4 （并列）f4點(diǎn)短路電流標(biāo)么值：1 1I f4* = = 10.680.1113 0.5899f4點(diǎn)短路電流有名值為："*100If4=If4 Sb 3Ub =10.68 ： 58.72KA.3 10.5短路沖擊電流：-'-" _ich4 =If4, .3Kch =2.55 58.72 = 149.75K

45、A合電流：” I9Ich5 = If4'1 " 一1)2 =88.67KA三相短路容量：Sf4' = 3UbI；4, = 3 10 58.72 = 1017.03KVA三側(cè)三相短路電流計(jì)算值:短路點(diǎn)短路電流周期分量短路沖擊電流短路容量后效值Ik穩(wěn)定值I 9后效值I b最大值ibK1 K2110側(cè)26.2252.2239.5963.1184993.53MVAK335側(cè)20.5313.1730.9852.361244.53MVAK410側(cè)33.546.09550.6185.44580.57MVA,K410側(cè)58.7210.6988.59149.761017.03MVA表1

46、第八章 計(jì)算各回路最大持續(xù)工作電流1、三相變壓器回路110KV :1gmax = 1.05Sn / Ju N =1.05 X 6300/ ( V3 X 110)=347,2A35KV :1gmax = 1.05Sn / V3U N =1.05 X 6300/( $3 X 35)=1091.2A10KV :1gmax =1.05Sn /J3Un =1.05 X6300 /(<3 X 10)=1909.59A2、母聯(lián)斷路器回路110KV :Igmax = 1 .05Sn / <'3U N =1.05 X6300/(3 X 110)=347.2A35KV :Igmax = 1.0

47、5Sn / V3U N =1.05 X 6300 /(<3 X 35)=1091.2A3、分段斷路器回路10KV :I gmax =1.05Sn / V3U N =1.05 X 6300 /( < 3 X 10)=1909.59A4、饋線回路110KV :I gmax =1.05Sn / V3u n =1.05X 6300 /( <3 X 110)=104.98A35KV :Igmax=Pmax /<3 U n cos平=15 黑 103/( 73 X 35X 0.85)=291.11A10KV :架空線I gmax= Pmax /由 U N COS 中=3000/(

48、V3 X 10 X 0.85)=203.78A電纜線Igmax= Pmax / V3 U n COS中=2000/( <3 X 10X 0.8)=144.34A最大持續(xù)工作電流一覽表回路名稱電壓等級(jí)計(jì)算公式最大持續(xù)工作電 流二相變壓器110KVI gmax =1.05 I N =SnM/3 Un347.235KV1091.210KV1909.59同砰叱二攻典110KVI gm ax 一為該母線上一組變壓器 的持續(xù)工作電流347.2與聯(lián)因1路命35KV1091.2分段斷路器10KV1909.59饋線回路110KVI gmax =Pm ax104.9835KV73 U N cos中291.1

49、110KV203.78/144.34第九章高壓斷路器選擇和校驗(yàn)按正常運(yùn)行條件進(jìn)行選擇，并按各短路點(diǎn)三項(xiàng)短路條件進(jìn)行校驗(yàn)。、主變側(cè)斷路器校驗(yàn)。1、110kv(LW6 1110/3150- 40)100KA,峰值耐受電流短時(shí)耐受電流額定短路關(guān)合電流100KA,電壓：Ug =110KV gU N =110KV電流：Igmax=347.34A<I n=3150A開(kāi)合電流1dt"=26.21KA<Ikd =40KA動(dòng)穩(wěn)定：ich=66.84KA<ima=100KA熱穩(wěn)定："2.Qk = tk (I +10 I,22 ,1 t k/2+ I tk)/1240KA/4S

50、=26.21224=2747.86 KA SQt = It22Xt=402 4=6400 KA SQk< Qt所選LW6110/3150-40型斷路器合格2、35kv(LW8 35/160025)額定短路關(guān)合電流63KA,峰值耐受電流63KA,短時(shí)耐受電流25KA/4S電壓U g =35KV<Un =35KV電流I gmax=1091.2A<I n =1600A開(kāi)合電流Idt”=20.53KA<I kd =25KA動(dòng)穩(wěn)定：ich=52.36KA< imax=63KA,一、一."2. 2. 2熱穩(wěn)定：Qk =tk(I +10 I tk/2+I tk )/1

51、22=20.532 4=1685.92 KA S22Qt = It xt =252 4=2500 KA SQtQkK所選LW835/1600 25型斷路器合格3、 10kvZS1型開(kāi)關(guān)柜U n =12KVI n =4000A額定短路關(guān)合電流125KA ,峰值耐受電流125KA ,短時(shí)耐受電流50KA/4S開(kāi)斷電流50KA兩臺(tái)主變分裂運(yùn)行:電壓U g =10KVUn =12KV電流I gmax=1909.59AI N =4000A開(kāi)合電流1dt"=33.52KA1kd =50KA動(dòng)穩(wěn)定:1ch =85.46KAimax =125KA熱穩(wěn)定:2Qk =tk(I +10 Itk/2+ I

52、2tk)/122=33.522 4=4494.36 KA22Qt =It Xt =502 4=10000 KAQtQkK兩臺(tái)主變并列運(yùn)行電壓U g =10KVUn=12KV電流I gmax =1909.59A=4000A開(kāi)合電流1dt" =58.75KAI kd=50KA動(dòng)穩(wěn)定：ich =149.75KA>imax =125KA2.22熱穩(wěn)定： Qk =tk(I +10 I tk/2+ I tk )/122 =58.752 4=13806.25 KA S22Qt=It Xt =502 4=10000 KA SQk>Qt，所選開(kāi)關(guān)柜不合格Igma = Pmax / j3 U N COS中經(jīng)校驗(yàn)，其所選開(kāi)關(guān)柜的開(kāi)合電流、動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定均不滿足動(dòng) 穩(wěn)定要求，所以要在兩臺(tái)主變壓器10KV母線側(cè)各加裝一臺(tái)電抗器，用來(lái)限制短路電流，將沖擊電流限制在120KA以內(nèi)。 1ch4=120KA貝UIf4" = ICh4/V2Kch=120/ <2 X 1.8=47.15KAI f4*=