【正文】 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 33 補(bǔ)償裝置選擇及容量確定 補(bǔ)償裝置的確定 (1)同步調(diào)相機(jī)：同步調(diào)相機(jī)在額定電壓177。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電力系統(tǒng)用戶所消耗的無功功率大約是它們所消耗的有功功率的 50~100%。實(shí)際襯墊距為： m a bb LmLL ???? 滿足動(dòng)穩(wěn)定的要求。鋁的電阻率為銅的 ，密度 為銅的 30%，而且儲(chǔ)量多價(jià)值也低，因此在屋內(nèi)屋外配電裝置中廣泛采用鋁母線或鋁合金母線。 nfI1 —— 熔斷器的額定電流 (3)根據(jù)保護(hù)動(dòng)作選擇性的要求校驗(yàn)熔體額定電流，應(yīng)保證前后兩級(jí)熔斷器之間，或熔斷器與電源側(cè)繼電保護(hù)之間，以及熔斷器與負(fù)荷側(cè)繼電保護(hù)之間動(dòng)作的選擇性。 (5)10KV 出線側(cè)電流互感器 ① 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤√ 2ImKdω ich=(KA)=19176(A) √ 2ImKdω =√ 2（ 300~400） 135=57276~76368(A) ich≤√ 2ImKdω 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 26 ② 熱穩(wěn)定： I∞ 2tdz≤ (ImKt)2 由校驗(yàn)斷路器可知： I∞ 2tdz= =[（ KA） 2s] (ImKt)2 = [(~) 75]2 =~900[（ KA） 2s] I∞ 2tdz≤ (ImKt)2 經(jīng)以上 校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。 (5)熱 穩(wěn)定校驗(yàn)： I∞ 2tdz≤ (ImKt)2 （ 39） 式中： I∞ —— 穩(wěn)態(tài)三相短路電流； tdz—— 短路電流發(fā)熱等值時(shí)間； Im—— 電流互感器原邊額定電流。 (3)準(zhǔn)確級(jí) 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 23 準(zhǔn)等級(jí)是根據(jù)所供儀表和繼電器的用途考慮。 各隔離開關(guān)的選擇結(jié)果見下表： 表 34 隔離開關(guān)的型號(hào)及參數(shù) 開關(guān)編號(hào) 型號(hào) 額定電壓(KV) 額定電流(A) 動(dòng)穩(wěn)定電流(KA) 熱穩(wěn)定電流(s)(KA) 110KV側(cè) GW2110 110 600 50 14(5) 35KV變壓器側(cè) GW435 35 1000 80 (4) 35KV出線 側(cè) GW835 35 400 15 (5) 其中： GW2110型號(hào)隔離開關(guān)見《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》第 165頁； GW435型號(hào)隔離開關(guān)見《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》第 165頁； GW835型號(hào)隔離開關(guān)見《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》第 165頁 。 (3)校驗(yàn) 35KV 出線側(cè)斷路器 此斷路器與 35KV 變壓器側(cè)斷路器型號(hào)相同，且短路電流與校驗(yàn) 35KV 變壓器側(cè)斷路器為同 一短路電流，則：校驗(yàn)過程與校驗(yàn) 35KV 變壓器側(cè)斷路器相同。 各回路持續(xù)工作電流的計(jì)算 依據(jù)表 ，各回路持續(xù)工作電流計(jì)算結(jié)果見下表： 表 32 各回路持續(xù)工作電流結(jié)果表 回路名稱 計(jì)算公式及結(jié)果 110KV母線 =√ 3Un= 31500/√ 3 115= 110KV進(jìn)線 Igmax=Pn/√ 3Uncosφ =31185/(√ 3 115 )= 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 17 35KV母線 =√ 3Un= 31500/√ 3 = 35KV出線 火電廠一 =S/√ 3Uncosφ =8000/(√ 3 37 )= 火電廠二 =S/√ 3Uncosφ =5000/(√ 3 37 )= 10KV母線 =√ 3Un= 31500/√ 3 = 10KV出線 化工廠 =S/√ 3Uncosφ =3500/√ 3 = 鋁廠（兩回） =S/√ 3Uncosφ =5000/√ 3 = 醫(yī)院（兩回） =S/√ 3Uncosφ =1500/√ 3 =97A 氮肥廠 =S/√ 3Uncosφ =2020/√ 3 = 印刷廠 =S/√ 3Uncosφ =1500/√ 3 =97A =√ 3Un= 653/√ 3 = 高壓電氣設(shè)備選擇 斷路器的選擇與校驗(yàn) 斷路器型式的選擇，除需滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還考慮便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后才能確定。 ①計(jì)算無限大容量（或 Xjs≥ 3）的電源供給的短路電流周期分量。 (2)畫等值網(wǎng)絡(luò)圖。 短路計(jì)算的一般規(guī)定 、計(jì)算的基本情況 (1)電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)載下運(yùn)行。 主變壓器容量的選擇 變電站主變壓器容量一般按建站后 5~10 年的規(guī)劃負(fù)荷考慮， 因此此處應(yīng)按3*50MVA=150MVA 來考慮 ,并按其中一臺(tái)停用時(shí)其余變壓器能滿足變電站最大負(fù)荷 maxS 的50%~70%（ 35~110KV 變電站為 60%），或全部重要負(fù)荷（當(dāng)Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷超過上述比例時(shí)）選擇 ，由于此處為 110/10kv 變電站，且為三類負(fù)荷，故考慮當(dāng)其中一臺(tái)停用時(shí)能滿足最大負(fù)荷的 來考慮 。升壓型的繞組排列為：鐵芯 — 中壓繞組 — 低壓繞組 — 高壓繞組，高、中壓繞組間距較遠(yuǎn)、阻抗較大、傳輸功率時(shí)損耗較大。如果受到制造、運(yùn)輸?shù)葪l件限制時(shí)，可選用兩臺(tái)容量較小的三相變壓器，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，也可選用單相變壓器。其接線圖見以上方案一。采用雙母線接線的優(yōu)點(diǎn)：① 系統(tǒng)運(yùn)行、供電可靠；② 系統(tǒng)調(diào)度靈活；③ 系統(tǒng)擴(kuò)建方便等。 初步方案設(shè)計(jì) 根據(jù)原始資料，此變電站有兩個(gè) 個(gè)電壓等級(jí)： 110/10KV ，根據(jù)變電站與系統(tǒng)連接的系統(tǒng)圖知，變電站 出線回路數(shù)是 110kv 為本期兩回、遠(yuǎn)期四回 ， 10kv 的出線輸出回路是本期 12 回、遠(yuǎn)期 36回， 10kv 開關(guān)布置室為 24回， 為保證供電可靠性，可裝設(shè)兩臺(tái)三相三繞組 主變壓器 ，可見此變電站 還應(yīng)該具備擴(kuò)建方便的特性 。通常對(duì)大型變電站，由于其傳輸容量大，對(duì)供電可靠性高，因此，其對(duì)主接線的可靠性、靈活性的要求也高。變電站的主接線是電力系統(tǒng)接線組成中一個(gè)重要組成部分。 22 電壓互感器的選擇及校驗(yàn) 17 斷路器的選擇與校驗(yàn) 12目錄 Ⅳ 短路點(diǎn) d3的短路計(jì)算 (10KV 母線 ) 10 變壓器的參數(shù)計(jì)算及短路點(diǎn)的確定 10 短路電流計(jì)算的目的 9 2 短路電流計(jì)算 9 站用變壓器型號(hào)的選擇 electrical main wiring。摘要 Ⅰ 摘 要 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，本次設(shè)計(jì)為 110/10kV 廣陽 變電站電氣主接線的初步設(shè)計(jì)，并繪制電氣主接線圖。 transformer。 Ⅰ Abstact 1 主接線的設(shè)計(jì) 3 最優(yōu)方案確定 10 短路計(jì)算的目的、規(guī)定與步驟 10 短路計(jì)算的一般規(guī)定 16 有關(guān)的幾項(xiàng)規(guī)定 17 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn) 21 電流互感器的選擇及校驗(yàn) 32 無功補(bǔ)償?shù)幕疽? 36 附錄 主接線的確定，對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及變電站電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和控制方法的擬定將會(huì)產(chǎn)生直接的影響。而容量小的變電站，其傳輸容量小，對(duì)主接線的可靠性、靈活性要求低。為保證設(shè)計(jì)出最優(yōu)的接線方案，初步設(shè)計(jì)以下 幾種 接線方案供最優(yōu)方案的選擇。采用單母分段接線的優(yōu)點(diǎn)：① 接線簡單；② 操作方便、設(shè)備少等；缺點(diǎn)：① 可靠性差；② 系統(tǒng)穩(wěn)定性差。 主變壓器的選擇 在各種電壓等級(jí)的變電站中，變壓器是主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)負(fù)著變換網(wǎng)絡(luò)電壓，進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù)。 繞組數(shù)的確定 在有三種電壓等級(jí)的變電站中，如果變壓器各側(cè)繞組的通過容量均達(dá)到變壓器額定容量的 15%及以上，或低壓側(cè)雖然無負(fù)荷，但需要在該側(cè)裝無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，宜采用三繞組變壓器。 (2)降壓型。 即 M V ANSS N )1(%)51( m a x8 ??? （ 11） 式中 N—— 變壓器主變臺(tái)數(shù) 主變壓器型號(hào)的選擇 Sjs=Ke(∑ Pimax/cosφ i)（ 1+α %） 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 Sjs最大計(jì)算負(fù)荷（ KVA） Pimax 每個(gè)用戶的最大負(fù)荷（ KW） Cosφ i功率因數(shù) Ke同時(shí)系數(shù) α %線損率（取為 5%） 全所最大計(jì)算負(fù)荷： Sjs∑ =Ke39。 (2)所有同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）。 ①首先去掉系統(tǒng)中的所有分支、線路電容、各元件的電阻。 ②計(jì)算短路電流周期分量有名值和短路容量。根據(jù)我國當(dāng)前制造情況，電壓 6－ 220kV 的電網(wǎng)一般選用少油斷路器， 斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下： (1)電壓： Ug(電網(wǎng)工 作電壓 )≤ Un （ 31） (2)電流： (最大持續(xù)工作電流 )≤ In （ 32） (3)開斷電流： Idt≤ Ikd （ 33） 式中： Idt—— 斷路器實(shí)際開斷時(shí)間 t秒的短路電流周期分量； Ikd —— 斷路器的額定開斷電流。 (4)校驗(yàn)變壓器 10KV 側(cè)斷路器 ① 開斷電流： Idt≤ Ikd Idt=(KA) Ikd=40(KA) IdtIkd 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20 ② 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax ich=(KA) imax=100(KA) ichimax ③ 熱穩(wěn)定 ： I∞ 2tdz≤ It2t β =I/I∞ =t=2+=(s) 查《發(fā)電廠電 氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》第 112 頁 得 ： tz=(s) tdz=tz+ =+=(s) I∞ 2tdz= =[（ KA） 2s] It2t= =3898 [（ KA） 2s] 則 ： I∞ 2tdz≤ It2t 經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。 隔離開關(guān)的校驗(yàn) (1)110KV 側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn) ① 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax ich=(KA) imax=50(KA) ichimax ③ 熱穩(wěn)定 ： I∞ 2tdz≤ It2t 由校驗(yàn)斷路器可知 ： I∞ 2tdz= =[（ KA） 2s] It2t=142 5=980 [（ KA） 2s] 則 ： I∞ 2tdz≤ It2t 經(jīng)以上校驗(yàn)此隔離開關(guān)滿足各項(xiàng)要求?；ジ衅鞯臏?zhǔn)等級(jí)不得低于所供儀表的準(zhǔn)確級(jí)；當(dāng)所供儀表要求不同準(zhǔn)確級(jí)時(shí)，應(yīng)按其中要求準(zhǔn)確級(jí)最高的儀表來確定電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)。 Kt—— t秒時(shí)的熱穩(wěn)定倍數(shù)。 電壓互感器的選擇及校驗(yàn) 電壓互感器選擇的具體技術(shù)條件如下： (1)一次電壓 1U ： U1 （ 310） 式中： Un—— 電壓互感器額定一次線電壓，其允許波動(dòng)范圍為 nU%10? (2)二次電壓 U2n：電壓互感器二次電壓，應(yīng)根據(jù)使用情況，按《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》第 118 頁、表 538進(jìn)行選擇。 (4)斷流容量： kdch III ???)(或 （ 314） 式中： chI —— 三相短路沖擊電流的有效值。在機(jī)械強(qiáng)度要求較高的情況下使用銅母線 。 、 10KV出線電纜的選擇