【正文】
擇= KIal=632==Igmax所以選503矩形鋁母線截面積為250mm2平放Ial=632A(3)10KV母線選擇= KIal=1360==Igmax所以選8010矩形鋁母線截面積為800mm2平放Ial=1360A(1)熱穩(wěn)定校驗(yàn)?zāi)妇€正常運(yùn)行最高溫度為: (316)參考《發(fā)電廠電氣部分》243頁、:,則母線最小截面為: (317)滿足熱穩(wěn)定。銅的電阻率低,機(jī)械強(qiáng)度大,抗腐蝕性強(qiáng),用途廣,是很好的母線材料。熔斷器是最簡單的保護(hù)電器,它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載電流的損害,屋內(nèi)型高壓熔斷器在變電所中常用于保護(hù)電力電容器配電線路和配電變壓器,而在電廠中多用于保護(hù)電壓互感器。(3)35KV出線側(cè)電流互感器① 動穩(wěn)定:ich≤√2ImKdω ich=(KA)=6375(A)√2ImKdω=√2300140=59397(A)ich≤√2ImKdω ② 熱穩(wěn)定: I∞2tdz≤(ImKt)2 由校驗(yàn)斷路器可知:I∞2tdz==[(KA)2s](ImKt)2 =(55)2=[(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。③ 一般保護(hù)用的電流互感器可選用3級,差動距離及高頻保護(hù)用的電流互感器宜選用D級,零序接地保護(hù)可釆用專用的電流互感器,保護(hù)用電流互感器一般按10%倍數(shù)曲線進(jìn)行校驗(yàn)計(jì)算。當(dāng)電流互感器使用地點(diǎn)環(huán)境溫度不等于時,應(yīng)對In進(jìn)行修正。其選擇的技術(shù)條件與斷路器選擇的技術(shù)條件相同。(1)校驗(yàn)110KV側(cè)斷路器① 開斷電流:Idt≤Ikd Idt=(KA)Ikd=(KA)IdtIkd② 動穩(wěn)定:ich≤imaxich=(KA)imax=80(KA)ichimax③ 熱穩(wěn)定: I∞2tdz≤It2tβ=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== [(KA)2s] 則:I∞2tdz≤It2t 經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。(1)在正常運(yùn)行條件下,各回路的持續(xù)工作電流,應(yīng)按下表計(jì)算。(4)求計(jì)算電抗Xjs。、接線方式計(jì)算短路電流時所用的接線方式,應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式(即最大運(yùn)行方式),不能用僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。例如:計(jì)算某一時刻的短路電流有效值,用以校驗(yàn)開關(guān)設(shè)備的開斷能力和確定電抗器的電抗值;計(jì)算短路后較長時間短路電流有效值,用以校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定;計(jì)算短路電流沖擊值,用以校驗(yàn)設(shè)備動穩(wěn)定。無勵磁調(diào)壓變壓器分接頭較少,且必須在停電情況下才能調(diào)節(jié);有載調(diào)壓變分接頭較多,調(diào)壓范圍可達(dá)30%,且分接頭可帶負(fù)荷調(diào)節(jié),但有載調(diào)壓變壓器不能并聯(lián)運(yùn)行,因?yàn)橛休d分接開關(guān)的切換不能保證同步工作。 結(jié)構(gòu)型式的選擇三繞組變壓器在結(jié)構(gòu)上有兩種基本型式。 主變壓器型式的選擇在330kv及以下的變電站中,一般都選用三相式變壓器。對整個方案的分析可知,在配電裝置的綜合投資,包括控制設(shè)備,電纜,母線及土建費(fèi)用上,在運(yùn)行靈活性上35KV、10KV側(cè)單母線形接線比雙母線接線有很大的靈活性。方案一:110KV側(cè)采用雙母線接線,35KV側(cè)采用單母分段接線,10KV側(cè)采用單母分段接線。在運(yùn)輸條件許可的地方,都應(yīng)采用三相變壓器。所以,兩者必須綜合考慮,在滿足技術(shù)要求前提下,做到經(jīng)濟(jì)合理。主接線的靈活性有以下幾方面的要求:(1)調(diào)度靈活,操作方便。電氣主接線的設(shè)計(jì)要根據(jù)備用容量的有無而有所不同,例如,當(dāng)斷路器或母線檢修時,是否允許線路、變壓器停運(yùn);當(dāng)線路故障時是否允許切除線路、變壓器的數(shù)量等,都直接影響主接線的形式。變電站是樞紐變電站、地區(qū)變電站、終端變電站、企業(yè)變電站還是分支變電站,由于它們在電力系統(tǒng)中的地位和作用不同,對主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求也不同。AbstractFrom the guide of engineering design assignment, we have to design primary powersystem of 110kV substation and draw main electrical oneline diagram. There are two main transformer in the substation in which main electrical connection can be divided into three voltage grades: 110kV, 35kV with deposits sectionalized single bus bar scheme per grade.There is also a design for main electrical connection in this engineering, the calculation for shortcircuit electric current, the selection of electrical device and calibration (including circuit breaker, isolator, current transformer, potential transformer ,bus bar etc.) and the design for distribution installation per. voltage grade, direct current system and lightning protection is also includedKeywords:transformer substation。該變電站設(shè)有兩臺主變壓器,站內(nèi)主接線分為110kV、35kV和10kV三個電壓等級。 equipment type selection。(3)考慮負(fù)荷的重要性分級和出線回路多少對主接線的影響對一、二級負(fù)荷,必須有兩個獨(dú)立電源供電,且當(dāng)一個電源失去后,應(yīng)保證全部一、二級負(fù)荷不間斷供電;三級負(fù)荷一般只需一個電源供電。所謂可靠性是指主接線能可靠的工作,以保證對用戶不間斷的供電,衡量可靠性的客觀標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐??煞奖愕耐_\(yùn)斷路器、母線及其繼電器保護(hù)設(shè)備,進(jìn)行安全檢修,且不影響對用戶的供電。(2)年運(yùn)行費(fèi)小。(2)對2個技術(shù)上比較好的方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)計(jì)算。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。 主變壓器的選擇在各種電壓等級的變電站中,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)。在有三種電壓等級的變電站中,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,宜采用三繞組變壓器。(2)降壓型。即 (11)式中 N——變壓器主變臺數(shù) 主變壓器型號的選擇Sjs=Ke(∑Pimax/cosφi)(1+α%)Sjs最大計(jì)算負(fù)荷(KVA)Pimax 每個用戶的最大負(fù)荷(KW)Cosφi功率因數(shù)Ke同時系數(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)都具有自動調(diào)整勵磁裝置(包括強(qiáng)行勵磁)。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≤IkdIdt=(KA)Ikd=40(KA)IdtIkd② 動穩(wěn)定:ich≤imaxich=(KA)imax=100(KA)ichimax③ 熱穩(wěn)定: I∞2tdz≤It2tβ=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。(1)110KV側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn)① 動穩(wěn)定:ich≤imaxich=(KA)imax=50(KA)ichimax③ 熱穩(wěn)定: I∞2tdz≤It2t由校驗(yàn)斷路器可知:I∞2tdz==[(KA)2s]It2t=1425=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)等級不得低于所供儀表的準(zhǔn)確級;當(dāng)所供儀表要求不同準(zhǔn)確級時,應(yīng)按其中要求準(zhǔn)確級最高的儀表來確定電流互感器的準(zhǔn)確級。Kt——t秒時的熱穩(wěn)定倍數(shù)。 電壓互感器的選擇及校驗(yàn):(1)一次電壓: U1 (310)式中:Un——電壓互感器額定一次線電壓,其允許波動范圍為(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: (314)式中:——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 :導(dǎo)線和電纜在正常運(yùn)行時,必須保證它不致因溫度過高而燒毀,因此,必須滿足導(dǎo)線和電纜的最大允許持續(xù)電流Ial不小于其最大工作電流Igmax,即式中,Ial是相應(yīng)于環(huán)境溫度為時導(dǎo)線和電纜的長期允許電流,可查表得出,單位是A,是通過導(dǎo)線和電纜的最大長期工作電流,單位是A,K是溫度修正系數(shù),是導(dǎo)線和電纜的額定溫度。另外電力系統(tǒng)中的無功功率損耗也很大,在變壓器內(nèi)和輸電線路上所消耗掉的總無功功率可達(dá)用戶消耗的總無功功率的75%和25%。5%的范圍內(nèi),可發(fā)額定容量,在過勵磁運(yùn)行時,它向系統(tǒng)供給感性的無功功率起無功電源作用,能提高系統(tǒng)電壓,在欠勵磁運(yùn)行時,它從系統(tǒng)吸收感性的無功功率起無功負(fù)荷作用,可降低系統(tǒng)電壓。而原始資料可知,補(bǔ)償裝置主要補(bǔ)償負(fù)荷的無功容量及平衡主變損耗。同時也感謝自己在遇到困難的時候沒有一蹶不振,而是努力地尋找更好的方法來解