【正文】 cts the line, Shortcircuit electric current calculation . . 目錄 1 緒論 ............................................................... 1 課題來源和工程概況 ........................................... 1 國內(nèi)外研究綜述 ................................................ 1 選題目的和意義 ................................................ 1 畢業(yè)設(shè)計所做工作 .............................................. 2 2 電氣主接線的設(shè)計 ................................................... 3 主接線概述 ................................................... 3 主接線設(shè)計 原則 ............................................... 4 主接線選擇 ................................................... 4 3 主變壓器的選擇 ..................................................... 7 主變壓器的選擇原則 ........................................... 7 主變壓器臺數(shù)的選擇 ..................................... 7 主變壓器容量的選擇 ..................................... 7 主變壓器形式的選擇 ...................................... 8 繞組數(shù)量和連接形式的選擇 ............................... 8 主變壓器選擇結(jié)果 ............................................. 8 4 所用電設(shè)計 ........................................................ 10 所用變選擇 .................................................. 10 所用電接線圖 ................................................ 10 5 220KV 變電站電氣部分短路計算 ....................................... 12 短路圖 ...................................................... 12 10KV 側(cè)短路計算 .............................................. 13 220KV 側(cè)短路計算 ............................................. 14 110KV 側(cè)短路計算 ............................................. 15 6 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇 .............................................. 17 電氣設(shè)備的選擇 ............................................... 17 電氣設(shè)備選擇的一般原則 ..................................... 錯誤 !未定義書簽。. . 畢 業(yè) 設(shè) 計 [論 文 ] 題 目： 220kv 降壓變電站一次部分設(shè)計 學(xué) 院： 電氣與信息工程學(xué)院 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)老師： 完成時間： 2020 年 5 月 28 日 . . 摘 要 變電站是整個電力系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，它擔(dān)負著集結(jié) 和分配電能的任務(wù)，所以變電站的安全穩(wěn)定運行對整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定起到至關(guān)重要的作用。 電 氣設(shè)備選擇的一般條件 ..................................... 錯誤 !未定義書簽。電能也是發(fā)展國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，是一種無形的、不能大量存儲的二次能源。國民經(jīng)濟快速發(fā)展對電力能源需求也不斷增大，致使變電所數(shù)量增多，電壓等級升高，供電范圍增大以及輸電容量增大，采用傳統(tǒng)的一次二次設(shè)備已越來越難滿足變電站安全及經(jīng)濟運行，少人值班或無人值班的要求。變電所結(jié)構(gòu)的改進、新型建材的采用、施工裝備的更新、施工方法的改進、代管理的運用、隊伍素質(zhì)的提高，使火電廠土建施工技術(shù)及施工組織水平也相應(yīng)地隨之不斷提高。 畢業(yè)設(shè)計所做工作 該設(shè)計包括以下內(nèi)容： 首先根據(jù)原始資料及負荷要求進行主接線的設(shè)計盡可能的力求經(jīng)濟合理，再根據(jù)負荷的多少及電壓等級進行主變壓器的選擇，在選擇主變壓器后應(yīng)進行短路計算以便進行之后的導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇，所用電的設(shè)計也應(yīng)根據(jù)所用負荷進行確定最后的工作為防雷接地設(shè)計及配電裝置設(shè)計，在進行防雷接地設(shè)計時應(yīng)嚴格按照相關(guān)原則進行選擇與校驗。 單母接線的優(yōu)點：接線簡單，操作方便、設(shè)備少、經(jīng)濟性好，并且母線便于向兩端延伸，擴建方便。兩段母線同時故障的幾率甚小，可以不予考慮。其特點有：供電可靠、調(diào)度靈活、擴建方便等特點。 主接線設(shè)計原則 電氣主接線的設(shè)計是發(fā)電廠或變電站電氣設(shè)計的主題。 適用于 6220kv出現(xiàn)回路較少，用戶重要性等級較低的配電裝置中。 雙母線接線 供電可靠性得到提高，調(diào)度靈活，擴建方便 投資 費用增加，配電裝置復(fù)雜，不宜實現(xiàn)自動化。由于設(shè)備制造水平的提高，高質(zhì)量的斷路器不斷的出現(xiàn)，如現(xiàn)在廣泛使用的 SF6斷路器、真空斷路器等運行的可靠性大幅度提高，使旁路母線的使用率也在逐年的下降。 為了保證供電可靠性，變電所一般裝設(shè)兩臺主變，有條件的應(yīng)考慮設(shè)三臺主變的可能性。應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、 標準化。 在發(fā)電廠或變電站還要根據(jù)可靠性、靈活性、經(jīng)濟性等，確定是否需要備用相。 主變壓器選擇結(jié)果 此 220KV中間變電站是 YZ電 廠 2*350MW機組電力外送的配置工程，未來 510年最大供電負荷 550MW，主變壓器建設(shè)規(guī)模為 2*180MVA。對于容量不大的變電站，為了節(jié)省投資，所用變壓器高壓側(cè)可用高壓熔斷器代替高壓斷路器。 SN=180MVA 其中高中、高低、中低阻抗電壓（ %）分別為 13， 23， 8。 應(yīng)力求技術(shù)先進與經(jīng)濟合理。當最高工作電壓不能滿足要求時，應(yīng) 采用高原型電氣設(shè)備，或采用外絕緣提高一級的產(chǎn)品。 2）電動力穩(wěn)定校驗 電動力穩(wěn)定是導(dǎo)體和電器承受短路電流機械效應(yīng)的能力，亦稱動穩(wěn)定。短路電流熱效應(yīng)為： ])[( 22 SKAQ k ??? 所以tQ Qk ，滿足熱穩(wěn)校驗。 4）動穩(wěn)定校驗 ： ies=100KA＞ ish= 滿足校驗要求。 表 GW6220D/2020具體參數(shù)表 計算數(shù)據(jù) GW6220D/2020 UNs 220KV UN 220KV Imax IN 1000A QK [（ KA） 2S] It2t 402 4=6400[（ KA） 2S] ish ies 100KA 表 GW6220D/2020具體參數(shù)表 計算數(shù)據(jù) GW6220D/2020 UNs 220KV UN 220KV Imax IN 2020A QK [（ KA） 2S] It2t 402 4=6400[（ KA） 2S] ish ies 100KA 主變 110KV 側(cè) 主變斷路器的選擇與校驗 流過斷路器的最大持續(xù)工作電流 m a x 1 . 0 5 1 8 0 0 0 0 9 9 2 . 0 2 ( )3 1 1 0 AI ???? 具體選擇及校驗過程如下： 1）額定電壓選擇： UN≥UNs=110KV 2）額定電流選擇： IN＞ Imax= 3）開斷電流選擇： INbr＞ I″= 初選 SW6— 110/2020 技術(shù)數(shù)據(jù)如下表 所示： 4）熱穩(wěn)定校驗： It2tQk t=It2t=402 4=6400[（ KA） 2S] 滅弧時間取 ，熱穩(wěn)定計算時間： tk=++=,取繼電保護動作時間 tb=，短路器的固有分閘時間為 電弧持續(xù)時間取 ，則熱穩(wěn). . 定時間為： tk =++=,由于短路時間 tk1s，所以短路電流熱效應(yīng)不考慮非周期分量的發(fā)熱。 110KV 主變隔離開關(guān)的選擇及校驗過程如下： 1）額定電壓選擇： UN≥UNs=110KV 2）額定電流選擇： IN＞ Imax= 3）極限通過電流選擇： ies＞ ish= 選擇 GW4— 126/2500— 100 其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表 所示。 已知出線斷路器 QF 擬采用 ZN1210IIV，則繼電保護動作時間 tb=，全分閘時間 toff=,則短路計算時間 tk=++=,因為 tk1s,，故不計非周期分量發(fā)熱。 隔離開關(guān)的選擇及校驗過程如下： 1）額定電壓選擇： UN≥UNs=10KV 2）額定電流選擇： IN＞ Imax= 3）極限通過電流選擇： Ies＞ Ish= 選擇 GN210/2020100，其技術(shù)參數(shù)如表 所示。 故二次額定電流都選擇 5A。 M— 母線式 。 F— 貫穿式（復(fù)匝） 。即選用 ZN1210IIV 型少油斷路器和 GN210/2020100 型隔離開關(guān)。 具體參數(shù)如表 所示。 10KV 限流電抗器、斷路器隔離開關(guān)的選擇 10KV 側(cè)的 I//=,選擇不 到合適的電氣設(shè)備，故需要裝設(shè)限流電抗器 限流電抗器的選擇 1）按額定電壓選擇： 10N NSU U KV?? 2）按額定電流選擇： KAII gN ???? 假設(shè)將電抗器后的短路電流限制到 I″ =25KA 3）初選型號 根據(jù)以上條件初選 XKK— 10— 4000 電抗器標么值： X*∑ = BII” 其中： 100 5 .53 1 0 .5BI ???KA 4）選擇電抗值 電源至電抗器前的系統(tǒng)標么值： )()(1* ??????X % 105004000) (%100)(% 1*// ?????????? NB BNBL UI UIXIIX 根據(jù)額定電壓、額定電流、電抗值故可選用型號為 NKSL10315012 的電抗器。具體參數(shù)如表 所示。 由表 可知，所選隔離開關(guān)各項均滿足要求。 具體參數(shù)如表 所示： 主變側(cè)隔離開關(guān)的選擇及校驗過程如下： 1）額定電壓選擇 ： UN≥UNs=220KV 2）額定電流選擇： IN＞ Imax= 由以上數(shù)據(jù)可知 GW6220D（ W） /2020 符合要求 ，其技術(shù)參數(shù)如表 所示。根據(jù)目前我國斷路器的生產(chǎn)情況，電壓等級在 10KV220KV 的電網(wǎng)一般選用少油斷路器，而當少油斷路器不能滿足要求時，可以選用 SF6斷路器。此外，當海拔高度上升時，日照強度相應(yīng)增加，故屋外載流導(dǎo)體如計及日照影響時，應(yīng)按海拔和溫度綜合修正系數(shù)對載流量進行修正。 3）按當?shù)丨h(huán)境條件校核 在選擇電器時，還應(yīng)考慮電器安裝地點的環(huán)境條件，當溫度、風(fēng)速、濕度、污穢等級、海拔高度、地震強度和覆冰厚度等條件超過一般電器使用條件時，應(yīng)向制造部門提出要求或采取相應(yīng)的措施。 本設(shè)計，電氣設(shè)備的選擇包括：斷路器和隔離開關(guān)的選擇，電流、電壓互感器的選擇、避雷器的選擇，導(dǎo)線的選擇。 因而本設(shè)計兩臺所用變分別接于 10KV 母線的Ⅰ段和Ⅱ段，互為備用，平時運行當一臺故障時，另一臺能夠承擔(dān)變電所的全部負荷。 . . 4 所用電設(shè)計 變電站站用母線采用單母 分段接線方式。由于 35KV采用丫連接方式，與 2 110 系統(tǒng)的線電壓相位角為 0，這樣當變壓變比為 220/110/35KV，高、中壓為自耦連接時，否則就不能與現(xiàn)有 35KV系統(tǒng)并網(wǎng)。如用總?cè)萘肯嗤亩嗯_三相變壓器，則不會造成所停電。 根據(jù)變電所所帶負荷