【正文】 明 檢修、試驗(yàn)用電 15 1 1 經(jīng)常 照明 載波通訊用電 1 1 1 經(jīng)常 照明 屋內(nèi)照明 1 1 經(jīng)常 照明 屋外照明 1 1 經(jīng)常 動(dòng)力 生活水泵 2 2 周期 照明 福利區(qū)用電 1 1 周期 Sjs=（ *32+*1+*2） +20++15+1+++=（ MVA） 由上述計(jì)算結(jié)果可知： 10KV 側(cè) PLMAX=21(MVA) 35KV 側(cè) PLMAX=(MVA) 高壓側(cè) PLMIN=*(21+)= (MVA) 變電站用電負(fù)荷 Pz 為： Pz=(MVA) 所以變電站最大負(fù)荷 Smax為： Smax=+=(MVA) 由以上計(jì)算，查《發(fā)電廠電氣部分》選擇主變壓器型號(hào)如下： 表 14 主變壓器型號(hào)及參數(shù) 型號(hào)及容量 (KVA) 額定電壓 (KV) 連接組 損耗 (KW) 阻抗電壓 (%) 空載電流(%) 空載 負(fù)載 高中 高 低 中低 高 中 低 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 8 SFSL731500/110 101? 2? % 121? 2? % ? 2?% 35? 2?% YN,yn0,d11 38 125 站用變壓器的選擇 站用變壓器的選擇的基本原則 (1)變壓器原、副邊額定電壓分別與引接點(diǎn)和站用電系統(tǒng)的額定電壓相適應(yīng)； (2)阻抗電壓及調(diào)壓 型式的選擇，宜使在引接點(diǎn)電壓及站用電負(fù)荷正常波動(dòng)范圍內(nèi)，站用電各級(jí)母線的電壓偏移不超過額定電壓的 %? ； (3)變壓器的容量必須保證站用機(jī)械及設(shè)備能從電源獲得足夠的功率 。 (3)短路發(fā)生在短路電流為最大值時(shí)的瞬間。 ②選取基準(zhǔn)容量 Sb和基準(zhǔn)電壓 Ub（一般取各級(jí)的平均電壓）。 變壓器的參數(shù)計(jì)算及短路點(diǎn)的確定 變壓器參數(shù)的計(jì) 算 基準(zhǔn)值的選取： MVASb 100? ， bU 取各側(cè)平均額定電壓 (1)主變壓器參數(shù)計(jì)算 由表 ： U12%= U13%= U23%= U1%=(U12%+U13%U23%)=(+)= U2%=(U12%+U23%U13%)=(+)=0 所以 U2%=0 U3%=(U13%+U23%U12%)=(+)= 電抗標(biāo)幺值為： X1=U1%/100*SB/SN=*100/= X2=U2%/100*SB/SN=0/100*100/=0 X3=U3%/100*SB/SN=*100/= (2)站用變壓器參數(shù)計(jì)算 由表 ： 4%?dU 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 11 X4=Ud%/100*SB/SN=4/100*100/=50 (3)系統(tǒng)等值電抗 ?? bUSlrX BS 短路點(diǎn)的確定 此變電站設(shè)計(jì)中，電壓等級(jí)有四個(gè)，在選擇的短路點(diǎn)中，其中 110KV 進(jìn)線處短路與變壓器高壓側(cè)短路，短路電流相同，所以在此電壓等級(jí)下只需選擇一個(gè)短路點(diǎn)；在另外三個(gè)電壓等級(jí)下，同理也只需各選一個(gè)短路點(diǎn)。 (4)動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax （ 34） 式中： ich —— 斷路器極限通過電流峰值； imax—— 三相短路電流沖擊值。 (5)校驗(yàn) 10KV 出線側(cè)斷路器 ① 開斷電流： Idt≤ Ikd Idt=(KA) Ikd=(KA) IdtIkd ② 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax ich=(KA) imax=(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(yè) 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。 (2)35KV 變壓器側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn) ① 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax ich=(KA) 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 22 imax=80(KA) ichimax ② 熱穩(wěn)定 ： I∞ 2tdz≤ It2t 由校驗(yàn) 斷路器可知 ： I∞ 2tdz= =[（ KA） 2s] It2t= 4= [（ 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。 ① 與儀表連接分流器 、變送器、互感器、中間互感器不低于下要求：與儀表相配合分流器、變壓器的準(zhǔn)確級(jí)為 級(jí)，與儀表相配合的互感器與中間互感器的準(zhǔn)確級(jí)為。 電流互感器的選擇 根據(jù)如下條件選擇電流互感器： 一次回路電壓： Ug(電網(wǎng)工作電壓 )≤ Un 一次回路電流： Igmax（最大持續(xù)工作電流）≤ In max?gI 見表 。 (3)準(zhǔn)確等級(jí)：電壓互感器 應(yīng)在那一準(zhǔn)確等級(jí)下工作，需根據(jù)接入的測(cè)量?jī)x表、繼電器和自動(dòng)裝置等設(shè)備對(duì)準(zhǔn)確等級(jí)的要求確定。 kdI —— 熔斷器的開斷電流。 母線截面積的選擇 按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇 各種電壓等級(jí)的配電裝置中，主母線和下引線以及臨時(shí)裝設(shè)的母線，一般均按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇截面積。通常 0? =25 攝氏度； ? 是導(dǎo)線和電纜安裝地點(diǎn)的實(shí)際環(huán)境溫度；al? 是導(dǎo)線和電纜的長(zhǎng)期允許溫度，單位是攝氏度。因此， 需要由系統(tǒng)中各類無(wú)功電源供給的無(wú)功功率為總有功功率的 1~2 倍。 裝有自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機(jī)，能根據(jù)裝設(shè) 地點(diǎn)電壓的數(shù)值平滑改變輸出（或吸收）無(wú)功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)，但是調(diào)相機(jī)的造價(jià)高，損耗大，維修麻煩，施工期長(zhǎng)。 (2)在正常運(yùn)行方式時(shí)，突然失去一回線路，或一臺(tái)最大容量的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，或一臺(tái)最大容量的發(fā)電機(jī)（包括失磁）之后，系統(tǒng)無(wú)功電源事故備用的容量方式及配電方式，應(yīng)能保持電壓穩(wěn)定和正常供電，避免出現(xiàn)電 壓崩潰；在正常檢修運(yùn)行方式時(shí)，若發(fā)生上述事故，應(yīng)允許采取切除部分負(fù)荷或并聯(lián)電抗器等必要措施，以維持電壓穩(wěn)定。允許載流量 )( 8 5 92 4 AIKKKI Ntal ??????? （ 324） 滿足長(zhǎng)期發(fā)熱要求。 (1)110KV 母線選擇 由表 110KV 母線中 Igmax= 9 4 )2570/()3070( ????K KIal= 252==Igmax 所以選 25 3的矩形鋁母線截面積為 75mm2平放 Ial=252A (2)35KV 母線選擇 由表 35KV 母線中 Igmax= KIal= 632==Igmax 所以選 50 3矩形鋁母線截面積為 250mm2平放 Ial=632A (3)10KV 母線選擇 由表 10KV 母線中 Igmax= KIal= 1360==Igmax 所以選 80 10 矩形鋁母線截面積為 800mm2平放 Ial=1360A 母線的校驗(yàn) (1)熱穩(wěn)定校驗(yàn) 母線正常運(yùn)行最高溫度為： )()252/()2570(25)/)((22m a xCII alalW????????? ???? （ 316） 參考《發(fā)電廠電氣部分》 243 頁(yè)、表 得： 99?C ，則母線最小截面 minS 為： )(75)(226m inmmmmCKQS SK?????? （ 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(jiǎn)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(dòng)穩(wěn)定： ich≤√ 2ImKdω ich=(KA)=6375(A) √ 2ImKdω =√ 2 300 140=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(jí)，差動(dòng)距離及高頻保護(hù)用的電流互感器宜選用 D級(jí)，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 C?40? 時(shí)，應(yīng)對(duì) 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。 斷路器的校驗(yàn) (1)校驗(yàn) 110KV 側(cè)斷路器 ① 開斷電流： Idt≤ Ikd Idt=(KA) Ikd=(KA) IdtIkd ② 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax ich=(KA) imax=80(KA) ichimax ③ 熱穩(wěn)定 ： I∞ 2tdz≤ It2t 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 19 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(yè) 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。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 10 、接線方式 計(jì)算短路電流時(shí)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(shí)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(zhǎng)時(shí)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(dòng)穩(wěn)定。無(wú)勵(lì)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 相數(shù)的確定 在 330kv 及以下的變電站中，一般都選用三相式變壓器。 關(guān)于 10KV 側(cè)開關(guān)室根據(jù)負(fù)荷等級(jí)和不具遠(yuǎn)期擴(kuò)建性，選擇單母線分段接線。 分析可知：從可靠性上，該變電站將為附近的高校進(jìn)行供電，屬于 三級(jí)負(fù)荷，只需要單電源供電， 可靠性要求可適當(dāng)降低，減少投資，因此方案一和方案二為較優(yōu)方案。 (3)對(duì) 較優(yōu) 全面的技術(shù)，經(jīng)濟(jì)比較，確定最優(yōu)的主接線方案。 (3)考慮負(fù)荷的重要性分級(jí)和出線回路多少對(duì)主接線的 影響 對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷，必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)一個(gè)電源失去后，應(yīng)保證全部一、二級(jí)負(fù)荷不間斷供電；三級(jí)負(fù)荷一般只需一個(gè)電源供電。 33 補(bǔ)償裝置容量的選擇 32 無(wú)功補(bǔ)償?shù)脑瓌t 32 無(wú)功補(bǔ)償 的原則與基本要求 12 短路點(diǎn) d1的短路計(jì)算 (110KV 母線 ) 6 站用變壓器的選擇 Ⅱ 1 變電站電氣主接線設(shè)計(jì)及主變壓器的選擇 關(guān)鍵詞： 變電站 ；電氣主接線； 變壓器 ； 設(shè)備選型 ； 繼電保護(hù)。 110KV 電壓等級(jí)采用雙母線接線， 10KV 電壓等級(jí) 采用單母線分段接線。 protective relaying； 目錄 Ⅲ 目 錄