【正文】 ? ? ? ? ? ?（系統(tǒng)最小運(yùn)行 方式時(shí) 0. 0134） 25 主變電抗：11 4 41 .4 0 .0 5 61 0 0 1 0 0jSXX? ? ? ? ? 起動(dòng)時(shí)主電動(dòng)機(jī)等值阻抗： 212 1 ()j eist jNMXS UK S U? 21 4 1 05 . 0 0 . 8 /( 0 . 9 0 . 9 4 ) 1 0 . 5??? ??? ??? ? 求起動(dòng)時(shí)母線電壓 15. m a x 1 3 1 4 1 51 . 0 5 1 . 0 5 0 . 7 6 70 . 0 1 2 4 0 . 0 5 6 0 . 7 6 7qm XU X X X ???? ? ? ?? 用百分?jǐn)?shù)表示： .maxqmU =% 85% 可見(jiàn)，起動(dòng)時(shí) 10kV母線電壓 波動(dòng)很小。 年運(yùn)行費(fèi)用比較 需要列入方案比較的年運(yùn)行費(fèi)用有：供電線路年電能損耗費(fèi)，主變年電能損耗費(fèi)和設(shè)備折舊維護(hù)費(fèi)，計(jì)算比較結(jié)果：方 案Ⅰ 年運(yùn)行費(fèi)用小，方 案Ⅱ 年運(yùn)行費(fèi)用很大，詳細(xì)計(jì)算見(jiàn)表 29。并且提高了供電可靠性和運(yùn)行的靈活性）。 （ 3） 計(jì)算最大負(fù)荷日的平均負(fù)荷，作為計(jì)算電能消耗和選用補(bǔ)償裝置的依據(jù)。 ............................................................................. 75 監(jiān)控對(duì)象及系統(tǒng)范圍 ................................................................................... 75 電氣計(jì)量及測(cè)量 .......................................................................................... 75 致 謝 ...................................................................................................................................... 77 主要參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................... 78 4 1. 資料收集 資料整理 某抽水站地處鎮(zhèn)江市東郊，江南大運(yùn)河長(zhǎng)江入口處，通過(guò)大運(yùn)河與丹金溧漕河、扁擔(dān)河、武宜運(yùn)河和洮滆兩湖相連 ，水系貫通鎮(zhèn)江、丹徒、句容、高淳、丹陽(yáng)、金壇、溧陽(yáng)、宜興、武進(jìn)等縣市，它與諫壁節(jié)制閘、諫壁船閘等組成諫壁水利樞紐工程。所以，宜將兩者分別計(jì)算。 根據(jù)表 26 的統(tǒng)計(jì)，主變低壓側(cè)的負(fù)荷 kVA3794js ?S ，（查表 13—— 《泵站電氣部分課程設(shè)計(jì)資料》，下同） ?? （參考上海的 k? 值）。從技術(shù)方面考慮，方 案Ⅰ 接線簡(jiǎn)單，操作方便，占地面積最小。 26 10kV 側(cè)電氣設(shè)備選擇 10kV 斷路器選擇 為了留有余地，取主電動(dòng)機(jī)回路工作電流等于主電動(dòng)機(jī)的額定電流，即?? 。 表 54 支持絕緣子選擇 30 校驗(yàn)條件 計(jì)算數(shù)據(jù) FXBW410/70 型 復(fù)合 懸掛式 絕緣子 參數(shù) 工作電壓 Ug=10kV Ue=10kV 動(dòng)穩(wěn)定 220 .1 7 31 .20 .1 7 3 1 2 .1 1 1 8 6 .8 40 .3 5js c h flF i KaN?? ? ?? ? ? ? ? ? = 20=12kNxuF ? 穿墻套管的選擇 選擇 CL10/400 型穿墻套管 表 55 CL10/400 型穿墻套管技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額定電壓kV 額定電流A 總長(zhǎng) mm 兩端蓋間長(zhǎng) mm 抗彎破壞負(fù)荷 kN 重量 kg 一端長(zhǎng)mm CL10/400 10 400 490 330 6.6 130 表 56 CWL10/400 型穿墻套管校驗(yàn)情況 校驗(yàn)條件 計(jì)算數(shù)據(jù) CWL10/400 型穿墻套管 工作電壓 kV =10kVgU =10kVeU 電流A = 400 A 31 熱穩(wěn)定 dtQ= 2kA s? 227. 2 5=2 59 .2 k A s?? 動(dòng)穩(wěn)定 72727121. 73 1020. 49 0. 331. 73 10 12 .12 0. 352. 97 10 Nc shLLFia????? ? ??? ? ???? =? = 10kV 電壓 互感器的選擇 10kV 電壓互感器是用來(lái)給測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)和絕緣監(jiān)察裝置提供電壓信息的，所以選擇變比為3100/3100/310000單相三繞組 JDZX810 型的電壓互感器三臺(tái)。其允許電流為 165A。 表 31 最大運(yùn)行方式下 D2(D3)點(diǎn)短路時(shí) 短路電流計(jì)算 通過(guò)被校驗(yàn)電氣設(shè)備的短路電流 I ()zI ()zI ()zI (1)zI (2)zI (4)zI 系統(tǒng)供給的電流dI （ kA） 同 步 電 動(dòng) 機(jī) 等值額定電流 eI?（ kA） D2 點(diǎn) 26 0 . 8 0 . 2 9 33 c o s 3 1 0 . 5 0 . 9eepPI U ?? ?? ? ?? ?? D3 點(diǎn) 5 0 .8 0 .2 4 43 1 0 .3 0 .9eI ???? ?? 修正后短路時(shí)間 39。 10kV 電源方案 103 js ????， ??S ，由于導(dǎo)線截面積太大，故此方案不合理，可不考慮。 站變的功率損耗按下式計(jì)算： 20 ()jsB deSP n P n P Sn? ? ? ? ? （ 22） 11 20 %% ()1 0 0 1 0 0 jsdeeBeSUIQ n s n s Sn? ? ? （ 23） 主變的功率損耗按下式計(jì)算： jsBPS?? （ 24） jsBQS?? （ 25） 表 25 全 泵 站 負(fù) 荷 統(tǒng) 計(jì) 負(fù) 荷 名 稱 平均功率因數(shù)cos? 平均功率因數(shù)角正切tan? 計(jì) 算 負(fù) 荷 有功功率 jsP （ kW） 無(wú)功功率 jaQ（ kvar） 視在功率jsS （ kVA 站用電計(jì)算負(fù)荷 6 站變損耗 加上站變損耗后站用電負(fù)荷 6臺(tái)主電動(dòng)機(jī)計(jì)算負(fù)荷 （超前） 3 1582.73 主變低壓側(cè)負(fù)荷 1364.34 3794 主變損耗 加上主變損耗后計(jì)算負(fù)荷 4 泵站總計(jì)算負(fù)荷 4 12 主接線方案比較 主變選擇和主接線方案 主變臺(tái)數(shù)的選擇 泵站主變臺(tái)數(shù)的選擇是根據(jù)泵站負(fù)荷的大小、供電可靠性要求、初投資和年運(yùn)行費(fèi)用大小等多種因素決定的。 10kV 母線在最大運(yùn)行方式下三相短路容量 800MVA，最小運(yùn)行方式下三相短路容量 500MVA。該站由距該站 7 km變電所供電，采用架空高壓導(dǎo)線輸電，引入 110KV電源或 10KV。站變的技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 24。 表 27 為各方案有關(guān)的變壓器技術(shù)參數(shù)。 同步電動(dòng)機(jī) 電抗標(biāo)幺值： 技術(shù)參數(shù) : * ? ,cos ?? ， 阻抗標(biāo)幺值： 1 2 3 4 5 6X X X X X X? ? ? ? ? ?* 100 2 2 .50 .8 / 0 .90 .2GX ??? 3 臺(tái)主電動(dòng)機(jī)（等效） 7X =35kV 線路 電抗標(biāo)幺值： 技術(shù)參數(shù)： l =7km ,架空線路 jU =37kV 阻抗和電抗標(biāo)幺值： 5 7 0 .0 3 0 .2 1X ? ? ?， 5 7 0 .0 5 0 .3 5R ? ? ? （查表 412—— 《建筑電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》） C 系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值： 最大運(yùn)行方式：6 100 ?? 最小運(yùn)行方式：6 100 ?? 主變壓器 電抗標(biāo)幺值： 技術(shù)參數(shù)： (%) ? ； 5MVA 阻抗標(biāo)幺值： 4X?* % 7 . 0 1 0 0 1 . 41 0 0 1 0 0 5dKT NX SU S? ???? 19 C123D1D2D34U p =37kVU p =泵 站 同 步 電 動(dòng) 機(jī) M (a) 8 4247CMD1D2(b) 圖 31 泵站短路計(jì)算等值電路 最大運(yùn)行方式下 D1 點(diǎn)短路 將圖 31（ a） 所示的等值電路簡(jiǎn)化成 31（ b）所示電路。 表 51 主電動(dòng)機(jī)回路開(kāi)關(guān)設(shè)備選擇 計(jì) 算 數(shù) 據(jù) 技 術(shù) 參 數(shù) 參數(shù) 計(jì)算值 額定參數(shù) VD412 真空斷路器 P/V1112 開(kāi)關(guān)柜 gU（ kV） 10 eU（ kV） 12 12 gI (A) eI (A) 630 1250 27 I (kA) 4 dnI (kA) 25 chi (kA) gfi 63 63 dtQ2(kA s)? 8 22tI t(kA s)? 225 4 2500?? 225 4 2500?? 表 51 中 2 .5 5 2 .5 5 4 .7 4 4 1 2 .1chiI? ? ? ? 2 2 2( 0 . 5) ( 1 ) 2( ) 1 0 1 ( )12ZZd t fiI I IQ I T??? ? ? 2 2 2 24 . 7 4 4 1 0 4 . 2 9 5 4 . 2 5 41 4 . 7 4 4 0 . 0 512? ? ?? ? ? ? 2= s? 載流導(dǎo)體與絕緣子的選擇 電力電纜的選擇 根據(jù)安裝環(huán)境和工作電壓， 10kV 配電裝置到主電動(dòng)機(jī)之間連接導(dǎo)體，選擇YJLV2212/20 型的鋁芯交聯(lián)聚乙烯絕緣銅帶鎧裝聚氯乙烯護(hù)套三芯電力電纜。電壓互感器副邊負(fù)荷分配列在表 58。主電動(dòng)機(jī)主保護(hù)動(dòng)作時(shí)限 ? S，后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 ? S，則斷路器實(shí)際開(kāi)斷時(shí)間 0 .0 6 0 .0 4 0 .1 Sk b gut t t? ? ? ? ? 短路熱穩(wěn)定計(jì)算時(shí)間 4 1 5js b gu hut t t t? ? ? ? ? ? ?S，取 1S。 17 500 0kV AUd% =7. 0U p2 =10 .5k V3 12 50 kWX d = 1. 5co s φ =0 .9 (超 前） 圖 21 主接線方案18 3. 短路電流計(jì)算 各元件電抗計(jì)算 短路電流計(jì)算的等值電路如圖 31（ a）所示，根據(jù)設(shè)備選擇和繼電保護(hù)的需要選擇D1～ D3 三個(gè)短路計(jì)算點(diǎn)。結(jié)合電源情況，可列出多個(gè)主接線方案，剔除明顯不合理方案后，提出兩個(gè)主接線方案。 表 22 各站用電負(fù)荷的合計(jì) 設(shè)備名稱 設(shè)備容量（ k