某樞紐變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-25 13:47 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 段接線，本期單母線，最終出線 1 回，出線方案詳見表 。表 出線方案表擬建 110kV 變電站系統(tǒng)采用雙母線接線； 35kV 系統(tǒng)采用單母線分段接線，最終出線 4回； 10kV 出線回?cái)?shù)為 2回。 （ 3） 無功補(bǔ)償選擇 依據(jù)《城市電路網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則》中無功補(bǔ)償配制原則和要求，每臺(tái)主變安排2X4200kvar 的無功補(bǔ)償容量，安裝于變壓器低壓側(cè) 10kV 母線上。 （ 4） 消弧線圈選擇 10kV 每段母線最終配制容量為 310kVA 的消弧線圈，補(bǔ)償電流 1050A。 6 表 項(xiàng)目 名稱 最終規(guī)模 110KV 出線 220kV 變 110KV 2回 35kV 出線 35kV 工廠 1 變 1回 35kV 工廠 2 變 1回 35kV 工廠 3 變 1回 35kV 工廠 4 變 1回 10kV 出線 10kV 生活區(qū) 1變 1回 10kV 生活區(qū) 2變 1回 線路部分 (1)線路建設(shè)規(guī)模 本次設(shè)計(jì)線路部分做了從變電站至工廠到生活區(qū)的接線工作，工廠的備用發(fā)電站 的工作另外單獨(dú)考慮。 (2)導(dǎo)線選擇 本次工程線路導(dǎo)線截面按照選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)用的電流密度選擇。 短路計(jì)算 短路電流根據(jù)系統(tǒng)的正序阻抗進(jìn)行計(jì)算 ,標(biāo) 幺 阻抗等效示意圖如圖 所示，圖中阻抗均為歸算至基準(zhǔn)容量為 100MVA 情況下的標(biāo) 幺 值。 （ 1） 基準(zhǔn)值的選取及基準(zhǔn)電流計(jì)算 取基準(zhǔn)容量 BS =100MVA。系統(tǒng)基準(zhǔn)電壓為 BU =115kV，則基準(zhǔn)電流為 7 kAUSI BBj ???? 系統(tǒng)基準(zhǔn)電壓為 BU =,則基準(zhǔn)電流為 kAUSIBBj 1003 ???? 系統(tǒng)基準(zhǔn)電壓為 BU =,則基準(zhǔn)電流為 kAUSIBBj 1003 ???? （ 2） 各元件參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算 1)220kV 變電站 110kV 母線：短路阻抗標(biāo) 幺 值大方式為 ；小方式為，本次計(jì)算采用大方式下的阻抗標(biāo) 幺 值。 2） 根據(jù)實(shí)際資料可知， 110kV 架空線路長(zhǎng)度為 50kM，線路單位阻抗為 ，其標(biāo)準(zhǔn)值 LX 為 。 3） 變壓器參數(shù)。設(shè) 1kU ％、 2kU ％、 3kU ％分別為變壓器 110kV、 35kV、 10kV側(cè)繞組的短路電壓百分比， )21(?kU ％ =， )31(?kU ％ =， )32( ?kU ％ =。 1kU ％ =21 （ )21(?kU ％ + )31(?kU ％ )32( ?kU ％） = 2kU ％ =21 （ )21(?kU ％ + )32( ?kU ％ )31(?kU ％） = 3kU ％ =21 （ )31(?kU ％ + )32( ?kU ％ )21(?kU ％） = 變壓器阻抗標(biāo)幺值的計(jì)算公式為 221100 BN BNkT VSSVUX ％? 計(jì)算得 , 8 , 321 ???? TTT XXX 圖 標(biāo)幺阻抗等效示意圖 短路 電流計(jì)算公式為 ??XII jz 其中 ?X 為電源到短路點(diǎn)的標(biāo)幺阻抗之和。 根據(jù)圖，短路結(jié)果見表 . 9 表 110kV 變電站短路計(jì)算結(jié)果表 母線名稱 大方式 短路電流 短路電容 110kV 母線 1096MVA 36kV 母線 375MVA 10kV 母線 147MVA 導(dǎo)線及主要設(shè)備選型 （ 1） 導(dǎo)線選擇 不同的類型及不同年的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) maxT 對(duì)應(yīng)不同的經(jīng)濟(jì)電流密度，各種導(dǎo)體經(jīng)度如表 所示。 表 導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流密度（ A/mm2） 導(dǎo)體材料 最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) 小 于 3000h 30005000h 大于 5000h 鋁導(dǎo)線 銅導(dǎo)線 10 導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)截面 jS 的計(jì)算公式為 jS = JImax 線路長(zhǎng)時(shí)間最大工作電流按最大負(fù)荷功率來取，那么 AkVMWUPIN 503c os m a xm a x ??????? ? 線路年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大于 5000 小時(shí)，導(dǎo)線選取鋁材料，則經(jīng)濟(jì)電流密度可取 ，取那么導(dǎo)線截面積： 2m a x mmJISj ??? 其中 jS 為經(jīng)濟(jì)截面積， S為變壓器容量。 因此截面選 300mm2 ，即導(dǎo)線型號(hào)為 LGJ300。 LGJ300 的載流量 I為 700A，則 maxII? 故導(dǎo)線選擇 LGJ300 能滿足實(shí)際要求。 （ 2）主變壓器選擇 主變壓器選用低損耗、檢修周期較長(zhǎng)的三相三繞組自冷式全密封有載調(diào)壓變壓器。變電站最終裝設(shè)兩臺(tái)容量為 50MVA 三繞組有載調(diào)壓變壓器，本期一臺(tái) 變壓器。變壓器額定電壓比為 110kV/，容量比為 100/100/100，短路電壓百分比， )21(?kU ％ =， )31(?kU ％ =， )32( ?kU ％=。主變 110kV 側(cè)中性點(diǎn)經(jīng)隔離開關(guān)接地。 （ 3）開關(guān)設(shè)備選擇 高壓斷路器和高壓隔離開關(guān)是變電站電氣部分的重要開關(guān)設(shè)備。斷路器在系統(tǒng) 11 正常運(yùn)行時(shí)，可斷開負(fù)荷電流或投入負(fù)荷，當(dāng)線路或設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，可以通過繼電保護(hù)信號(hào)快速切斷回路，隔離故障區(qū)域，使無故障區(qū)繼續(xù)正常運(yùn)行。隔 離開關(guān)主要是提供一個(gè)明顯的物理開斷點(diǎn)，在線路或設(shè)備檢修時(shí)，保證工作人員的安全，但是其不能斷開負(fù)荷電流和短路電流，同時(shí)也無法投入負(fù)荷。 變電站 110kV 側(cè)最大負(fù)荷功率 maxP 為 130MVA， 10kV 側(cè)最大負(fù)荷電流取為變壓器額定電流，功率因數(shù)以 計(jì)算。那么斷路器和隔離開關(guān)的選擇如下： 110kV 側(cè)斷路器、隔離開關(guān)： 最大工作電流： AUPI 7 m a xm a x ?? 短路電流： kAI Z ? 沖擊電流最大有效值： kAIkAI ZM , ?? 沖擊電流最大值： kAIkAI zM , ??? 因此， 110kV 側(cè)斷路器選 LW35126/ 側(cè)隔離開關(guān)選擇GW4126D/1250A。 (4） 10kV 電氣設(shè)備選用鎧裝移開式
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