【文章內容簡介】 不如兩臺主變并列運行時高，兩臺以上則不經濟。 主變容量 兩臺主變的總容量∑ S≥ 11039。S ，并考慮到裝有兩臺主變的變電所當一臺斷開時，另一臺應能承擔 70%的全部負荷，則每臺主變容量應為： S=70% 11039。S =70% = 若考慮到變壓器的事故過負荷能力為 40%，則可保證 84%的負荷供電，即 60%（ 1+40%） =84%，因一般變電所中有 25%的非重要負荷，故采用 S=70% 11039。S 對變電所保證重要負荷來說是可行的。 電壓等級 (kV) 進出線回路數(shù) （回） 每回線最大有功功率 maxP （ MW） 每 回 線最 小 負荷率 maxminPP (℅ ) 平均功率因數(shù) ?cos 年最大負荷利用小時數(shù) （小時） 進出線長度 （ km） 導線型號及參數(shù) 型號 電抗 km? 110 1 70 40 4500 57 1 50 70 35 1 15 40 4000 17 2 8 50 20 2 20 25 10 1 6 50 3500 7 1 10 14 2 4 60 16 1 9 9 華北電力大學成教學院畢業(yè)論文 10 主變型式 相數(shù) 根據所給條件，優(yōu)先考慮選用三相式變壓器。 繞組 因設計的變電所中有 110kV、 35kV、 10kV 三個電壓等級，故優(yōu)先考慮三繞組變壓器。 容量比 因 為 1039。10ss=3506/9339=38%小于 50%，1039。35ss=74810/93390=80%大于 50% 所以容量比選用 100/100/50。 調壓方式 優(yōu)先選用有載調壓方式，并在 110kV 側進行調壓。 中性點接地方式 （ 1）因 110kV 屬于大接地電流系統(tǒng)，所以采用中性點直接接地方式 。 （ 2） 35kV 側電容電流： Ic=3501 UNL=3501 35 (15+8 2+20 2)= 規(guī)程規(guī)定 ： 單相接地電容電流 小 于 10A 時， ＜ 10A，所以應采用中性點 直接 接地方式； （ 3） 10kV 側電容電流： Ic=3501 UNL+=3501 10（ 6+10+4 2+9） = 規(guī)程規(guī)定 ： 單相接地電容電流小于 30A 時， ＜ 30A，所以應采用中性點不接地方式。 中性點絕緣方式 10kV 及 35kV 采用全絕緣， 110kV 采用分級絕緣。 接線方式 采用 Y0/Y0/△ 1211 連接組別，高壓側采用星形接線是為了降低變壓器的絕緣造價（因星形接線時，相電壓等于線電壓的31），低壓側采用三角形接線，是為了消除短路電流的三次諧波。 采用降壓型變壓器 綜上所述，查《電工產品目錄》選用 SFSZ750000/110 型降壓變壓器，數(shù)據見表23。 表 23 SFSZ725000/110 型降壓變壓器技術參數(shù)表 華北電力大學成教學院畢業(yè)論文 11 產品型號 額定容量(kVA) 電壓組合（ kV） 聯(lián)接組別 阻抗電壓（ %） 空載 電流(%) 空載 損耗(KW) 負載 損耗(KW) 總重（ t） 高壓 中壓 低壓 高低 高 中 中 低 SFSZ725000/110 50000 121 177。 8% 110 177。 2 % 11。1。 。 YN，yn0,d11 17 所用變選擇 優(yōu)先選用兩臺接于 10kV 兩段母線上，每臺容量按所選主變容量的 %確定，能滿足控制回路和信號回路以及生活、照明等負荷即 S 所 =%SN=% 50000=100kVA，查《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》選用兩臺 SJL150 型標準變壓器，數(shù)據見表 24： 表 24 SJL150 型標準變壓器技術參數(shù)表 型號及容 量（ kVA） 高低壓側額定電壓（ kV） 聯(lián)接組別 阻抗電壓（ %） 空載電流（ %） 總重（ t） 軌距（ mm） 損耗（ KW） 空載 短路 SJL1100 10/ Y/Y012 4 無 消弧線圈選擇 額定電壓： UN=UWN=35kV 補償容量： 采用過補償調諧，即 Q=KIC3NU= 22335= Kvar 查消弧線圈相關資料，選用一臺 XDZ1800/35 型消弧線圈，數(shù)據表 25： 表 25 XDZ1800/35 型消弧線圈技術參數(shù)表 型號 額定容量（ kVA） 系統(tǒng)電壓（ kV） 額定電壓（ kV） 額定電流（ A） 各分接頭允許電流（ A） 1 2 8 15 XDZ1800/35 800 35 18～ 36 18 36 分接頭選擇：在電網整體運行時，消弧線圈選 8 檔，則補償電流為 。 華北電力大學成教學院畢業(yè)論文 12 脫諧度及位移電壓： 對于 35kV 架空線路的阻尼率取 ，則 脫諧度γ =CLI IIC ? = 22 ? = 位移電壓 U0=22 ??dUbd =22 %? PU =%UP 小于 15%UP，即所選分接頭合適。 無功補償 對于 35kV 考慮采用分散補償，由用戶自行補償。 對于 10kV 考慮采用在變電所內進行集中補償，為保證電力系統(tǒng)的安全經濟運行，取 COSφ =， 因 COSφ 10=∑ P10/S10=8000/9545= 則 Q10=∑ P10（ tgφ 10tgφ） =8000（ ） =1293Kvar 選用 Y 型接線，查《常用高低壓電氣手冊》選用 BWF11/ 3 601 電容器，技術參數(shù)見表 26 表 26 BWF11/ 3 601 電容器技術參數(shù)表 型 號 額定電壓 （ kV） 額定容量（ Kvar） 標稱電容（μ F） 外形尺寸（ mm） 質量（ kg） BWF11/ 3 601 11/ 3 60 310 143 760 1011 50 因 10kV 采用單母線分段接線， Q10 平均分成兩組，分別接于兩段母線上，每相并聯(lián) 4只，總補償容量為： 2 3 60 4=1440kVar。 華北電力大學成教學院畢業(yè)論文 13 第三章 短路電流計算 選取短路點： 在正常運行方式下，三相短路電流為最大的地方即為短路計算點，由此選主變三側母 線為短路電流計算點，并假定兩臺主變并列運行。 作等值電路并化簡 （圖 中 d d d3分別為 110kV、 35kV、 10kV 的 短路電流計算點） 選取基準值： SB=100MVA， UB=115kV 作等值電路如圖 ，則計算電抗標幺值為 ： X1=X2=Xd?cos/e BP S= X3=X4=（ UK%/100）eBSS = 6310 = X5=XCCBSS = 1000100 = X6=X7=X0L2BBUS= 702115100= X8=X9=X0L2BBUS= 502115100= 圖 變電站等值電路圖 所選兩臺主變型號相同，即 SN=50MVA。 UK13%=17， UK12%=， UK23%= UK1%=21 （ UK13%+UK12%UK23%） = UK2%=21 （ UK12%+UK23%UK13%） =0 UK3%=21 （ UK13%+UK23%UK12%） = X10=X11=（ UK1%/100）NBSS = X12=X13=0 X14=X15=（ UK3%/100）NBSS = 華北電力大學成教學院畢業(yè)論文 14 化簡等值電路 因兩臺發(fā)電 機及升壓變均為同型號，可做并聯(lián)處理， 等值發(fā)電機容量為： SN=?cos2eP=?=125MW， 將圖①化簡為圖② X16=21（ X1+X3） =21（ +） = X17=21X6+X5=21 += X18=21 X8= 圖 等值電路化簡圖 X19=21 X10= X20=21 X14= 110kV 側母線 d1點發(fā)生三相短路 主變等值電抗可按負荷考慮忽略不計 選取基準值 SB=100MVA， UB=115kV 汽輪機及等值系統(tǒng)對 d1 點轉移電抗分別為： Xnd1=X16+X18+171816XXX = Xnd2=X17+X18+161817XXX = 計算電抗： Xjs1= Xnd1BNSS = 10125 = Xjs2= Xnd2BCSS = 1001000 = d1點發(fā)生三相短路時短路電流的周期分量為 I〃 =+= I∞ =+= 短路電流沖擊值 ich=〃 = 短路容量： Sd= 3 UavI〃 = 3 115 = 華北電力大學成教學院畢業(yè)論文 15 35kV 側母線 d2 點發(fā)生三相短路 主變 10kV 側等值電抗可按負荷考慮忽略不計，計算電路如圖 ： 選取基準值 ： SB=100MVA， UB=37kV 汽輪機及等值系統(tǒng)對 d2 點轉移電抗分別為： Xnd1=X16+（ X18+X19） +17191816 )( X XXX ? = Xnd2=X17+（ X18+X19） +16191817 )( X XXX ? = 計算電抗： Xjs1=Xnd1BNSS = 10125 = 圖 35kV 母線短路等值電路圖 Xjs2=Xnd2BCSS = 1001000 = 求各電源對短路點 d2 的短路電流 由 Xjs1= 和 t=0〃查發(fā)電機運算曲線得 I*〃 = I〃 =I*〃BNUS3 = 373125? = 由 Xjs1= 和 t=4〃查發(fā)電機運算曲線得 I∞ *= I∞ =I∞ *BNUS3 = 373125? = 因 Xjs2= 大于 3 所以 I*〃 =I∞ *=1/Xnd2=1/= I〃 =I∞ =373100?= d2點發(fā)生三相短路時短路電流的周期分量為 I〃 =+= I∞ =+= 短路電流沖擊值： ich=〃 = 短路容量： Sd= 3 UavI〃 = 3 37 = 華北電力大學成教學院畢業(yè)論文 16 10kV 側母線 d3 點發(fā)生三相短路 主變 35kV 電抗為零，計算電路如圖 。 選取基準值 SB=100MVA， UB= 汽輪機及等值系統(tǒng)對 d3 點轉移電抗分別為： Xnd1=X16+（ X18+X19+X20） +1720191816 )( X XXXX ?? = Xnd2=X17+（ X18+X19+X20） +1620191817 )( X XXXX ?? = 計算電抗為 Xjs1=Xnd1BNSS = 10125 = Xjs2=Xnd2BCSS = 1001000 = 圖 10kV 母線短路等值電路圖 求各電源對短路點 d3 的短路電流 由 Xjs1= 和 t=0〃查發(fā)電機運算曲線得 I*〃 = I〃 =I*〃BNUS3 = ? = 由 Xjs1= 和 t=4〃查發(fā)電機運算曲線得 I∞ *= I∞ =I∞ *BNUS3 = ? = 因 Xjs2= 大于 3 所以 I*〃 =I∞ *=1/Xnd2=1/= I〃 =I∞ =?= d3點發(fā)生三相短路時短路電流的周期分量為 I〃 =+= I∞ =+= 短路電流沖擊值： ich=〃 = 短路容量： Sd= 3 UavI〃 = 3 = 短路容量列表 見表 31： 華北電力大學成教學院畢業(yè)論文 17 表 31 短路容量表 短路點 d1 d2 d3 I〃 (KA) I∞ (KA) ich(KA) 華北電力大學成教學院畢業(yè)論文 18 第四章 電氣設備選擇 斷路器及隔離開關選擇 說明：在斷路器及隔離開關選擇中，取保護動作時間 t0=2s， 燃弧時間 t2=。