企业35kv10kv变电站监控系统设计说明书毕业设计(编辑修改稿)

企业35kv10kv变电站监控系统设计说明书毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

变压器为宜。 此设计中的变电站符合此情况，因此选择两台变压器即可满足负荷 的要求。 主变压器相数的确定 （ 1） 主变压器采用三相或是单相，主要考虑变压器的制造条件、可靠性要求及运输条件等因素。 （ 2） 当不受运输条件限制时，在 330KV 及以下的发电厂和变电所，均应采用三相变压器。 社会日新月异，在今天科技已十分进步，变压器的制造、运输等等已不成问题，故有以上规程可知，此变电所的主变应采用三相变压器。 主变压器容量的确定 装有两台及以上主变压器的变电所中，当其中一台主变压器停运时，其余主变压器的容量一般应满足 60%的全部最大综合计算负荷。 即 兰州理工大学毕业 设计（论文） 9 （ n1） SSN  （ 34） 由上可知，此变电站单台主变压器的容量为： NS maxS 60%= 60%= KVA （ 35） 所以应选容量为 4000KVA 的主变压器，综合以上分析计算，选择变压器型号为S94000/35 型，其参数如表 31 所示。 表 31 变压器 S94000/35 参数表 外形尺寸 ： 28902305298 油重、器 身、总重 ： 2050、468 8850 空载损耗 4600 电源相数： 三相 负载损耗 ： 28500 阻抗电流 ： 冷却形式： 液 /油浸式 负载电流 ： 容量 ： 4000KVA 联接组别 ： Yd11 额定功率： 4000（ KVA） 冷却方式： 油浸自冷式 型号： S94000/35 绕组形式： 双绕组 兰州理工大学毕业 设计（论文） 10 第 4 章 短路电流的计算 短路电流计算的目的及规定 短路电流计算的目的 在变电所的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。 在选择电气设备时，为保证在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，需要进行全面的短路电流计算。 例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定值；计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。 短路电流计算的一般规定 （ 1） 电力系统中所有电源均在额定负荷下运行； （ 2） 短路种类：一般以三相短路计算； （ 3） 接线 方式应是可能发生最大短路电流的正常方式（即最大运行方式），而不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式； （ 4） 短路电流计算点：在正常接线方式时，通过电气设备的短路电流为最大的地点。 短路电流的计算 取基准容量为 MVASB 100 , 基准电压为 avB UU  ，又依公式：BBB USI 3。 BBB SUX 2。 计算出基准值如下表 41 所示：  MVAS B 100 表 41 基准值 )(KVUB 37 )(KAIB )(BX 计算变压器和线路的等值电抗 本次设计选取的变压器为 S9 系列的双绕组变压器，因此变压器的电抗值只有一个，计算如下： 兰州理工大学毕业 设计（论文） 11 2 2II221 I I% 1 0 . 5 1 0 . 5 1 0 0 1 . 7 51 0 0 1 0 0 4 . 0 1 0 . 5T I NKBT T N BUUSX SU       ＊ (41) 线路的等值电抗计算如下（ 35KV 进线侧的电线长约 20km，取线路标准电抗参数为）， 1 21000 . 4 2 0 0 . 5 8 437 M V AX K m K m kv     ＊ (42) 系统等值网络图 系统等值网络图如下图 41所示： 图 41 系统等值网络图 短路计算点的选择及短路电流的计算 选择等值电抗图中的 d d d3 点为短路点，如上图 (41)所示。 （ 1） 1d 点短路时（如图 42 所示） 兰州理工大学毕业 设计（论文） 12 图 42 d1 点短路等值电抗图 次暂态短路电流标幺值的计算： 39。 39。 11 92dII X   ＊ ＊ ＊ (43) 次暂态（ 0s）和 4s 时的短路电流相等，三相短路电流有名值为： 39。 39。 39。 39。 av100=3 . 4 2 5 . 3 43 1 0 0 3BSI I K AU   ＊ (44) 两相短路电流为： = (45) 冲击电流为 : 39。 39。 2 . 5 5 2 . 5 5 5 . 3 4 8 . 7 0shi I K A    (46) 短路容量为： 39。 39。 3 3 3 7 5 .3 4 3 4 2 .2 2BS U I M V A     (47) 39。 39。 sh 1. 51 1. 51 5. 34 8. 06I I K A    (48) (2) 2d 点短路时（如图 43 所示）： KAUav  兰州理工大学毕业 设计（论文） 13 图 43 2d 点短路时的系统网络等值简化 次暂态短路电流标幺值的计算： 39。 39。 21 . 01 0 . 4 92 . 0 4 2II X   ＊ ＊＊ (49) 次暂态（ 0s）和 4s 时的短路电流相等，三相短路电流有名值为： 39。 39。 39。 39。 av100= 0 . 4 9 2 . 6 93 1 0 . 5 3BSI I K AU   ＊ (410) 两相短路电流为 : = (411) 冲击电流为： 39。 39。 2 . 5 5 2 . 5 5 2 . 6 9 6 . 8 6shi I K A    (412) 短路容量为： 39。 39。 3 3 1 0 . 5 2 . 6 9 4 8 . 9 2BS U I M V A     (413) 39。 39。 sh 1. 51 1. 51 2. 69 4. 06I I K A    (414) （ 3） 3d 点短路时（如图 44 所示）： KV 兰州理工大学毕业 设计（论文） 14 图 44 3d 点短路时的系统网络等值简化 次暂态短路电流标幺值的计算： 39。 39。 31 . 01 0 . 8 5 71 . 1 6 7II X   ＊ ＊＊ (415 ) 次暂态（ 0s）和 4s 时的短路电流相等，三相短路电流有名值为： 39。 39。 39。 39。 av100= 0 . 8 5 7 4 . 7 13 1 0 . 5 3BSI I K AU   ＊ (416) 两相短路电流为： = (417) 冲击电流为： 39。 39。 2 .5 5 2 .5 5 4 .7 1 1 2 .0 1shi I KA    (418) 短路容量为： 39。 39。 39。 39。 sh3 3 1 0 .5 4 .7 1 8 5 .6 61 .5 1 1 .5 1 4 .7 1 7 .1 1BS U I M V AI I KA        (419) 兰州理工大学毕业 设计（论文） 15 第 5 章 主要电气设备的选择 电气设备选择概述 选择的原则 （ 1） 应满足正常运行、检修、短路、和过电压情况下的要求，并考虑远景发展。 （ 2） 应按当地环境条件校核。 （ 3） 应力求技术先进和经济合理 （ 4） 与整个工程的建设标准应协调一致。 （ 5） 同类设备应尽量减少种类。 （ 6） 选用的新产品 均应具有可靠的实验数据。 （ 7） 设备的选择和校验。 电气设备和载流导体选择的一般条件 （ 1） 按正常工作条件选择 ① 额定电压：所选电气设备和电缆的最高允许工作电压，不得低于装设回路的最高运行电压 UN≥UNs ② 额定电流：所选电气设备的额定电流 IN，或载流导体的长期允许电流 Iy，不得低于装设回路的最大持续工作电流 I max。 计算回路的最大持续工作电流 I max 时，应考虑回路在各种运行方式下的持续工作电流，选用最大者。 （ 2） 按短路状态校验。 ① 热稳定效验： 当短路电流通过被选择的电气设备和载流导体时，其热效应不应超过允许值，It2t Qk， tk=tin+ta，校验电气设备及电缆（ 3～ 6KV 厂用馈线电缆除外）热稳定时，短路持续时间一般采用后备保护动作时间加断路器全分闸时间。 ② 动稳定校验： ies＞ ish，用熔断器保护的电气设备和载流导体，可不校验热稳定；电缆不校验动稳定； （ 3） 短路校验时短路电流的计算条件： 所用短路电流其容量应按具体工程的设计规划容量计算，并应考虑电力系统的远景发 展规划；计算电路应按可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不应按仅在切兰州理工大学毕业 设计（论文） 16 换过程中可能并列的接线方式；短路的种类一般按三相短路校验；对于发电机出口的两相短路或中性点直接接地系统、自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路较三相短路更严重时，应按严重情况校验。 高压断路器及隔离开关的选择 35KV 电压等级的断路器及隔离开关的选择 （ 1） 出线侧断路器、母联断路器的选择 流过断路器的最大持续工作电流： m a x 2 2 4000 3 35N NSIAU    额定电压选择： KVUU NSN 35 额定电流的选择： m ax I A 开断电流 选择 : 39。 39。 I A ( 1d 点短路电流 ) 选用 SW335 型断路器 ]5[ ，其技术参数如下表 23 所示： 表 23 352 SW 型断路器的技术参数 断路器型号 额定电压 KV 额定电流 A 最高工作电压KV 额定断流容量KA 极限通过电流KA 热稳定电流 KA 固有分闸时间 S 峰值 4S 352 SW 35 20xx 17 热稳定效验： kt QtI 2 SKAtI t 222 )( 7  电弧持续时间取 ，热稳定时间为： SSt k  因此需要计入短路电流的非周期分量，查表得非周期分量的等效时间 T=， SKATIQ np 222 )(    SKAtIIIQ kttp kk 222222 22 )(   SKAQ pnpk 2)(  所以 kt QtI 2 ，满足热稳定效验。 兰州理工大学毕业 设计（论文） 17 动稳定效验： KAiKAi shes  满足动稳定效验。 因此所选断路器合适。 （ 2） 主变压器侧短路器的选择 m a x 1. 05 40 00 3 35NNSIAU   额定电压选择： KVUU NSN 35 额定电流的选择： m ax I A 开断电流选择：  II Nbr ( 4d 点短路电流 ) 由上表可知， 352 SW 同样满足主变压器侧断路器的选择。 其动稳定，热稳定计算与母联相同。 满足动稳定和热稳定要求，因此所选隔离开关合适。 10KV 电压等级的断路器及隔离开关的选择 （ 1） 出线侧断路器、母。