110kv变电站初步设计-供用电技术-毕业论文

110kv变电站初步设计-供用电技术-毕业论文内容摘要：

感性负载，还有感性的电力变压器，从而使功率因数降低。 如在充分发挥设备潜力、改善设备运行性能、提高自然功率因数的情况下，尚达不到规定的功率因数要求，则需要增设无功功率补偿装置。 这将使系统的电能损耗和电压损耗相应降低，既节约电能又提高电压质量，而且可选较小容量的供电设备和导线电缆，因此提 高功率因数对供电系统大有好处。 无功补偿后的工厂计算负荷： 工厂装设了无功补偿装置后，在确定补偿地点以前的总的计算负荷时应扣除无功补偿容量，即总的无功计算负荷为： Q30Qc 补偿后总的视在计算负荷为： 无功补偿容量： 按规定，变电所高压侧 COS,低压侧补偿后的功率因数略高于 该铸造厂装设一台主变压器，经过计算可知低压侧有功计算负荷为 4760Kw，无功计算负荷为 在功率 4522KVA。 无功计算负荷为 1405KVAR,视在计算负荷为。 35KV 的功率因数为 、10KV线路的功率因数为。 因此无需再次进行无功功率补偿。 第三节 短路电流计算 短路是指不同电位的导体之间电气短接，这是电力系统中最常见的一种故障，也是电力系统中最严重的一种故障。 短路按性质分可分为对称短路和非对称性短路，三相短路属于对称性短路，其他形式的短路均为非对称性短路。 电力系统中，发生单相短路的可能性最大，而发生三相短路的可 能性最小。 但是一般情况下，三相短路的短路电流最大，因此造成的危害也最为严重。 为了使电力系统的电气设备在最严重的短路状态下也能可靠地工作，因此作为选择和校验电气设备的短路计算中，以三相短路计算为主。 短路电流的计算，常用的有欧姆法和标幺值法。 （本次设计采用标幺值法） 短路点的确定 为了选择高压电气设备，整定继电保护，需要计算总降压变电所 35KV 侧、10kv 母线以及厂区高压配电线路末端的短路电流。 （因 10KV 母线与 10KV 配电线路末端的短路电流差别较小，所以只计算主变压器高低压侧两边的短路电流。 ） 二、短路电流计算 计算电路图 短路电流计算等值电路图 1 基本等值电路 （ 2）最大运行方式下的等值电路 （ 3）最小运行方式下的等值电路 短路电流计算 计算各元件的电抗标么值 设基准容量为 Sj 1000MVA,基准电压 Uj1 37KV,Uj2 件就可以求出各个元件的电抗标么值： 1 电源： Xx* Sj/Sd 1000/1918 2 三圈变压器： X1* 1/2（ Ud12+Ud13Ud23） /100Sj/ Sbe 1/2 +176 /1001000/ X2* 1/2（ Ud12+Ud23Ud13） /100Sj/ Sbe 1/2 +617 /1001000/ 取其绝对值 3 线路： Xl* X0LSj /U2J1 /372 4 双线圈变压器： Xb* Ud%/100Sj/Sbe 7/1001000/5 14 计算 35KV 侧短路电流 （ 1）最大运行方式下： 短路电流 Id1 Id2 I*d1Sj/ Uj1 SJ 1000MVA,UJ1 37KV 短路电流有效标么值 Id* Id* 1/d* I*d1 1/d1* 1/[XX*+ 1/2 X1*J+ 1/2 X2J*+XL*] 1/[+ 1/2 + 1/2 +] 最大运行方式下 d1 点的短路电流： Id1 I*d1Sj/ Uj1 最大运行方式下 d1 点的短路冲击电流： ic1 最大运行方式下 d1 点的短路冲击电流有效值： Ic1 最大运行方式下短路容量： Sd1 I*d1Sj 269MVA 最小运行方式下 : 短路电流 Id1 Id1 I*d1Sj/ Uj2 SJ 1000MVA,UJ1 37KV 短路电流有效值标么值 Id* Id* 1/d* I*d1 1/d2* 1/[XX*+X1*J+X2J*+XL*] 1/[+++] 最小运行方式下 d1 点短路电流： Id1 I*d1Sj/ Uj1 最小运行方式下 d1 点短路冲击电流： Ic1 最小运行方式下 d1 点短路冲击电流有效值： IC1 最小运行方式下 d1 点的短路容量： Sd1 I*d1Sj 183MVA 计算 10KV 侧短路电流 （ 1）最大运行方式下： 短路电流 Id2 Id2 Id2* sj/ Uj2 Sj 1000MVA,Uj2 短路电流有效标么值 Id* Id* 1/d* I*d2 1/d2* 1/[XX*+ 1/2 X1*J+ 1/2 X2J*+XL*+Xb*] 1/[+ 1/2 + 1/2 ++14] 最大运行方式下 d2 点短路电流： Id2 I*d2Sj/ Uj2 最大运行方式下 d2 点短路冲击电 流； Ic2 最大运行方式下 d2 点短路冲击电流有效值 : Ic2 最大运行方式下 d2 点的短路容量： Sd2 I*d2SJ 56MVA 2 最小运行方式下： 短路电流 Id2 Id2 I*d2Sj/ Uj2 Sj 1000MVA,Uj2 短路电流有效标么值 Id* Id* 1/d* I*d2 1/d2* 1/[XX*+X1*J+ X2J*+XL*+Xb*] 1/[++++14] 最小运行方式下 d2 点的短路电流 : Id2 I*d2Sj/ Uj2 最小运行方式下 d2 点短路电流冲击系数： Ic2 最小运行方式下 d2 点的短路冲击电流有效值： Ic2 最小运行方式下 d2 点短路容量： Sd2 I*d2SJ 51MVA 短路电流计算结果表 序号 短路点 运行方式 短路电流 Id KA 冲击电流 IC KA 短路容量（ MVA） 1 35KVd1 最大 269 1 35KVd1 最小 183 2 10KVd2 最大 56 2 10KVd2 最小 51 第四节 主要电气设备的选择 变配电所中承担输送和分配电能任务的电路，称为一次电路，或称为主电路、主接线。 一次电路中所有电气设备成为一次设备或一次元件。 一次设备按其功能来分，可分为以下几类： 变换设备 其功能是按照电力系统运行的要求改变电压或电流、频率等。 例如电力变压器、电压互感器、电流互感器等。 控制设备 其功能是按照电力系统运行的要求来控制一次电路的通断，例如各种高低压侧开关。 保护设备 其功能是用来对电力系 统进行过电流和过电压的保护，例如熔断器和避雷器。 补偿设备 其功能是用来补偿电力系统的无功功率，提高系统的功率因数，例如并联电容器。 成套设备 它是按照一次电路接线的方案要求，将有关一次设备及控制、指示、监测和保护一次设备的二次设备组合为一体的电气设备，例如高压开关柜、低压配电屏和照明配电箱等。 正确的选择电器是使电气主接线和配电装置达到安全经济运行的重要条件，在进行电气设备选则时在保证可靠地前提下，应该积极而稳妥的采用新技术、新工艺，并注意节省投资，选择合适的电器。 并要按照短路状态进 行校验热稳定度和热稳定度。 35KV 侧高压电器设备的选择： 35KV 隔离开关的选择 高压隔离开关的功能主要是隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修。 隔离开关没有专门的灭弧装置，不允许带负荷操作。 然而可用来隔离一定的小电流，励磁电流不超过 2A 的空载变压器，电容电流不超过 5A 的空载线路及高压互感器和避雷电路。 高压隔离开关按安装地点不同，可分为户内及户外两大类。 一般 35KV 户外型配电装置多采用三柱式隔离开关。 额定电压选择 额定电流选择 热稳定度校验 It2 Qk 动稳定度校验 Ics iim 因为选择的隔离开关为总降压变电所主变压器回路的隔离开关，所以最大持续电流和短路电流引起的热效应都与断路器引起的相同。 即有： UNS 35（ KV） I A Qk [ KA ^2*S] 根据降压变电所主变压器回路隔离开关的最大持续短路电流及短路电流引起的热效应值及安装在户外的要求，可选用 GW535G/60072 户外型隔离开关。 相关参数见下表。 计算数据 SW235/600 断路器 UNS 35 KV UN 35 KV I A IN 600 A Iim KA iCs 72 KA Qk [ KA ^2*S] It.^ 16^2*4 1024[ KA ^2*S] 35KV 断路器的选择 高压断路器的功能 是：不仅能通过正常负荷电流，而且能接通和承受一定时间的短路电流，并您能在保护装置的作用下自动切除短路故障。 一般 35KV 及以下的户内配电装置中都采用少有断路器。 35KV 高压熔断器的选择原则 ： 高压断路器的额定开断电流不应小于实际开断瞬间的短路次暂态电流。 ： 为了保证断路器在关合短路时的安全，断路器的额定关合电流应不小于短路电流最大冲击值 .。 5． 35KV 断路器的确定 主变 35KV 供电回路最大持续工作电流为： In Sn／（）＝ 5000／（ *35）＝ 根据规定，在发电机、变压器回路一般考虑 倍的额定电流，因此有： I * A U。