110kv变电所电气一次系统设计_毕业设计论文(编辑修改稿)

110kv变电所电气一次系统设计_毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

绕组间短路电压 U（ 13） %— 变压器高压与低压绕组间短路电压 U（ 23） %— 变压器中压与低压绕组间短路电压 由变压器参数表得知，绕组间短路电压值分别为： U（ 12） %=% U（ 13） %=% U（ 23） %=% 主变额定容量 SN=63MVA 所以 x1=1/2 (+)= x3=1/2 (+)= 标么值 : x1*= x1 /100 ( Sj / SN)= (100/63)= x3*= x3 /100 ( Sj / SN)= (100/63)= 已知 110KV 系统折算到 110KV 母线上的等值电抗 Xs*= 当 d1 点短路时 XS d1 I″ d*1=1/ Xs*=1/= Ij=Sj / 3 Uj=100/ ( 3 115)=(KA) I″ d1= I″ d*1 Ij= =(KA) I″ d1=I∞ Ich= 2 I″ d= 2 = (KA) S∞ = 3 Uj I∞ = 3 115 =(MVA) 其中 Id：短路电流周期分量有效值 Id″： 起始次暂态电流 I∞ ： t=∞时稳态电流 S∞ ：短路容量 当 d2 点短路时 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） d2 d2 d2 I″ d*2=1/ X d*2=1/= Ij=Sj /( 3 Uj)=100/ ( 3 37)=(KA) I″ d2= I∞ = I″ d*2 Ij = =(KA) Ich = 2 I″ d2= 2 =(KA) S2∞ = 3Uj I∞ = 3 37 =(MVA) 当 d3 点短路时 d3 d3 d3 I″ d*3=1/ X d*3=1/= Ij =Sj / ( 3 Uj )=100/ ( 3 )=(KA) I″ d3= I∞ = I″ d*2 Ij= =(KA) 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） Ich3= 2 I″ d3= 2 =84(KA) S3∞ = 3 Uj3 I∞ = 3 =598(MVA) 额定电流计算 因 IN=Ij SN /Sj (SN =63MVA， Sj=100MVA， Ij1=， Ij2=， Ij3=) 所以 IN1= 63/100=(KA) IN2= 63/100=(KA) IN3= 63/100=(KA) 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 短路电流计算结果表 短路点 基准电压 (KV) 基准电流 (KA) 电压等级 (KV) 计算电抗 额定电流 (KA) T=0 时刻短路电流周期分量 稳态短路电流 短路电流冲击值(KA) 最大电流有效值 (KA) 短路容量(KVA) 标么值 有名值(KA) 标 么值 有名值(KA) 公式 Uj=Up Sj/ Uj Ij SN/Sj I*″ I*″ Ij I*∞ I*∞ Ij ″ ″ Iuj d1 115 110 d2 37 35 d3 10 84 50 598 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 第五章 设备的选择与校验 第一节 设备选择的原则和规定 导体和设备的选择设计，应做到技术先进，经济合理，安全可靠，运行方便和适当的留有发展余地，以满足电力系统安全经济运行的需要。 一、一般原则 1）应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展的需要。 2）应力求技术先进和经济合理。 3）选择导体时应尽量减少品种。 4）应按当地环境条件校核。 5）扩建工程应尽量使新老电器型号一致。 6）选用的新 产品，均应有可靠的实验数据，并经正式鉴定合格。 二、有关规定 技术条件： 选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压过电流的情况下保持正常运行。 1）长期工作条件 a．电压：选用的电器允许的最高工作电压 Umax 不得低于该回路的最高运行电压，即Umax＞ Ug，当额定电压在 220KV 及以下时为。 额定电压与设备最高电压 受电设备或系统额定电压 供电设备额定电压 设备最高电压 10 110 121 126 b．电流：选用的电器额定电流 Ie 不得低于所 在回路在各种可能运行方式下的持续工作电流 Ig，即 Ie≥ Ig。 由于高压电器没有明显的过载能力，所以在选择 其额定电流时，应满足各种方式下回路持续工作电流。 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） c．机械负荷：所选电器端子的允许负荷，应大于电器引下线在正常运行和短路时的最大作用力。 2）短路稳定条件 ① 校验的一般原则 电器在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动、热稳定检验，检验的短路电流，一般取三相短路时的短路电流。 ② 短路的热稳定条件： It2t＞ Qdt Qdt— 在计算时间 tjs 秒内，短路电流的热效应（ ） It— t 秒内设备允许通过的热稳定电流有效值（ KA） T— 设备允许通过的热稳定电流时间（ S） ③ 短路的动稳定条件 ich≤ idf Ich≥ Idf ich— 短路冲击电流峰值（ KA） idf— 短路全电流有效值 Ich— 电器允许的极限通过电流峰值（ KA） Idf— 电器允许的极限通过电流有效值（ KA） ④ 绝缘水平 在工作电压和过电压下，电气的内、外绝缘应保证必要的可靠性。 电器的绝缘水平，应按电网中出现的各种过电压和保护设备相应的保护水平来确定。 当所选电器的绝缘水平低于国家规定的标准数值时，应通过绝缘配合计算选用适当的电压保护设备。 环境条件 选择导体和电阻时，应按当地环境条件校核。 原始资料提供环境条件如下： 年最高温度 +40℃，最低气温 20℃，当地雷暴日数 40 日 /年。 第二节 导线的选择和检验 载流导体一般采用铝质材料比较经济， 110KV 及以上高压配电装置一般采用 软 导线，当负荷电流较大时，应根据负荷电流选用较大截面的导线。 矩形导线一般只华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 用于 35KV 及以下，电流在 4000A 及以下时；槽形导体一般用于 4000~8000A 的配电装置中；管形导体用于 8000A 以上的大电流母线。 一、导线的选择 按回路最大持续工作电流选择： Ixu≥ 其中 — 导体回路持续工作电流（ A） Ixu— 相应于导体在某一运行温度、环境条件下长期允许工作电流（ A） 若导体所处环境条件与规定载流量计算条件不同时，载流量应乘以相应的修正系数。 按经济电流密度选择 Sj＝ 其中 Sj— 按经济电流密度计算得到体截面（ mm2） j— 经济电流密度（ A/ mm2） 以下分别对各电压等级的导线进行计算选择。 110KV 系统： 由于连线与 110KV 进线所承受的电流相同，故 110KV 所有连线与进线选择型号相同的导线 ,即 LGJ185 型（长期允许载流量 770A2*320A）。 10KV系统： 进线：由于按主变额定容量计算太大，故按 10KV 侧 Pmax=20MW 计算， cosφ = Ie=Pmax/ 3 U cosφ =20 103/ ( 3 10 )=(A) == =(A) 查 《电力工程电气设计 手册 》第 337 页 表，按最高允许温度为 +70℃，当地环境温度最高为 +40℃，修正系数 K= 所以导线的最大载流量 Ig=(A) 查 《电力工程电气设计 手册 》第 333 页 表，得矩形导体 80*8 两条横放（长期允许载流量 1946A） 出线：由于不知道每回出线的负荷情况 ,故选 10KV 出线导线时按主变额定容量选择 (按经济电流密度选择 ) Ig=63000/12/(10 3 )=(A) 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 架空线路： 由于 t=6000，查软导线经济电流密度表，得 j=（ A/mm2） 所以 Sj= (mm2) 查表得 LGJ185 型导线 (长期允许最大载流量 770A) 因为按经济电流密度选择的导线载面，应尽量接近经济计算载面 Sj，当无合适规格导体时，允许小于 Sj。 二、电力电缆的选择 要求：电缆截面应满足持续允许电流、短路热稳定、 允许电压降等要求，当最大负荷利用小时 Tm5000h 且长度超过 20M 时，还应按经济电流密度选取。 按持续允许电流选择 ① 计算公式 敷设在空气中和土壤中的电缆允许载流量按下式计算： KIxu≥ Ig Ig：计算工作电流 Ixu：电缆在标准敷设条件下的额定载流量 K：不同敷设条件下综合校正系数，对于土壤中单根敷设的电缆 K=Kτ K3 查 《电力工程电气设计 手册 》第 1001 页 表， 50℃时 Kτ = K3= ∴ Ixu ≥ Ig /K=( )=311 A 查 《 电力工程电气设计 手册 》第 934 页 表 ,选用 YJV3*185 电力电缆 (额定载流量 281 = (A) 按持续经济电流密度选择 公式 : S=Ig/j Ig：计算工作电流 J：经济电流密度 （ A/mm2） 查 《电力工程电气设计 手册 》第 942 页 表 j= S=,故其工作电流按最大负荷计算 Ig=25/(10 12)= (KA)=120 A S=120/=129 mm2 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 故仍选用 YJV3。