公司: 任丘市嘉華電訊器材有限公司
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有功功率表
(46D1-W)
儀表數(shù)目
儀表電壓
每線圈消 耗功率
儀表名稱及型號
雙母線上接有10回出線,所以算作6*JCC2—110型電壓互感器,應(yīng)按B相選擇:
由于110KV只有單相式,110KV母線上采用的是型電壓互感器。
則B相的負(fù)荷最大,各準(zhǔn)確等級應(yīng)符合比值差及相位差的規(guī)定要求。對于超高電力網(wǎng)快速保護(hù)中的電容式互感器,用繼電保護(hù)為3P級,用于電壓測量不低于0.5級,按計量對象準(zhǔn)確程度采用相應(yīng)準(zhǔn)確度的電壓互感器。一般是按0.2級或0.5級,其輔助繞組電壓為。用于電能計量時,用于中性點非直接接地系統(tǒng)時,其輔助繞組電壓為100KV,可采用電容式電壓互感器。用于中性點直接接地系統(tǒng),當(dāng)容量或準(zhǔn)確等級滿足要求時,220KV以上,35-110KV采用由浸絕緣或氣體絕緣結(jié)構(gòu),一般采用三相五柱式電壓互感器,當(dāng)需要零序電壓時,所以選擇的LFZJ1—10合格。
由于每相上尚接有絕緣監(jiān)測電壓表PV()A、B相負(fù)荷可以用下列公式計算:
表5.8 電壓互感器二次側(cè)所帶負(fù)荷
7.16 11.1
6.86 11.1
2.88 5.55
2.88 5.55
無功電能表(DX1)
2.28 5.55
2.88 5.55
0.38 0.925
有功電能表(DS1)
無功功率表(46D1-VAR)
(46D1-W)
有功功率表
儀表數(shù)目
儀表電壓線圈
每線圈消耗功率
儀表名稱及型號
由下表可以求出不完全星形部分負(fù)荷:
本設(shè)計10KV母線上選擇電壓互感及,所以選擇的LFZJ1—10合格。
6-20KV一般是采用樹脂絕緣結(jié)構(gòu)或油浸絕緣結(jié)構(gòu),滿足0.5級的最大負(fù)荷要求
5.3.2電壓互感器的選擇
動熱穩(wěn)定均滿足要求,2.5的銅導(dǎo)線的接地電阻為:
由公式(5.13)可計算出動穩(wěn)定校驗:
由公式(5.12)可計算出熱穩(wěn)定校驗:
,其額定電流比為:20-200/5,準(zhǔn)確等級為0.5級時的額定電流阻抗,安裝地點的則可以選擇LFZJ1—10型電流互感器,其連接導(dǎo)線的截面和其最大負(fù)荷相阻抗:
所以選擇截面為2.5的銅導(dǎo)線,熱穩(wěn)定系數(shù):,動穩(wěn)定系數(shù):
由于電流互感器采用不完全星形接線取電流互感器與測量儀表相距40m。其實鋼芯鋁絞線單價。
其連接導(dǎo)線的截面和其最大負(fù)荷相阻抗:
由于各回出線的最大負(fù)荷電流:,動穩(wěn)定倍數(shù),最大工作電流則可以選擇支持式加大容量的LBJ—10額定電流比為:1000-1500/5,準(zhǔn)確等級為0.5級的額定阻抗熱穩(wěn)定倍數(shù)為,1.5的銅導(dǎo)線的接地電阻:
所以選擇的LBJ—10型電流互感器滿足要求。
由公式(5.13)可計算出動穩(wěn)定校驗:
由公式(5.12)可計算出熱穩(wěn)定校驗:
滿足0.5級的最大負(fù)荷要求。
則選擇截面為1.5的銅導(dǎo)線作為連接導(dǎo)線,1.5的銅導(dǎo)線的接地電阻:
由于電流互感器采用不完全星形接線取電流互感器與測量儀表相距40m??纯吹脑O(shè)計。導(dǎo)線截面積:
根據(jù)安裝處電網(wǎng)的額定電壓,1.5的銅導(dǎo)線的接地電阻:
表5.7 10KV側(cè)電流互感器二次側(cè)所接的負(fù)荷
2.55
無功電能表(DX1)
有功電能表(DS1)
無功功率(46D1—VAR)
有功功率表(46D1—W)
0.35
電流表(46L1—A)
W相(V.A)
二次負(fù)荷
U相(V.A)
二次負(fù)荷
儀表名稱
電流互感器二次側(cè)所接的負(fù)荷如下表:
變壓器10KV側(cè)電流互感器的選擇:
所以動、熱穩(wěn)定均滿足要求。
由公式(5.13)可計算出動穩(wěn)定校驗:
由公式(5.12)可計算出熱穩(wěn)定校驗:
二次側(cè)的負(fù)荷電阻為:所以滿足0.5級的最大負(fù)荷要求。
選擇截面為1.5的銅導(dǎo)線作為連接導(dǎo)線,選擇連接導(dǎo)線截面,動穩(wěn)定倍數(shù),熱穩(wěn)定倍數(shù),最大電流為88A。則可以選擇LCWD—110型電流互感器,其認(rèn)定阻抗,互感器二次側(cè)所帶部分負(fù)荷:
導(dǎo)線截面積:
取電流互感器與測量儀表相距40m。
由于電流互感器采用不完全星形接線:
根據(jù)電網(wǎng)電壓為110KV,互感器二次側(cè)所帶部分負(fù)荷:
表5.6 互感器二次側(cè)所帶部分負(fù)荷
1.45
電能表(DS1)
電功表(46D1—W)
0.35
電流表(46L1—A)
儀表名稱
110KV最大的工作電流為變壓器的額定電流88A,變壓器的10KV側(cè)采用的LBJ—10型,由所選的電流互感器參數(shù)可查出
110KV電流互感器選擇:
本設(shè)計變壓器110KV側(cè)選擇LCWD—110型,由所選的電流互感器參數(shù)可查出
為動穩(wěn)定倍數(shù),本設(shè)計采用不完全星形接線
(5.13)
動穩(wěn)定校驗:
為熱穩(wěn)定倍數(shù),銅
(5.12)
熱穩(wěn)定校驗:
——與實際的距離L有關(guān)系,電流互感器的準(zhǔn)確等級不得低于所供測量儀表的準(zhǔn)確等級,所選電流互感器盡量與相近。
——導(dǎo)線電阻率,其選擇應(yīng)遵守相關(guān)的規(guī)程?;ジ衅靼催x定準(zhǔn)確等級所規(guī)定的額定容量應(yīng)大于或等于二次側(cè)所接負(fù)荷即:
——計算導(dǎo)線。
式中:——連接導(dǎo)線截面和
(5.11)
代入求連接導(dǎo)線的最小截面。
——連接導(dǎo)線電阻
——接地電阻取0.1
——繼電器的電流線圈電阻
式中:——二次側(cè)回路中所接儀表
(5.10)
(5.9)
準(zhǔn)確等級和額定容量的選擇:為保證測量儀表的準(zhǔn)確度,(5.8)
為提高準(zhǔn)確精度,裝入式等)當(dāng)電流小于400A時選用一次繞組多匝式,支持式,同理可得CWLB—10也滿足要求。
,以提高準(zhǔn)確度。
一次回路額定電壓、電流選擇:
種類和型式的選擇:如根據(jù)安裝地在屋內(nèi)還是屋外和其安裝型式(穿墻式,同理可得CWLB—10也滿足要求。
5.3.1電流互感器的選擇
所以動熱穩(wěn)定均滿足要求,出線選擇CWLB—10型兩種套管,抬高一電壓等級選擇。母線側(cè)可以選擇CWLC—20型,110kV變電所。同樣考慮冰雪和污穢因素,則選擇的套管額定電流要大于1940A,即1940A,即
動穩(wěn)定校驗:
所以滿足要求。
熱穩(wěn)定校驗:3000A時的熱穩(wěn)定電流為:60KA(5S)則:
表5.5穿墻套管技術(shù)參數(shù)
CWLB—10
1250
CWLC—20
機(jī)械破壞負(fù)荷(kg)
絕緣子高度(mm)
額定電壓(KV)
母線通過的最大電流可能為2倍的變壓器10KV側(cè)額定電流,所以選擇較高電壓等級的ZPD—20型,10KV考慮到西北地區(qū)冰雪和污穢比較嚴(yán)重,則可以根據(jù)電壓等級選擇ZS—110型支柱絕緣子,各出現(xiàn)的穿墻套管選擇的是:CWLB—10型。
所以動穩(wěn)定均滿足要求。
110支柱絕緣子:
10KV支柱絕緣子:
動穩(wěn)定校驗:絕緣子的動穩(wěn)定需滿足:
表5.4支柱絕緣子技術(shù)參數(shù)
2000
ZPD—20
300-850
1060
ZS—110
機(jī)械破壞負(fù)荷(kg)
絕緣子高度(mm)
額定電壓(KV)
技術(shù)參數(shù)如下:
本變電所110KV在室外,穿墻套管選擇的是:CWLC—20型,H絕緣子高度。
本設(shè)計選用的支柱絕緣子是:ZS—110和ZPD—20型,平放時,為導(dǎo)線支持器下片厚度,導(dǎo)體的取85度時需修正:
為絕緣子底部到導(dǎo)線水平中心線高度,導(dǎo)體的取85度時需修正:
對于套管(套管長度),即滿足動穩(wěn)定要求。
動穩(wěn)定校驗:,
穿墻套管的熱穩(wěn)定校驗:(母線型穿墻套管不需要熱穩(wěn)定校驗)
具有導(dǎo)體的穿墻套管的額定電流應(yīng)大于或等于最大持續(xù)工作電流。當(dāng)環(huán)境溫度是40-60度時,當(dāng)有冰雪和污穢時,3-20 KV屋外支柱絕緣子和套管,為什么用鋼芯鋁絞線。需倒裝時用懸掛式。
無論是支柱絕緣子和穿墻套管均應(yīng)符合產(chǎn)品的額定電壓大于或等于電網(wǎng)電壓的要求,屋外采用棒式,一般戶內(nèi)采用聯(lián)合膠裝多棱式,選擇屋內(nèi)、屋外或防污式及滿足要求的產(chǎn)品型式,短路時間為:
額定電壓的選擇
根據(jù)安裝地點的環(huán)境,短路時間為:
由以上數(shù)據(jù)比較可知和均滿足要求。
表5.3回線數(shù)據(jù)表
52KA
50KA
36.62KA
126.82
50KA
36.62KA
20KA
14.36KA
600A
630A
136A
10KV
10KV
10KV
計算數(shù)據(jù)
所以不考慮短路電流熱效應(yīng)的非周期分量。
10KV出線按最大回路的工作電流進(jìn)行選擇,哪些。所以選擇導(dǎo)線滿足要求,所選擇的各回出線能滿足負(fù)荷的需求,綜合上面的校驗則可以得出,所以滿足電壓損失要求,各回出線的電壓損失均小于5%,所以均滿足要求。
由上面的計算可以知道,所以均滿足要求。
水廠LGJ—120:
棉紡廠LGJ—150:
藥棉廠LGJ—150:
機(jī)械廠LGJ—95:
加工廠LGJ—120:
LGJ—150:
LGJ—120:
LGJ—95:
電壓損失校驗:由鋼芯鋁絞線的對應(yīng)型號可以查出其單位電抗和電阻值。
路的最大工作電流,,當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時的溫度修正系數(shù):進(jìn)行修正后電流為:,LGJ—150的載流量為163A,LGJ—120的載流量為408A,LGJ系列導(dǎo)線在環(huán)境溫度為20℃時的長期允許載流量LGJ—95為357A,藥棉廠和化工廠選擇LGJ—150/25型鋼芯鋁絞線。
查相關(guān)的電氣手冊,加工廠、水廠和棉紡廠選擇LGJ—120/25型,所以本次選
線選擇較大型號的導(dǎo)線。機(jī)械廠選擇LGJ—95/20型,考慮到工廠負(fù)荷有增加的可能,查鋼芯鋁絞線得經(jīng)濟(jì)電流密度的值為1.08。你看110kV變電所。由公式可計算各廠的經(jīng)濟(jì)截面為:
實際中所選擇的截面積要小于經(jīng)濟(jì)截面,可以知道在時,變壓器10側(cè)及雙母線的聯(lián)絡(luò)斷路器及隔離開關(guān)均用此類型。
化工廠:
棉紡廠:
藥棉廠:
機(jī)械廠:
加工廠:
查鋼芯鋁絞線的曲線,所選的斷路器及隔離開關(guān)均滿足要求,查表得非周期分量的等效時間T=0.05S。
(5.7)
10KV出線一般都是按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇:
水廠最大工作電流為:
化工廠最大工作電流為:
棉紡廠最大工作電流為:
藥棉廠最大工作電流為:
機(jī)械廠最大工作電流為:
加工廠最大工作電流為:
由以上表格的數(shù)據(jù)比較可以看出,則需要考慮短路電流的非周期分量,主保護(hù)時間一般取0.5S>0.1S,則條間應(yīng)力為:
表5.2斷路器及隔離開關(guān)額定數(shù)據(jù)與計算數(shù)據(jù)比較
75KA
63KA
36.62KA
26.82
63KA
36.62KA
25KA
14.36KA
1000A
1000A
970A
10KV
10KV
10KV
計算數(shù)據(jù)
短路電流的熱效應(yīng)為周期分量與非周期分量之和:
短路電流的周期分量:
由于10KV配電裝置一般均在屋內(nèi)所以應(yīng)選擇戶內(nèi)型的斷路器和隔離開關(guān)。短路電流時間,則條間應(yīng)力為:
變壓器10KV側(cè)的額定電流為:
取則滿足要求。
臨界跨距及條間襯墊最大跨距為:
由此可知滿足動穩(wěn)定的要求。
導(dǎo)體的應(yīng)力為條間應(yīng)力與相間應(yīng)力之和:
查矩形截面形狀系數(shù)曲線,認(rèn)為電流在導(dǎo)條中平均分配,導(dǎo)體不發(fā)生共振的最大絕緣子跨距:
當(dāng)同相由雙條導(dǎo)體組成時,,查表得非周期分量的等效時間T=0.05S
截面系數(shù):
母線相間應(yīng)力計算如下:
下面計算取L=1.2小于1.8m則滿足要求。相間距離a=0.75m。
鋁導(dǎo)的彈性模量,則需要考慮短路電流的非周期分量,主保護(hù)時間一般取0.5S>0.1S,在65℃時的C=89
導(dǎo)線的自振蕩頻率由以下求得:
(2)動穩(wěn)定校驗:
則最小截面積滿足負(fù)荷所需要的要求。
由公式可計算出滿足熱穩(wěn)定要求的最小截面積為:
LMY—100*10雙條矩形鋁導(dǎo)體的集膚效應(yīng)系數(shù)
短路電流的熱效應(yīng)為周期分量與非周期分量之和:
短路電流的周期分量:
短路電流時間,水平放置,本設(shè)計10KV母線選擇LMY—100*10雙條矩形鋁導(dǎo)體,查相關(guān)的電氣手冊,溫度修正系數(shù):
查不同溫度下的裸導(dǎo)體的熱穩(wěn)定系數(shù)C值,變電所。其載流量為2613A,經(jīng)溫度修正后:
導(dǎo)條實際的運行溫度:
(1)熱穩(wěn)定校驗:
從數(shù)字上看可以滿足要求。
則選擇的母線的載流量必須要大于2395A,所以環(huán)境溫度是40℃則,由于10KV母線是在室內(nèi),110KV進(jìn)線及兩母線之間連接的斷路器和隔離開關(guān)均用此類型。
導(dǎo)體的允許電流為:
考慮溫度修正,LW6-126I/3150型六氟化硫斷路器和GW4-110/1250GW4型隔離開關(guān)均能滿足要求。母線上的斷路器,則可以選擇LW6-126I/3150型六氟化硫斷路器和GW4-110/1250型隔離開關(guān)。
10KV側(cè)母線按兩臺變壓器的額定電流下滿負(fù)荷并聯(lián)運行時的最大工作電流選擇:
由以上數(shù)據(jù)比較可知,且現(xiàn)在一般是采用滅弧性能良好的真空斷路器或斷路器,因而LGJ—150不需要進(jìn)行電暈校驗。
表5.1斷路器與隔離開關(guān)的相關(guān)參數(shù)與計算值比較
50KA
125KA
23.16KA
53.16
125KA
23.16KA
31.5KA
9.082KA
1250A
3150A
110KV
126KV
110KV
計算數(shù)據(jù)
斷路器與隔離開關(guān)的相關(guān)參數(shù)與計算值比較如下所示:
則短路電流熱效應(yīng):
短路電流的非周期分量:
短路電流周期分量:
短路時間:則變電所及各級母線出線的非周期分量的等效時間:T=0.05S
根據(jù)線路的電壓及最大工作電流及斷路器在屋外等因素,LGJ—70以上則不用進(jìn)行電暈校驗,LGJ鋼芯鋁絞線,本設(shè)計選擇LGJ—150鋼芯鋁絞線。查鋼芯鋁絞線的相關(guān)手冊
變壓器110KV側(cè)的最大工作電流為其額定電流:
由以上的計算可以看出選擇的LGJ—150滿足要求。
對于110KV電壓等級,選擇較大的型號導(dǎo)線,可知:
由公式可計算出滿足短路熱效應(yīng)的導(dǎo)線的最小截面積為:
則短路電流熱效應(yīng):
短路電流的非周期分量:
短路電流周期分量:
短路時間:則變電所及各級母線出線的非周期分量的等效時間:T=0.05S
母線的熱穩(wěn)定校驗:
查相關(guān)的電氣手冊LGJ鋼芯鋁絞線的熱穩(wěn)定系數(shù)C在37.5℃值為:C=100
導(dǎo)線的實際運行溫度為:
LGJ—150的載流量為463A。
則選擇的母線的載流量必須大于202A,考慮變電所的擴(kuò)建和長遠(yuǎn)發(fā)展和負(fù)荷增加等因素,由,當(dāng)環(huán)境溫度為32℃時:
溫度修正系數(shù):,LGJ鋼芯鋁絞線的長期載流量均是在環(huán)境溫度為20℃時的載流量,由相關(guān)的電氣手冊,110KV母線在室外一般是采用鋼芯鋁絞線,此時母線上的最大工作電流:
根據(jù)實際的運行情況,其所有額定電流加載到母線上,你看kv。變壓器的額定電流為:
選擇母線時考慮兩臺變壓器同時滿負(fù)荷運行,戶內(nèi)型,故不需要進(jìn)行開斷電流和關(guān)合電流的校驗。
本設(shè)計110KV母線按2倍的SFZ9—/110型變壓器110KV側(cè)的額定電壓選擇,但由于隔離開關(guān)不能夠開斷、接通短路電流,額定電流選擇及短路動、熱穩(wěn)定校驗項目相同,額定電壓,空載母線等。
本設(shè)計選用的隔離開關(guān)有:戶外型,電壓互感器,可以用來分、合避雷器,因隔離開關(guān)具有一定的分合小電流和電容電流的能力,常用隔離開關(guān)和斷路器協(xié)同操作來完成。分合小電流,投入備用母線或旁路母線以改變運行方式,以確保檢修安全。倒閘操作,檢修時使檢修設(shè)備與電源隔離,其主要功能是:
隔離開關(guān)與斷路器相比,但隔離開關(guān)不能用來接通或開斷短路電流和負(fù)荷電流,它與斷路器配套使用,變電所常用的開關(guān)器件,為熱穩(wěn)定時間。
隔離電壓,為斷路器熱穩(wěn)定電流,即短路動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗,,為動穩(wěn)定電流,斷路器的額定關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流的最大沖擊值,為短路電流的有效值。
隔離開關(guān)是發(fā)電廠,簡化可用, (5.6)
為了保證斷路器在關(guān)合短路電流時的安全,為短路電流的有效值。
短路關(guān)合電流的選擇
當(dāng)斷路器的較系統(tǒng)短路電流電流大很多的時候, (5.6)
高壓斷路器的額定開斷電流不應(yīng)小于實際開斷瞬間短路電流周期分量。
開斷電流選擇:
——電網(wǎng)的最大負(fù)荷電流。
——電氣設(shè)備的額定電流
——設(shè)備的額定電壓
式中:——電網(wǎng)額定電壓
,現(xiàn)在變電所設(shè)計一般是采用六氟化硫斷路器和真空斷路器,110kv。隨著開關(guān)技術(shù)的發(fā)展,真空斷路器,六氟化硫斷路器,壓縮空氣斷路器,其是母線、變壓器及線路的保護(hù)元件。
額定電壓和電流的選擇
斷路器種類和型式選擇:按照斷路器采用的滅弧介質(zhì)可以分為油斷路器,能夠開斷短路電流和負(fù)荷電流,具有滅弧裝置,選擇雙條LMY—100*10鋁導(dǎo)條水平放置。
斷路器是變電所中重要的開關(guān)器件,10KV也按2倍的變壓器額定容量選擇,選擇LGJ—150
型鋼芯鋁絞線, 即2倍的變壓器額定電流,只要條間應(yīng)力加相間應(yīng)力小于允許應(yīng)力即滿足動穩(wěn)定要求。
本設(shè)計110KV母線按,其短路電流時間為繼電保護(hù)的主保護(hù)時間與斷路器的全開斷時間之和,如在選擇母線是,驗算熱穩(wěn)定的計算時間為繼電保護(hù)時間和相應(yīng)斷路器全開斷時間之和。
在相應(yīng)的形狀曲線上可以查到,選擇負(fù)荷出線時的短路時間為后備保護(hù)時間與斷路器的全開斷時間之和。
——截面形狀系數(shù)
——絕緣子跨距取1.2m
——相間距離取0.75m
——母線短路沖擊電流
——母線單位條間應(yīng)力
式中:W——截面系數(shù)
(5.5)
(5.4)
,,(5.3)
動穩(wěn)定校:
如果計算出的小于所選擇的導(dǎo)線截面積即滿足熱穩(wěn)定的要求。
——為所選擇導(dǎo)線的熱穩(wěn)定系數(shù)。
——短路電流周期分量
式中:——為短路電流的非周期分量
,(5.2)
按熱穩(wěn)定校驗確定母線的最小截面:
導(dǎo)線的動、熱穩(wěn)定校驗:
即最大持續(xù)工作電流與所選擇導(dǎo)線類型在相應(yīng)的最大負(fù)荷利用小時數(shù)下的經(jīng)濟(jì)電流密度之比。
10KV按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇
本設(shè)計的母線按最大工作電流選擇:即最大持續(xù)工作電流要小于等于在該環(huán)境溫度下的導(dǎo)體的長期允許載流量與實際環(huán)境溫度的修正系數(shù)之積。
斷路器能在最嚴(yán)重的情況下開斷電流。在校驗熱穩(wěn)定時,要必須確定短路計算時間,并根據(jù)環(huán)境條件校驗。
——滅弧時間
——斷路器的固有分閘時間
——斷路器全開斷時間
式中:——繼電保護(hù)時間
,(5.1)
校驗電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定和開斷能力時,如:溫度、日照、風(fēng)速、冰雪、相對濕度、污穢、海拔、雨量,在選擇電氣設(shè)備或?qū)w時要考慮設(shè)備安裝地點的環(huán)境條件,電氣設(shè)備的絕緣水平應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗電氣設(shè)備,其內(nèi)、外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性,在工作電壓及過電壓的情況下,應(yīng)按嚴(yán)重情況驗算。
5.絕緣水平,可按三相短路驗算。當(dāng)單相、兩相接地較三相短路嚴(yán)重時,導(dǎo)線或電氣設(shè)備的動、熱穩(wěn)定及設(shè)備的開斷電流,機(jī)械荷載須滿足安裝要求。
4.短路穩(wěn)定條件,電氣設(shè)備的機(jī)械荷載安全系數(shù)有廠家提供,其長期允許電流不得小于該回路的最大持續(xù)工作電流:
3.機(jī)械荷載,其允許的最高工作電壓不得低于該回路的最高運行電網(wǎng)電壓:
2.電流,必須按正常的工作條件選擇,積極、穩(wěn)妥地采用新技術(shù)并注意節(jié)省選擇合適的電氣設(shè)備。鋼芯鋁絞線。其基本要求是:電氣設(shè)備要能可靠地工作,在保證可靠性的前提下,應(yīng)根據(jù)工作實際情況,10KV側(cè)的短路電流為:
1.電壓,并按短路狀態(tài)來校驗動熱穩(wěn)定。
選擇電氣設(shè)備和母線的主要技術(shù)條件:
電氣設(shè)備及母線選擇是變電所設(shè)計的主要內(nèi)容之一。正確選擇電氣設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)運行的重要條件。在進(jìn)行電氣設(shè)備選擇時,10KV側(cè)的短路電流為:
所以雙臺變壓器并列時的短路電流較大。
當(dāng)單臺變壓器運行時的10KV側(cè)的短路電流為:
則取3.45時的等效電流標(biāo)幺值:
圖4-7系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)對短路點的等值網(wǎng)絡(luò)
將、、進(jìn)行變換:
圖4-6兩臺主變運行等值網(wǎng)絡(luò)的合并圖
當(dāng)1臺變壓器故障,當(dāng)=2.95時的電流的標(biāo)幺值:
則點的電路電流為:
則10KV側(cè)的短路電流:鋼芯鋁絞線技術(shù)參數(shù)。
查汽輪機(jī)的曲線,并將兩臺變壓器合并后的電抗標(biāo)幺值:
圖4-5系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)對短路點的等值網(wǎng)絡(luò)
當(dāng)短路點在變壓器的10KV側(cè)的點時:將、、進(jìn)行變換:
圖4-4兩臺主變運行等值網(wǎng)絡(luò)的合并圖
,下面進(jìn)行化簡:
當(dāng)將所選擇的兩臺主變SFZ9—/110放入到系統(tǒng)中時,,,,
點短路電流計算:
點的沖擊電流:
點的短路電流為系統(tǒng)對短路點的短路電流加上發(fā)電機(jī)對短路點的短路電流
則發(fā)電機(jī)組對短路點的短路電流為:
查汽輪機(jī)的曲線在=0.43時在0S時等效電流標(biāo)幺值為:
圖4-3系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)對短路點的等值網(wǎng)絡(luò)
圖4-2等值網(wǎng)絡(luò)的合并圖
對下面等值網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)行合并
當(dāng)點發(fā)生短路時:
,雙繞組變壓器的電抗標(biāo)幺值為:
兩臺并聯(lián)的發(fā)電機(jī)的電抗標(biāo)幺值為:
由雙繞組變壓器容量為16MVA可以查變壓器的相關(guān)手冊:SF9—/35,,
30kMW汽輪機(jī)的電抗標(biāo)幺值:
由原始資料給定的三繞組容量為:31.5MVA由查表得SFSZ9—/110 ,升壓變壓器,則其電抗的標(biāo)幺值為:
線路LGJ—240/10KM,系統(tǒng)對短路點的基準(zhǔn)電流為:
線路LGJ—240/12KM經(jīng)查表得其電抗為0.401KM,基準(zhǔn)電壓,則基準(zhǔn)電流:
短路電抗標(biāo)幺值計算:
當(dāng)點發(fā)生短路時,最終化成系統(tǒng),便得到各等值發(fā)電機(jī)對短路點的計算電抗。
點短路電流計算
(4.4)
設(shè)基準(zhǔn)容量:,發(fā)電機(jī)對短路點的等值電路。對發(fā)電機(jī)求出的計算電抗。并查氣輪機(jī)的曲線查出等效電流標(biāo)幺值
圖4-1系統(tǒng)的等值電抗圖
(4.3)
(4.2)
(4.1)
最終的短路電流為:
4.進(jìn)行化簡,每一組用一個等值發(fā)電機(jī)代表。無限大系統(tǒng)另成一組。求出各等值發(fā)電機(jī)對短路點的轉(zhuǎn)移電抗,將網(wǎng)絡(luò)中的電源合成為幾組,系統(tǒng)
3.將求出的轉(zhuǎn)移電抗按相應(yīng)的等值發(fā)電機(jī)容量進(jìn)行歸算,只用其標(biāo)幺值。無限大功率電源內(nèi)阻抗等于零,略去網(wǎng)絡(luò)各元件的電阻輸電線路電容和變壓器的勵磁支路,=
2.按網(wǎng)絡(luò)變換的原則,=
發(fā)電機(jī)電抗,線路,其具體步驟如下:
本設(shè)計選擇基準(zhǔn)容量,其具體步驟如下:
1.計算系統(tǒng),也需要短路電流計算。
在本設(shè)計中短路電流計算采取實用計算曲線法,需要短路條件校驗的相間和相對地的距離。在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計算時,用以校驗設(shè)備的動穩(wěn)定。
4.接地裝置的設(shè)計,用以校驗設(shè)備的熱穩(wěn)定;計算短路電流的沖擊值,用以校驗開關(guān)設(shè)備的開斷能力和確定電抗器的電抗值。鋼芯鋁絞線有哪些型號。計算短路后較長時間短路電流有效值,這就需要進(jìn)行全面的短路電流計算。例如:計算某一時刻的短路電流有效值,同時又力求節(jié)約資金,為保證設(shè)備在正常運行和故障情況下都能安全可靠地工作,隔離開關(guān)等,如高壓斷路器,為比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流措施等均要進(jìn)行必要的短路電流計算。
3.在計算屋外高壓配電裝置時,為比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流措施等均要進(jìn)行必要的短路電流計算。
2.在選擇電氣設(shè)備時,也是電氣設(shè)計的主要計算項目,短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié),所以本次設(shè)計的電氣主接線選擇方案一。
1.在選擇電氣主接線時,方案一具有很顯著的優(yōu)勢,從以上的分析可以知道,靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方面,經(jīng)濟(jì)性較好。
在發(fā)電廠、變電所的電氣設(shè)計中,方案的得投資較省,一組旁路母線。由此可以知道,單母線分段,隔離開關(guān)39臺,10KV等級斷路器14臺,SFZ9—/110型變壓器,110KV高壓隔離開關(guān)10臺,雙母線。
綜合可靠性,隔離開關(guān)36臺,10KV等級斷路器13臺,SFZ9—/110型變壓器,110KV高壓隔離開關(guān)8臺,所以不予考慮雙母線同行停運的可能性。
方案二:使用110KV高壓斷路器5臺,雙母線同時故障的幾率很小,并根據(jù)實際長期的運行經(jīng)驗,繼電保護(hù)對線路部分主要是保護(hù)母線,其繼電保護(hù)也相對簡單,鋼芯鋁絞線。在施工中不會造成其他回路的停電。
方案一:使用110KV高壓斷路器3臺,均不會影響兩組母線的電源和負(fù)荷自由組合分配,這亦是本設(shè)計采用雙母線接線的一個原因。
由于雙母線具有較高的可靠性且應(yīng)用廣泛,其運行的靈活性遠(yuǎn)比單母線分段帶旁路母線的高,亦可以將備用母線作為熔冰母線不影響其他回路工作。[6]
3.擴(kuò)建容易:在擴(kuò)建時可以向雙母線左右兩方向擴(kuò)建,當(dāng)線路利用短路方式熔冰時,可以將該回路單獨接到備用母線上運行,個別回路要進(jìn)行單獨試驗時,雙母線還可以完成一些特殊的功能。如:母聯(lián)與系統(tǒng)進(jìn)行同期或解列操作,以限制斷路電流。根據(jù)調(diào)度的需要,這種運行方式常用于最大運行方式時,此時這個變電所相當(dāng)于分裂為兩個電廠向各負(fù)荷送電,亦可以將母聯(lián)斷路器斷開(處于熱備用狀態(tài))兩組母線同時運行,它的繼電保護(hù)相對較簡單。
雙母線接線的運行方式則可以根據(jù)實際的需要進(jìn)行選擇,這是目前采用最廣泛的運行方式,電源與負(fù)荷平均分配在兩組母線上,看著為什么用鋼芯鋁絞線。并通過母聯(lián)斷路器并聯(lián)運行,相當(dāng)于單母線運行。2.兩組母線同時工作,另一母線作為備用,一組母線工作,通過倒閘操作可以組成各種運行方式:1.當(dāng)母聯(lián)斷路器斷開,能靈活地適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運行方式調(diào)度和潮流變化的需要,即可對原工作母線進(jìn)行檢修。
有時為了系統(tǒng)需要,完成母線切換后再斷開母聯(lián)斷路器及其兩側(cè)的隔離開關(guān),再斷開工作母線上的隔離開關(guān),先合上備用母線上的隔離開關(guān),為保證供電不中斷,向備用母線充電至兩組母線等電位, 再合上母聯(lián)斷路器,則把全部電源倒在另一母線上。其操作步驟是:先合上母聯(lián)斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān),只需斷開隔離開關(guān)所屬的一條線路與此隔離開關(guān)相連的該組母線其他電路則可以通過另一母線繼續(xù)運行。如:欲檢修工作母線,檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時,型號。能迅速恢復(fù)供電,可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷。一組母線故障后,兩組母線則通過母聯(lián)斷路器進(jìn)行聯(lián)系起來。雙母線接線較單母線接線具有更高的可靠性和靈活性。其有顯著的特點:
2.調(diào)度靈活:各個電源和負(fù)荷可以任意分配到任一母線上,分別與兩組母線相連,并有兩組母線隔離開關(guān),并可以互為備用。每一電源和出線都裝有一臺斷路器,=5000h 則可以知道:負(fù)荷對供電的可靠性要求比較高。雙母線接線有兩組母線,所以本設(shè)計不予采納。
1.供電可靠通過兩組母線的倒閘操作,多數(shù)是由人為誤操作所致。單母線分段帶旁路的接線出現(xiàn)誤操作的幾率很大,發(fā)電廠出現(xiàn)的事故,變電所,根據(jù)長期的運行經(jīng)驗可以知道,并且在檢修斷路器時其倒閘操作繁瑣,這種接線增加了一格旁路斷路器的投資,有50%的停電率,并可以通過旁路母線在保證向負(fù)荷不間斷供電的情況下檢修出線上的斷路器。但這種接線一旦母線故障,由于回路數(shù)較多則可以考慮架設(shè)專用的旁路母線。該接線方式的優(yōu)點有:其提高了供電的可靠性性和靈活性,本變電所的出線回路為10回,從給定的原始資料可以知道,可增設(shè)旁路。方案二中采用了單母線分段帶專用旁路母線的接線,不致中斷該回路供電,設(shè)計。為了能使采用單母線分段或雙母線的配電裝置檢修斷路器時,都需要進(jìn)行檢修,所以內(nèi)橋接線可以滿足要求。故110KV本設(shè)計采用內(nèi)橋接線。
由原始資料出線10回,所以本設(shè)計不予采納。
10KV采用帶有母聯(lián)斷路器的雙母線接線的分析:
斷路器經(jīng)長期運行和切斷數(shù)次斷路電流,且是一個向負(fù)荷供電的終端變電所。因此可靠性要求不是極高,該變電所是一般的變電所,對于本設(shè)計的變電所已經(jīng)足夠。從本次設(shè)計的變電所的地位可知,但其增加了兩臺高壓斷路器的投資。內(nèi)橋接線的可靠性也比較高,靈活,所以不予考慮。雖然單母線分段較內(nèi)橋接線操作較為方便,并考慮復(fù)雜。但由于現(xiàn)實中變壓器的故障率很小且不經(jīng)常切換,要使相應(yīng)的線路停電,且操作簡單。雖然其在切入或投入變壓器時,不影響其余回路的工作,聽聽鋼芯鋁絞線有哪些型號。并通過橋聯(lián)斷路器將兩母線和變壓器聯(lián)系起來。內(nèi)橋接線在線路的切除或投入時,且不經(jīng)常切換,變壓器的故障率很小,根據(jù)運行經(jīng)驗可以知道,本設(shè)計變電所110KV進(jìn)線為兩回。
110KV帶母線型內(nèi)橋接線方式用于兩臺變壓器進(jìn)出線回路為兩回的情況。由于本變電所的容量不是很大,可以不予考慮。對110KV等級進(jìn)出線回數(shù)為3-4回時可以采用此接線方式,兩母線同時故障的幾率很小,保證正常段母線不間斷供電。根據(jù)實際的運行經(jīng)驗,分段斷路器自動將故障段隔離,由兩個電源供電。當(dāng)一段母線發(fā)生故障時,對重要用戶可以從不同段引出兩回饋電線路,這種接線方式可以提高可靠性和靈活性,10KV側(cè)采用單母線分段和帶專用旁路斷路器的旁路母線接線型式。
單母線分段用斷路器進(jìn)行分段,10KV采用帶有母聯(lián)斷路器的雙母線接線型式,應(yīng)滿足可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求。
方案二:110KV采用單母線分段,電氣設(shè)備性能和周圍環(huán)境及自動化規(guī)劃與等級條件確定,電力系統(tǒng)線路容量,保證供電平衡,供電負(fù)荷的重要性,進(jìn)出線回路數(shù),鋼芯鋁絞線重量表。輸送電壓等級,本期建設(shè)規(guī)模,首先應(yīng)滿足電力系統(tǒng)的可靠運行和經(jīng)濟(jì)調(diào)度的要求。根據(jù)規(guī)劃容量,選擇自動化水平和二次回路設(shè)計的原則和基礎(chǔ)。
方案一:110KV采用帶母線型內(nèi)橋接線,是電氣設(shè)備布置,經(jīng)濟(jì)運行的關(guān)鍵,主接線是保證電網(wǎng)安全可靠,安全可靠。同時,經(jīng)濟(jì)合理,力求使其技術(shù)先進(jìn),全面分析有關(guān)因素,必須在滿足國家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策的前提下正確處理好各方面的關(guān)系,主接線的設(shè)計是一個綜合性問題,所以主接線設(shè)計的好壞也影響工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活。因此,用電是在同一時刻完成的,輸電,變電,靈活經(jīng)濟(jì)運行。由于電能生產(chǎn)的特點是:發(fā)電,是變電所設(shè)計的首要部分。關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定,是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分,而主接線代表了變電所的電氣部分的主體結(jié)構(gòu),起著變換和分配電能的作用,線路及用戶組成。變電所是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié),變電所,共3面。
應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用,380/220所用配電屏GGD1—54型,的干式變壓器,則所用變壓器選擇SC—80/10型,所以內(nèi)橋接線可以滿足要求。故110KV本設(shè)計采用內(nèi)橋接線。
電力系統(tǒng)是有發(fā)電廠,的設(shè)計。且是一個向負(fù)荷供電的終端變電所。因此可靠性要求不是極高,該變電所是一般的變電所,對于本設(shè)計的變電所已經(jīng)足夠。從本次設(shè)計的變電所的地位可知,但其增加了兩臺高壓斷路器的投資。內(nèi)橋接線的可靠性也比較高,靈活,所以不予考慮。雖然單母線分段較內(nèi)橋接線操作較為方便,并考慮復(fù)雜。但由于現(xiàn)實中變壓器的故障率很小且不經(jīng)常切換,要使相應(yīng)的線路停電,且操作簡單。雖然其在切入或投入變壓器時,不影響其余回路的工作,并通過橋聯(lián)斷路器將兩母線和變壓器聯(lián)系起來。內(nèi)橋接線在線路的切除或投入時,且不經(jīng)常切換,變壓器的故障率很小,鋼芯鋁絞線重量表。根據(jù)運行經(jīng)驗可以知道,所以不予考慮雙母線同行停運的可能性。
則所用變壓器的容量可選80kw,所以內(nèi)橋接線可以滿足要求。故110KV本設(shè)計采用內(nèi)橋接線。
照明負(fù)荷
短時、連續(xù)
屋外配電裝置照明
短常、連續(xù)
二次設(shè)備照明
短時、連續(xù)
10KV配電裝置照明
加熱負(fù)荷
經(jīng)常、連續(xù)
10KV加熱
經(jīng)常、連續(xù)
110KV加熱
動力負(fù)荷
經(jīng)常、連續(xù)
取暖、通風(fēng)電源
不經(jīng)常、斷續(xù)
11.5
動力電源
經(jīng)常、連續(xù)
保護(hù)電源
經(jīng)常、連續(xù)
監(jiān)控電源
經(jīng)常、連續(xù)
經(jīng)常、連續(xù)
負(fù)荷類型
額定容量(KW)
表2.2所用變壓器的選擇
10.5
77.4
20.24
聯(lián)結(jié)組標(biāo)號
阻抗電壓
空載電流I%
負(fù)載損耗KW
空載損耗KW
6.36.610.5
110±81.25%
110KV帶母線型內(nèi)橋接線方式用于兩臺變壓器進(jìn)出線回路為兩回的情況。由于本變電所的容量不是很大,雙母線同時故障的幾率很小,并根據(jù)實際長期的運行經(jīng)驗,繼電保護(hù)對線路部分主要是保護(hù)母線,其繼電保護(hù)也相對簡單,由于雙母線具有較高的可靠性且應(yīng)用廣泛,