110kV变电站设计计算书
110千伏变电站设计计算书
第1章主变容量的确定1.1主变压器的负荷计算N ——主变台数S Te————单台主变额定容量S js————计算负荷容量S js＝143.05×（1＋8%）5=210(MV A)(国民经济增长率按8%，负荷按5年规划考虑) 由于该变电站存在一类负荷，是当地的枢纽变电站之一，为了保证供电的可靠性，变电站至少应装设两台主变压器。
要求：nS Te≧S js单台主变容量为：S Te≧S js/n＝210/2＝105（MV A）根据变压器容量的额定值，选择单台变压器容量为120MVA。
当一台变压器停运时：（120/143）*100%＝83%＞70% 符合要求所以，选择两台容量为120MVA的主变，主变总容量为240MVA。
1.2变压器的技术参数型号SSPSZL－120000/220连接组标号Y n /Y n0/d11高压中压低压额定电压（KV）220±8*1.5% 121 11；10.5高-中高-低中-低阻抗电压%14 23 7容量比100/100/50型号中各个符号表示意义： 从左至右S ：三相 SP ：强水 S ：三绕组 Z ：有载调压 L ：铝 120000：额定容量 220：电压等级第2章 短路电流计算2.1选择基准容量一、根据公式 B B B I U S 3=式中 S B —— 所统计各电压侧负荷容量 U B —— 各电压等级额定电压 I B —— 最大持续工作电流 已知S B =100MV A U B1230KV U B2 =115KV U B3=10.5KV 则基准电流:KAU S I B B B 251.02303100311=∙==KAU S I B B B 502.01153100322=∙==KAU S I B B B 499.55.103100333=∙==2.2基准值及短路点选取 等值电路图1、在短路计算的基本假设前提下，选取基准容量S B =100MV A ，U B 为各级电压平均值（230、115、10.5KV ）2、短路点分别选取变电站的三级电压汇流母线： 220kv —d1,110kv —d2,10kv —d3。
110kv整定计算计算书
一.参数计算 1.1基准值基准容量：B S =100MV·A 基准电压：B U =115V 基准电流：5023==BBB U S I A 基准电抗：25.1322==BBB S U Z Ω1.2各元件阻抗有名值的计算：发电机等值阻抗 22"""*Z ***cos N NG dN dd N N NU U Z X X X S P ϕ====0.119*110100*0.85=12.24Ω 变电站T 等值阻抗 22%*U 10.5*11544.08100100*31.5k av T N U Z S ===Ω224545%*U 10.5*11534.72100100*40k av T NT U Z S ===Ω 226767%*U 10.5*11569.43100100*20k av T NT U Z S ===Ω 线路的正序阻抗 1*0.4*3614.4l S B S BZ z L ===Ω 1*0.4*2510lAB AB Z z L ===Ω 1*0.4*2710.8lBC BC Z z L ===Ω S 的最大运行方式正序阻抗*22.m a x .m a x115*0.11*14.55100av s s B U Z Z S ===Ω S 的最小运行方式正序阻抗 *22.min.min 115*0.18*23.81100av s s B U Z Z S ===ΩS 的最大运行方式零序阻抗 *220.max0.max 115*0.4*52.9100av s s B U Z Z S ===ΩS 的最小运行方式零序阻抗 *220.min 0.min 115*0.54*71.415100av s s B U Z Z S ===Ω1.3各元件标幺值的计算发电机的G 电抗标幺值：647.11785.0100cos ===ϕN N P S MV A "1000.1190.101117.647B G dN S X X S ==⨯= 0.101132.2513.36G G B X X Z ==⨯= 变压器T 的电抗标幺值：*%10.5*100=0.33100100*31.5K B T N U S X S ==*4545%*S 10.5*1000.263100100*40k B T NT U X S ===*674%*S 10.5*1000.525100100*20k B T NT U X S ===最大运行方式下正序阻抗标幺值：.max .max 14.40.109132.25s s B Z X Z === 最大运行方式下零序阻抗标幺值：0.max 0.max 52.9=0.4132.25s s B Z X Z == 最小运行方式下正序阻抗标幺值：.max .min 23.81=0.18132.25s s B X X Z == 最小运行方式下零序阻抗标幺值：0.max 0.min 71.415=0.54132.25s s B X X Z == 各条线路正序（负序）电抗标幺值：*1221100*L *0.4*36*0.109115B SB SB B S Z z U ===*1221100*L *0.4*25*0.076115B AB AB B S Z z U === *1221100*L *0.4*27*0.082115B BC BC B S Z z U === *0220100*L *1.2*36*0.327115B SB SB B S Z z U ===*0220100*L *1.2*25*0.227115B AB AB B S Z z U === *0220100*L *1.2*27*0.245115B BC BC B S Z z U === 二、短路电流以A 点发生接地短路故障为例，流过各保护安装处的短路电流 1、最大运行方式A 点发生接地故障的正序网图 A 点发生接地故障的负序网图A 点发生接地故障的零序网图①正序电抗1.max .max 1.max 11//()0.245//(0.110.1090.076)0.134G T S SB AB X X X X X ∑*+****=++=++=②负序电抗2.max .max 2.max 22//()0.245//(0.110.1090.076)0.134G T S SB AB X X X X X ∑*+****=++=++=③零序电抗0.max 00.max 00//()0.33//(0.40.3270.227)0.245T S SB AB X X X X X ∑*****=++=++=因为*⋅∑*⋅∑>max 1max 0X X ，故单相接地短路的零序电流)1(0k I 大于两相接地短路的零序电流)1,1(0k I 。
110KV变电所继电保护设计整定计算设计任务书
电力职业技术学院继电保护及其自动化专业毕业设计任务书标题:110KV变电站继电保护的设计与整定计算原始数据:1.设计一座110KV降压变电站(1)110KV侧有L101、L103两条出线，35KV侧有L302、L303、L304、L305、L306五条出线，10KV侧有八条出线。
(2)与电力系统的连接；①110KV侧线路L101接入110kv系统:②35KV侧一路通过306开关接入35KV区域供电系统。
(3)主变压器数量及容量:1、每台变压器容量:31.5MVA绕组类型及接线组别:三相三绕组，yo/y/△-12-11；额定电压:110/38.5/11KV；短路百分比:高-中(17)，高-低(10)，中-低(6.5):绝缘类型:分级绝缘。
(4)110kv、35KV、10KV母线侧线路后备保护最大动作时间分别为110kv:2.5S、35kv:2.5S、10kv:2S。
2.电力系统的主要参数:(1)1)110kv系统最大等效正序电抗*ma*为6.6ω，最小等效正序电抗*ma*为5.3ω，最大等效电抗*ma* = 5.3Ω，35KV系统为9.2ω，最小等效电抗*.ma*为8.1ω。
(2)部分线路的主要参数如下表所示:L101:额定电压110KV长度52KM最大(额定)负载为51MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L302:额定电压35KV长度18KM最大(额定)负载为6.3MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L303:额定电压35KV长度16公里；最大(额定)负载为6.3MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L304额定电压35KV长度32KM最大(额定)负载为4MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L305:额定电压35KV长21公里；最大(额定)负载为4MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L306:额定电压35KV长度25公里；最大(额定)负载为13.2MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4二、设计的主要要求1.根据本变电站主变压器的类型和容量，配置主变压器的继电保护方案，计算其主保护的整定；2.配置L303和L304线路的继电保护方案，并进行相应的整定计算。
110KV变电所电气部分设计计算书
110KV 变电所电气部分设计计算书第一章短路电流计算一、110KV 水电站等值电抗的计算：()()()()21.0115100704.023.0451001005.10100%24.0451*******.101721100210056.0451001001765.10211002155.085.036100231.01151002065)32()21()31(4)21()32()31(321=⨯⨯===⨯=⨯==⨯-+=⨯-+=≈-=⨯-+=⨯-+==÷⨯======------*B N b d N B d d d N B d d d N B d av B B x l x x S S U x S S U U U x S S U U U x S S x x x kVU U MVAS79.024.055.04317=+=++=x x x x 78.023.055.0528=+=+=x x x6.021.079.078.079.078.0//6879=++⨯=+=x x x x二、35KV 火电厂等值电抗的计算44.037100154.025.05.311001008100%75.08.012100113.0372204321=⨯⨯===⨯=⨯==÷⨯=====*B B N B d N B d av B U lS x x S S U x S S x x x kV U U07.144.025.038.038.0//43562121215=++=++==+==x x x x x x x x x x x三、110KV 变电所等值电抗由于110KV 上级变电所高压母线上的短路容量为500MV A ，所以设其为无穷大电网，其内部电抗为：2.05001001===d B S S x 上级变电所到本所70公里长线路的电抗为：21.0115100704.022=⨯⨯=x总电抗为：41.021=+=x x x四、35KV 变电所等值电抗35KV 上级变电所高压母线的短路容为250MV A ，设其为无穷大系统，其内部电抗为：4.02501001===N B S S x 上级主电所到本所距离为15公里线路电抗为：44.037100154.022=⨯⨯=x总电抗为：84.044.04.021=+=+=x x x 五、变电所短路点的选择短路点选择为各级电压母线，且均为并联状态，此仍短路电流最大的一种运行方式。
110kV变电站计算书
110kV 变电站计算书一 短路电流计算一） 给定输入数据1） 110kV 母线三相短路电流（系统专业提供）：I 1(3) 2） 110kV 母线单相短路电流（系统专业提供）：I 1(1)综合：110kV 母线最大短路电流：I 1max = max （I 1(3)，I 1(1)） 3） 基准容量：S j = 100MV A4） 110kV 基准电压：U 1j = 115kV 5） 10kV 基准电压：U 2j = 10.5kV6） 变压器短路电压百分比（可研确定）：U d % =177） 变压器最大容量绕组的额定容量：S e = 50 MV A （根据实际确定） 8） 110kV 设备短路电流计算时间：t 1= 3秒 9） 10kV 设备短路电流计算时间：t 2 = 4秒 10） 110kV 设备短路假想时间：t j1= 0.05秒 11） 10kV 设备短路假想时间：t j2 = 0.05秒二） 110kV 计算结果1） 110kV 系统短路容量：MVA I U S j k 25343max 111=⨯⨯='' 2） 110kV 系统阻抗：Ω=''=039.01*1k jS S X 3） 110kV 变压器阻抗：34.0100%*=⨯=ejd d S S U X 4） 110kV 短路冲击电流峰值：kA I i ch 4.328.12max 11=⨯⨯=5） 110kV 全短路电流有效值：kA I I ch 33.1952.1max 11=⨯=6） 110kV 短路电流周期分量：kA I I 72.12max 11=='' 7） 110kV 稳态短路电流：kA I I 72.12max 11==∞ 8） 1111=''=''∞I I β 三）10kV 计算结果1） 10kV 母线综合阻抗：d X X X ***+=∑ 2） 10kV 短路电流：kA U S X I jj 16312*2=⨯⨯=∑ 3） 10kV 系统短路容量：MVA I U S j k 2903222=⨯⨯=''4） 10kV 短路冲击电流峰值：kA I i ch 408.1222=⨯⨯= 5） 10kV 全短路电流有效值：kA I I ch 2452.122=⨯=6） 10kV 短路电流周期分量：22I I ='' 7） 10kV 稳态短路电流：22I I =∞8） 1222=''=''∞I I β四） 系统简化阻抗图(100MV A)五） 短路电流计算结果表二 母线（软导线、母排、电力电缆）的选择校验一） 110kV 主变引线主变回路持续工作电流（过载1.3倍）：A u S I N g 3263115500003.133.1=⨯⨯=⨯⨯=选用导线结果如下：载流量修正系数：（P376 & P336）条件为屋内且环境温度40度下，修正系数0.81 软导体不需要动稳定校验，仅进行热稳定校验：（P337）2225387372.12mm kA C Q S d =⨯=≥二） 10kV 主变引线1.主变回路持续工作电流（过载1.3倍）：A u S I N g 357435.10500003.133.1=⨯⨯=⨯⨯=热稳定校验：（P337）22187171416mm k C Q S d =⨯=≥按短路动稳定校验：（P337）1）.矩形母线相间应力计算如下：βσ⨯⨯⨯⨯=--22310248.17ch xx i aWl （2-1）L=120cm a=45cm W= 0.333bh 2(根据母线的不同形状和布置的母线截面系数不同)=0.333×1×12.52=52.03cm 3 以上各参数代入式2-1计算：)/(6.17603.5245/18.4012010248.17/10248.172223223cm N aWB i L ch x x =⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=---δ2）.矩形母线片间应力计算如下（片间 间隔垫 间距为40cm ）：)/(3.16101/8.401.08.910/8.922222cm N b i k F ch x x =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=--)/(4.1022315.12/403.169.4/9.422222cm N bh L F e x x =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=δ)/(13720)/(104004.102236.17622cm N cm N x x x <=+=+=-δδδ经计算，矩形硬母线满足动稳定要求。
[硕士]110kV变电站电气一次部分初步设计方案及计算书
![[硕士]110kV变电站电气一次部分初步设计方案及计算书](https://img.taocdn.com/s3/m/a5f56001b90d6c85ed3ac611.png)
* * * 学毕业设计(论文)课题名称110kV 变电站电气一次部分初步设计学生姓名* * *学号02313270**院(系)、专业电气信息工程学院电力系统及自动化指导教师* * *职称教授筑龙网二○○五年六月内容提要根据设计任务书的要求，本次设计为110kV 变电站电气一次部分初步设计，并绘制电气主接线图及其他图纸。
该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV 和10kV 三个电压等级。
各个电压等级分别采用单母线分段接线、单母线分段带旁母接线和单母线分段接线。
本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线等）、各电压等级配电装置设计、直流系统设计以及防雷保护的配置。
本设计以《35～110kV 变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35～110kV 高压配电装置设计规范》等规范规程为依据，设计的内容符合国家有关经济技术政策，所选设备全部为国家推荐的新型产品，技术先进、运行可靠、经济合理。
SUMMARYFrom the guide of engineering design assignment, we have todesign primary power-system of 110kV substation and draw mainelectrical one-line diagram and others. There are two maintransformer in the substation in which main electrical connection筑龙网can be divided into three voltage grades: 110kV, 35kV with 10kV.Itdeposits sectionalized single bus bar scheme, sectionalized singleand transfer bus bar and sectionalized single bus bar scheme pergrade.There is also a design for main electrical connection in thisengineering, the calculation for short-circuit electric current,the selection of electrical device and calibration (includingcircuit breaker, isolator, current transformer, potential transformer ,bus bar etc.) and the design for distributioninstallation per. voltage grade, direct current system andlightning protection is also included.筑龙网目录前言 (1)第一部分110kV 变电站电气一次部分设计说明书第1 章原始资料 (3)第2 章电气主接线设计 (5)第 2.1 节主接线的设计原则和要求 (5)第 2.2 节主接线的设计步骤 (8)第 2.3 节本变电站电气主接线设计 (9)第3 章变压器选择 (13)第 3.1 节主变压器选择 (13)第 3.2 节站用变压器选择 (13)第4 章短路电流计算 (15) 第4.1 节短路电流计算的目的 (15)第 4.2 节短路电流计算的一般规定 (15)第 4.3 节短路电流计算的步骤 (16)筑龙网第4.4 节短路电流计算结果 (18)第5 章直流系统设计 (20)第 5.1 节直流系统概述 (20)第 5.2 节直流系统的电压等级 (21)第 5.3 节直流系统的接线方式 (21)第 5.4 节本变电站直流系统设计 (22)第6 章高压电器设备选择 (23)第 6.1 节电器选择的一般条件 (23)第 6.2 节高压断路器的选择 (25)第 6.3 节隔离开关的选择 (27)第 6.4 节电流互感器的选择 (28)第 6.5 节电压互感器的选择 (28)第 6.6 节高压熔断器的选择 (28)第7 章配电装置设计 (29)第8 章防雷保护设计 (30)第二部分110kV 变电站电气一次部分设计计算书第1 章负荷计算 (33)第 1.1 节主变压器负荷计算 (33)第 1.2 节站用变压器负荷计算 (34)第2 章短路电流计算 (36)第 2.1 节三相短路电流计算 (36)第 2.2 节站用变压器低压侧短路电流计算 (43)筑龙网第3 章线路及变压器最大长期工作电流计算 (44)第 3.1 节线路最大长期工作电流计算 (44)第 3.2 节主变进线最大长期工作电流计算 (45)第4 章电气设备选择及校验计算 (46)第 4.1 节高压断路器选择及校验 (46)第 4.2 节隔离开关选择及校验 (48)第4.3 节电流互感器选择及校验 (49)第 4.4 节电压互感器选择及校验 (49)第 4.5 节熔断器选择及校验 (51)第 4.6 节母线选择及校验 (52)第5 章防雷保护计算 (55)第三部分110kV 变电站电气一次部分设计图纸电气主接图 (57)电气总平面布置图 (58)110kV 进线间隔断面图 (59)110kV 主变、PT 间隔断面图 (60)35kV 进线间隔断面图 (61)35 kV 主变间隔断面图 (62)站用电系统图 (63)直流屏正面布置图 (64)直流系统接线图 (65)直击雷防护图 (66)筑龙网总结 (67)参考文献 (68)致谢 (69)前言变电站是电力系统的重要组成部分，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用，直接影响整个电力系统的安全与经济运行。
110KV变电站电气一次设计计算
附录1短路电流的计算及程序说明短路电流的计算依照设计任务书中的“拟建一个110KV终端变电所。
该变电所要紧对本地域用户供电，同时和其他地域变电所组成环网，提高本地供电质量和靠得住性”，和《35kV～110kV无人值班变电所设计规程》.选取基准值基准容量S B =100MVA基准电压UB1=115KV,UB2=基准电流IB1= S B/3U B1=IB2= S B/3U B2=图附系统等效电路X L= Ω/KMX1=X G1（B）*=×100/1000=X L1=X L1（B）*=×16×100/1152=X L2=X L2（B）*=X L6=X L6（B）*=×17×100/1152= X L3=X L3（B）*=×3×100/1152=X L4=X L4（B）*=×26×100/1152=X L5=X L5（B）*=×10×100/1152=图附系统等值电路图转移阻抗X11=+=X12=+=变压器阻抗标幺值：X3=X4= X t* = %×(100/= 当110KV侧发生短路时即在d-1发生短路时：图附 d-1点短路时系统等值电路图计算电抗：Xjs1=×1000/100=归算到短路点电压级各等值机的额定电流为:IN1=1000/（3×115）=短路电抗标幺值：X8= X3332’3（11333导体载流量综合校正系数为具体计算如下:①关于110KV 线路，其最大持续工作电流应不大于当一台主变过负荷的工作电流，因此最大持续电流：Igmax=×31500×/(3×115)=（A ）依照《电力系统电气设备选择与利用计算》能够明白： 经济电流密度J=(A/mm 2)S j =Igmax/J== (mm 2) S j 为裸导体的载流截面依照以上计算及设计任务要求，可选择LGJQ-185型钢芯铝绞线，其集肤效应K f =1，最高许诺温度为80℃，长期许诺载流量为505A ，进行综合校正，可知为，半径为,直流电阻为Ω/KM即I y （θ0）=836A ，基准环境温度为+25℃，S=392 mm 2②考虑环境的修正系数K θ=[（θy -θ）/（θy -θb ）]-1/2θy 为导体最高许诺温度，θ为实际环境温度，θb 为基准环境温度，25℃K θ=)2580/()3980(--=I y （θ）=K θI y （θ0）=×=＞Igmax③运行时导体最高温度θ.： θ.= θ+（ θy -θ ）（Igmax/Iy ）2=39+（80-39）×（）2 =℃④查表能够知热稳固系数C 为96，知足短路时发烧的最小导体截面 Smin=Qd /C β= mm 2 Qd 为短路电流的热效应，KA 2s.Qd=+Q f=（I ’’Z 2+10I zt/22+I zt 2）×/2+× I ’’Z 2=1212 KA 2sβ为钢芯附加热系数， 知足要求⑤按电晕电压校验：Ug ≤Uo Uo=[84m 1m 2k δ2/3nr o (1+ro δ×lg a jj/r d ] /k oδ=×10-3/(273+t)=××105×10-3/(273+25)=ko=1+[2ro(n-1)sinπ/n]/d=1+[2××（1-1）×sinπ/1]/1=1Uo=[84××××3×1×（1+8.1）×lg×200/]/1=151×lg137=（KV）即知足Ug≤UoUo为电晕临界电压线电压有效值，KVk为三相导线平行排列时，考虑中间相导线线电容比平均电容打的不均匀系数，一样取n为割裂导线根数，对单导线为1d为割裂间距，cmm1为导线表面粗糙系数，一样取m2为天气系数，晴天取，阴天取ro为导线半径，ro=ko为导线电场强度附加阻碍系数rd为割裂导线等效半径a jj为导线几何间距a为相间距离δ为相对空气密度P为大气气压t为空气温度，t=，℃H为海拔高度，m⑥动稳固校验:取N5为，L取单位长度1m，a取即F=×10-2×li sh2×N5/a=（N/M）由以上数听说明选择LGJQ-185/25型钢芯铝绞线知足要求，10KV母线侧的选择10KV侧母线其最大持续工作电流应不大于当以台主变过负荷的工作电流，因此母线最大持续电流：Imax=×31500/(3×=1821（A）依照《电力系统电气设备选择与利用计算》能够明白：=Imax/J=1821/=2639 (mm2)经济电流密度J=(A/mm2) SjS为裸导体的载流截面j依照以上计算及设计任务要求，可选择三条矩型铝母线，进行平放，=，导体宽度h为100mm，导体厚度为10mm，最高许诺温度其集肤效应Kf为70℃，长期许诺载流量为3284A.即I y（θ0）=3284A，基准环境温度为+25℃，S=3000mm2②考虑环境的修正系数Kθ=)7039(--=/(2570)I y（θ）=KθI y（θ0）=×3284=＞Igmax 因此知足要求技术参数如下所示：表附矩型铝母线参数表高压熔断器的选择熔断器是最简单的爱惜电器，它用来爱惜电气设备免受过载和短路电流的损害，屋内型高压熔断器在变电所中经常使用于爱惜电力电器，配电线路和配电变压器，而在电厂中多用于爱惜电压互感器。
110kV变电站设计计算书
计算书目录第一章负荷资料的统计分析 (2)第二章短路电流的计算 (4)第一节最大运行方式下的短路电流计算 (4)第二节最小运行方式下的短路电流计算 (10)第三章主要电气设备的选择及校验 (18)第一节设备的选择 (18)第二节隔离开关的选择 (20)第三节导线的选择 (22)第四节互感器的选择 (24)第四章布置形式 (26)第一章负荷资料的统计分析一、10KV侧供电负荷统计S10＝（1.6+1.4+2.6+0.5+2.2+1.02+1.2+4.00）×1.05×0.9/0.85＝16142.82KVA二、35KV侧供电负荷统计S35＝（5+6+5+6）×1.05×0.9/0.85＝24458.82KVA三、所用电负荷统计计算负荷可按照下列公式近似计算：所用电计算负荷S=照明用电+生活区用电+其余经常的或连续的负荷之和×0.85（KVA）根据任务书给出的所用负荷计算：S所用＝（3.24+3.24+4.5+2.7+1.1+2.5+9.7+10+20+4.5+5+10.6）×0.85/0.85＝77.08KVA四、110KV供电负荷统计S110＝（S10 ＋S35 ＋S所用）×1.05＝（16142.82+24458.82+77.08）×1.05＝42712.66KVA五、主变压器的选择经计算待设计变电所的负荷为42712.66KVA。
单台主变容量为Se=∑P*0.6＝42712.66*0.6=25627.59KVA六、主变型式确定选用传递功率比例100/100/5035KV侧输送功率为31500×0.8＝25200KW≥31796.5×0.8×0.5×1.15＝14626.39KW经比较合理10KV侧输送功率为31500×0.8×0.5＝12600KW≥18677.6×0.8×0.5×1.15＝8591.7KW经比较合理因此，三绕组变压器选用传递功率比例100/100/50SFS7－31500/110三绕组变压器参数：额定容量：31500KVA额定电压:110±2×2.5%/38.5±2×2.5%/11KV连接组别：YN，yn0,d11空载损耗：46kW 短路损耗：175kW空载电流：1.0%阻抗电压：Uk1-3%=17 Uk2-3%=6 Uk1-2%=10.5七、经济比较计算综合投资Z:Z=Z0(1+a/100) =1.9 Z0 (万元)计算年运行费用U：U=a*△A*10+U1+U2 = 2△A+0.08Z（万元）式中：U1——小修、维护费，一般为（0.022-0.042）本次设计取0.022Z（变电工程）U2——折旧费，一般为（0.005-0.058）Z，本次设计取0.058Z。
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计算书目录第一章负荷资料的统计分析 (2)第二章短路电流的计算 (4)第一节最大运行方式下的短路电流计算 (4)第二节最小运行方式下的短路电流计算 (10)第三章主要电气设备的选择及校验 (18)第一节设备的选择 (18)第二节隔离开关的选择 (20)第三节导线的选择 (22)第四节互感器的选择 (24)第四章布置形式 (26)第一章负荷资料的统计分析一、10KV侧供电负荷统计S10＝（1.6+1.4+2.6+0.5+2.2+1.02+1.2+4.00）×1.05×0.9/0.85＝16142.82KVA二、35KV侧供电负荷统计S35＝（5+6+5+6）×1.05×0.9/0.85＝24458.82KVA三、所用电负荷统计计算负荷可按照下列公式近似计算：所用电计算负荷S=照明用电+生活区用电+其余经常的或连续的负荷之和×0.85（KVA）根据任务书给出的所用负荷计算：S所用＝（3.24+3.24+4.5+2.7+1.1+2.5+9.7+10+20+4.5+5+10.6）×0.85/0.85＝77.08KVA四、110KV供电负荷统计S110＝（S10 ＋S35 ＋S所用）×1.05＝（16142.82+24458.82+77.08）×1.05＝42712.66KVA五、主变压器的选择经计算待设计变电所的负荷为42712.66KVA。
单台主变容量为Se=∑P*0.6＝42712.66*0.6=25627.59KVA六、主变型式确定选用传递功率比例100/100/5035KV侧输送功率为31500×0.8＝25200KW≥31796.5×0.8×0.5×1.15＝14626.39KW经比较合理10KV侧输送功率为31500×0.8×0.5＝12600KW≥18677.6×0.8×0.5×1.15＝8591.7KW经比较合理因此，三绕组变压器选用传递功率比例100/100/50SFS7－31500/110三绕组变压器参数：额定容量：31500KVA额定电压:110±2×2.5%/38.5±2×2.5%/11KV连接组别：YN，yn0,d11空载损耗：46kW 短路损耗：175kW空载电流：1.0%阻抗电压：Uk1-3%=17 Uk2-3%=6 Uk1-2%=10.5七、经济比较计算综合投资Z:Z=Z0(1+a/100) =1.9 Z0 (万元)计算年运行费用U：U=a*△A*10+U1+U2 = 2△A+0.08Z（万元）式中：U1——小修、维护费，一般为（0.022-0.042）本次设计取0.022Z（变电工程）U2——折旧费，一般为（0.005-0.058）Z，本次设计取0.058Z。
（变电工程） a——电能电价，由各省市实际电价确定。
本次设计取0.20元/KW〃h △A——变压器年电能损失总值（KW〃h）第二章短路电流的计算(运行方式:根据系统运行方式，110KV电站不是电压枢纽点，没有特殊调压要求；另外，有部分系统功率由110KV电网经过变电站送到35KV变电站。
设系统的最大运行方式为：电厂机组满发，各电源短路容量为最大；系统的最小运行方式为：电厂容量不变，其余2个电源的最小短路容量为最大短路容量的75%。
)一、最大运行方式下的短路电流计算1、选取基准功率Sj =100MVA；基准电压Uj= Up计算各元件参数的标么值：（1）110KV系统变电所及进线X 1*=1/(Sx/SB)+X0LSB/Uav2=100/533+0.4×9×100/1152=0.215 Sx=533MVA等值电路：（2）110KV火电厂及进线发电机阻抗计算：X G1*=SBXG%/100SN=0.11*100*0.85/25=0.374X G2*=XG3*=SBXG%/100SN=0.15×100×0.85/12=1.063变压器阻抗计算：X T1*= SBUd%/100SN=10.5/31.5=0.333已知T2,T3参数: Ud1-2%=10.5, Ud1-3%=17,Ud2-3%=6，则Ud1%=1/2（Ud1-2%＋Ud1-3%－Ud2-3%）=10.75Ud2%=1/2（Ud1-2%＋Ud2-3%－Ud1-3%）=－0.25Ud3%=1/2（Ud1-3%＋Ud2-3%－Ud1-2%）=6.25X 1T1= X2T1= SBUk1%/100SN=10.75/31.5=0.341X 1T2= X2T2= SBUk2%/100SN=－0.25/31.5=－0.008X 1T3= X 2T3= S B Uk 3%/100S N =6.25/31.5=0.198 则 X T2*=X T3*=0.341+(－0.008)=0.333 14KM 线路阻抗计算：X *=X 1L 1S B /Uav 2＝0.4×14×100/1152=0.042 等值电路：*******简化后的等值电路：X 2*＝0.707／／1.396／／1.396＋0.042＝0.393（3）35KV 变电站及进线X 3*=1／(S 1/S B )+X0LS B /Uav 2＝100/300+0.4×5×100/372=0.479 S x =300MVA 等值电路：3（4）所选出的SFS7－31500/110型变压器阻抗计算：变压器参数：U 1—2%=10.5 ；U 1—3%=17；U 2—3%=6Ud1%=1/2（Ud1-2%＋Ud1-3%－Ud2-3%）=10.75 Ud2%=1/2（Ud1-2%＋Ud2-3%－Ud1-3%）=－0.25≈0 Ud3%=1/2（Ud1-3%＋Ud2-3%－Ud1-2%）=6.25X 4*= U d1%／100 ×S j ／S n =10.75／100×100／63＝0.171 X 5*=0X 6*= U d3%／100 ×S j ／S n =6.25／100×100／63＝0.099两台变压器并联的等值电路：645（5） 短路电流计算等值电路图及短路点选择：645d 1点短路电流计算：110KV 基准电流：I j ＝S j /√3U j =100/1.732×115=0.502KA a.110KV 变电站侧提供的电流：I （3）dz*=1/ X 1*=1/0.215=4.651KA 短路电流的有名值：I （3）dz = I （3）dz*〃I j =4.651×0.502=2.335KA K ch 取1.8冲击电流: I （3）ch =2.55I （3）dz =2.55×2.335=5.954KA 电流最大有效值：I ch =1.51×I （3）dz =1.51×2.335=3.526KA短路容量：S （3）d = I （3）dz* S j =4.651×100=465.1MVAb.110KV 火电厂侧提供的电流： I （3）dz*=1/ X 1*=1/0.393=2.545 短路电流的有名值：I （3）dz = I （3）dz*〃I j =2.545×0.502=1.277KA K ch 取1.8冲击电流: I （3）ch =2.55I （3）dz =2.55×1.277=3.256KA电流最大有效值：Ich =1.52×I（3）dz=1.52×1.277=1.941KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=2.545×100=254.5 MVAc.35KV变提供的电流：I（3）dz*=1/（X3*＋X4*＋X5*）=1/（0.479＋0＋0.171）=1.538短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.538×0.502=0.772KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×0.772=1.969KA电流最大有效值：I ch =1.51×I（3）dz=1.51×0.772=1.166KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.538×100=153.8MVA(6)、d2点短路电流计算：35KV 基准电流：Ij ＝Sj/1.732Uj=100/1.732×36.75=1.571KAa.110KV变电站侧提供的电流：I（3）dz*=1/（X1*＋X4*＋X5*）=1/0.386=2.591短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.571×2.591=4.070KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×4.070=10.379KA电流最大有效值：Ich =1.51×I（3）dz=1.51×4.070=6.146KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=2.591×100=259.1MVAb.110KV火电厂侧提供的电流： I（3）dz*=1/ （X2*＋X4*＋X5*）=1/0.564=1.773短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.773×1.571=2.785KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×2.785=7.102KA电流最大有效值：Ich =1.52×I（3）dz=1.52×2.785=4.233KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.773×100=177.3MVAc.35KV变提供的电流：I（3）dz*=1/X3*=1/0.479=2.088短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=2.088×1.571=3.280KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×3.280=8.364KA电流最大有效值：Ich =1.51×I（3）dz=1.51×3.280=4.953KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=2.088×100=208.8 MVA(7)、d3点短路电流计算：10KV 基准电流：Ij ＝Sj/1.732Uj=100/1.732×10.5=5.499KAa.110KV变电站侧提供的电流：I（3）dz*=1/（X1*＋X4*＋X6*）=1/0.485=2.062短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=2.062×5.499=11.339KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×11.339=28.914KA电流最大有效值：Ich =1.51×I（3）dz=1.51×11.339=17.122KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=2.062×100=206.2MVAb.110KV火电厂侧提供的电流:I（3）dz*=1/ （X2*＋X4*＋X6*）=1/0.663=1.508短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.508×5.499=8.292KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×8.292=21.145KA电流最大有效值：I ch =1.52×I（3）dz=1.52×8.292=9.467KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.508×100=150.8 MVAc.35KV变提供的电流：I（3）dz*=1/(X3*＋X6*)=1/0.578=1.730短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.730×5.499=9.513KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×9.513=24.258KA电流最大有效值：Ich =1.51×I（3）dz=1.51×9.513=14.365KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.730×100=173 MVA计算参数表二、最小运行方式下的短路电流计算1、选取基准功率Sj =100MVA；基准电压Uj= Up计算各元件参数的标么值：（1）110KV变电站及进线X 1*=1/(Sx/SB)+X0LSB/Uav2=100/（533×0.75）+0.4×9×100/1152=0.277Sx=533×0.75＝399.75MVA 等值电路：（2）110KV火电厂及进线发电机阻抗计算：X G1*=SBXG%/100SN=0.11*100*0.85/25=0.374X G2*=XG3*=SBXG%/100SN=0.15×100×0.85/12=1.063变压器阻抗计算：X T1*= SBUd%/100SN=10.5/31.5=0.333已知T2,T3参数: Ud1-2%=10.5, Ud1-3%=17,Ud2-3%=6，则Ud1%=1/2（Ud1-2%＋Ud1-3%－Ud2-3%）=10.75Ud2%=1/2（Ud1-2%＋Ud2-3%－Ud1-3%）=－0.25Ud3%=1/2（Ud1-3%＋Ud2-3%－Ud1-2%）=6.25X 1T1= X2T1= SBUk1%/100SN=10.75/31.5=0.341X 1T2= X2T2= SBUk2%/100SN=－0.25/31.5=－0.008X 1T3= X2T3= SBUk3%/100SN=6.25/31.5=0.198则 XT2*=XT3*=0.341+(－0.008)=0.33314KM线路阻抗计算：X *=X1L1SB/Uav2＝0.4×14×100/1152=0.042等值电路：*******简化后的等值电路：X 2*＝0.707／／1.396／／1.396＋0.042＝0.393（3）35KV 变电站及进线X 3*=1／(S 1/S B )+X0LS B /Uav 2＝100/（300×0.75）+0.4×5×100/372=0.590 S x =225MVA 等值电路：3（4）所选出的SFS7－31500/110型变压器阻抗计算：变压器参数：U 1—2%=10.5 ；U 1—3%=17；U 2—3%=6Ud1%=1/2（Ud1-2%＋Ud1-3%－Ud2-3%）=10.75 Ud2%=1/2（Ud1-2%＋Ud2-3%－Ud1-3%）=－0.25≈0 Ud3%=1/2（Ud1-3%＋Ud2-3%－Ud1-2%）=6.25X 4*= U d1%／100 ×S j ／S n =10.75／100×100／63＝0.171 X 5*=0X 6*= U d3%／100 ×S j ／S n =6.25／100×100／63＝0.099两台变压器并联的等值电路：645（5） 短路电流计算等值电路图及短路点选择：645d 1点短路电流计算：110KV 基准电流：I j ＝S j /√3U j =100/1.732×115=0.502KA a.110KV 变电站侧提供的电流：I （3）dz*=1/ X 1*=1/0.277=3.610KA 短路电流的有名值：I （3）dz = I （3）dz*〃I j =3.610×0.502=1.812KA K ch 取1.8冲击电流: I （3）ch =2.55I （3）dz =2.55×1.812=4.621KA 电流最大有效值：I ch =1.51×I （3）dz =1.51×1.812=2.736KA短路容量：S （3）d = I （3）dz* S j =3.610×100=361MVAb.110KV 火电厂侧提供的电流： I （3）dz*=1/ X 2*=1/0.393=2.545 短路电流的有名值：I （3）dz = I （3）dz*〃I j =2.545×0.502=1.277KA K ch 取1.8冲击电流: I （3）ch =2.55I （3）dz =2.55×1.277=3.256KA电流最大有效值：Ich =1.52×I（3）dz=1.52×1.277=1.941KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=2.545×100=254.5 MVAc.35KV变提供的电流：I（3）dz*=1/（X3*＋X4*＋X5*）=1/（0.590＋0＋0.171）=1.314短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.314×0.502=0.660KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×0.660=1.683KA电流最大有效值：Ich =1.51×I（3）dz=1.51×0.660=0.997KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.314×100=131.4MVA(6)、d2点短路电流计算：35KV 基准电流：Ij ＝Sj/1.732Uj=100/1.732×36.75=1.571KAa.110KV变电站侧提供的电流：I（3）dz*=1/（X1*＋X4*＋X5*）=1/0.448=2.232短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.571×2.232=3.506KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×3.506=8.940KA电流最大有效值：Ich =1.51×I（3）dz=1.51×3.506=5.294KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=2.232×100=223.2MVAb.110KV火电厂侧提供的电流： I（3）dz*=1/ （X2*＋X4*＋X5*）=1/0.564=1.773短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.773×1.571=2.785KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×2.785=7.102KA电流最大有效值：Ich =1.52×I（3）dz=1.52×2.785=4.233KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.773×100=177.3MVAc.35KV变提供的电流：I（3）dz*=1/X3*=1/0.590=1.695短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.695×1.571=2.663KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×2.663=6.791KA电流最大有效值：Ich =1.51×I（3）dz=1.51×2.663=4.021KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.695×100=169.5MVA(7)、d3点短路电流计算：10KV 基准电流：Ij ＝Sj/1.732Uj=100/1.732×10.5=5.499KAa.110KV变电站侧提供的电流：I（3）dz*=1/（X1*＋X4*＋X6*）=1/0.547=1.828短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.828×5.499=10.052K AKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×10.052=25.633KA电流最大有效值：Ich =1.51×I（3）dz=1.51×10.052=15.179KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.828×100=182.8MVAb.110KV火电厂侧提供的电流:I（3）dz*=1/ （X2*＋X4*＋X6*）=1/0.663=1.508短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.508×5.499=8.292KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×8.292=21.145KA电流最大有效值：Ich =1.52×I（3）dz=1.52×8.292=9.467KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.508×100=150.8 MVAc.35KV变电站提供的电流：I（3）dz*=1/(X3*＋X6*)=1/0.689=1.451短路电流的有名值：I（3）dz = I（3）dz*〃Ij=1.451×5.499=7.979KAKch取1.8冲击电流: I（3）ch =2.55I（3）dz=2.55×7.979=20.346KA电流最大有效值：Ich =1.51×I（3）dz=1.51×7.979=12.048KA短路容量：S（3）d = I（3）dz*Sj=1.451×100=145.1 MVA计算参数表第三章主要电气设备的选择及校验一、设备的选择1、断路器的选择（一）110kV侧断路器的选择（1）、该回路为 110 kV电压等级，故可选用六氟化硫断路器。