110KV变电站负荷及短路电流计算及电气设备的选择及校验
第一章短路电流计算1、短路计算的目的、规定与步骤1.1短路电流计算的目的在发电厂和变电站的电气设计中,短路电流计算是其中的一个重要环节。
其计算的目的主要有以下几方面:在选择电气主接线时,为了比较各种接线方案,或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等,均需进行必要的短路电流计算。
在选择电气设备时,为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作,同时又力求节约资金,这就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;计算短路电流冲击值,用以校验设备动稳定。
在设计屋外高压配电装置时,需按短路条件校验软导线的相间和相相对地的安全距离。
1.2短路计算的一般规定(1)计算的基本情况1)电力系统中所有电源均在额定负载下运行。
2)所有同步电机都具有自动调整励磁装置(包括强行励磁)。
3)短路发生在短路电流为最大值时的瞬间。
4)所有电源的电动势相位角相等。
页脚内容1页脚内容25)应考虑对短路电流值有影响的所有元件,但不考虑短路点的电弧电阻。
对异步电动机的作用,仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。
(2)接线方式计算短路电流时所用的接线方式,应是可能发生最大短路电流的正常接线方式(即最大运行方式),不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。
1.3 计算步骤 (1)画等值网络图。
1)首先去掉系统中的所有分支、线路电容、各元件的电阻。
2)选取基准容量d S 和基准电压c U (一般取各级电压的1.05倍)。
3)将各元件的电抗换算为同一基准值的标幺值的标幺电抗。
4)绘制等值网络图,并将各元件电抗统一编号。
(2)选择计算短路点。
(3)化简等值网络:为计算不同短路点的短路值,需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络,并求出各电源与短路点之间的总电抗的标幺值*X 。
(4)求计算无限大容量系统三相短路电流周期分量有效值的标幺值(3)*k I 。
(5)计算三相短路电流周期分量有效值(3)k I 和三相短路容量(3)k S 。
页脚内容32、参数计算及短路点的确定 基准值的选取:100dS MVA =2.1变压器参数的计算 (1)主变压器参数计算由表查明可知:12%U =10.5 13%U =18 23%U =6.5 MVA S N 75=1121323%0.5(%%%)U U U U =+-=0.5*(18+10.5-6.5)=11 2122313%0.5(%%%)U U U U =+-=0.5*(10.5+6.5-18)=-0.5 3132312%0.5(%%%)U U U U =+-=0.5*(18+6.5-10.5)=7电抗标幺值为:1467.07510010011100%1*1=⨯=⨯=N D S S U X -0.0067751001000.5-100%2*2=⨯=⨯=N D S S U X 0.0933751001007100%3*3=⨯=⨯=N D S S U X (2)站用变压器参数计算 由表查明:%4k U =5000.5N S KVA MVA ==* 4%4100 **81001000.5k dNU SXS===(3)系统等值电抗架空线:120.4018*7228.9296L LX X===Ω所以:2211000.50.528.92960.1094115dL LCSX XU==⨯⨯=2.2、.短路点的确定此变电站设计中,电压等级有四个,在选择的短路点中,其中110KV进线处短路与变压器高压侧短路,短路电流相同,所以在此电压等级下只需选择一个短路点;在另外三个电压等级下,同理也只需各选一个短路点。
依据本变电站选定的主接线方式、设备参数和短路点选择,网络等值图如下:图3 系统等值网络图页脚内容4页脚内容52.3、各短路点短路电流计算(1)短路点d-1的短路计算(110KV 母线) 网络简化如图所示:图4 d-1点短路等值图**0.1094L X X ∑==(3)**119.1410.1094k I X ∑===0.502dI KA ===(3)(3)*9.1410.502 4.5888k k d I I I =⨯=⨯=(3)*100914.080.1094d k S S MVA X ∑===(3)2.55 2.55 4.588811.70144sh k i I KA ==⨯=(3)1.51 1.51 4.5888 6.9291sh k I I KA ==⨯=(2)短路点d-2的短路电流计算(35KV 母线)页脚内容6图5 d-2点短路等值图(3)短路点d-3的短路电流计算(10KV 母线) 网络简化如图所示:KAI I I d k k 8.69785604.15.5741)*3()3(=⨯=⨯=KA U S I c dd5604.13731003=⨯=⨯= 5.57419417.011*)*3(==∑=X I K MVAX S S d 557.419417.0100*)3(k ==∑=0.1794)0.0067-1467.0//()0.0067-1467.0(1094.0)//()(*2*1*2*1**=+=+++=∑X X X X X X L KAI i sh 22.17968.697855.255.2)3(k =⨯==KAI I sh 13.13388.697851.151.1)3(k =⨯==页脚内容7图6 d-3点短路等值图0.2294)0.09331467.0//()0.09331467.0(1094.0)//()(*3*1*3*1**=+++=+++=∑X X X X X XL 4.35920.229411*)*3(==∑=X I K MVA X S S d 435.91982294.0100*)3(k ==∑=KAU S I c d d 4985.55.1031003=⨯=⨯=KAI I I d k k 23.96914985.54.3592)*3()3(=⨯=⨯=KAI i sh 61.121123.969155.255.2)3(k =⨯==KAII sh 36.19336343.3051.151.1)3(k=⨯==(4)短路点d-4的短路电流计算(380V母线)网络简化如图所示:页脚内容8页脚内容9图7 d-4点短路等值图计算结果如表显示8.22940.2294*4*=+=∑X X 0.12158.229411*)*3(==∑=X IKKA U S I c d d 3375.1444.031003=⨯=⨯=MVA X S S d 1515.122294.8100*)3(k ==∑=KAI IId kk5392.173375.1441512.0)*3()3(=⨯=⨯=KAI i sh 7251.445392.1755.255.2)3(k =⨯==KAI I sh 4843.265932.1751.151.1)3(k =⨯==页脚内容10第二章 设备选择或校验计算1、断路器的选择和校验1.1、断路1、110KV 母线侧断路器的选择及校验110KV 母线侧断路器中包括110KV 主变侧断路器,110KV 母联断路器和110KV 双母分段断路器。
1)电压:110g U KV =,110NU KV =,所以g N U U =。
2)电流:查表26可得知110KV 母线侧回路持续工作电流.max220.4g I A =,页脚内容11.max 220.41250g N I A I A =<=,因此选择型号为6110/125015.8SW --的断路器,参数见表。
校验: 3)开断电流:(3) 4.588815.8dt k kd I I KA I KA ==<=,符合。
4)动稳定:max 11.7014441sh i KA i KA =<=,符合。
5)热稳定:综上校验,所选型号为6110/125015.8SW --的断路器符合要求。
1.2、110KV 进线侧断路器的选择及校验110KV 进线侧断路器是指本变到系统两回路的断路器。
1)电压:110g U KV =,110NU KV =,所以g N U U =。
2)电流:查表可知110KV 进线侧回路持续工作电流.max370.5g I A =,.max 370.51250g N I A I A =<=,因此选择型号为6110/125015.8SW --的断路器,参数见表。
校验:/2''222222222(10)/124192.049715.84998.56k k k k t t sh t t k tQ t I I I I t KA S Q I t KA S Q Q =++≈ =6.9291⨯=⋅==⨯=⋅∴<页脚内容12此断路器型号与110KV 母线侧断路器型号一样,故这里不做重复检验。
1.3、110KV 出线侧断路器的选择及校验110KV 出线侧断路器是指本变到清溪、玉塘、滩岩出线回路的断路器。
1)电压:110g U KV =,110NU KV =,所以g N U U =。
2)电流:查表可知110KV 出线侧回路持续工作电流.max185.25g I A =,.max 185.251250g N I A I A =<=,因此选择型号为6110/125015.8SW --的断路器,参数见表。
校验:此断路器型号与110KV 母线侧断路器型号一样,故这里不做重复检验。
1.4、35KV 母线侧断路器的选择及校验35KV 母线侧断路器包括35KV 主变侧断路器和35KV 单母分段断路器。
1)电压:35g U KV =,35NU KV =,所以g N U U =。
2)电流:查表可知35KV 母线侧回路持续工作电流.max693g I A =,.max 6931000g N I A I A =<=,因此选择型号为235/100024.8SW --的断路器,参数见表。
校验:3)开断电流:KA I KA I I kdt 8.248.6978k d )3(=<==,符合。
4)动稳定:KA i KA 4.6322.1794i m ax sh =<=,符合。
页脚内容135)热稳定:S KA t I I I I t Q shtk tk k •=⨯=≈++=222222/2"k 689.9763413.133712/)10(综上校验,所选型号为235/100024.8SW --的断路器符合要求。
1.5、35KV 出线侧断路器的选择及校验35KV 出线侧断路器是指本变经35KV 母线到清溪、赤岩变、外塘变回路的断路器。
(完整版)110kv变电站一次系统设计毕业设计论文
沧州职业技术学院毕业设计《110kv变电站一次系统设计》目录引言................................................................................................................................... - 1第1章概述..................................................................................................................... - 2第2章负荷计算及变压器选择..................................................................................... - 4 2.1负荷计算................................................................................................................. -42.1.1 计算负荷的目的.............................................................................................. - 42.1.2 负荷分析.......................................................................................................... - 4 2.2主变压器的选择..................................................................................................... -52.2.1 主变压器台数和容量的确定.......................................................................... - 52.2.2 变压器型号的选择.......................................................................................... - 5 2.3本变电站站用变压器的选择................................................................................. -6 2.4小结......................................................................................................................... -7第3章无功补偿装置的选择......................................................................................... - 83.1补偿装置的意义..................................................................................................... -8 3.2无功补偿装置类型的选择..................................................................................... -83.2.1 无功补偿装置的类型...................................................................................... - 83.2.2 常用的三种补偿装置的比较及选择.............................................................. - 83.3无功补偿装置容量的确定..................................................................................... -9 3.4并联电容器装置的分组......................................................................................... -93.4.1 分组原则.......................................................................................................... - 93.4.2 分组方式.......................................................................................................... - 9 3.5并联电容器装置的接线....................................................................................... -10第4章电气主接线设计............................................................................................... - 11 4.1主接线的设计原则............................................................................................... -114.1.1 主接线设计的基本要求:............................................................................ - 114.1.2 主接线的设计依据........................................................................................ - 12 4.2110K V主接线的选择 ........................................................................................... -12 4.335K V主接线的选择 ............................................................................................. -12 4.410K V主接线的选择 ............................................................................................. -13 4.5所用电设计........................................................................................................... -13第5章电路电流计算................................................................................................... - 145.1节短路电流计算的目的..................................................................................... -14 5.2短路电流计算的条件........................................................................................... -14 5.3短路电流计算....................................................................................................... -155.3.1 计算步骤...................................................................................................... - 155.3.2 变压器参数的计算...................................................................................... - 165.3.3 短路点的确定.............................................................................................. - 165.3.4 各短路点的短路计算.................................................................................. - 17第6章电气设备选择与校验..................................................................................... - 226.1电气设备选择的一般规定................................................................................... -226.1.1 一般原则...................................................................................................... - 226.1.2 有关的几项规定............................................................................................ - 22 6.2各回路持续工作电流的计算............................................................................... -23 6.3高压电气设备选择............................................................................................... -236.3.1 断路器的选择与校验.................................................................................... - 236.3.2 隔离开关的选择及校验................................................................................ - 286.3.3 电流互感器的选择及校验............................................................................ - 306.3.4 电压互感器的选择及校验.......................................................................... - 356.3.5 母线的选择及校验...................................................................................... - 366.3.6 熔断器的选择.............................................................................................. - 39结论................................................................................................................................. - 41参考文献......................................................................................................................... - 42致谢................................................................................................................................. - 43附录................................................................................................................................. - 44引言电力行业是国民经济的基础工业,它的发展直接关系到国家经济建设的兴衰成败,它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力。
(完整word版)-110kV变电站电气设备选择
目录摘要 (2)关键词 (3)1设计内容 (3)2原始资料 (3)3电气主接线选择 (4)3.1概述 (4)3.2主接线设计 (4)3.2.1 110KV电气主接线设计 (4)3.2.2 35KV电气主接线设计 (6)3.2.3 10KV电气主接线设计 (7)4.变压器选择 (9)4.1负荷计算 (9)4.2主变压器选择 (10)4.3站用变压器选择 (12)5短路电流计算 (14)5.1概述 (14)5.2短路电流计算的目的 (14)5.3短路电流计算的一般规定 (14)5.4短路电流的计算过程 (15)6电气设备的选择与校验 (21)6.1电气设备选择的一般条件 (21)6.2最大长期工作电流 (23)6.3高压断路器选择与校验 (24)6.4隔离开关的选择与校验 (27)6.5互感器的选择与校验 (29)6.6母线选择与校验 (32)6.7各主要电气设备选择一览表 (36)附录:Ⅰ (38)参考文献 (39)110kV变电站电气设备选择梅杰摘要:本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数,分析负荷发展趋势。
从负荷增长方面阐明了建站的必要性,然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑,并通过对负荷资料的分析,安全,经济及可靠性方面考虑,确定了110kV,35kV,10kV以及站用电的主接线,然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数,容量及型号,同时也确定了站用变压器的容量及型号,最后,根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果,对高压熔断器,隔离开关,母线,电压互感器,电流互感器进行了选型,从而完成了110kV变电站电气设备的选择。
关键词:变电站变压器接线1设计内容1. 进行负荷计算及分析;2. 电气主接线的设计;3.主变压器的选择及设备选型和校验。
2原始资料1.环境条件:所址地区地势平坦,起初平均海拔高度低于100米,该地区气候平均气温17摄氏度,最高气温40摄氏度,最低气温-5摄氏度。
变电站主要电气设备的选择
变电站主要电气设备的选择摘要:为贯彻落实国家建设服务好、管理好、形象好的电网企业中长期战略,运用先进的计算机技术,通信技术,建立一个覆盖城乡的智能、高效、可靠的绿色电网。
结合本人变电站的设计工作经验,从变电站主要电气设备的选择出发,简要阐述了部分主要电气一次设备的选型原则和相关计算。
关键词:变电站;电气一次;主要电气设备;设备校验概述电力系统由发电厂,变电站,线路和用户组成,变电站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。
变电站主要由一次设备和二次设备构成,而电气一次设备是构成变电站的基本单元,其主要电气设备包括:主变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、35kV开关柜、10kV开关柜。
1、主要设备选择及校验(110kV变电站为例)根据电力系统污区分布图,拟建的变电站位于d级污秽区范围内。
所有变电站屋外电气设备推荐采用d级(III级)防污,其外绝缘泄露比距不小于2.5cm/kV (最高运行电压)。
户内设备采用d级防污,其外绝缘泄露比距不小于2.5cm/kV (最高运行电压)。
(1)短路电流计算为取得合理的经济效益,应从网架设计,采用的电压等级、主接线,变压器的容量和阻抗的选择,运行方式等方面。
综合控制短路电流,使各级电压等级断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流能满足要求。
拟建的变电站短路电流计算结果如下:根据计算结果,变电站110kV、35kV电气设备可按40kA,10kV电气设备按31.5kA进行选择。
(2)主变压器选择变电站设计时应按照将来5~10年规划进行负荷选择,并同时考虑将来10~20年的负荷发展情况。
变压器中性点应允许长时通过不小于10Ad 直流偏磁电流,而不影响变压器的正常运行。
拟建变电站变电站选择为三相、油浸、常规阻抗或者高阻抗、低损耗电力变压器。
设备参数如下:SSZ11-40000/110,110±8x1.25%/37 ±2x2.5%/10.5kV,Uk1-2%=10.5,Uk2-3%=18,Uk1-3%=6.5,YNyn0d11(3)110kV配电装置拟建的变电站110kV配电装置采用户外布置、选用进口或合资产品。
110kv变电站三相短路电流计算
110kv变电站三相短路电流计算110kV变电站三相短路电流计算是电力系统设计和运行中非常重要的一个问题,它关系到电气设备的选型、保护装置的设置和电力系统的可靠性。
下面我将从变电站的基本概念、短路电流的定义和计算方法进行详细介绍。
1.变电站基本概念:110kV变电站是高压输电网与用户用电网之间的一个重要环节,它起着电能转换、电能分配和电能控制的作用。
变电站通常包括变电所、开关站、变压器站等。
2.短路电流的定义:短路电流是指在电力系统中出现短路故障时,电流突然增大的情况。
短路故障是电气系统中最常见的故障之一,可能由电气设备的故障或外部因素引起。
短路电流的计算可以帮助我们确定设备的额定容量和选择合适的保护装置。
3.短路电流计算方法:短路电流的计算方法有多种,其中包括对称分量法和复功率法。
下面我将简要介绍这两种方法的基本原理。
对称分量法是一种常用的短路电流计算方法,它将三相不对称故障转化为三个对称故障处理,从而简化了计算过程。
具体计算步骤如下:(1)将系统拆分为三相,分别计算各个分支上的对称正序、对称负序和零序电流。
(2)通过对称分量叠加原理,计算各个分支上的短路电流。
(3)对计算得到的三相短路电流进行比较,确定最大值,并进行保护装置的选择。
复功率法是另一种常用的短路电流计算方法,它利用短路电流与复功率的关系进行计算。
通过计算短路电流的复功率,可以得到电流复平衡后的额定值。
具体计算步骤如下:(1)将故障前的系统视为不平衡的三相电路,通过复功率计算出平衡复功率。
(2)根据故障类型和位置确定故障电压和电流的不平衡系数,计算出故障电流的复功率。
(3)通过复功率公式计算出电流复平衡后的额定值。
在进行短路电流计算时,需要考虑系统中的各种参数,包括电源电压、电流限制器、变压器容量等。
此外,还需考虑不同故障类型对短路电流的影响,如对称短路、不对称短路和接地短路等。
在计算短路电流时,还需要注意安全和合理性。
首先,需要确定故障的类型和位置,以便准确计算短路电流。
110KV降压变电站变电站负荷分析计算及主变的选择
目录前言 (2)第1章变电站负荷分析计算及主变的选择 (3)第2章电气主接线的设计 (6)第3章无功补偿装置及容量的确定 (8)第4章短路电流计算 (10)第5章各级电压配电装置设计 (19)第6章主要电气设备的选择及校验 (20)结束语 (35)参考文献 (37)附录 (38)前言根据电力工程系发电厂及电力系统专业课程的要求,为了让同学们更好的掌握电力系统部分的发电、变电、输电、主系统的的构成、设计和运行的基本理论及计算方法、并注重加强对电气设备性能和原理灵活应用于实践,培养自己的分析和计算能力,结合自己签约单位,所以选择毕业设计题目为110kV降压变电站电气部分设计。
本次毕业设计主要介绍了110/35/10KV(降压)变电站的电气部分的设计,其中主要涵盖了以下六个方面的内容:1、负荷分析及主变的选择;2、电气主接线的设计:从可靠性、灵活性、经济性及安全性四个方面为出发点进行定性分析、方案论证,并确定最终优化方案;3、无功补偿装置的形式及容量的确定;4、短路电流的计算:绘出主接线等值电路图,简化网络(等值电路),并对主要短路点进行了短路电流的计算,计算结果数据绘制一张短路电流计算结果表,并用作相关一次设备的动稳定及热稳定校验;5、各级电压配电装置的设计;6、主要电气设备的选择及校验:主变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线(户外软母线、户内硬母线)及避雷器等的选择,并相应地对其进行了热稳定、动稳定的校验,以确定选择的正确性、合理性。
附录:1、绘制了本变电所一次主接线图,并确定了设备型号及参数。
2、短路电流计算结果表。
作为电力能源传输与供给的中转机构变电站的规划、设计、运行管理等工作显得尤为重要。
如何提高电力系统运行的安全性、可靠性、经济性及向全自综控发展仍然是当今需要研究的主要课题。
变电站设计及设备选择的出发点要尽量紧密结合生产实际需要,不盲目选用虽为最先进产品,但存在性能不稳定、价格昂贵的产品;重点突出运行的经济性、可靠性及安全性。
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降压变电站电气部分设计
摘要此次设计的题目是“110KV降压变电站电气部分设计”。
主要任务是根据变电所运行安全性、可靠性、经济性的要求,确定主接线方案;根据35kV侧和10kV侧的负荷算出变压器容量选择主变压器;画出短路图,计算出最大运行方式下的三相短路电流和最小运行方式下的两相短路电流;计算各回路的最大持续工作电流,选择断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、熔断器、母线等设备,并通过短路计算结果校验所选的设备;最后对主变压器进行了继电保护并计算出了整定值,使变压器安全、稳定的运行。
关键词主接线;短路电流计算;设备选择与校验;继电保护目录前言 (3)设计任务书 (4)第一章110KV变电站电气主接线设计 (5)第一节主接线设计原则 (5)第二节本变电站主接线方案的确定 (5)第二章主变压器选择 (7)第一节主变压器台数的选择 (7)第二节主变压器容量的确定 (7)第三章短路电流的计算 (9)第一节短路电流计算的目的及基本假定 (9)第二节基准值计算 (9)第三节最大运行方式下的短路电流计算 (9)第四节最小运行方式下的短路电流计算 (12)第四章电气设备的选择 (15)第一节断路器的选择 (15)第二节隔离开关的选择 (19)第三节互感器的选择 (21)第四节母线的选择 (25)第五节避雷器的选择 (29)第六节熔断器的选择 (30)第五章变电站主变压器的继电器保护设计 (33)第一节变压器瓦斯保护整定 (33)第二节纵联差动保护整定 (34)第三节变压器过负荷保护整定 (37)第四节变压器零序过电流过电压保护整定 (38)参考文献 (39)致谢 (40)前言“工业要发展,电力需先行”,电能作为一种能量的表现形式,以成为我国工农业生产中不可缺少的动力,并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。
本次设计的变电站为一中型地区终端变电所,它的任务是将系统所送的110KV电压降为35KV和10KV两个电压等级供给附近用户和企业用电。
(完整版)110KV变电站设计
110KV变电站设计学院:专业:年级: 指导老师:学生姓名:日期:摘要:本文主要进行110KV变电站设计。
首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数,通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析,满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式,然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数、容量、及型号,从而得出各元件的参数,进行等值网络化简,然后选择短路点进行短路计算,根据短路电流计算结果及最大持续工作电流,选择并校验电气设备,包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等,并确定配电装置。
根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。
本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析,最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制。
关键词:变电站设计,变压器,电气主接线,设备选择Abstract:This paper mainly carries on the design of 110KV substation. According to the mandate given by the system and the load line and all parameters of the substation and line consideration and the data of load analysis, meet the safety, economy and reliability requirements of 110KV, 35KV, 10KV side of the main connection form is determined, and then through the load calculation and determine the scope of supply the number, size, and type of the main transformer, thus obtains the parameters of each element, the equivalent network simplification, and then select the short circuit short circuit calculation, the calculation results and the maximum continuous working current according to short-circuit current, selection and calibration of electrical equipment, including bus, circuit breaker, isolating switch, voltage transformer, current transformer etc., and determine the distribution device. According to the load and short circuit calculation for the line, transformer, bus configuration of relay protection and setting calculation. At the same time, this paper makes a simple analysis of lightning protection and grounding and compensation device, and finally carries out the electrical main wiring diagram and the 110KV distribution unit interval section drawing.Key words: substation design, transformer, electrical main wiring, equipment selection目录1 引言 (1)1.1 变电站的作用 (1)1.2 我国变电站及其设计的发展趋势 (2)1.3 变电站设计的主要原则和分类 (5)1.4 选题目的及意义 (6)1.5 设计思路及工作方法 (6)1.6 设计任务完成的阶段内容及时间安排 (7)2 任务书 (7)2.1 原始资料 (7)2.2 设计内容及要求 (10)3 电气主接线设计 (11)3.1 电气主接线设计概述 (11)3.2 电气主接线的基本形式 (14)3.3 电气主接线选择 (14)4 变电站主变压器选择 (18)4.1 主变压器的选择 (19)4.2 主变压器选择结果 (21)5 短路电流计算 (22)5.1 短路的危害 (22)5.2 短路电流计算的目的 (22)5.3 短路电流计算方法 (22)5.4 短路电流计算 (23)5.4.1 110kv侧母线短路计算 (25)5.4.2 35kv侧母线短路计算 (27)5.4.3 10kv侧母线短路计算 (28)6 电气设备的选择 (31)6.1 导体的选择和校验 (31)6.1.1 110kv母线选择及校验 (32)6.1.2 35kv母线选择及校验 (33)6.1.3 10kv母线选择及校验 (34)6.2 断路器和隔离开关的选择及校验 (35)6.2.1 110kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (36)6.2.2 35kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (38)6.2.3 10kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (40)6.3 电压互感器和电流互感器的选择 (42)6.3.1 电流互感器的选择 (42)6.3.2 电压互感器的选择 (44)7 继电保护的配置 (46)7.1 继电保护的基本知识 (46)7.2 110kv线路的继电保护配置及整定计算 (53)7.2.1 110kV线路继电保护配置 (53)7.2.2 110kV线路继电保护整定计算 (53)7.3 变压器的继电保护及整定计算 (58)7.3.1 变压器的继电保护 (58)7.3.2变压器的继电保护整定计算 (59)7.4 母线保护 (61)7.5 备自投和自动重合闸的设置 (63)7.5.1 备用电源自动投入装置的含义和作用 (63)7.5.2 自动重合闸装置 (63)8 防雷与接地方案的设计 (64)防雷概述 (64)1.1雷电的成因及危害 (64)1.2直击雷的成因及危害 (64)1.3感应雷的成因及危害 (64)防雷设计原则 (65)8.1 防雷保护 (65)8.2 接地装置的设计 (66)9 配电装置 (67)9.1 配电装置概述 (67)9.2 配电装置类型 (68)9.3 对配电装置的基本要求和设计步骤 (68)9.4 屋内配电装置 (69)9.5 屋外配电装置 (69)10 结束语 (70)参考文献 (72)致谢 (73)附录 (74)附录一电气主接线图 (74)附录二110KV屋外普通中型单母线分段接线的进出线间隔断面图 (75)1 引言1.1 变电站的作用一、变电站在电力系统中的地位电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络,它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。
高压断路器的选择与校验
第一节 高压断路器的选择与校验一.110kV 断路器的选择 (1)额定电压:U e =110kV(2)额定电流:I e >本变电站最大长期工作电流I gmaxA U S I Ng 6.480110310%)401(2.6433max =⨯⨯+⨯==(考虑变压器事故过负荷的能力40%)(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-1(4)校验:①U e =110kV=U N ②I=1000A>480.6A ③额定开断电流校验:110kV 母线三相稳态短路电流 Ip =4.1 KA LW25-110/1000断路器的额定开断电流=25KA 符合要求。
④动稳定校验 :110kV 母线短路三相冲击电流i imp =10.455 (kA) LW25-110/1000断路器的动稳定电流I gf =63(kA)iimp<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验:110kV 母线短路热容量:Q dt =p I 2t ep =72.16 (kA 2S) LW25-110/1000断路器的4秒热稳定电流:I t =25(kA)I t 2t=252×4=2500(kA 2S)imp I 2t ep <I t 2t 符合热稳定要求⑥温度校验:LW25-110/1000断路器允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,符合要求。
通过以上校验可知,110kV 侧所选LW25-110/1000断路器完全符合要求。
二.主变35kV 侧断路器及分段断路器的选择 (1)额定电压:U e =35kV(2)额定电流: I e >本变电站35KV 母线最大长期工作电流I gmaA U S I N g 3.67235310403335max =⨯⨯==(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-2(4) 校验:①U e =35kV=U N ②I=1250A>I gmax =316A ③额定开断电流校验:35kV 母线三相稳态短路电流k I =5.55KA LW6-35/1250断路器的额定开断电流=25KA 符合要求。
110kV系统短路电流计算及应用
110kV系统短路电流计算及应用作者:郝霞霞来源:《市场周刊·市场版》2017年第13期摘要:在110kV变电站设计中,短路电流计算是变电站设计中的重要组成部分,它为导体和设备的选择、电气主接线方案的比选、继电保护装置的整定计算、接地装置的接触电压和跨步电压的验算等提供了重要的依据。
本文依托新建110kV谷阳变电站进行短路电流实用计算。
关键词:短路电流计算;变电站;设计在变电站的设计工作中,短路电流计算是选择电气设备的依据。
电气设备在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动稳定和热稳定校验,校验的短路电流一般取三相短路电流,对于中性点直接接地系统的单相、两相接地短路较三相短路严重时,则按严重情况校验。
运行经验表明,在中性点直接接地的系统中,最常见的短路是单相短路,约占短路故障的65%~70%,三相短路约占5%。
本文设计110kV谷阳变电站,仅有110kV和10kV两个电压等级。
一、设计内容及要求(1)本变电站坐落在市区,采用全户内GIS变电站。
(2)确定本变电站的电压等级为110kV/10kV,110kV采用内桥接线,10kV采用单母线分段接线。
(3)110kV变电站的电源,其两路电源均取自220kV,变电站的110kV母线。
(4)变电站终期采用三台50MVA变压器,本期新上两台50MVA变压器。
(5)该变电站的所址,地势平坦,交通方便。
(6)该地区年最高气温40度,最热月平均最高气温32度。
二、短路电流的计算(一)计算短路电流的目的计算短路电流的目的是一是为了正确选择和校验电器设备,如果短路电流太大,必须采用限流措施;二是进行电气主接线方案的比选;三是进行继电保护装置的整定计算;四是接地装置的接触电压和跨步电压的验算。
(二)短路电流的计算过程高压短路电流计算一般只计算各元件的电抗,采用标值。
为了计算方便选取如下基准值(图1):(图1基准值计算)为了简便起见,以下略去阻抗标幺值的下标“*”。
