变电站或升压站设计计算书

工程编号：XXXXXXXX

XXXXXXXXX工程

计算书

审核：

校核：

设计：

设计阶段：初设

完成日期：XXXX年XX月

Xxxxxxxxxxxxx院

一、工程概况

本项目建设2台100MVA 主变，1回110kV 出线,长度约为11km ，4回35kV 进线，110kV 采用单母线接线，35kV 为单母线分段接线。 二、短路电流计算

根据《XXXXXXX 项目接入系统设计》，系统侧110kV 母线三相短路电流为11.81kA ，单相短路电流为12.75kA ；本项目110kV 母线三相短路电流为6.97kA 。 1、基准计算值 S b ＝100MVA

基准电压Ub (kV) 37 115 基准电流Ib （kA ） 1.56 0.502 基准电抗Xb （Ω） 13.7

132

2、电抗标幺值

35kV母线

110kV母线

正序阻抗网络图

35kV母线

110kV母线

零序阻抗网络图

k3

一般接入系统报告会给出本项目高压侧单相短路电流，但是这时候的零序阻抗是包含了系统零序阻抗及主变零序阻抗的合成阻抗，使用此值计算中性点入地电流不准确，因此需要首先采用接入站的三相及单相短路电流计算出系统零序阻抗（设计人员在拿到接入系统报告首先要核实报告是否提供接入站三相及单相短路电流，这是重要输入条件）。

接入站110kV 母线侧正序、零序阻抗：

0.042502

.011.811

1X '

'1s *=÷=÷=

b I I

034.0420.0420.0502.0312.721

X X -31X s2s1'

'0s0*=--÷÷=-÷÷=

b

I I 110kV 送出线路正序、零序阻抗：

0.033115

100

114.0S L 4.0X 2

2

j j L1*=⨯

⨯=⨯

⨯=U 0.0993X X L1*L0*==

系统正序、零序阻抗：

0.0750.0330.042X 1*=+=∑ 0.1330.0990.034X 0S *=+=∑

主变压器阻抗：

105.0100

100

1005.10S 100%U X d T *=⨯=⨯=

e b S 35kV 架空集电线路正序阻抗：

0.05837

100

24.0S L 4.0X 22

j j L1*=⨯

⨯=⨯

⨯=U 35kV 箱变阻抗：

4.061.6

100

1006.5S 100%U X d xb *=⨯=⨯=

e b S 上述计算可得，系统侧正序阻抗为0.075、零序阻抗为0.133、#1、#2主变压器阻抗为0.105、35kV 架空集电线路正序阻抗为0.006、35kV 箱变阻抗为4.06。 3、三相短路电流、冲击电流

（1）当k1点（110kV 母线）三相短路时，k1点的短路电流起始值（I "1

k ）＝稳定短路容量(∞I )

110kV 系统提供的短路电流标么值为：33.130.075

1

1I *11k *===

∑X 短路电流周期分量有效值为：kA I I b k 69.6502.033.31I *

11k (3)=⨯==

短路冲击电流峰值kA I K i ch ch 17.16.6955.221k 3=⨯==）（（注：Kch 为冲击系数，远离发电厂选1.8）；

短路容量：MVA S S d dj 5.133269.61153I U 3(3)k 1N )3(=⨯⨯=⨯⨯==

（2）当k2点（35kV 母线）短路时，升压站内两台j 主变分列运行，k2点的短路电流起始值（I "2k ）＝稳定短路容量(∞I ) 短路电流标么值为： 5.550.105

0.0751

1I *

T *1k2*=+=+=

∑X X 短路电流周期分量有效值为：kA I I b k 8.651.565.55I *

2k 23=⨯==）（

短路冲击电流峰值kA I K i ch ch 228.6555.2232k =⨯==）（（注：Kch 为冲击系数，远离

发电厂选1.8）；

短路容量：MVA S S d dj 5548.65373I U 3(3)k 2N )3(=⨯⨯=⨯⨯==

（3）当k3点（场内距离升压站最近一台箱变处）短路时，k3点的短路电流起始值（(3)k3I ）＝稳定短路容量(∞I ) 短路电流标么值为： 4.20.058

0.1050.0751

1I *

L *T *1k 3*=++=++=

∑X X X 短路电流周期分量有效值为：kA I I b k 6.551.564.2I *

3k 33=⨯==）（

短路冲击电流峰值kA I K i ch ch 16.76.5555.22k 33=⨯==）（（注：Kch 为冲击系数，远离发电厂选1.8）；

短路容量：MVA S S d dj 4196.55373I U 3(3)k 3N )3(=⨯⨯=⨯⨯==

（4）当k4点（箱变低压690V 侧）短路时，k4点的短路电流起始值（(3)4k I ）＝稳定短路容量(∞I ) 短路电流标么值为：

0.234.06

0.0580.1050.0751

1I *

xb *L *T *1k 4*=+++=+++=

∑X X X X 短路电流周期分量有效值为：kA I I b k 18.480.10.23I *

4k 43=⨯==）（

短路冲击电流峰值kA I K i ch ch 46.918.455.22)3(4k =⨯==（注：Kch 为冲击系数，远

离发电厂选1.8）；

短路容量：MVA S S d dj 21.918.40.693I U 33k 4N )3(=⨯⨯=⨯⨯==）（

4、不对称短路计算（两台主变同时运行，其中一台主变中性点接地） （1）单相接地故障

058.0105.0//0.133X //X X *0S *0*===∑∑T