220KV变电站电气主接线设计Word文档格式.docx

1、4.35kv侧负荷情况：（30回电缆线路）远期 最大负荷是 240MW 最小负荷是 180MW近期 最大负荷是 170MW 最小负荷是 100MW5.环境条件：当地年最低温度-24 C,最高温度+35C，最热月平均最高温度+25C，海拔高度200m气象条件一般，非地震多发区，最大负荷利用小时数 6500小时。主接线设计本变电站为大型城市终端站。220VKV为电源侧，110kv侧和35kv侧为负荷侧。220kv和110kv采用SF6断路器。220kv 采取双母接线，不加旁路。110kv 采取双母接线，不加旁路。35kv 出线 30 回，采用双母分段。低压侧采用分列运行，以限制短路电流。电气主接线

2、图第二章 主变压器选择和负荷率计算1110kv 侧负荷情况：本期 4 回电缆线路 最大负荷是 160MW 最小负荷是 130MW远期 6 回电缆线路 最大负荷是 280MW 最小负荷是 230MW 235kv 侧负荷情况：（30 回电缆线路）3 由本期负荷确定主变压器容量。功率因数 COS =0.85主变压器选择2.2.1 容量选择（1）按近期最大负荷选：110 kv 侧： 160 MW35 kv 侧： 170 MW按最优负荷率 0.87 选主变压器容量每台主变压器负荷 80 MW 85 MW按最优负荷率 0.87 选主变压器容量。Sn=Pl/（0.85 =（80+85）/（0.85 0.87

3、）=209.6 MVA或 SN=0.6PM/0.85=0.6（160+170）/0.85=232.9 MVA选Sn=240MVA，容量比100/50/50的220kv三绕组无激磁调压电力变压器 负荷率计算由负荷率计算公式 :n =S/Sb110kv 最大,最小负荷率 :n =80/（0.85X 120）=78.4% n =65/（0.85 X 120）=63.7%35kv最大，最小负荷率n =50/（0.85 X 120）=49%n =（50+65）/（0.85 24X）=56.4%n =85/（0.85X 120）=83.3%总负荷率：n =（85+80）/（0.85 24X）=80.9%（

4、2）按远期最大负荷选：（远期设三台主变压器）280 MW240 MW93.3 MW80 MW按最优负荷率0.87选主变压器容量Sn=Pl/（0.85 X）=（93.3+80）/（0.85 0.87）=234 MVA选 Sn=240MVA，容量比 100/50/50负荷率计算110kv 最大负荷率： n =93.3/（0.85X 120）=91.4%35kv 最大，最小负荷率 n =80/（0.85X 120）=78.4% n =（93.3+80）/（0.85 240）=84.9%所以，综合以上讨论可知，从长远考虑选主变压器容量： Sn=240 MVA，容量比100/50/50的变压器。因为：S

5、n/Slmax=（240X 0.85”（160+170）=61.8% 60%所以每台主变压器可以带总负荷的 60%。Slmax /Sn=1.62经查表知事故过流允许负荷在过负荷 1.6倍时为15分钟，过负荷2.0倍的允许时间为4分钟2.2.2变压器参数列表：表2-1 变压器参数列表容量调压范围电压KV空载损短路损阻抗电压MVA耗（KW）Ui-2%Ul-3%U2-3%240 2X 2.5%220/110/38.5230108014249第三章短路计算第3.1节相关参数计算等值 220kv 系统： Xsi=0.1134 Xso=O.1693变压器：Ui%=0.5（Ui2%+Ui3%-U23%）=0

6、.5（14+24-9）=14.5U2%=0.5（U i2%+U23%-U i3%）=0.5（14+9-24）=-0.5U3%=0.5（Ui3%+U23%-Ui2%）=0.5（24+9-14）=9.5所以 Xti=Ui%X Sb心00 X Sn）=14.5X 100/（100X 240）=0.06042Xt2= U2%X Sb/（100X Sn）=0Xt3= U3%X Sb/（100X Sn）=9.5X 100/（100X 240）=0.0396短路点选择V9Xli 仔图3-1短路点分布图F1点 220kv进线断路器内侧F2点 220kv母联断路器F3点 220kv母线F4点 主变压器高压侧F5

7、点主变压器中压侧F6点110kv母线F7点110kv出线F8点主变压器低压侧F9点35kv出线短路计算llOkv按近期最大运行方式所给参数进行短路计算:Xi=2X si=2 X 0.1334=0.2668Xti=0.06042Xt3=0.0396Ibi=Sb/ 3 Ubi=100/230、3 =0.2510Ib2=Sb/ . 3 Ub2=100/115、3 =0.5020Ib3=Sb/ 3 Ub3=100/37、3 =1.560331短路点F1: （220kv进线断路器内侧）图3-3标： Iki=E/Xi=1/0.2668=3.748有： Iki=Iki X Ibi=3.748X 0.2510

8、=0.941 KA短路点F2: （220kv母联断路器） I k2=E/X si=1/0.1334=7.496 Ik2=E X Ibi=7.496X 0.2510=1.88KA短路点F3 （220kv母线）,F4 （主变压器高压侧）,与F2情况相同334短路点F5:（主变压器中压侧）图3-5Xk=0.5 （X什Xti） =0.5 （0.2668+0.6042） =0.1636 标： Ik5=E/ （2X Xk） =0.5/0.1636=3.06 Ik5=I k5 X Ib2=3.06X 0.5020=1.536KA短路点F6: （110kv母线）Xk=0.5 （X什Xti） =0.1636 I

9、k6=E/Xk=1/0.1636=6.11有:Ik6=Ik6 X I B2=6.11 X 0.5020=3.07 KA短路点F7 （110kv出线）情况与F6相同Xk=0.5 （Xti+Xi） +Xt3=0.5 （0.06042+0.2668） +0.0396=0.2032Ik8=Ik8 X I b3=4.923 X 1.560=7.68 KAIK8=E/X K=1/0.2032=4.92短路点 F9（35kv 出线）情况与 F8 相同主要电气设备选型断路器的选择断路器型式的选择：除需满足各项技术条件和环境条件外，还考虑便于安装调试和运行维护，并经技术经济比较后才能确定。根据我国当前制造情况，

10、 电压 6220kV 的电网一般选用少油断路器，电压110- 330kV电网，可选用SF6或空气断路器，大容量机组釆用封闭母线 时，如果需要装设断路器，宜选用发电机专用断路器。断路器选择的具体技术条件如下：（1）电压：Ug Un U g-电网工作电压（ 2 ）电流： I g.maxW I n I g.ma 最大持续工作电流（3） 开断电流：Ip.t UnCOS日）=（17+160） = 1.02 KA220 28573选择LW2-220 SF6断路器表4-1 LW2-220 SF6断路器参数表型号额定电压（kv）流（ka）额定短 路开断 电 流（ka）额定短 路关合 电 流额定峰 值耐受 电

11、流4秒热 稳定 电流全开断 时间（s）LW2-2202202.531.580100400.05（2）热稳定校验：I s tdzW式中I s- 稳态三相短路电流；tdz 短路电流发热等值时间；It 断路器t秒稳定电流。其中 tdz=tz+0.05 B”，P=I，/Is=1短路电流计算时间t=tpr+tab=0.5+0.15+0.06=0.71（tpr为全保护时间，tab为固有全分闸时间， 它包括断路器固有分闸时间和电弧燃烧时间）可从小电气书图5-1中查出短路电流周期分量等 值时间tz=0.8S,忽略短路电流非周期分量。所以：tdz=tz+0.05 3=0.8 S2 2 2Qk= Istdz=0.941 0.8v It t It2XQk满足热稳定要求。（3）动稳定校验：ich#maximax 断路器极限通过电流峰值；ich 三相短路冲击值。ich=2.55l ” =55 0.941=2.40 imax=100KA满足动稳定要求。母联断路器，变压器高压侧断路器（1）选择lgmax=1.05ln = 1.05