110KV降压变电站设计Word下载.docx

1、提灌站1回，1MW，6km；备用2回。3、110kV侧出线主保护为瞬时动作，后备保护时间为0.15s，断路器燃弧时间按0.05s考虑。4、该地区最热月平均温度为28C，年平均气温16C，绝对最高气温为40 C，土壤温度为18C。5、该变电所位于市郊生荒土地上，地势平坦、交通便利、环境无污染。2 负荷计算计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定得是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如计算负荷确定过大，将使电器和导线选得过大，造成投资和有色金属的消耗浪费，如计算负荷确定过小又将使电器和导线电缆处子过早老化甚至烧毁，造成重大损失，由此可见正确确定计算负荷意义重大。35KV

2、侧负荷: S1=9.50.8=11.875MVA电机侧总容量：供给110KV的容量：3、变压器的选择和主接线的确定3.1变压器选型以为水电厂负荷总容量为75MW，而负荷总容量仅仅只9.5MW，假设负荷全开，那么还有S0=75-9.5=65.5MVA送回系统。另外，某一台变压器还可能出现故障，那么一台变压器要能够承担全部负荷的70%，所以选择变压器的型号为SFL-50000/110,其参数见表3-1表3-1变压器参数型号额定容量高压侧电压（KV）低压侧电压（KV）空载损耗（KW）负载损耗（KW）阻抗电压（%）空载电流（%）SFL-50000/110500000.3，6.6，10.5，116526

3、010.50.7变压器采用Y-连接。3.2主接线的确定由于110KV侧没有、类用户，故采用单母线接线，为增加一定可靠性，便于检修，进而采用单母线分段式。对于35KV侧由于涵盖大量负荷，所以应尽量保障供电，尤其含有中医院，出于安全考虑，采用双母线接线，保障母线不间断供电。4、计算短路点的最大短路电流等值电路的计算：取基准功率:Sb=100MVA Ub=Uav系统电抗：由上表计算得110/35KV变压器：查表可得15MW水轮发电机电抗去1.07水电厂侧变压器：输电导线选择：LGJ-50/8，查表可得该导线35KV时，单位长度电抗值：X0=0.423水电厂线路： XL2=0.42313=5.499负

4、荷线路： 因为变压器型号完全相同，其中性点点位相同等，故等值电路图可化简为图4-1：图4-1等值电路简化图4.1 110KV母线短路时对于110KV系统电源（无穷大容量）X*=X1=0.25短路次暂态电流：短路冲击电流：对于发电机侧电源X*=12.705+2.354=15.059Xca*=X*SNSb=1.059（750.8）100=14.12查水轮机短路电流运算曲线（四） t=0，得I*=0.2iM2=2.55IG=2.550.094=0.2397KA由此可得110KV母线短路时：总短路次暂态电流：总冲击电流：iM=iM1+iM2=5.1+0.2397=5.34KA4.2 35KV母线短路时

5、X*=0.25+12.705=12.955对于水电厂1发电机侧电源X*=5.523查水轮机短路电流运算曲线（三） t=0，得=0.5对于水电厂2发电机侧电源X*=5.7345查水轮机短路电流运算曲线（三 t=0）对于水电厂3发电机侧电源X*=14.43查水轮机短路电流运算曲线（三） t=0=0.4由此可得35KV母线短路时总次暂态短路电流：iM=iM1+iM2+iM3+iM4=2.09KA5、配电装置及电气设备的配置与选择5.1母线的选择本设计的110KV为屋外配电装置，故母线采用钢芯铝线LGJ按经济电流密度选择导线截面S： 设年最大负荷利用时：Tmax=6000h查表可得经济电流密度：jec

6、=0.9A/mm2则导线的经济截面为Aec=Ijec=2620.9=291mm2所以初步选线为LGJ-300。该地区年绝对最高气温为40度，而导线长期允许温度为28度，查表得温度修正系数K0=0.81查表得IY=800A满足要求导线热稳定校验：查表可得主变110KV侧假想时间tima=3.8最高气温40度时裸导体的C值为99所以满足热稳定度的最小允许条件截面：实际选用导线面积300mm241.25mm2，所以热稳定度满足要求。本设计的35KV为屋外配电装置，故母线采用钢芯铝绞线LGJ按发热条件选择导线面积35KV侧母线最大持续工作电流是742A，查表可得30时LGJ-400型钢芯铝绞线的允许载

7、流量为Ia1=0.95800=760A743A，故选LGJ-400型钢芯铝绞线。校验机械强度35KV以上钢芯铝绞线最小允许截面为25mm2,，所以选LGJ-400型钢芯铝绞线满足要求。热稳定校验满足热稳定的最小允许截面400 mm213 mm2，所以35KV侧用LGJ-400型符合要求。5.2断路器的选择因本变电站所带负荷比较小，所以都考虑采用少油断路器。110KV侧断路器选择：需选用的断路器，主变110KV侧计算电流：经过查表，可初选断路器为：SW4-110型，其参数见表5-1表5-1 熔断器参数额定电压（KV）额定电流（A）额定开断电流（KA）1S热稳电流（KA）有效极限通过电流（KA）S

8、W4-110/1000110100018.4215535KV侧断路器选择：的断路器，主变35KV侧电流计算SW3-35型，其参数见表5-2表5-2 短路器参数4S热稳电流（KA）SW2-35/10003524.816.545对断路器进行校验：断流能力校验：因为三相短路电流大于两相短路电流，所以选三相短路电流进行校验，可用次暂态短路电流进行校验。由上计算可知，110KV侧母线短路时，选进行校验。所选断路器的额定开断电流I=18.4KA2.094K，,则断流能力满足要求。35KV侧母线短路时，选所选用断路器的额定开断电流I=24.8KA0.82KA，则断流能力满足要求。动稳定校验：所选110KV侧

9、断路器的动稳定电流等于有效极限通过电流峰值55KA，而流过断路器的最大冲击电流仅仅为5.34KA，则动稳定满足要求从以上的校验可知断路器选择满足动稳定要求。热稳定校验：110KV侧：交流分量的热效应：Qp=2.09420.15=0.658（KA）2S查表可得变电站各级电压母线及出线T=0.05,所以直流分量的热效应：Qnp=2.09420.05=0.22（KA）2S因此热效应：Qf=Qp+Qnp=0.658+0.22=0.878（KA）2S由上述参数表可得该断路器允许的短路热效应为21KA持续1秒，所以It2t=2120.15=441（KA）2S0.878441，因此热稳定满足要求,可知可以选

10、该断路器。35KV侧：Qp=0.8220.15=0.10086（KA）2S查表可得变电站各级电压母线及出线T=0.05，所以直流分量的热效应：Qnp=0.8220.05=0.03362（KA）2SQf=Qp+Qnp=0.10086+0.03362=0.13448（KA）2S由上述参数表可得该断路器允许的短路热效应为16.5KA持续4秒，所以：It2t=16.524=1089（KA）2S0.1351089，因此热稳定满足要求，可知可以选该断路器。5.3隔离开关的选择所选隔离开关额定电压应大于等于110KV，主变压器110KV侧电压经过查表，可选隔离开关：GW4-110D/600型，其参数见表5-

11、3表5-3隔离开关参数额定电流（KA）极限通过电流（KA）5S热稳定电流（KA）操动机构型号GW4-110D/600600有效值峰值14CS11G50CS14G所选隔离开关额定电压应大于35KV，主变压器35KV侧电流经过查表，可选隔离开关为:GW5-35/1000型,其参数见表5-4表5-4 隔离开关参数GW5-35/100025CS6-230对隔离开关进行校验:动稳定电流等于极限通过电流峰值50KA，流过断路器的最大短路冲击电流为5.34KA，显然动稳定满足要求。经以上校验可知，所以隔离开关满足要求，故可用GW4-110D/600型高压隔离开关。动稳定电流等于极限通过电流你峰值83KA，流过断路器的最大短路冲击电流为2.09KA，显然动稳定满足要求。经以上校验可知，所以隔离开关满足要求，故可用GW5-35G/1000型高压隔离开关。5.4电压互感器的选择变电所每组母线的三相上均安装电压互感器。电压互感器按工作电压来选择：（1）110KV电压互感器选择：JCC1-110（2）35KV电压互感器的选择:JDJJ-35其参数见表5-5：表5-5电压互感器系数额定变比额定容量（VA）最大容量（VA）准确等级0.5级1级3级2000-5001502