南理大课程设计110kv 降压变电所Word文档格式.docx

1、式时，系统 1 投入一台发电机和一台变压器运行，系统 2 可视为无穷大电源系统。 3.自然条件本所所在地的平均海拔 1000m，年最高气温 40,年最低气温-10，年平均 气温 20，年最热月平均气温 30，年雷暴日为 30 天，土壤性质以砂质粘土为 主。4.设计任务 本设计只作电气初步设计，不作施工设计。设计内容包括：主变压器选择；确定电气主接线方案；短路电流计算；主要电气设备及导线选择和校验；主变压器及出线继电保护配置与整定计算所用电设计；防雷和接地设计计 算。二、电气部分设计说明书（一）主变压器的选择（组员：丁晨 ） 本变电所有两路电源供电，三个电压等级，且有大量一、二级负荷，所以应装设

2、两台三相三线圈变压器。35KV 侧总负荷 P 30 =4.26MW=25.2MW，10KV 侧总负荷 P 30 =2.28=17.6MW，因此，总计算负荷 S 为S 30 =（25.217.6）/0.82MVA=52.50MVA每台主变压器容量应满足全部负荷 70%的需要，并能满足全部一、二类负荷的 需要，即S NT 0.7 S30=0.752.20MVA=36.54MVA且 S NT （25.250%17.630%）/0.82MVA=21.80MVA故主变压器容量选为 40MVA，查附录表-5，选用 SFSZ940000/110 型三相 三线圈有载调压变压器，其额定电压为 11081.25%

3、/38.55%/10.5KV。YNyn0d11 接线，阻抗电压 U k1-2 %=10.5, U k1-3 %=17.5, U k 2-3 %=6.5.（二）电气主接线本变电所 110KV 有两回进线，可采用单母线分段接线，当一段母线发生故障， 分段断路器自动切除故障段，保证正常母线不间断供电。35KV 和 10KV 出线有较 多重要用户，所以均采用单母线分段接线方式。主变压器 110KV 侧中性点经隔离 开关接地，并装设避雷器进行防雷保护。本所设两台所用变压器，分别接在 10KV 分段母线上。电气主接线如图所示。（三）短路电流计算（组员： 陆晓敏 於佳 ） 1.根据系统接线图，绘制短路等效电

4、路图如图所示取基准容量 S d =100MVA,基准电压 U d1 =115KV、U d 2 =U d 4 =37KV、U d 3 =10.5KV，则Sd 100 I d1 = 3U d1= 3 115KA=0.5KAI d 2 =I d 4 = 3U d 23 37KA=1.56KASd 100 I d 3 = 3U d 3各元件电抗标幺值计算如下：3 10.5KA=5.5KA（1） 系统 1 电抗标幺值 X * = X * =0.1981 2（2） 变压器 T1、T2 电抗标幺值 X * =X * =0.1673 45（3） 线路 WL1 电抗标幺值 X * =0.0916（4） 线路 W

5、L2 电抗标幺值 X * =0.127（5） 变压器 T3 电抗标幺值 X * =0.167（6） 三绕组变压器的电抗标幺值 主变压器各绕组短路电压为 U k1 %=0.5（U k1-2 %+U k1-3 %U k 2-3 %）=10.75U k 2 %=0.5（U k1-2 %+U k 2-3 %U k1-3 %）0U k 3 %=0.5（U k1-3 %+U k 2-3 %U k1-2 %）=6.75故各绕组电抗标幺值为* * Uk1 % Sd10.75100X 8 =X9 =SN 100 = 0.26940*=X*= Uk 2 Sd = 0X1011100 SN*=X *=Uk 3 %

6、Sd= 6.75 100 = 0.169X12 13100 SN100 40（7）35kv 出线线路电抗标幺值 35KV 出线型号为 LGJ120（见导线选择部分）， 设线距为 1500mm，查附录表 2-15 得 x1=0.347 欧姆/千米，则14X *=0.347*10*100/（37*37）=0.2532.系统最大运行方式下，本变电所两台主变器（简称主变）并列运行时的短路电 流计算在系统最大运行方式下，系统 1 两台变压器和两台变压器均投入运行，短路等 效电路图如图所示*= 1 （ X * + X* ） + X* = 1 （0.198 + 0.167） + 0.06 = 0.243X1

7、5 1 3 52 2X 16= X 6 +* =0.167+0.12=0.287（1）K1 点短路 系统 1 的计算电抗为2 50* = X15* SdSN=0.274 0.8 100= 0.34查附录 3-1 汽轮发电机计算曲线的，系统 1 在 0s、0.2s、时刻向 K1 点提供的 短路电流分量有效值的幺值分别为I”*=3.159,I*=2.519,I*=2.2830.2系统 2 向 K1 点提供的短路电流为Ik=I d1= 0.50.287kA = 1.742kA则流入 K1 点总得短路电流为I”=I”* SN+ I k=3.159 0.8 kA+1.742kA=3.73kAI =I*0

8、.2 0.2=2.519 0.8 kA+1.742kA=3.32 kAI = I * SN+ I =2.283 0.8 kA+1.742kA=3.18 kA k（2）K2 点短路 短路等效电路图如图所示。图中图附-4 系统短路等效电路图图附-617X *= 1 X* = 1 0.269 = 0.1352 8 2*= X*+ X*+ X15X 17 * =0.274+0.135+ 0.274 0.135 = 0.572X18 15 170.227*+ X16X 17 * =0.287+0.135+ 0.287 0.135 = 0.563X19 16 17X 150.274系统 1 的电抗为*=

9、* SNc 18=0.572 0.8 = 0.72Sd 100查附录 3-1 汽轮发电机计算曲线得，系统 1 在 0s，0.2s， 时刻向 K2 点提供的短 路电流周期分量有效值的标幺值分别为I”*=1.45, I*=1.3, I * =1.680.2 系统 2 向 K2 点提供的短路电流为I d 219= 1.56 kA =2.771kA0.563则流入 K2 点总的短路电流为=1.45 0.8 kA+2.771kA=5.6kA* SN=1.3 0.8 kA+2.771kA=5.31kA+ I =1.68 0.8 kA+2.771kA=6.05 kA（3）k3 点短路 短路等效电路图如图附

10、1-7 所示。X *= 1 （ X 2* + X图附 1-7* ） = 1 （0.269 + 0.169） = 0.21912 2X 20 * =0.243+0.219+ 0.274 0.219 = 0.757X21 15 20X 20 * =0.274+0.219+ 0.287 0.219 = 0.735X22 16 20系统 1 的计算电抗为*= X * SN =0.757 0.8 = 0.95查附录 3-1 汽轮发电机计算曲线得，系统 1 在 0s，0.2s，时刻向 K1 点提供的短 路电流周期分量有效值的标幺值分别为I”*=1.091, I*=1.002, I * =1.2系统 2 向

11、 K3 点提供的短路电流为I d 3X 22= 5.5 kA =7.483 kA0.735则流入 K3 点的短路电流为+ I k=1.091 0.8 kA+7.483kA=14.98kA=1.002 0.8 kA+7.483kA=14.37kA+ I =1.2 0.8 kA+7.483kA=15.73 kA（4）K4 点短路 短路等效电路图如图附 1-8 所示。*=0.388图附 1-8X23 17 14X 23 * =0.274+0.388+ 0.274 0.388 = 1.032则流入 k4 点总的短路电流为：I= I= 3.00kAI = I= 2.90kA= 3.09kA系统最大运行方式下，本变电所两台变压器一台运行一台备用时的短路电流 计算及系统最小运行方式下短路电流计算过程与上述过程类似，限于篇幅，不一 一罗列，仅将短路电流计算结果列于附录表 I-1。附录表 短路