国运一次降压变电所电气部分初步设计
X8= X3+ X4+Xs =0.0285+0.085+0.205=0.3185
星角变换:
X9= X2+ X5+
X2X5=0.06+0.0028=0.063 X8X2X8=0.3485+0.3185=0.6677 X5X10= X2+ X8+
等值网络化简如图3所示:
sG2X9X10X1G1X6D1X7D2图9.3 等值网络图简化
当D1点发生三相短路时,发电机G2可与发电机G1合并,而系统必须单独考虑
X11= X1+ X10=0.0769//0.667=0.069 等值网络进一步化简如图4所示:
sX9X11G3X6D1X7D2图9.4 等值网络图简化
9.5 短路计算
9.5.1 D1点三相短路
星角变换:X1K= X6+ X9+
X6X90.0245?0.063=0.0245+0.063+=0.19 X110.069 - 35 -
沈阳工程学院毕业设计
X2K= X11+ X6+
X11X60.069?0.0245=0.069+0.0245+ =0.12 X90.063X2KD1
图9.5 D1点三相短路简化图
求相应的计算电抗: Xjs1= X1K×
SN?1SjSN=0.109×
1200=1.308 100Xjs2= X2K×
586.39?2 =0.12×=0.704 Sj100查运算曲线,分别查出0秒、0.2秒、2秒、4秒时的发电机组与系统的短路电流
标幺值,并分别计算出2秒、4秒的值,如表9-1所示
表9-1 D1点发生三相短路发电机组与系统的短路电流标幺值 t/s 系统 发电机组 0 0.793 1.492 0.2 0.740 1.336 2 0.836 1.549 4 0.836 1.734 归算至短路点处电压等级各等值电源的额定电流为: 系统S:
1200?1IN1===3.012(kA) ?3UP3?230SN发电厂G1和发电厂G2:
IN?=2SN586.39?1==1.472(kA) 3UP3?230于是三相短路点D1的三相短路电流分量有效值为:
I??=I1?0?IN?1+I2?0?IN?2=0.793×3.012+1.492×1.472=4.585(kA)
I?2?=I1?2?IN?1+I2?2?IN?2=0.836×3.012+1.549×1.472=4.798(kA)
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G3KX1s国运一次降压变电所电气部分初步设计
I?4?=I1?4?IN?1+I2?4?IN?2=0.836×3.012+1.734×1.472=5.07(kA)
取冲击系数kimp=1.8,则
冲击电流有效值:Iimp=1.52I??=1.52×4.585=6.969(kA) 冲击电流:iimp =2KimI??=2×1.8×4.585=11.672(kA)
9.5.2 D2点三相短路(两台变压器并列运行)
X12= X6+ X7=0.0245+0.075=0.0995
sX9X11G1X12D2图9.6 D2点三相短路简化图
星角变换:X1K= X9+ X12+
X9X120.063?0.0995=0.063+0.0995+=0.253 X110.069X11X120.069?0.0995=0.069+0.0995+=0.277 X90.063SN?1X2K= X11+ X12+
求相应计算电抗:Xjs1= X1K×
SjSN=0.253×
1200=3.036 100Xjs2= X2K×
586.39?2=0.277×=1.624 Sj100查运算曲线,分别查出0秒、0.2秒、2秒、4秒时系统与发电机组的短路电流
的标幺值,并分别计算出2秒、4秒的值如表9-2所示:
表9-2 D2点发生三相短路发电机组与系统的短路电流标幺值 t/s 系统 发电机组 系统S:
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0 0.332 1.748 0.2 0.322 1.539 2 0.332 1.699 4 0.332 1.884 归算至短路点处电压等级各等值电源的额定电流为:
沈阳工程学院毕业设计
IN?=2SN1200?1==10.997(kA) 3UP3?63发电厂G1和发电厂G2:
IN?=1SN?1586.39==5.374 (kA) 3UP3?63于是三相短路点D2的三相短路电流周期分量有效值:
I??=I1?0?IN?1+I2?0?IN?2=0.332×10.997+1.748×5.374=11.554(kA)
I?2?=I1?2?INI?4?=I1?4?IN?1?1+I2?2?IN+I2?4?IN?2?2=0.332×10.997+1.699×5.374=12.736(kA) =0.332×10.997+1.884×5.347=13.725(kA)
取冲击系数kimp=1.8,则
冲击电流有效值:Iimp=1.52I??=1.52×11.554=17.56(kA) 冲击电流:iimp =2KimI??=2×1.8×11.554=29.41(kA)
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国运一次降压变电所电气部分初步设计
第10章 电气设备选择计算
10.1 断路器选择
10.1.1 220KV侧高压断路器的选择
(1)额定电压选择:UN≥UNS
(2)最大持续工作电流:Imax=1.05?SN3UN=1.05?90000=237.22(A)
3?230根据主变回路的UNS、Imax及断路器安装在屋外的要求,查《输配电设备手册》,选用LW7-(OFPI)-220型断路器,其参数如表10-1所示
表10-1 220KV断路器的参数
额定电压 最高工作电压 额定电流 额定短路开断电流 额定关动稳定合电流电流(kA) (kA) 峰值 80 峰值 80 热稳定电流 4S 31.5 合闸时间 分闸时间 型号 (kv) (kv) (A) (kA) LW7-(OFPI)-220 220 252 1250 31.5 (S) (S) ≦0.12 ≦0.03 短路计算时间的计算: tk=tpr?tbr 式中 tpr--后备保护时间;
tbr--断路器全开断时间, tbr=ta+tin; tin--断路器固有分闸时间;
ta--断路器开断时电弧持续时间;对于少油断路器,ta为0.04-0.06S;
对于SF6断路器和压缩空气断路器约为0.02-0.04;真空断路器约为0.015S。
本次设计中,灭弧时间选0.03S,分闸时间为0.03S,后备保护时间选3.96S, 所以短路计算时间:
tk=tpr?ta?tin=3.96+0.03+0.03=4.02(S)
由D1点三相短路计算可知:
I??=4.585(kA)
I2.01=I2=4.798(kA)
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