4.短路种类:一般按三相短路计算。若发电机出口的两相短路,或直接接地系统以及自耦变压器等回路中的单相(或两相)接地短路较三相短路情况严重时,则应该按严重情况进行校验。
5.短路计算点:在正常接线方式时,通过电气设备的短路电流为最大的地点,称为短路计算点。 3.1.3短路电流的计算步骤
在工程设计中,短路电流的计算通常采用使用曲线法。步骤如下: 1.选择计算短路点。 2.画等值网络图:
(1)首先去掉系统中的所有负荷分支、线路电容、各元件的电阻,发电机电抗用次暂态电抗;
(2)选取基准容量和基准电压(一般取各级的平均电压); (3)将各元件电抗换算为同一基准值的标幺电抗; (4)绘出等值网络图,并将各元件电抗统一编号。
3.化简等值网络:为计算不同短路点的短路电流值,将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络,并求出各电源与短路点之间的电抗,即转移电抗。
4.求计算电抗(将各转移阻抗按各发电机额定功率归算)。 5.查运算曲线查出各供给的短路电流周期分量标幺值。 6.计算无限大容量的电源供给的短路电流周期分量。 7.计算短路电流周期分量有名值。
3.2 短路电流的计算
3.2.1短路计算过程
U2av1152系统电抗:Xs???6.3???
Sk2100变压器电抗:
Xt??Uk%Un2?/100Sn??10.5?1102?/?100?40??31.76???
折算到10kV等级的电抗:
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???U??31.76??10.5?X??Xd1?Xt??av2???6.3??????22.18?0.8336?0.185???
2??115???2??Uav1?22110kV变电站到短路点d1的电抗:
???Uav2?X1??Xd1?Xt????0.185?0.16?0.345???
Uav1??2??2短路点d1的短路电流为:
Id1?Uav/(3Xd1)?10.5/(0.345?3)?17.57kA ish1?2.55I?2.55?17.57?44.8kA
Ish1?1.52I?1.52?17.57?23.6kA
??Sd1?3UavI(3)d1?3?10.5?17.57?318MVA
110kV变电站到短路点d2的电抗:
2U X2=(Xd1+Xt/2)(av2) Uav1=(0.345+1.72)×(0.4*0.4/10.5*10.5) =2.065×0.029=0.006(Ω) 短路点d2的短路电流:
Id2?Uav/(3Xd1)?0.4/(0.006?3)?38.49kA ish2?2.55I?2.55?38.49?98.1kA
Ish2?1.52I?1.52?38.49?98.1kA
??Sd2?3UavI(3)d2?3?0.4?38.49?26.6MVA
3.2.2短路电流表
表3-1 短路电流表
短路点 d1 I\ ish1 Ish1 短路容量 318MVA 26.6MVA 17.57kA 38.49 kA 44.8 kA 98.1 kA 13
23.6 kA 58.5kA d2
3.2.3绘制系统等值阻抗网络图
380V110kV10.5kV10kVXsXTXT1X1d2XTd1XT1图3-1 系统等值阻抗网络图
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第四章 住宅小区供配电措施
4.1住宅小区供配电特点
住宅小区楼房分散,各栋楼房之间间距较大,供电面积较大,负荷点的离散性较大,每台箱变供电范围有限,故而需用多台箱变才能满足小区负荷要求。
首先将小区根据单体建筑的布局和负荷容量进行分块,形成以箱变为中心的配电区域(如图4-1)。每一台箱变置于区域的位置中心地带,向周边区采用电缆放射式配电(一般为6~10回路)。每一组区一般由5~8栋多层建筑组成,再由各建筑低压电缆分支箱敷设低压分支线缆至各单元内配电箱,除高层楼房内配电箱及多层楼房单元内电表箱有电表位置外的均需加装低压电表计量箱。
供电局10kV线路高压主进线电缆高压电缆分接箱高压分支电缆箱式变低压主电缆低分箱低压分支电缆单元配电箱单元配电箱单元配电箱单元配电箱单元配电箱单元配电箱单元配电箱单元配电箱单元配电箱单元配电箱单元配电箱单元配电箱低分箱低分箱低分箱低分箱低分箱箱式变
图4-1 小区供电系统关系图
4.2 箱式变的台数与容量、类型的选择
4.2.1变压器的容量选择
电源采用现场一级变压,10kV变为0.4kV(户外箱式变电站)。住宅小区负荷
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点多而分散,箱变分布在负荷中心,减小一次投入,降低运行成本,提高用户的用电质量。从站变到箱变的10kV用电缆连接,各个箱变的容量由各进户单栋楼房的区域计算总负荷选定。
变配电所宜靠近用电负荷中心设置。从小区物业管理方面考虑,小区变配电所应设置在小区会所或专用管理用房内。从小区的建筑特点考虑,即住宅群、楼栋之间间距较大,分布分散。可在小区中心会所设高压总配电房,分区、分片设低压配电房。当条件不允许时可设置户外箱式变电站,但应注意对小区整体环境的影响和电力变压器躁声对小区住户的影响。
负荷的分配状况及变压器容量的选择如表4-1所示。
表4-1 负荷的分配状况及变压器容量
负荷同时率 补偿实际负荷 实际电流 后功率因数 421.30 638.61 0.95 序号 楼号 计算负计算电功率荷(kW) 流(A) 因数 1 19#~21# 648.16 1159 0.85 0.65 1、根据负荷计算,实际运行后负荷功率为:421.3kW,负荷电流为:638.61A; #1箱式变选择方案 2、依据有关变压器运行规范及规程中的规定,确保变压器安全、经济、可靠运行的条件,应选择630kVA电力变压器做为#1箱式变的供电电源; 3、630kVA变压器运行负荷率为66.8%。 负荷同时率 补偿实际负荷 实际电流 后功率因数 661.15 1002.17 0.95 序号 楼号 计算负计算电功率荷(kW) 流(A) 因数 2 7#~14#、17#、23#、27# 1889 3377 0.85 0.35 1、根据负荷计算,实际运行后负荷功率为:661.15kW,负荷电流为:1002.17A; #2箱式变选择方案 2、依据有关变压器运行规范及规程中的规定,确保变压器安全、经济、可靠运行的条件,应选择1000kVA电力变压器做为#2箱式变的供电电源; 3、1000kVA变压器运行负荷率为66.1%。 16