确定方案A和方案B为初选方案,待选择完主要电气设备后再进行更详尽的技术经济比较来确定最终方案。
第三章 变电所电力变压器的选择
第一节 电力变压器的选择
电力变压器是电力系统中配置电能的主要设备。电力变压器利用电磁感应原理,可以把一种电压等级的交流电能方便的变换成同频率的另一种电压等级的交流电能,经输配电线路将电厂和变电所的变压器连接在一起,构成电网。
一、变电所主变压器台数的选择
选择主变压器台数应考虑下列原则:
1、应满足用电负荷对供电可靠性的要求,对供有大量一、二级负荷的变电所,宜采用两台变压器,以便当一台故障或检修时,另一台能对一、二级负荷供电。对只有二级负荷而无一级负荷的变电所,也可以只用一台变压器,但在低压侧应敷设与其他变电所相连的联络线作为备用电源。
2、对季节负荷或昼夜负荷变动较大而宜于采用经济运行方式的变电所,也可考虑采用两台变压器。
综上所述,选用两台变压器并联运行方式。 变电所主变压器容量的选择
变压器的最大负荷按下式确定:
PM?k0?P
PM——变电所的最大负荷
k0——负荷同时系数
?P——按负荷等级系统的综合用电负荷
根据对多数的终端分支和变电所的统计表明,变电所的容量按下式计算 ST≈(0.75——0.8)PM
因本变电所装有两台主变压器,每台变压器的容量ST应该同时满足以下条件:
任一台变压器单独运行时,宜满足计算负荷PM的大约70%的需要,即: ST≈0.7PM
其负荷为:
35kV侧:最大30MVA,最小18MVA, 10kV侧:最大16MVA,最小10MVA, 则
SC=0.7?(30MVA+16MVA) =32.2MVA
根据设计要求变压器要满足常调压要求,所以选择110KV三绕组有载调压电力变压器(参数sj=100MVA)
故选择主变压器的型号为:SFSZL7—40000/110 其主要参数如下:
两台三绕组主变压器SFSZL7—40000/110
表(3-1) 型号 SFSZL7—40000/110 额定容量(KVA) 40000 主接头额定电压(KV) 高 110 中 38.5 低 6.3,6.6,10.5,11 阻抗电压(%) 高--中 10.75 高--中 17.5 中--低 6.5 绕组连接方式 YN,yn0,d11 第四章 短路电流计算
第一节 短路电流计算的概述
一、短路计算的意义
在供电系统中,危害最大的故障就是短路。所谓短路就供电系统是一相或多
相载流导体接地或相互接触并产生超出规定值的大电流。造成短路的主要原因是电气设备载流部分的绝缘损坏、误操作、雷击或过电压击穿等。由于误操作产生的故障约占全部短路故障的70%在短路回路中短路电流要比额定电流大几倍甚至大几十倍,通可达数千安,短路电流通过电气设备和导线必然要产生很大的电动力,并且使设备温度急剧上升有可能损坏设备和电缆。在短路点附近电压显著下降,造成这些地方供电中断或影响电机正常,发生接地短路时所出现的不对称短路电流,将对通信工程线路产生干扰,并且短路点还可使整个系统运行解列。
二、短路计算的目的
1、对所选电气设备进行动稳定和热稳定校验;
2、进行变压器和线路保护的整定值和灵敏度计算。
三、短路计算的内容
计算变电所相关节点的三相短路电流。
四、基本假定
1、正常工作时,三相系统对称运行。 2、所有电源的电动势相位角相同。
3、短路发生在短路电流为最大值的瞬间。
4、不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。
五、短路计算的方法
对应系统最大运行方式,按无限大容量系统,进行相关短路点的三相短路电流计算,求得I〞、ish、Ish值。 I〞──三相短路电流;
ish──三相短路冲击电流,用来校验电器和母线的动稳定。
Ish──三相短路全电流最大有效值,用来校验电器和载流导体的的热稳定。 Sd──三相短路容量,用来校验断路器和遮断容量和判断容量是否超过规定值,
作为选择限流电抗的依据。
六、图及电抗计算
由110KV变电所电气主接线图和设计任务书中给出的相关参数,可画出系统电抗图如图4-1所示
图(4-1)
选取基准容量为Sj=100MVA;
Uj= Uav =1.05Ue
Sj──基准容量(MVA);
Uav──所在线路的平均电压(kV)。
以下均采用标幺值计算方法,省去“*”。
1、 SZL7—31500/110三绕组变压器高压、中压、低压的电抗值:
X3 =X6 =
UK10?SJSe=
10.57100?10031.510031.5100=0.314
X4=X7=
UK20?SJSe??0.25100?6.75100?=-0.008 =0.214
X5=X8=
2、系统等值电抗为
UK30?SJSe?31.5X1=0.2
3 、线路阻抗为(查电气设备手册架空线LGJ—400/10KM的电阻率为0.0778?/KM)
X2=10?X0SJUd2=10?0.04?1001102=0.003
第二节 短路电流的计算
为了选择配电装置的电器和导体,需要计算在最大运行方式下流过电气设计的短路电流,连同所用电回路共选四个短路点,即:K1、K2、K3、如图。系统为无限大容量,选SJ=100MVA。
一、当K1点发生三相短路时的短路电流和容量的计算
图(4-2)
计算短路回路总阻抗标幺值
X*K1=X*1?X*2=0.2+0.003=0.203
计算K1点所在电压级的基准电流
Id=Sd3Ud=1003?115?0.502KA
计算K1=0.502点短路电流各值
I*K1=
1X*K1=
10.203?4.92
IiK1=IdI*K1=0.502?4.92=2.41KA
K1sh=2.55?I=2.55?2.41=6.15KA =1.52?2.41=3.66KA =
1000.203?492.6MVA
Ish=1.52?IK1SK1=
SdX*K1二、当K2点发生三相短路时的短路电流和容量的计算