建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計工程3

1、課程設(shè)計任務(wù)書題目某小區(qū)供配電系統(tǒng)設(shè)計專業(yè)建筑電氣工程技術(shù)學(xué)號 姓名程概況XX小區(qū)新建3棟住宅樓，分別為1#樓、2#樓、3#樓。二層為青少年活動中心，商業(yè)辦公及一戶1戶住戶；四至二十六層為住戶，每層5戶,196.7 m2青少年活動中心 196.7 m2居委 m2二層為商業(yè)辦公及 3戶住戶；三層為3戶住戶；1#樓概況：一層主要為老年活動中心和商鋪， 住戶；三層為居委會辦公點，物業(yè)管理用房及 其中，商業(yè)面積 912.4 m2老年活動中心 會98.4 m2物管用房 98.4 m2公廁362#樓概況：一層主要為商鋪和 2戶住戶；四至二十五層為住戶，每層5戶。其中，商業(yè)面積 848m2.消防控制室15

2、m25戶。3#樓概況：一層主要為4戶住戶，二至十八層為住戶，每層 小區(qū)平面圖與房屋建筑平面圖如圖按照小區(qū)與當(dāng)?shù)毓╇姴块T簽訂的供電協(xié)議規(guī)定，該小區(qū)可由附近一條 10kV的公用電源干線和另一個小區(qū)變電所取得工作電源。該干線的走向和變電所位置參看小區(qū)總平面圖該小區(qū)所在地區(qū)的年最高氣溫為 40C，年平均氣溫為 25C，年最低氣溫為 0C,年最 熱月平均最高氣溫為 35 C,年最熱月平均氣溫為 30 C,年最熱月地下 0.8m處平均溫度為 20C,年主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)，年雷暴日數(shù)為 20天。所在地區(qū)平均海拔 520m,地層以砂粘土 為主，地下水位為 2m大樓負(fù)荷統(tǒng)計資料小區(qū)用電單位名稱設(shè)備容量需要系數(shù)功率

3、因數(shù)1每戶負(fù)荷6kW0.80.92公共照明2KW層0.90.83商業(yè)負(fù)荷（合計）880KW0.850.854客梯每棟2部22kW/部0.80.85消防電梯1部22kW/部0.70.86消防水泵一用一備90kW/ 臺10.87消防用設(shè)備（合計）130KW10.88地下室照明和通風(fēng)等75KW10.89消防水排水泵3臺1kW/ 臺10.710泵房水泵3臺22kW/ 臺0.70.711安防消防物管控制等負(fù)荷35KW10.812應(yīng)急照明1KW層10.913變電所用電36KW10.9主要參考資料:1. 供配電工程設(shè)計指導(dǎo)，機(jī)械工業(yè)出版社，翁雙安，200420082. 現(xiàn)代建筑電氣供配電設(shè)計技術(shù)，中國電力出

4、版社，李英姿等，3. 民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范GBJGJ_T16-20084. 10KV及以下變電所設(shè)計規(guī)范GB50053-94。5. 低壓配電設(shè)計規(guī)范GB50054-956. 建筑電氣設(shè)計手冊負(fù)荷分級、負(fù)荷計算及無功功率補償負(fù)荷分級該工程屬于一類高層建筑， 用電多為一、二級負(fù)荷，用電負(fù)荷分級如下: 一級負(fù)荷：各層公共照明、客梯、變電所用電、應(yīng)急照明、泵房水泵、所有消防用設(shè)備、消 防電梯、消防水泵、消防排水水泵、安防消防物管控制等負(fù)荷。二級負(fù)荷：地下室照明和通風(fēng)、商業(yè)負(fù)荷等。三級負(fù)荷：用戶負(fù)荷。負(fù)荷數(shù)據(jù)本工程負(fù)荷包括照明、電力及消防負(fù)荷。該小區(qū)商鋪、寫字間等部分用電需要二次設(shè)計，因此先按單位功率法

5、預(yù)留負(fù)荷，其余用電設(shè)備負(fù)荷功率由照明設(shè)計計算而得或其他專業(yè)提供。 根據(jù)方案設(shè)計，該綜合小區(qū)各部分負(fù)荷數(shù)據(jù)見下列列表。本工程照明負(fù)荷數(shù)據(jù)用電設(shè)備名稱所在樓層設(shè)備數(shù)量及功率功率因數(shù)負(fù)荷等級備注1#樓1 26層公共照明1 26F2KW/層，共26層，總計 52KW0.8一級按單位功 率法預(yù)留 功率2#樓 1 25層公共照明1 25F2KW/層，共25層，總計 50KW0.8一級按單位功 率法預(yù)留 功率3#樓 1 18層公共照明1 18F2KW/層，共18層，總計 36KW0.8一級按單位功 率法預(yù)留 功率3棟樓地下室照明和 通風(fēng)1F25KW/層，共3層，總計 75KW0.8二級負(fù)荷功率 由照明設(shè) 計

6、計算本工程電力負(fù)荷數(shù)據(jù)用電設(shè)備名稱所在樓層設(shè)備數(shù)量及功率功率因數(shù)負(fù)荷等級備注泵房水泵3臺1F22KW/臺，共3臺，總計 66KW0.7一級負(fù)荷由給 排水專業(yè) 提供變電所用電1F36kW0.9一級負(fù)荷按需 要系數(shù)法 計算得來商業(yè)負(fù)荷（合計）1#樓 1F、2F 商業(yè)面積912.4m2;2# 樓仆、2F商業(yè)面 積 848m2共計880KW0.85二級按單位功 率法預(yù)留 功率客梯每棟2部RF22KW/部，共6部，總計 132KW0.8一級電梯由建 專業(yè)選定， 符合由電 梯負(fù)荷計 算而得1#樓用戶負(fù)荷2 26F6KW/ 戶，2F、3F 各一 戶，426F每層5戶， 共117戶，總計702KW0.9三級按

7、單位功 率法預(yù)留 功率2#樓用戶負(fù)荷1 25F6KW/ 戶，1F 2 戶，2F 3 戶，3F 3 戶，425F 每層5戶，共118戶，總計 708KW0.9三級按單位功 率法預(yù)留 功率3#樓用戶負(fù)荷1 18F6KW/ 戶，1F 4 戶，218F每層5戶，共94戶，總計564KW0.9三級按單位功 率法預(yù)留 功率本工程消防負(fù)荷數(shù)據(jù)用電設(shè)備名稱所在樓層設(shè)備數(shù)量及功率功率因數(shù)負(fù)荷等級備注消防電梯RF22KW/部，共3部，總計 66KW0.8一級電梯由建 專業(yè)選定， 符合由電 梯負(fù)荷計 算而得消防水泵1F90KW/臺，每棟2臺，一用一備，共計270KW0.8一級負(fù)荷由給 排水專業(yè) 提供消防用設(shè)備（合計

8、）1#樓 1 26F;2# 樓一1F 25F； 3#樓一1 18F130KW0.8一級負(fù)荷按需 要系數(shù)法 計算得來消防排水水泵1F1kW/臺，共3臺，總計3KW0.7一級負(fù)荷由給 排水專業(yè) 提供安防消防物管控制3F35KW0.8一級負(fù)荷按需 要系數(shù)法 計算得來1#樓一1 26層應(yīng)急 照明1 26F1KW/層，共27層，總計 27KW0.9一級負(fù)荷功率 由照明設(shè) 計計算1KW/層，共26層，總負(fù)荷功率2#樓一1 25層應(yīng)急 照明1 25F計 26KW0.9一級由照明設(shè) 計計算3#樓一1 18層應(yīng)急 照明1 18F1KW/層，共18層，總計 19KW0.9一級負(fù)荷功率 由照明設(shè) 計計算負(fù)荷計算本工

9、程的各類負(fù)荷中有平時需要運行的用電設(shè)備，也有發(fā)生火災(zāi)時才運行的消防用電設(shè)備。 因此負(fù)荷計算按照平時運行的負(fù)荷和火災(zāi)時運行的負(fù)荷來分別進(jìn)行計算。1. 平時運行的負(fù)荷計算1）照明負(fù)荷計算照明負(fù)荷按照負(fù)荷性質(zhì)分組，1#樓1 26層公共照明為一組，2#樓1 25層公共照明為一組, 3#樓1 18層公共照明為一組，3棟樓地下室照明和通風(fēng)為一組。 采用需要系數(shù)法進(jìn)行計算， 不計設(shè)備功率。照明負(fù)荷計算書見下表。照明負(fù)荷計算書用電設(shè)備設(shè)備功需要系功率因負(fù)荷等PcQcScIc名稱率（kW）數(shù)Kd數(shù)cos級kWKvarkVAA1#樓1 26層公共照明520.90.8一級46.835.158.588.92#樓1 2

10、5層 公共照明500.90.8一級4533.856.385.43#樓1 18層公共照明360.90.8一級32.424.340.561.53棟樓地下室 照明和通風(fēng)750.90.8二級67.550.784.4128.2總計2130.90.8191.7143.9239.7364其中一級負(fù)荷1380.90.8124.293.2155.3235.8其中二級負(fù)荷750.90.867.550.784.4128.22）電力負(fù)荷和平時運行的消防負(fù)荷計算電力負(fù)荷和平時運行的消防負(fù)荷按設(shè)備類型和負(fù)荷性質(zhì)分組，采用需要系數(shù)法分別進(jìn)行計 算，不計備用設(shè)備功率。電力負(fù)荷和平時運行的消防負(fù)荷計算書見下表本工程電力負(fù)荷和平

11、時運行的消防負(fù)荷計算書用電設(shè)備名設(shè)備功需要系功率因負(fù)荷等PcQcScIc稱率（kW）數(shù)Kd數(shù)cos級kWKvarkVAA泵房水泵3臺660.70.7一級46.247.166100.3變電所用電3610.9一級3617.44060.8商業(yè)負(fù)荷（合 計）8800.850.85二級748463.68801337.1客梯每棟2部1320.80.8一級105.878.9132200.61#樓用戶負(fù)荷7020.80.9三級561.6272624948.12#樓用戶負(fù)荷7080.80.9三級566.4274.2629.3956.23#樓用戶負(fù)荷5640.80.9三級451.2218.4501.3761.7消

12、防電梯660.70.9一級46.234.757.887.8消防水泵27010.8一級270202.5337.5512.8消防用設(shè)備（合 計）13010.8一級13097.5162.5246.9消防排水水泵310.7一級33.14.36.5安防消防物管控制3510.8一級3526.343.866.5總計35920.840.862999.41735.73478.55285.3其中一級7380.90.8672.2507.5843.91282.2其中二級8800.850.85748463.68801337.1其中三級19740.80.91579.2764.61754.626662. 火災(zāi)時運行的消防負(fù)

13、荷計算采用需要系數(shù)法進(jìn)行計算，不計備用設(shè)火災(zāi)時運行的消防負(fù)荷按設(shè)備類型和負(fù)荷性質(zhì)分組, 備功率。負(fù)荷計算書見下表。本工程火災(zāi)時運行的消防負(fù)荷計算書用電設(shè)備設(shè)備功需要系功率因負(fù)荷等PcQcScIc名稱率（kW）數(shù)Kd數(shù)cos級kWKvarkVAA消防電梯660.70.8一級46.234.757.887.8消防水泵27010.8一級270202.5337.5512.8消防用設(shè)備（合 計）13010.8一級13097.5162.5246.9消防排水水泵310.7一級33.14.36.5安防消防物管 控制3510.8一級3526.343.866.51# 樓一1 26層應(yīng)急照明2710.9一級2720.

14、333.851.42# 樓一1 25層應(yīng)急照明2610.9一級2612.628.943.93# 樓一1 18層應(yīng)急照明1910.9一級199.221.132.1總計57610.8556.2406.2689.71047.9視在計算負(fù)荷為：Sc = J pc2 + Qc2 =27431kva計入同時系數(shù)KS p = 0.9KS q =0.950.8500.6385.9632.1960.43.10/0.38KV變電所計算負(fù)荷火災(zāi)時運行的消防負(fù)荷小于火災(zāi)時必然切除的正常照明負(fù)荷和電力負(fù)荷總和, 消防負(fù)荷不計入總計算負(fù)荷。本工程10/0.38KV變電所計算過程如下：因此火災(zāi)時的1）正常運行時的負(fù)荷計算總

15、計算負(fù)荷Pc總計算負(fù)荷等于照明負(fù)荷和電力負(fù)荷及平時運行的消防負(fù)荷的總和。由照明負(fù)荷計算書得照明計算負(fù)荷為:P cl=191.7kW,Qcl=143.9kvar由電力及平時運行的消防負(fù)荷計算書得其總計算負(fù)荷為Pcm=2999.4kW,Qcm=1735.7kvar由此可得變電所低壓側(cè)總計算負(fù)荷為P c=Pcl+Pcm=191.7+2999.4=3191.1kWQc=Qcl+Qcm=143.9+1735.7=1879.6kvar計入同時系數(shù)后的總計算負(fù)荷和功率因數(shù)。對于總計算負(fù)荷，取有功和無功同時系數(shù)分別為KS p = KZ q=0.80，則計入同時系數(shù)后的總計算負(fù)荷為:Pc = KS pPc =0

16、.3191.2552.9Qc-KS qQc =0.8X1879.6 =1503.7Sc = J Pq+Qc2 =29628功率因數(shù)為cos gP_c =0.86Sc無功補償容量計算根據(jù)規(guī)范要求，民用建筑低壓側(cè)無功功率補償后的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到 時按達(dá)到0.92來計算，故有：0.90以上，一般在計算對于總計算負(fù)荷：AQ =2552.9kWx Etan(arccos0.86) - tan(arccos0.92) = 428.9k var，取 500kvar.無功補償后的總有功計算負(fù)荷不變，總無功計算負(fù)荷變?yōu)?Qc =Qc也 Q =1003.7 kvarPc功率因數(shù)cos=二匕=0.93，無功補償滿足要

17、求。SC變壓器的損耗 有功損耗，無功損耗分別為込PAQT =0.05Sc = 0.01x2743.1 =137.2kvar 變電所高壓側(cè)的總計算負(fù)荷 變電所高壓側(cè)的總計算負(fù)荷Pc1 =Pc + AP T =2552.9 + 27.4 = 2580.3kWQc1 =Qc+iQT =1003.7 +137.2 =1140.9kvarSd =Pc12+Qc1 =2821.3KVAPc1總功率因數(shù)cos竺=0.91Sc12）電源故障時切除三級負(fù)荷后僅供一、二級負(fù)荷運行的負(fù)荷計算照明負(fù)荷中一級負(fù)荷為 P cl1=124.2kW,Qcl1=93.2kvar二級負(fù)荷為Pcl2=67.5kW,Qcl2=50.

18、7kvar;電力及平時運行的消防負(fù)荷中一級負(fù)荷Pcm1=672.2kW,Qcm1=507.5kvar二 級負(fù)荷為Pcm2=748kW,Qcm2=463.6kva。則總的一級負(fù)荷和二級負(fù)荷為Pc12 二P CI1+ Pcm1+ Pcl2+Pcm2=124.2+672.2+67.5+748=1611.9kWQc12二Qcl1+Qcm1+Qcl2+Qcm2=93.2+507.5+50.7+463.6=1115kvar取有功和無功同時系數(shù)分別為KZ p= 0.80、KS q=0.85，則計入同時系數(shù)后的一、二級負(fù)荷總計算負(fù)荷為Pc12 = K2 pPc12 =0.8X1611.9 =1289.5kWQ

19、c12= KS qQc12 =0.85咒1115 =947.8kvarSc12 = Jpc122+Qc122 =1600.4KVA功率因數(shù)為cos012 =Pc121289.5= 0.81Sc121600.4無功補償容量為AQ12 =1289.5kWx tan(arccos0.81)-tan(arccos0.92) = 384.3kvar，取 400kvar。無功功率補償后的一、二級總有功計算負(fù)荷保持不變，總無功計算負(fù)荷變?yōu)?QCi2 =QG2 -也Q =947.8 -400 =547.8kvari22補償后的視在負(fù)荷為：SG2PC2 +QCi2 =14O1KVASc121401功率因數(shù)cos

20、1= PCi2 = 1289.5 = 0.92，無功補償滿足要求。本工程10/0.38kV變電所負(fù)荷計算書見下表。本工程10/0.38KV變電所計算負(fù)荷負(fù)荷名稱設(shè)備功 率Pe(kW)需要系數(shù)Kd功率 因數(shù)有功計 算負(fù)荷Pc(kW)無功計算負(fù)荷Qc(kvar)視在計 算負(fù)荷Sc(KVA)計算 電流Ic(A)無功補償前 低壓母線的 計算負(fù)荷合計照明、電力及平時消防負(fù)荷合計38050.840.883191.11879.63622.45649.3其中一級負(fù)荷8760.910.8796.4600.7999.21518其中二級負(fù)荷9550.850.85815.5514.3964.41465.3一、二級負(fù)荷

21、合計18310.880.821611.911151963.62983.3計入同時系數(shù)總負(fù)荷38050.670.862552.91503.72962.84501.6其中一、二級負(fù)荷18310.700.811289.5947.81600.42431.6無功補償裝置容量總:-500、二級:-400無功補償后低 壓母線的計算 負(fù)荷總負(fù)荷38050.670.932552.91003.72743.14167.8其中一、二級負(fù)荷18310.700.921289.5547.814012128.7變壓器功率損耗27.4137.2變壓器高壓側(cè)計算負(fù)荷38050.680.912580.31140.92821.342

22、86.6供電電源、電壓選擇與電能質(zhì)量供電電源本工程高壓側(cè)總有功計算負(fù)荷僅為2580.3kW,故可采用10kV供電。根據(jù)當(dāng)?shù)仉娫礌顩r，本工程從供電部門的110/10kV變電站引來1路10kV專線電源A，可承擔(dān)全部負(fù)荷；同時從供電部門的35/10kV變電站引來1路10kV環(huán)網(wǎng)電源B,僅作為一、二級負(fù)荷的第二個電 源。兩路10kV電源同時供電，電源A可作為電源B的備用。兩路10kV電纜從建筑物一側(cè)穿管 埋地引入設(shè)在1層的10/0.38kV變電所。本工程的兩個10kV供電電源相對獨立可，可以滿足規(guī)范中一級負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電且 不能同時損壞的條件，且工程中沒有特別重要的一級負(fù)荷，因此不再自備柴油發(fā)電機(jī)

23、組或其他集中式應(yīng)急電源裝置。已知供電部門的110/10kV變電站與35/10kV變電站的兩個10kV電源中性點均采用經(jīng) 消弧線圈接地。電壓選擇本工程為高層民用建筑，用電設(shè)備額定電壓為220/380V，低壓配電距離最長不大于150m。本工程設(shè)置三所10/0.38kV 變電所分別對三棟建筑供電，對所有設(shè)備均采用低壓220/380V三相五線 TN-S系統(tǒng)配電。電能質(zhì)量采用下列措施保證電能質(zhì)量：1）選用Dyn11聯(lián)結(jié)組別的三相配電變壓器，采用5%無勵磁調(diào)壓分接頭。2）采用銅芯電纜，選擇合適導(dǎo)體截面，將電壓損失限制在 5%內(nèi)。3）氣體放電燈采用低諧波電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器，并就地?zé)o功功率補償使其

24、功率因數(shù)不小于09在變電所低壓側(cè)采取集中補償，自動投切。4）將單相設(shè)備均勻的分布于三相配電系統(tǒng)中。5）照明與電力配電回路分開。對較大容量的電力設(shè)備如電梯、水泵等采用專線供電。電力變壓器選擇變壓器型式及臺數(shù)選擇本工程為一般商住兩用高層民用建筑，防火要求較高，且為減少占地，變電所位于主體建筑內(nèi)，故采用三相雙繞組干式變壓器，聯(lián)結(jié)組別為Dyn11,無勵磁調(diào)壓，電壓比 10/0.4kV。為節(jié)省空間，變壓器與開關(guān)柜布置在同一房間內(nèi)，變壓器外殼防護(hù)等級選用IP2X。因為本工程具有較大的一、二級負(fù)荷，故應(yīng)選用兩臺或兩臺以上的變壓器。變壓器容量選擇本工程總視在計算負(fù)荷為2743.1kVA (cos=0.93 )

25、,其中一、二級負(fù)荷1401kVA(cos=0.92)，接近總計算負(fù)荷的一半。方案一：選擇兩臺等容量變壓器，互為備用。每臺容量按總視在計算負(fù)荷容量的70%(0.7 X2743.1=1920.8kVA )左右且不小于全部一、二級負(fù)荷1410kVA選擇，即應(yīng)該選擇1600kVA變壓器兩臺。正常運行時照明負(fù)荷與電力負(fù)荷共用變壓器，通過合理分配負(fù)荷，可使兩臺變壓器正常運行時負(fù)荷率相當(dāng)，均在70%80%左右。當(dāng)一臺變壓器故障時，另一臺變壓器可帶全部的一、二級負(fù)荷和部分三級負(fù)荷運行，供電可靠性較高。方案二：選擇兩臺不同容量的變壓器。正常運行時一臺變壓器帶全部負(fù)荷，其容量應(yīng)大于2743.1kVA，則單臺變壓器

26、的容量超過2500kVA，不滿足規(guī)范規(guī)定的民用建筑單臺變壓器容量不高于2500kVA的規(guī)定，則需要再增加一臺變壓器。正常時兩臺變壓器獨立運行， 各帶一半負(fù)荷，每臺變壓器容量為1600kVA，負(fù)荷率均為82%;另設(shè)一臺變壓器當(dāng)那兩臺變壓器中任何一臺或全部故障或檢修時帶全部一、二級負(fù)荷運行，其容量應(yīng)大于1401kVA,可選擇為1600kVA，其負(fù)荷率為72%。本方案選擇三臺1600kVA變壓器，投資較高，且有一 臺備用變壓器平時不工作，造成設(shè)備的閑置和浪費。方案三：選擇兩臺不同容量的變壓器，照明負(fù)荷和電力負(fù)荷分別由不同的變壓器供電。1600kVA，負(fù)荷率3000kVA , 臺變壓器故障或檢本方案一

27、臺變壓器的負(fù)荷率偏低，另一臺 沒有必要對正常照明和電力負(fù)荷分設(shè)不同照明負(fù)荷變壓器應(yīng)大于其計算負(fù)荷且不小于全部一、二級負(fù)荷計算，需 為88% ;電力負(fù)荷變壓器應(yīng)按大于其計算負(fù)荷且不小于一、二級負(fù)荷計算，需 負(fù)荷率為47%。正常運行時照明負(fù)荷和電力負(fù)荷由不同變壓器供電， 修時，由另一臺變壓器給全部一、二級負(fù)荷供電。 偏高，且本工程照明負(fù)荷對電壓質(zhì)量無特殊要求， 變壓器供電。70%85%之間，且供電可靠性高，故選擇通過比較，方案一負(fù)荷分配均衡，負(fù)荷率在方案一。最終選擇兩臺 SCB-1600-10/0.4 型變壓器，其技術(shù)參數(shù)為：5=6%，也P10.2kW ,IP2X 防護(hù)外殼尺寸：長 X寬淌=220

28、0mm 1600mm95，該環(huán)網(wǎng)柜10kV母線處三相短路電流有效值規(guī)劃最大值為 10kA，最小值為6kA。電纜采用高分?jǐn)嗦菲鞅Ｗo(hù)。1. 變電所高壓側(cè)短路電流計算根據(jù)附圖變電所高壓側(cè)主接線系統(tǒng)圖，畫出本工程變電所高壓側(cè)短路電流計算電路如下圖所示，短路點k-1、k-2點選取在變電所兩段 10kV母線上。S=100MVA本工程由兩個10kV電源供電，但不并聯(lián)運行。因此需分別計算變電所 10kV母線上的三 相和兩相短路電流，找出其最大值和最小值。采用標(biāo)幺值法進(jìn)行計算，取F面僅以系統(tǒng)A高壓側(cè)短路電流計算。1）基準(zhǔn)值計算基準(zhǔn)電壓d1=Uav1=105%UN=10.5kV基準(zhǔn)電流Sdd1=廠100=5.5k

29、AV3U d1 丁3咒10.5SkSk電 st倉 Q rbtaf o ) F1 yiTCr-i7Ji(hjxWHO lOfeV12 D iCDia I 600IftkV本工程變電所高壓側(cè)短路電流計算電路最大運行方式下電力系統(tǒng)最大短路容量SocmaU avi I ocmax = 1.732 X0.5 送5=454.65MVA最小運行方式下電力系統(tǒng)最小短路容量Socminavl| ocmin i.7310沢 18 = 327.3mVA2）電抗標(biāo)幺值最大運行方式下電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值smaxocmax=100MVA =0.22 454.65MVA最小運行方式下電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值XSm十豆=衛(wèi)沁=0.3

30、05XSocmin327.3MVA電纜線路長度電抗值/ 0 =0.09如/km，長度為3km，則電纜線路電抗標(biāo)幺值為*Sd100X L = x0l =0.095心 =0.259X（Uav1）（10.5）20759K-1點短路時等效電路如下圖所示。0 22 或 0.305從而K-1點短路時總電抗標(biāo)幺值最大運行方式下為XWmax =X smax +Xl FQ+O.259 =0.479最小運行方式下為X 送min = X smin 十 X L = 0.305 +0.259 = 0.564從而三相短路電流為(3)I k maxI d1Xmax5 5=11.5kA0.479(3)I k mind1X 2

31、；max5 5=9.8kA0.564進(jìn)而k max I ocmaxI (3)=11.5kAI kmax(3)I kmin = I 如n = kmin =9.8kA(3)三相短路容量為(3) 匸Skmax _ 寸3av1 k max = 1.732 X10.5咒11.5 = 209.1MVASkminav1 |k3mi1.7310.9.178.2MVA兩相短路電流為I kma0.866 I kmax= 0.866咒 11.5=10.1kA；爲(wèi)=0.866；爲(wèi)=0.866咒9.8= 8.5kA按照同樣的方法計算出系統(tǒng)B高壓側(cè)K-2點短路時三相短路電流和兩相短路電流。變電所高壓側(cè)短路計算書如下表。變

32、電所高壓側(cè)短路計算書基準(zhǔn)值 Sd=100MVA，Ud1=10.5kV，Id1=5.5kA序 號元 件短 路 點運行參數(shù)電抗標(biāo)幺值*X三相短路電流（kA）三相短 路容量兩相鍛 煉陸電Sk3）（MVA）流 |（k2）（kA）1系統(tǒng)A最大運行 方式max0.22025.025.025.063.8454.721.7最小運行方式min0.30518.018.018.045.9327.315.62線路AXl0.2590.095331+2K-1最大運行方式max0.47911.511.511.529.3209.110.1最小運行方式min0.5649.89.89.825.0178.28.54系統(tǒng)B最大運行方

33、式max0.5510.010.010.025.5181.98.7最小運行 方式min0.9166.06.06.015.3109.15.25線路BXl0.0090.095364+5K-2最大運行方式max0.5599.89.89.825.0178.28.5最小運行方式min0.9255.95.95.915.2108.15.1A供電時最大通過計算可知，變電所10kv母線上三相對稱短路電流的初始值在由電源為11.5kA ；兩相不對稱短路電流初始值在由電源B供電時最小，為5.1kA。2. 低壓電網(wǎng)短路電流計算1）變電所低壓側(cè)短路電流計算A （變壓器T1）本工程變電所低壓側(cè)短路電流計算電路如下圖所示。正

34、常運行時，電源和電源B （變壓器T2）同時供電，低壓母線分段不聯(lián)絡(luò)，短路點選在兩臺變壓器低壓繞組出口處K-3、K-4點，兩臺低壓進(jìn)線開關(guān)負(fù)荷側(cè)K-5、K-6點和離低壓進(jìn)線開關(guān)最遠(yuǎn)端母線處K-7、K-8點。低壓側(cè)出了三相和兩相短路以外，單相接地故障發(fā)生率遠(yuǎn)高于三相和兩相短 路，因此還需計算單相接地故障電流。采用歐姆法進(jìn)行計算，計算時配電母線的型號先按發(fā)熱條件初選，導(dǎo)體截面具體選擇后續(xù)選定。以變壓器T1低壓側(cè)短路電流計算為例計算。k 3/U /TWB2 / 9 6mTMY 3p(ltX)X IOJ)-2(IOOX 10TlWBl Z 4m-AATMY 3|2(J(XIX 10)1 + 2(100X

35、10)SCBIO 1 璜的 lOtJ 4kVs.：n 44電諒H-OLZ TMY IIK100 X1O)P 2(100X10) / 心IMOnWHl / 10 4mTMY J|22lOkVT2WHI / 4m(3)選取系統(tǒng)A最大運行方式下的短路容量，即Sk =209.1MVA作為變壓器T1低壓側(cè)短路電流計算的初始容量。Uav2=0.4KV。變壓器T1低壓側(cè)短路時計算過程如下：(1)短路電路阻抗計算2 2-7 = U av2 _ 0.4kV = 0 765mO電力系統(tǒng)阻抗：Zss(3)209.1 MVA .Xs = 0.995ZS = 0.761m, Rs = 0.1 Xs = 0.076mQ2

36、2此處相線-保護(hù)線阻抗 Rles =一 Rs = 0.051 mO，x L.pES = Xs = 0.507m33電力變壓器電抗.l22Z =Uk%(U av2)=6S4kV)=6mOZt100Snt1004m = 0.132m0X LEWB1 = X1. pe1 l 產(chǎn) O.260 / m X 4m = 1.040mi母線 T1WB2段的阻抗為 Rwb2 =閔 2 F.。11皿 /m26m =0.106m。XWB X02| 2 = 0.116mfJ/ m咒 9.6m =1.114mQ此處相線-保護(hù)線阻抗Rle喰和1.卩2|2 = 0.033皿川“師=0.317mQX L_PEWB2 = Xi.pE212 = 0.260mC / m 咒 9.6m = 2.496mQ變壓器T1低壓側(cè)短路時的等效電路如下圖所示。K-3點短路時的總的等效阻抗為送 RkA = Rs + Rt =0.076 +0.638 =0.71410 送