電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)作業(yè)變電站設(shè)計(jì)

電子信息工程學(xué)院

發(fā)電廠變電所電氣部分設(shè)計(jì)

班級(jí):

學(xué)號(hào):

姓名:

指導(dǎo)教師評(píng)語;

《發(fā)電廠電氣部分》作業(yè)

題目5：試設(shè)計(jì)一110KV變電所電氣主接線

該變電所電壓等級(jí)為110/35/1OKV,其中U0KV側(cè)4回

線；35KV側(cè)4回，負(fù)荷為4-6MW；10KV側(cè)8回線，負(fù)

荷為1.5-4MW之間。

組員：

一、分析原始資料

該變電所向荊門市民供電，且是一座110/H0/35kV終端變電所。設(shè)計(jì)的重

點(diǎn)是對(duì)變電所電氣主接線的擬訂及配電裝置H勺選擇。荊門地區(qū)的整年平均氣溫為

18℃,年最高氣溫45c年最低氣溫?5?℃,年日照時(shí)間1997-2100h,年平均降

水量804T067nini；每年7、8月為雷雨集中期。UOkv的變電所應(yīng)當(dāng)考慮防雷等

措施。待建11OKV變電所從相距40km/、J荊門熱電廠受電（系統(tǒng)為無限大功率電

源）并采用架空線作為電能的傳播及配送;型號(hào)為L(zhǎng)GJ-300電抗值為0.395Q/km,

其他線路阻抗忽視不計(jì)。

從負(fù)荷特點(diǎn)及電壓等級(jí)可知110/35/10kv為降壓變電所且滿足三繞組變壓

器的特點(diǎn)：高壓側(cè)為中壓側(cè)口勺近似3倍，中壓側(cè)為低壓側(cè)的近似3倍；110KV應(yīng)

當(dāng)考慮其供電可靠性、擴(kuò)建等問題；從經(jīng)濟(jì)遠(yuǎn)性選擇三繞組變壓器。35及10kv

屬于一、二級(jí)負(fù)荷可靠性也有一定規(guī)定；35kv側(cè)每回線負(fù)荷為4-6MW；10kv側(cè)

負(fù)荷1.5-4MW。負(fù)荷的功率因數(shù)0.8講行詵擇變壓器：其運(yùn)行功率因數(shù)不低于

0.92；不考慮網(wǎng)損。

二、主接方案的初步確定

根據(jù)對(duì)原始資料的分析。此變電站有三個(gè)電壓等級(jí)：110/35/10KV,故可初

選三相三繞組變壓器，根據(jù)變電所與系統(tǒng)連接的系統(tǒng)可知，變電所有兩條進(jìn)線，

為保證供電可靠性，可裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器。UOkV高壓側(cè)2進(jìn)2出4回出線，可

選擇內(nèi)橋型接線，單母線分段接線等。35kV和10kV側(cè)分別為4回出線、8回出

線，均可以采用單母分段接線，為保證設(shè)計(jì)出最優(yōu)的接線方案，初步設(shè)計(jì)如下二

種接線方案供最優(yōu)方案口勺選擇。

方案一（圖2-1）高壓側(cè)：內(nèi)橋接線；中壓側(cè)，低壓側(cè)：?jiǎn)文阜侄谓泳€。

方案二（圖2-2）高壓側(cè)：?jiǎn)文阜侄谓泳€；中壓側(cè)，低壓側(cè)：?jiǎn)文阜侄谓泳€。

圖2-2方案二主接線圖

三、主接線各方案的討論比較

L內(nèi)橋形接線：

a）長(zhǎng)處：高壓斷路器數(shù)量少，四個(gè)元件只需三臺(tái)斷路器。

b）缺陷：變壓器的切除和投入較復(fù)雜，需操作兩臺(tái)斷路器并影響一回線路

臨時(shí)停運(yùn)；連接橋斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需解列運(yùn)行：出現(xiàn)斷路器檢修時(shí)，線

路要在此期間停運(yùn)。

c）合用范圍：合用容量較小的變電所，變壓器不常切換或線路較長(zhǎng)、故障

率較高狀況。

2.單母線分段接線

（1）長(zhǎng)處：

a）用斷路器把母線分段后，對(duì)重要顧客可從不一樣端引出兩個(gè)回路，有兩

個(gè)電源供電；

b）當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器能自動(dòng)將故障切除，保證正常段母

線不間斷供電和不致使重要顧客停電。

（2）缺陷：

a）當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線內(nèi)回路都在檢修期

間內(nèi)停電；

b）當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線出現(xiàn)交叉跨越；

c）擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。

（3）合用范圍：

a）35-63kV配電裝置出線同路數(shù)為4-8回時(shí);

b)110-220kV配電裝置出線回路數(shù)為3-4回時(shí)。

主接線所選時(shí)二個(gè)初步方案，主接線中壓、低壓二次側(cè)方案相似，只比較

一次側(cè)方案。

方案一的特點(diǎn)如下：當(dāng)本所高壓斷路器數(shù)量少，節(jié)省斷路器的成本投入；

但不利于擴(kuò)建、可靠性不高。

方案二口勺特點(diǎn)如下:此后擴(kuò)建也以便；提高供電的可靠性在任意一段母

線故障時(shí)可保證正常母線不間斷供電。

四、主接線最終方案確實(shí)定

在對(duì)原始資料的分析和主接線兩種方案的對(duì)比下；從經(jīng)濟(jì)性來看，由

于方案二增長(zhǎng)了隔離開關(guān)，占地面積較有所增長(zhǎng)，從設(shè)備上來綜合投及費(fèi)用

和運(yùn)行費(fèi)增長(zhǎng)增長(zhǎng)。

從可靠性來看，方案一變壓器的切除和投入較復(fù)雜，需操作兩臺(tái)斷路器并

影響一回線路臨時(shí)停運(yùn)：連接橋斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需解列運(yùn)行：出現(xiàn)新路

器檢修時(shí)，線路要在此期間停運(yùn)。方案二當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器能

自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要顧客停電。

從變化運(yùn)行方式靈活性來看，在配電裝置的綜合投資，包括控制設(shè)備，

電纜，母線及土建費(fèi)用上，在運(yùn)行靈活性上110KV側(cè)單母分段接線接線比橋

型線接線有很大的靈活性旦方案二能適應(yīng)系統(tǒng)中多種運(yùn)行方式調(diào)度和時(shí)尚

變化需要，試驗(yàn)以便。綜上所述最終選擇方案二

五、主變壓器容量確實(shí)定及無功賠償

5.1原始資料分析可知

1、待建110KV荊門變電站從相距40km的熱電廠受電。

2、待建H0KV荊門變電站年負(fù)荷增長(zhǎng)率為5%,變電站總負(fù)荷考慮五年發(fā)展

規(guī)劃。

3、待建110KV制門變電所各電壓級(jí)負(fù)荷數(shù)據(jù)如下表：

電壓線路名稱最大負(fù)荷COS中Tmx及

等級(jí)(MW)同步率

1#出線50.8

2#出線4.50.8

35kv3#出線60.8

4#出線5.50.8

1#出線3.50.8

2#出線20.8

3#出線3.50.86000/0.9

10KV4#出線40.8

5#出線1.80.8

6#出線2.20.8

7#出線3.50.8

8#出線40.8

5.2無功賠償電容器的型號(hào)選擇及負(fù)荷計(jì)算

一、無功賠償

l).35kv側(cè)無功賠償容量分析

實(shí)際功率因數(shù)為0.8(0=37°),賠償后功率因數(shù)為0.92(夕=23°)可知無

功賠償率=0.33則賠償容量2

0c=Pc(tanarccos0.8—tanarccos0.92)

=Pmax*△心

=21*0.33=6.93Mvar

故選用:TBB35-8016/334CCW：額定電壓：35,額定容量:8016kvar

臺(tái)數(shù)確實(shí)定：n=&/伏二6930/8016=1(臺(tái))

2).10kv側(cè)無功賠償容量分析

實(shí)際功率因數(shù)為0.8(。=37°),賠償后功率因數(shù)為0.92(夕=23°)可知無

功賠償率4%=0.33則賠償容量2

0c=Pc(tanarccos0.8—tanarccos0.92)

=Pmax*

=24.5A0.33=8.085Mvar

故選用：TB^3610-4200/100BL：額定電壓：10,額定容量：4200kvar

臺(tái)數(shù)確實(shí)定：n=2./伙=8.085/4200=2(臺(tái))

二、變電所的負(fù)荷計(jì)算

為滿足電力系統(tǒng)對(duì)無功的需要，需要在顧客側(cè)裝設(shè)電容器，進(jìn)行無功賠償，

使顧客日勺功率因數(shù)至少提高到0.92o

根據(jù)原始資料中的最大有功及調(diào)整后的功率因數(shù)，算出最大無功，可得出如

卜.數(shù)據(jù)：｛S"=，R2+(Q-n%)2)COS中"二P/S”)

電壓線路最大有功最大無功同步率

等級(jí)名稱(MW)(MVAr)C0SG

1#出線51.840.92

2#出線4.51.660.92

35KV3#出線62.210.92

4#出線5.52.030.92

1#出線3.51.420.92

2#出線20.810.926000/0.9

3#出線3.51.420.92

10KV4#出線41.620.92

5#出線1.80.730.92

6#出線2.20.890.92

7#出線3.51.40.92

8#出線41.620.92

5.3待建UOKV荊門變電所總負(fù)荷的計(jì)算(無功賠償后)

另5=P35+jQ：/5+4.5+6+5.5+j(l.84+1.66+2.21+2.03)=21+j7.74(tanM=o.36)

?5

S35(1+5%)=(21+j7.74)XI.28=26.88+J9.02

S35=28.35(MVA)

S10=P1(1+jQl0=4*2+3.5*3+2+L8+2.2+j(l.42*3+1.62*2+0.89+0.81+0.73)

=24.5+j9.93(tan<PM=O.406)

~5

Sl0(1+5%)=(24.5+j9.93)X1.28=31.36+jl2.71

S10=33.84(MVA)

,o=跖。[除MjKioE。](1+5%)5

=0.9[0.9(21+J7.74)+0.9(24.5+j9.93)]*L05°

=47.17+jl8.32

22

Sll0=V(47.17+18.32)=50.9(MVA)

COS①二PHO/Sll0=47.17/50.9=0.927滿足功率因數(shù)提高到0.92

5.4變壓器型號(hào)確實(shí)定

所有負(fù)荷均由兩臺(tái)電壓為110KV/35KV/10KV變壓器供電，其中一臺(tái)主變事

故停運(yùn)后，另一臺(tái)主變壓器H勺容量應(yīng)保證所有顧客的60%所有負(fù)荷的供電。

顧客歐I60%所有總?cè)萘浚篰0.6SHO=30.54MVA因此可選擇

SFSZ7-31500/110型三相三繞組有載調(diào)壓變壓器，接線組別：YN,ynO,dll。

由于15%Sno=15%X50.9(MVA)=7.635(MVA)<S10=33.84(MVA),

15%S110=15%X50.9(MVA)=7.635(MVA)<S35=28.35(MVA),

因此主變110KV、35KV、10KV三側(cè)容量分別為100%/100%/100%

結(jié)論：荊門變電所三繞組變壓器，由以上計(jì)算，查《發(fā)電廠電氣部分》

型額定電壓(kV)

高壓側(cè)中壓側(cè)低壓側(cè)

號(hào)容量U.1-2%U”盜U?2-3%

SFSZ7-31500100/1C0/]0012138.510.510.5186.5

六.短路電流的計(jì)算(最大工作方式)

6.1短路計(jì)算點(diǎn)的選擇

方案二口勺短路計(jì)算的系統(tǒng)化簡(jiǎn)圖如下(圖6-1)所示本設(shè)計(jì)選dl、d2和d3分別

為UOkv35kv10kv母上短路點(diǎn)計(jì)算且短路電流最大選擇主接線上的設(shè)備

系統(tǒng)

系統(tǒng)

圖6T主接線短路點(diǎn)選擇簡(jiǎn)圖

6.2網(wǎng)絡(luò)的等值變換與簡(jiǎn)化

方案二日勺短路計(jì)算的系統(tǒng)化簡(jiǎn)阻抗圖及各阻抗值，短路點(diǎn)均同樣：如下圖為系統(tǒng)

阻抗圖（圖6-2）

叵］10kV

圖6-2系統(tǒng)阻抗圖

首先應(yīng)用星-三角變換，將每臺(tái)變壓器日勺阻抗化簡(jiǎn)，其轉(zhuǎn)化圖如圖6-3

圖6-3系統(tǒng)阻抗轉(zhuǎn)化圖

6.3短路點(diǎn)的選擇與各短路點(diǎn)的短路電流的計(jì)算

選C/1,虎,C/3為短路點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。（近似計(jì)算法）

已知，由SB=100MVA,UAv=115kV,系統(tǒng)為無窮大功率電源。

因此

系統(tǒng)短路電抗Sd*i=°°

Xd*i=0

線路電抗XL*I=1/2XXoXLXSb/Ub2

=1/2X0.395X40X100/1152=0.0597

總電抗Xd*=0+0.0597=0.0597

又由所選的變壓器參數(shù)阻抗電壓：10.5%（高?中），18%（高■低），6.5%（中.

低）算得

UK1%=\/2[t/(l-2)%+Wl-3)%-(/(2-3)%]=11%

UK2%=\/2[{/(1-2)%+(/(2.3)%-(/(1-3)%/=-0.5%

UK3%=\/2{U(l.3)%+U(2-3)%-(/(1-2)%}=7%

主變?nèi)萘繛?0MVA,

標(biāo)幺值：X,.=UKI%/100X(SBZV,V)=0.349

X”=UK2%/100X(SBZS.V)=-0.016

乂苧=UK3%/I00X(SBZSN)=0.222

簡(jiǎn)化后H勺阻抗圖如圖5-3：

圖5-3系統(tǒng)阻抗簡(jiǎn)化圖

最終等效電抗標(biāo)幺值：X.=0.0597

X14=0.154

X”=0.098

XJv=-2.136

(1)當(dāng)dl點(diǎn)短路(110KV)時(shí):

Xj鏟i=0.0597

/d尸1/Xjs-i=1/0.0597=16.75

Ih=Sb/y/3U/A=100/(73x115)=0.502(kA)

=16.75x0.502=8.409(kA)

7^=/"ji=8.409(kA)

/c/FV2KchX/'\/i=21.4429(kA)(1lOkv及以上網(wǎng)絡(luò)Kch取1.8)

Ss=gUb\xl=6XH5X8.409=1672.9706My/A

其中，Xjs*——計(jì)算電抗；/di*——短路電流周期分量標(biāo)幺值；

r,d——起始次暫態(tài)電流；七一一七8時(shí)的穩(wěn)態(tài)電流；

"h----短路電流沖擊值；Seo----短路容量。

(2)當(dāng)成短路(35KV)時(shí)有:

Xjs2*=0.226

二1/Xjs2?=1/0.226=4.425

Ib2=Sb/73Ub2=100/(V3x37)=1.56(kA)

I"di=I"d2*xlb2=4.425x1.56=6.9(kA)

Zx=/”成=6.9(加)

ich=VIKehXr(n=2.55x6<9=17.595(kA)

Sky/3//A2X/.=431.03MVA

(3)當(dāng)d3點(diǎn)短路：

Xjs3*=0.286

/n^=l/Xjs3?=l/0.286=3.5

Ih3=Sb/6Ub3=100/(73x10.5)=5.5(kA)

r'd3=r',/3*x//,=3.5x5.5=19.25(kA)

I?=/"d3=19.25(kA)

如尸2.55xr%=2.55x19.25=49.088(kA)

S3oo=-x/3Ub3X、=73X10.5X19.25=349.65MVA

6.4各短路點(diǎn)計(jì)算參數(shù)

短路電流

短路短路電基準(zhǔn)電

電抗短路電

點(diǎn)編平均電流L

X.流標(biāo)么r）（kA）以(kA)loo(kA;Sd(MVA)

號(hào)IkUj（kV）（kA）

值

d.1150.5020.059716.758.04921.44296.307

1672.97

d2371.50.2264.4256.917.5956.9

431.03

d：510.55.50.2863.519.2549.08819.25

349.65

七.一次系統(tǒng)的電氣設(shè)備選擇

7.1斷路器的選擇

7.1.1斷路器選擇原則與技術(shù)條件

1）電壓：Ue>U

2)電流：Igmax

10kV側(cè):N—ax=L05Sn/(6Un)=1.05*31500/(^*110)=173.8A

1n--ax=匕3“此cos。)二21/(6*35*0.92)=376,6A

35kV側(cè):

10kVffiiJ：/'之會(huì)《^=*/(而小05嘰24.5/(6*10*0.92)=1537.5人

3）開斷電流：locNioo

4)動(dòng)穩(wěn)定：imax^ich

式中ich一一三相短路電流沖擊值；

彳皿一一斷路器極限通過電流峰值。

5）熱穩(wěn)定：心也辦

式中《一一穩(wěn)態(tài)三相短路電流；

〃一一短路電流發(fā)熱等值時(shí)間（又稱假想時(shí)間）；

4——斷路器t秒熱穩(wěn)定電流。（根據(jù)《電力設(shè)備實(shí)用技術(shù)手冊(cè)》選擇設(shè)備

t會(huì)給出）

其中心=%+0。54，由B”=1.0和短路電流計(jì)算時(shí)間t,

從《發(fā)電廠電氣部分》中查找短路電流周期分量等值時(shí)間L算出3。

7.1.2斷路器型號(hào)的選擇及校驗(yàn)

110KV側(cè)選定為L(zhǎng)W25T26.各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)如下表：

設(shè)備參數(shù)安裝地點(diǎn)條件

結(jié)論

項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)

Ue(KV)110Ug(KV)110合格

Ie(A)1250Igw(A)173.8合格

loc(KA)31.5loo(KA)8.409合格

It2t(3s)[(KA2.S]31.52X3182dt(2.65)[(KA2.S]8.4092X2.65合格

Ls(KA)83Ish(KA)21.4429合格

35kV側(cè)選定為ZW30-40.5各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)如下:

設(shè)備參數(shù)安裝地點(diǎn)條件

結(jié)論

項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)

Ue(KV)35Ug(KV)35合格

Ie(A)2023Igncv(A)376.6合格

Toe(KA)31.5T....(KA)6.9合格

It2t(4s)[(KA2.S]313X4Ioo2dt(3.45)[(KA2.S]6.92X3.45合格

Ls(KA)83U(KA)17.595合格

10kVffiij選定為ZN12-12各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)如下:

設(shè)備參數(shù)安裝地點(diǎn)條件結(jié)論

項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)

Ue(KV)10Ug(KV)10合格

Ie(A)2023Igw(A)1537.5合格

loc(KA)31.5I,...(KA)19.25合格

It2t(4s)[(KA2.S]31.52X3Ioo2dt(3.45)[(KA2.S]19.252X2.65合格

I...(KA)1001.(KA)49.088合格

7.2隔離開關(guān)時(shí)選擇

UOkV側(cè)選定為G例-126D,各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)如下:

設(shè)備參數(shù)安裝地點(diǎn)條件

結(jié)論

項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)

(Ie(KV)110Ug(KV)110合格

Ie(A)1250Igmx(A)188.69合格

It2t(4s)[(KA2.S]3L52X4Ioo2dt(3.45)[(KA2.S]8.4092X3.45合格

I.(KA)80Ish(KA)21.4429合格

35AP側(cè)選定設(shè)備為GW'4-40.5D,各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)如下:

設(shè)備參數(shù)安裝地點(diǎn)條件

結(jié)論

項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)

Ue(KV)35Ug(KV)35合格

Ie(A)630Igmx(A)430.3合格

It2t(4s)[(KA2.S]252X4Ioo2dt(2.65)[(KA2.S]6.92X3.45合格

L(KA)63l-i(KA)17.595合格

10"側(cè)選定設(shè)備為6『12,各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)如下:

設(shè)備參數(shù)安裝地點(diǎn)條件

結(jié)論

項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)

Ue(KV)10Ug(KV)10合格

Ie(A)2023Igmx(A)1537.5合格

It2t(4s)[(KA2.S]31.52X4Ioo2dt(3.45)[(KA2.S]19.252X3.45合格

Ies(KA)801-,(KA)49.088合格

7.3電流互感器的選擇

選擇如下電流互感器的型號(hào)及參數(shù)

參.次負(fù)荷

10%倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)

數(shù)額定電級(jí)次精確（。）1S熱穩(wěn)

型號(hào)定倍

流比（A）組合級(jí)次二次負(fù)荷倍定倍數(shù)

0.5級(jí)1級(jí)數(shù)

位置（Q）數(shù)

noKv進(jìn)LQZ-11D/DD/0.

2x300/52.02.01575135

線側(cè)0(W2)0.55

變壓器15-1000/0.5/

LCD-350.5/32423565150

35KV側(cè)53

0.5/

35KV出

LB6-35300/50.5/DD2.01.61575135

線側(cè)

變壓器LDZJT-0.5/30.5/

3000/50.40.6105090

10KV側(cè)101

LA-600-10000.5/30.5/

10KV出線側(cè)0.55090

10/51

電流互感器的校驗(yàn)

項(xiàng)目設(shè)備參數(shù)（額定值）安裝地的條件（計(jì)算值）結(jié)論

41IXuKA)(l?K.)2r(KA2.SlL(KA)-dL.s]

110KV進(jìn)線114.55(0.6*75)221.44298.4092*0.85合格

T35KV212.32(1*65)217.5956.9%0.85合格

35KV出線114.55(0.5*75)217.5956.9&0.85合格

T-10KV60.1154(1.5*65)249.0885.52*0.85合格

10KV出線127.279(1*50尸49.08819.252*0.85合格

7.4電壓互感器的選擇

在下列精確等級(jí)

最大容量

型號(hào)額定變比下額定容量(VA)

■：VA)

0.5級(jí)1級(jí)3級(jí)

110000/100

JCC-110V3/V3/10050010002023

單相

JDJ-35W35000/1001503601000

JDZ8-10.T10000/100305090500

7.5避雷器時(shí)選擇

額定電壓滅弧電壓工頻放電電壓(KV)

型號(hào)組合方式

(kV)(kV)不不不小J''不不小于

FZ-110J4XFZ-30J110100215268

FZ-352XFZ/p>

110側(cè)檢查:

(1)滅弧電壓校驗(yàn)：

最高工作容許電壓：=1.15t/Ar=1.15x110=126.5kV

直接接地:Utnh>CdLJm=0.8x126.5=101.2kV,滿足規(guī)定。

(2)工頻放電電壓校驗(yàn)：

下限值：U姆>他必=3x署=219kV

上限值：U：小=12U;<fx=1.2x219=262kV<268kV

上、下限值均滿足規(guī)定。

35kv側(cè)檢查

(1)滅弧電壓校驗(yàn)：

最高工作容許電壓：U,“=1.15UN=1.15X35=4().25kV

直接接地：>CdUm=0.8x40.25=32.2kV,滿足規(guī)定。

(2)工頻放電電壓校驗(yàn)：

下限值：>自//卬=3x絲40好75=69.72kV

上限值：U小=1.2。珈=1.2X69.72=83.664kV<104kV

上、下限值均滿足規(guī)定。

7.6高壓熔斷器的選擇

項(xiàng)目設(shè)備參數(shù)(額定值)安裝地的條件(計(jì)算值)結(jié)論

額定電

額定電流斷流容量(三相)Se——短路容量(MVA)

壓(kV)

(A)(MVA)

RW6-1101101032001672.9706合格

RW6-35350.52023431.03合格

RN2-10100.51000349.65合格

7.7母線與導(dǎo)線的選擇與校驗(yàn)(荊門年平均溫度18。

HOkV側(cè)進(jìn)線的校驗(yàn)

根據(jù)任務(wù)書已知llOkV側(cè)架空線路采用LGJ-300o查表得LGJ-300型導(dǎo)線

\Qai-0180-18

參數(shù)如下表所示：(修正系數(shù)k,2,一°。二180-25=1.06%—導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱

容許最高溫度；“一導(dǎo)體的I額定環(huán)境溫度；6—導(dǎo)體日勺實(shí)際溫度；右一在額定環(huán)

境溫度時(shí)導(dǎo)體的容許電流；熱穩(wěn)定系數(shù)C=87)

長(zhǎng)期容許截流量(A)

+70℃+80℃

LGJ-300753742

它在Qy=80℃,Q0=25℃時(shí)，ly=753A

已知綜合校正系數(shù)K0=1.06

KOly=1.06X753=805.71A

因此Ig.max=188.69A<KOIy

因此所選導(dǎo)線滿足規(guī)定。

UOkV母線的選擇及校驗(yàn)

HOkV進(jìn)線最大持續(xù)工作電流Ig.max=173.8A

按Tma、=6000h/a,查表，可得經(jīng)濟(jì)電流密度JR.97A/〃〃/

則母線經(jīng)濟(jì)截面為：

S=Ig.max/J=l73.8/0.97=179.2mm2

按最大持續(xù)工作電流選擇，查設(shè)備手冊(cè)選LGJ-185型鋼芯鋁絞線，其標(biāo)稱截

面為185小〃/，+80℃長(zhǎng)期容許載流量為510A。

已知綜合修正系數(shù)K=1.06實(shí)際環(huán)境溫度18C,綜合修正系數(shù)K=1.06

故KIy=540.6>Ig.max=173.8A,可滿足長(zhǎng)期發(fā)熱規(guī)定

熱穩(wěn)定校驗(yàn)：S>Sin!n=—TcT(ninr)

tdz為主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間加斷路器全分閘時(shí)間

取t(iz=3.45s

其中熱穩(wěn)定系數(shù)C=87,滿足熱穩(wěn)定規(guī)定的最小截面為：

Smin=—y[t^=^11V345=167.41(mm2)

C87

可見，前面所選導(dǎo)線截面S=185mm2>Smin=167.41mm2,熱穩(wěn)定規(guī)定。

35kV母線的選擇及校驗(yàn)

1.按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面

35kV最大持續(xù)工作電流Ig.max=376.6A

按Tmax=6000h/a,杳表，可得經(jīng)濟(jì)電流密度」=0.97A/m療

則母線經(jīng)濟(jì)截面為：

S=Ig.max/J=376.6/0.97=388.24mm2

按最大持續(xù)工作電流選擇，查設(shè)備手冊(cè)選LGJ-400型鋼芯鋁絞線，其標(biāo)稱截

面為400加加，+80℃長(zhǎng)期容許載流量為835A。

因?qū)嶋H環(huán)境溫度Q=18°C,綜合修正系數(shù)K=I.O6

故KTy=885.1>Ig.max=388.24A,可滿足長(zhǎng)期發(fā)熱規(guī)定。

2.熱穩(wěn)定校驗(yàn)：SNSmin=4n(團(tuán)〃/)

tdz為短路電流等值時(shí)間，即tdz=3.4+0.05=3.45s

查《發(fā)電廠電氣》，其中熱穩(wěn)定系數(shù)C=87,滿足熱穩(wěn)定規(guī)定的最小截面為：

Sinin=%幾=(6900/87)X7345=492.6(機(jī)62)

可見，前面所選母線截面S=2x(80x8)=1280(/??w2)>Smin=492.6/??/??2

能滿足短路熱穩(wěn)定規(guī)定。

35kV進(jìn)線的選擇及校驗(yàn)

35kV進(jìn)線有兩回，最大持續(xù)工作電流Ig.max=376.6/2=188.3A

按Tmax=6000h/a,查表，可得經(jīng)濟(jì)電流密度J=0.97A/""?」

則母線經(jīng)濟(jì)截面為：

S=Ig.max/J=188.3/0.97=194.1〃而

查《LGJ鋼芯名品絞線參數(shù)型號(hào)》選LGJ-240/35鋼芯鋁絞線，+80℃長(zhǎng)期

容許載流量為651A。

實(shí)際環(huán)境溫度18℃,綜合修正系數(shù)kl.06

故Kly=690>Ig.max=376.6A,可滿足長(zhǎng)期發(fā)熱規(guī)定

紜仁

熱穩(wěn)定校驗(yàn)：S'Smin二0(mm2)

tdz為主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間加斷路淵全分閘時(shí)間

取tdz=3.45s

其中熱穩(wěn)定系數(shù)087,滿足熱穩(wěn)定規(guī)定日勺最小截面為：

Smin=c=(6900/87/2)X,3.45=79.11(歷〃廠)

可見，前面所選導(dǎo)線截面S=300nm2>Smin=79.11mm2,滿足熱穩(wěn)定規(guī)定。

35kV出線的選擇及校驗(yàn)

35kV進(jìn)線有4回，最大持續(xù)工作電流Ig.max=376.6/4=94.15A

按Tmax=6000h/a,查表，可得經(jīng)濟(jì)電流密度尸0.97A/〃〃后

則母線經(jīng)濟(jì)截面為：

S=Ig.max/J=94.15/0.97=97.06〃〃〃

查設(shè)備手冊(cè)選LGJ-120鋼芯鋁絞線，+80℃長(zhǎng)期容許載流量為380Ao

實(shí)際環(huán)境溫度18C,綜合修正系數(shù)K=1.06

故KL=402.8>Ig.max=94.15A,可滿足長(zhǎng)期發(fā)熱規(guī)定。

熱穩(wěn)定校驗(yàn)：S2Smin=&n（mm2）

td7為主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間加斷路器全分閘時(shí)間

取tdz=3.45s

其中熱穩(wěn)定系數(shù)C=87,滿足熱穩(wěn)定規(guī)定的最小截面為：

Smin=%=（6900/87/4）X7345=36.82mm2）

可見，前面所選導(dǎo)線截面S=12Omm2>Sn1in=36.82mm2,滿足熱穩(wěn)定規(guī)定。

10kV母線的選擇及校驗(yàn)

1.按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面Ig.max=1537.5A

按Tmax=6000h/a,查表，可得經(jīng)濟(jì)電流容度J=0.97A/〃必？