負(fù)荷變電站電氣設(shè)計(jì)第一章總體部分系統(tǒng)接線示意圖甲變

乙變新設(shè)計(jì)變電所B本所地址在XX市古冶區(qū)，該建所地區(qū)絕大部分負(fù)荷處于電力精品文檔放心下載系統(tǒng)的末端，供電電壓35KV。由于中小企業(yè)的發(fā)展，使所需用電精品文檔放心下載負(fù)荷大大增加，現(xiàn)有變電所乙接近滿(mǎn)載。為了滿(mǎn)足今后該地區(qū)經(jīng)謝謝閱讀濟(jì)建設(shè)和人民生活對(duì)電力的需要，變電所B的建設(shè)勢(shì)在必行。謝謝閱讀本所在選取所址時(shí)，貫徹了不占良田和少占良田的原則，縮小謝謝閱讀了占地面積。本所位于交通方便的地帶，接近負(fù)荷中心，便于線精品文檔放心下載路的引入和引出。所設(shè)計(jì)變電所，從甲變電所經(jīng)7KM架空線路取得第一電源，精品文檔放心下載從乙變電所經(jīng)10KM架空線路取得第二電源。負(fù)荷變電所B處于市感謝閱讀郊，該所向密度不大的小企業(yè)供電，變電所的低壓母線為10KV，謝謝閱讀全部采用架空線路供電。1/相關(guān)數(shù)據(jù)資料負(fù)荷名平均功供電回路組線路長(zhǎng)度需用系數(shù)感謝閱讀稱(chēng)率因數(shù)化工廠20.7機(jī)械廠20.7棉紡廠20.7機(jī)修廠10.8工具制0.510.8造廠綜合負(fù)0.810.65荷1綜合負(fù)0.810.65荷2綜合負(fù)0.810.65荷3第二章主線及主接線的確定第一節(jié)主變壓器的確定正確的選擇主變壓器的臺(tái)數(shù)和容量，對(duì)供電的可靠性和經(jīng)濟(jì)感謝閱讀性都有重要意義，對(duì)具有一、二類(lèi)負(fù)荷的變電所，主變壓器的臺(tái)感謝閱讀數(shù)應(yīng)在兩臺(tái)以上，當(dāng)選擇兩臺(tái)時(shí)，要保證變壓器的容量大于最大精品文檔放心下載負(fù)荷的計(jì)算容量。另外，當(dāng)一臺(tái)變壓器檢修或故障時(shí)，另一臺(tái)應(yīng)精品文檔放心下載能保證重要的負(fù)荷用電。2/變壓器容量；SNTKPcos（此式根據(jù)?工礦企業(yè)供電?P）40Ktp:事故保障系數(shù)一般取0.7以上p：變電所總的有功計(jì)算負(fù)荷，kwcos：變電所人工補(bǔ)償后的功率因數(shù)當(dāng)考慮發(fā)展遠(yuǎn)景時(shí)，可將每臺(tái)變壓器的容量選擇大于或等于精品文檔放心下載總的計(jì)算容量，在供電中可采用1臺(tái)主變工作，另一臺(tái)備用的工感謝閱讀作方式，當(dāng)選取3臺(tái)變壓器時(shí)，一般采用21臺(tái)備用的工感謝閱讀作方式，每臺(tái)容量大于50％的計(jì)算容量，這種接線方案，設(shè)備多，感謝閱讀占地面積大，系統(tǒng)復(fù)雜一般很少采用。考慮到變壓器建成后，其供電的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，選擇2臺(tái)精品文檔放心下載變壓器。變電所大的計(jì)算負(fù)荷：PKspPca《工礦企業(yè)供電》其中：K：有功最大負(fù)荷同時(shí)系數(shù)取0.7spPca：各組用電設(shè)備的有功計(jì)算負(fù)荷之和求出總的計(jì)算負(fù)荷：加權(quán)平均功率因數(shù)pcospcoscosm11cosn=p22

np

pp12

n=1.20.85220.80.8520.50.6520.30.520.50.8231.20.8520.80.850.50.650.30.50.50.833/=0.81第二節(jié)無(wú)功功率補(bǔ)償無(wú)功補(bǔ)償，就是無(wú)功功率人工補(bǔ)償，以提高供配電系統(tǒng)的功謝謝閱讀率因數(shù)。用戶(hù)應(yīng)在提高用電自然功率因數(shù)的基礎(chǔ)上，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)精品文檔放心下載設(shè)計(jì)和安裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，并做到隨其負(fù)荷和電壓變動(dòng)及時(shí)投入謝謝閱讀或者切除，防止無(wú)功電力倒送，供電企業(yè)應(yīng)幫助和督促用戶(hù)采取精品文檔放心下載措施，提高功率因數(shù)。提高功率因數(shù)得意義：(一)可以提高電力系統(tǒng)的供電能力。精品文檔放心下載(二)降低網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗。質(zhì)量。（四）降低電能成本。確定并聯(lián)電容器人工補(bǔ)償?shù)姆绞?，設(shè)置在10kv母線上進(jìn)行集中補(bǔ)感謝閱讀償，采用三角形接線。補(bǔ)償電容器容量計(jì)算公式：Qc=P（tg-tgNac）《工廠供電》公式2-59Qc——電容器的電容量P——變電所的總的有功計(jì)算負(fù)荷tgN——補(bǔ)償前的無(wú)功功率因數(shù)tgac——補(bǔ)償后的無(wú)功功率因數(shù)本設(shè)計(jì)中：Qc=電容器的個(gè)數(shù):4/N=QcqVN.C(W)VNc其中q是單個(gè)電容器容量取50NcN=查表《工廠供電》P307，取BWF10.5-50-3型電容器其中：B：并聯(lián)電容器W：十二烷集苯F:紙，薄膜復(fù)合10.5：額定電壓kv50：額定容量kvar1:單相qNC50Q=21×50=1050kvarC補(bǔ)償后總的無(wú)功容量：Q=PNATQc39551791kvar補(bǔ)償后的功率因數(shù)：cosacPP22Q395539552179720.91變壓器的額定視在功率：SNTKP0.753.9553.26MVA0.913260KVAcosac選兩臺(tái)SL/3511其中：S：三相5/L：繞組導(dǎo)線材質(zhì)（鋁）7：設(shè)計(jì)序號(hào)4000：額定容量kvar35:高壓繞組電壓等級(jí)kv變壓器技術(shù)數(shù)據(jù)額定容量額定電壓KV損耗KW短路空載連接型號(hào)謝謝閱讀（KVA）高壓低壓空載短路電壓%電流%組別感謝閱讀SL11/3540003510.55.653206.51.0Y，d11第三節(jié)電氣主接線的確定一、電氣主接線確定的原則感謝閱讀或農(nóng)業(yè)區(qū)用電。高壓側(cè)一般為35～110KV，低壓精品文檔放心下載降壓變電所主接線應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位及作用，負(fù)謝謝閱讀荷對(duì)供電可靠性的要求等因素確定）精品文檔放心下載電流互感器等主要電氣設(shè)備及連接導(dǎo)線所組成的電路，由于接受精品文檔放心下載和分配電能變電所主接線的方案不同，對(duì)變電所電氣設(shè)備選擇及謝謝閱讀變電所運(yùn)行的可靠性，靈活性，安全性與經(jīng)濟(jì)性有著密切聯(lián)系。感謝閱讀二、主接線方案的確定變壓器一次側(cè)采用全橋接線方式，二次側(cè)母線采用單母線分感謝閱讀段方式。第三章短路電流計(jì)算第一節(jié)概述6/一、短路的原因短路是指不同電位的導(dǎo)體之間的電氣短接，這是電力系統(tǒng)中感謝閱讀最常見(jiàn)的一種故障，也是最嚴(yán)重的一種故障。電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障，究其原因，主要有以下三個(gè)方面：謝謝閱讀(一)這可能是由于電氣設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行，其感謝閱讀絕緣自然老化而損壞；也可能是由于設(shè)備本身質(zhì)量不好，絕緣強(qiáng)謝謝閱讀度不夠，而被正常電壓擊穿；也可能是設(shè)備絕緣受到外力損傷而感謝閱讀導(dǎo)致短路。（二）誤操作例如帶負(fù)荷誤拉高壓隔離開(kāi)關(guān)，很可能導(dǎo)致感謝閱讀三相弧光短路。又如誤將較低電壓的設(shè)備投入較高電壓的電路中精品文檔放心下載而造成設(shè)備的擊穿短路。（三）鳥(niǎo)獸害鳥(niǎo)類(lèi)及蛇鼠等小動(dòng)物跨越在裸露的不同電位謝謝閱讀的導(dǎo)體之間，或者被鼠類(lèi)咬壞設(shè)備或?qū)w的絕緣，都會(huì)引起短路謝謝閱讀故障。二、短路電流的危害在供電系統(tǒng)中，最為常見(jiàn)而且危害性最大的故障是各種短路，謝謝閱讀所謂短路是指供電系統(tǒng)中，不等電位的導(dǎo)體在電氣上被短接，由謝謝閱讀于系統(tǒng)中總阻抗大大減小，因而短路電流很大，強(qiáng)大的短路電流精品文檔放心下載所產(chǎn)生的熱效應(yīng)和電動(dòng)力效應(yīng)會(huì)使電器設(shè)備受到損壞。三、短路種類(lèi)在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生三相短路、兩相短路、單相短路和兩感謝閱讀相接地短路。四、計(jì)算短路電流的目的感謝閱讀因素，進(jìn)行短路電流計(jì)算，以便正確選擇電器設(shè)備，使設(shè)備具有感謝閱讀7/足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以保證在發(fā)生可能有的最大短路電謝謝閱讀流時(shí)不致?lián)p壞。為了選擇切除短路故障的開(kāi)關(guān)電器，整定短路保感謝閱讀護(hù)的繼電保護(hù)裝置和選擇限制短路電流的元件（如電抗器等）也精品文檔放心下載必須算短路電流。第二節(jié)系統(tǒng)接線及電氣元件的標(biāo)么值計(jì)算35KV輸電線路L=7km系統(tǒng)歸算到甲變電甲所35KV母線最大短路容量S=1100MVA,35KV母線最小短路容量S甲=710MVA,引自乙變電所35KV輸電線路L甲min=10KM系統(tǒng)歸算到乙乙變電所35KV母線最大短路容量S最小短路容量乙maxS=500MVA乙min統(tǒng).標(biāo)么值計(jì)算：35KV變電站d1d’d12點(diǎn)各種情況下的短路電流值，選取基準(zhǔn)容量S=1000MVA,基準(zhǔn)電壓U=37KV，U=10.5KVdd1謝謝閱讀系統(tǒng)折算到35KV母線的標(biāo)么電抗值8/X=SSSd《工廠用電》公式3-31其中S：極限短路容量ocXX*s甲*s甲SSd0.9091Ss甲max10001000d1.4085SS甲系統(tǒng)折算到乙變電所35KV母線的標(biāo)么電抗值1000XSd1.4285

X*Ss乙。S乙max1000Sd2.000*Ss乙mins乙min35KV輸電線路L的標(biāo)么電抗值甲X＊=XwlSd《工廠用電》公式3-33U2c其中：X:導(dǎo)線電纜單位長(zhǎng)度電抗oL：導(dǎo)線長(zhǎng)度Uc:短路點(diǎn)的計(jì)算電壓X查《工廠用電》附表3X取0.4oOSX*dU2wl甲甲XL甲d1XS0.4L27100002.0453dU2甲d135KV輸電線路L的電抗標(biāo)么值乙SX*L2dU2d10.41000wl0乙X乙每臺(tái)變壓器電抗標(biāo)么值X=＊TU%Sk100SdN其中：U%：變壓器的短路電壓百分值k9/S:變壓器的額定容量NU%查《工廠用電》附錄表4取6.5kX*TU%Skd100Sn6.5316.25第三節(jié)d1d’點(diǎn)短路電流計(jì)算1一、甲變電站供電系統(tǒng)d1點(diǎn)短路時(shí)相對(duì)基準(zhǔn)電抗（一）最大運(yùn)行方式時(shí)，d1相對(duì)基準(zhǔn)電抗XXX***d1s甲wl甲0.90912.04532.9544三相最大短路電流：I(3)=IXd《工廠供電》公式3-35其中：Id基準(zhǔn)電流I=dSdC《工廠供電》公式3-29I(3)=I3S甲maxddS=cX3X*Ud1d13X1000103KA32.9537KAS528107915AdUc三相最大短路容量S(3)=kSd《工廠供電》公式3-36XSdS2.9544338.48MVAdX*d1/23（二）最小運(yùn)行方式下，d1點(diǎn)相對(duì)基準(zhǔn)電抗XXX***d1s甲wl甲1.40852.04533.4538兩相最小短路短電流I(2)=K3XSdUd1《工廠供電》公式3-39I2d1minSd3X*Ud1310003233.4538372d1二、乙變電站供電系統(tǒng)d’點(diǎn)短路時(shí)，總相對(duì)基準(zhǔn)電抗感謝閱讀1（一）最大運(yùn)行方式下，d’點(diǎn)相對(duì)基準(zhǔn)電抗1XXX***d1's乙maxwl乙1.42852.92184.3504三相短路電流I3d乙Sd3X*Ud1d1'33.59KA三相最大短路容量Sd1'乙（二）最小運(yùn)行方式下.d點(diǎn)的1相對(duì)基準(zhǔn)電抗XXX***d1s乙wl乙S2.92182.0004.9218dX*d14.3503229.86MVA兩相最小短路電流I2d乙minUd3XUd1d13100032.75KA234.9218372第四節(jié)d點(diǎn)短路電流計(jì)算2/一、甲系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下兩臺(tái)主變壓器并列運(yùn)行，最大短路電感謝閱讀流計(jì)算XXX***甲maxwl甲s11X*0.90916.2511.079322T三相短路電流I3dSd3X*Ud234.96KA每臺(tái)變壓器的分流IdT1132.48KAI22dmax折算到高壓側(cè)分流IdT1IdT0.32.480.744KA精品文檔放心下載總電抗標(biāo)幺值X*X*s乙X*wl乙11X*T1.42862.921816.2512.4754T2.921816.2512.475422三相最大短路電流I3dSd3X*Ud234.4075KA每臺(tái)變壓器的分流IdT1132.0238KAI22dmax折算到高壓側(cè)分流IdT1IdT0.32.20380.66KA感謝閱讀XXX*s甲*wl甲XT0.90912.045316.2519.2044*三相最大短路電流/23I3dSd3XUd23KA變壓器的分流I3Id2.8633KA折算到高壓側(cè)分流IdT1IdT0.30.8589KA感謝閱讀計(jì)算X*X*T1.4286wl乙2.921816.25s乙X20.60X**SId3X*Udd232.669KA折算到高壓側(cè)分流IdT1IdT0.32.6690.8008KA感謝閱讀算X*X*s甲minXI2dminwl甲*S11X1.40852.045316.2511.578822TUd3Xd23100034.1126KA2311.57882每臺(tái)變壓器的分流I2dT21124.1132.0565KAI22dmin折算到高壓側(cè)分流I2dT1I2dT20.30.617KA六、乙系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下兩臺(tái)主變壓器并列運(yùn)行最小短路電流感謝閱讀/23計(jì)算XXX***乙minwl乙s11X*2.00016.2513.0472.0002.921816.2513.04722T短路電流I2dminSd3X*Ud2310003.648KA2213.04710.5每臺(tái)變壓器的分流I2dT21123.6481.824KAI22dmin折算到高壓側(cè)電流I2dT121.8240.5472KAIdT2七、甲系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，兩臺(tái)主變壓器分別運(yùn)行最小短路電謝謝閱讀流計(jì)算總的電抗標(biāo)幺值XXXX****甲wl甲sT1.40552.045316.2519.7038短路電流I2dminSd3X*Ud2310002.4617KA2319.703810.5每臺(tái)變壓器的分流I22I2.4167KA2d折算到高壓側(cè)分流I2dT1次側(cè)I2dT20.32.41670.7250KA八、乙系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下兩臺(tái)主變壓器分列運(yùn)行最小短路電流感謝閱讀計(jì)算總的電抗標(biāo)幺值/23XXXX****乙wl乙sT2.0002.921816.2521.1718短路電流I2dSd2X*Ud222.249KA每臺(tái)變壓器的分流I22I2d2.249KA折算到高壓側(cè)分流I2dT1折算值ddd212最大短路電流5.284.961.49最小短路電流2.74560.675變壓器支路分流最大值KA2.863變壓器支路分流最小值KA1.824謝謝閱讀第四章10KV饋出線保護(hù)配置及整定計(jì)算10KV饋出線保護(hù)配置采用不完全星型接線，這種接線形式簡(jiǎn)精品文檔放心下載單、經(jīng)濟(jì)、廣泛采用。它作為相間短路保護(hù)的接線在AC兩相上裝精品文檔放心下載有電流速斷保護(hù)和過(guò)流保護(hù)。第一節(jié)電流速斷保護(hù)/23速斷保護(hù)的動(dòng)作電流按躲過(guò)被保護(hù)線路末端發(fā)生短路是流過(guò)精品文檔放心下載保護(hù)裝置時(shí)的最大短路電流來(lái)整定：IopKk?I(3)dmax其中I(3)最大短路電流DMAX第一回路化工廠10KV輸電線路電抗么值X＊=Xlwl01SdUdz2《工廠用電》公式3-33其中:X:電纜單位長(zhǎng)度的電抗查《工廠用電》附錄3X感謝閱讀00取0.4/KmL:線路長(zhǎng)度1S:基準(zhǔn)容量dU:基準(zhǔn)電壓d2XL

SX0*10.4932.65dU22d

2X——每公里電抗Km0.40系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行時(shí)，線路末端發(fā)生短精品文檔放心下載路時(shí)，總阻抗標(biāo)么值：1XXXXX2**T***甲wl甲s10.90916.2532.652精品文檔放心下載=43.74L末端最大短路電流：1/23I(3)dmaxSd3XUxd21000343.741.257KA一次動(dòng)作電流IopKk?I(3)dmax《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》式2-12其中：Kk取1.2I=1.21.257=1.5084KAOPI繼電器動(dòng)作電流IopKiopk5按系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，每臺(tái)變壓器分列運(yùn)行，最小短路電流進(jìn)感謝閱讀行校驗(yàn)（d。2KkIdminIop2.2491.21.5084滿(mǎn)足要求第二回路機(jī)械廠第三回路棉紡廠第四回路機(jī)修廠第五回路工具制造廠第六回路綜合負(fù)荷1第七回路綜合負(fù)荷2第八回路綜合負(fù)荷3第二節(jié)過(guò)流保護(hù)過(guò)流保護(hù)動(dòng)作電流按跺過(guò)最大負(fù)荷電流來(lái)整定/23IopKKRKhzqIfmax《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》P222K1.2~1.3k謝謝閱讀K取0.85hK38q感謝閱讀返回系數(shù)此處都是取2.5，第一回路一、10KV最大負(fù)荷電流：IfS12S2IfS121.21000369.3A動(dòng)作電流IIopopkKKRKhIopKi1.22.5zqI0.85fmax244.630054.1A二、10KV最小運(yùn)行方式下，短路電流計(jì)算：/23總電抗標(biāo)幺值X*TX*s乙minWL乙*XXX**X2.0002.921816.2532.6553.82謝謝閱讀I(2)3Sdmin23X*minUd2310001000

2353.8210.5三、過(guò)流保護(hù)應(yīng)分別校驗(yàn)本線路近后備的靈敏度及下一線路遠(yuǎn)后感謝閱讀備的靈敏度，作本線路近后備的定值：KI(2)1.5dminIop884244.63.6所以滿(mǎn)足靈敏度要求，作下一線路遠(yuǎn)后備保護(hù)省略。第二回路一、10KV最大負(fù)荷電流：二、10KV最小運(yùn)行方式下，短路電流計(jì)算：三、靈敏度校驗(yàn)：第三回路一、10KV最大負(fù)荷電流：二、10KV最小運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算：三、靈敏度校驗(yàn)：第四回路一、10KV最大負(fù)荷電流：二、10KV最小運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算：三、過(guò)流保護(hù)應(yīng)分別校驗(yàn)本線路近后備的靈敏度及下一線路遠(yuǎn)后精品文檔放心下載備的靈敏度，作本線路近后備的定值：第五回路/23一、10KV最大負(fù)荷電流：其動(dòng)作電流：二、10KV最小運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算：三、過(guò)流保護(hù)應(yīng)分別校驗(yàn)本線路近后備的靈敏度及下一線路遠(yuǎn)后謝謝閱讀備的靈敏度，作本線路近后備的定值：第六回路1一、10KV最大負(fù)荷電流：其動(dòng)作電流：二、10KV最小運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算：總電抗標(biāo)幺值三、過(guò)流保護(hù)應(yīng)分別校驗(yàn)本線路近后備的靈敏度及下一線路遠(yuǎn)后精品文檔放心下載備的靈敏度，作本線路近后備的定值：所以滿(mǎn)足靈敏度要求，作下一線路遠(yuǎn)后備保護(hù)省略。第七回路2一、10KV最大負(fù)荷電流：其動(dòng)作電流：二、10KV最小運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算：三、過(guò)流保護(hù)應(yīng)分別校驗(yàn)本線路近后備的靈敏度及下一線路遠(yuǎn)后精品文檔放心下載備的靈敏度，作本線路近后備的定值：所以滿(mǎn)足靈敏度要求，作下一線路遠(yuǎn)后備保護(hù)省略。第八回路3一、10KV最大負(fù)荷電流：其動(dòng)作電流：二、10KV最小運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算：三、過(guò)流保護(hù)應(yīng)分