器主要应用在中压侧的中性点具有不接地方式,而待建变电站中压侧的中性点采用直接接地的方式,耦变压器的高、中压绕组构成直接的电气联系,因此,自耦变压器更适合在中压侧为110KV及以上电压中性点直接接地系统中。此外,同一电压等级的自耦变压器比相同容量和变比的普通三绕组变压器在价格上要便宜。综上所述,本次设计变电所采用三绕组自耦变压器,。
4、所选的为现变压器厂的主变压器,其型号为SFPSZ9-180000/220,其技术数据如下格: 型号 空载空载额定容量连接 额定电压(KV) 阻抗电压(%) 电流损耗(MVA) 组别 (%) (KW) SFPSZ9- 100/100/5YN,yn180000/22242 121 11 12 22 8 0.56 156 0 0,dll 0
由于变电所选用的主变为无励磁调压自耦型三绕组变压器,根据设计手册
规定,在电力系统采用自耦变压器后,其中性点必需直接接地或经小阻抗接地,以避免高压网络发生单相接地时,自耦变压器中压绕组出现过电压。据此,系统高、中压侧采用中性点直接接地方式,低压侧采用不接地方式。 5、调压方式:
由于待建变电站为降压变电站,电网电压可能有较大的变化,同时,系统二级负荷比率较大,因此,为保证重要负荷的供电,根据设计规程,宜采用有载调压方式,因上,在主变选择时,应配置MR调压开关,以实现能带负荷进行调节。
第4章 短路计算
短路是电力系统中较常发生的故障。短路电流直接影响电气设备的安全,危害主接线的运行,特别在大容量发电厂中,在发电机电压母线或发电机出口处,短路电流可达几万安至几十万安。为使电气设备能承受短路电流的冲击,往往需选用加大容量的电气设备。这不仅增加投资,甚至会因开断电流不能满足而选不到符合的高压电气设备,在主接线设计时,因计做好短路计算,以备考虑采取限
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制短路电流的措施。
4.1 短路点的选择
在每个电压等级选一个短路点,220kV电压等级选在d1点,110kV电压等级选在d2点,10kV电压等级选在d3点。
S2 Xs d1 220KV X3 X1 d3 X2 d2 10KV 110KV
4.2 计算短路电流
1. 基准值
在短路计算的基本假设前提下,选取Sj = 100MVA,VB 为各级电压平均值(230,115,10.5kv) 2.系统电抗
由原始材料可知,在Sj=100MVA下 Xs=0.09 Xs1=0.5x0.4x40x 3计算变压器各绕组电抗 阻抗电压%
100=0.015 2302高-中 12
高-低 中-低
12 各绕组等值电抗
22 8 Vs(1-2)%=12%,Vs(1-3)%=22%,Vs(2-3)%=8%
1
Vs1% = (Vs(1-2)% + Vs(1-3)%-Vs(2-3)%)
2
1
= (12+ 22-8) 2
=13 1
Vs2% = (Vs(1-2)% + Vs(2-3)%-Vs(1-3)%)
21
= (12+8-22) 2=-1 1
Vs3% = (Vs(1-3)% + Vs(2-3)%-Vs(1-2)%)
21
= (22+8-12)
2
=9
各绕组等值电抗标么值为:
Vs1%Sj13100X1 = × =×=0.072
100SN100180Vs2%Sj?1100X2 = × =×=-0.0055
100SN100180Vs3%Sj9100X3 = × =×=0.1
100SN100904.各短路点短路计算 a)d1点短路
10KV母线侧没有电源,无法向220KV侧提供短路电流,即可略去不计,等值电路可化间为图一
则短路电流
1Id1=
Xs?Xs11 =
0.09?0.015 =9.524
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S2 Xs2 d1 220KV X1 X2 d2 110KV
换算到220KV短路电流有名值
SB100I″ = Id1 =9.524× = 2.391KA
3 Vb3?230根据《电力工程电气设计手册》的相关规定 取电流冲击系数Kch = 1.8
当不计周期分量的衰减时,短路电流全电流最大有效值 Ich = 1+2(KU-1) 2 I″ = 1+2(1.8-1) 2 I″ = 1.51I″ Icj= 1.51×2.391= 3.610KA 当不计周期分量衰减时
冲击电流 ich =2 kchI″ =2 ×1.87I″ = 2.55 I″ = 2.55×2.391= 7.275KA
短路容量 S = 3 VBI″ = 3 ×230×2.391 = 1159.262MVA
b)d2点短路
如d1处短路类似,10KV母线侧因没有电源,无法向110KV侧提供短路电流,即可略去不,等值电路可化间为图二 则短路电流
1Id2 =
1Xs?Xs1?(X1?X2)21=
10.09?0.015?(0.072?0.0055)2=7.233
换算到110KV短路电流有名值
SB100I″ = Id2 = 7.233×= 3.631KA
3 Vb3?115 根据《电力工程电气设计手册》的相关规定 取电流冲击系数Kch = 1.8
当不计周期分量的衰减时,短路电流全电流最大有效值 Ich = 1+2(KU-1) 2 I″ = 1+2(1.8-1) 2 I″ = 1.51I″ Icj = 1.51×3.631= 5.483KA 当不计周期分量衰减时
冲击电流 ich =2 kchI″ =2 ×1.87I″ = 2.55 I″ = 2.55×3.631= 9.259KA
短路容量 S = 3 VBI″ = 3 ×115×3.631= 723.244MVA
c)d3点短路
等值电路图可化简为图三
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11 = =5.236
11Xs?Xs1?(X1?X3)0.09?0.015?(0.072?0.1)22换算到10KV侧有名值
SB100
I″ = Id3× = 5.236× =28.791KA 3VaV 3×10.5Id3 =
短路电流全电流最大有效值及冲击值 Ich = 1.51I″ = 1.51×28.791 =43.474KA Icj = 2.55I″ = 2.55×28.791 = 73.417KA
短路容量:S = 3 VB I″ = 3 ×10.5×28.791=159.88MVA
短路基准电额定电短路电流有名 基准电压 流标么 点的流 流Ij VaV(KV) 值I″Ij(KA) In(KA) 值I″* 编号 KA SjSj1 3VaV 3VaVX∑*0.25 0.5 5.5 0.25 0.5 5.5 9.524 7.233 5.236 短路电稳短电标值 态路流么稳态短路电流 标有名值 短路电流冲击值ich(KA)
短路全电流最大有效值ich(KA) 1.51I″ 3.610 9.259 43.474 短路容量 S″( MVA) 表达式 d1 d2 d3 平均值 230 115 10.5 I″* In 2.391 3.631 28.791 1 X∑*9.524 7.233 5.236 I″* In 2.391 3.631 28.791 2.55I″ 3.610 5.483 73.417 3 VjI″ 1159.26 723.244 159.88
第5章 主要电气设备清单
5.1变电站变压器的选择
该变电站主变压器选择两台型号为SFPSZ9-180/220,容量100/100/50的三绕组变压器。 变电站站用变选择两台型号为SC9-400/10的双绕组干式变压器。
5.2 电抗器的选择
变低出线电抗器的型号为XKGKL-10-3500-10
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