60KV小型化变电所设计(2)

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Sjs2??0.7?900?0.65?650?0.7?700??0.85?1311.125kVA

??0.85?1793.5kVA Sjs3??0.75?1000?0.7?800?0.8?1000Sjs4??0.6?500?0.7?400?0.65?600??0.85?824.5kVA 1.3 变电所最大负荷负荷

考虑规划年限内5年的负荷增长率5%，变电所的最大计算负荷为:

Sjs?Kt?Sjsj?1?X%? (1-2)

i?14式中 Sjs—变电站设计当年的计算负荷

Kt—同时系数，取0.95 Sjsi —各用户的计算负荷

X%—线损率，取10%

Sjs?0.95?1513?1311.125?1793.5?824.5??1?10%??5687.02kVA 计及负荷增长后变电站最大计算负荷[2]

Sjs?zd?Sjs?emn (1-3)

式中 Sjs?zd — n年后的最大计算负荷

n — 年数

m — 年均负荷增长率

Sjs?zd?5687.02?e5?5%?7302.278kVA

2. 主变的选择及主接线的设计 2.1 主变台数的选择

因电力负荷全为三类负荷，生活用电和农业灌溉负荷比重比较大，工业负荷

比重比较小，故只装设一台主变压器。

考虑到不受运输条件的限制，选用三相变压器。因深入引进至负荷中心，具有直接从高压到低压供电条件的变电所。为简化电压等级或减少重复降压容量采用双绕组变压器，由于变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行?所以变压器绕组的连接方式选Y形连接。

装设一台主变压器的变电站:根据我国变压器运行的实践经验，并参考国外的运行经验，我国农村变电站单台主变压器的额定容量按下式选择是合适的?2?

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Se??0.75??0.8?Sjs?zd (2-1)

式中 Se —主变压器额定容量，kVA

Se?0.8?7302.278?5841.822kVA

查?电气设备实用手册?[3]

选用三相油浸自冷铜线双绕组无载调压变压器，S7-6300/63型变压器。

表2-1 主变参数表

主变 型号 6300/63 额定容量(kVA) 额定电压(kV) 高压 低压 63 10.5 连接组号 损耗(kW) 空载电流(%) 短路 空载 40 11.6 1.2 9.0 阻抗电压(%) (t) 18.62 质量 6300 YNd11 2.2 主接线形式的确定 2.2.1

主接线的设计原则

变电所的主接线是电力系统接线组成中的一个重要组成部分，主接线的确定对电力系统的安全、稳定、灵活、经济运行以及变电所电气设备的选择，配电装置的布置，继电保护和控制方法的拟定将会产生直接影响。主要考虑以下几方面因素：

(1) 考虑变电所在电力系统中的作用；

(2) 考虑负荷的重要性分级和出线回数多少对主接线的影响； (3) 考虑主变台数对主接线的影响；

(4) 考虑备用容量的有无和大小对主接线的影响。

2.2.2

主接线设计的基本要求

(1) 可靠性：是指主接线能可靠的工作，以保证用户的不间断供电； (2) 灵活性：其运行及动作是否灵活；

(3) 经济性：是指投资省，占地面积小，能量损失小。

2.2.3

选择主接线的形式

根据该变电所的电压等级60kV,该变电所为单电源进线，出线路有4回，三

类负荷，所以采用单母线接线，隔离开关与高压断路器作为控制与保护。

单母线接线：其特点是整个配电装置只有一组母线，每个电源和引出线都经过开关电器接到同一组母线上，其出线在六回以下。

其优点：接线简单，清晰，采用的电气设备少，比较经济，操作方便和便于扩建，而其主要缺点是母线和隔离开关检修或发生故障时，必须断开全部电源，是整个配电装置停电。

其接线如图2-1所示。

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图2-1 主接线图

3. 短路电流的计算 3.1 短路电流的计算目的

在选择电气设备主接线时，是确定主接线电气设备是否需要采取短路电流的

措施。

在选择电气设备时，为了保证正常运行的故障情况下都能安全可靠的工作，同时力求节约资金的投入，都需要进行短路计算。 在选择继电保护装置时也需要以短路电流为依据。

设计室外高压配电装置时，需要按照短路电流确定及校验导线的相间距离，以及相对地面的安全距离。

3.2 短路点的确定

短路点应选在电气主接线上，在最大运行方式下发生短路的短路电流。短路点的确定如图3-1所示。

图 3-1等值电路图

3.3 短路电流的计算

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3.3.1

系统阻抗标幺值

取SB?100MVA UB?63kV

系统最大运行方式下电抗标幺值 Xmin?0.04 系统最小运行方式下电抗标幺值 Xmax?0.06 进线电抗的标幺值 :

进线长度为40KM,每公里电抗0.4? XL*?4?

SB100?106?40?0.4?2?40?0.4?2?0.40 36UB63?10变压器阻抗标幺值为?4?

XB*Us%SB9100?106?????1.43 3100SN1006300?103.3.2

10KV出线阻抗标幺值的计算

XL1*SB100?106?13?0.4?2?13?0.4??4.72

UB10.52?106XL2*?12?0.4?SB?4.35 2UBSB?5.44 2UBSB?5.08 2UBXL3*?15?0.4?XL4*?14?0.4?3.3.3

各短路点短路计算

11??2.2573

Xmin?XL*0.04?0.403SB3?63?2?Id1max?f1点短路 Id1max*??3?Id1max?Id1max*??2.2573?1003?63?2.0687kA

3?3??Id1max?1.7915kA 2第 9页 /共46页

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?3??3? ich1?2.55IdId1max?5.2752kA Ich1?1.511max?3.1237kA

Id1min*?11??2.1598

Xmax?XL*0.06?0.403SB?2.1598?1003?63?1.9794kA

?3?Id1min?Id1min*?3?63?2?Id1min?3 ?3??Id1min?1.7141kA2 ?3??3?kA kAich1?2.55Id?5.0475I?1.51I?2.98891minch1d1minf2点短路 Id2max*?Xmin11??0.5339

?XL*?XB*0.04?0.403?1.43?3?Id2max?Id2max*?SB3?10.5?0.5339?1003?10.5?2.9358kA

?2?Id2max?3?3??Id2max?2.5424kA 2?3??3?kA Ich2?1.51IdkA ich2?2.55Id2max?7.48632max?4.4331

Id2min*?11??0.5283

Xmax?XL*?XB*0.06?0.403?1.43SB3?10.5?0.5283?1003?10.5?2.905kA

?3?Id2min?Id2min*??2?Id2min?3 ?3??Id2min?2.5157kA2 ?3??3?kA kAich2?2.55Id?7.4078I?1.51I?4.38662minch2d2minf3点短路

Id3max*??0.1517?3?Id3max?Id3max*?Xmin11??XL*?XB*?XL1*0.04?0.403?1.43?4.72

SB3?10.5?0.1517?1003?10.5?0.8342kA

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