220kv变电站计算书.doc

第一章220KV变电站电气主接线设计第1.1节原始资料1.1.1变电所规模及其性质：电压等级220/110/35kv线路回数220kv本期2回交联电缆（发展1回）110kv本期4回电缆回路（发展2回）35kv30回电缆线路，一次配置齐全本站为大型城市变电站2 .归算到220kv侧系统参数（SB=100MVA,UB=230KV近期最大运行方式：正序阻抗X1=0.1334;零序阻抗X0=0.1693近期最大运行方式：正序阻抗X1=0.1445;零序阻抗X0=0.2319远期最大运行方式：正序阻抗X1=0.1139;零序阻抗X0=0.14883 .110kv侧负荷情况：本期4回电缆线路最大负荷是160MW最小负荷是130MW远期6回电缆线路最大负荷是280MW最小负荷是230MW4 .35kv侧负荷情况：（30回电缆线路）远期最大负荷是240MW最小负荷是180MW近期最大负荷是170MW最小负荷是100MW5 .环境条件：当地年最低温度-24C,最高温度+35C,最热月平均最高温度+25C,海拔高度200m气象条件一般，非地震多发区，最大负荷利用小时数6500小时第1.2节主接线设计本变电站为大型城市终端站。

220VKV%电源侧，110kv侧和35kv侧为负荷侧220kv和110kv采用SF6断路器220kv采取双母接线，不加旁路110kv采取双母接线，不加旁路35kv出线30回，采用双母分段低压侧采用分列运行，以限制短路电流第1.3节电气主接线图第二章主变压器选择和负荷率计算第2.1节原始资料1. 110kv侧负荷情况：本期4回电缆线路最大负荷是160MW最小负荷是130MW远期6回电缆线路最大负荷是280MW最小负荷是230MW2. 35kv侧负荷情况：(30回电缆线路)远期最大负荷是240MW最小负荷是180MW近期最大负荷是170MW最小负荷是100MW3. 由本期负荷确定主变压器容量功率因数COa=0.85第2.2节主变压器选择2.2.1 容量选择(1)按近期最大负荷选：110kv侧：160MW35kv侧：170MW按最优负荷率0.87选主变压器容量每台主变压器负荷110kv侧：80MW35kv侧：85MW按最优负荷率0.87选主变压器容量Sn=PL/(0.85X力=(80+85)/(0.85乂0.87)=209.6MVA或Sn=0.6Pm/0.85=0.6(160+170)/0.85=232.9MVA选Sn=240MVA容量比100/50/50的220kv三绕组无激磁调压电力变压器负荷率计算由负荷率计算公式：4=S/Sb110kv最大，最小负荷率：4=80/(0.85>120)=78.4%4=65/(0.85>120)=63.7%35kv最大，最小负荷率4=85/(0.85>120)=83.3%4=50/(0.85>120)=49%总负荷率：4=(85+80)/(0.85X240)=80.9%刀=(50+65)/(0.85乂240)=56.4%(2)按远期最大负荷选：(远期设三台主变压器)110kv侧：280MW35kv侧：240MW每台主变压器负荷110kv侧：93.3MW35kv侧：80MW按最优负荷率0.87选主变压器容量。

Sn=PL/(0.85X力=(93.3+80)/(0.85乂0.87)=234MVA选Sn=240MVA容量比100/50/50负荷率计算110kv最大负荷率：T]=93.3/(0.85>120)=91.4%35kv最大,最小负荷率4=80/(0.85>120)=78.4%总负荷率：“=(93.3+80)/(0.85X240)=81.9%所以，综合以上讨论可知，从长远考虑选主变压器容量：Sn=240MVA容量比100/50/50的变压器因为：Sn/Slma=(240>0.85)/(160+170)=61.8%>60%所以每台主变压器可以带总负荷的60%SlmaXSn=1.62经查表知事故过流允许负荷在过负荷1.6倍时为15分钟，过负荷2.0倍的允许时间为4分钟2.2.2 变压器参数列表：表2-1变压器参数列表容量MVA调压围电压KV空载损耗(Kvy短路损耗(Kvy阻抗电压U-2%U-3%U2-3%240皮>2.5%220/110/38.5230108014249第三章短路计算第3.1节相关参数计算等值220kv系统:Xsi=0.1134Xs0=0.1693变压器：Ui%=0.5(Ui2%+U3%-U3%)=0.5(14+24-9)=14.5U%=0.5(U2%+U3%-U3%)=0.5(14+9-24)=-0.5U%=0.5(U3%+U3%-U2%)=0.5(24+9-14)=9.5所以Xt1=U%S/(100冶)=14.5M00/(100>240)=0.06042XT2=U2%>S/(100例=0为3=U3%>S/(100例=9.5M00/(100>240)=0.0396第3,2节短路点选择图3-1短路点分布图F1点220kv进线断路器侧F2点220kv母联断路器F3点220kv母线54点主变压器高压侧F5点主变压器中压侧F6点110kv母线F7点110kv出线F8点主变压器低压侧F9点35kv出线第3,3节短路计算HOkv按近期最大运行方式所给参数进行短路计算:入=2冷=2>0,1334=0.2668为1=0.06042Xt3=0.0396|bi=S/.33=100/230-3=0.2510|b2=S/.332=100/115-3=0.5020|b3=s/.3lB3=100/373=1.5604.1.1 短路点F1:（220kv进线断路器侧）图3-3标：Iki=E/Xi=1/0.2668=3.748有：|ki=|kixbi=3.748>0.2510=0.941KA4.1.2 短路点F2:（220kv母联断路器）标：Ik2=E/Xsi=1/0.1334=7.496有：Ik2=eXbi=7.496>0.2510=1.88KA4.1.3 短路点F3（220kv母线），F4（主变压器高压侧），与F2情况相同3.3.4短路点F5:（主变压器中压侧）图3-5X=0.5(X+刈)=0.5(0.2668+0.6042)=0.1636标：I』/(2滋)=0.5/0.1636=3.06有：Ik5=Ik5Xb2=3.06>0.5020=1.536KA1.4 短路点F6：（110kv母线）图3-6X=0.5(X+K1)=0.1636标：|k6=E/Xk=1/0.1636=6.11有：Ik6=|k6Xb2=6.11>0.5020=3.07KA1.4 短路点F7(110kv出线)情况与F6相同Xk=0.5(Xti+X)+X-3=0.5(0.06042+0.2668)+0.0396=0.2032标：Ik8=E/Xk=1/0.2032=4.92有：|k8=|K8xb3=4.923X.560=7.68KA短路点F9(35kv出线)情况与F8相同。

第四章主要电气设备选型第4.1节断路器的选择断路器型式的选择：除需满足各项技术条件和环境条件外，还考虑便于安装调试和运行维护，并经技术经济比较后才能确定根据我国当前制造情况，电压6—220kV的电网一般选用少油断路器，电压110—330kV电网，可选用SB或空气断路器，大容量机组采用封闭母线时，如果需要装设断路器，直选用发电机专用断路器断路器选择的具体技术条件如下：(1)电压：Ug

其中tdz=tz+0.05B"，由B=I'/I8=1短路电流计算时间t=tpr+tab=0.5+0.15+0.06=0.71(tpr为全保护时间，tab为固有全分闸时问，它包括断路器固有分闸时间和电弧燃烧时间)可从小电气书图5-1中查出短路电流周期分量等值时间tz=0.8S,忽略短路电流非周期分量所以：tdz=tz+0.05B”=0.8SQ=I82tdz=0.94120.8Q满足热稳定要求3)动稳定校验：ich