kv枢纽变电所电气部分设计(编辑修改稿)

kv枢纽变电所电气部分设计(编辑修改稿)内容摘要：

01 5 03 4 2211*1  BBUSlXX 2. 2 号线电抗标幺值 : 0 9 4 2 3 01 0 01 5 03 4 22BB11*2  3. 3 号线电抗标幺值 : 2211*3  BBUSlXX 4. 4 号线电抗标幺值 : 2211*4  BBUSlXX 110kV侧电抗标幺值计算 电缆型号为 YJLW03110400，长度 100km， km/ X。 标准电压 : ）（ e2  UU B 9 1. 5 号线电抗标幺值 : 2 2 6 1 1 51 0 01 0 2222*5  BBUSlXX 2. 6 号线电抗标幺值 : 2 2 6 1 1 51 0 01 0 2222*6  BBUSlXX 3. 7 号线电抗标幺值 : 2 2 6 1 1 51 0 01 0 2222*7  BBUSlXX 4. 8 号线电抗标幺值 : 2 2 6 1 1 51 0 01 0 2222*8  BBUSlXX 5. 5 号线电抗标幺值 : 2 2 6 1 1 51 0 01 0 22BB22*9  6. 6 号线电抗标幺值 : 2 2 6 22BB22*10  7. 7 号线电抗标幺值 : 2 2 6 1 1 51 0 01 0 22BB22*11  8. 8 号线电抗标幺值 : 2 2 6 22BB22*12  10kV侧电抗标幺值计算 电缆型号为 YJLW0310400，长度 15km， km/ X。 标准电压 : ）（ e3  UU B 1. 13 号线电抗标幺值 : 2233*13  BBUSlXX 2. 14 号线电抗标幺值 : 2233*14  BBUSlXX 3. 15 号线电抗标幺值 : 2233*15  BBUSlXX 4. 16 号线电抗标幺值 : 2233*16  BBUSlXX 5. 17 号线电抗标幺值 : 2233*17  BBUSlXX 6. 18 号线电抗标幺值 : 2233*18  BBUSlXX 10 7. 19 号线电抗标幺值 : 2233*19  BBUSlXX 8. 20 号线电抗标幺值 : 2233*20  BBUSlXX 9. 21 号线电抗标幺值 : 2233*21  BBUSlXX 10. 22 号线电抗标幺值 : 2233*22  BBUSlXX 等效电路图的化简 变电站简化电路图如图 ： 图 变电站简化电路图 1．线路电抗等效 11 0 2 3 2 3 0 9 8 *4*3*2*1**220  ）（）（ XXXXXX S 0 2 8 3 2 6 *12*11*10*9*8*7*6*5*110  XXXXXXXXX 2. 作等效电路如图 所示 图 等效电路 短路电流计算 220KV母线短路时的短路电流计算 图 220kV 母线短路系统等值电路图 基准电流： )(23031003 11 kAUSI BBB  k1 点的总等效电抗标幺值： 2 3 3 * X 短路电流： ）（ 11 11*1   Bk IXI 12 冲击电流： )kA(0 0 9 1  ksh Ii 短路电流的最大有效值： )kA(  fsh II 短路容量： AMVAMVXSS BK . 2 1 2 3 1 0 01*1   110KV母线短路时的短路电流计算 图 110kV 母线短路系统等效电路图 基准电流： )kA(11531003 22  BBB USI K2 点的总等效电抗标幺值： 0 5 0 2 2 9 2 3 * 2 X 短路电流： ）（ kA1 2 0 . 0 5 511 22*2   Bk IXI 冲击电流： 2  ksh Ii （ kA） 短路电流的最大有效值： )(7 8 2 2 KAII ksh  短路容量： ).( 81 8.0 1 00* 22 AMVAMVXSS BK   13 10KV母线短路时的短路电流计算 图 10kV 母线短路系统电路图 基准电流： )( 1003 33 kAUSI BBB  K3 点的总等效电抗标幺值： 07 1 8 9 3 * X 短路电流： ）（ 9 24 9 0 1 8 11 33*3   Bk IXI 冲击电流： 4 9 3  ksh Ii （ kA） 短路电流的最大有效 值： )( 4 9 3 KAII ksh  短路容量： ).( 3 9 4.0 7 1 1 0 03*3 AMVAMVXSS BK   短路电流计算结果表 所示。 表 短路计算结果表 短路点 基准电压 (kV) 三相短路电流 /kA 短路容量 (MVA) kI shi shI K1 230 K2 115 K3 14 5 高压 电器的选择 高压电器一般有电抗器、电流电压互感器、熔断器、隔离开关、负荷开关、避雷器等等。 他们的合理选择直接关系到其它设备（如变压器、发电机等）及整个电网的安全、可靠、经济运行。 所以在进行电器选择时，应根据工程实际情况，在保证安全、可靠的前提下，积极而稳妥的采用新技术，并注意节省投资，选择合适的电器。 尽管电力系统中各种电气设备的作用和工作条件并不一样，具体选择方法也不完全相同，但对它们的基本要求却是一致的。 电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。 概述 高压电器选择的一般原则 （ 1）应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展； （ 2）应按当地环境条件校核； （ 3）应力求技术先进和经济合理； （ 4）与整个工程的建设标准应协调一致； （ 5）同类设备应尽量减少品种； （ 6）扩建工程应尽量使新老电气设备型号一致； （ 7）选用新产品，均应具有可靠的实验数据，并经正式鉴定合格。 并经正式鉴定合格。 在特殊情况下，选用未经正式鉴定的产品时应经上级批准。 高压电器选择的技术 条件 选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的情况下保持正常运行。 同时，所选择导线和电气设备应按短路条件下进行动、热稳定校验。 各种高压设备的一般技术条件如表 所示： ⑴电压 选取电器允许的最高工作电压 maxU 不低于最高工作电压 gU ，即 gmax U U () ⑵ 电流 选用的电器额定电流 kI 不得低于所在回路在各种可能运行方式的持续工作电流 gI ，即 : gk II  () 表 高压电器技术条件 序号 电器名称 额定电 压（ kA） 额定电 流 (A） 额定 容 量 (kVA) 机械荷 载 (N) 额定开断电流(kA) 短路稳定性 绝缘水 平 热稳定 动稳定 1 断路 器 √ √ √ √ √ √ √ 2 隔离开关 √ √ √ √ √ √ 3 组合电器 √ √ √ √ √ √ 4 负荷开关 √ √ √ √ √ √ 5 熔断器 √ √ √ √ √ √ 15 6 电流互感器 √ √ √ √ √ √ 7 电压互感器 √ √ √ 8 电抗器 √ √ √ √ √ √ 9 消弧线圈 √ √ √ √ √ 10 避雷器 √ √ √ √ 11 封闭电器 √ √ √ √ √ √ √ 12 穿墙套管 √ √ √ √ √ √ 13 绝缘子 √ √ √ √ ⑶机械负荷 所选电器端子的允许机械负荷应大于电器引线在正常运行和短路时的最大作用力。 2. 短路稳定条件 ⑴校验的一般原则 电器在选定后应按最大可能通过的电流进行动、热稳定校验。 用熔断器保护的电器可不进行热稳定校验；当熔断器有限流作用时，可不验算动稳定；用熔断器保护的电压互感器回路可不验算动、热稳定。 ⑵短路的热稳定条件 : kt QtI 2 式中： kQ —— 短路电流在计算时间内产生的热效应（ sk2A ） tI —— t 秒内设备允许通过的热稳定电流有效值（ kA） t—— 设备允许通过的热稳定时间（ s） ⑶短路的动稳定条件 shii es () 式中 esi —— 电气设备允许通过的动稳定电流幅值（ kA） hIs —— 短路冲击电流幅值（ kA） 3. 绝缘水平 在工作电压和过电压的作用下，电器的内、外绝缘必须保证必要的可靠性。 4. 环境条件 选择电器考虑到其使用环境是必要的，主要考虑的有以下条件：温度、日照、风速、冰雪、湿度、污秽、海拔、地震等等。 断路器的选择 高压断路器是发电厂和变电站电气主系统的重要开关电器。 高压断路器主要功能是：正常运行倒换运行方式，把设备或线路接入电网或推出运行，起着控制作用；当设备或线路发生故障时，能快 速切除故障回路，保证无故障部分正常运行，起着保护作用。 高压断路器是开关电器中最为完善的一种设备，其最大特点是能断开电器中负荷电流和短路电流。 断路器选择的一般原则 16 断路器的选择一般从其种类和形式、额定电压、额定电流、开断电流、动热稳定校验几方面入手。 断路器按采用的灭弧介质可分为油路 (多油、少油 )、压缩空气、 6SF 及真空断路器。 关于它们列表 ： 表 高压断路器校验项目 项目 额定电压 额定电流 开断电流 短路关合 电流 热稳定 动稳定 高压 断路器 SNN UU maxN II  kbr IIN  shN ii cl kt QtI 2 shii es 其中： NU 、 SNU —— 分别为断路器和电网的额定电压（ kV） NI —— 断路器的额定电流（ kA） maxI —— 电网的最大负荷电流（ kA） brNI —— 额定电压下能保证正常开断的最大的短路电流（ kA） kI —— 短路全电流值（ kA） clNi —— 断路器的额定短路关合电流（ kA） shi —— 短路电流最大冲击值（ kA） 变压器 220kV 侧断路器的选择 1．主变断路器的选择与校验 流过断路器的最大持续工作电流 ）（ kAUSI N 61 03 24 m a xm a x  具体选择及校验过程如下： （ 1）额定电压选择： ）（ kVUU SNN 220 （ 2）额定电流选择： )(6 1 a x kAII N  （ 3）额定开断电流选择： )( kAII N  （ 4）热稳定校验： It2t Qk ])[(6 4 0 0440 222 skAtI t  设主保护和后备保护的动作时间为 0s 和 ，电弧持续时间取 ， 故热稳定时间： kt =++= ])[( 22k2 skAtIQ k  17 可知 It2t kQ ，满足热稳定校验 选择 LW1— 220/2020，其技术参数如表 ： 表 LW1— 220/2020 技术参数表 型号 额定工作 电压(kV) 最高工作电压(kV) 额定电流（ A） 额定开断电流（ kA） 极限通过电流（峰值）（ kA）。