1、毕业设计说明书设计课题220KV变电站电气部分设计院系机电工程专业新能源应用技术姓名学号指导教师二一四年12月28日摘要随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起,供电系统的设计越来越全面、系统,工厂用电量迅速增长,对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高,因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。设计是否合理,不仅直接影响基建建投资、运行费用和有色金属的消耗量,也会反映在供电的可靠性和安全生产方面,它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。本设计讨论的是220KV变电站电气部分的设计。首先对原始资料进行分析,选择主变压器,在此基础上进行主接线设计,再进行电气总平面的布置及配电装置的设计
2、,变压器的选择,然后进行短路计算,导体电气设备的选择,继电保护的设计和配备,最后进行防雷接地以及保护设计。关键字变电站;短路计算;设备选择;继电保护;防雷接地;IIIABSTRACTWITHTHEDEVELOPMENTOFECONOMYANDTHERAPIDRISEOFTHEMODERNINDUSTRIALCONSTRUCTION,THEDESIGNOFTHEPOWERSUPPLYSYSTEMISMOREANDMORECOMPREHENSIVE,SYSTEM,PLANTPOWERCONSUMPTIONGROWINGRAPIDLY,THEPOWERQUALITY,TECHNICALANDECON
3、OMICCONDITIONS,THEPOWERSUPPLYRELIABILITYINDEXALSOISINCREASINGDAYBYDAY,THEREFOREALSOHASABIGGER,BETTERFORPOWERSUPPLYDESIGNREQUIREMENTSDESIGNISREASONABLE,NOTONLYDIRECTLYAFFECTTHECAPITALCONSTRUCTIONINVESTMENT,OPERATIONCOSTANDTHECONSUMPTIONOFNONFERROUSMETAL,ALSOREFLECTEDINTHEPOWERSUPPLYRELIABILITYANDSAFE
4、TYPRODUCTION,ANDITISCLOSELYRELATEDTOTHEENTERPRISESECONOMICBENEFITS,EQUIPMENTSAFETYTHEDESIGNISREFERTOTHEPARTOF220KVELECTRICALSUBSTATIONDESIGNFIRSTOFALL,ANALYZETHEORIGINALDATA,BASEDONIT,DESIGNTHEMAINWIRINGANDTHENTHEDESIGNOFTHEELECTRICALGENERALLAYOUTOFTHEARRANGEMENTANDDISTRIBUTIONEQUIPMENTANDCHOOSETHEM
5、AINTRANSFORMER,THENTHESHORTCIRCUITCALCULATION,THECHOICEOFCONDUCTORELECTRICALEQUIPMENT,THEDESIGNOFRELAYPROTECTIONANDAREEQUIPPEDWITH,ATLAST,LIGHTNINGPROTECTIONGROUNDINGANDPROTECTIONDESIGNKEYWORDSSUBSTATION;SHORTCIRCUITCALCULATION;EQUIPMENTSELECTION;RELAYPROTECTION;LIGHTNINGPROTECTIONGROUNDING;IV目录前言71
6、电气主接线的设计811主接线概述812主接线设计原则1013主接线选择102电气总平面布置及配电装置的选择721概述错误未定义书签。211配电装置特点错误未定义书签。212配电装置类型及应用错误未定义书签。22配电装置的确定723电气总平面布置74231电气总平面布置的要求错误未定义书签。4232电气总平面布置错误未定义书签。43主变压器的选择731主变压器的选择原则错误未定义书签。6311主变压器台数的选择错误未定义书签。6312主变压器容量的选择错误未定义书签。6313主变压器型式的选择17314绕组数量和连接形式的选择1732主变压器选择结果174220KV变电站电气部分短路计算1941
7、变压器的各绕组电抗标幺值计算194210KV侧短路计算9043220KV侧短路计算10344110KV侧短路计算1145导体和电气设备的选择13651断路器和隔离开关的选择137511220KV出线、主变侧27512主变110KV侧3151310KV限流电抗器、断路器隔离开关的选择20452电流互感器的选择39521220KV侧电流互感器的选择260522110KV侧的电流互感器的选择28152310KV侧电流互感器的选择29253电压互感器的选择313531220KV侧母线电压互感器的选择325532110KV母线设备PT的选择32553310KV母线设备电压互感器的选择33554导体的选择
8、与校验335V541220KV母线336542110KV母线4754310KV母线的选择48544变压器220KV侧引接线的选择与校验49545变压器110KV侧引接线的选择与校验50546变压器10KV侧引接线的选择与校验3716继电保护的配备38361变压器继电保护配置38362母线保护3947防雷接地设计39471防雷设计394711防雷设计原则394712避雷器的选择404713避雷针的配置5872接地设计59721接地设计的原则59722接地网型式选择及优劣分析460总结错误未定义书签。1参考文献482附录4936前言毕业设计是我离开大学校园后第一次综合训练,它将从思维、理论以及动手
9、能力方面给予我严格的要求。使我综合能力有一个整体的提高。它不但使我巩固了本专业所学的专业知识,还使我了解、熟悉了国家能源开发策略和有关的技术规程、规定、导则以及各种图形、符号。它将为我以后的学习、工作打下良好的基础。能源是社会生产力的重要基础,随着社会生产的不断发展,人类使用能源不仅在数量上越来越多,在品种及构成上也发生了很大的变化。人类对能源质量也要求越来越高。电力是能源工业、基础工业,在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位,是实现国家现代化的战略重点。电能也是发展国民经济的基础,是一种无形的、不能大量存储的二次能源。电能的发、变、送、配和用电,几乎是在同时瞬间完成的,须随时保持功率平
10、衡。要满足国民经济发展的要求,电力工业必须超前发展,这是世界发展规律。因此,做好电力规划,加强电网建设,就尤为重要。而变电站在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。它承担着变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的责任。220KV变电站电气部分设计使其对变电站有了一个整体的了解。该设计包括以下任务1、主接线的设计;2、配电装置设计;3、主变压器的选择;4、短路计算;5、导体和电气设备的选择;6、继电保护的配置;7、防雷接地设计等。71电气主接线的设计主接线选择方案220KV侧双母带旁路接线,110KV侧双母接线、10KV侧单母分段接线。220KV出线6回(其中备用2回),而
11、由于本回路为重要负荷停电对其影响很大,因而选用双母带旁路接线方式。双母线带旁路母线,用旁路断路器替代检修中的回路断路器工作,使该回路不致停电。这样多装了价高的断路器和隔离开关,增加了投资,然而这对于接于旁路母线的线路回数较多,并且对供电可靠性有特殊需要的场合是十分必要的。2电气总平面布置及配电装置的选择21配电装置的确定本变电所三个电压等级即220KV、110KV、10KV。根据电力工程电气设计手册规定,110KV及以上多为屋外配电装置,35KV及以下的配电装置多采用屋内配电装置,故本所220KV及110KV采用屋外配电装置,10KV采用屋内配电装置。22电气总平面布置1220KV高压配电装置
12、220KV同样采用屋外普通中型单列布置,它共有8个间隔,近期出线2个间隔,远期没有,两台主变进线各一个间隔,电流互感器及避雷器占一个间隔,母联和旁路断路器各占一个间隔,间隔宽度为8米。2110KV高压配电装置采用屋外普通中型布置、断路器单列布置,且共有10个间隔,间隔宽度为14米,近期出线5个间隔,两个连线间隔,母联和旁路断路器各一个间隔,电压互感器和避雷器共占一个间隔。8310KV高压配电装置采用屋内配电装置,且采用两层式。4道路因设备运输和消防的需要,主控楼、主变220KV、110KV侧配电装置处铺设环形行车道路,路宽4米,“丁”型、“十”字路口弧形铺设,各配电装置主母线与旁母之间道路宽3
13、米,为方便运行人员操作巡视检修电器设备,屋外配电装置内设081米环形小道,电缆沟盖板也可作为部分巡视小道,行车道路弧形处转弯半径不小于7米。3主变压器的选择主变压器一般选用三绕组变压器。我国110KV及以上电压,变压器绕组多采用丫连接;35KV亦采用丫连接,其中性点多通过消弧线圈接地。35KV以下电压,变压器绕组多采用连接。主变压器选择结果查电力工程电气设备手册电气一次部分,选定变压器的容量为180MVA。由于升压变压器有两个电压等级,所以这里选择三绕组变压器,查大型变压器技术数据选定主变型号为SFPS718000/220。主要技术参数如下额定容量180000(KVA)额定电压高压220225
14、;中压121;低压105(KV)连接组标号YN/YN0/D11空载损耗178KW阻抗电压()高中140;中低70;高低230空载电流()079所以一次性选择两台SFPS7180000/220型变压器为主变。4220KV变电站电气部分短路计算变压器型号为SFPS7180000/220。SN180MVA其中高中、高低、中低阻抗电压()分别为14,23,7。41变压器的各绕组电抗标幺值计算US11/2US12US31US231/21423715US21/2US12US23US311/2147231US31/2US31US23US121/2723148设SB100MVA,UBUAVXT1S1USB/S
15、N15/100100/1800083XT2S2USB/SN1/100100/1800006XT3S3USB/SN8/100100/18000444210KV侧短路计算F31短路时,X121XT1XT2T3T2T1XXX21008300060440083000600033X221XT2XT3T1T2T3XXX21000600440830044000600018X321XT1XT3T2T1T3XXX21008300440060044008300241三角形变为星形X1X1X3/X1X2X30042X2X2X3/X1X2X30023X3X1X2/X1X2X3000310再次简化因为X10042XAS
16、0015XBS036所以XAXASX1001500420057XBXBSX303600030357XCX2再做三角形变换XAFXAXCXXXBCA0084XBFXBXCXXXACB0524计算电抗XJSBXBFSNI/SN0524500/100262汽轮发电机计算曲线,0S时标么值为IB00390因为A电源为无穷大系统所以提供的短路电流为IP1/XAF1/0084119所以短路电流有名值为IFO039500/31058119100/310576154KA冲击电流ISH25576154194193KA短路容量SK3105761541384977MVA43220KV侧短路计算F32短路时,XT21
17、XT1XT221008300060039XBXTXBS00390360399A电源(无穷大系统)的短路电流为11PAS11I66667X0015XJSB0399500/1002查汽轮发电机计算曲线有IB00512所以短路电流有名值为IF00512500/323066667100/323017376KA冲击电流ISH2551737644309KA短路容量SK3230173766922106MVA44110KV侧短路计算F33短路时XAXTXAS003900150054IP1/XA1/005418519而XJSB036500/10018查汽轮发电机的计算曲线得IB00570所以短路电流有名值为IF
18、0057500/311518519100/311510778KA冲击电流ISH2551077827484KA短路容量SK3115107782146825MVA短路计算结果列表于下表51短路计算成果表短路点基准电压短路电流冲击电流短路容量S12KKAKAMVAF110576154194193384977F223017376443096922106F311510778274842146825135导体和电气设备的选择51断路器和隔离开关的选择断路器选择的具体技术条件如下额定电压校验UNUNS(61)额定电流校验INIMAX(62)开断电流INBRI(63)动稳定IESISH(64)热稳定IT2TQ
19、K(65)同样,隔离开关的选择校验条件与断路器相同,并可以适当降低要求。511220KV出线、主变侧(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IMAX105180000/322049601A具体选择及校验过程如下额定电压选择UNUNS220KV额定电流选择INIMAX49601A开断电流选择INBRI17376KA选择SW6220/1200,其SW6220/1200技术参数如下表表62SW6220/1200技术参数表型号额定电压额定断流容额定断流极限通过热稳定固有分14KV电流A量MVA量KA电流KA电流KA闸时间S峰值4SSW6220/12002201200600021552
20、1004热稳定校验IT2TQKIT2T21241764(KA)2S电弧持续时间取006S,热稳定时间为TK1500400616S查计算电抗并计算短路电流为I080519500/323066667100/323017319KAI160512500/323066667100/323017321KAQKI”210I2TA/2I2TA/12TK17376210173192173212/1216所以IT2TQK120252(KA)2S满足热稳校验。动稳定校验IES55KAISH44309KA满足校验要求具体参数如下表表63具体参数表计算数据SW6220/1200UNS220KVUN220KVIMAX49
21、601AIN1200AI17376KAINBR21KAISH44309KAINCL55KA15QK120252(KA)2SIT2T21241764(KA)2SISH44309KAIES55KA由表可知,所选断路器满足要求。(2)、出线断路器的选择与校验IMAX2180000/322094488A由上表可知SW6220/1200同样满足出线断路器的选择。其动稳定、热稳定计算与主变侧相同。具体参数如下表所示表64具体参数表计算数据SW6220/1200UNS220KVUN220KVIMAX94488AIN1200AI17376KAINBR21KAISH44309KAINCL55KAQK120252
22、(KA)2SIT2T21241764(KA)2SISH44309KAIES55KA(3)、主变侧隔离开关的选择及校验过程如下额定电压选择UNUNS220KV额定电流选择INIMAX49601A极限通过电流选择IESISH44309KA16GW6220D/100080,其技术参数如下表表65GW6220D/100080技术参数表型号额定电压KV额定电流A极限通过电流KA热稳定电流KA峰值4SGW6220D/100080220100080237热稳定校验IT2TQKIT2T23724224676(KA)2S所以,IT2TQK满足热稳校验。动稳定校验IES80KAISH44309KA满足校验要求。具
23、体参数如下表表66具体参数表计算数据GW4220D/100080UNS220KVUN220KVIMAX49601AIN1000AQK115743(KA)2SIT2T23724224676(KA)2SISH44309KAIES80KA17由表可知,所选隔离开关各项均满足要求。(4)、出线侧隔离开关的选择及校验过程如下IMAX2180000/322094488A由上表可知GW6220D/100080同样满足出线隔离开关的选择。其动稳定、热稳定计算与主变侧相同。具体参数如下表表67具体参数表计算数据GW4220D/100080UNS220KVUN220KVIMAX94488AIN1000AQK115
24、743(KA)2SIT2T23724224676(KA)2SISH44309KAIES80KA由表可知,所选隔离开关各项均满足要求。512主变110KV侧1断路器的选择与校验流过断路器的最大持续工作电流IMAX105180000/311099202A具体选择及校验过程如下定电压选择UNUNS110KV额定电流选择INIMAX99202A开断电流选择INBRI10778KA18初选SW4110/1000技术数据如下表所示表68SW4110/1000技术数据型号额定电压KV额定电流A断流容量MVA额定断流量KA极限通过电流KA热稳定电流KA固有分闸时间S峰值5SSW4110/10001101000
25、35001845521006热稳定校验IT2TQKIT2T21252205(KA)2S灭弧时间取006S,热稳定计算时间TK15006006162S查转移电抗并计算短路电流I1620584500/311518519100/311510762KAI0810575500/311518519100/31151073KAQKI”210I2TA/2I2TA/12TK1077821010732107622/12162186747KA2S所以,IT2TQK满足热稳校验。动稳定校验IES55KAISH27484KA满足校验要求。具体参数如下表19表69具体参数表计算数据SW4110/1000UNS110KVU
26、N110KVIMAX99202AIN1000AI10778KAINBR184KAISH27484KAINCL55KAQK186747(KA)2SIT2T21252205(KA)2SISH44309KAIES55KA由表可知,所选断路器满足要求。2隔离开关的选择及校验过程如下额定电压选择UNUNS110KV额定电流选择INIMAX99202A极限通过电流选择IESISH27484KA选择GW4110D/100080其技术数据如下表表610GW4110D/100080技术数据型号额定电压KV额定电流A极限通过电流KA热稳定电流KA峰值4SGW4110D/100080110100080215热稳定校
27、验IT2TQK20IT2T21525231125(KA)2S所以,IT2TQK满足热稳校验动稳定校验IES55KAISH27484KA满足校验要求具体参数如下表表611具体参数计算数据GW4110D/100080UNS110KVUN110KVIMAX99202AIN1000AQK186747(KA)2SIT2T21525231125(KA)2SISH27484KAIES55KA由表可知,所选隔离开关各项均满足要求。110KV母联断路器及隔离开关的最大工作条件与变中110KV侧应满足相同的要求,故选用相同设备。即选用SW4110/1000型少油断路器和GW4110D/100080型隔离开关。51
28、310KV限流电抗器、断路器隔离开关的选择由于短路电流过大需要装设限流电抗器。限流电抗器的选择IN35(3105)1347KAUNUNS10KV设将电抗器后的短路电流限制到I20KA1初选型号21根据以上条件初选XKK1040004电抗器标么值XBII”其中IB100/310555KA2选择电抗值电源至电抗器前的系统标么值XXAF/XBF00840524/0084052400724XLIB/I”XINUB/IBUN10055/2000724100010500/550010000112曾运用4的电抗器,计算结果表明不满足动稳定要求,故改为XKK10400012。表612XKK10400012技术
29、数据型号额定电压KV额定电流A电抗率动稳定电流峰值KA热稳定电流KA固有分闸时间S4SSW410400010KV40001220480017(3)电压损失和残压校验当所选电抗值大于计算值时,应重算电抗器后短路电流,以供残压校验。为计算短路电流,先计算电抗标么值为XLXLIDUN/(INUD)012550010000/(400010500)0157XXXL0072401570229其中TK2017005222S,查短路电流计算曲线并换算成短路电流有名值I76154KAI2227623KAI1117623KA22则电压损失和残压分别为UXLIMAX/INSIN00121347、4000062425
30、UREXLI”/IN01276154/42286070(4)动、热稳定校验QKI”210I2TA/2I2TA/12TK(7615421076232/1222212898306KA2SISHKSHI”25576154194KAQK满足要求。动稳定校验IES300KAISH51KA满足校验要求。具体参数如下表表615具体参数计算数据SN410G/500024UNS10KVUN10KVIMAX14144AIN5000AI20KAINBR105KAISH194193KAINCL300KAQK91239(KA)2SIT2T1202572000(KA)2SISH51KAIES300KA由表可知,所选断路器
31、满足要求。隔离开关的选择及校验过程如下额定电压选择UNUNS10KV额定电流选择INIMAX14144A极限通过电流选择IESISH51KA选择GN1010T/5000200,其技术参数如下表616GN1010T/5000200技术参数型号额定电压KV额定电流A极限通过电流KA热稳定电流KA峰值5SGN10110T/5000200105000200100热稳定校验IT2TQKIT2T1002550000(KA)2S所以,IT2TQK91239(KA)2S,满足热稳校验。25动稳定校验IES200KAISH51KA满足校验要求。具体参数如下表表617具体参数计算数据GN1010T/5000200
32、UNS10KVUN10KVIMAX14144AIN5000AQK91239(KA)2SIT2T1002550000(KA)2SISH51KAIES200KA由表可知,所选隔离开关各项均满足要求。10KV母联断路器及隔离开关的最大工作条件与变低10KV侧应满足相同的要求,故选用相同设备。即选用SN410G/5000型少油断路器和GN1010T/5000200型隔离开关。52电流互感器的选择电流互感器的选择和配置应按下列条件型式电流互感器的型时应根据使用环境条件和产品情况选择。对于620KV屋内配电装置,可采用瓷绝缘结构和树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于35KV及以上配电装置,一般采用油浸式瓷箱
33、式绝缘结构的独立式电流互感器。有条件时,应尽量采用套管式电流互感器。一次回路电压UG一次回路工作电压UN(66)一次回路电流IGMAX一次回路最大工作电压IM(原边额定电流)(67)准确等级要先知道电流互感器二次回路所接测量仪表的类型及对准确等26级的要求,并按准确等级要求高的表计来选择。二次负荷SNI2NZ2N(VA)(68)式中,SNI2NZ2N(VA)(69)S2I22NZ2N(VA)610)动稳定SHIMDW2IK(611)式中,DWK是电流互感器动稳定倍数。热稳定I2TDZ(IMKT)2(612)TK为电流互感器的1S热稳定倍数。521220KV侧电流互感器的选择主变220KV侧CT
34、的选择一次回路电压UNGUG220KV二次回路电流IMIGMAX4、3180000/(3220)62984A根据以上两项,初选LCW220(4300/5)户外独立式电流互感器,其参数如下表618LCW220(4300/5)参数型号额定电流A级次组准确级二次负荷10倍数1S热稳定动稳定准确等级27动稳定校验ISH2IMKDW2IMKDW212006010181KAISH44309KA满足动稳定要求。热稳定校验I2TDZ(IMKT)2(IMKT)2(120060)25184KA2SQK115743KA2S满足热稳定要求。综上所述,所选LCW2204300/5满足要求。表619LCW220(4300
35、/5)参数设备项目LCW220产品数据计算数据UNUG220KV220KVIEIGMAX1200A49601A合次02VA05135P10P二次负荷倍数电流倍数电流倍数VALCW2204300/5D/DD/05D0512241230606028(IMKT)2KQ518KA2S115743KA2S2IMKDWSHI10181KA44309KA220KV母联CT由于220KV母联与变高220KV侧的运行条件相应,故同样选用LCW2204300/5型CT。522110KV侧的电流互感器的选择主变中110KV的CT的选择一次回路电压UNUG110KV二次回路电流IMIGMAX4/3180000/311
36、0115967A根据以上两项,初选LCWDL110/2600/5户外独立式电流互感器,其参数如下表620LCWDL110/(2600/5)参数型号额定电流A级次组合准确级次二次负荷10倍数1S热稳定动稳定准确等级02VA05135P10P二次负荷倍数电流倍数电流倍数VALCWDL1102600/505/D/D05212207513529动稳定校验ISH2IMKDW2IMKDW212001352291KAISH24484KA热稳定校验QK(IMKT)2(IMKT)212007528100KA2SQK179831KA2S满足热稳定性要求。综上所述,所选的电流互感器LCWDL110/2600/5满足
37、动热稳定性要求。表621LCWDL110/(2600/5)参数设备项目LCWDL110(2600/5)产品数据计算数据UNUG110KV110KVIEIGMAX1200A99202A(IMKT)2KQ8100KA2S186747KA2S2IMKDWSHI22910KA24484KA110KV母联CT的选择。母联的工作条件与变中110KVCT应相同,所以同样选择型CT。52310KV侧电流互感器的选择10KV主变进线回路CT的选择1、一次回路电压UNUG10KA2、二次回路电流IMIGMAX4/335/3102694A30由此得,初选LMZD1011000/5户外独立式电流互感器,其参数如下表6
38、22LMZD10(11000/5)参数型号额定电流A级次组合准确级次二次负荷10倍数1S热稳定动稳定准确等级02VA05135P10P二次负荷倍数电流倍数电流倍数VALMZD10(11000/5)11000/505/D0512122040903、动稳定校验ISH2IMKDW2IMKDW21100090139986KAISH115754KA4、热稳定校验QK(IMKT)2(IMKT)2(1100040)2193600KA2SQK12898306KA2S满足热稳定性要求。综上所述,所选的电流互感器LMZD1011000/5满足动热稳定性要求。表623LMZD10(11000/5)参数设备项目LMZ
39、D10产品数据计算数据31UNUG10KV10KVIEIGMSX1100A1091224A(IMKT)2QK193600KA2S12898306KA2S2IMKDWSHI139986KA51KA10KV母联CT的选择由于10KV母联只在一台主变停运时才有大电流通过,与10KV母线侧电流互感器相同,所以同样选择户LMZD1011000/5户外独立式电流互感器。53电压互感器的选择电压互感器的选择和配置应按下列条件型式620KV屋内互感器的型式应根据使用条件可以采用树脂胶主绝缘结构的电压互感器;35KV110KV配电装置一般采用油浸式结构的电压互感器;220KV级以上的配电装置,当容量和准确等级满
40、足要求,一般采用电容式电压互感器。在需要检查和监视一次回路单相接地时,应选用三相五柱式电压互感器或具有第三绕组的单相电压互感器。一次电压1UUNU109UN,UN为电压互感器额定一次线电压。二次电压按表所示选用所需二次额定电压2NU。表624二次额定电压绕组主二次绕组附加二次绕组高压侧接入方式接于线电压上接于相电压上用于中性点直接接地系统中心用于中性点不接地或经消弧线圈接地二次额100100/3100100/332定电压准确等级电压互感器在哪一准确等级下工作,需根据接入的测量仪表,继电器和自动装置等设备对准确等级的要求确定,规定如下用于发电机、变压器、调相机、厂用馈线、出线等回路中的电度表,及
41、所有计算的电度表,其准确等级要求为05级。供监视估算电能的电度表,功率表和电压继电器等,其准确等级,要求一般为级。用于估计被测量数值的标记,如电压表等,其准确等级要求较低,要求一般为3级即可。在电压互感器二次回路,同一回路接有几种不同型式和用途的表计时,应按要求准确等级高的仪表,确定为电压互感器工作的最高准确度等级。5、负荷S2S2SN531220KV侧母线电压互感器的选择型式采用串联绝缘瓷箱式电压互感器,作电压,电能测量及继电保护用。电压额定一次电压U1N220KVU2N100/3V准确等级用于保护、测量、计量用,其准确等级为05级,查相关设计手册,选择PT的型号JCC2220。532110
42、KV母线设备PT的选择型式采用串联绝缘瓷箱式电压互感器,作电压、电能测量及继电保护用。电压额定一次电压U1N110KVU2N01/3V准确等级用户保护,测量、计量用,其准确等级为05级。查发电厂电气部分,选定PT的型号为JCC1103353310KV母线设备电压互感器的选择型式采用树脂浇注绝缘结构PT,用于同步、测量仪表和保护装置。电压额定一次电压U1N10KVU2N01KV准确等级用于保护、测量、计量用,其准确等级为05级。查发电厂电气部分选定PT型号JDJ1054导体的选择与校验导体选择的一般要求裸导体应根据具体情况,按下列技术条件分别进行选择和校验。工作电流;电晕(对110KV级以上电压
43、的母线);动稳定性和机械强度;热稳定性;同时也应注意环境条件,如温度、日照、海拔等。导体截面可以按长期发热允许电流或经济密度选择,除配电装置的汇流母线外,对于年负荷利用小时数大,传输容量大,长度在20M以上的导体,其截面一般按经济电流密度选择。一般来说,母线系统包括截面导体和支撑绝缘两部分,载流导体构成硬母线和软母线,软母线是钢芯铝绞线,有单根,双分和组合导体等形式,因其机械强度决定支撑悬挂的绝缘子,所以不必校验其机械强度。110KV及以上高压配电装置一般采用软导线。541220KV母线这里采用钢芯铝绞线导体34IMAX2180000/322094488A按最大持续工作电流选择查设备手册选LG
44、J型钢芯铝绞线,其标称截面为800/100MM2,长期允许载流量为1402A。温度修正系数K0V/Y2570/702570/4070082IAL40KIMAX082140211496494488A热稳定校验。正常运行时导体温度0(A10)I2MAX/I2A1407040944882/11496426026查发电厂电气部分表C89,则满足短路时发热的最小导体截面为SMINFKQ/C10000001743115/89120876MM2800MM2满足热稳定要求。542110KV母线这里采用钢芯铝绞线导体IMAXKIYIMAX99202A按最大持续工作电流选择查设备手册选LGJ型钢芯铝绞线,其标称截
45、面为630/552MM,长期允许载流量为1211A,外径为3432MM。54310KV母线的选择1)按最大持续工作电流选择IMAX10535/310514144A按最大持续工作电流选择2条1258矩形铝导线平放,额定载流为2670A,集肤效应系数为14,修正后的载流量为IAL267008227894IMAX。热稳定校验。查发电厂电气部分表C93,则满足短路时发热的最小导体截面为35SMINFKQ/C10000004130612898/9314449MM22000MM2满足热稳定要求。6动稳定校验相间距A025M冲击电流ISH51KA单位长度上的相间电动力FP173107I2SH/A179989
46、2N/MWBH2/3000801252/342106M3母线同相条间作用应力计算如下B/H8/12500642BB/BH8/8125006由导体形状系数曲线查得K12023B25K12I2SH/B108250235100021/00081081869PA其中LB12/304M,而条间应力为PHBL2B/2B2H1869042/20008201251869106PAPHB6210618691062489106PA70106PA由以上可知满足要求。544变压器220KV侧引接线的选择与校验1按经济电流密度选择导体截面积IMAX2180000/(3220)94488A查经济电流密度曲线,当TMAX3
47、600H时,经济电流密度J13A/MM2,则SJIMAX/J9448/1372683MM2查阅资料选取LJ800铝绞线。当环境温度为40时36K0AL/AL2580/40800727(考虑日照影响取80)按长期发热允许电流校验IAL40KIAL072713771001AIMAX94488A满足要求。2)热稳定校验,正常运行时导体温度0(AL0)I2MAX/I2A140(8040)944882/10012456SMINFKQ/C查表得C85KF1SMINKKFQ/C1000000743115/8512657800MM2满足热稳定要求。选择LG800铝绞线符合要求。545变压器110KV侧引接线的
48、选择与校验1)按经济电流密度选择导体截面积IMAX99202A查经济电流密度曲线,当TMAX4600H时,J107A/MM2,则SJIMAX/J992/107927MM2查阅资料选取LGJK1250/150扩径钢芯铝绞线。长期允许载流量(考虑日照)1430A当环境温度40时K0AL/AL2580/40800727(考虑日照影响取80)37按长期发热允许电流校验IAL40KIAL07271430103961AIMAX992A满足要求。2)热稳定校验,正常运行时导体温度0(AL0)I2MAX/I2A140(8040)9922/103961276SMINFKQ/C查表得C85KF1SMINFKQ/C
49、SMIN1000000831179/85157771250MM满足热稳定要求。选择LGJK1250/150钢芯铝绞线符合要求。546变压器10KV侧引接线的选择与校验10KV母线最大持续工作电流IMAX10535/310514144A查表J098A/MM导体经济面积SJIMAX/J14144/098144326MM查表选取二条MMMM10125矩形硬铝导体平放竖放允许电流3152A集肤效应系数KF145当环境温度40,温度修正系数K082IAL40KIAL0823152255312AIMAX14144A满足要求。热稳定校验正常运行时导体温度380(AL0)I2MAX/I2A140(7040)141442/315224604查表得C95。则满足短路时发热的最小导体截面积SMINFKQ/C451100000030614898/95154713