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110KV降壓變電站電氣一次部分初步設(shè)計(jì)110KV降壓變電站電氣一次部分初步設(shè)計(jì)
一、變電站的作用
1.變電站在電力系統(tǒng)中的地位
電力系統(tǒng)是由變壓器、輸電線(xiàn)路、用電設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò),它包括通過(guò)電的或機(jī)械的方式連接在網(wǎng)絡(luò)中的全部設(shè)備。電力系統(tǒng)中的這些互聯(lián)元件可以分為兩類(lèi),一類(lèi)是電力元件,它們對(duì)電能進(jìn)行生產(chǎn)(發(fā)電機(jī))、變換(變壓器、整流器、逆變器)、輸送和安排(電力傳輸線(xiàn)、配電網(wǎng)),消費(fèi)(負(fù)荷);另一類(lèi)是掌握元件,它們轉(zhuǎn)變系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),猶如步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)整器,調(diào)速器以及繼電器等。
2.電力系統(tǒng)供電要求
(1)保證牢靠的持續(xù)供電:供電的中斷將使生產(chǎn)停頓,生活混亂,甚至危及人身和設(shè)備的平安,形成非常嚴(yán)峻的后果。停電給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電力系統(tǒng)本身的損失。因此,電力系統(tǒng)運(yùn)行首先足牢靠、持續(xù)供電的要求。
(2)保證良好的電能質(zhì)量:電能質(zhì)量包括電壓質(zhì)量,頻率質(zhì)量和波形質(zhì)量這三個(gè)方面,電壓質(zhì)量和頻率質(zhì)量均以偏移是否超過(guò)給定的數(shù)來(lái)衡量,例如給定的允許電壓偏移為額定電壓的正負(fù)5%,給定的允許頻率偏移為正負(fù)0.2—0.5%HZ等,波形質(zhì)量則以畸變率是否超過(guò)給定值來(lái)衡量。
(3)保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性:電能生產(chǎn)的規(guī)模很大,消耗的一次能源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)一次能源總消耗占的比重約為1/3,而且在電能變換,輸送,安排時(shí)的損耗肯定值也相當(dāng)可觀。因此,降低每生產(chǎn)一度電能損耗的能源和降低變換,輸送,安排時(shí)的損耗,又極其重要的意義。
二、變電站與系統(tǒng)互聯(lián)的狀況
1.待建變電站基本資料
(1)待建變電站位于城郊,站址四周地勢(shì)平坦,站址四周有三級(jí)大路,交通便利。
(2)該變電站的電壓等級(jí)為110KV,35KV,10KV三個(gè)電壓等級(jí)。110KV是本變電站的電源電壓,35KV,10KV是二次電壓。
(3)該變電站通過(guò)雙回110KV線(xiàn)路與100公里外的系統(tǒng)相連,系統(tǒng)容量為1250MVA,系統(tǒng)最小電抗(即系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式)為0.2(以系統(tǒng)容量為基準(zhǔn)),系統(tǒng)最大電抗(即系統(tǒng)的最小運(yùn)行方式)為0.3。
2.35KV和10KV負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料
35KV和10KV用戶(hù)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料如表1-1,1-2所示,最大負(fù)荷利用小時(shí)為T(mén)max=5500h,同時(shí)率取0.9,線(xiàn)損率取5%,功率因數(shù)取0.95。
線(xiàn)路每相每公里電抗值X0=0.4Ω/km基準(zhǔn)電壓UB取各級(jí)的平均電壓,平均電壓為1.05額定電壓。
三、電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)及主變壓器的選擇
1.變電站電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)原則
①接線(xiàn)方式:對(duì)于變電站的電氣接線(xiàn),當(dāng)能滿(mǎn)意運(yùn)行要求時(shí),其高壓側(cè)應(yīng)盡可能采納斷路器較少的或不用斷路器的接線(xiàn),如線(xiàn)路—變壓器組或橋型接線(xiàn)等。在110—220kV配電裝置中,當(dāng)出線(xiàn)為2回時(shí),一般采納橋型接線(xiàn),當(dāng)出線(xiàn)不超過(guò)4回時(shí),一般采納單母線(xiàn)接線(xiàn),在樞紐變電站中,當(dāng)110—220kV出線(xiàn)在4回
及以上時(shí),一般采納雙母線(xiàn)接線(xiàn)。在大容量變電站中,為了限制6—10kV出線(xiàn)上的短路電流,一般可采納下列措施:1)變壓器分列運(yùn)行;2)在變壓器回路中裝置分裂電抗器;3)采納低壓側(cè)為分裂繞組的變壓器;4)出線(xiàn)上裝設(shè)電抗器。
②斷路器的設(shè)置:依據(jù)電氣接線(xiàn)方式,每回線(xiàn)路均應(yīng)設(shè)有相應(yīng)數(shù)量的斷路器,用以完成切、合電路任務(wù)。
③為正確選擇接線(xiàn)和設(shè)備,必需進(jìn)行逐年各級(jí)電壓最大最小有功和無(wú)功電力負(fù)荷的平衡。
2.主變壓器的選擇
主變?nèi)萘恳话惆醋冸娬窘ǔ山谪?fù)荷5~10年規(guī)劃選擇,并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期10~15年的負(fù)荷進(jìn)展,對(duì)于城郊變電所主變壓器容量應(yīng)當(dāng)與城市規(guī)劃相結(jié)合,從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益考慮,依據(jù)地區(qū)供電條件、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量和運(yùn)行方式等條件綜合確定。在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器,當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí),可裝設(shè)兩臺(tái)以上主變壓器。裝有兩臺(tái)及以上主變壓器的變電所,當(dāng)斷開(kāi)一臺(tái)時(shí),其余主變壓器的容量不應(yīng)小于60%的全部負(fù)荷,并應(yīng)保證用戶(hù)的一、二級(jí)負(fù)荷。
1)相數(shù):容量為300MW及以下機(jī)組單元接線(xiàn)的變壓器和330kV及以下電力系統(tǒng)中,一般都應(yīng)選用三相變壓器。由于單相變壓器組相對(duì)投資大,占地多,運(yùn)行損耗也較大。同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,也增加了修理工作量。
2)繞組數(shù)與結(jié)構(gòu):電力變壓器按每相的繞組數(shù)為雙繞組、三繞組或更多繞組等型式;按電磁結(jié)構(gòu)分為一般雙繞組、三繞組、自耦式及低壓繞組分裂式等型式。在發(fā)電廠或變電站中采納三繞組變壓器一般不多于3臺(tái),以免由于增加了中壓側(cè)引線(xiàn)的構(gòu)架,造成布置的簡(jiǎn)單和困難。
3)繞組接線(xiàn)組別:變壓器三繞組的接線(xiàn)組別必需和系統(tǒng)電壓相位全都。否則,不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采納的繞組連接有星形“Y”和三角形“D”。在發(fā)電廠和變電站中,一般考慮系統(tǒng)或機(jī)組的同步并列以要求限制3次諧波對(duì)電源等因素。依據(jù)以上原則,主變一般是Y,D11常規(guī)接線(xiàn)。
4)調(diào)壓方式:為了保證發(fā)電廠或變電站的供電質(zhì)量,電壓必需維持在允許范圍內(nèi),通過(guò)主變的分接開(kāi)關(guān)切換,轉(zhuǎn)變變壓器高壓側(cè)繞組匝數(shù)。從而轉(zhuǎn)變其變比,實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整。通常,發(fā)電廠主變壓器中很少采納有載調(diào)壓。由于可以通過(guò)調(diào)整發(fā)電機(jī)勵(lì)磁來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)整電壓,對(duì)于220kV及以上的降壓變壓器也僅在電網(wǎng)電壓有較大變化的狀況時(shí)使用,一般均采納無(wú)激磁調(diào)壓,分接頭的選擇依據(jù)詳細(xì)狀況定。
5)冷卻方式:電力變壓器的冷卻方式隨變壓器型式和容量不同而異,一般有自然風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循
環(huán)導(dǎo)向冷卻。依據(jù)以上變壓器選擇原則,結(jié)合原始資料供應(yīng)的信息,分析后打算本變電站用2臺(tái)三相三繞組的變壓器,并采納YN,yn0,d11接線(xiàn)。
由原始資料可知,P10=7.8MW,P35=6.9MW
設(shè)負(fù)荷同時(shí)率系數(shù)K1取0.9,線(xiàn)損平均取5%,即K2=1.05,功率因數(shù)cosφ取0.95。
則10kV和35kV的綜合最大負(fù)荷分別為:
S10MAX=K1K2P10/cosφ=0.9×1.05×7.8÷0.95=7.76(MVA)
S35MAX=K1K2P35/cosφ=0.9×1.05×6.9÷0.95=6.86(MVA)
每臺(tái)變壓器額定容量為:
SN=0.6SM=0.6(S10MAX+S35MAX)=0.6×(6.86+7.76)=8.772(MVA)
由此查詢(xún)變電站設(shè)計(jì)參考資料選得的變壓器參數(shù)如下表:
檢驗(yàn):當(dāng)一臺(tái)主變不能正常工作時(shí),只有一臺(tái)主變工作且滿(mǎn)載則,
S1=10000KVA,占總負(fù)荷的百分比為10/14.62=68%,且還未計(jì)及變壓器事故過(guò)負(fù)荷40%的力量,所以所選變壓器滿(mǎn)意要求。
3.電器主接線(xiàn)選擇(單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式)
優(yōu)點(diǎn):①、用斷路器把母線(xiàn)分段后,對(duì)重要用戶(hù)可以從不同段引出兩個(gè)回路,有兩個(gè)電源供電;②、當(dāng)一段母線(xiàn)故障時(shí),分段斷路器自動(dòng)將故障段切除,保證正常段母線(xiàn)不間斷供電,故障時(shí)停電范圍小,供電的牢靠性提高;③、擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方面均衡擴(kuò)建;④、接線(xiàn)簡(jiǎn)潔清楚,操作便利,不易誤操作,設(shè)備少,投資小,占地面積小,為以后的進(jìn)展和擴(kuò)建奠定了基礎(chǔ)。
缺點(diǎn):①、當(dāng)一段母線(xiàn)或母線(xiàn)側(cè)隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí),該母線(xiàn)的回路都要在檢修期間停電。②、當(dāng)出線(xiàn)為雙回路時(shí),常使架空線(xiàn)路消失交叉跨越。
適用范圍:適用于6~10kV線(xiàn)路出線(xiàn)16回及以下,每段母線(xiàn)所接容量不宜
四、短路電流計(jì)算
短路的危害:(1)通過(guò)故障點(diǎn)的短路電流和所燃起的電弧,使故障元件損壞;(2)短路電流通過(guò)非故障元件,由于發(fā)熱和電動(dòng)力的作用,引起他們的損壞或縮短他們的使用壽命;(3)電力系統(tǒng)中部分地區(qū)的電壓大大降低,破壞用戶(hù)工作的穩(wěn)定性或影響工廠產(chǎn)品質(zhì)量;(4)破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性,引起系統(tǒng)震蕩,甚至整個(gè)系統(tǒng)瓦解。
1.本變電站短路電流計(jì)算
用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算,基準(zhǔn)容量SB=100MVA,線(xiàn)路每相每公里電抗值
由于本變電站所用三繞組變壓器為降壓變壓器,所以其各電壓側(cè)阻抗電壓正
系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖如下:
其中,三繞組變壓器電抗標(biāo)幺值:
UT11%=UT21%=1/2(Ud1-2%﹢Ud1-3%﹣Ud2-3%)=0.5×(10.5﹢17﹣6)=10.75
UT12%=UT22%=1/2(Ud1-2%﹢Ud2-3%﹣Ud1-3%)=0.5×(10.5﹢6﹣17)=﹣0.25
UT13%=UT23%=1/2(U
%﹢Ud1-3%﹣Ud1-2%)=0.5×(6﹢17﹣
d2-3
10.5)=6.25
則:
XT11*=XT21*=UT11%/100·SB/SN=10.75÷100×100÷10=1.075
XT12*=XT22*=0
XT13*=XT23*=UT13%/100·SB/SN=6.25÷100×100÷10=0.625
線(xiàn)路的電抗標(biāo)幺值:
XL1*=XL2*=X0·l·SB/UB2=0.4×100×100÷1152=0.3025
系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值,由于要求三相短路電流,所以用最大運(yùn)行方式下的系統(tǒng)電抗:
XS*=XSmin·SB/SS=0.2×100÷1250=0.016
由此得到含短路點(diǎn)的等值網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化圖如下:
1)110kV側(cè)(K1點(diǎn))發(fā)生三相短路時(shí):
等值網(wǎng)絡(luò)圖如下:
此時(shí)短路點(diǎn)總電抗標(biāo)幺值為:XΣ110*=XS*+XL*=0.016+0.3025÷2=0.16725電源對(duì)短路點(diǎn)的計(jì)算阻抗為:
XBS110=XΣ110*?SS/SB=0.16725×1250÷100=2.09
通過(guò)查“水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線(xiàn)數(shù)字表”得:I(0)“*=0.509I(1)“*=0.525I(2)“*=0.525I(4)“*=0.525110kV側(cè)的基準(zhǔn)電流為:
IB110=SB/
UB110=100÷÷115=0.502(kA)
短路電流出名值為:
I(0)“=I(0)“*·IB110=0.509×0.502=0.256(kA)I(1)“=I(1)“*·IB110=0.525×0.502=0.264(kA)
Xs
XL1
XL2
W1
X
T21
X
T11
XT
22
XT
23
XT12
XT
13
W2
W3
K1
K2
K3
Xs
XL
W1
K1
I(2)“=I(2)“*·IB110=0.525×0.502=0.264(kA)I(4)“=I(4)“*·IB110=0.525×0.502=0.264(kA)
沖擊電流為:icj=2.55?I(0)“=2.55×0.256=0.653(kA)
2)35kV側(cè)(K2點(diǎn))發(fā)生三相短路時(shí):
等值網(wǎng)絡(luò)圖如下:
此時(shí)短路點(diǎn)總電抗標(biāo)幺值為:
XΣ35*=XS*+XL*+XT1*+XT2*=0.016+0.3025÷2+(1.075+0)
/2=0.70475
電源對(duì)短路點(diǎn)的計(jì)算阻抗為:
XBS35=XΣ35*?SS/SB=0.70475×1250÷100=8.809>3.45
當(dāng)XBS>3.45時(shí),求短路電流不用查表法,用倒數(shù)法:I“*=I∞*=1/XBS35=1÷0.70475=1.41894335kV側(cè)的基準(zhǔn)電流為:IB35=SB/UB35=100÷÷37=1.56(kA)短路電流出名值為:I“=I“*·IB35=1.418943×1.56=2.213551(kA)沖擊電流為:
icj=2.55?I“=2.55×2.213551=5.645(kA)
3)10kV側(cè)(K3點(diǎn))發(fā)生三相短路時(shí):
等值網(wǎng)絡(luò)圖如下:
Xs
XL
W1
XT1
XT2
W2K2
Xs
XL
W1
XT1
XT3
W3K3
此時(shí)短路點(diǎn)總電抗標(biāo)幺值為:
XΣ10*=XS*+XL*+XT1*+XT3*=0.016+0.3025÷2+(1.075+0.625)
/2=1.017
電源對(duì)短路點(diǎn)的計(jì)算阻抗為:
XBS10=XΣ10*?SS/SB=1.017×1250÷100=12.716>3.45
當(dāng)XBS>3.45時(shí),求短路電流不用查表法,用倒數(shù)法:
I“*=I∞*=1/XBS35=1÷1.017=0.983284
10kV側(cè)的基準(zhǔn)電流為:IB10=SB/UB10=100÷÷10.5=5.499(kA)短路電流出名值為:I“=I“*·IB10=0.983284×5.499=5.40708(kA)
沖擊電流為:
icj=2.55?I“=2.55×5.40708=13.78805(kA)
系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下的三相短路電流
短路點(diǎn)0s短路電流(kA)1s短路電流(kA)2s短路電流(kA)4s短路電流(kA)穩(wěn)態(tài)短路電流(kA)沖擊電流(KA)
K1
(110KV)0.2560.264
0.264
0.264
0.653
K2(35KV)
2.2145.645K3(10KV)
5.407
13.78
1.斷路器及校驗(yàn)
目前,使用得最多的是少油斷路器,六氟化硫斷路器和空氣斷路器。
①、110KV斷路器選擇:
1)電壓
Ug(電網(wǎng)工作電壓)≤UN(斷路器額定電流);
UN≥110kV
2)電流IgMAX(最大工作電流)≤IN(斷路器額定電流)。
IN≥IgMAX=SZmax/UN=14.62MVA÷÷110kV=77A
3)開(kāi)斷電流:Idt
≤Ikd。
Ikd≥0.256kA
4)動(dòng)穩(wěn)定:Ich≤IMAX。
IMAX≥0.6528kA
型號(hào)
額定電壓(KV)
額定電流(A)
開(kāi)斷容量(MVA)額定開(kāi)端電流(KA)極限通過(guò)電流(KA)熱穩(wěn)態(tài)電流(KA)固有分
閘時(shí)間
(S)
合閘時(shí)
間(S)
峰值
5sSW4-110/1000
110
1000
18.4
55
21
0.06
0.25
5)熱穩(wěn)定校驗(yàn):I∞2
tdZ≤It2t。由上表,斷路器分閘時(shí)間為0.06s,設(shè)過(guò)流愛(ài)護(hù)動(dòng)作時(shí)間2s,則t=0.06+2=2.06
(s),β=I“
/I∞=1,通過(guò)查短路電流周期重量發(fā)熱等值時(shí)間曲線(xiàn)可得tdZ=1.67。
則:
I∞2tdZ=0.2562×1.67=0.109,It2t=212×5=2205>0.109
所以所選擇的斷路器滿(mǎn)意要求。
②、35KV斷路器選擇:
1)電壓
Ug(電網(wǎng)工作電壓)≤UN(斷路器額定電流);
UN≥35kV
2)電流IgMAX(最大工作電流)≤IN(斷路器額定電流)。
IN≥IgMAX=SZmax/UN=6.86MVA÷÷35kV=113A3)開(kāi)斷電流:Idt≤Ikd。Ikd≥2.22kA
4)動(dòng)穩(wěn)定:Ich≤IMAX。IMAX≥5.65kA
由以上條件查“35~500kV高壓斷路器技術(shù)數(shù)據(jù)表”選出斷路器如下:
∞dZt
由上表,斷路器分閘時(shí)間為0.1s,設(shè)過(guò)流愛(ài)護(hù)動(dòng)作時(shí)間2s,則
t=0.1+2=2.1(s),β=I“/I∞=1,通過(guò)查短路電流周期重量發(fā)熱等值時(shí)間曲線(xiàn)可得tdZ=1.67。
則:I∞2tdZ=2.222×1.67=8.34,It2
t=6.6
2×4=174.24>8.34所以所選擇的斷路器滿(mǎn)意要求。
③、10KV斷路器選擇:
1)電壓Ug(電網(wǎng)工作電壓)≤UN(斷路器額定電流);
UN≥10kV
2)電流IgMAX(最大工作電流)≤IN(斷路器額定電流)。
IN≥IgMAX=SZmax/UN=7.76MVA÷÷10kV=448A
3)開(kāi)斷電流:Idt≤Ikd。Ikd≥5.4kA
4)動(dòng)穩(wěn)定:Ich≤IMAX。
IMAX≥13.79kA
由以上條件查“10kV高壓斷路器技術(shù)數(shù)據(jù)”選出斷路器如下:
5)熱穩(wěn)定校驗(yàn):∞dZt
由上表,斷路器分閘時(shí)間為0.05s,設(shè)過(guò)流愛(ài)護(hù)動(dòng)作時(shí)間2s,則t=0.05+2=2.05(s),β=I“
/I∞=1,通過(guò)查短路電流周期重量發(fā)熱等值時(shí)間曲線(xiàn)可得
tdZ=1.67。
則:I∞2
tdZ=5.42×1.67=48.6972,It2t=162×2=512>48.6972
所以所選擇的斷路器滿(mǎn)意要求。
2.隔離開(kāi)關(guān)
隔離開(kāi)關(guān)選擇技術(shù)條件與斷路器相同。對(duì)110kV,35kV出線(xiàn)線(xiàn)路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)選用帶接地刀閘的。
①、110KV隔離開(kāi)關(guān)選擇:
1)電壓
Ug(電網(wǎng)工作電壓)≤UN(斷路器額定電流);
UN≥110kV
2)電流IgMAX(最大工作電流)≤IN(斷路器額定電流)。
IN≥IgMAX=SZmax/UN=14.62MVA÷÷110kV=77A
3)開(kāi)斷電流:Idt
≤Ikd。
Ikd≥0.256kA
4)動(dòng)穩(wěn)定:Ich≤IMAX。IMAX≥0.6528kA
由以上條件查變電站設(shè)計(jì)參考資料選出戶(hù)外隔離開(kāi)關(guān)如下:
型號(hào)額定電壓(KV)額定電流(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(KA)熱穩(wěn)態(tài)電流(KA)
GW4-110
1106005015.8
5)熱穩(wěn)定校驗(yàn):I∞2
tdZ≤It2t。
由上表,隔離開(kāi)關(guān)分閘時(shí)間為0.06s,設(shè)過(guò)流愛(ài)護(hù)動(dòng)作時(shí)間2s,則t=0.06+2=2.06
(s),β=I
“
/I∞=1,通過(guò)查短路電流周期重量發(fā)熱等值時(shí)間曲線(xiàn)可得tdZ=1.67。
則:I∞2tdZ=0.2562×1.67=0.109,It2t=212
×5=2205>0.109
所以所選擇的隔離開(kāi)關(guān)滿(mǎn)意要求。
②、35KV隔離開(kāi)關(guān)選擇:
1)電壓
Ug(電網(wǎng)工作電壓)≤UN(斷路器額定電流);
UN≥35kV
2)電流IgMAX(最大工作電流)≤IN(斷路器額定電流)。
IN≥IgMAX=SZmax/UN=6.86MVA÷÷35kV=113A3)開(kāi)斷電流:Idt≤Ikd。Ikd≥2.22kA
4)動(dòng)穩(wěn)定:Ich≤IMAX。IMAX≥5.65kA
由以上條件查變電站設(shè)計(jì)參考資料選出戶(hù)外隔離開(kāi)關(guān)如下:
型號(hào)額定電壓(KV)額定電流(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(KA)熱穩(wěn)態(tài)電流(KA)
GN2-35T
35
400
52
14(5s)
I∞2tdZ≤It2t由上表,隔離開(kāi)關(guān)分閘時(shí)間為0.1s,設(shè)過(guò)流愛(ài)護(hù)動(dòng)作時(shí)間2s,則
t=0.1+2=2.1(s),β=I“/I∞=1,通過(guò)查短路電流周期重量
發(fā)熱等值時(shí)間曲線(xiàn)可得tdZ=1.67。
則:I∞2tdZ=2.222×1.67=8.34,It2t=6.62×4=174.24>8.34
所以所選擇的隔離開(kāi)關(guān)滿(mǎn)意要求。
③、10KV隔離開(kāi)關(guān)選擇:
1)電壓Ug(電網(wǎng)工作電壓)≤UN(斷路器額定電流);
UN≥10kV
2)電流IgMAX(最大工作電流)≤IN(斷路器額定電流)。
IN≥IgMAX=SZmax/UN=7.76MVA÷÷10kV=448A
3)開(kāi)斷電流:Idt≤Ikd。
Ikd≥5.4kA
4)動(dòng)穩(wěn)定:Ich≤IMAX。
IMAX≥13.79kA
由以上條件查變電站設(shè)計(jì)參考資料選出戶(hù)外隔離開(kāi)關(guān)如下:
型號(hào)額定電壓(KV)額定電流(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(KA)熱穩(wěn)態(tài)電流(KA)GN19-10XT106305020(4s)5)熱穩(wěn)定校驗(yàn):I∞2tdZ≤It2t。
由上表,隔離開(kāi)關(guān)分閘時(shí)間為0.05s,設(shè)過(guò)流愛(ài)護(hù)動(dòng)作時(shí)間2s,則
t=0.05+2=2.05(s),β=I“/I∞=1,通過(guò)查短路電流周期重量發(fā)
熱等值時(shí)間曲線(xiàn)可得tdZ=1.67。
則:I∞2tdZ=5.42×1.67=48.6972,It2t=162×2=512>48.6972
所以所選擇的隔離開(kāi)關(guān)滿(mǎn)意要求。
3.母線(xiàn)選擇與校驗(yàn)
1)軟母線(xiàn):110kV,35kV配電裝置的母線(xiàn)采納鋼芯鋁絞線(xiàn)。
2)硬母線(xiàn):10kV母線(xiàn)采納硬母線(xiàn)。
①、110KV母線(xiàn)選擇:
1)按最大工作電流選擇導(dǎo)線(xiàn)截面S:IgMAX≤KθIY:
IgMAX=SZmax/UN=14.62MVA÷÷110kV=77A
Kθ取0.89,則:
IY≥77÷0.89=86.52(A)
查“鋼芯鋁絞線(xiàn)長(zhǎng)期允許載流量表”可選出導(dǎo)線(xiàn):
導(dǎo)線(xiàn)型號(hào):LGJ-95
導(dǎo)體最高允許溫度鋼芯鋁絞線(xiàn)長(zhǎng)期允許載流量(A)700330
800352
2)熱穩(wěn)定校驗(yàn):S≥Smin=I∞/C·dZ
C取87,tdZ取1.67,I∞=0.256kV則:
Smin=I∞/C·dZ=256÷87×=3.802585(mm2)<95mm2
所以所選擇的母線(xiàn)滿(mǎn)意要求。
②、35KV母線(xiàn)選擇:
1)按最大工作電流選擇導(dǎo)線(xiàn)截面S:IgMAX≤
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