某110kv變電站短路電流計(jì)算書(shū)

1、.一、短路電流計(jì)算 取 基準(zhǔn)容量Sj=100MVA，略去“*”， Uj=115KV，Ij=0.502A 富興變：地區(qū)電網(wǎng)電抗X1=Sj/Sdx=Ij/Idx =0.502/15.94=0.031 5km線(xiàn)路電抗 X2=X*L*(Sj/Up2) =0.4*5*(100/1152)=0.015 發(fā)電機(jī)電抗 X3=(Xd%/100)*(Sj/Seb) =(24.6/100)*(100/48)=0.512 16km線(xiàn)路電抗X4=X*L*(Sj/Up2) =0.4*16*(100/1152)=0.049 5.6km線(xiàn)路電抗X5=X*L*(Sj/Up2) =0.4*5.6*(100/1152)=0.017

2、 31.5MVA變壓器電抗X6=X7= (Ud%/100)*(Sj/Seb)=(10.5/100)*(100/31.5)=0.333 50MVA變壓器電抗 X=(Ud%/100)*(Sj/Seb)=0.272 X8=X3+X4+X5=0.578 X9=X1+X2=0.046 X10=(X8*X9)/(X8+X9) X11=X10+X6=0.046 地區(qū)電網(wǎng)支路的分布系數(shù) C1=X10/X9=0.935 發(fā)電機(jī)支路的分布系數(shù) C2=X10/X8=0.074 則 X13=X11/C1=0.376/0.935=0.402 X14=X11/C2=0.376/0.074=5.08 1、求d1點(diǎn)的短路電流

3、1.1 求富興變供給d1點(diǎn)(即d1點(diǎn))的短路電流 Ix=Ij/(X1+X2)=0.502/(0.031+0.015)=10.913kA Sx=Sj/(X1+X2)=100/(0.031+0.015) 2173.913MVA ichx1=2 *Kch*Ix=2 *1.8*10.913=27.776kA Ich=Ix1+2(Kch-1)2 =10.913*1+2(1.8-1)2 =10.913*1.51=16.479kA 1.2 求沙縣城關(guān)水電站供給d1點(diǎn)的短路電流 將發(fā)電機(jī)支路的等值電抗換算到以發(fā)電機(jī) 容量為基準(zhǔn)容量時(shí)的標(biāo)幺值 Xjs=X8*Srg/Sj=0.578*48/100=0.277 查

4、表得 I*=3.993 I*0.2=3.096 I*4=3.043 換算到115kV下發(fā)電機(jī)的額定電流: Ief=Srg/( 3Up)=48/(1.732x115)=0.241 求得:If= I*Ief=3.993x0.241=0.962kA If0.2= I*0.2*Ief=3.096x0.241=0.746kA If0.4= I*4*Ief=3.043x0.241=0.732kA ichf=2 *Kch*If=2 *1.8*0.962=2.448kA 1.3 求得d1點(diǎn)的短路電流 Ix=10.913+0.962=11.875kA ich=27.776+2.448=30.224kA Ich=

5、11.8751+2*(1.8-1)2 =17.93kA 2、求d2點(diǎn)的短路電流 Ix=Ij/(X1+X2+X6)=5.50/(0.031+0.015+0.333) =14.512kA ichx=2* Kch*Ix2=2*1.8*14.512=36.936kA Ich=Ix1+2(Kch-1)2 =14.512*1+2(1.8-1)2 =21.913kA 3、求d2點(diǎn)的短路電流 3.1求富興變供給d2點(diǎn)的短路電流 Ix=Ij/X13=5.5/0.402=13.68kA ichx1=2 *Kch*Ix=2 *1.8*13.68=34.82kA Ich=Ix1+2(Kch-1)2 =13.68*1+

6、2(1.8-1)2 =20.656kA 3.2 求沙縣城關(guān)水電站供給d2點(diǎn)的短路電流 將X14換算到以發(fā)電機(jī)容量為基準(zhǔn)容量時(shí)的 標(biāo)幺值 Xjs=X14*Srg/Sj=5.08*48/100=2.438 查表得 I*=0.425 I*0.2=0.431 I*4=0.431 換算到115kV下發(fā)電機(jī)的額定電流: Ief=Srg/( 3Up)=48/(1.732x10.5)=2.64 求得:If= I*Ief=0.425x2.64=1.122kA If0.2= I*0.2*Ief=0.431x2.64=1.138 If4= I4*Ief=0.431x2.64=1.138kA 3.3 求得d2點(diǎn)的短路

7、電流 Ix=13.68+1.122=14.802kA ich=1.414x1.8x14.802=37.674kA Ich=14.8021+2*(1.8-1)2 =22.35kA 同理：求得終期d2點(diǎn)的短路電流 Ix2= Ij/(X1+X2+X6) =5.50/(0.031+0.015+0.272)=17.3kA ichx= 2*1.8*17.344kA Ich=Ix*1+2(Kch-1)2 =17.3*1+1.28 =26.122kA 求得終期d2點(diǎn)的短路電流 Ix=16.32+1.344=17.664kA ich=1.414x1.8x17.664=44.96kA Ich= Ix1+2*(1.

8、8-1)2 =26.655kA 二、10KV母線(xiàn)選擇 (銅 13720N/cm2，鋁 6860N/cm2)1、 據(jù)最大長(zhǎng)期工作電流選擇TMY-2(100*10)的母線(xiàn)水平放置，環(huán)境溫度為時(shí)，載流量=3248*0.9=2923A1.05*2749=2886A (系數(shù)取0.9)2、 檢驗(yàn)熱穩(wěn)定Q/C=I2t/c=17.6642*1.5/171=126.5mm2(2*1000)mm23、 檢驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定 短路電動(dòng)力 f=17.248*(l/a)*ich2*B*10-2 =17.248*(1.3*102)/(0.25*102)*44.962*10-2=1809.76N 產(chǎn)生應(yīng)力 x-x=M/W=fl/10

9、w=(1809.76*130)/(10*33.3) =707N/cm213720N/cm2 若是單片矩形導(dǎo)體的機(jī)械應(yīng)力= M/W=fl/10w =(1809.76*130)/(10*16.7)=1408.8 N/cm213720N/cm2 求得絕緣子最大允許跨距 l=(7.614/ich)*a =(7.614/44.96)*40*33.3*13720754cm 求導(dǎo)體片間作用力 x=fx2*lc2/hb2 其中fx=9.8*kx*(ich2/b)*10-2=9.8*0.12*(44.962/1)*10-2=23.77N 導(dǎo)體片間臨界跨距 lef=1.77* *b*4h/fx=1.77*65*4

10、10/23.77=92cm 本工程取40cm 則x=(23.772*402)/(102*1)=9040.2N/cm2銅 13720N/cm2 =x-x + x =707+9040.2=9747.2 N/cm2l=154cm 本工程取l=1300mm三、支柱絕緣子選擇 手冊(cè)P255 10KV選ZS-35/8 ( 8*0.6=4.8kN) Fc=0.173*(lc/a)*ich2=0.173*(1.3/0.4)*44.962=1135.9N4.8KN四、穿墻套管選擇 CWWL-10 3150/2 ，額定彎曲破壞負(fù)荷8KN 動(dòng)穩(wěn)定檢驗(yàn) 8.62*(0.6+1)/0.4*44.962*10-2=697

11、N0.6*8=4.8kN五、接地網(wǎng) 110KV為有效接地系統(tǒng)，接地電阻要求0.5 （1）現(xiàn)有接地裝置計(jì)算 土壤電阻率=0 令0=3*104*1.2.cm 則=360.cm 設(shè)人工接地體,采用垂直接地體與水平接地體組成的復(fù)式接地裝置的電阻 原地網(wǎng)Rt=1/(n*c/Rc+s/Rs) 其中Rc=/(2l)*ln*(4L/0.84b) =3.6*104/(2*250)*ln(4*250)/(0.84*5) =23*5.5=126.5 n=100根 Rs=/(2l) *ln(8L2/bh) =360/(2*800)* ln(8*8002)/(*0.04*0.8)=1.24 查表c=0.58，s=0.25 則Rt=1/(100*0.58/126.5+0.25/1.24) 1.5六、現(xiàn)有避雷針保護(hù)范圍計(jì)算現(xiàn)下洋變有四支等高避雷針（相對(duì)站內(nèi)地面標(biāo)高），位置詳見(jiàn)B992C-D0101-03。令 hx=10m，則rx=(1.5h-2hx)p=(1.5x30-2x10)=25 h0AB=h-D/7p=30-60/7=21.43m則A、B兩針間高度為hx=10m水平面上保護(hù)范圍的一側(cè) bxAB=1.5h0-2hx =1.5*21.43-2*10=12.1同理 h0BC=h-D/7=30