城市轨道交通课程设计-110kV主变电所设计.docVIP

. 1设计原始资料 1.1题目 设计某个容量为40MVA主变电所（110/35/10kV）1.2要完成的内容 （1）（2）（3）（4） 图1 三级电压供电方式图 电气主接线是电力系统网络结构的重要组成部分，因此，主接线设计必须经过技术与经济的充分论证比较，综合的考虑各个方面的因素影响，在保证供电可靠，调度灵活，满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便，尽可能的节省投资，就近取材，力争设备元件的设计先进性和可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。在进行论证分析时更应辩证地统一供电可靠性和经济性的关系，方能做到先进性和可行性 本设计变电站为降压变电站，有三个电压等级，即110/35/10kV。高压侧电压为110kV，有两回进线,采用双回LGJ-185导线与枢纽变电所相距50km；中压侧电压为35kV，有八回出线；低压侧电压为10kV，有九回出线。经分析可知，本变电站为地区变电站。 35kV侧，Ⅰ类负荷采用双回路供电，Ⅱ类负荷占总负荷40%，其余为三类负荷。经分析计算，远期八路负荷为：Ⅰ类：3500kVA（双回）；Ⅱ类：1000kVA、1000kVA、1800kVA、1000kVA（添加）；Ⅲ类：1000kVA、1500kVA、1220kVA。 10kV侧，Ⅰ类负荷采用双回路供电，Ⅱ类负荷占总负荷35%，其余为三类负荷。经分析计算，远期九路负荷为：Ⅰ类：2000kVA、1000kVA；Ⅱ类：1000kVA、1800kVA、700kVA(添加)；三类：1500kVA、800kVA、1000kVA、200kVA。 双回路工作方式：两条双回路互为备用，平时均处于带点状态，一旦一条回路发生供电故障，另一条回路自动投入，从而保证不间断供电。 2.2主接线的设计方案 本设计中电压等级为110/35/10kV，出线情况为110kV出线两回，35kV出线八回（架空），10kV出线九回（电缆）。根据以上分析拟定两种接线方案： 方案Ⅰ：110kV采用内桥接线，35kV采用单母分段带旁路接线，10kV采用单母分段接线。 方案Ⅱ：110kV采用单母分段接线，35kV采用单母分段接线，10kV采用单母分段接线。 方案Ⅰ主接线图： 图2 方案Ⅰ主接线图 方案Ⅱ主接线图： 图3 方案Ⅱ主接线图 2.2.1主接线方案的比较确定 根据可靠性、灵活性、经济性对两种方案进行比较。 （1）V母线电压满足常调压要求，且为了保证供电质量，电压必须维持在允许范围内，保持电压的稳定，所以应选择有载调压变压器。 4短路电流的计算 4.1短路计算的目的 a.对所选电气设备进行动稳定和热稳定校验。 b.进行变压器和线路保护的整定值和灵敏度计算。 c.在选择继电保护和整定计算时，需以各种短路时的短路电流为依据。 短路是电力系统中最常见和最严重的一种故障。所谓短路是指电力系统正常情况以外的一切相与相之间或相与地之间发生通路的情况。引起短路的主要原因是电气设备载流部分绝缘损坏。 4.2短路计算的一般规定 1 合理假设：(1)电力系统中所用电源都在额定负荷下运行。 (2)同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。 (3)短路发生在短路电流为最大值的瞬间。 (4)所有电源的电动势相位角相同。 (5)正常工作时，三相系统对称运行。 2 最大运行方式：计算短路电流是所用的接线方式应是可能发生最大短路电流的正常接线方式（即最大运行方式），而不能用仅在切换过程中的能并列的接线方式。 3 发生三相短路：一般按三相短路计算。若发电机出口的两相短路或中性点直接接地系统以及自耦变压器等回路中的单相（或两相）接地短路较三相短路情况严重时，则应按严重情况进行校验。 4.3短路电流计算 a.选择计算短路点 在下图中，k1，k2，k3分别为选中的三个短路点 b.画等值网络图 XS 110KV k1 X1 X1 X2 35KV X2 X3 X3 k2 k3 10KV 图4 等值网络通 c.计算 (1) 取基准容量SB=100MVA，基准电压UB1=115kV，UB2=37kV，UB3=10.5kV。则