1、word电气工程课程设计题 目：35/10KV降压变电所课程设计 院 系： 电子电气工程学院 专 业： 电气工程及其自动化 学 号： 姓 名： 指导教师： 完成时间： 2010年11月 18日 35/10KV降压变电所电气系统一 原始资料1. 系统连接如右图1-1。系统设为无限大，2条35KV线路L1，L2在Sj=100MVA之下已计算得X1*=0.20 X2*=0.25。2负荷情况：35KV侧无负荷。10KV侧负荷表1-1如下： 图1-1负荷性质IIIIIIII每路最大负荷（KVA）1000150020001500路数6442供电方式全 部 电 缆线路长度（Km）8557功率因数表1-1最大
2、负荷利用小时数为Tmax=4500小时最小负荷为最大负荷的60%，负荷年增长率为6%。3气象条件年最高温度为40，最低温度为-5，年平均温度为20，最热月最高平均温度为32，土壤温度为20。二 设计容1 主接线设计（1） 负荷及无功补偿的计算（低压侧Cos 提高到0.95左右。）（2） 主变压器台数，容量，形式的确定。（3） 主接线的形式的选择确定。2 短路电流的计算根据主接线形式的不同的运行方式和选择电器设备的要求，选择短路电流计算点。计算各点三相短路时的次暂态短路电流，冲击电流及稳态电流，（即分别是I”，Icj，I）3 电气设备的选择：（保护动作时间，10KV：2秒）（1） 选择10KV母
3、线（2） 选择10KV各侧的断路器和隔离开关。（3） 选择主变低压侧测量用电流互感器。（设CT与表计距离25M）（4） 选择10KV母线电压互感器。三 设计要求按照国家标准GB50052-95供配电设计规、GB50053-9410kV及以下变电所设计规及GB50054-94低压配电设计规等规，进行变电所供配电设计做到“安全,可靠,优质，经济”的基本要求，并处理好局部与全局，当前与长远利益的关系，以便适应今后发展的需要，同时还要注意有色金属节约等问题。A设计容及步骤1确定全所计算负荷，编制负荷总表。2拟定供配电方案，确定变配电所位置。3合理确定变电压台数及容量，选择其规格型号。4拟定高压配电所主
4、接线方案，并选择元件和设备的型号规格。5合理确定无功补偿。6拟定变配电所平面布置方案。7选择各线路的导线型号规格及敷设方式。8选择高压，低压一次设备，应按动稳定度，热稳定度和断流能力等进行校验。B编写设计说明书的具体要求1设计说明书应包括设计题目，方案论证，负荷计算，设备及导线的选择，动稳定度，热稳定度和断流能力校验。2设计说明书要求方案可行，计算方确，图纸规无误，条理清楚语言通顺。3设计要求在第18周之前完成，设计验收项目有(1)负荷就算表，（2）电力设备明细表（3）主接线图等四 计算过程1. 根据表格1-1数据（10kV侧负荷），得系统总有功功率为： 同理，得系统总容量为： 继而得出系统总
5、无功功率为：由于同时率为0.8，所以得有功功率和无功功率：2. 根据公式，得出补偿前的功率因数：3. 由于无功补偿后的功率因数为0.95，根据公式：得出需要补偿的无功功率为：4. 无功补偿选择型号为YL10.5-75-1的电容器，得出需要电容器个数为：取36台电容器，则实际无功补偿容量为：5. 得出无功补偿后的功率因数为：6. 五年后的发展，增长系数为： （k%取0.06）得低压侧有功功率、无功功率和容量分别为： 得出额定容量为：7. 8. 9. 在Sj=100MVA时，10. 高压侧发生三相短路 （Sj=100MVA，Uj=10.5kV）11. 低压侧d-2点发生三相短路12. 母线的选择根
6、据条件，求得母线负荷电流为：因为环境平均最高温度是32,因此得出温度修正系数为：13. 初选8*80mm2单条平放矩形铝母线。 热稳定校验：由发电厂电气部分附录1得知，此类型母线在25时，Ial=1174A，kf=1,所以在环境温度为32时，所以满足热稳定条件。热稳定校验：母线工作温度根据发电厂电气部分表6-12，得出C=89， ，故，所以满足热稳定条件。动稳定校验：，故满足动稳定条件，所以此母线符合要求。14断路器及隔离开关选择一35Kv:根据上述相关数据，选择SN2-10/1000型断路器和GN1-10/1000型户型隔离开关，详见下表。理论数据SN2-10/1000GN1-10/1000
7、U=10kV10kV10kVImax=909A1000A1000A20kA/52kA/3021202152kA80kA(1) 动稳定校验： 所以满足动稳定条件。 开断计算时间： 短路热稳定计算时间： 热稳定校验： 满足要求。二10kV：母线出线侧各条线路上隔离开关与断路器可根据线路负荷来计算，初选DW4-10/200多油式断路器和GW1-10/200户外隔离开关。 DW4-10/200多油式断路器的相关数据：Ue=10kV Ie=200A Iekd=2.88kA IT=7.4(1)kA imaxGW1-10/200户外隔离开关的相关数据：Ue=10kV Ie=200A IT=7(5)kA Id
8、w=15kAI类负荷：热稳定校验：，满足热稳定条件。动稳定校验：隔离开关热稳定校验： 满足条件。动稳定校验： 满足条件。II类负荷： （必须考虑5年） 200A,满足。断路器热稳定校验： 满足。动稳定校验： 要求满足隔离开关热稳定校验： 也就是 满足。动稳定校验： 满足。III类负荷：断路器热稳定： 满足。动稳定： 满足。 隔离开关热稳定校验： 满足条件。动稳定校验： 满足条件。15选择电流和电压互感器仪表电流线圈名称ABC电流表 16L1-A/有功功率表 /无功功率表/有功电度表 无功电度表 总计CT 二次侧接入表计图1选择电流互感器：（1）根据（2）选择互感器连接导线截面：互感器二次额定容
9、量为：最大相负荷阻抗电流互感器接为不完全星形，连接长度：选用标准截面为10铜导线。（3）热稳定校验：，满足热稳定条件。（4）部动稳定校验：，满足部动稳定条件。（5）外部动稳定校验：，满足外部动稳定条件。3. 选择电压互感器仪表名称及型号每相消耗仪表电压线圈sin仪表数AB相Pab（w）Qab(Var)BC相Pbc(w)Qbc(Var)电压表16L1-U110有功功率表1D1-W11无功功率表1D1-VAR120.75*20.75*2有功电度表DS195 125 12无功电度表DX195 125 12总计/2424PT二次侧接入表计图：根据上表求出不完全星型部分负荷： 故 故因为每相上接有不安装绝缘监视电压表故A相负荷B相负荷因为A相负荷与C相负荷相同，从上述计算中可知，B相负荷为最大，故选B相校验： 满足要求。型号额定变比准确度额定容量（VA）最大容量(VA)三相JSJW-1O10000/100/10/312096012 / 12
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