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220KV变电站设计论文

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220kv降压变电站

8S 合计 火车站 4280 86810 4680 89260 5980 118840 2.2 电气主接线:

220KV采用双母线带简易旁路 110KV采用双母线接线 10KV采用双母线接线

2.3 主变压器选择

主变参数:型号SFPSZ8—90000/220

额定电压220/121/11KV

额定容量90000/90000/90000KVA

△P'K(1-2)=395

△P'K(1-3)=414 △P'K(3-2)=280

最大负荷:110KV Smax=15+j8

10KV Smax=5+j2

最小负荷:110KV Smin=8+j2

10KV Smin=2+j1

高压侧的电压为:V1max=231KV

V1min=220KV

要求中压侧电压不超过110~121KV范围,低压侧电压不超过10~10.8KV范围。

2.4 主变压器参数计算

2.4.1 阻抗值计算

△PK(1-2)=PˊK(1-2)×(S1N/S2N)3=395KW,同理 △PK(1-3)=414KW △PK(2-3)=280KW

△PK1=1/2〔△PK(1-2)+△PK(1-3)-△PK(2-3)〕

=1/2(395+414-280)=264.5KW, 同理

△PK2=130.5 KW

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220kv降压变电站

△PK3=149.5KW

VK1=1/2〔VK(1-2)+VK(1-3)-VK(2-3)〕=14.75 KV , 同理 VK2=-0.5KV VK3=8.25KV

RT1=△PK1VN2/1000SN2

=(264.5*200*200)/(1000*90*90)=1.58Ω, 同理

RT2=0.78Ω

RT3=0.89Ω

XT1=VN2VK1VN2/100SN

=(14.75*220*220)/100×90=79.32Ω XT2=-2.69Ω XT3=44.39Ω

2.4.2 选择分接头

最大、最小负荷时的电压损耗:

△V1max=(P1R1+Q1X1)/V1max=2.99 KV △V2max=(P2R2+Q2X2)/V2max=-0.04KV △V3max=(P3R3+Q3X3)/V3max=1.67 KV △V1min=(P1R1+Q1X1)/V1min=0.76 KV △V2min=(P2R2+Q2X2)/V2min=0.004 KV △V3min=(P3R3+Q3X3)/V3min=0.43 KV 最大、最小负荷时,各绕组归算至高压母线电压 最大负荷时:V1max=225 KV

V2max=224.996 KV V3max=224.566 KV

最小负荷时:V1min=220 KV

V2min=217.01 KV V3min=215.34 KV

选择高压侧分头电压

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220kv降压变电站

Vf1max=V3maxVN3/V3max

=224.566*10.5/10.8=218.3KV Vf1min=V3minVN3/V3min

=215.34*10.5/10=226KV Vf1=(Vf1max+Vf1min)/2=222.15

于是可选220-2.5%的分接头,其中V=225.5 KV 校验低压母线实际电压

V′3max=V3maxVN3/Vf1

=224.566*10.5/225.5=10.03>10KV

V′3min=V3minVN3/Vf1

=215.34*10.5/225.5=10.4<10.8 KV

△V′3max=(10.03-10)/10*100%=0.3%<5%

可见所选分头符合低压母线的调压要求。 选中压侧分接头电压 计算中压侧分接头电压为:

Vf2max=V′2maxVf1/V2max

=121*222.15/224.996=119.5 KV Vf2min=V′2minVf1/V2min

=110*222.15/217.01=112.6 KV Vf2=Vf2minVf2min/2=116.05KV

于是可选110-6%的分接头,其中电压V=116.6 KV 校验中压侧母线电压

V′2max=V2maxVf2/Vf1

=224.996*116.6/222.15=118.09<121KV.

V′2min=V2minVf2/Vf1

=217.01*116.6/222.15=113.9>110KV

△V2’max =(113.9-110)/110*100%=3.5%<5% 可见所选中压侧分接头满足调压要求。

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220kv降压变电站

2.4.3 无功补偿的计算

最大和最小负荷时变压器阻抗中的电压损耗分别为: △Umax=(15*1.58+8*79.32)/110=5.98KV △Umin=(8*1.58+2*79.32)/110=1.56KV

Uf2=116.05KV,取与其最接近的分接头电压:110*(1+6%)=116.6KV,从而可得电压比为:k=116.6/10=11.66则补偿容量为: Qc=U’2Cmax(U’2Cmax- U2Cmax/k) k2/X =10*[10-(110-5.98)/11.66]*11.66*11.66/79.32 =18.85Mvar

当Qcmax=18.9Mvar,验算最大负荷时二次侧母线的实际电压: STmax= STmax-JQc=15+J8-18.9=15-J10.9

补偿后变压器阻抗中电压损耗变为: (15*1.58-10.9*79.32)/110=-7.6KV 变电站二次侧母线实际电压为: (110+7.6)/11.66=10.09KV

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