110kV变电站电气一次系统设计-本科毕业设计说明书

华北电力大学科技学院本科毕业设计（论文）

由变压器原始数据计算得，

11 Uk1%?[Uk(1?2)%?Uk(1?3)%?Uk(2?3)%]?[22.5?13?8]?13.75 （4-1）

2211 Uk2%?[Uk(1?2)%?Uk(2?3)%?Uk(1?3)%]?[22.5?8?13]?8.75 （4-2）

2211 Uk3%?[Uk(1?3)%?Uk(2?3)%?Uk(1?2)%]?[13?8?22.5]??0.75 （4-3）

22于是， X1%1*?Uk100*SBS?13.75*100?0.183 N10075XUk2%2*?100*SBS?8.75*100?0.117 N10075XUk3%3*?100*SBS??0.75*100??0.01 N100754.3 网络等值变换与简化

方案三与方案四短路计算系统化简阻抗图及各阻抗值，短路点均一样。

4.3.1 短路点d1短路计算（主变110kV侧）

基准电压UB=115kV，系统为无穷大系统，发生短路时，有原始资料可知：系统短路电抗：XS=0.2 网路化简如图所示：

XSSd1

I1dz*=I”*=I∞*=I0.2* =X=5.0 SIBB=

S3U?100?115=0.502kA B3I”= I∞= I0.2=I\?IB= I∞*IB= I0.2* IB=5.0×0.502=2.5105 kA ich=2.55I″=2.55×2.5105 =6.4012 kA Ioh=1.52I″=1.52×2.5105 =3.8160 kA

11

（4-4） （4-5） （4-6） （4-7） （4-8）

（4-9） 4-10） 4-11）

（（华北电力大学科技学院本科毕业设计（论文）

S″=3I″Uav=3×2.5105×115=500.056 MVA （4-12） 4.3.2 短路点d2短路计算（35kV母线）

S S S S XS XS XS

d2 X6

x1 x2

图4 - 3

d2 x1 x2

x4 d2 x4 d2 图4 - 5

x5

图4 - 6

图4 - 4

X4 =X1+X2=0.183+0.117=0.3 X5=X4 // X4=0.15

X6=X5 + XS=0.15+0.033=0.35 Xd∑*= X6=0.35

所以Idz*=I”*=I∞*=I0.2*=

1=2.8571 Xd*IB=

SB100?=1.56 kA

3UB3?37I”= I∞= I0.2=I?\IB= I∞*IB= I0.2* IB=2.8571×1.56=4.4571 kA

ich=2.55I″=2.55×4.4571=11.3657kA Ioh=1.52I″=1.52×4.4571=7.638 kA

S″=3I″Uav=3×4.4571×37=285.6308MVA 4.3.3 短路点d3短路计算（35kV出线）

短路点d3的计算与短路点d2的计算完全相同，结果也完全相同，故这里不再重复计算。

4.3.4 短路点d4短路计算（10kV母线）

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S S S S XS X S X XS

9

x11d 4 x x7 x7 x8

x3 x3图4 - 10

d 4 d 4 d 4 图 4 - 9

图 4 - 7 图4 - 8

网络化简如图4-7至图4-10所示

X7=X1+X3=0.214-0.01=0.173 X8=X7∥X7=0.206/2=0.0869 X9=Xs+X8=0.2+0.0869=0.2865 Xd∑*=X9=0.2865 所以I1dz*=I”*=I∞*=I0.2*=X=3.4904 d*IB=

SB3U?100=5.4986 kA

B3?10.5I”= I∞= I0.2=I\?IB= I∞*IB= I0.2* IB=3.4986×5.4986=19.1923 kAi″ch=2.55I=2.55×19.1923 =48.9404kA Ioh=1.52I″=1.52×19.1923 =29.1723kA

S″=3I″Uav=3×19.1923×10.5=349.0414 MVA 4.3.5 短路点d5短路计算（10kV出线）

由于短路电流过大，需要装设限流电抗器。 限流电抗器的选择： （1）电压：Ug?UN

Ug=10kV，UN=10kV，Ug?UN （2）电流：Igmax?IN Igmax=0.173kA

（3）初选型号：NKL-10-300 （4）选择电抗值：

设加电抗器后将短路电流限制到I=5Ka

XIBIU5.R%?(I?X49860.2*10.5?*)*NBI?(?0.1455)??3.65% BUN55.4986*10

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4-13） （

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取XR%=4%，选NKL-10-300-4.其参数如下表4-1：

表4-1 电抗器参数

型号 额定电压，kV 额定电流，A 电抗率，% 动稳定电流 1S热稳定电流， 峰值，kA NKL-10-300-4 10 300 4 19.1 kA 17.45

（5)电压损失与残压校验

加电抗器后网络化简如图所示

S S X 9

d 5 X10

xR

d 5

图 4 - 12

电抗表幺值：XR*?图 4 - 11

XRUNS410100??B2????0.786 21001003INUN3?0.210.5Xd∑*=X10=1.0725 所以Idz*=I”*=I∞*=I0.2*=IB=

SB3UB?1003?10.51=0.9324 Xd*=5.4986 kA

I”= I∞= I0.2=I?\IB= I∞*IB= I0.2* IB=0.9324×5.4986=5.1269 kA ich=2.55I″=2.55×5.1269=13 kA Ioh=1.52I″=1.52×4.648=8.9726kA

S″=3I″Uav=3×8.9726×10.5=107.3551 MVA

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