220kv降压变电所电气一次部分设计.doc

最大视在功率

Smax?Pmax=54.53MV?Acos?

按照其中一台停用时其余变压器能满足变电所最大负荷S max的 60%-70%选择

SNT1?Smax?0.7=38.2MVASc?K?PC?1+?%?cos?

由公式得

sc1?41.78MW

sc2?9.75MW

sc总?9.75?41.78?51.53MW

主变容量:Se = 2?120MVA

因此变压器设备的型号为SFPS3-120000/220

表2-1 主变SFPS3-120000/220的技术参数 型号 相数 冷却方式 循环方式 绕组数 F（油浸风P（强迫循SFPS3-120000/220 S(三相) S（三绕组） 冷） 环） 导线材料 调压方式 设计序号 额定容量 容量比 钢线 无励磁调压 3 120MVA 100/100/100 连接组 空载电流 额定电压 高压 242±2×2.5% 损耗（kw） 空载 148 短路 640 中压 121 低压 10.5 阻抗电压 中压 12-14 YNyn0d11 0.9 总体重量（t） 203 高压 22-24 低压 7-9

3 短路电流计算

3.1 概述

电力系统的电气设备，在其运行中都必须考虑到可能发生的各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危险的故障是发生各种形式的短路，因为它们会破坏对用户的正常供电和电气设备的正常运行。

短路是电力系统的严重故障，所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地系统）发生通路的情况。

在三相系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相接地短路和单相接地短路。其中，三相短路是对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态，其他类型的短路都是不对称短路。

电力系统的运行经验表明，在各种类型的短路中，单相短路占大多数，两相短路较少，三相短路的机会最少。但三相短路虽然很少发生，其情况较严重，应给以足够的重视。因此，我们都采用三相短路来计算短路电流，并检验电气设备的稳定性。

3.2 短路电流计算目的

短路电流计算是变电站电气设计中的一个重要环节。其计算目的是：

（1） 在选择电气主接线时，为了比较各种接线方法或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。

（2） 在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。

（3） 在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件检验软导线的相间和相对低的安全距离。

（4） 在选择继电保护方式和进行整定计算时，需以各种短路时的短路电流为依据。

（5） 接地装置的设计，也需要短路电流。

3.3 短路电流计算基本假设

（1） 正常工作时，三相系统对称运行。 （2） 所有电源的电动势相位角相同。

（3） 电力系统中各元件的磁路不饱和，即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生变化。

（4） 不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。

（5） 元件的电阻略去，输电线路的电容略去不计，不及负荷的影响。

（6） 系统短路时是金属性短路。

3.4 短路电流计算

短路电流计算具体计算过程如下： 图一：

计算步骤如下：

1 作电力系统结构简图的等值电路图

（1）选择基准容量 Sd=100MW 、Ud1=230KV 、Ud2=115KV Ud3=10.5KV

则基准电流I d1=

Sd =0.41A Ud1Sd I = =0.83KA

Ud2Sd Id3 = =9.52KA

Ud2Ud12基准电抗X d1 = =585.64Ω

SdUd22 X d2= =146.41Ω

SdX d3=

Sd3 =1.1Ω Ud各种线形的单位电抗统一选0.4Ω/KM （2）计算各条线路的阻抗值：

XL1=LAB×x1=50×0.4/2=10Ω XL2= LBC×x2=67×0.4/2=1.6Ω XL3= LAE×x2=40×0.4/2=4.8Ω 那么，它们相对应的标幺值为：

XL1*=

XL1=0.017 Xd1XL2=0.02 Xd1XL3=0.015 Xd1XL2*=

XL3*=

ii)、系统的电抗 Xs1= xs1?sbsn1?0.031 ?0.017

Xs2= xs2?sbsn2 则图（1）可以转化为：图2