工厂供电答案

江西理工大学应用科学学院

主变的折旧费=42万元*0.05=2.1万元；高压开关柜的折旧费=36万元*0.06=2.16万元；变配电的电力变压器和维修管理费=（42+36）万元高压开关柜的*0.06=4.68万元。因此主变和高年运行费 压开关柜的折旧和维修管理费=（2.1+2.16+4.68）=8.94万元，比一台主变方案多投资2.74万元 主变容量每KVA为800元，供供电贴费=2*630KVA*0.08万元供电贴费 电贴费=1000KVA*0.08万元=100.8万元，比一台主变多交/KVA=80万元 20.8万元 从上表可以看出，按技术指标，装设两台主变的主接线方案略优于装设一台主变的主接线方案，但按经济指标，则装设一台主变的主接线方案远由于装设两台主变的主接线方案，因此决定采用装设一台主变的主接线方案。

主变的折旧费=30.2万元*0.05=1.51万元；高压开关柜的折旧费=24万元*0.06=1.44万元；变配电的维修管理费=（30.2+24）万元*0.06=3.25万元。因此主变和高压开关柜的折旧和维修管理费=（1.51+1.44+3.25）=6.2万元 经济指标 只有一台主变，灵活性稍差 稍差一些 查得S9-1000/10的单价为电力变压器的15.1万元，而变压器综合投资综合投资额 约为其单价的2倍，因此综合投资约为2*15.1=30.2万元 查得GG-1A(F)型柜可按每台4高压开关柜万元计，其综合投资可按设备（含计量柜）的1.5倍计，因此高压开关柜的综合投资额 的综合投资约为4*1.5*4=24万元 灵活方便性 扩建适应性 由于有两台主变，灵活性较好 更好一些 查得S9-630/10的单价为10.5万元，因此两台变压器的综合投资约为4*10.5=42万元，比一台主变方案多投资11.8万元 本方案采用6台GG-1A(F)柜，其综合投资约为6*1.5*4=36万元，比一台主变方案多投资12万元

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胡国祥：工厂供电综合课程设计

第五章 短路电流的计算

5.1 绘制计算电路

(1) ～ ∞系统 500MVA (2) LGJ-150,8km 10.5kV S9-1000 0.4kV

图5-1 短路计算电路

K-1 (3) K-2 5.2 确定短路计算基准值

设基准容量S=100MVA，基准电压U=U=1.05U，U为短路计算电压，即高压侧

ddcNcUd1=10.5kV，低压侧Ud2=0.4kV，则

Id1?Sd3USd3Ud2d1?100MVA3?10.5kV100MVA3?0.4kV?5.5kA （5-1）

Id2???144kA （5-2）

5.3 计算短路电路中个元件的电抗标幺值

5.3.1电力系统

已知电力系统出口断路器的断流容量Soc=500MVA，故 X1?=100MVA/500MVA=0.2 （5-3）

5.3.2架空线路

查表得LGJ-150的线路电抗x0X?2?0.36?/km，而线路长8km，故

（5-4）

?x0lSdU2c?(0.36?8)??100MVA(10.5kV)2?2.65.3.3电力变压器

查表得变压器的短路电压百分值Uk%=4.5，故

X?3?Uk%Sd100SN?4.5100?100MVA1000kVA=4.5 （5-5）

式中，SN为变压器的额定容量

因此绘制短路计算等效电路如图5-2所示。

10.212.614.5

k-1

k-2

图5-2 短路计算等效电路

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5.4 k-1点（10.5kV侧）的相关计算

5.4.1总电抗标幺值

X??(k?1)?X1?X**2=0.2+2.6=2.8 （5-6）

5.4.2 三相短路电流周期分量有效值

Ik?1?*Id1X*?(k?1)?5.5kA2.8?1.96kA （5-7）

5.4.3 其他短路电流

I''(3)?I?(3)?Ik?1?1.96kA''(3)(3)

（5-8）

（5-9） （5-10） （5-11）

ish?2.55IIsh?1.51I(3)(3)?2.55?1.96kA?5.0kA''(3)?1.51?1.96kA?2.96kA5.4.4 三相短路容量

Sk?1?(3)SdX*?(k?1)?100MVA2.8?35.7MVA

5.5 k-2点（0.4kV侧）的相关计算

5.5.1总电抗标幺值

X??(k?1)?X1?X**2?X*3=0.2+2.6+4.5=7.3 （5-12）

5.5.2三相短路电流周期分量有效值

Ik?2?*Id2X*?(k?2)?144kA7.3?19.7kA （5-13）

5.5.3 其他短路电流

I''(3)?I?(3)?Ik?1?19.7kA''(3)(3) （5-14）

（5-15） （5-16）

ish?1.84IIsh?1.09I(3)(3)?1.84?19.7kA?36.2kA?1.09?19.7kA?21.5kA''(3)5.5.4三相短路容量

Sk?2?(3)SdX*?(k?2)?100MVA7.3?13.7MVA （5-17）

以上短路计算结果综合图表5-1所示。

表5-1 短路计算结果 三相短路电流 短路计算点 k-1 k-2 Ik (3)三相短路容量/MVA ish (3)I''(3) I? (3)Ish (3)Sk(3) 1.96 19.7 1.96 19.7 1.96 19.7 5.0 36.2 2.96 21.5 35.7 13.7

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第六章 变电所一次设备的选择校验

6.1 10kV侧一次设备的选择校验

6.1.1按工作电压选则

设备的额定电压UN?e一般不应小于所在系统的额定电压UN，即UN?e?UN，高压设备的额定电压UN?e应不小于其所在系统的最高电压Umax，即UN?e?Umax。UN=10kV， Umax=11.5kV，高压开关设备、互感器及支柱绝缘额定电压UN?e=12kV，穿墙套管额定电压UN?e=11.5kV，熔断器额定电压UN?e=12kV。 6.1.2按工作电流选择 设备的额定电流IN?e不应小于所在电路的计算电流I30，即IN?e6.1.3按断流能力选择

设备的额定开断电流Ioc或断流容量Soc，对分断短路电流的设备来说，不应小于它可能分断的最大短路有效值Ik(3)或短路容量Sk(3)，即

Ioc?Ik(3)?I30

(3)或Soc?Sk(3)

对于分断负荷设备电流的设备来说，则为Ioc?IOL?max，IOL?max为最大负荷电流。 6.1.4 隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验 a)动稳定校验条件

imax?ishimax(3)或Imax?Ish(3)

(3)(3)、Imax分别为开关的极限通过电流峰值和有效值，ish、Ish分别为开关所处的三相

短路冲击电流瞬时值和有效值

b)热稳定校验条件

Itt?I?2(3)2tima

对于上面的分析，如表6-1所示，由它可知所选一次设备均满足要求。

表6-1 10 kV一次侧设备的选择校验 选择校验项目 参数 装置地点条件 数据 电压 U电流 IN 断流能力 Ik(3)动态定度 Ish (3)热稳定度 I?2其它 二次负荷N (3)2?tima 10kV U57.7A (I(1N?T)) 1.96kA Ioc 5.0kA imax 1.96?1.9?7.3 一次设备型号规格 额定参数 高压少油断路器SN10-10I/630 N?e UN?e It?t 162210kV 630kA 16kA 40 kA ?2?512 高压隔离开关GN68-10/200 10kV 200A - 25.5 kA 102?5?500 - 12 -