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变电站设计中电气设备的选择案例计算综述

目录

变电站设计中电气设备的选择案例计算综述 1

1.1电气设备选择原则 2

1.2断路器选型 2

1.2.1500kV侧断路器选择及校验 2

(3)开断能力校验 3

(3)开断能力校验 4

(3)开断能力校验 5

1.3隔离开关选型 6

1.3.1500kV隔离开关选择及校验 6

(1)根据公式(5-2): 7

(2)进行校验 7

(1)根据公式(5-2): 8

(2)进行校验 8

1.4电流互感器选型 9

1.4.1500kV侧电流互感器的选择及校验 9

(1)根据公式(5-2): 9

(3)选择互感器连接导线截面。根据容量，可以计算出最大负荷： 9

(4)对热稳定进行校验： 10

(5)对动稳定进行校验： 10

(3)选择互感器连接导线截面。根据容量，可以计算出最大负荷： 10

(4)对热稳定进行校验： 10

(5)对动稳定进行校验： 11

(3)选择互感器连接导线截面。根据容量，可以计算出最大负荷： 11

(4)对热稳定进行校验： 11

1.5电压互感器选型 12

1.1.1500kV侧电压互感器 12

1.6变电站导体选型 13

1.6.1500kV导体的选择及校验 13

(1)对500kV侧的最大运行电流进行计算： 13

(2)对热稳定进行校验： 13

(1)对220kV侧的最大运行电流进行计算： 13

(2)对热稳定进行校验： 14

(1)对35kV侧的最大运行电流进行计算： 14

(2)对热稳定进行校验： 14

(3)对动稳定进行校验： 14

单位长度导体所受相间电动力计算 15

1.7避雷器选型 16

1.7.1500kV避雷器的选择 16

1.选择 16

2.校验 17

1.选择 17

2

2.校验 17

1.7.2220kV避雷器的选择 18

1.选择 18

2.校验 18

1.选择 18

2.校验 19

1.7.335kV避雷器的选择 19

1.选择 19

2.校验 19

电气设备的正确选择将对变电站的平稳运行具有重要意义，这是因为变电站的变电、输电和配电主要依赖电气设备完成具体的功能。电气选择的正确不仅可以降低变电站投资[13],还可以保证功能的完整性。本设计中的电气设备重点考虑国产系列。

1.1电气设备选择原则

一方面要根据额定电压、额定电流、工作条件等选择出满足基本使用条件的电气设备。另一方面还要进行校核，主要包括热稳定性和动稳定性，断路器还要考虑开断能力。

UN≥UNs(5-1)

InImax(5-2)

I,2t12k(5-3)

iish(5-4)

1.2断路器选型

随着科技的进步，多油或者少油型的断路器基本已经被淘汰，其原因主要是性能不完善、维护困难，目前主流的断路器类型是真空断路器。

1.2.1500kV侧断路器选择及校验

(1)根据公式(5-2):

Imx=1.05×SN/√3U、=1.05×750000/(√3×500)=909.35A

结合额定电压，选择如表5-1所示：

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表5-1LW6-500/3150断路器技术数据

型号

额定电流

开断电流

极限通过电流

热稳定电流

分闸时间

LW6-500

3150A

50kA

125kA

40kA(4s)

0.02s

(2)进行校验。短路电流时间：

t=0.02st?=2s

tk=tb+tp?=0.02+2s=2.02s短路电流周期分量的热效应Qp为：

S

由于短路电流切除时间tk=2.02s1s,此时非周期分量的影响可略去不急，

可得：

Q=Qp=41.59kA2·s

(3)开断能力校验。

根据：

IIk

其中：

表5-2热稳定和动稳定计算表

项目

计算

设备

热稳定校验

Qk=41.59kA2·s

I2t=402