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1、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
1、 題目 :220kV 變電所電氣部分及線路過電流保護(hù)設(shè)計(jì)
2、系統(tǒng)接線圖 :
3、原始資料 :為滿足某地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活對(duì)電力的需要 ,經(jīng)系統(tǒng)規(guī)劃 設(shè) 計(jì)論證 ,新建一座 220kV 變電所 ,變電所與系統(tǒng)連接情況如上圖所示。
3.1 建設(shè)規(guī)模
3.1.1 本所安裝 2臺(tái) 120MV A 主變壓器。
3.1.2 電壓等級(jí) 220/110/10kV
3.1.3 各電壓側(cè)出線回路數(shù) 220kV 本期 4回最終 4回
110kV 本期 5回最終 6回
10kV 本期 12回最終 16回
3.2 各側(cè)負(fù)荷情況
110kV 側(cè)有 2回出線供給遠(yuǎn)方大型
2、冶煉廠 , 其容量為 80MV A ; 其他作為 地區(qū) 變電所進(jìn)線 , 其最小負(fù)荷與最大負(fù)荷之比為 0.6, 最大負(fù)荷容量為 30MV A 。 10kV 總負(fù)荷為 60MV A , Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷用戶占 70%;最大一回出線負(fù)荷
B 2 ×20MV A
D
為 6MV A , 最小負(fù)荷與最大負(fù)荷之比為 0.65。
3.3 各側(cè)功率因數(shù) ?cos 與最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) max T 分別為
220kV 側(cè) ?c o s
=0.9 max T =4800小時(shí) /年 110kV 側(cè) ?c o s
=0.85 max T =4200小時(shí) /年 10kV 側(cè) ?c o s
=0.8 max
3、T =4500小時(shí) /年 3.4 系統(tǒng)阻抗
220kV 側(cè)電源近似為無(wú)限大電源系統(tǒng) , 以 100MV A 為基準(zhǔn)容量 , 歸算至本 所 220kV 母線阻抗為 0.021; 110kV 側(cè)電源容量為 800MV A ( 學(xué)號(hào)為單數(shù)為火 電系統(tǒng), 雙數(shù)為水電系統(tǒng) ,以 100MV A 為基準(zhǔn)容量 ,歸算至本所 110kV 母 線阻抗為 0.12。
3.5 調(diào)壓要求:經(jīng)規(guī)劃計(jì)算認(rèn)為本所 220kV 側(cè)母線電壓波動(dòng)較大 ,宜采用帶 負(fù)荷 調(diào)壓變壓器 , 10kV 留 2回出線為本所無(wú)功補(bǔ)償用。
3.6 氣象條件 :該地區(qū)最熱月平均氣溫為 28℃,年平均氣溫 16℃,絕對(duì)最高 氣溫 40℃,土
4、壤最熱月平均氣溫 18℃,風(fēng)速為 25m/s,微風(fēng)風(fēng)速小于 5m/s。
3.7 該所位于生荒土地上 ,地勢(shì)平坦 ,交通便利 ,空氣無(wú)污染。
3.8 本期施工電源從 5km 以外 35kV 變電所 10kV 母線引接。
3.9 變電所外接線路采用三段式電流保護(hù) ,相關(guān)參數(shù)如下 :
3.9.1線路 AB 、 BC 、 AD 和 CD 的最大負(fù)荷電流分別為 230A 、 150 A、 230
A 、 140 A; 負(fù)荷自啟動(dòng)系數(shù) 1.5st K =、 1.2I rel K =、 1.2II rel K =、
1.3S K =、 1.2rel K = 、 0.85re K =
3.9.2
5、各變電所引出線上后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間如圖所示 ;后備保護(hù)的 s t 5. 0=?
3.9.3 線路的等值電抗為 0.4 Ω/km
4、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求
3.1 擬定主接線方案 :分析原始資料 ,確定主變型式 ;技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 ;確定 最佳方案 ; 選擇各側(cè)接線方式 ;
3.2 計(jì)算短路電流 : 選擇計(jì)算短路點(diǎn) ,計(jì)算各點(diǎn)短路電流并列出短路電流
計(jì)算結(jié)果表。
3.3 選擇主要電器設(shè)備 :選擇 110kV 、 220kV 主母線;選擇 10kV 母線橋?qū)?體及 絕緣子;選擇主變?nèi)齻?cè)斷路器和隔離開關(guān) ;選擇限流電抗器 ; 選擇 10kV 出線電流互感 器 ;選擇 10kV 主母線電壓互感器。選
6、擇各電壓等級(jí)的避雷器
3.4 配置主要電器設(shè)備 :配置各級(jí)電壓的電壓互感器和防雷裝置 ;配置各支 路的 電流互感器
3.5 各級(jí)電壓等級(jí)的配電裝置的選型與布置。
3.6 繼電保護(hù)方式的選擇與整定 :保護(hù) 1的保護(hù)方式采用三段式過電流保護(hù) , 請(qǐng) 計(jì)算它的 I op I 、 II
op I 、 III op I 、 %m l 和 op t 。 5、設(shè)計(jì)成果 :編制設(shè)計(jì)說明書、設(shè)計(jì)計(jì)算 書、繪制所設(shè)計(jì)變電所的電氣主接 線圖。
6、主要參考資料
《電氣工程基礎(chǔ)》 （上、下冊(cè) 陳慈萱主編 中國(guó)電力出版社
《發(fā)電廠電氣部分》 （第二版 范錫普編 水電出版社
《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè) （電氣一次 》西北電力設(shè)計(jì)院編 水電出版社 《發(fā)電 廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》 黃純?nèi)A編 水電出版社
《電氣工程基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
