110kV变电站设计(4)

青岛农业大学机电工程学院本科毕业设计 系统S2电源容量为500MVA，要根据计算电抗查短路运算曲

图4-1

4.5计算变压器各绕组等值电抗标么值

基准：值 SB =1500MVA ， UB=UAV，

前已选出了主变压器（三绕组），其阻抗电压百分比，如4-1表。

表4-1阻抗电压%

阻抗电压％ 高－中 10.5 高－低 17.5 中－低 6.5 Us(1-2)％＝10.5，Us（1-3）％＝17.5，Us（2-3）％＝6.5

1

高压侧：Us1% = 2 （Us(1-2)% + Us(1-3)%－Us(2-3)%） 公式(1-1)

1

= 2 (10.5+17.5-6.5)

=10.75

1

中压侧：Us2% = 2 （Us(1-2)% + Us(2-3)%－Us(1-3)%） 1

= 2 (10.5+6.5-10.5) =-0.25

1

低压侧：Us3% = 2 （Us(1-3)% + Us(2-3)%－Us(1-2)%）

16

青岛农业大学机电工程学院本科毕业设计 1

= 2 (6.5+17.5-10.5) = 6.75

所以：Us1%=10.75, Us2%=-0.25, Us3%=6.75

Us1%U2XT1-1=XT2-1=×N 公式(4-1)

100SN = 10.75100 ×110231.5=41.3(?)

T1-2= XT2-2=US2%U2X100×NS

N =?0.251102100×31.5=-0.96(?)

T2-3=U2XT1-3= XS3%U100×NS

N= 6.75100×110231.5=25.9(?) 转化为标幺值为：x110*=

2?41.3?15001102=2.56 x111*=

2?（-0.96）?110150035?1102=-0.19 x112*=

2?25.9?110150010?1102=17.66 4.6短路电流的计算

4.6.1 f1点短路时

1.化简等值电路图角-星变换，如图2所示： x8*=x5*?x6*=5.22 xx8*x9*13*=

5.22?0.47x+x==0.31

7*8*+x9*5.22?0.47?2.14xx8*x9*14*?x?5.22?2.14?1.43 7*+x8*+x9*7.83

17

图4-2

青岛农业大学机电工程学院本科毕业设计 x15*?x7*x9*0.47?2.14??0.13

x7*+x8*+x9*7.83 将图4-2化简得图4-3则：

x17*=x1*+x13*?0.34 x18*=x2*+x14*=3.53

2.系统S1、S2对短路点的转移电抗：

x?=x17*+x15*?S1*0.34?0.13x17*x15*=0.34+0.13+=0.48

3.53x18*x?=x18*+x15*?S2*3.53?0.13x18*x15*=3.53+0.13+=5.0 图4-3

0.34x17*3.计算各电源提供的短路电流 （1）系统S1：IB='' IS1=I?S1=

SB1500==7.87（kA） 3?1103UavIBx?S1*=

7.87=16.4（kA） 0.48'' ish1S=2KshIS1=2.55?16.4=41.82（kA）

（2）系统S2： IS2计算电抗：

x xca?s=2*?S2*?=S2500==2.62（kA） 3?1103Uav500S2=5.0?=1.67

1500SB由xca?s2*=1.67和t=0S，查运算曲线的S2在0S时的短路电流标幺值为I\S2*=0.62，因此

\\

IS2=0.62?2.62=1.62（kA） IS2=IS2*

?\ ish2S=2KshIS2=2.55?1.62=4.13（kA）

4.计算总短路电流 总短路电流为

18

青岛农业大学机电工程学院本科毕业设计 I\''\f1=IS1+IS2=16.4+1.62=18.02（kA）

ish=ishS1+ishS2=45.95（kA） 两相短路电流有名值： I= 3f1

(2)

2? If1(3) = 32 ?18.02 =15.6（KA） 4.6.2 f2点短路时

1.将图4-2化简得图4-4则：

x19*= x15*+x10*+x11*=0.13+2.56+(-0.19)=2.50 2.系统S1、S2对短路点的转移电抗：

xx?=x17*x19*17*+x19*?x=0.34+2.50+

0.34?2.50S1*?3.08 18*3.53xx?18*x19*S2*=x18*+x19*?x=3.53+2.50+3.53?2.50=32.0

17*0.343.计算各电源提供的短路电流 （1）系统S1：ISBB=3U=1500=23.4（kA） av3?37 图4-4 I''IBS1=I?S1=

x=

23.4?S1*3.08=7.60（kA） i=2K''shS1shIS1=2.55?7.60=19.38（kA）

（2）系统S2： IS2?=S23U=500av3?37=7.80（kA） 计算电抗：

xS2500ca?s=2*x?S2*S=32?=10.7

B1500由xca?s2*=10.7和t=0S，查运算曲线的S2在0S时的短路电流标幺值为I\S2*=0，因此

I\S2=ishS2≈0（kA）

4.计算总短路电流

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青岛农业大学机电工程学院本科毕业设计 总短路电流为

I\''+I\f2=IS1S2=7.6（kA）

ish=ishS1+ishS2=19.38（kA） 两相短路电流有名值： If2

(2)

= 3? If2(3) = 322 ?7.6 =6.58（KA） 4.6.3 f3点短路时

1.将图4-2化简得图4-5则：

x20*=x15*+x10*+x12*=0.13+2.56+17.66=20.35 2.系统S1、S2对短路点的转移电抗：

xx?=x17*x20*17*+x20*?x=0.34+20.35+

0.34?20.35S1*?22.65 18*3.53xx?18*x20*S2*=x18*+x20*?x=3.53+20.35+3.53?20.35=235.2

17*0.343.计算各电源提供的短路电流 （1）系统S1：ISBB=3U=1500=78.7（kA） av3?11 图4-5 I''IBS1=I?S1=

x=

78.7?S1*22.65=3.47（kA） iK''shS1=2shIS1=2.55?3.47=8.85（kA）

（2）系统S2： IS2?=S23U=500=26.2（kAav3?11） 计算电抗：

xS2ca?s=2*x?S2*S=235.2?500=78.4

B1500由xca?s2*=78.4和t=0S，查运算曲线的S2在0S时的短路电流标幺值为I\S2*=0，因此

I\S2=ishS2≈0（kA）

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