图1-2 d1点短路时的系统网络等值简化
(2) d2点短路时(如图1-3所示):Uav?10.5KA
图1-3 d2点短路时的系统网络等值简化
次暂态短路电流标幺值的计算:
I*''?I*??1X2*?1.00.823?1.22
次暂态(0s)和4s时的短路电流相等,三相短路电流有名值为:
I''?I''*?SB3U?1.22?100av(3?10.5)?6.71KA
两相短路电流为:0.866?6.71?5.81KA 冲击电流为:i'sh?2.55I'?2.55?6.71?17.11KA 短路容量为:S?3UBI''?3?10.5?6.71?122.03MVA
Ish?1.51I''?1.51?6.71?10.13KA
(3)d3点短路时(如图1-4所示):Uav?115KA
图1-4 d3点短路时的系统网络等值简化
次暂态短路电流标幺值的计算:
I''*?I*??1X?1.0.27
3*0.786?1次暂态(0s)和4s时的短路电流相等,三相短路电流有名值为:
I''?I''*?SB3U?1.27?100(3?115)?0.64KA
av两相短路电流为:0.866?0.64?0.55KA 冲击电流为:ish?2.55I''?2.55?0.64?3.98KA 短路容量为:S?3UBI''?3?115?0.64?127.48MVA
Ish?1.51I''?1.51?0.64?0.97KA
(4)d4点短路时(如图1-5所示): Uav?37KA
图1-5 d4点短路时的系统网络等值简化
次暂态短路电流标幺值的计算:
I*''?I*??1X4*?1.00.953?1.05
次暂态(0s)和4s时的短路电流相等,三相短路电流有名值为:
I''?I*''?SB3Uav?1.05?100?1.64KA
(3?37)两相短路电流为:0.866?1.64?1.42KA 冲击电流为:ish?2.55I''?2.55?1.64?4.18KA 短路容量为:S?3UBI''?3?37?1.64?105.1MVA
Ish?1.51I''?1.51?1.64?2.48KA
(5)d5点短路时(图1-6所示):Uav?10.5KA
四、主要电气设备的选择
4.1 断路器及隔离开关选择
为了方便运行管理,每个电压等级按照工作条件最严格的地点,最严格的条件选择一台断路器,该电压等级均采用该型号。
4.1.1 110KV电压等级的断路器及隔离开关的选择
(1) 主变压器侧断路器的选择:
Imax??1.05?SN??3?UN????1.05?50000?3?110??275.55A
额定电压选择:UN?UNS?110KV 额定电流的选择:IN?Imax?275.55A
开断电流选择:INbr?I\?0.64 (d3点短路电流)
选用LW6?110型断路器[5],其技术参数如下表2-1所示:
表2-1 LW6-110型断路器的技术参数 断路器型额定电额定电最高工额定断极限通热稳定固有分号 压KV 流A 作电压流容量过电流电KV LW6-110 110 3150 126 KA 31.5 KA 峰值 125 KA 3S 50 0.03 流闸时间S 热稳定效验:It2t?Qk
It2t?502?3?7500(KA)2S
电弧持续时间取0.04s,热稳定时间为:tk?0.15?0.03?0.04?0.22S?1S 因此需要计入短路电流的非周期分量,查表得非周期分量的等效时间T=0.05S,
Qnp?TI\2?0.05?0.642?0.02(KA)2S
Qp?1?\2122?I?10I?It??0.642?10?0.642?0.642?0.22?0.09(KA)2S ?tktk?k12?122???Qk?Qnp?Qp?0.02?0.09?0.11(KA)2S
所以It2t?Qk,满足热稳定效验。 动稳定效验:
ies?125KA?ish?3.98KA 满足动稳定效验。 因此所选断路器合适。
(2) 主变压器侧隔离开关的选择 额定电压选择:UN?UNS?110KV 额定电流的选择:IN?Imax?275.55A
极限通过电流选择:ies?ish?3.98KA (d3点短路电流) 选用GW5-110I/630型[5],具体参数如下表2-2所示:
表2-2 GW5-110I/630型隔离开关的技术参数 隔离开关型额定电压KV 额定电流A 号 GW5-110I/630 110 630 极限通过电流热稳定电流KA 峰值 80 KA 4S 31.5 热稳定效验:It2t?Qk
It2t?31.52?4?3969(KA)2S?Qk?0.11(KA)2S 动稳定效验:
ies?80KA?ish?3.98KA 满足动稳定和热稳定要求 因此所选隔离开关合适
4.1.2 35KV电压等级的断路器及隔离开关的选择