徐伟计算书

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内蒙古工业大学电力学院毕业设计 1 第一章 短路电流计算 第1.1节 电力设备参数计算

1.1.1电路元件参数的计算 根据电力系统规划设计中确定或推荐的系统接线图,求出各元件(发电机,变压器,线路等)的阻抗值,(高压短路电流计算一般只计及各元件的电抗),为了计算方便,一般均计算成”标么值”,通常取用基准容量SB=100MW基准电压一般取各级的平均电压标么值计算基本关系如下:

bbbIUS3 (1·1)

bbbIUZ3

 (1·2)

bbbUSI3

 (1·3)

pbUU (1·4)

式中: Sb---------基准容量(MVA) Ub----------基准电压(KV) Up----------电网各级平均额定电压(KV) Ib-----------基准电流(KA) Zb----------基准阻抗 1. 发电机电抗标么值计算: Ub=230KV , Sb=100MVA 已知: PG =200WM, COSφ=0.85 , UN=15.75 KV , IN=8625 A Xd’’=16.5%

X1=SXXNbd''=0701.085.0200100165..0

2.变压器电抗标么值计算: (1)主变压器电抗计算 已知:SN=240000KVA,变比:242/15.75,Ud=13%

0542.024010010013.0100%S

SUX

NbS

T

(2)1#厂用变压器电抗计算: 内蒙古工业大学电力学院毕业设计 2 已知:SN=40000/25000-25000KVA,变比 15.75/6.3/6.3,Ud(I-II’)=17% ,分裂系数Kf=3.5, X (I-II’) =17%, X (I-II)= X (I-II’)/(1+Kf/4) =0.17/(1+3.5/4) =0.091 X’ (I-II)=(1-3.5/4)*XI-II*100/40 =(1-3.5/4)*0.091*100/40 =0.028 X (II-II’) =0.5KfXI-II*100/40 =0.5*3.5*0.091*100/40 =0.398 (3)2#厂用变压器电抗计算:(3#、4#厂用变压器与2#厂用变压器相同) 已知:SN=31500/20000-20000KVA,变比 230/6.3/6.3, Kf =3.5,X (I-II’) =18.5%, X (I-II) = X (I-II’)/(1+ Kf)=18.5%/(1+3.5/4)=0.099 X’ (I-II) =(1-3.5/4)*X (1-2) *100/31.5=0.039 X (II-II’) =0.5*3.5*0.099*100/31.5=0.55 (4)1#厂用启动/备用变压器电抗计算: 已知:SN=40000/25000-25000KVA,变比:230/6.3/6.3,X (I-II’) =18.5%,Kf =3.5, X (I-II) =18.5%/(1+3.5/4)=0.099 X’ (I-II) =(1-3.5/4)*0.099*100/40=0.031 X (II-II’) =0.5*3.5*0.099*100/40=0.433 (5)2#厂用启动/备用变压器电抗值计算: 已知:SN =31.5/20-20MVA,变比:230/6.3-6.3,X (I-II’) =18.5%,Kf =3.5, X (I-II) =0.099, X’ (I-II) =0.039, X (II-II’) =0.55

1.1.2电力系统设备参数表: 1.发电机参数: 内蒙古工业大学电力学院毕业设计 3 表1·1 发电机参数表 参数 系统 设备 额定容量(MW) 额定电压 (KV) 功率因数cos 次暂态电抗(标么值) 归算到基准容量的等值电抗(标么值)

G1,G2,G3,G4 发电机 200 15.75 0.85 0.165 0.0701

2.变压器参数: 表1·2 变压器参数表

变压器编号 额定 容量 MVA 绕组 型式 短路 电压 %KU 分 裂 系 数

归算到基准容量的等值电抗(标么值)

高压侧 低压侧 主变压器 240 三相双绕组 13 / 0.0542

1#厂用变 40/25--25 三相分裂绕组 17 3.5 0.028 0.398 2#,3#,4#厂用变 31.5/20--20 三相分裂绕组 17 3.5 0.039 0.55

1#高压启动/备用变 40/25--25 三相分裂绕组 18.5 3.5 0.031 0.433 2#高压启动/备用变 31.5/20--20 三相分裂绕组 18.5 3.5 0.039 0.55

第1.2节 短路电流计算 1.2.1.发电厂等值电路图 图中433.0,031.0,0542.0,0701.0,028.0,398.0654321XXXXXX 55.0,039.0,039.0,55.010987XXXX 内蒙古工业大学电力学院毕业设计

4 图1·1 发电厂等值电路图 1.2.2.d-1短路点短路电流计算 等值电路图化简

图1·2 d—1点网络化简过程 XBE=XCE=XDE=X3+X4=0.0542+0.0701=0.1243

XBE、XCE、XDE、XOE四边化四角,得 内蒙古工业大学电力学院毕业设计 5 59.421243.030542.011111XXXXOEDECEBEY

0701.03XXAO

2869.059.420542.01243.0YXXXOEBEBO

2869.059.420542.0123.0YXXXOECECO

2869.059.420542.01243.0YXXXOEDEDO

转移阻抗: G1: XAO =0.0701 G2: XBO =0.2869

G3: XCO =0.2869 G4: XDO =0.2869

计算阻抗: G1: Xjs1 = Xf1 SN/Sb =0.0701*200/0.85/100=0.165 G2: Xjs2 = Xf2 SN/Sb =0.2869*200/0.85/100=0.675 G3: Xjs3 = Xf3 SN/Sb =0.2869*200/0.85/100=0.675 G4: Xjs4 = Xf4 SN/Sb =0.2869*200/0.85/100=0.675

查曲线,得

G1: I''=6.48 I''2.0=4.28 I''=2.48 G2: I''=1.53 I''2.0=1.36 I''=1.74 G3: I''=1.53 I''2.0=1.36 I''=1.74 G4: I''=1.53 I''2.0=1.36 I''=1.74

KAUSIbbb666.375.1531003 内蒙古工业大学电力学院毕业设计 6

KASSIIbNbN6255.810085.0200666.311

有名值: G1: KAIIIN893.5548.66255.8''1'' KAIIIN917.3628.46255.8''2.02''2.0 KAIIIN391.2148.26255.8''2''

G2 , G3 , G4: KAIIIN2.1353.16255.8''1'' KAIIIN73.1136.16255.8''2.02''2.0 KAIIIN01.1574.16255.8''2''

短路电流冲击值: G1:KAIich352.150893.5569.269.2''1 G2 :KAIich508.352.1369.269.2''2 G3:KAIich508.352.1369.269.2''3 G4:KAIich508.352.1369.269.2''4

全电流最大有效值:

G1:KAIIch547.90893.5562.162.1''1

G2 :KAIIch384.212.1362.162.1''2 G3:KAIIch384.212.1362.162.1''3 G4:KAIIch384.212.1362.162.1''4 内蒙古工业大学电力学院毕业设计 7 短路容量: G1:MVAUISN705.1524893.5575.1533''''1

G2:MVAUISN08.3602.1375.1533''''2 G3:MVAUISN08.3602.1375.1533''''3 G4:MVAUISN08.3602.1375.1533''''4

1.2.3.d-2短路点短路电流计算 等值电路图如下:

图1·3 d-2短路点等值电路图 计算转移阻抗:

G1 :1243.00542.00701.043XXZAO

G2: 1243.00542.00701.043XXZBO

G3: 1243.00542.00701.043XXZCO

G4 : 1243.00542.00701.043XXZDO

求计算电抗: G1: Xjs1 = Xf1 SN/Sb =0.1234*200/0.85/100=0.292 G2: Xjs2 = Xf2 SN/Sb =0.1234*200/0.85/100=0.292

G3: Xjs3 = Xf3 SN/Sb 0.1234*200/0.85/100=0.292 G4: Xjs4 = Xf4 SN/Sb =0.1234*200/0.85/100=0.292