KV变电所整定计算书.docx
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KV变电所整定计算书
一、变电所概况
**煤矿35KV变电所两回路电源引自南坪集220KV降压变电站,南坪变的1#主变压器容量为150000KVA2#主变压器容量为120000KVA
淮北市供电局2014年6月提供南坪220/35kV变电站35kV侧的短路电阻值:
最大运行方式下:
X0max1.865,最小运行方式下:
X0min2.486。
南坪至**为35KV架空线路,导线:
LGJ-120,其中527线路(I回路):
12.02KM;531线路(U回路):
11.242KM**煤矿变电站有两台主变压器,变压器参数:
型号SZ9-20000/35、变比35/6.3KV、变压器短路电阻Uk=8%其运行方式为一台工作,一台备用。
**煤矿高压供电简图:
二、**煤矿35/6kV变电所的短路整定
基准容量:
Sb100MVA,已知南坪变35KV母线最大运行方式下:
则南坪变电所
£止
X0min
则南坪变电所
35KV母线最小短路容量
371032
550.7MVA2.486
0max
X0max
35KV母线最大短路容量
371032
734MVA1.865
系统各电抗标么值:
1)、南坪220/35kV变电站(35kV侧):
最大方式:
X0
Sb
S0max
0.136
最小方式:
X。
匹0.1816,选择最大电阻值作为计算依据。
S0min
2)、南坪变至**矿35kV线路,导线为LGJ-120,电抗为0.379Q/km,电阻为0.27Q/km,线路长度选择最长的12.02km,由于线路较长线路电阻较大,需要考虑,**煤矿35KV电源进线侧:
X1L12.020.3794.5556R1L12.020.273.2454
X1VX12lR12l5.5934
Sb100
X1X15.593420.4086
U12372
3)、**矿35/6kV变电所20000kVA主变6KV侧:
X2Uk%Sb0.081000.4
Sn20
4)35KV变电所至-520中央变电所,导线为MYJV42-185电抗为0.06Q/km,线路长度选择最长的0.9km,**矿-520中央变电所6KV侧:
X3L
0.9
0.06
0.054
X3
X3L
Sbu:
0.054
聖0.1361
6.32
5)35KV变电所至-720中央变电所,导线为MYJV~185,电抗为0.06Q/km,线路长度选择最长的1.1km,**矿-720中央变电所6KV侧:
6)35KV变电所至主井,导线为MYJV-185,电抗为0.06Q/km,线路长度选择最长的0.5km,主井6KV侧:
X5L0.50.060.03
Sb100
X5X5L丨0.0320.0756
5U26.32
7)35KV变电所至副井,导线为MYJV-185,电抗为0.06Q/km,线路长度选择最长的0.3km,畐I」井6KV侧:
X6L0.30.060.018
Sb100
X6X6L二0.01820.0454
U;6.32
8)35KV变电所至风井6KV配电站由电缆和架空线组成,电缆为MYJV~185,电抗为0.06Q/km,电缆长度为0.3km,架空导线为LGJ-240,电抗为0.357Q/km,电阻为0.132Q/km,线路长度2.2km,由于线路较长线路电阻较大,需要考虑线路电阻,风井配电站6KV侧:
X7L2.20.3570.060.30.8034R7L2.20.1320.2904
X7、.X72lR;l0.8543
Sb100
X7X7芬0.854322.152
U;6.32
9)35KV变电所至压风机房,导线为MYJVM50,电抗为0.06Q/km,线路长度选择最长的0.33km,压风机房6KV侧:
X8L0.330.060.02
Sb100
X8X8L0.0220.0504
U26.32
10)35KV变电所至工人村I、U路由电缆和架空线组成,电缆为MYJV2-150,电抗为0.06Q/km,电缆长度为0.55km,架空导线为LGJ-120,电抗为0.379Q/km,电阻为0.27Q/km,线路长度3.5km,由于线路较长线路电阻较大,需要考虑线路电阻,工人村I路6KV侧:
X9vXIlRl1.656
11)35KV变电所至6KV配电站,导线为MYJV-70,电抗为0.072Q/km,线路长度选择最长的0.31km,6KV配电站6KV侧:
X10L0.310.0720.0223
Sb100
X10X10L丨0.022320.0562
U;6.32
11)35KV变电所至净化水厂,导线为MYJV2-50,电抗为0.075Q/km,线路长度选择最长的0.3km,净化水厂6KV侧:
Xhl0.30.0750.0225
S,100
X11X11L二0.022520.0567
U226.32
12)35KV变电所至矸石山由电缆和架空线组成,电缆为MYJV-70,电抗为0.072Q/km,电缆长度为0.3km,架空导线为LGJ-70,电抗为0.396Q/km,电阻为0.46Q/km,线路长度1.2km,由于线路较长线路电阻较大,需要考虑线路电阻,矸石山6KV侧:
X12L1.20.3960.0720.30.4968R12L1.20.460.552
X12•、X$lR$l0.7426
Sb100
X12X12丨0.742621.871
U;6.32
13)35KV变电所至北风井由电缆和架空线组成,电缆为MYJV-185,电抗为0.06Q/km,电缆长度为0.3km,架空导线为LGJ-240,电抗为0.357Q/km,电阻为0.132Q/km,线路长度7.8km,由于线路较长线路电阻较大,需要考虑线路电阻,北风井6KV侧:
X13L7.80.3570.060.32.8026R3l7.80.1321.0296
X13
2.986
Sb100
X13X132.98627.523
u226.32
14)35KV变电所至办公楼,导线为MYJV~50,电抗为0.075Q/km,线路长度0.2km,办公楼6KV侧:
15)35KV变电所至强排车间,导线为MYJV2-185,电抗为0.06Q/km,线路长度
0.3km,强排车间6KV侧:
X15L0.3
0.06
0.018
100
X15X15L
2
0.018
20.0454
U;
6.32
等值电路图
:
016&
k
3056
3,037
X?
0.075
Xu
Kt
X・
d咋M
□4乡
1)计算K1点(35KV变电所35KV全桥母线)的短路电流和短路容量K1点短路时的总电抗标么值:
0.1816
Xi
Xiti.y/i
I.
X1dX0X10.18160.40860.5902
K1点的短路电流和短路容量计算如下:
K1点的基准电流:
ld
Sb
100
Ud
.3
1.56KA
37
K1点的三相短路电流:
Ik'
IdK1
Id
Id
—2.643KA
X1d
K1点的两相短路电流:
Ik'
Ik31
1.15
2.298KA
K1点的三相短路容量:
sK1
SK1
X1d
100169.4MVA
0.5144
2)计算K2点(35KV变电所6KV母线)的短路电流和短路容量K2点短路时的总电抗标么值:
0.40.9902
X2dX。
X1X20.18160.4086
K2点的短路电流和短路容量计算如下:
K2点的基准电流:
Id
100
Ud
8.748KA
6.3
K2点的三相短路电流:
Ik32
Id
Id
Id
—8.834KA
X2d
K2点的两相短路电流:
Ik22
Ik32
1.15
7.682KA
K2点的三相短路容量:
S:
2
SK2
X2d
100
101MVA
0.9902
3)计算K3点(-520中央变电所6KV母线)的短路电流和短路容量K3点短路时的总电抗标么值:
I.IK.i
XcX!
vv
7
X3dX0X1X2X30.18160.40860.40.13611.1263
...
X4d
X。
X1X2X4
0.18160.40860.40.16631.1565
K3点的短路电流和短路容量计算如下:
K3点的基准电流:
Id
Sb
100
.36.3
8.748KA
3
Ud
K3点的三相短路电流:
Ik33
IId
1d
7.767KA
X3
d
K3点的两相短路电流:
Ik23
I3
IK3
6.754KA
1.15
K3点的三相短路容量:
SK3
SK3
100
88.78MVA
X3d
1.1263
4)计算K4点(-720中央变电所6KV母线)
的短路电流和短路容量
K4点短路时的总电抗标么值:
K4点的短路电流和短路容量计算如下:
K4点的基准电流:
ld
Sb
100
Q7/1QKA
.3Ud
36.3
K4点的三相短路电流:
I3
IK4
IdK4
IId
Id
7.564KA
X4
d
K4点的两相短路电流:
I2
K4
I3
K4
6.578KA
1.15
K4点的三相短路容量:
S3
Sk4
SK4
100
86.46MVA
X4d
1.1565
5)计算K5点(主井6KV母线)的短路电流和短路容量K5点短路时的总电抗标么值:
1.0658
X5dX0X1X2X50.18160.40860.40.0756
K5点的短路电流和短路容量计算如下:
Sb
100
.36.3
8.748KA
..31
Ud
I3
I
IId
8208KA
K5
dK5
1d
8.208KA
X5
d
I2
K5
I3
K5
7.701KA
1.15
S3
K5
Sk5
100
93.83MVA
X5d
1.0658
K5点的基准电流:
Id
K5点的三相短路电流:
K5点的两相短路电流:
K5点的三相短路容量:
6)计算K6点(副井6KV母线)的短路电流和短路容量K6点短路时的总电抗标么值:
1.0356
X6dX0X1X2X60.18160.40860.40.0454
K6点的短路电流和短路容量计算如下:
K6点的基准电流:
ld
Sb
—1008.748KA
.36.3
3Ud
K6点的三相短路电流:
I3i
K6dK6
Id
Id—8.447KA
X6d
K6点的两相短路电流:
I3
[2IK6
IK6
8.157KA
1.15
K6点的三相短路容量:
sK36
Sk6
100
X6d
1.0356
96.56MVA
7)计算K7点(风井6KV配电站6KV母线)的短路电流和短路容量K7点短路时的总电抗标么值:
X7dX0X,X2X70.18160.40860.42.1523.1422
K7点的短路电流和短路容量计算如下:
K7点的基准电流:
ld
Sb
100
.36.3
8.748KA
.31
Jd
K7点的三相短路电流:
lK37
1dK7
l|d
1d
-2.784KA
X7
d
K7点的两相短路电流:
lK27
I3
1K7
2.421KA
1.15
K7点的三相短路容量:
sK37
Sk7
100
31.82MVA
X7d
3.1422
8)计算K8点(压风机房6KV母线)的短路电流和短路容量K8点短路时的总电抗标么值:
Ku
X8dX。
X1X2X80.18160.40860.40.05041.0406
K8点的短路电流和短路容量计算如下:
K8点的基准电流:
IdJu。
K8点的三相短路电流:
3Id
Ik8IdK8Id—8.407KA
X8d
K8点的两相短路电流:
Ik28
Ik38
1.15
7.310KA
K8点的三相短路容量:
SK8
SK8
X8d
10096.1MVA
1.0406
9)计算K9点(工人村I、U路线路末端)的短路电流和短路容量K9点短路时的总电抗标么值:
XgdXoXiX2X90.18160.40860.44.1725.1622
K9点的短路电流和短路容量计算如下:
K9点的基准电流:
ld
Sb
100
.36.3
8.748KA
31
Ud
K9点的三相短路电流:
Ik39
1dK9
l|d
1d
-1.695KA
X9
d
K9点的两相短路电流:
l2
K9
l3
lK9
1.474KA
1.15
K9点的三相短路容量:
S3
Sk9
SK9
100
19.37MVA
X9d
5.1622
X10dX0X1X2X100.18160.40860.40.05621.0464
K10点的短路电流和短路容量计算如下:
K10点的三相短路电流:
|篇0IdKioId—8.36KA
X10d
|3
K10点的两相短路电流:
Ik210上7.27KA
1.15
K10点的三相短路容量:
Sk310-Sk^10^95.57MVA
X10d1.0464
11)计算K11点(净化水厂线路末端)的短路电流和短路容量
K11点短路时的总电抗标么值:
X11dX0X1X2X110.18160.40860.40.05671.0469
K11点的短路电流和短路容量计算如下:
K11点的基准电流:
ldSb1008.748KA
J3UdV36.3
K11点的三相短路电流:
1篇1IdK11Id—8.356KA
X11d
K11点的两相短路电流:
Ik211山7.266KA
1.15
K11点的三相短路容量:
SKn95.52MVA
X11d1.0469
12)计算K12点(矸石山线路末端)的短路电流和短路容量K12点短路时的总电抗标么值:
X12dX0X1X2X120.18160.40860.41.8712.8612
K12点的短路电流和短路容量计算如下:
K12点的三相短路电流:
Ik312
1dK12
Id严
12d
3.057KA
K12点的两相短路电流:
Ik212
Ik312
1.15
2.659KA
K12点的三相短路容量:
Sk312
SK12
X12d
100
34.95MVA
2.8612
13)计算K13点(北风井6KV变电所6KV母线)的短路电流和短路容量
K13点短路时的总电抗标么值:
..-LL-"7:
一c4
I
yy、.广-y十、--y飞
X13dX0X1X2X130.18160.40860.47.5438.5332
K13点的短路电流和短路容量计算如下:
K13点的基准电流:
Id
Sb
Ud
100
36.3
8.748KA
K13点的三相短路电流:
Ik313
IdK13
Id
Id-
X13d
1.025KA
K13点的两相短路电流:
Ik213
iKn
1.15
0.891KA
K13点的三相短路容量:
SK13
SK13
X13d
10011.72MVA
8.5332
14)计算K14点(办公楼箱变6KV电源侧)的短路电流和短路容量
K14点短路时的总电抗标么值:
Xu
0.181^
Ki
Xz
r厂V
nrid
X14dX0X1X2X140.18160.40860.40.03781.028
K14点的短路电流和短路容量计算如下:
K14点的三相短路电流:
|篇4IdKi4Id—8.51KA
X14d
|3
K14点的两相短路电流:
Ik2147.4KA
1.15
K14点的三相短路容量:
Sku-Sk^卫997.28MVA
X14d1.028
15)计算K15点(地面强排车间
K15点短路时的总电抗标么值:
6KV母线)的短路电流和短路容量
1:
Km
/
X?
C.438G
0.4
厂0.045
L
VW_
WV*'、|
X15dX0X1X2X150.18160.40860.40.04541.0356
K15点的短路电流和短路容量计算如下:
K15点的基准电流:
ld
Sb
100—8.748KA
36.3
.3Ud
K15点的三相短路电流:
|3
K15
1dK15
||d
1d
-8.45KA
X15
d
K15点的两相短路电流:
|2
K15
|3
K15
7.345KA
1.15
K15点的三相短路容量:
Sk's
Sk15
100
96.56MVA
X15d
1.0356
三、6KV高压开关柜保护整定
(1)6KV进线柜保护整定
1)、I进线电源柜(15#高压柜,2500/5)
(1)电流速断保护计算:
已知1#变压器容量:
S20000KVA,其中最大负荷为抽风机电动机,功率2000KV,采用软启动方式启动,启动电流800A。
I1414
lopIstmaxKxle800180000.1158A
nTA500
按首端最小两相短路电流校验灵敏系数
已知最小运行方式下,35KV变电所6KV母线的两相短路电流为
1爲7.682KA
I
sen
|1
2
K2
7682
8.9500
1.72>1.5,合格
op
nTA
(2)过电流保护计算:
20000KVA
变压器二次侧额定电流为:
1nm
20000
.36.30.8
2300A
皿
OP
KrelInm1.0523005.08
KrenTA0.95500
取5.1A(折算到互感器一次侧为2550A)
2)、U进线电源柜(20#高压柜,2500/5)
(1)电流速断保护计算:
已知2#变压器容量:
S20000KVA,其中最大负荷为抽风机电动机,功率2000KV,采用软启动方式启动,启动电流800A。
i1.41.4
Iop——Ist.maxKxIe800180000.1158A
nta500
取8.9A(折算到互感器一次侧为4450A),动作时限为1S。
按首端最小两相短路电流校验灵敏系数
已知最小运行方式下,35KV变电所6KV母线的两相短路电流为
lK27.682KA
2
KSenJ6誓1.72>1.5,合格
IopnTA8.9500
(2)过电流保护计算:
已知2#变压器容量:
S20000KVA
变压器二次侧额定电流为:
Inm
20000
、36.3
严
KrelInm1.05
2300
5.08
IOP
KrenTA0.95
500
取5.1A
(折算到互感器一次侧为
2550A))
2300A
(2)6KV出线柜保护整定
1)、下井I馈电柜(17#高压柜,500/5)
地面共有4根电缆向-520中央变电所供电,6KV母线分段运行,每两根电缆向所在母线段供电。
-520变电所目前采取I、川进线柜为I段母线进线柜,U、IV进线柜为U段母线进线柜,两段母线进线柜必须能够负担全段母线的负荷。
(1)电流速断保护计算:
根据-520整定计算书,已知负荷:
S15032KVA
最大负荷为-520泵房水泵电机,功率1120KW,额定电流130A
11414
lopIstmaxKXIe51300.5139120.11521A
nta100
取30A(折算到互感器一次侧为3000A),动作时限为0.1S。
按首端最小两相短路电流校验灵敏系数
已知最小运行方式下,-520中央变电所6KV母线的两相短路电流为
2
IK36.754KA
KSen亠267竺2.25>1.5,合格
lOpnTA30100
(2)过电流保护计算:
-520中央变电所长时负荷电流:
Inm空——P0.5「15032688.8A
(3UnV36.3
-520中央变电所进线电缆为4根、每两根并用为同一段母线供电,单根电缆负荷电流为总电流的一半,下井I路过负荷电流整定为:
皿
OP
Krel
Inm
KrenTA
丄亜聾4.17
20.95100
取11A(折算到互感器一次侧为1100A)
2)、下井川馈电柜(19#高压柜,500/5)
地面共有4根电缆向-520中央变电所供电,6KV母线分段运行,每两根电缆向所在母线段供电。
-520变电所目前采取I、川进线柜为I段母线进线柜,U、V进线柜为U段母线进线柜,两段母线进线柜必须能够负担全段母线的负荷。
(1)电流速断保护计算:
根据-520整定计算书,已知负荷:
S15032KVA
最大负荷为-520泵房水泵电机,功率1120KV,额定电流130A。
I
op
1.4
nTA
Ist.max
Kx
Ie1451300.5139120.11521A
100
取30A(折算到互感器一次侧为3000A),动作时限为0.1S。
按首端最小两相短路电流校验灵敏系数
已知最小运行方式下,-520中央变电所6KV母线的两相短
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- KV 变电所 计算