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3)常规备自投所挽救的负荷有限。
为进一步提高供电可靠性,需在失去上级电源的情况下,依靠备自投将本花瓣负荷通过联络断路器转由相邻花瓣供电。
以图2为例,若配电房K仅配置基于就地信息的常规备自投,在甲站20kV母线故障时,该备自投动作后会切除线路L4、L5靠近配电房K侧断路器,然后合上联络断路器。备自投动作后仅能恢复配电房K的负荷供电,配电房A~E负荷供电会中断。
因此,需要提出能保证更高供电可靠性的控制方案。
2. 一次设备选型
2.1 主变压器容量
最初,《中新知识城电网规划设计技术原则》规定主变压器参数:双绕组变压器,额定容量120MVA,额定电压220/20kV,联接组别YNd11,短路阻抗百分比k%=16。
为限制20kV电网三相短路电流,在系统电压恒定的条件下,必须增加故障回路中的阻抗值。故障回路主要阻抗是变压器阻抗,计算公式如下:
式中:Uk%为短路阻抗百分比,UN为变压器额定电压,SN为变压器额定容量。
根据式(1)可知,为增大变压器阻抗,应选择更大短路阻抗百分比或更小额定容量的变压器,以减小三相短路电流。
Uk%=16的变压器已属高阻抗变压器,继续增大短路阻抗百分比空间有限,而且提高短路阻抗百分比会增加变压器损耗,不符合知识城“低碳、绿色”的定位。因此,应根据给定的Uk%计算短路电流来确定主变压器容量。
按照Uk%=16,计算不同容量的220kV主变压器分列运行时短路电流,如表1所示。
由表1可知,在短路阻抗百分比相同的情况下,变压器容量越小,20kV电网中的三相短路电流越小。适当降低变压器容量是限制20kV三相短路电流的重要方法。
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