kv变电站设计文库 .docx
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1、精品名师归纳总结封面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结作者: PanHongliang仅供个人学习本文由 jssbs0402贡献doc文档可能在 WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。目录摘 要 ( 3 ) 概可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结述 ( 4) 第一章 电气主接线 ( 6 ) 1 1110kv电 气 主 接线 ( 7 )1 235kv电 气 主 接线 ( 8 )1 310kv电 气 主 接线 ( 10 )1 4站 用 变 接线 ( 12 )第 二章 负荷 运算 及 变压 器选择 ( 13)2 1 负荷运算 (13) 2 主变
2、台数、 2 容量和型式的确定( 14) 2 站用变台数、 3容量和型式的确 定 ( 16 )第 三 章最 大 持 续工 作 电 流 及 短 路 电 流 的 运算 (17) 3 各回路最大连续工作电流1(17) 3 2 短路电流运算点的确定和短路电流运算结果( 18) 第四章 主要电气 设 备 选 择 ( 19 ) 4 1高 压 断 路 器 的 选择 ( 21 )4 隔 离 开 关 的 选择 2( 22 )4 母 线 的 选择3( 23) 4 绝缘子和穿墙套管的选择 4( 24 )4 电 流 互 感 器 的 选择 5( 24 )4 电 压 互 感 器 的 选择6( 26)14 各主要电气设备选择
3、结果一览表7( 29) 附录 I设计运算书( 30 ) 附录 II电气主接线 图 ( 37 ) 10kv配 电 装 置 配 电图 ( 39)致谢 ( 40 )参 考 文献( 41)2摘要本文第一依据任务书上所给系统与线路及全部负荷的参数,分析 负荷进展趋势。从负荷增长方面阐明白建站的必要性,然后通过对拟建变电站的概括以及出线方始终考虑,并通过对负荷资料的分析,安全,经济及牢靠性方面考虑,确定了110kV , 35kV, 10kV 以及站用电的主接线,然后又通过负荷运算及供电范畴确定了主变压器台数,容量及型号,同时也确定了站用变压器的容量及型号,最终,依据最大连续工作电流及短路运算的 运算结果,
4、对高压熔断器,隔离开关,母线,绝缘子和穿墙套管,电压互感器,电流互感器进行了选型,从而完成了 110kV电气一次部分的设计。关键词:变电站变压器接线3概1 、 待设计变电所位置及作用述依据先行的原就,依据远期负荷进展,准备在本区兴建1中型 110kV变电所。该变电所建成后,主要对本区用户供电为主,特殊对本的区大用户进行供电。改善提高供电水可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结平。同时和其他的区变电所联成环网, 提高了本的供电质量和牢靠性。北待设计变电站110kV出线 4回, 2 回备用 35kV出线 8回, 2 回备用 10kV线路 12回,另有 2 回备用 2 、 变电站负荷情形及
5、所址简况本变电站的电压等级为110/35/10。变电站由两个系统供电,4系统 S1为 600MVA,容抗为 0.38,系统 S2为 800MVA,容抗为 0.45.线路 1为30KM, 线路 2为 20KM,线路 3为 25KM。该的区自然条件:年最高气温 40摄氏度,年最底气温 - 5摄氏度,年平均气温18摄 氏度。出线方向 110kV向北, 35kV 向西, 10kV 向东。 所址概括,黄土高原,面积为100 100 平方 M,本的区无污秽,土壤电阻率7000 .cm。 本论文主要通过分析上述负荷资料,以及通过负荷运算,最大持续工作电流及短路运算,对变电站进行了设备选型和主接线选择,进而完
6、成了变电站一次部分设计。5第一章电气主接线设计现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。其主接线的好坏不仅影响到发电厂、变电站和电力系统本 身,同时也影响到工农业生产和人民日常生活。因此,发电厂、变电站主接线必需中意以下基本 要求。 1运行的牢靠 断路器检修时是否影响供电。设备和线路故障检修时,停电数目的多 少和停电时间的长短,以及能否保证对重要用户的供电。2具有确定的灵敏性主接线正常运行时可以依据调度的要求灵敏的转变运行方式,达到调度的目的,而且在各种事故或设备检修时,能尽快的退出设备。切除故障停电时间最短、影响范畴最小,并 且再检
7、修在检修时可以保证检修人员的安全。 3操作应尽可能简洁、便利主接线应简洁清晰、操作便利,尽可能使操作步骤简洁,便于运行人员把握。复杂的接线不仅不便于操 作,仍往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简洁,可能又不能中意运行方式的需要,而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。4经济上合理 主接线在保证安全牢靠、操作灵敏便利的基础上,仍应使投资和年运行费用小,占的面积最少,使其 尽的发挥经济效益。65应具有扩建的可能性由于我国工农业的高速进展,电力负荷增加很快。因此,在选择主接 线时仍要考虑到具有扩建的可能性。变电站电气主接线的选择,主要准备于变电站在电力系统中的的位、环境、负荷的性质、
8、出线数目的多少、电网的结构等。1.1 110kV电气主接线由于此变电站是为了某的区电力系统的进展和负荷增长而拟建的。那么其负荷为的区性负荷。变电站 110kV侧和 10kV侧,均为单 母线分段接线。110kV 220kV 出线数目为5 回及以上或者在系统中居重要位置,出线数目为4回及以上的配电装置。在接受单母 线、分段单母线或双母线的35kV 110kV 系统中, 当不答应停电检修断路器时,可设置旁路母线。依据以上分析、组合,保留下面两种可能接线方案,如图1.1及 图 1.2 所示。图 1.1单母线分段带旁母接线7图 1.2双母线带旁路母线接线对图 1.1及图 1.2所示方案、综合比较,见表可
9、编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1-1 。 表 1-1工程 方案 主接线方案比较表方案 简洁清晰、操作方便、易于进展 牢靠性、灵敏性差 旁路断路器仍可以代替出线断路器, 进行不停电检修出线断路器,保证重要用户供电 设备少、投资小 用母线分段断路器兼作旁路断路器节省投资方案 运行牢靠、运行方 式灵敏、便于事故 处理、易扩建 母联断路器可代替 需检修的出线断路 器工作 倒闸操作复杂,容 易误操作 占的大、设备多、 投资大 母联断路器兼作旁 路断路器节省投资技 术经 济在技术上(牢靠性、灵敏性)第种方案明显合理,在经济上就方案占优势。鉴于此站为的区变电站应具有较高的牢靠性和灵敏性。经综
10、合分析,准备选第种方案为设计 的最终方案。1.2 35kV电气主接线电压等级为 35kV 60kV,出线为 4 8 回,可接受单母线分段接线,也可接受双母线接线。为保证线路检修时不中断对用户的供电,8接受单母线分段接线和双母线接线时,可增设旁路母线。但由于设置旁路母线的条件所限( 35kV60kV 出线多为双回路,有可能停电检修断路器,且检修时间短,约为2 3 天。 )所以, 35kV 60kV 接受 双母线接线时,不宜设置旁路母线,有条件时可设置旁路隔离开关。 据上述分析、组合,选择出以下两种方案。如图1.3及图 1.4所 示。图 1.3单母线分段带旁母接线图 1.4双母线接线9对图 1.3
11、及图 1.4所示方案、综合比较。见表1-2表 1-2工程 技 术 方案主接线方案比较 方案单简洁清晰、操作便利、易 于进展 牢靠性、灵敏性差 旁路断路器仍可以代替 出线断路器, 进行不停电检 修出线断路器, 保证重要用 户供电 设备少、投资小 用母线分段断路器兼作 旁路断路器节省投资方案双 供电牢靠 调度灵敏 扩建便利 便于试验 易误操作经 济 设备多、配电装置复杂 投资和占的面大经比较两种方案都具有易扩建这一特性。虽然方案牢靠性、灵活性不如方案,但其具有良好的经济性。鉴于此电压等级不高,可选用投资小的方案。1.3 10kV电气主接线6 10kV 配电装置出线回路数目为6回及以上时,可接受单母
12、线分段接线。而双母线接线一般用于引出线和电源较多,输送和穿越功率较大,要求牢靠性和灵敏性较高的场 合。 上述两种方案如图1.5及图 1.6所示。10图 1.5单母线分段接线图 1.6双母线接线 对图 1.5及图 1.6所示方案、综合比较,见表1-3表 1-3主接线方案比较工程 技术可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结方案方案单分 不会造成全所停电调度灵敏 保证对重要用户的供电任一断路器检修,该回路必需停止工作方案双供电牢靠 调度灵敏 扩建便利 便于试验 易误操作经济 占的少 设备少设备多、配电装置复杂投资和占的面大经过综合比较方案在经济性上比方案好,且调度灵敏也可保证供电的牢靠性。
13、所以选用方案。111.4站用电接线一般站用电接线选用接线简洁且投资小的接线方式。线接线两种方案。上述两种方案如图1.7及图 1.8故提出单母所示。线分段接线和单母图 1.7单母线分段接线图 1.8单母线接线对图 1.7及图 1.8所示方案、综合比较,见表1-4 。 表1-4主接线方案比较12工程 技 术方案方案单分不会造成全所停电调度灵敏保证对重要用户的供电任一断路器检修,该回路必需停止工作扩建时需向两个方向均衡进展 占的少方案单设备少 简洁清晰、操作便利、易于进展 牢靠性、灵敏性差经济设备少、投资小经比较两种方案经济性相差不大,所以选用牢靠性和灵敏性较高的方案。其次章负荷运算及变压器选择2.
14、1负荷运算要选择主变压器和站用变压器的容量,确定变压器各出线侧的最大连续工作电流。第一必需要运算各侧的负荷,包括站用电负荷(动力负荷和照明负荷)、10kV 负荷、35kV 负荷和 110kV侧负荷。由公式 式中Sc = K tni =1p 1 + % cos .( 2-1 )s C某电压等级的运算负荷t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结k同时系数( 35kV 取 0.9 、10kV 取 0.85 、35kV 各负荷与 10kV各负荷之间取 0.9 、站用负荷取 0.85 )%该电压等级电网的线损率,一般取5% P、 cos .各用户的负荷和功率因数2.1.1站用负荷运算=0.85
15、 91.5/0.85 S站=0.85 91.5/0.85 1+5% 13=96.075KVA 0.096MVA2.1.2 10kV负荷运算=0.854+3+3.5+3.2+3.4+5.6+7.80.85+3/9S10KV=0.854+3+3.5+3.2+3.4+5.6+7.8 0.85+3/9 4 1+5% =38.675WVA2.1.3 35kV负荷运算=0.96+6+5+3/0.9+2.6+3.2/0.85S35KV=0.96+6+5+3/0.9+2.6+3.2/0.85 1+5% =27.448MVA2.1.4 110kV负荷运算=0.9S110KV=0.920/0.9+5.8/0.85
16、+25.5/0.85+12/0.9 1+5%+S站=68.398+0.096 =68.494MVA2.2 主变台数、容量和型式的确定2.2.1变电所主变压器台数的确定主变台数确定的要求:1. 对大城市郊区的一次变电站,在中、低压侧已构成环网的情形 下,变电站以装设两台主变压器为宜。2. 对的区性孤立的一次变电站或大型专用变电站, 在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。考虑到该变电站为一重要中间变电站,与系统联系紧密,且在一次主接线中已考虑接受旁路呆主变的方式。应选用两台主变压器,并14列运行且容量相等。2.2.2 变电所主变压器容量的确定主变压器容量确定的要求:1. 主变压器容量一般按变电站
17、建成后5 10 年的规划负荷选择, 并适当考虑到远期10 20 年的负荷进展。2. 依据变电站所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变电站,应考虑当一台主变压器停运时, 其余变压器容量在设计及过负荷才能后的答应时间内,应保证用户的一级和二级负 荷:对一般性变电站停运时,其余变压器容量就能保证全部负荷的60 70%。 S 总=68.494MVA 由于上述条件所限制。所以,两台主变压器应各自承担34.247MVA 。当一台停运时,另一台就承担70%为 47.946MVA 。应选两台 50MVA 的主 变压器就可中意负荷需求。2.2.3 变电站主变压器型式的选择具有三种电压等
18、级的变电站中,如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的 15%以上或低压侧虽无负荷,但在变电 站内需装设无功补偿设备时,主变压器接受三饶组。而有载调压较简洁稳固电压,削减电压波动所以选择有载调压方式,且规程上规定 对电力系统一般要求10KV 及以下变电站接受一级有载调压变压器。故本站主变压器 选用有载三圈变压器。我国110kV及 以上电压变压器绕组都接受Y连接。 35kV 接受 Y 连接,其中性点0多通过消弧线圈接的。35kV 以下电压变压器绕组都接受.连接。15可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结故主变参数如下:电压组合及分接范畴型号 高压 中压 低压 高- 中阻抗电压
19、高- 低 中- 低空载 电流连接组SFSZ9-50 000/110 110 8 1 。 25%5 5% 3810 5 1110.517 5 6.51 3YN, yn0,d112.3 站用变台数、容量和型式的确定2.3.1站用变台数的确定对大中型变电站,通常装设两台站用变压器。因站用负荷较重要,考虑到该变电站具有两台主变压器和两段10kV母线,为提高站用电的牢靠性和灵敏性,所以装设两台站用 变压器,并接受暗备用的方式。2.3.2 站用变容量的确定站用变压器 容量选择的要求:站用变压器的容量应中意经常的负荷需要和留有10%左右的裕度,以备加接临时负荷之用。考虑 到两台站用变压器为接受暗备用方式,正
20、常情形下为单台变压器运行。每台工作变压器在不满载状态下运行,当任意一台变压器因故障被断开后,其站用负荷就由完好的站用变压器承担。S站=96.075/1-10% =106KVA2.3.3 站用变型式的选择考虑到目前我国配电变压器生产厂家的情形和实现电力设备16逐步向无油化过渡的目标,可选用干式变压器。故站用变参数如下:电压组合 连接组 空载损 型号 高压 接范畴 S9-200/10 10。 6.3 。 6 5% 0.4 Y,yn0 0.48 2.6 1.3 4高压分 低压 标号 耗 损耗 电流 电压 负载 空载 阻抗因本站有许多无功负荷,且离发电厂较近,为了防止无功倒送也为了保证用户的电 压,
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