《110KV变电站方案设计书开题报告 .docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《110KV变电站方案设计书开题报告 .docx(35页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
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仅供个人学习可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结毕业设计(论文)开题报告题目名称: 110KV变电站设计院系名称:电子信息学院班级:电气类 084学号: 202100494434同学姓名:王喜锋指导老师:査丛梅2021 年 2 月论文编号: 202100494434110KV变电站设计110KV Substation Design院系名称:电子信息学院班级:电气类 084学号: 202100494434同学姓名:王喜锋指导老师:査丛梅2021 年 2 月3 / 34可编辑资料 - -
2、 - 欢迎下载精品名师归纳总结目录1 引言 31.1 变电站的作用 31.2 我国变电站及其设计的进展趋势41.3 变电站设计的主要原就和分类71.4 选题目的及意义 71.5 设计思路及工作方法 81.6 设计任务完成的阶段内容准时间支配82 任务书 92.1 原始资料 92.2 设计内容及要求 113 电气主接线设计 113.1 电气主接线设计概述 123.2 电气主接线的基本形式 143.3 电气主接线挑选 154 变电站主变压器挑选 错误!未定义书签。4.1 主变压器的挑选 164.2 主变压器挑选结果 185 短路电流运算 185.1 短路的危害 185.2 短路电流运算的目的 19
3、5.3 短路电流运算方法 196 电气设备的挑选 196.1 导体的挑选和校验 206.2 断路器和隔离开关的挑选及校验216.3 电压互感器和电流互感器的挑选226.3.1 电流互感器的挑选 226.3.2 电压互感器的挑选 227 继电爱护的配置 227.1 继电爱护的基本学问 227.2 110kv线路的继电爱护配置 227.3 变压器的继电爱护 237.4 母线爱护 237.5 备自投和自动重合闸的设置 247.5.1 备用电源自动投入装置的含义和作用247.5.2 自动重合闸装置 258 防雷与接的方案的设计258.1 防雷爱护 258.2 接的装置的设计 269 配电装置 269.
4、1 配电装置概述 269.2 配电装置类型 279.3 对配电装置的基本要求和设计步骤27可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9.4 屋内配电装置 289.5 屋外配电装置 28参考文献 29可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 引言1.1 变电站的作用一、变电站在电力系统中的位置电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络,它包括通过电的或 机械的方式连接在网络中的全部设备。 电力系统中的这些互联元件可以分为两类, 一类是电力元件,它们对电能进行生产(发电机) 、变换(变压器、整流器、逆变器)、输送和安排(电力传输线、 配电网),消费(负荷)。另一类是掌握元件,
5、 它们转变系统的运行状态,犹如步发电机的励磁调剂器,调速器以及继电器等。变电站是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和安排电能的作用。变电所依据它在系统中的位置,可分为以下几类:(1) 枢纽变电站。位于电力系统的枢纽点,连接电力系统高压和中压的几个部分,聚集多个电源, 电压为 330 500kv 的变电站, 成为枢纽, 全所停电后, 将引起系统解列,甚至出项瘫痪。(2) 中间变电站:高压侧以交换潮流为主,其系统变换功的作用。或使长距离输电线路分段,一般汇聚 2 3 个电源,电压为 220330kv,同时又降压供当的供电,这样的变电站起中间环节的作用,所以叫中间变电站。全所停电后, 将引起区域电
6、网解列。(3) 的区变电站:高压侧一般为110220kv,向的区用户供电为主的变电站,这是一个的区或城市的主要变电站。全所停电后,仅使该的区中断供电。(4) 终端变电站:在输电线路的终端, 接近负荷点,高压侧的电压为 110kv,经降压后直接向用户供电的变电站,即为终端变电站。 全所停电后, 只是用户受到缺失。二、电力系统供电要求(1) 保证牢靠的连续供电:供电的中断将使生产停顿,生活纷乱,甚至危 及人身和设备的安全, 形成非常严峻的后果。 停电给国民经济造成的缺失远远超过电力系统本身的缺失。因此,电力系统运行第一足牢靠、连续供电的要求。(2) 保证良好的电能质量:电能质量包括电压质量,频率质
7、量和波形质量这三个方面, 电压质量和频率质量均以偏移是否超过给定的数来衡量,例如给定的答应电压偏移为额定电压的正负5%,给定的答应频率偏移为正负 0.2 0.5%HZ 等,波形质量就以畸变率是否超过给定值来衡量。全部这些质量指标, 都必需实行一切手段来予以保证。(3) 保证系统运行的经济性:电能生产的规模很大,消耗的一次能源在国可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结民经济一次能源总消耗占的比重约为1/3,而且在电能变换,输送,安排时的 损耗肯定值也相当可观。 因此,降低每生产一度电能损耗的能源和降低变换,输送,安排时的损耗,又极其重要的意义。三、电力系统的额定电压(1) 额定电压是指
8、能使电气设备长期运行的最经济的电压。在系统中,各 部分电压等级是不同的。三相沟通系统中,三相视在功率S=3UI。当输出功率肯定时,电压越高,电流越小,线路、电气的载流部分所需的截面积就越小,有色 金属的投资也越小, 同时由于电流小, 传输线路上的功率损耗和电压损耗也较小。另一方面,电压越高,对绝缘水平的要求就越高,变压器、开关等设备的投资也 越大。综合考虑这些因素, 对应肯定的输送功率和输送距离都有一个最为经济合理的输电电压, 当从设备制造角度考虑, 为保证产品的标准化和系列化, 又不应随便确定输电电压。(2) 用电设备的额定电压:经线路向用电设备输送电能时,由于用电设备 大都是感性负荷, 沿
9、线路的电压分布往往是首段高于末端, 系统标称电压与用电设备的额定电压取值一样, 使线路的实际电压与用电设备要求的额定电压之间的偏差不致太大。(3) 变压器额定电压:变压器一次侧接电源,相当于用电设备,二次侧向 负荷供电,有相当于电源,因此变压器一次侧额定电压等于用电设备的额定电压, 由于变压器二次侧额定电压规定为空载时的电压, 额定负载下变压器内部的电压降落约为 5%,当供电线路较长时,为使正常运行时变压器二次侧电压较系统标称电压高 5%,以便补偿线路电压缺失。变压器二次侧额定电压较用电设备额定电压高 10%,只有当变压器二次侧与用电设备间电气距离很近时,其二次侧额定电压才取为用电设备额定电压
10、的1.05 倍。1.2 我国变电站及其设计的进展趋势一、我国变电站的进展趋势近年来,在我国在经济技术领域中取得了快速进展, 特殊是运算机网络技术和通信技术的进展, 为我国变电站的进展起到了强有力的推动作用,越来越多的新技术新产品应用到变电站方面, 具体来说, 使我国变电站设计出现以下进展趋势:1. 智能化智能化变电站的进展是随着高压高精度的智能仪器的显现而逐步进展的, 特殊是运算机高速通信网络在实时系统中的开发和应用, 使变电站的全部信息采集、传输实现的智能化处理供应的强大的物质和理论基础。 智能化主要表达在以下几可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结个方面:紧密联结全网。支撑智能电
11、网。高电压等级的智能化变电站满意特高压输电网架的要求。中低压智能化变电站答应分布式电源的接入。远程可视化。装备与设施标准化设计,模块化安装。另外,为了加强对变电站及无人值守变电站在安全生产、防盗保安、 火警监控等方面的综合治理水平, 越来越多的电力企业正在考虑建设集中式远程图像监控系统,这促使了电力综合监控的网络化进展。以IP 数字视频方式,能够对各变电站/所的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视,实时、直接的明白和把握各个变电站 /所的情形,并准时对发生的情形做出反应,适应很多的区变电站的需要。不过我国目前仍没用完全实现真正意义山的智能化一次设备,一次设备的智能化仍旧需要通过肯定的二次设备
12、俩转化实现,一般采纳智能终端的模式。 目前在国内进行的数字化变电站工程, 虽然大多数采纳此种方式, 但是普遍没有对开关内部的二次回路进行集成化改造, 智能终端与开关整合度较低, 仍有很大的进展空间。2. 数字化通过采纳现代化的精密仪器外表, 以及实时性较高的通信网络, 因此在此基础上显现了数字化变电站, 数字化变电站技术是变电站自动化技术进展中具有里程碑意义的一次变革, 对变电站自动化系统的各方面将产生深远的影响。数字化变电站在系统牢靠性、经济性、爱护简便性方面均比常规变电站有大幅度提升。3. 装配化装配式变电站采纳全预制装配结构的建筑形式, 大幅缩短了设计及建设周期, 削减了变电站占的面积,
13、节约了土的资源。随着国网公司“两型一化”的推广, 装配式变电站在全国各的均胜利试点,成为今后变电站建设的一种新型模式。二、我国变电站设计的进展趋势依据我国的国情, 以及我国多年来积存的关于变电站设计的实践和体会,可以看出我国变电站设计的进展趋势有以下几个方面。我国电力建设经过多年的进展,系统容量越来越大,短路电流不断增大,对电气设备、系统内大量信息的实时性等要求越来越高。而随着科学技术的高速进展,制造、材料行业,特殊是计 算机及网络技术的快速进展, 电力系统的变电技术也有了新的飞跃,我国变电站设计显现了一些新的趋势。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 、变电站接线方案趋于简洁化
14、随着制造厂生产的电气设备质量的提高以及电网牢靠性的增加,变电站接线简化趋于可能。 例如, 断路器是变电站的主要电气设备,其制造技术近年来有了较大进展, 牢靠性大为提高, 检修时间少。 特殊国外一些知名厂家生产的超高压断路器均可达到 20 年不大修,更换部件费时很短。为了进一步掌握工程造价, 提高经济效益, 经过专家反复论证, 我国少数变电站设计已逐步采纳一些新的更为简洁的接线方案。2 、大量采纳新的电气一次设备近年来电气一次设备制造有了较大进展,大量高性能、新型设备不断显现, 设备趋于无油化, 采纳 SF6 气体绝缘的设备价格不断下降, 相伴着国产 GIS向高电压、大容量、三相共箱体方面进展,
15、性能不断完善,应用面不断扩大,很多城 网建设工程、 用户工程都考虑采纳 GIS 配电装置。变电站设计的电气设备档次不断提高,配电装置也从传统的形式走向无油化、真空开关、SF6开关和机、电组合一体化的小型设备进展。这些户外高压和超高压组合电器共同特点是以SF6 断路器为核心,与其它高压电气设备进行组合, 形式繁多。这些设备运行牢靠性高、 节约占的面积和空间、施工安装简洁、 运行爱护便利, 价格介于常规电气设备与 GIS 之间, 是电气设备今后进展的一个方向,符合我国目前的国情和技术进展方向。3、变电站占的及建筑面积削减随着经济和城市建设的进展, 市区的用电负荷增长快速, 而城市土的非常珍贵,的价
16、越来越昂贵。 新建的城市变电站必需符合城市的形象及环保等要求,追求综合经济、社会效益,所以建设形式多采纳的面全户内型或的下等布置形式,占的面积有效削减。 另外, 针对一些 110kV 及以下变电站实现无人值班, 设计中取消了与运行人员有关的建筑和设施,建筑面积更是大为削减。4、变电站综合自动化技术变电站综合自动化是一项提高变电站安全、 牢靠稳固运行水平, 降低运行爱护成本, 提高经济效益, 向用户供应高质量电能服务的一项措施。 随着自动化技术、通信技术、 运算机和网络技术等高科技的飞速进展, 一方面综合自动化系统取代或更新传统的变电站二次系统,已经成为必定趋势。 另一方面, 爱护本身也需要自检
17、查、故障滤波、大事记录、运行监视和掌握治理等功能。进展和完善变 电站综合自动化系统,是电力系统进展的新的趋势。变电站综合自动化技术将会引起电力行业的重视, 成为变电站设计核心技术之一。变电站综合自动化进展趋势主要表现在一下几个方面:全分散式变电站自可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结动化系统 . 引入先进的网络技术。总之,变电站综合自动化向着使电力系统的运行和掌握更便利、快捷、安全、敏捷的方向进展。1.3 变电站设计的主要原就和分类变电站设计的原就是:安全牢靠、技术先进、投资合理、标准统一、运行高效、,努力做到统一性与牢靠性、先进性、经济性、适应性、敏捷性、时效性和和谐性的和谐统一
18、。 1. 统一性:建设标准统一,基建和生产标准统一,外部形象提示公司企业的文化特点。 2. 牢靠性:主接线方案安全牢靠。 3. 经济性,依据利益最大化原就, 综合考虑工程初期投资与长期运行费用, 追求设备寿命期内正确经济效益。 4. 先进性:设备选型先进合理,占的面积小,留意环保,各项技术经济可比指标先进。 5. 适应性:综合考虑不同的区的实际情形,要在系统中具有广泛的适应性, 并能在肯定时间内对不同规模, 不同形式, 不同外部条件均能适应。 6. 敏捷性:规模划分合理,接口敏捷,组合方案多样,规模增减方便,能够运行于不同的情形环境下。7. 时效性:建立滚动修改机制,随着电网的进展和技术的进步
19、,不断更新、补充和完善设计。8. 和谐性:变电站的整体状况与变电站周边人文的理环境相和谐变电站设计的分类依据变电站标准方式、 配电装置型式和变电站规模 3 个层次进行划分。(1) 依据变电站布置方式分类。110kv 变电站分为户外变电站、户内变电站和半的下变电站 3 类。在变电站设计中, 户外变电站是指最高电压等级的配电装置、主变布置在户外的变电站。 户内变电站是指配电装置布置在户内, 主变布置在户内、 户外或者户内的变电站。 半的下变电站是指主变布置在的上, 其它主要电气设备布置在的下建筑内的变电站。 的下变电站是指主变及其他主要电气设备布置在的下建筑内的变电站。(2) 按配电装置型式分类。
20、 110kv 配电装置可再分为常规放开式开关设备和全封闭式组合电气 2 类进行设计。(3) 按变电站规模进行分类。例如户外 AIS 变电站,可按最高电压等级的出线回路数和主变台数、 容量等不同规模分为终端变电站、 中间变电站和枢纽变电站。1.4 选题目的及意义本次设计旨在把握变电站设计的基本流程。这既是对平常理论学问的考察,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结更是对所学专业学问的一次实践。 通过本次设计, 巩固和加深专业课学问, 把握发电厂部分初步设计的过程, 而且也可以拓宽学问面, 增强工程观念, 培育变电站设计的才能,逐步提高解决问题的才能。同时对能源、发电、变电、和输电的电气
21、部分有了具体的概念, 能娴熟的运用所学专业学问, 如短路运算的基本理论和方法, 继电爱护整定的基本理论和方法, 主接线的设计, 导体和电气设备的挑选以及变压器的挑选,防雷接的爱护等。1.5 设计思路及工作方法分四步完成:1. 变电站电气主接线的设计(完成主接线,主变及站变的挑选:包括容量运算、台数和型号的挑选,绘出主接线) 。2. 短路电流运算及继电爱护整定运算。3. 主要电气设备挑选。4. 配电装置设计。1.6 设计任务完成的阶段内容准时间支配设计(论文)各阶段名称起止日期1查阅资料,翻译文献大四上学期第14、15 周2明白设计内容及要求,熟识设计题目,收集与设计大四上学期第16、17、18
22、 周相关的资料并阅读,完成开题报告3实习,并进行开题答辩4初步完成电气主接线设计,完成主接线、主变及站大四下学期第1、2 周第 3、4 周变的挑选(容量运算、台数和型号的挑选)5完成短路运算和继电爱护整定运算6完成导体和电气设备的挑选7完成防雷接的设计第 5、6、7、8 周第 9、10 周第 11 周8配电装置设计9完成毕业设计论文及图纸的绘制,预备答辩第 12 周第 13、14、15 周可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2任务书2.1 原始资料一、 题目: 110KV 变电站设计二、 原始资料(一)建设性质及规模本所为于某市边缘。除以 10KV 电压供应市区工业与生活用电外,并
23、以35KV电压向郊区工矿企业及农业供电。其性质为区域变电站。电压等级: 110/35/10KV线路回数:110KV 近期 2 回,远景进展 2 回。35KV近期 4 回,远景进展 2 回。10KV近期 9 回,远景进展 2 回。=200MVSx1=0.6110KV甲交1200MVASx2=0.62()110KVFS 市变图 2-1 电力系统接线图附注: 1、 图中,系统容量、系统阻抗均相当于最大运行方式:2、最小运行方式下: =170MV,A XS1=0.85S2=1050MV,A XS2=0.653、系统可保证本所 110KV母线电压波动在 5%以内。(三)负荷资料电压负荷最大负荷MW穿越功
24、率MW负荷组成( %)自 然Tmax线备等级名称力率( h)长注近远近远一二三期景期景级级级( km)(二)电力系统接线简图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结110市系一线152012KV市甲线152025备用一10备用二101.5240300.9201.5240300.9202320300.91022.520300.9201.50.91520.9120.9均 为补 偿2.52.54020后值0.78550022.52.540200.785500212.520300.754000311.520300.734500211.530300.73450021130300.75500021
25、1.530300.7840003.511.520300.845003.51.2220400.830001.510.7810.7835煤矿 1KV 煤矿 2 甲乡镇乙乡镇备用 1备用 210化肥厂 1KV化肥厂 2开关厂电 线 电 缆厂 1电 线 电 缆厂 2玻璃厂机械厂食品厂市区 备用一备用二(四)的势、的质、水文、气象等条件所址的区海拔 185m,的势平整,属稍微的震区。年最高气温 +40 C,年最低气温 -10 C,年平均气温 +12C,最热月平均最高温度+34C。最大风速 30m/s,复水厚度为 10mm,属于我国第 V 标准气象区。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结23线
26、路由系统变电所 S1, 南墙动身至 RM变电所南墙上,全长共 12KM,在线路 3、 7、9、11KM处共转角四次。其角度为 28、6、90、78。全线的质为亚黏土的层,的耐力为 2.5kg/cm ,自然容重 2.7kg/cm ,土壤电阻率为 100。的下水位较低,水质良好,无腐蚀作用。土壤热阻率T=120C/w,土温 20C。三、设计任务1、变电所总体分析。2、负荷分析运算与主变压器挑选。3、电气主接线设计。4、短路电流运算及电气设备挑选。5、配电装置设计。6、110KV线路爱护整定运算。7、变压器爱护整定运算。8、110KV或 35KV母线爱护整定运算。 四、设计成品(一)毕业设计说明书一
27、册(包括:电气一次、二次部分)。(二)设计图纸(1)电气主接线图。(2)110KV配电装置间隔断面图。2.2 设计内容及要求1、主接线设计:分析原始资料,依据任务数的要求拟出各级电压母线接线方式,挑选变压器型式及连接方式,通过技术经济比较挑选主接线最优方案。2、短路电流运算: 依据所确定的主接线方案, 挑选适当的运算短路点运算短路电流并列表示出短路电流运算结果。3、主要电气设备挑选。4、110kV 高压配电装置设计。5、进行继电爱护的规划设计。 (简略)6、线爱护和变压器主爱护进行整定运算。3电气主接线设计发电厂和变电所的电气主接线是指由发动机、变压器、断路器、隔离开关、 互感器、母线和电缆等
28、电气设备,按肯定次序连接的,用以表示生产、聚集和分 配电能的电路, 电气主接线又称为一次接线或电气主系统, 代表了发电厂和变电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结站电气部分的主体结构, 直接影响着配电装置的布置、 继电爱护装置、 自动装置和掌握方式的挑选,对运行的牢靠性、敏捷性和经济性起打算性的作用。3.1 电气主接线设计概述一、对电气主接线的基本要求现代电力系统是一个庞大的、 严密的整体, 各个发电厂、 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
29、必需满意一下基本要求。(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) 具有肯定的敏捷性主接线正常运行时可以依据调度的要求敏捷的转变运行方式,达到调度的目的,而且在各种事故或设备检修时,能尽快的推出设备。切除故障停电时间 短,影响范畴就最小,并且再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楚、 操作便利,尽可能使操作步骤简洁, 便于运行人员把握。复杂的接线不但不便于操作,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,可能又不能满意运行方式的需要,而且也会给运行
30、造成不 便或者不必要的停电。(4) 经济上合理主接线在保证安全牢靠、操作敏捷便利的基础上,仍应使投资和年运行费用小,占的面积最少,使其尽可能的发挥经济效益。(5) 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,在挑选主接线时仍应考虑到具有扩建的可能性。变电站电气主接线的挑选,主要取决于变电站在电力系统中的位置、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。二、变电站电气主接线的设计原就电气主接线的基本原就是以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针、 政策、技术规定、标准为准绳,结合工程实际情形,在保证供电牢靠、调度敏捷、满意各项技术要求的前提下, 兼顾运行和爱护的便利,
31、尽可能的节约投资, 就进取材,力争设备元件和设计的先进性与牢靠性,坚持牢靠、先进、适用、经济、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结美观的原就。电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主体。 他与电力系统、 电厂动能参数、 基本原始资料以及电厂运行牢靠性、 经济性的要求等亲密相关, 并对电气设备挑选和布置、 继电爱护和掌握方式等都有较大影响。 因此,主接线设计, 必需结合电力系统和发电厂或变电站的具体情形,全面分析有关影响因素 ,正确处理他们之间的关系,合理的挑选主接线方案。在工程设计中,经上级主管部门批准的设计任务书或托付书是必不行少的, 设计的主接线应满意供电牢靠、敏捷、经济、
32、留有扩建和进展的余的。(1) 接线方式:对于变电站的电气接线,当能满意运行要求时,其高压侧应尽可能采纳断路器较少的或不用断路器的接线, 如线路变压器组或桥型接线等。如能满意继电爱护要求时, 也可采纳线路分支接线。 在 110220kv 配电装置中, 当出线为 2 回时,一般采纳桥型接线, 当出线不超过 4 回时, 一般采纳单母线接线,在枢纽变电站中,当 110220kv 出线在 4 回及以上时,一般采纳双母线接线。在大容量变电站中, 为了限制 610kv 出线上的短路电流, 一般可采纳以下措施: 1.变压器分列运行 2.在变压器回路中装置分裂电抗器。3.采纳低压侧为分裂绕组的变压器。 4.出线
33、上装设电抗器。(2) 断路器的设置:依据电气接线方式,每回线路均应设有相应数量的断路器,用以完成切、合电路任务。(3) 为正确挑选接线和设备,必需进行逐年各级电压最大最小有功和无功电 力负荷的平稳。 当缺乏足够 的资料时, 可实行以下数据: 1.最小负荷为最大负荷的 6070%,如主要农业负荷时就取 20 30%。 2.负荷同时率取 0.85 0.9 ,当馈线在三回以下且其中有特大负荷时,可取0.95 1。3.功率因数 一般取0.8 。 .线损平均取 5%。三、电气主接线设计步骤(1)分析原始资料1. 本工程情形包括变电站类型,设计规划容量(近期,远景) ,主变台数及容量,最大负荷利用小时数及
34、可能的运行方式等。2. 电力系统状况包括电力系统近期及远景规划 (510 年),变电站在电力系统中的位置 (的理位置和容量位置) 和作用,本期工程和远景与电力系统连接方式以及各级电压中性点接的方式等。主变压器中性点接的方式是一个综合问题, 他与电压等级、 单相接的短路电流、过电压水平、爱护配置等有关,直接影响电网的绝缘水平、系统供电的牢靠可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结性和连续性、主变压器的运行安全以及对通信线路的干扰等。我国一般对35kv 及以下电压电力系统采纳中性点非直接接的系统 (中性点不接的或经消弧线圈接的),又称小电流接的系统,对 110kv 就以上高压系统,皆采纳中
35、性点直接接的 系统,有称大电流接的系统。3. 负荷情形包括负荷的性质及其的理位置、输电电压等级、出线回路数及输送容量等。 电力负荷的原始资料是设计主接线的基础数据, 电力负荷猜测工作是电力规划工作的重要组成部分, 也是电力规划的基础。 对电力负荷的猜测不仅应有短期负荷猜测,仍应有中长期负荷猜测, 对电力负荷猜测的精确性, 直接关系着发电厂和变电站电气主接线设计成果的质量, 一个优良的设计, 应能经受当前及较长远时间( 510 年)的检验。4. 环境条件包括当的的气温、湿度、覆冰、污秽、水文、的质、海拔高度及的震等因素,对主接线中电气设备的挑选和配电装置的实施均有影响,特殊是我国土的广阔, 各的
36、气象、的理条件相差较大,应予以重视。5. 设备制造情形这往往是设计能否成立的重要前提, 为使所设计的主接线具有可行性, 必需对各主要电气设备的性能、制造才能和供货情形、价格等质量聚集并分析比较, 保证设计的先进性、经济性和牢靠性。(4) 主接线方案的拟定与挑选依据设计任务书的要求,在原始资料分析的基础上,依据对电源和出线回路数、 电压等级、 变压器台数、 容量以及母线结构等不同的考虑,可拟定出如干个主接线方案(近期和远景) 。依据对主接线的基本要求,从技术上论证并剔除一些明显不合理的方案,最终保留 23 个技术上相当,有能满意任务书要求的方案, 再进行经济比较, 结合最新技术, 最终确定出在技
37、术上合理、 经济山可行的最终方案。(3) 短路电流运算和主要电气设备挑选对选定的电气主接线进行短路电流运算,并挑选合理的电气设备。(4) 绘制电气主接线对最终确定的电气主接线,依据要求,绘图。3.2 电气主接线的基本形式主接线的基本形式, 就是主要电气设备常用的几种接线方式, 它以电源和出线为主体。由于各个发电厂或变电站的出线回路数和电源回路数不同。且各回馈可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结线中所传输的容量也不一样, 因而为便于电能的聚集和安排, 再进出线较多 (一般超过 4 回),采纳母线作为中间环节,可使接线简洁清楚,运行便利,有利于安装和扩建。 而与有母线的接线相比, 无汇
38、流母线的接线使用电气设备较少, 配电装置占的面积较小, 通常用于进出线回路少, 不再扩建和进展的发电厂和变电站。有汇流母线的接线方式可概括为单母线接线和双母线接线两大类,无汇流母线的接线形式主要有桥形接线、角形接线和单元接线。3.3 电气主接线挑选依据原始资料,经过分析,依据牢靠性和敏捷性经济性的要求,高压侧有4回出线, 其中两回备用, 宜采纳双母线接线或单母线分段接线, 中压侧有 6 回出线,其中两回备用,可以采纳双母线接线、单母线分段接线方式,低压侧有11回出线, 其中两回备用, 可以采纳单母线分段、 单母线分段带旁路母线的接线方式,经过分析、综合、组合和比较,提出三种方案:方案一: 11
39、0kv 侧采纳双母线接线方式, 35kv 侧采纳双母线接线方式, 10kv侧采纳单母线分段接线方式。110kv 侧采纳双母线接线方式,优点是运行方式敏捷,检修母线时不中断供电,任一组母线故障时仅短时停电,牢靠性高。缺点是,操作复杂,简洁显现误 操作,检修任一回路断路器时, 该回路仍需停电或短时停电, 任一母线故障仍会短时停电, 结构复杂, 占的面积大, 投资大。10kv 侧采纳单母线分段接线方式, 供应市区工业与生活用电,由于一级负荷占25%左右,二级负荷占 30%左右,一级和二级负荷占 55%左右,采纳单母线分段接线方式,优点是接线简洁清楚,操作便利,造价低,扩展性好,缺点是牢靠性敏捷性差。
40、方案一主接线图如下:方案一主接线图如下:图 3-1 方案一主接线图方案二:110kv 侧采纳双母线接线方式, 35kv 侧采纳单母线分段带旁路母线接线方式, 10kv 侧采纳单母线分段接线方式35kv 侧采纳单母线分段带旁路母线接线方式,优点是,检修任一进出线断路器时,不中断对该回路的供电,和单母线分段接线方式相比,牢靠性提高,敏捷性增加,缺点是,增设旁路母线后,配电装置占的面积增大,增加了断路器和隔离开关的数目,接线复杂,投资增大。方案二的主接线图如下:图 3-2方案二主接线图方案三:110kv 侧采纳双母线接线方式, 35kv 侧采纳单母线分段带旁路母线接线可编辑资料 - - - 欢迎下载
41、精品名师归纳总结方式, 10kv 侧采纳单母线分段带旁路母线接线方式方案三的主接线图如下:图 3-3方案三主接线图对于上述三种方案综合考虑:该的区海拔 185m,海拔并不高,对变电站设计没有特殊要求,的势平整,属平原的带,为稍微的震区,年最高气温 +40C,年最低气温 -10 C,年平均气温 +12 C,最热月平均最高温度 +34C。最大风速 30m/s,复水厚度为 10mm,属于我国第 V 标准气象区。因此 110kv 侧采纳单母线分段接线方式就能满意牢靠性和敏捷性及经济性要求, 对于 35kv 及 10kv 侧,采纳单母线分段接线方式。综合各种因素,宜采纳第三种方案。4变电站主变压器挑选主
42、变压器的挑选: 再各级电压等级的变电站中, 变压器是主要的电气设备之一。其担负着变换网络电压进行电力传输的重要任务,确定合理的变压器台数、 容量和型号是变电站牢靠供电和网络经济运行的保证。特殊是我国当前的能源政策是开发、利用、节约并重,近期以节约为主。因此,在确保安全牢靠供电的基 础上,确定变压器的台数、 容量和型号, 提高网络的经济运行将具有明显的经济效益。4.1 主变压器的挑选一、主变压器台数的挑选在变电站设计过程中, 一般需要装设两台主变压器, 防止其中一台显现故障或检修时中断对用户的供电。 对 110kv 及以下的终端或分支变电站, 假如只有一个电源, 或变电所的重要负荷有中、 低压侧
43、电网取得备用电源时, 可只装设一台主变压器,对大型超高压枢纽变电站,可依据具体情形装设2 4 台主变压器, 以便减小单台容量。因此,在本次设计中装设两台主变压器。二、主变压器容量的挑选1、主变容量一般按变电所建成后510 年的规划负荷来进行挑选,并适当考虑远期 10 20 年的负荷进展。对于城郊变电所,主变压器容量应与城市规划相结合。2、依据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。对于有重要 负荷的变电所, 应考虑当一台主变压器停运时, 其余主变压器的容量一般应满意可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结60%(220kV 及以上电压等级的变电所应满意 70%)的全部最大综合运算负荷, 以及满意全部 I 类负荷和大部分 II 类负荷 220kV 及以上电压等级的变电所, 在计及过负荷才能后的答应时间内,应满意全部 I 类负荷和 II 类负荷 ,即(4-1 ) 最大综合运算负荷的运算:(4-2 )式中,各出线的远景最大负荷。m 出线回路数。各出线的自然功率因数。同时系数,其大小由出线回路数打算,出线回路数越多其值越小, 一般在 0.8 0.95 之间。线损率