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1、某工厂总降压变电所工程设计说明书姓名 学号 0337211410030666指导老师 赵 志志 英目 录一. 概述述 1.1. 电电力系统统概况1.2. 全全厂供电电负荷情情况二. 供电电方式的的选择2.1. 供供电电压压选择2.2. 主主变容量量及型号号选择三. 总降降压变电电所的设设计3.1. 电气主主接线3.2. 短路电电流计算算3.3. 主要电电气设备备选择3.4. 所用电电源及操操作电源源3.5. 主要设设备继电电保护设设计3.5.11. 主变压压器保护护3.5.22. 35kkv线路路保护3.5.33. 10kkv线路路四. 车间间变电所所设计五. 厂区区10kkv配电电系统设设计
2、六. 附图图：1. 短短路电流流计算结结果及设设备选校校表 22. 总降压压变电所所电气主主接线图图 33. 高压开开关柜订订货图 44. 主变压压器控制制回路接接线图 55. 主变压压器保护护回路接接线图 66. 10kkv线路路控制、保保护回路路接线图图 一、 概概 述1.1 电力力系统概概况本厂主要通通过一条条长为55公里的的架空电电力线路路与1110kvvA变电电站连接接。A变变电站装装设有两两台SFFSLZZ1-3315000/1110的的三圈变变压器，AA变电站站1100kv母母线短路路容量为为19118MVVA。另另外本厂厂还从BB变电站站接有一一回长为为7公里里的架空空线路作作
3、为备用用电源。且且根据系系统要求求，只有有在工作作电源也也即本厂厂至A变变电站供供电线路路停电时时才允许许备用电电源供电电。1.2 全厂厂用电负负荷情况况根据提供的的资料，全全厂用电电设备总总安装容容量为666300KW，110kvv侧计算算负荷为为有功445222KW，无无功14405KKW。负负荷类型型177车间为为I类负负荷，889车车间为III类或或IIII类负荷荷。停电电时间超超过两分分钟将造造成产品品报废，停停电时间间超过330分钟钟将造成成主要设设备池、炉炉损坏，全全厂停电电将造成成严重经经济损失失。全厂厂为三班班工作制制，最大大负荷利利用小时时为56600小小时。二 、供电电方
4、式的的选择2.1 供电电电压的的选择选择最佳的的供电电电压等级级对于工工厂节约约电费开开支，降降低经营营成本具具有非常常大的作作用。根根据设计计任务书书所提供供的基础础资料，供供电部门门要求功功率因数数以355kv供供电时为为0.99，以110kvv供电时时为0.95。同同时以335kvv和100kv供供电时电电度电价价分别为为0.440元/kwhh及0.41元元/kwwh。根根据供电电部门提提供的资资料，我我们对该该厂分别别采用110kvv及355kv供供电时每每年所需需支出的的电费进进行比较较，比较较结果如如下表所所示：35kv、110kvv供电年年电费比比较表项目35kv10kv最大供电
5、负负荷4735.24KKVA4735.24KKVA主变容量2*40000KVVA2*40000KVVA年最大负荷荷利用小小时5600hh5600hh考核功率因因数0.90.95年平均用电电量2386556099.6KKW2519114766.8KKW电度电价0.40元元/kwwh0.41元元/kwwh基本电价10元/月月.KVVA10元/月月.KVVA电度电费95462243.84元元1032885055.499元基本电费96000009600000附加投资3000元元/KWW3000元元/KWW年电费合计计1050662433.844元1128885055.499元从以上比较较结果可可知，选
6、选择100kv供供电比335kvv供电每每年需多多支出电电费11128885055.499-10050662433.844=78822661.665元。因因此，本本厂最优优的供电电电压等等级为采采用355kv供供电。2.2 主变变容量及及型号的的选择根据351100kv变变电所设设计规范范（GBB500059-92）第第3.11.1条条、第33.1.2条、第第3.11.3条条的要求求，主变变压器的的台数和和容量应应根据供供电条件件、负荷荷性质和和运行方方式等条条件综合合考虑确确定。在在有一、二二类负荷荷的变电电所中宜宜装设两两台主变变压器，主主变压器器容量应应满足当当一台变变压器断断开时，另另
7、一台变变压器的的容量不不应小于于70%的全部部负荷并并应保证证用户的的一、二二级负荷荷。该厂厂177车间为为I类负负荷，考考虑同时时系数后后有功负负荷为337244KW，无无功负荷荷为10047.6KVVAR。因因此该厂厂总降压压变电所所主变压压器选择择两台容容量为440000KVAA的变压压器。主变参数如如下：型号：SZZ9-440000/3553*2.55%/110.55kv相数:三相相额定频率:50HHz额定容量:40000 kkVA额定电压（高高压绕组组/低压压绕组）： 355 /110.55 KVV调压方式： 有载载调压 。分接范围： 3553*2.55% 联接组标号号:Ydd11短
8、路阻抗（高高压-低低压）：7%三 、总降降压变电电所的设设计3.1 电气气主接线线电气主接线线的设计计应满足足可靠性性、灵活活性及经经济性的的要求。本本厂总降降压变电电所主变变为2台台，355kv线线路为两两回，适适宜采用用的电气气主接线线方式有有桥形接接线（内内桥或外外桥）、线线路变压压器组接接线及单单母线接接线三种种方式。以以下我们们分别对对桥形接接线、线路路变压接接线、单单母线接接线进行行比较，结结果如下下：三种主接线线比较表表可靠性经济性灵活性线路变压器器接线差2台主变、22条线路路共2台台断路器器，主变变保护兼兼线路保保护，经经济性好好不灵活桥形接线较好共3台断路路器，经经济性次次之
9、线路或变压压器的投投切需动动作2台台断路器器，影响响一条线线路或一一台变压压器的暂暂时停运运单母线接线线好共4台断路路器，经经济性差差任意1条线线路或11台主变变停运均均不影响响供电从比较结果果可知，采采用桥形形接线时时，由于于线路或或变压器器的切除除和投入入需动作作两台断断路器，并并且影响响一条线线路（内内桥接线线）或一一台变压压器（外外桥接线线）的暂暂时停运运，采用用线路变变压器组组单元接接线时，由由于1条条线路带带1台主主变运行行，运行行方式极极不灵活活，难以以满足本本厂对供供电连续续性和可可靠性的的严格要要求。由由于本厂厂负荷绝绝大部分分为I类类负荷，因因此本厂厂总降压压变电所所电气主
10、主接线宜宜采用单单母线接接线方式式，其优优点是接接线简单单清晰、设设备少、操操作方便便、便于于扩建。110kvv电气主主接线采采用单母母线分段段接线。3.2 短路路电流计计算根据电气设设备选择择和继电电保护的的需要，选选择总降降压变电电所35kkv、110kvv母线作作为短路路电流计计算点。根根据本厂厂总降压压变电站站与系统统的联接接情况，取取基准容容量为SSj=110000MVAA，基准准电压为为平均电电压Ujj=Uccp。计计算结果果如下表表：（详详细计算算过程见见附件：短路电电流计算算书）短路电流计计算结果果短路计算点点基准容量MVA基准电压KV等值电抗X短路电流KA冲击电流有效值KAA
11、冲击电流瞬时值KVV短路容量MVA35KV母母线1000373.64664.28006.463310.8995274.22710KV母母线100010.512.39964.43666.698811.299280.6773.3 主主要电气气设备选选择35kv断断路器选选用LWW16-440.55/16600（附附CT-10弹弹簧储能能操作机机构）型型六氟化化硫断路路器；335kvv隔离开开关采用用GW55-355（IDD、IIID）/6300型（附附CS-17GG手动操操作机构构）隔离离开关；35kkv母线线电压互互感器选选用JSSXNFF-355电磁型型抗谐振振电压互互感器；35kkv线路路电
12、压互互感器选选用TYYD-335电容容式电压压互感器器；355kv电电流互感感器选用用LB66-355电磁型型电流互互感器；35kkv母线线根据经经济电流流密度选选择LGGJ-995/115型钢钢芯铝绞绞线，110kvv母线选选择LMMY-880*88型铝排排，经动动、热稳稳定校验验均满足足要求。110kvv出线设设备选用用XGNN2-100型箱型型封闭式式高压开开关柜并并配ZNN28-10/12550-225KAA真空开开关。具具体电气气设备选选择及校校验详见见附短路电流流计算结结果及设设备选校校表。本本厂总降降压变电电站设备备型号、数数量如下下表所示示：序号设备名称型号规格单位数量厂家备
13、注1主变压器SZ9-440000/355台2浙江江山变变压器有有限公司司235kv断断路器LW16-40.5/116000台4泰安高压开开关厂335kv隔隔离开关关GW5-335D/6300组9泰安高压开开关厂435kv电电压互感感器JSXNFF-355台1大连北方互互感器535kv电电压互感感器TYD-335台2大连北方互互感器635kv电电流互感感器LB6-335台12大连北方互互感器735kv避避雷器HY5W11-511/1334组1天津市江联联电瓷电电器有限限公司810kv高高压开关关柜XGN2-10-08面2山东鲁亿通通电气设设备有限限公司主变进线柜柜910kv高高压开关关柜XGN2
14、-10-41面1山东鲁亿通通电气设设备有限限公司分段柜1010kv高高压开关关柜XGN2-10-33面1山东鲁亿通通电气设设备有限限公司分段柜1110kv高高压开关关柜XGN2-10-65面2山东鲁亿通通电气设设备有限限公司PT柜1210kv高高压开关关柜XGN2-10-67面2山东鲁亿通通电气设设备有限限公司所用电柜1310kv高高压开关关柜XGN2-10-07面山东鲁亿通通电气设设备有限限公司出线柜z3.4 所用电电源和操操作电源源变电站所用用电分别别由接在在10KKV、段段母线上上的两台台所用变变提供，两两台所用用变互为为备用，其其低压侧侧采用单单母接线线方式。两两台干式式所用变变分别置
15、置于#11、#22所用变变柜内，型型号均为为SC99-100/300，低压压所用电电屏由一一块GGGD低压压交流屏屏组成，布布置在主主控制室室内。所所用电源源分别供供站用照照明、开开关电源源、主变变电源、空空调、检检修电源源、直流流电源、通通讯电源源等。变电站保护护、操作作电源采采用一套套2200V、微微机控制制高频开开关直流流电源配配1000AH全全封闭免免维护铅铅酸蓄电电池组的的直流系系统。该该套系统统由充电电柜、馈馈电柜和和电池柜柜三部分分组成，充充电机控控制部分分采用单单板机控控制，充充电回路路采用智智能高频频开关电电源。可可以根据据蓄电池池的亏容容状况自自动进行行主充、浮浮充和均均充
16、。电电源模块块采用自自然冷却却方式，交交流两路路输入，自自动投切切，并可可以任选选一路为为主工作作电源，该种模块具有DC220V/AC220V（2A，供后台用）及DC220V/DC48V（10A，供通讯用）转换装置，产品具有完善的保护，绝缘监察及音响灯光报警信号，提供标准微机通信接口RS485并通过此接口向后台发送信号。同时，直流电源还可供应变电站事故照明用。3.5 主主要设备备继电保保护设计计3.5.11 主主变压器器保护（22台主变变）变电站主变变压器保保护采用用微机型型保护，保保护的方方式有：（1） 差动保保护（主主保护）（2） 复合电电压闭锁锁方向过过流保护护（3） 零序电电压方向向过
17、流（4） 变压器器具有过过负荷、启启动通风风、轻重重瓦斯、油油温过高高等保护护3.5.22 35kkv线路路保护（22回355kv线线路）变电站355kv线线路保护护也采用用微机保保护，保保护方式式有：（1） 带方向向的电流流电压保保护（2） 三相一一次重合合闸（3） 过负荷荷跳闸（报报警），小小电流接接地指示示（4） 具具有自投投功能，当当工作电电源也即即A1110kvv变电站站至厂降降压变电电站线路路停电时时自动投投入备用用电源。3.5.33 10kkv线路路保护（44回100kv线线路）10kv线线路保护护也采用用微机保保护，保保护方式式有：（1） 两两段式电电流电压压保护（2） 三三相
18、一次次重合闸闸（3） 过过负荷跳跳闸（报报警），小小电流接接地指示示（4） 具具有网络络接口，适适合下放放在开关关柜上四 、车间间变电所所设计根据设计任任务书提提供的全全厂负荷荷分布情情况，厂厂内17车间间为I类类负荷，88、9车车间为IIIIIII类类负荷，结结合厂区区平面示示意图以以及情况况，分别别在3车车间（II车间变变电所）及及7车间间（III车间变变电所）设设置2座座车间变变电所，II车间变变电所分分别供22、3、55、6、88车间用用电，其其中2、66、8车车间共用用2台配配电变压压器，每每台配电电变压器器容量按按不小于于2、66、8车车间总负负荷的770%设设置，选选择2台台S9
19、-10000KVVA配电电变压器器；3、55车间共共用2台台配电变变压器，每每台配电电变压器器容量按按不小于于3、55车间总总负荷的的70%设置，选选择2台台S9-10000KVVA配电电变压器器。III车间变变电所分分别供11、4、77、9四四车间用用电。其其中1、99车间共共用2台台配电变变压器，每每台配电电变压器器容量按按不小于于1、99车间总总负荷的的70%设置，选选择2台台S9-10000KVVA配电电变压器器；4、77车间共共用2台台配电变变压器，每每台配电电变压器器容量按按不小于于4、77车间总总负荷的的70%设置，选选择2台台S9-10000KVVA配电电变压器器。五 、厂区区10kkv配电电系统设设计厂区10kkv配电电系统设设置2座座车间变变电所，每每座车间间变电所所分别从从总降压压变电所所10kkvI、III段母母线上各各引入一一回电源源。