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35kv變電站設計畢業(yè)設計論文-文庫吧

2025-07-29 17:41 本頁面


【正文】 L— 4 LGJ— 70 15km 90A L— 5 LGJ— 35 5km 50A L— 6 LGJ— 35 9km 60A (2)設計自然條件:海拔 ?1200m ,污穢等級 2,地震裂度 ? 6級,最高氣溫 35?C,最低氣溫 5?C,平均溫度 19?C,最大風速 18m/s,其他條件不限。 昆明理工大學成人高等教育設計說明書 09 電自函授專升本: 張三 第 9 頁(共 53 頁) 第一章 總降壓變電系統(tǒng)簡況 1. 變電站類型: 35KV 地方降壓變電站 2. 電壓等級: 35KV/10KV 3. 負荷情況: 6條 10KV 出線的最大負荷分別為: 80A, 70A, 95A, 90A, 50A,60A。 4. 進、出線情況: 35KV 側 1 回進線 10KV 側 6 回出線 5. 系統(tǒng)情況: ( 1) 35KV 側基準值: 100?jS MVA 37?jU KV 0 03 ????jjj USI KA ( 2) 10KV 側基準值: 100?jS MVA ?jU KV 1 0 03 ????jjj USI KA 6. 線路參數(shù) 35KV 線路為 LGJ70,長度 25km 其參數(shù)為 kmx / ?? 輸電線路標幺值 6 5 0 0253 5 220* ?????jjUSLxX 7. 電源電抗標幺值計算: a x*m a x ??? SSX j in*m in ??? SSX j 8. 氣象條件 最熱平均氣溫 30℃。 昆明理工大學成人高等教育設計說明書 09 電自函授專升本: 張三 第 10 頁(共 53 頁) 第二章 變壓器型號和參數(shù)選擇 第 21 節(jié) 主變壓器容量、臺數(shù)的選擇原則 主變壓器容量、臺數(shù)直接影響主接線的的形式和配電裝置的結構。它的確定應綜合各種因素進行分析,做出合理的選擇。 2. 1. 1 主變壓器 臺數(shù)的確定 ( 1)應滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對供電有大量一、二級負荷的變電所,應采用兩臺變壓器,以便當一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時,另一臺變壓器能對一、二級負荷繼續(xù)供電。對只有二級而無一級負荷的變電所,也可以只采用一臺變壓器,但必須在低壓側敷設與其他變電所相聯(lián)的聯(lián)絡線作為備用電源,或另有自備電源。 ( 2)對季節(jié)性負荷或晝夜負荷變動較大而宜于采用經(jīng)濟運行方式的變電所,也可以考慮采用兩臺變壓器。 ( 3)除上述兩種情況外,一般車間變電所宜采用一臺變壓器。但是負荷集中且容量相當大的變電所, 雖為三級負荷,也可以采用兩臺或多臺變壓器。 ( 4)在確定變電所主變壓器臺數(shù)時,應適當考慮負荷的發(fā)展,留有一定的余地。 ( 5)對城市郊區(qū)的一次變電所,在中、低壓側已構成環(huán)網(wǎng)的情況下,變電所以裝設兩臺主變壓器為宜。 ( 6)對地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所,可考慮裝設 3 臺主變壓器。 ( 7)對不重要的較低電壓等級的變電所,可以只裝設一臺主變壓器。 本變電所屬 于以三 級負荷 為主 的較低電壓等級變電所,選擇安裝一臺主變壓器。 2. 1. 2 主變壓器容量的確定 變壓器容量和它所在電網(wǎng)功能相適應,一般情況下單位容量( MVA)費用、 昆明理工大學成人高等教育設計說明書 09 電自函授專升本: 張三 第 11 頁(共 53 頁) 系統(tǒng)短路容量、運輸條 件等都是影響選擇變壓器容量時的因素。具體選擇時,可遵循以下原則 : ( 1)只裝一臺主變壓器的變電所 主變壓器容量 TNS? 應滿足全部用電設備總計算負荷 30S 的需要,即 30SS TN ?? ( 2)裝有兩臺主變壓器的變電所 每臺變壓器的容量 TNS? 應滿足以下幾個條件: Ⅰ任一臺變壓器單 獨運行時,宜滿足計算負荷 30S 的大約 60%- 70%的需要,即 30)( SS TN ??? Ⅱ任一臺變壓器單獨運行時,應滿足全部一、二級負荷的需要,即 )(30 ⅡⅠ ?? ?SS TN Ⅲ適當考慮今后 510 年電力負荷的增長,留有一定的余地。干式變壓器的過負荷能力較小,更宜留有較大的裕量。電力變壓器額定容量 TNS? 是在一定溫度條件下(例如戶外安裝,年平均氣溫為 20℃)的持續(xù)最大輸出容量(出力)。如果安裝地點的年平均氣溫 ?av? ℃時,則年平均氣溫每升高 1℃,變壓器容量相應地減少 1%。 因此戶外電力變壓器的實際容量(出力)為: TNavT SS ??????? ??? 100 201 ? 因此戶內(nèi)電力變壓器的實際容量(出力)為: TNavT SS ??????? ???? 100 20% ? 本變電所只有一臺變壓器, 6 條出線的最大總負荷電流為:80+70+95+90+50+60=355A 6 1 4 83 5 5103330 ????? UIS KVA 昆明理工大學成人高等教育設計說明書 09 電自函授專升本: 張三 第 12 頁(共 53 頁) 考慮到今后發(fā)展的需要,選擇容量為 10000KVA 的變壓器。 第 22 節(jié) 變壓器型式的 選擇 原則 2. 2. 1 相數(shù)的確定 電力變壓器按相數(shù)可分為單相變壓器和三相變壓器兩類,三相變壓器與同容量的單相變壓器組相比較,價格低、占地面積小,而且運行損耗減少 12~ 15%。因此,在 330kV及以下電力系統(tǒng)中,一般都選用三相變壓器。 2. 2. 2 繞組數(shù)的確 定 變壓器按其繞組數(shù)可分為雙繞組普通式、三繞組式、自耦式以及低壓繞組分裂式等型式。當發(fā)電廠只升高一級電壓時或 35kV 及以下電壓的變電所,可選用雙繞組普通式變壓器。 當發(fā)電廠有兩級升高電壓時,常使用三繞組變壓器作為聯(lián)絡變壓器,其主要作用是實現(xiàn)高、中壓的聯(lián)絡。其低壓繞組接成三角形抵消三次諧波分量。 110kV 及以上電壓等級的變電所中,也經(jīng)常使用三繞組變壓器作聯(lián)絡變壓器。 當中壓為中性點不直接接地電網(wǎng)時,只能選用普通三繞組變壓器。 2. 2. 3 調壓方式的確定 為了保證供電質量可通過切換變壓器的分接頭開關,改變變壓 器高壓繞組的匝數(shù),從而改變其變比,實現(xiàn)電壓調整。切換方式有兩種:一種是不帶電壓切換,稱為無激磁調壓,調整范圍通常在 177。2%以內(nèi);另一種是帶負荷切換,稱為有載調壓,調整范圍可達 30%,其結構復雜,價格較貴。 變電所在以下情況時,宜選用有載調壓變壓器: ( 1)地方變電所、工廠、企業(yè)的自用變電所經(jīng)常出現(xiàn)日負荷變化幅度很大的情況時,又要求滿足電能質量往往需要裝設有載調壓變壓器; ( 2) 330kV及以上變電站,為了維持中、低壓電壓水平需要裝設有載調壓變壓器; ( 3) 110kV 及以下的無人值班變電站,為了滿足遙調 的需要應裝設有載調 昆明理工大學成人高等教育設計說明書 09 電自函授專升本: 張三 第 13 頁(共 53 頁) 壓變壓器。 2. 2. 4 繞組接線組別的確定 我國 110kV 及以上電壓,變壓器三相繞組都采用 “YN”聯(lián)接; 35kV采用 “Y”聯(lián)接,其中性點多通過消弧線圈接地; 35kV以下高壓電壓,變壓器三相繞組都采用 “D”聯(lián)接。因此,普通雙繞組一般選用 YN, d11 接線;三繞組變壓器一般接成 YN, y, d11 或 YN, yn, d11 等形式。近年來,也有采用全星形接線組別的變壓器,即變壓器高、中、低三側均接成星形。這種接線零序組抗大,有利于限制短路電流,也便于在中性點處連接消弧線圈。缺點是正弦波電壓波形發(fā)生畸變,并對通 信設備產(chǎn)生干擾,同時對繼電保護整定的準確度和靈敏度均有影響。 2. 2. 5 冷卻方式的選擇 變壓器的冷卻方式主要有自然風冷卻、強迫空氣冷卻、強迫油循環(huán)水冷卻、強迫油循環(huán)風冷卻、強迫油循環(huán)導向冷卻、水內(nèi)冷變壓器、 SF6 充氣式變壓器等。 綜上所述,本變電所采用兩繞組的三相變壓器, 無激磁調壓,調整范圍 在177。2%以內(nèi) , YN, d11 接線 ,強迫風冷。 第 23 節(jié) 主變壓器和所用變壓器的確定 2. 3. 1 根據(jù)對原始資料的分析, 該 變電所以工廠生產(chǎn)用電的 三 類負荷 為主 ,考慮到負荷對供電可靠性的要求、供電質量的要求,決定采用 一臺主變壓器。 2. 3. 2 根據(jù)各線路負荷情況和變壓器形式選擇原則分析,最終決定選用一臺 S910000/35 型雙繞組風冷式變壓器。此變壓器的參數(shù)為: 額定高壓側% ?? ,低壓側 10KV,連接組別為 YN, d11,阻抗電壓百分比 %%?KU ,KWPK ? 。 昆明理工大學成人高等教育設計說明書 09 電自函授專升本: 張三 第 14 頁(共 53 頁) 2. 3. 3所用變壓器容量一般選擇所用電負荷容量的 10%,為保證變電所內(nèi)部全部停電情況下,有可靠的操作和檢修電源,所用變壓器裝于 35kV 進線隔離開關前面,故 所用變壓器選擇 SC950/35/ 型 干式 變壓器一臺 ,作所用微機裝置及二次保護電源,同時作照明及檢查、試驗電源。 第三章 電氣主接線設計 變電所電氣主接線根據(jù)變電所電能輸送和分配的要求,表示主要電氣設備相互之間的連接關系,以及本變電所與電力系統(tǒng)的電氣連接關系,通常以單線圖表示 。 電氣主接線中表示的主要電氣設備有:電力變壓器 、 斷路器 、 隔離開關 、 電壓互感器 、 電流互感器 、 避雷器 、 母線 、 接地裝置以及各種無功補償裝置等 。 主接線對變電所主要設備選擇和布置,運行的可靠性和經(jīng)濟性,繼電保護和控制方式都有密切關系,所 以電氣主接線設計是變電所設計的重要環(huán)節(jié) 電氣主接線通常是根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用,首先滿足電力系統(tǒng)的安全運行與經(jīng)濟調度的要求,然后根據(jù)規(guī)劃容量 、 供電負荷 、 電力系統(tǒng)短路容量 、 線路回路數(shù)以及電氣設備特點等條件確定,并具有相應的可靠性 、 靈活性和經(jīng)濟性 。 第 31 節(jié) 電氣主接線的設計原則 3. 1. 1電氣主接線的基本要求:可靠性 、 靈活性 、 經(jīng)濟性 、 擴建性 。 3. 1. 2 運行的可靠性 斷路器檢修時是否影響供電;設備和線路故障檢修時,停電數(shù)目的多少和停電時間的長短,以及能否保證對重要用戶的供電 。 3. 1. 3具有 一定的靈活性 主接線正常運行時可以根據(jù)調度的要求靈活的改變運行方式,達到調度的目 昆明理工大學成人高等教育設計說明書 09 電自函授專升本: 張三 第 15 頁(共 53 頁) 的,而且在各種事故或設備檢修時,能盡快地退出設備 。 切除故障停電時間最短 、影響范圍最小,并且再檢修在檢修時可以保證檢修人員的安全 。 3. 1. 4 操作應盡可能簡單 、 方便 主接線應簡單清晰 、 操作方便,盡可能使操作步驟簡單,便于運行人員掌握 。復雜的接線不僅不便于操作,還往往會造成運行人員的誤操作而發(fā)生事故 。 但接線過于簡單,可能又不能滿足運行方式的需要,而且也會給運行造成不便或造成不必要的停電 。 3. 1. 5 經(jīng)濟上合理 主接線在保證安全可 靠 、 操作靈活方便的基礎上,還應使投資和年運行費用小,占地面積最少,使其盡地發(fā)揮經(jīng)濟效益 。 3. 1. 6 應具有擴建的可能性 電力負荷增加很快 。 因此,在選擇主接線時還要考慮到具有擴建的可能性 。變電站電氣主接線的選擇,主要決定于變電站在電力系統(tǒng)中的地位 、 環(huán)境 、 負荷的性質 、 出線數(shù)目的多少 、 電網(wǎng)的結構等 。 第 32 節(jié) 主接線的設計方案 3. 2. 1電氣主接線設計的基本要求 我們在比較各種電氣主接線的優(yōu)劣時,主要考慮其可靠性、靈活性、經(jīng)濟性三個方面。我們可以遵循以下原則來滿足其可靠性、靈活性及經(jīng)濟性。首先,在比較主接線 可靠性的時候,應從以下幾個方面考慮: ( 1)斷路器檢修時,能否不影響供電;
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