110kv降壓變電站電氣部分初步設(shè)計-文庫吧
2025-06-14 18:29 本頁面
【正文】 行方式的變換而且在基本一回路檢修時，不影響其他回路繼續(xù)運行，靈活性還應(yīng)包括將來擴建的可能性。（3）操作方便、安全：主接線還應(yīng)簡明清晰、運行維護方便、使設(shè)備切換所需的操作步驟少，盡量避免用隔離開關(guān)操作電源。（4）經(jīng)濟性：即在滿足可靠性、靈活性、操作方便安全這三個基本要求的前提下，應(yīng)力求投資節(jié)省、占地面積小、電能損失少、運行維護費用低、電器數(shù)量少、選用輕型電器是節(jié)約投資的重要措施。根據(jù)以上的基本要求對主接線進行選擇。二、110kV側(cè)接線的選擇方案（一）: 采用單母線接線考慮到110kV側(cè)只有兩條進線和有兩條出線，因而可以選用單母線接線。其優(yōu)點：簡單清晰、設(shè)備少、投資少、運行操作方便、且有利于擴建。缺點是：（1）當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)檢修或發(fā)生故障時，各回路必須在檢修和短路時事故來消除之前的全部時間內(nèi)停止工作，造成經(jīng)濟損失很大。（2）引出線電路中斷路器檢修時，該回路停止供電。方案（二）: 橋形接線110kV側(cè)以雙回路與系統(tǒng)相連，而變電站最常操作的是切換變壓器，而與系統(tǒng)聯(lián)接的線路不易發(fā)生故障或頻繁切換，因此可采用外橋式線，這也有利于以后變電站的擴建。優(yōu)點是：高壓電器少，布置簡單，造價低，經(jīng)適當(dāng)布置可較容易地過渡成單母線分段或雙母線分接線。缺點是：可靠性不是太高，切換操作比較麻煩。方案（三）：雙母線接線優(yōu)點：（1）供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不至于供電中斷，一組母線故障后能迅速恢復(fù)供電，檢修任一組的母線隔離開關(guān)時只停該回路。（2）擴建方便，可向雙母線的左右任何一個方向擴建，均不影響兩組母線的電源和負荷的平均分配，不會引起原有回路的停電，以致連接不同的母線段，不會如單母線分段那樣導(dǎo)致交叉跨越。（3）便于試驗，當(dāng)個別回路需要時單獨進行試驗時可將該架路分開，單獨接至一組母線上。缺點：（１）增加一組母線和每回路需增加一組母線隔離開關(guān)，投次大。（2）當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器容易誤操作，為了避免隔離開關(guān)誤操作需在隔離開關(guān)和斷路之間裝設(shè)連鎖裝置。對于110kV側(cè)來說，因為它要供給較多的一類、二類負荷、因此其要求有較高的可靠性。對比以上三種方案，單母線接線供電可靠性、靈活性最差，不符合變電所的高可靠性的要求；橋形接線比單母線接線供電可靠性高，且有利于以后擴建，雖然可靠性比雙母線接線稍低，但雙母線接線復(fù)雜，使用設(shè)備多、投資較大；110kv母線放置較高，且相與直之間距離大，因而各種小動作不能造成故障，同時母線放在防雷區(qū)內(nèi)，不會遭受雷擊，因此橋形接線比較可靠，也能夠滿足要求。因此，對于110kV側(cè)選用外橋式接線。二、35kV側(cè)接線選擇方案（一）：單母線接線優(yōu)點：接線簡單清晰、設(shè)備少、投資少、運行操作方便、且有利于擴建。缺點：可靠性、靈活性差、母線故障時，各出線必須全部停電。方案（二）：單母線分段優(yōu)點：（1）母線發(fā)生故障時，僅故障母線停止供電，非故障母線仍可繼續(xù)工作，縮小母線故障影響范圍。（２）對雙回線路供電的重要用戶，可將雙回路接于不同的母線段上，保證對重要用戶的供電。缺點：當(dāng)一段母線故障或檢修時，必須斷開在該段上的全部電源和引出線，這樣減少了系統(tǒng)的供電量，并使該回路供電的用戶停電。方案（三）：分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線分段優(yōu)點：有較大的可靠性和靈活性，且檢修斷路器時合出線不中斷供電。缺點：投資增大、經(jīng)濟性能差。對比以上三種方案：單母線接線可靠性低，當(dāng)母線故障時，各出線須全部停電，不能滿足I、II 類負荷供電性的要求，故不采納；將 I、II 類負荷的雙回電源線不同的分段母線上，當(dāng)其中一段母線故障時，由另一段母線提供電源，從而可保證供電可靠性；雖然分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線分段也能滿足要求，但其投資大、經(jīng)濟性能差，故采用方案（二）單母線分段接線。四、10kV側(cè)主接線選擇方案（一）：單母線分段優(yōu)點：（1）用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同母線段引出兩個回路，用兩個電路供電。（2）當(dāng)一段母線故障時，分段斷路器自動切除故障母線保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電 。缺點：（1）當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)檢修時該母線各出線須停電。（2）當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越。（3）擴建時需向兩個方向均衡擴建。方案（二）：單母線分段帶旁路優(yōu)點：具有單母線分段的全部優(yōu)點，并在檢修斷路器時不至于中斷對用戶供電。缺點：與單母線分?jǐn)嗟娜秉c相比少了缺點。方案（三）：雙母線接線優(yōu)點：（1）供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不至于供電中斷，一組母線故障后能迅速恢復(fù)供電，檢修任一組的母線隔離開關(guān)時只停該回路。（2）調(diào)度靈活，各個電源和各回路負荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運行方式調(diào)度和潮流變化的需要。（3）擴建方便可向雙母線的左右任何一個方向擴建，均不影響兩組母線的電源和負荷的平均分配，不會引起原有回路的停電，以致連接不同的母線段，不會如單母線分段那樣導(dǎo)致交叉跨越。（4）便于試驗，當(dāng)個別回路需要時單獨進行試驗時可將該架路分開，單獨接至一組母線上。缺點：（1）增加一組母線和每回路需增加一組母線隔離開關(guān)。（2） 當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器容易誤操作，為了避免隔離開關(guān)誤操作需在隔離開關(guān)和斷路之間裝設(shè)連鎖裝置。對比以上三種方案，以上三種方案均能滿足主接線要求，但采用雙母線接線要多用十二個隔離開關(guān)，采用單母線帶旁路要多用 2 個斷路器，它們的經(jīng)濟性能較差，單母線分段接線既能滿足負荷供電要求又有節(jié)省大量資金，是一種較理想的接線方式。綜合以上三種主接線所選的接線方式，畫出主接線圖，如電氣主接線圖所示。 第三章：短路電流的計算一、計算各回路電抗（取基準(zhǔn)功率Sd = 100MVA Ud=Uav）根據(jù)前所選擇變壓器各參數(shù)得X1＝X2＝ｘ＝＝X3＝X6＝1/200(UK12%＋UK31%－UK23%) ＝1/200(＋－) ＝X4＝X7＝1/200(UK12%＋UK23%－UK31%) ＝1/200(＋－) ＝X5＝X8＝1/200(UK23%＋UK31%－UK12%) ＝1/200(＋－) ＝－≈0X9＝ｘ＝12＝查火電廠設(shè)備有關(guān)資料《電力系統(tǒng)課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計參考資料》可得變壓器：SN＝16MVA；UK%＝8汽輪機（QF2－12－2）：SN＝12MW；cosφ＝；ｘ＝X10＝＝＝X11＝ｘ＝＝因為兩臺變壓器型號完全相同，其中性點電位相等，故等值電路圖可化簡為如圖所示：X12＝X1／2＝／2＝X13＝X3／2＝／2＝X14＝X4／2＝／2＝X15＝X9＋X10＋X11＝＋＋＝二、計算各點短路點的最大短路電流K１點短路時(1)、對于110kV 系統(tǒng)電源（無窮大容量）XΣ*＝X12＝I” *＝I S∞*＝1／XΣ*＝1／＝短路次暫態(tài)電流：I”S＝IS∞＝I”S *Id＝＝（kA）短路沖擊電流： ＝ I”S＝＝（kA）(2)、對于火電廠側(cè)電源XΣ*＝X13＋X14＋X15＝＋＋＝Xca*＝XΣ*＝＝查短路電流運算曲線[(一) t=0]，得 I”*＝I”G＝I”*＝＝（kA）短路沖擊電流：＝ I”G＝＝（kA）(3)、由此可得K1點總次暫態(tài)電流：I”Σ＝I”S＋I”G＝＋＝（kA） 總沖擊電流： ishΣ＝＋＝＋＝（kA）K2點短路時(1)、對于110kV 系統(tǒng)電源（無窮大容量）XΣ*＝X12 ＋X13＋X14＝＋＋＝I” *＝I S∞*＝1／XΣ*＝1／＝短路次暫態(tài)電流：I”S＝IS∞＝I”S *Id＝＝（kA）短路沖擊電流： ＝ I”S＝＝（kA）(2)、對于火電廠側(cè)電源XΣ*＝X15＝Xca*＝XΣ*＝＝查短路電流運算曲線[(一) t=0]，得 I”*＝I”G＝I”*＝＝（kA）短路沖擊電流：＝ I”G＝＝（kA）(3)、由此可得K2點總次暫態(tài)電流：I”Σ＝I”S＋I”G＝＋＝（kA）總沖擊電流： ishΣ＝＋＝＋＝（kA）K3點短路時(1)、對于110kV 系統(tǒng)電源（無窮大容量）XΣ*＝X12＋X13＝＋＝I” *＝I S∞*＝1／XΣ*＝1／＝短
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