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正文內(nèi)容

110kv變電站一次部分設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)成稿(文件)

 

【正文】 X T 1 1X T 2 1X T 1 2 X T 1 3X T 2 2 X T 2 3 S 1 S 2W B 1W B 2W B 3圖 43 系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)圖 X S 1 X L 2 X S 2X L 3X L 1 X L 4圖 4 4圖 44 110kV側(cè)短路的等值電路圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 29 △ /Y 變換: Y/△變換: 計(jì)算轉(zhuǎn)移阻抗后 則有: 圖 45 110kV 側(cè)短路的等值電路圖 0 . 3 0 . 0 1 6 3 0 . 1 7 1 00 . 0 3 3 80 . 0 1 3 5圖 4 50 . 3 1 6 3 0 . 2 0 4 80 . 2 2 8 5圖 4 6圖 46 110kV 側(cè)短路的等值電路圖 0 . 3 5 0 6S 10 . 2 3 1 9S 2圖 4 7圖 47 110kV 側(cè)短路的等值電路 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 30 7 0 1 0 02 0 03 5 0 * 1 ???? BNJS SSXX * 2 ???? BNJS SSXX 查計(jì)算曲線數(shù)字表可得: ? ? *01 ?I , ? ? *11 ?I , ? ? *21 ?I ? ? * 02 ?I , ? ? * 12 ?I , ? ? * 22 ?I 換算成有名值為: ? ?kAUSIUSIIAvNAvN11531153332*)0(21*)0(10??????????? ? ?kAUSIUSIIAvNAvN6 8 8 1 1 531 2 0 03 8 1 1 532 0 03 6 332*)1(21*)1(11??????????? ? ?kAUSIUSIIAvNAvN8 9 1 1 1 531 2 0 03 8 9 1 1 532 0 05 3 332*)2(21*)2(12??????????? kAII ch )0( ???? 35kV 側(cè)母線短路計(jì)算 X S 1S 1X L 2 X S 2X L 3S 2X L 1 X L 4X T 1 1X T 2 1 圖 4 8河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 31 Y/△變換: 圖 49 35kV 側(cè)短路的等值電路圖 0 . 3 S 10 . 0 1 6 3 0 . 1 7 1 00 . 0 3 3 8S 20 . 0 1 3 5圖 4 90 . 2 1 50 . 3 1 6 3 0 . 2 0 4 80 . 2 2 8 5河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 32 計(jì)算轉(zhuǎn)移電抗后電路如下: 3 8 5 1 0 02 0 06 9 2 * 1 ???? BNJS USXX 7 7 2 1 0 01 2 0 08 9 7 * 2 ???? BNJS USXX 即認(rèn)為周期分量不再衰減 查計(jì)算曲線數(shù)字表可得: ? ? *01 ?I , ? ? * ?I , ? ? *11 ?I 換算成有名值為: ? ?kAUSIUSIIAvNAvN37312001373332*)0(21*)0(10??????????? 0 . 6 9 2 7S 10 . 8 9 7 7S 2圖 4 1 1圖 411 35kV 側(cè)短路的等值電路圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 33 ? ?kAUSIUSIIAvNAvN37312001373332*)(21*)(??????????? ? ?kAUSIUSIIAvNAvN0 8 5 3731 2 0 07 7 2 137320xx 5 2 332*)1(21*)2(11??????????? kAII ch 1 4 7 9 8 5 )0( ???? 10kV 側(cè)母線短路計(jì)算 X S 1S 1X L 2 X S 2X L 3S 2X L 1 X L 4X T 1 1X T 2 1X T 1 3 X T 2 3圖 412 10kV 側(cè)短路的等值電路圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 34 Y/△變換: 0 . 3 S 10 . 0 1 6 3 0 . 1 7 1 00 . 0 3 3 8S 20 . 0 1 3 50 . 2 1 5圖 4 1 30 . 1 3 5圖 413 10kV 側(cè)短路的等值電路圖 0 . 3 1 6 3 0 . 2 0 4 80 . 3 7 3 1圖 414 10kV 側(cè)短路的等值電路圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 35 計(jì)算轉(zhuǎn)移阻抗后網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)為: 5 3 1 1 0 02 0 02 6 5 * 1 ???? BNJS USXX * 2 ???? BNJS USXX 即認(rèn)為周期分量不再衰減。 在計(jì)算電路圖上,將短路計(jì)算需要考慮的額定參數(shù)都 表示出來,并將各元件依次編號(hào),然后確定短路計(jì)算點(diǎn),短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過。本設(shè)計(jì)采用運(yùn)算曲線算法。 短路的危害及預(yù)防辦法 短路對(duì)電力系統(tǒng)危害巨大,具體表現(xiàn)在以下幾點(diǎn) : ( 1)短路回路電流迅速變的很大,此電流稱為短路電流; ( 2)產(chǎn)生電弧,燒壞故障元件本身及周圍設(shè)備甚至?xí)<叭松戆踩? ( 3)短路電 流使發(fā)電機(jī)端電壓下降,也使系統(tǒng)電壓大幅下降,不利于負(fù)荷總的交流電機(jī)尤其是重載電機(jī)的運(yùn)行; ( 4) 電力系統(tǒng)短路時(shí),系統(tǒng)中功率分布的突然變化和電壓嚴(yán)重下降,可能破壞各發(fā)電廠并聯(lián)工作的穩(wěn)定性,使整個(gè)系統(tǒng)被解列為幾個(gè)異步運(yùn)行的部分; ( 5) 不對(duì)稱短 地短路故障將產(chǎn)生零序電流,它會(huì)在鄰近的線路上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),造成對(duì)通信線路和信號(hào)系統(tǒng)的干擾; 鑒于短路事故對(duì)電力系統(tǒng)的危害巨大,可采取以下措施降低系統(tǒng)中出現(xiàn)短路事故的可能性: ( 1)做好短路電流的計(jì)算工作; ( 2)正確選擇繼電保護(hù) 的整定值和熔體的額定電流,減小短路持續(xù)時(shí)間; ( 3)采用電限流電抗器抗器增加系統(tǒng)阻抗,限制短路電流; ( 4)設(shè)置互鎖裝置,防止帶負(fù)荷拉刀閘、帶電合接地刀閘; ( 5) 帶電安裝和檢修電氣設(shè)備時(shí),要嚴(yán)格執(zhí)行工作票,制度防止誤接線、誤操作,在距帶電部位距離較近的部位工作,要采取防止短路的措施。 5%kV U2e= 連接組別: Y, yn0 空載損耗: 阻抗電壓: 4( %) 空載電 流: ( %) 第 4 章 短路電流計(jì)算 短路是指不同電位點(diǎn)經(jīng)小電阻或電弧而連通的情況,電力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀況的破壞多半是由短路故障引起的。 本次設(shè)計(jì)直流系統(tǒng)采用智能高頻開關(guān)電源系統(tǒng),蓄電池采用 2 100AH 免維護(hù)鉛酸蓄電池, N+1 熱備份,有較高的智能化程度,能實(shí)現(xiàn)對(duì)電源系統(tǒng)的遙測(cè)、遙控、遙信及遙調(diào)功能 。所用變壓器低壓側(cè)采用 380/220V 中性點(diǎn)直接接地的三相四線制以提高供電可靠性,動(dòng)力和照明公用一個(gè)電源,所內(nèi)一般設(shè)置檢修電源。 (3)對(duì)于采用復(fù)式整流、電容儲(chǔ)能等整流電源代替蓄電池時(shí),其交流供電電源由兩種不同電壓等級(jí)取得電源,并裝設(shè)備用電源自接裝置 。 變電所蓄電池用電設(shè)計(jì)原則: ( 1)按放電時(shí)間來選擇蓄電池的容量,其容量應(yīng)能滿足事故全停狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間放電容量的要求。 8 %( kV);中壓 — 177。 考慮到變壓器是一種高可靠性的電氣設(shè)備,且在保護(hù)方法上有兩套原理不同的保護(hù)共同構(gòu)成主保護(hù), 所以兩部變壓器同時(shí)故障的可能性較小,基本可以保證對(duì)一級(jí)負(fù)荷的不間斷供電,對(duì)于特別重要的一級(jí)負(fù)荷如大型三甲醫(yī)院的手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)室等可以考慮采用不間斷供電模式即除兩個(gè)獨(dú)立電源同時(shí)供電外還應(yīng)配置不間斷供電系統(tǒng)即 UPS 和專門的可快速啟動(dòng)并投入供電運(yùn)行的柴油發(fā)電機(jī),并且要求市電的供電開關(guān)和柴油機(jī)的投河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 21 入運(yùn)行開關(guān)采取聯(lián)動(dòng)處理, UPS 只負(fù)責(zé)短暫的過渡性供電任務(wù)。 ( 5)冷卻方式的選擇 變壓器的冷卻方式主要有自然風(fēng)冷卻 、強(qiáng)迫空氣冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻、水內(nèi)冷變壓器、 SF6 充氣式變壓器等。電磁傳輸功率的大小決定變壓器的尺寸、重量、鐵芯截面和損耗,所以與同容量、同電壓等級(jí)的普通變壓器比較,自耦變壓器的經(jīng)濟(jì)效益非常顯著 。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 19 結(jié)合原始材料可得: 對(duì)于 35kV 側(cè), M V AS )(1 ??????? 對(duì)于 10kV 側(cè), 則 總的負(fù)荷為: MVASSS ???總 取 tK =,則: M V AS ax 8 3 . 0 55 4 8 ???? 此時(shí), MVASS N 5 8 4 3 m a x ???? 因此主變?nèi)萘繛椋?MVASN ? 主變壓器型號(hào)的選擇 ( 1)相數(shù)選擇 變壓器有單相變壓器和三 相變壓器之分,在 330kV 及以下的發(fā)電廠和變電站中,一般選擇三相變壓器,單相變壓器組由三個(gè)單相的變壓器組成,造價(jià)高、占地多、運(yùn)行費(fèi)用高,多用于 500kV 以上的變電所內(nèi),三相變壓器與同容量的單相變壓器組相比,價(jià)格低,占地面積小,并且運(yùn)行時(shí)損耗減小 12~15%,只有受變壓器的制造和運(yùn)輸條件的限制時(shí),才考慮采用單相變壓器組,在工程設(shè)計(jì)上對(duì)于 330kV 及以下電力系統(tǒng)中,一般都選用三相變壓器,因此在本次設(shè)計(jì)中采用三相變壓器。當(dāng)這一準(zhǔn)則不能滿足時(shí),則要考慮采用增加發(fā)電機(jī)或輸電線路等措施。 主變壓器容量的選擇 主變壓器容量選擇的依據(jù): ( 1)主 變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ珊?5~ 10 年的規(guī)劃負(fù)荷來進(jìn)行選擇,并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期 10~ 20 年的負(fù)荷發(fā)展。它具有有功損耗小、運(yùn)行維護(hù)方便、補(bǔ)償容量增減方便、個(gè)別電容器損壞不影響整體使用等特點(diǎn),所以本設(shè)計(jì)采用并聯(lián)電容器補(bǔ)償。 由于功率因數(shù)降低對(duì)供電系統(tǒng)有著如上諸多不利的影響,因此必須提高功率因數(shù),降低無功功率的輸送量,提高系統(tǒng)及用戶供電質(zhì)量,保證經(jīng)濟(jì)、合理地供電的需要。即所有并列變壓器一次、二次電壓的相序和相位都必須對(duì)應(yīng)地相同,否則不能并列運(yùn) 行。如果并列變壓器的電壓變 比不同,則并列變壓器二次繞組的回路內(nèi)將出現(xiàn)環(huán)流,即二次電壓較高的繞組將向二次電壓較低的繞組供給電流,導(dǎo)致繞組過熱甚至燒毀,影響系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 在變電站設(shè)計(jì)過程中,一 般需要裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器,以保證對(duì)用戶供電的可靠性。 《 35kV~ll0kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》第 條:當(dāng)變電所裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí), 6~l0kV 側(cè)宜采用單母分段接 線,線路為 12 回及以上時(shí),也可采用雙母線,當(dāng)不允許停電檢修斷路器時(shí),可設(shè)置旁路設(shè)施。C,年平均氣溫 +14176。 如下圖 21 方案一主接線圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書 12 方案二: 110kV 側(cè)采用雙母線接線方式, 35kV 側(cè) 采用單母線分段帶旁路母線接線方式, 10kV 側(cè)采用單母線分段接線方式,優(yōu)點(diǎn)是,檢修任一進(jìn)出線斷路器時(shí),不中斷對(duì)該回路的供電,和單母線分段接線方式相
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