【正文】 為 6 回其以上時，宜采用雙母線接線。 4. 主要電器選擇 鄭州大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計論文 14 包括高壓斷路器 、隔離開關(guān)、母線等電器的選擇。 2. 擬定主接線方案 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，在原始資料分析的基礎(chǔ)上，可擬定出若干個主接線方案。 （ 2） 電力系統(tǒng)情況 電力系統(tǒng)近期及遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（ 5～ 10 年），變電站在電力系統(tǒng)中的位置和作用，本期工程和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)連接方式以及各級電壓中性點接地方式等。在運輸條件許可的地方，都應(yīng)采用三相變壓器。 （ 3） 擴(kuò)建方便：應(yīng)能容易的從初期過渡到最終接線，使在擴(kuò)建過渡時，在不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入新裝變壓器或線路而不互相干擾，且一次和二次設(shè)備等所需的改造最少。 ③變電站全部停運的可能性。 （ 3） 可靠性并不是絕對的，同樣的主接線對某所是可靠的，而對另一些所則可能還不夠可靠。在研究主接線時，應(yīng)全面地看待以下幾個問題： （ 1） 可靠性的客觀衡量標(biāo)準(zhǔn)是運行實踐，估價一個主接線的可靠性時，應(yīng)充分考慮長期積累的運行經(jīng)驗 。 2. 在大容量變電站中，為了限制 6～ 10kV 出線上 的短路電流，一般可采用下列措施： （ 1） 變壓器分列運行； （ 2） 在變壓器回路中裝置分裂電抗器或電抗器； （ 3） 采用低壓側(cè)為分裂繞組的變壓器。 1. 接線方式：對于變電站的電氣接線，當(dāng)能滿足運行要求時，其高壓側(cè)應(yīng)盡可能采用斷路器較少或不用斷路器的接線，如線路 — 變壓器組或橋形接線等。由于電能生 產(chǎn)的特點是發(fā)電、變電、輸電和用電是在同一時刻完成的，所以主接線設(shè)計的好壞，也影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活。用規(guī)定的設(shè)備文字和圖形符號并按工作順序排列，詳細(xì)地表示電氣設(shè)備或成套裝置的全部基本組成和連接關(guān)系的單線接線圖，稱為主接線電路圖。變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。 10KV系統(tǒng)的中性點是不接地的，該變電站采用的并聯(lián)電容器組的中性點也是不接地的，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時，構(gòu)不成零序電流回路，所以不會對 10KV系統(tǒng)造成影響。經(jīng)常使用的還有由星形派生出來的雙星形，在某種場合下，也采用有由三角形派生出來的雙三角形。因而應(yīng)用范圍有限。 2．分組方式 （ 1） 并聯(lián)電容器的分組方式 等容量分組、等差容量分組、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級數(shù)容量分組。 綜合比較以上三種無功補(bǔ)償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無功補(bǔ)償裝置。它所提供的無功功率值與所節(jié)點的電壓成正比。電容器可發(fā)出無功功率，電抗器可吸收無功功率，根據(jù)調(diào)壓需要，通過可調(diào)電抗器吸收電容器組中的無功功率，來調(diào)節(jié)靜止補(bǔ)償其輸出的無功功率的大小和方向。小容量的調(diào)相機(jī)每千伏安容量的投入費用也較大。 裝有自動勵磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機(jī)，能根據(jù)裝設(shè)地點電壓的數(shù)值平滑地改變輸出或汲取的無功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。 無功補(bǔ)償裝置類型的選擇 鄭州大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計論文 8 1．無功補(bǔ)償裝置的類型 無功補(bǔ)償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置。 全絕緣、半絕緣、繞組材料等問題的解決 在 110KV及以上的中性點直接接地系統(tǒng)中 ，為了減小單相接地時的短路電流，有一部分變壓器的中性點采用不接地的方式，因而需要考慮中性點絕緣的保護(hù)問題。 變壓器的繞組容量的選擇 ：變壓器的繞組容量有 :100/100、 100/50、 100/50 等幾種。變電站所處的周圍環(huán)境比較優(yōu)越， 優(yōu)先選用 SFS7 系列的低損耗的油浸式配電變壓器 :SFS1025000/110 系列三繞組無勵磁調(diào)壓電力變壓器；冷卻方式為油浸散熱器自然冷卻。 4．具有三種電壓等級的變電站中 ，如果通過主變壓器各側(cè)繞組的功率均達(dá)到主變壓器容量的 15%時，主變電壓器宜采用三繞組變壓器。 可見， 變電站主變壓器的選擇相當(dāng)重要 。 各級負(fù)荷見以下圖表： 1． 110KV負(fù)荷情況 表 21 110KV負(fù)荷 電壓 等級 負(fù)荷名稱 最大負(fù)荷 (MW) 穿越功率 (MW) 負(fù)荷組成 （ %） 功率因數(shù) Tmax (h) 線長(km) 近期 遠(yuǎn)景 近期 遠(yuǎn)景 一級 二級 110kV 市系線 10 18 10 市甲線 10 18 10 備用 1 10 備用 2 12 鄭州大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計論文 5 2． 10KV 負(fù)荷情況 表 22 10KV負(fù)荷 電壓 等級 負(fù)荷名稱 最大負(fù)荷 (MW) 穿越功率 (MW) 負(fù)荷組成 （ %） 功率因數(shù) Tmax (h) 線長(km) 近期 遠(yuǎn)景 近期 遠(yuǎn)景 一級 二級 10kV 棉紡廠 1 2 3 20 40 5500 棉紡廠 2 2 3 20 40 5500 印染廠 1 2 4 30 40 5000 印染廠 2 2 4 30 40 5000 毛紡廠 2 3 20 40 5000 針織廠 1 2 20 40 4500 柴油機(jī)廠 1 3 4 25 40 4000 3 柴油機(jī)廠 2 3 4 25 40 4000 3 橡膠廠 1 2 30 40 4500 3 市區(qū) 1 1 2 20 40 2500 2 市區(qū) 2 1 2 20 40 2500 2 食品廠 1 2 15 30 4000 備用 1 2 備用 2 2 備用 3 2 備用 4 2 備用 5 2 備用 6 2 在 10kv 負(fù)荷中，棉紡廠、印染廠、毛紡廠、針織廠、 柴油機(jī)廠 Ⅰ 、 Ⅱ 、食品廠 、橡膠廠、 市區(qū) Ⅰ 、 Ⅱ 類負(fù)荷比較大；若發(fā)生停電對企業(yè)造成出現(xiàn)次品，機(jī)器損壞，甚至出現(xiàn)事故，對市區(qū)醫(yī)院則造成不 良的 社會影響，嚴(yán)重時造成重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，所以必須保證其供電可靠性。三級負(fù)荷對供電無特殊要求，允許較長時間停電，可用單回線路供電。 ：中斷供電將造成設(shè)計局部破壞或生產(chǎn)流程紊亂，且較長時間才能修復(fù)或大量產(chǎn)品報廢，重要產(chǎn)品大量減產(chǎn)，屬于二級負(fù) 荷。 4． 變電所的設(shè)計，必須堅持節(jié)約用地的原則。 某市 11OKV 變電所建設(shè)規(guī)模 根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)劃，本變電所的建設(shè)規(guī)模如下： 額定電壓等級： 110KV/10KV 110KV 近期出線 2 回，遠(yuǎn) 景發(fā)展 2 回； 10KV 近期出線 12 回，遠(yuǎn)景發(fā)展 6 回。 全線為黃土層地帶，地耐力 ,天然容重 γ=2g/ 3cm 。 所址地區(qū)海拔 200米，地勢平坦，非強(qiáng)地震地區(qū)。 本站位于某市近郊區(qū)。給國民經(jīng)濟(jì)帶來重大損失?？刂蒲b置是變電站的中樞神經(jīng)，控制著整個電氣元件。 主變壓器是變換電壓的主要設(shè)備。 按照先行的原則，依據(jù)遠(yuǎn)期負(fù)荷發(fā)展，決定在該市郊新建一所中型 110kV 變電站。 配電裝置的確定 ...................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 ..................................................................................................18 ......................................................................................................19 ......................................................................................................19 ......................................................................................................20 ................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 電氣主接線設(shè)計 ...................................................................... 錯誤 !未定義書簽。各個電壓等級都采用單母線分段接線。該變電站設(shè)有兩臺主變壓器，站內(nèi)主接線分為 110kV 和 10kV 兩個電壓等級。 ......................................................................................11 ................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 ........................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 概述 .......................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。從負(fù)荷增長方面闡明了建站的必要性，然后通過對新建變電站的概括以及出線方向來考慮，并通過對負(fù)荷資料的分析，安全，經(jīng)濟(jì)及可靠性方面考慮，確定了 110kV、 10kV 以及站用電的主接線，然后又通過負(fù)荷計算 及供電范圍確定了主變壓器臺數(shù)，容量及型號，同時也確定了站用變壓器的容量及型號；最后，根據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路計算的計算結(jié)果，對高壓熔斷器、隔離開關(guān)、母線、絕緣子和穿墻套管、電壓互感器、電流互感器進(jìn)行了選型，從而完成了 110kV 電氣一次部分的初步設(shè)計。 變電站主要設(shè)備的組成主要有主變壓器、電氣主接線、控制裝置、避雷裝置以及無功補(bǔ)償設(shè)備。考慮到系統(tǒng)的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性等因素，所以在本變電站中我們采用了單母分段的接線形式。它的故障能夠?qū)е抡麄€電力系統(tǒng)的瓦解。 某市變電站建設(shè)的必要性 附注： ，系統(tǒng)容量、系統(tǒng)阻抗均相當(dāng)于最大運行方式； ： S1=1300MVA， XS1=； S2=170MVA， XS2=； 變電站地址 變電所設(shè)計除應(yīng)執(zhí)行本規(guī)范外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行的國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定。 變電所以東主要有的水泥廠、耐火廠及市郊其它用電。最大風(fēng)速 25m/s,，屬于我國第 六標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。土溫 20?C。 3． 變電所的設(shè)計，必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量 、工程特點和地區(qū)供電條件，結(jié)合國情合理地確定設(shè)計方案。一級負(fù)荷要求有兩個獨立電源供電。 ：不屬于一級和二級的一般電力負(fù)荷。為了考慮該地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展此變電站設(shè)計的最大容量為 MW。如果變壓器的容量選擇過大，臺數(shù)過多，不僅增加投資，增大占地面積，而且也增加了運行電能的損耗，設(shè)備未能充分發(fā)揮效益；若容量選的過小，將可能滿足不了變電站的電力負(fù)荷的需要，這在鄭州大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計論文 6 技術(shù)上是不合理的。 3．裝設(shè)兩臺及其以上主變壓器的變電站中 ，當(dāng)斷開一臺時，其余主變壓器的容量應(yīng)保證用戶一級負(fù)荷和部分二級負(fù)荷（一般不應(yīng)小于主變壓器容量的 60%）。 jsS 遠(yuǎn)表示按遠(yuǎn)景負(fù)荷計算的 最大綜合負(fù)荷， jsS 遠(yuǎn)計算公式為： jsS =Kt ( BPicosmax ) (1+a%) 其中： tK 表示同時率 a%表示線損率 Pmaxi表示各出線最大負(fù)荷 由負(fù)荷資料表的數(shù)據(jù)經(jīng)計算得到 ： jsS = 該變電站是一所 110KV 的降壓變電站，選擇降壓結(jié)構(gòu)（低、中、高）的三繞組變壓器。我國 110KV 及以上的電壓等級均為大電流接地系統(tǒng)，為取得中性點，所以都需要選 擇 0Y 的連接方式；因此，新建變電站的主變電力變壓器采用 “ YN d11” 的連接組別。所以，對于 110KV的變電站，考慮到要選擇節(jié)能新型的， 110KV應(yīng)該選 115KV， 35KV 選 10KV 選 。 無功補(bǔ)償 補(bǔ)償裝置的意義 無功補(bǔ)償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率的損耗和電壓損耗，同時對增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。 （ 1）同步調(diào)相機(jī) 同步調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運行的同步電動機(jī)在過勵磁時運行，它向系統(tǒng)提供 無功功率而起到無功電源的作用，可提高系統(tǒng)電壓。它的有功功率損耗較大。 (2) 靜止補(bǔ)償器 靜止補(bǔ)償 器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。 (3) 電力電容器 電力電容器可按三角形和星形接法連接在變電所母線上?？蓪㈦娙萜鬟B接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入和切除。 對于 110KV～ 220KV、主變代有載調(diào)壓裝置的變電所，應(yīng)按有載調(diào)壓分組，并按電壓或功率的要求實行自動投 切。但會在改變?nèi)萘拷M合的操作過程中，會