某銅業(yè)公司變配電所電氣部分初步設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-04-04 10:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 裝配車間綜合樓200KVA*1S11M200/10STS45電氣主接線方案選擇 電氣主接線的意義及重要性電氣主接線主要是指在發(fā)電廠、變電所、電力系統(tǒng)中,為滿足預(yù)定的功率傳送和運(yùn)行等要求而設(shè)計(jì)的、表明高壓電氣設(shè)備之間相互連接關(guān)系的傳送電能的電路。電路中的高壓電氣設(shè)備包括發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。 對(duì)一個(gè)電廠而言,電氣主接線在電廠設(shè)計(jì)時(shí)就根據(jù)機(jī)組容量、電廠規(guī)模及電廠在電力系統(tǒng)中的地位等,從供電的可靠性、運(yùn)行的靈活性和方便性、經(jīng)濟(jì)性、發(fā)展和擴(kuò)建的可能性等方面,經(jīng)綜合比較后確定。它的接線方式能反映正常和事故情況下的供送電情況。電氣主接線又稱電氣一次接線圖。 電氣主接線應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求： 1）運(yùn)行的可靠性：主接線系統(tǒng)應(yīng)保證對(duì)用戶供電的可靠性,特別是保證對(duì)重要負(fù)荷的供電。 2）運(yùn)行的靈活性：主接線系統(tǒng)應(yīng)能靈活地適應(yīng)各種工作情況,特別是當(dāng)一部分設(shè)備檢修或工作情況發(fā)生變化時(shí),能夠通過倒換開關(guān)的運(yùn)行方式,做到調(diào)度靈活,不中斷向用戶的供電。在擴(kuò)建時(shí)應(yīng)能很方便的從初期建設(shè)到最終接線。 3）主接線系統(tǒng)還應(yīng)保證運(yùn)行操作的方便以及在保證滿足技術(shù)條件的要求下,做到經(jīng)濟(jì)合理,盡量減少占地面積,節(jié)省投資。 電氣主接線的設(shè)計(jì)變配電所的電氣主接線是一電源進(jìn)線和引出線為基本環(huán)節(jié)，以母線為中間環(huán)節(jié)的電能輸配電路。其基本形式按有母線接線和無母線接線。母線又稱匯流排，起著匯集電能的作用。在擁護(hù)的變配電所中，有母線的主接線按母線的設(shè)置不同，又有單母線接線，單母線分段接線，雙母線接線。（1）單母線接線典型的單母線接線形式如圖1，圖a為一路電源進(jìn)線的情況，圖b為兩路電源進(jìn)線一用一備的情況。單母線接線優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、清晰、設(shè)備少、運(yùn)行操作方便且有利于擴(kuò)建。圖1 單母線接線（2）單母線分段接線單母線分段接線保留了單母線接線的優(yōu)點(diǎn)，又在一定程度上克服了他的缺點(diǎn)，如縮小了母線故障的影響范圍、分別從兩段母線上引出兩路出現(xiàn)可保證對(duì)一級(jí)負(fù)荷的供電等。接線方式如圖2.圖2 單母線分段接線（3）雙母線接線雙母線接線是針對(duì)單母線分段接線母線故障會(huì)造成部分出線停電的缺點(diǎn)而提出的。一般僅用于有大量一、二級(jí)負(fù)荷的大型變配電所。接線方案如圖3.圖3 雙母線接線綜合考慮主接線方案的技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及以上接線方案后，最終確定接線方案如下：（1） 變壓器一次側(cè)主接線方案采用10kV的高壓成套設(shè)備為KYN28A12（Z）（GZS1）型鎧裝移開式交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備，一路供電電源，左側(cè)電纜引入、右側(cè)電纜引出。如圖4圖4 變壓器一次側(cè)主接線方案（2） 變壓器二次側(cè)雙電源單母線接線圖5 變壓器二次側(cè)雙電源單母線接線（3） 變壓器二次側(cè)雙電源單母線分段接線針對(duì)本課題，設(shè)計(jì)鑄造車間為雙電源單母線分段接線，以提高鑄造車間供電可靠性與靈活性，保證重要負(fù)荷連續(xù)供電。具體接線方案如圖4所示。圖6變壓器二次側(cè)雙電源單母線分段接線6短路電流的計(jì)算、危害及計(jì)算方法短路電流產(chǎn)生的原因：（1）設(shè)備絕緣損壞。老化、污閃、霧閃、鹽堿擊穿。（2）外力破壞。雷擊、鳥害、動(dòng)物接觸、人員或植物距離太近。（3）設(shè)備機(jī)械損傷。疲勞嚴(yán)重、斷線、倒塔、倒桿、電動(dòng)力太大拉斷導(dǎo)線。（4）運(yùn)行人員誤操作、帶地線合隔離開關(guān)、帶負(fù)荷拉隔離開關(guān)。（5）其他原因。短路電流產(chǎn)生的主要危害：（1）短路電流的弧光高溫直接燒壞電氣設(shè)備。（2）短路電流造成的大電動(dòng)力破壞其它設(shè)備，造成連續(xù)的短路發(fā)生。（3）電壓太低影響用戶的正常供電。短路電流計(jì)算的方法：常用的有歐姆法（有稱有名單位制法）和標(biāo)幺制法（又稱相對(duì)單位制法）。本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計(jì)算:=200(1)確定基準(zhǔn)值 取Sd=100 = =而（2）計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值①電力系統(tǒng)：=100 /200=②架空線路：= L / =③電力變壓器=繪制等效電路如圖62，圖上標(biāo)出各元件的序號(hào)和電抗標(biāo)幺值，并標(biāo)出短路計(jì)算點(diǎn)。圖7 等效電路(3)求k1點(diǎn)的短路電路總阻抗標(biāo)幺值及三相短路電流1）總電抗標(biāo)幺值=2）三相短路電流周期分量有效值=3)其他三相短路電流=====4)三相短路容量=/=（4）求k2點(diǎn)的短路總電抗標(biāo)幺值及短路電流1）總電抗標(biāo)幺值=++=2）三相短路電流周期分量有效值==3)其他三相短路電流====4)三相短路容量==100/=短路計(jì)算結(jié)果表見表61表61 STS2最大運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2:=110MV計(jì)算過程同最大運(yùn)行模式。其短路計(jì)算表如下：表62 STS2最小運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2其它車間K1點(diǎn)即變壓器高壓側(cè)短路時(shí)的短路電流和短路容量是相同的,只需計(jì)算K2點(diǎn)變壓器低壓側(cè)短路時(shí)的短路電流和短路容量。根據(jù)相同的方法可計(jì)算其它車間K2點(diǎn)短路電流和短路容量。計(jì)算結(jié)果如下表所示。表63 STS1最大運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表64 STS1最小運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表65 STS3最大運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表66 STS3最小運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表67 STS4最大運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVA
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