畢業(yè)設(shè)計(jì)--110kv新發(fā)變電站一次電氣部分設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-13 00:28 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 3。 10 變電所短路短路電流計(jì)算 10 6 結(jié)論 15 參考文獻(xiàn) 16 110kV 新發(fā)變電站電氣部分設(shè)計(jì) 1 1 緒論 110kV 降壓變電站的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì) 隨著當(dāng)前中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)建設(shè)崛起，供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來(lái)越細(xì)化，工廠用電量迅速增長(zhǎng)，對(duì)電能質(zhì)量（特別是鋼廠對(duì)頻率波形的要求及影響），技術(shù)經(jīng)濟(jì)狀況、供電的可靠性指標(biāo)也日益提高， 因此對(duì)供電設(shè)計(jì)也有了更高、更完善的要求。設(shè)計(jì)是否合理，不僅直接影響基建投資，也會(huì) 反映在供電的可靠性和安全生產(chǎn)方面。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、制造水平、現(xiàn)代通 訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，為目前變電站的監(jiān)視、控制、保護(hù)和計(jì)量裝置及系統(tǒng)分隔的狀態(tài) 提供了優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成的技術(shù)基礎(chǔ)。特別是近幾年，大量微機(jī)保護(hù)與網(wǎng)絡(luò)的普及，變電站越來(lái)越朝向集約化、智能化的趨勢(shì)發(fā)展。因此變電站的一次電氣部分設(shè)計(jì)也在在新技術(shù)領(lǐng)域有了不同的發(fā)展。譬如： 35kV 及以下系統(tǒng)大多都采開(kāi)關(guān)柜式電氣結(jié)構(gòu)。很多城區(qū)變電站已經(jīng)逐步淘汰效率相對(duì)低的 35kV系統(tǒng)，還有很多變電站采用更集約的 GIS設(shè)備與智能化電子式互感器等。 110kV 降壓變電站的研究背景 110kV 降壓變電站屬于高壓網(wǎng)絡(luò)，變電站的電氣部分設(shè)計(jì)所涉及方面、考慮問(wèn)題多，分析變 電所擔(dān)負(fù)的任務(wù)及用戶負(fù)荷等情況。利用用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，確定用戶無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。 同時(shí)確定變電站的接線方式， 進(jìn)行主變壓器的選擇、 短路電流計(jì)算，選擇送配電網(wǎng)絡(luò)及導(dǎo)線，進(jìn)行短路電流計(jì)算。選擇變電站高低壓電氣設(shè)備，連接系統(tǒng)各部分。選擇出各種保護(hù)方案對(duì)變電所中的主變壓器、母線、線路可能遭受的各種不正常 狀態(tài)、故障進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)、切除，以保護(hù)系統(tǒng)和設(shè)備的安全。隨著國(guó)內(nèi)外各種新電力技術(shù) 發(fā)展，智能化、復(fù)雜化的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)在從發(fā)電、輸電、供電、配電、用電的所有領(lǐng)域中，新技術(shù)改進(jìn)、革新都正一步步深入到電力系統(tǒng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中。 本次論文的主要工作 選 110kV新發(fā)變電所作為設(shè)計(jì)對(duì)象，做有關(guān)這個(gè)變電所的電氣設(shè)計(jì)。 本論文主要研究新發(fā)變電所的主變壓器選擇、主接線方案的技術(shù)比較與確定、短路電流計(jì)算，主要電氣設(shè)備選擇及校驗(yàn)部分，以及電氣一次主接線圖繪計(jì)。 110kV 新發(fā)變電站電氣部分設(shè)計(jì) 2 2 電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 電氣 設(shè)計(jì) 包括強(qiáng)電和弱電兩部分，強(qiáng)電部分的設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：變配電系統(tǒng)、電力和照明系統(tǒng)、 防雷接地系統(tǒng)等。一般來(lái)說(shuō)，變配電系統(tǒng)主要包括：高低壓系統(tǒng)、變壓器、備用電源系統(tǒng)等；電力系統(tǒng)主要包括電力系統(tǒng)配電及控制；照明系統(tǒng)則包括室內(nèi)外各類照明；防雷接地系統(tǒng)包括防雷電波侵入、防雷電感應(yīng)、接地、等電位聯(lián)結(jié)和局部等電位聯(lián)結(jié)、輔助等電位聯(lián)結(jié)等等。 變電所是電力系統(tǒng)的重要組成部分。變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)包括變電所總體分析、主變選擇、電氣主接線設(shè)計(jì)、短路電流計(jì)算、電氣設(shè)備選擇、配電裝置和總平面設(shè)計(jì)等。 變電所的總體分析及主變選擇 本變電站設(shè)計(jì)為降壓變電站，并考慮到城鄉(xiāng)用戶與工業(yè)用戶系統(tǒng)采用三 圈變，參照相關(guān)規(guī)定，一臺(tái)變壓器投入使用時(shí)應(yīng)滿足最大負(fù)荷的 70%80%主變?nèi)萘?，并考慮了遠(yuǎn)景發(fā)展，根據(jù)負(fù)荷情況，選擇了主變?nèi)萘繛?50000MVA的變壓器，數(shù)量按照兩臺(tái)主變?cè)O(shè)計(jì)。 電氣主接線的選擇 電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線直接影響運(yùn)行的可靠性、靈活性，它的擬定直接關(guān)系著全廠（所）電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。 在下章節(jié)會(huì)詳細(xì)介紹電氣主接線的優(yōu)劣比較與方案選擇。 短路電流計(jì)算 電氣設(shè)備選擇 補(bǔ)償設(shè)備及防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì) 110kV 新發(fā)變電站電氣部分設(shè)計(jì) 3 3 變電所的總體分析及主變選擇 變電所的總體情況分析 本變電站設(shè)計(jì)地址位于城鄉(xiāng)結(jié)合處開(kāi)發(fā)區(qū)，負(fù)擔(dān)開(kāi)發(fā)區(qū)工業(yè)負(fù)荷及部分農(nóng)用負(fù)荷。該變電站的建成，不僅增強(qiáng)了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且為當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了足夠的電能。該電站負(fù)荷容量不大，該電站為地區(qū)一般性降壓變電站，對(duì)其可靠性沒(méi)有特殊的要求。 對(duì)于城市郊區(qū)的一次變電所，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。此設(shè)計(jì)中的變電所符合此情況，因此設(shè)計(jì)主變?yōu)閮膳_(tái)。 待設(shè)計(jì)變 電站的建設(shè)規(guī)模： （ 1）電壓等級(jí) 110kV/35kV／ 10kV （ 2）線路回路數(shù)量 110kV 進(jìn)出線共 2 回，為雙回線架空線路，長(zhǎng) 75 公里。 正常送電容量各為 60000KVA。 （ 3） 35kV 進(jìn)出線共 3 回，同時(shí)預(yù)留 2個(gè)出線間隔。 （ 4） 10kV 進(jìn)出線共 5 回，同時(shí)預(yù)留 4個(gè)出線間隔。 主變壓器容量的選擇 （一）負(fù)荷預(yù)測(cè)： 35kV 出線 3 回： （ 1）負(fù)荷 1015MW 線路長(zhǎng) 20 公里， 1 回。 （ 2）負(fù)荷 1012MW 線路長(zhǎng) 15 公里， 1 回。 （ 3）負(fù)荷 810MW 線路長(zhǎng) 20 公里， 1 回。 負(fù)荷功率因數(shù) 10kV 出線 5 回： （ 1）負(fù)荷 線路長(zhǎng) 10 公里， 1 回。 （ 2）負(fù)荷 線路長(zhǎng) 10 公里， 1 回。 （ 3）負(fù)荷 線路長(zhǎng) 8 公里， 1 回。 （ 4）負(fù)荷 線路長(zhǎng) 8 公里， 1 回。 （ 5）負(fù)荷 線路長(zhǎng) 6公里， 1 回。 負(fù)荷功率因數(shù) 110kV 新發(fā)變電站電氣部分設(shè)計(jì) 4 （二 )主變?nèi)萘窟x擇 35kV出線最大總負(fù)荷為 P=P1+P2+P3=37MW； 10kV出線最大總負(fù)荷為： p=p1+p2+p3+p4+p5=6MW。 S=（ P+p） /cosθ =（ 37+6） /=50MW 考慮建變電所 15%的負(fù)荷發(fā)展 余地需要得到可能出現(xiàn)的的最大負(fù)荷為 。 參照相關(guān)規(guī)定一臺(tái)變壓器投入使用時(shí)應(yīng)滿足最大負(fù)荷的 70%80%， 取
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