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正文內(nèi)容

110kv變電站的設(shè)計(jì)說明(編輯修改稿)

2025-05-08 23:56 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 )具有一定的靈活性?! ≈鹘泳€正常運(yùn)行時(shí)可以根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運(yùn)行方式,達(dá)到調(diào)度的目的,而且在各種事故或設(shè)備檢修時(shí),能盡快地退出設(shè)備。切除故障停電時(shí)間最短、影響范圍最小,并且再檢修在檢修時(shí)可以保證檢修人員的安全。 ?。?)操作應(yīng)盡可能簡單、方便?! ≈鹘泳€應(yīng)簡單清晰、操作方便,盡可能使操作步驟簡單,便于運(yùn)行人員掌握。復(fù)雜的接線不僅不便于操作,還往往會(huì)造成運(yùn)行人員的誤操作而發(fā)生事故。但接線過于簡單,可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要,而且也會(huì)給運(yùn)行造成不便或造成不必要的停電。   (4)經(jīng)濟(jì)上合理?! ≈鹘泳€在保證安全可靠、操作靈活方便的基礎(chǔ)上,還應(yīng)使投資和年運(yùn)行費(fèi)用小,占地面積最少,使其盡地發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。   (5)應(yīng)具有擴(kuò)建的可能性?! ∮捎谖覈まr(nóng)業(yè)的高速發(fā)展,電力負(fù)荷增加很快。因此,在選擇主接線時(shí)還要考慮到具有擴(kuò)建的可能性。變電站電氣主接線的選擇,主要決定于變電站在電力系統(tǒng)中的地位、環(huán)境、負(fù)荷的性質(zhì)、出線數(shù)目的多少、電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)等?! 〉谝还?jié) 主接線方式選擇  電氣主接線是根據(jù)電力系統(tǒng)和變電站具體條件確定的,它以電源和出線為主體,在進(jìn)出線較多時(shí)(一般超出4回),為便于電能的匯集和分配,常設(shè)置母線作為中間環(huán)節(jié),使接線簡單清晰,運(yùn)行方便,有利于安裝和擴(kuò)建。本次所設(shè)計(jì)的變電所110kV進(jìn)出線有2回, 10kV出線有20回,本期10kV線10回,所以采用有母線的連接。  現(xiàn)在分別對(duì)110kV、10kV側(cè)接線方式進(jìn)行選擇。  一、110kV側(cè)?! ?10kV側(cè)進(jìn)線2回,選用以下幾種接線方案: ?。?)單母線分段接線。母線分段后重要用戶可以從不同段引出兩回饋電線路,一段母線故障,另一段母線仍可正常供電?! 。?)帶旁路母線的單母線分段接線。母線分段后提高了供電可靠性,加上設(shè)有旁路母線,當(dāng)任一出線斷路器故障或檢修時(shí),可用旁路斷路器代替,不使該回路停電?! 。?)雙母線接線。采用雙母線接線后,可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷,檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時(shí),只需斷開此隔離開關(guān)所屬的一條電路和與隔離開關(guān)相連的該組母線,其它電路均可通過另一組母線繼續(xù)運(yùn)行?! 〔捎脝文妇€分段接線投資較少,但可靠性相對(duì)較低,當(dāng)一組母線故障時(shí),該組母線上的進(jìn)出線都要停電;采用雙母線接線方式,增加了一組母線,投資相對(duì)也就增加,且當(dāng)任一線路斷路故障或檢修時(shí),該回路不需停電;采用單母線分段帶旁路母線接線方式,任一回路斷路器故障檢修時(shí),該回路都不需停電,供電可靠性比單母線分段接線強(qiáng)。  在本站設(shè)計(jì)中,由于110kV側(cè)達(dá)到“兩線兩變”要求,同時(shí)出現(xiàn)故障的概率很低,能夠保證高壓側(cè)的供電可靠性。而且從操作簡便性和投資節(jié)約性的角度來考慮,宜采用單母線分段接線運(yùn)行方式。  二、10kV側(cè)?! ?0kV側(cè)出線20回,大部分為Ⅰ類負(fù)荷,選用以下幾種接線方案: ?。?)單母線分段接線,它投資少,在10kV配電裝置中它基本可以滿足可靠性要求?! 。?)單母線分段帶旁路母線,這種接線方式雖然提高了供電可靠性,但增大了投資。  采用單母線分段接線亦可滿足供電可靠性的要求,且節(jié)約了投資。因此,10kV側(cè)采用單母線分段接線?! 〉谌?短路電流計(jì)算  在電力系統(tǒng)中運(yùn)行的電氣設(shè)備,在其運(yùn)行中都必須考慮到發(fā)生的各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài),最常見同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是各種形式的短路。因?yàn)樗鼈儠?huì)破壞對(duì)用戶正常供電和電氣設(shè)備的正常運(yùn)行,使電氣設(shè)備受到破壞?! 《搪肥请娏ο到y(tǒng)的嚴(yán)重故障。所謂短路是指一切不屬于正常運(yùn)行的相與相之間或相與地之間(對(duì)于中性點(diǎn)接地系統(tǒng))發(fā)生通路的情況?! ≡谌嘞到y(tǒng)中,可能發(fā)生的有對(duì)稱的三相短路和不對(duì)稱的兩相短路、兩相接地短路和單相接地短路。在各種類型的短路中,單相短路占多數(shù),三相短路幾率最小,但其后果最為嚴(yán)重。因此,我們采用三相短路(對(duì)稱短路)來計(jì)算短路電流,并檢驗(yàn)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。     第一節(jié) 短路電流計(jì)算的目的和條件  一、短路電流計(jì)算的目的  在發(fā)電廠和變電站的設(shè)計(jì)中,短路計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其計(jì)算的目的主要有以下幾個(gè)方面: ?。?)電氣主接線的比較?! 。?)選擇導(dǎo)體和電器?! 。?)在設(shè)計(jì)屋外高型配電裝置時(shí),需要按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)的安全距離?! 。?)在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí),需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。 ?。?)接地裝置的設(shè)計(jì),也需要用短路電流?! 《?、短路電流計(jì)算條件  基本假定 ?。?)正常工作時(shí),三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行; ?。?)所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位相角相同; ?。?)電力系統(tǒng)中的所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行; ?。?)短路發(fā)生在短跑電流為最大值的瞬間;  (5)不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流; ?。?)除去短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外,元件的電阻都略去不計(jì);   (7)元件的計(jì)算參數(shù)均取其額定值,不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍; ?。?)輸電線路的電容忽略不計(jì)。  一般規(guī)定 ?。?)驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流挪用的短路電流,應(yīng)根據(jù)本工程設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算,并考慮遠(yuǎn)景的發(fā)展計(jì)劃;  (2)選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流,在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中,應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響; ?。?)選擇導(dǎo)體和電器時(shí),對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn); ?。?)導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流,一般按三相短路驗(yàn)算?! 〉谒恼?電氣設(shè)備的選擇  第一節(jié) 導(dǎo)體和電氣設(shè)備選擇的一般條件  正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí),應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況,在保證安全、可靠的前提下,積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù),并注意節(jié)約投資,選擇合適的電氣設(shè)備?! ”M管電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的作用和條件不一樣,具體選擇方法也不相同,但對(duì)它們的具體要求是一樣的。電氣設(shè)備要能可靠的工作,必須按正常工作條件選擇,并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定?! ∫?、一般原則  應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求,并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要;  應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn);  應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理;  選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種;  擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致;  選用的新產(chǎn)品,均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù),并經(jīng)正式鑒定合格?! 《?、技術(shù)條件  選擇的高壓電器,應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運(yùn)行?! ?.長期工作條件 ?。?)電壓  選用電器允許最高工作電壓Uymax不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓Ugmax,即:Uymax≥Ugmax ?。?)電流  選用的電器額定電流Ie不得低于所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流Ig,即:Ie≥Ig  由于變壓器短時(shí)過載能力很大,雙回路出線的工作電流變化幅度也較大,故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定。  高壓電器沒有明確的過載能力,所以在選擇額定電流時(shí),應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。  2.短路穩(wěn)定條件 ?。?)校驗(yàn)的一般原則 ?、佟㈦姎庠O(shè)備在選定后按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn) 定校驗(yàn),校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流。 ?、?、用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定?! 、?、短路的熱穩(wěn)定條件  Qr≥Qd 或 I2rt≥I2∞tdz  式中Qd在計(jì)算時(shí)間tjs秒內(nèi),短路電流的熱效應(yīng)(k2A?s)  Irt秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值(kA)  t設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時(shí)間(s)  校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間tjs按下式計(jì)算:  tjs=tb+td  式中tb繼電保護(hù)裝
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