【文章內(nèi)容簡介】
3220227250400~600FS—1010263150475010FZ60及FS10避雷器型號含義:F—閥型避雷器;Z—電站用;S—變電所用;60/10—額定電壓(kV)。 高壓開關柜的選擇6~35KV高壓開關柜主要用于6~35KV的電力系統(tǒng)中,作電能的接受、分配的通、斷和監(jiān)視及保護之用。選擇高壓開關柜根據(jù)使用環(huán)境決定選戶內(nèi)還是戶外型。根據(jù)開關柜數(shù)量的多少和可靠性的要求,確定使用固定式還是手車式開關柜。固定式開關柜價格便宜,對開關柜臺數(shù)少的變電所盡量選用固定式開關柜。結合本變電所主接線方案,結合控制、計量、保護、信號等方面要求選擇10KV側開關柜,使設備的型號盡量作到統(tǒng)一。10KV側的所有出線架空線選用一個型號的開關柜。本設計初選六種開關柜,分別為變壓器10KV側出線回路柜、分段母聯(lián)回路柜、架空出線柜、所用變壓器柜、電壓互感器及避雷器柜、補償電容器柜。母線起匯集和分配電能的作用。35KV及以下變電所的各種高壓配電裝置的母線,主要采用硬母線和軟母線兩種型式,其中硬母線有銅、鋁兩種材料。根據(jù)《導體和電器選擇設計技術規(guī)定》:20KV及以下回路的正常工作電流在4000A及以下時,宜選用矩形硬導體。矩形導體的散熱和機械強度與母線的布置方式有關。三相水平布置導體豎放與三相水平布置導體平放相比,前者散熱較好,載流量大,但機械強度低,而后者情況正好相反。若三相導體垂直布置且導體豎放時,散熱較好,載流量較大、機械強度高,但配電裝置的高度增加,安裝困難,所以本變電所采用三相水平布置且導體平放。對于60KV側橋回路連線的選擇,根據(jù)《供用電工程》P283的規(guī)定說明“除配電裝置的匯流母線及較短導體(20m以下)按最大長期工作電流選擇截面外,其余導體的截面一般按經(jīng)濟電流密度選擇?!卑醋畲箝L期工作電流選擇匯流母線 查《電力工程電氣設計手冊》340頁,表82,選用矩形鋁母線,水平放置。經(jīng)過計算,母線初選為63,平放。 熱穩(wěn)定校驗導體的最小允許截面應小于才能滿足熱穩(wěn)定要求,其由下式確定: (720)式中 C熱穩(wěn)定系數(shù)K集膚效應系數(shù),由《電力工程電氣設計手冊》查得K=;短路電流(kA);短路等值時間(S)。查《電力工程電氣設計手冊》340頁,表812,得集膚效應系數(shù) 正常運行時導體的最高溫度為:查《電力工程電氣設計手冊》337頁,表89得式中 C熱穩(wěn)定系數(shù)K集膚效應系數(shù),由《電力工程電氣設計手冊》查得K=;短路電流(kA);短路等值時間(S)。熱穩(wěn)定校驗合格。只要所選硬鋁63。各種形狀的母線通常都安裝在支持絕緣子上,當沖擊電流通過母線時,電動力將使母線產(chǎn)生彎曲應力,因此母線應按彎曲情況進行應力計算,校驗母線的動穩(wěn)定。按照母線在支持絕緣子上固定的形式,當跨數(shù)為2時,在電動力的作用下,母線所受的最大彎矩為: (721)式中 L支持絕緣子間的跨距(m)。本設計取絕緣子的跨距為開關柜的寬度:L=。 單位長度母線上所受相間電動應力(N/m);其可由下式求出: (722)式中 三相短路沖擊電流(A);相間距離;動態(tài)應力系數(shù)。關于的說明:為了避免導體產(chǎn)生危險的共振,對于重要的導體,應使其固有頻率避開產(chǎn)生共振的頻率范圍。根據(jù)《電力工程電氣設計手冊》P342頁中規(guī)定“對于單條母線和母線和母線組中的各單第母線其共振頻率范圍為35~135HZ;對于多條母線組及引下線的單條母線其共振頻率范圍為35~155HZ;槽形和管形母線其共振頻率范圍為30~160HZ?!比艄逃蓄l率在上述范圍之外,可取β=1。若在上述范圍之內(nèi),在計算時,應考慮動態(tài)應力系數(shù)β。β可由《供用電工程》P276頁,圖913查得。其中母線固有頻率f1可根據(jù)《供用電工程》P276頁,公式951求出,即: (723)式中 f母線固有頻率(HZ);頻率系數(shù);E導體材料的彈性模量(pa);L跨距(m);導體斷面二次矩(m4);m導體單位長度的質量(kg/m)。母線最大相間計算應力為: (724)W母線對垂直于作用力方向軸的截面系數(shù)(也稱抗彎矩)。本設計中所選矩形母線為三相水平布置且平放,故W=bh2/6(mm2)只要母線滿足動穩(wěn)定的條件: 即可認為母線動穩(wěn)定滿足校驗。根據(jù)《高壓成套開關設備》114頁,圖所示母線為平放,相間距為300mm,KYN310開關柜的寬度L=1000mm。由《電力工程電氣設計手冊》332頁,表81查得鋁導體的最大允許應力為,密度為。則單位長度母線的質量為:導體斷面二次矩為:當導體安裝方式為兩端固定時,跨數(shù)大于3,由《供用電工程》276頁,表94查得頻率系數(shù)。母線固有頻率為:由《電力工程電氣設計手冊》342頁查得“對于有引下線的單條母線其共振頻率范圍為35~155Hz”??梢奻在此范圍內(nèi),故由當頁圖86查得。在短路電流作用下單位長度母線所受的最大相間應力為:母線所受最大彎矩為:由于母線采用水平放置,其截面系數(shù)為:母線最大相間計算應力為:查《電力工程電氣設備手冊》332頁,表81得硬鋁母線的允許應力為所以動穩(wěn)定校驗合格。千萬不要刪除行尾的分節(jié)符,此行不會被打印?!敖Y論”以前的所有正文內(nèi)容都要編寫在此行之前。48結論本次畢業(yè)設計的題目是60kV變電站的初步設計。通過本次設計,從中得到了很大的收獲。無論是對思考問題的方式,還是對知識掌握的程度都有很大的提高,給我在今后的工作中奠定了堅實的基礎。首先設計開始是熟悉變電所的原始資料,并進行分析,查閱各種相關資料。接著通過任務書中的負荷分配情況,根據(jù)經(jīng)濟電流密度法確定變電所的所有10kV出線的導線截面;根據(jù)總的有功負荷與無功負荷計算出變電所的功率因數(shù),并選擇靜電電容器進行無功補償,以提高電能質量和減少電能損耗;根據(jù)總的負荷確定變壓器的容量及臺數(shù),并計算變電所高壓側的功率因數(shù),是否滿足設計變電所進入電網(wǎng)的要求;根據(jù)變電所的負荷情況以及進出線情況高低壓側分別選擇兩種主接線方案,在可靠性、經(jīng)濟性、靈活性等方面進行比較后高低壓側分別確定出一種方案;根據(jù)主接線形式,選擇短路點,進行運行方式分析,得出最大運行方式;根據(jù)設備在最大運行方式下的短路電流及其它條件選擇電氣設備,包括:斷路器的選擇,隔離開關的選擇,電壓、電流互感器的選擇、避雷器的選擇和10kV側高壓開關柜的選擇。這次設計是大學期間的最后一次學習,也是大學入學以來最系統(tǒng)的一次對所學知識的理解和掌握,對所學的專業(yè)知識加深理解,在知識的實際應用上更加靈活,知識系統(tǒng)梳理的更加精致飽滿,對變電所的設計知識有了更深刻的理解。致謝一個學期的畢業(yè)設計很多結束了,經(jīng)過多次的修改,補充,增刪,現(xiàn)在已基本成稿。此次設計能夠完成,首先我要感謝的是我的指導老師朱東柏老師。朱老師淵博的知識,豐富的經(jīng)驗,認真嚴謹?shù)闹螌W作風使我深深受益,在我做畢業(yè)設計的整個過程中,朱老師給我了我很大的幫助,每當我的設計無法進行遇到困難時,朱老師總會為我們提供各種寶貴的意見,使得我的設計得以順利進行,并按時間完成。其次還要感謝牡丹江電力設計院的各位領導和各位同事,他們也在設計過程中給我很大的幫助。我們共同討論,一起攻克了許多難題。光陰似箭,四年的大學生活即將結束了,在這里向這些年來培養(yǎng)我、教育我的各位老師致以深深的謝意。在這次大學的最后一次學習中,我學習到了更多的東西,鞏固了以前的專業(yè)知識,相信對以后的工作會有更大的幫助。參考文獻1 . 水利電力出版社, 19832 . 上海人民出版社, 19933 , 20044 . 遼寧科學技術出版社, 19935 (上、下冊).中國水利電力出版社, 19996 . 中國電力出版社, 20037 . 中國電力出版社, 20028 賀家李,. 中國電力出版社, 20039 何仰贊,溫增銀 .電力系統(tǒng)分析. 華中科技大學出版社, 200110 (上、下冊). 中國電力出版社, 1989 11 . 中國電力出版社, 199912 , 199713 何仰贊,(上冊).華中科技大學出版社, 200114 . 中國電力出版社, 199915 , 199416 鄭 . 北京兵器工業(yè)出版社, 199417 and Regression Analysis,wiley,New Yoek,2nd .18 and base model for distribution 19 Facilities, 198220 ,Understanding Power Quality Problems:Voltage Sags and21 ,NJ:IEEE Press, 1999.22 ,and ,Electrical Power Systems23 Quality. New York:McGrawHill, 199624 :VoltageSagsand25 ,NJ:IEEE Press, 1990附錄A設備清單序號名稱型號數(shù)量(臺)1主變壓器SF912500/602260kV側隔離開關GW560G/60010360kV側斷路器SW263/16003460kV側電壓互感器JCC5606560kV側電流互感器LCWD6018660kV側避雷器FZ606710kV側接地開關JN41012810kV側高壓熔斷器RN2104910kV側進線斷路器ZN2810Ⅱ21010kV側出線斷路器ZN10Ⅰ151110kV側電壓互感器JSJB1021210kV側進線電流互感器LAJ1061310kV側出線電流互感器LFZ110321410kV側避雷器FZ10421510kV側匯流母線LMY638216補償電容器BWF11/2001W2417高壓開關柜KYN3102318所用變SL710/30kVA2附錄B:外文資料翻譯1原文TRANSFORMER1. INTRODUCTIONThe highvoltage transmission was need for the case electrical power is to be provided at considerable distance from a generating station. At some point this high voltage must be reduced, because ultimately is must supply a load. The transformer makes it possible for various parts of a power system to operate at different voltage levels. In this paper we discuss power transformer principles and applications.2. TWOWINDING TRANSFORMERSA transformer in its simplest form consists of two stationary coils coupled by a mutual magnetic flux. The coils are said to be mutually coupled because they link a mon flux.In power applications, laminated steel core transformers (to which this paper is restricted) are used. Transformers are efficient because the rotational losses normally associated with rotating machine are absent, so relatively little power is lost when transforming power from one voltage level to another. Typical efficiencies are in the range 92 to 99%, the higher values applying to the larger power transformers.The current flowing in the coil connected to the ac source is called the primary winding or simply the primary. It sets up the flux φ in the core, which varies periodically both in magnitude and direction. The flux links the second coil, called the sec