220v變電站電氣部分設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-16 13:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 可靠性和使用壽命。 針對上述問題，基于智能控制策略的TSC補(bǔ)償裝置正在引起關(guān)注。TSC的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。事實上，如果能夠進(jìn)行動態(tài)無功功率補(bǔ)償則能夠克服以上不足。圖1 TSC的基本結(jié)構(gòu) 將微處理器用于TSC，可以完成復(fù)雜的檢測和控制任務(wù)，從而使動態(tài)補(bǔ)償無功功率成為可能?；谥悄芸刂撇呗缘腡SC補(bǔ)償裝置的核心部件是控制器，由它完成無功功率(功率因數(shù))的測量及分析，進(jìn)而控制無觸點開關(guān)的投切，同時還可完成過壓、欠壓、功率因數(shù)等參數(shù)的存貯和顯示。因此，與斷路器操作的電容器裝置相比，盡管單臺無觸點開關(guān)的造價比交流接觸器高，但該裝置仍然有以下幾個特點： ?、贌o涌流，允許頻繁操作； ?、诟欗憫?yīng)時間快，～2s(可調(diào))； ③采用編碼循環(huán)式投切電容器，可均勻使用電容器，從而延長整個裝置的使用壽命； ?、芫哂懈鞣N保護(hù)功能，如過壓保護(hù)、缺相保護(hù)及諧波分量超限保護(hù)等?！ §o止無功發(fā)生器 靜止無功發(fā)生器(staticvargenerator，SVG)又稱靜止同步補(bǔ)償器(STATCOM)，是采用GTO構(gòu)成的自換相變流器，通過電壓電源逆變技術(shù)提供超前和滯后的無功，進(jìn)行無功補(bǔ)償。與SVC相比，其調(diào)節(jié)速度更快且不需要大容量的電容、電感等儲能元件，諧波含量小，同容量占地面積小，在系統(tǒng)欠壓條件下無功調(diào)節(jié)能力強(qiáng)。 SVG的等效電路如圖2所示。其中，變壓器與補(bǔ)償器可看作逆變器電路。從電力系統(tǒng)一側(cè)來觀察，我們可以把逆變器電路看成是一個產(chǎn)生基波和諧波電壓的交流電壓源，控制補(bǔ)償器基波電壓大小與相位來改變基波無功電流的大小與相位。當(dāng)逆變器基波電壓比交流電源電壓高時，逆變器就會產(chǎn)生一個超前(容性)無功電流。反之，當(dāng)逆變器基波電壓比交流電源電壓低時，則會產(chǎn)生一個滯后(感性)無功電流，因此能與系統(tǒng)進(jìn)行有功、無功之間的交換。若控制方法得當(dāng)，SVG在補(bǔ)償無功功率的同時還可以對諧波電流進(jìn)行補(bǔ)償。在穩(wěn)態(tài)情況下，SVG的直流側(cè)和交流側(cè)之間沒有有功功率交換，無功功率在三相之間流動，因此直流只需要較小容量的電容即可。此外，SVG裝置用銅和鐵較少，且有優(yōu)良的補(bǔ)償特性，因此是新一代無功補(bǔ)償裝置的代表，有很大的發(fā)展前途。圖2 SVG等效電路 我國首臺20MvarSVG于1999年3月并入河南電網(wǎng)試運(yùn)行。 無功功率補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展趨勢 電力有源濾波器 電力有源濾波器(activepowerfilter，APF)的基本原理如圖3所示。圖3 電力有源濾波器的基本原理電力有源濾波器的交流電路分為電壓型和電流型。目前實用的裝置90％以上為電壓型。從與補(bǔ)償對象的連接方式來看，電力有源濾波器可分為并聯(lián)型和串聯(lián)型。并聯(lián)型中有單獨(dú)使用、LC濾波器混合使用及注入電路方式，目前并聯(lián)型占實用裝置的大多數(shù)。 目前電力有源濾波器仍存在一些問題，如電流中有高次諧波，單臺容量低，成本較高等。隨著電力半導(dǎo)體器件向大容量、高頻化方向發(fā)展，這類既能補(bǔ)償諧波又能補(bǔ)償無功的裝置必然有很好的發(fā)展前景。第四章 220KV變電站電氣部分短路計算系統(tǒng)阻抗：220KV側(cè)電源近似為無窮大系統(tǒng)A，（Sj=100MVA）,110KV側(cè)電源容量為500MVA，（Sj=100MVA）。變壓器型號為SFPS7—180000/220。 短路的基本類型指電力系統(tǒng)正常運(yùn)行情況以外的一切相與相之間的短接。三相系統(tǒng)中短路的基本類型有兩相短路，單相接地短路，兩相接地短路。（1）在選擇電氣設(shè)備時，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下，能安全可靠地工作。同時，又力求節(jié)約資金，這需要進(jìn)行全面的短路計算。（2）在選擇電氣主接線時，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施，均需要進(jìn)行必要的短路電流計算。（3）在設(shè)計屋外配電裝置時，需按短路條件校驗相間和相對地安全距離。（4）在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。（5）接地裝置的設(shè)計，也需要短路電流。 短路點的確定計算短路點應(yīng)選擇在正常接線方式時，短路電流為最大的點。比如變壓器回路的斷路器，應(yīng)比較斷路器前后短路時通過該斷路器的電流值；母聯(lián)斷路器則應(yīng)考慮母聯(lián)斷路器向備用母線充電時，備用母線故障，流過母聯(lián)斷路器的電流值。在每個電壓等級選一個短路點，220kV電壓等級選在d1點，110kV電壓等級選在d2點，10kV電壓等級選在d3點。 計算短路電流的步驟（1）本所的最大運(yùn)行方式為兩臺主變并列運(yùn)行，此時阻抗最??；最小運(yùn)行方式為單臺主變運(yùn)行，此時阻抗最大。（2）本所的短路計算為近似計算，220kV側(cè)系統(tǒng)可近似看成無窮大系統(tǒng)，而110kV、10kV側(cè)正常情況下不接外來電源，所以ddd3短路時，該側(cè)提供的短路電源可以忽略不計。（3）計算時，基準(zhǔn)容量取100MVA，基準(zhǔn)電壓取各級平均額定電壓，即220kV側(cè)取230kV，110kV側(cè)取115kV。（4）計算項目：三相短路電流、沖擊電流、全電流（具體計算過程詳見設(shè)計計算書）。（5）短路電流計算結(jié)果（見表） 短路電流短路計算點I∞(3)(kV)ich (kV)Ich (kV)Iim (kV)d1d2d3第五章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇正確選擇電氣設(shè)備是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)行電器選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況，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)省投資，選擇合適的電氣設(shè)備。盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求確是一致的。電氣設(shè)備要可靠地工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗動、熱穩(wěn)定性。本設(shè)計，電氣設(shè)備的選擇包括：斷路器和隔離開關(guān)的選擇，電流、電壓互感器的選擇、避雷器的選擇，導(dǎo)線的選擇。氣設(shè)備選擇的一般原則：應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、斷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；應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)與經(jīng)濟(jì)合理；選擇導(dǎo)體時應(yīng)盡量減少品種；擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電氣設(shè)備型號一致；選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的實驗數(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。同時，所選擇導(dǎo)線和電氣設(shè)備應(yīng)按短路條件下進(jìn)行動、熱穩(wěn)定校驗。各種高壓設(shè)備的一般技術(shù)條件如下表：表51 高壓電器技術(shù)條件序號電器名稱額定電 壓額定電 流額定容 量機(jī)械荷 載額定開斷電流熱穩(wěn)定動穩(wěn)定絕緣水平KAAKVANA1斷路器√√√√√√√2隔離開關(guān)√√√√√√3組合電器√√√√√√4負(fù)荷開關(guān)√√√√√√5熔斷器√√√√√√6PT√√√7CT√√√√√√8電抗器√√√√√√9消弧線圈√√√√√10避雷器√√√√11
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