【正文】
減少投資和節(jié)約有 色金屬的情況下,應(yīng)以經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面。 表 GN25— 10 具體參數(shù) 比較 表 計算數(shù)據(jù) GN25— 10 gU 10kV NU 10kV maxI NI 2022A shi dfi 100kA kQ [( kA)2S] tIt2 6400[( kA)2S] 選擇的斷路器、隔離開關(guān)型號表 表 斷路器 隔離開關(guān)選擇一覽表 斷路器 隔離開關(guān) 35kV進(jìn)線側(cè) LW8— 35A GW14— 35/630 35kV主變側(cè) LW8— 35A GW14— 35/630 10kV側(cè) ZN28— 10 GN25— 10 35kV 變電所電氣部分設(shè)計 第 27 頁 共 50 頁 母線的選擇及校驗 母線導(dǎo)體選擇的一般要求 1一般要求 裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)具體情況,按下列技術(shù)條件分別進(jìn)行選擇或校驗: ( 1)工作電流; ( 2)經(jīng)濟(jì)電流密度; ( 3)電暈; ( 4)動穩(wěn)定或機(jī)械強(qiáng)度; ( 5)熱穩(wěn)定。 熱穩(wěn)定校驗。 表 ZN28— 10 具體參數(shù) 比較 表 計算數(shù)據(jù) ZN28— 10 gU 10kV NU 10kV maxI NI 1600A 35kV 變電所電氣部分設(shè)計 第 26 頁 共 50 頁 3)(kI NbrI 20kA shi dfi 50kA kQ [( kA)2S] tIt2 1600[( kA)2S] 隔離開關(guān)選擇 GN25— 10型隔離開關(guān) 選用的隔離開關(guān)額定電壓 10kV, 最高工作電壓 系統(tǒng)電壓 10kV,滿足要求。 熱穩(wěn)定校驗。 選用的斷路器額定電流 1600A,去除 %的溫度影響為 1571A,大于最大持續(xù)工作電流,滿足要求。 熱穩(wěn)定校驗 Qk=[( kA) 2S],設(shè)備 tIt2 =162 4? =1024[( kA) 2S],滿足要求。滿足要求。 35kV 變電所電氣部分設(shè)計 第 24 頁 共 50 頁 熱 穩(wěn)定校驗。 選用的斷路器額定電流 1600A,去除 %的溫度影響為 1571A,大于最大持續(xù)工作電流,滿足要求。 對于屋外安裝場所的電器最高溫度選擇年最高溫度,最低溫度選擇年最低溫度,可見最高氣溫為 +41C? ,由規(guī)定知在選擇電器設(shè)備時額定電流應(yīng)減少 %,最低溫度為 12C? ,電器設(shè)備可正常運(yùn)行。普通高壓電器一般 可在環(huán)境最低溫度為 30C? 時正常運(yùn)行。電器的絕緣水平,應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來確定。當(dāng)熔斷器保護(hù)的電壓互感器回路,可不驗算動、熱穩(wěn)定。 ( 3)機(jī)械荷載 所選電器端子的允許 荷載,應(yīng)大于電器引線在正常運(yùn)行和短路時的最大作用力。在特殊情況下,選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時,應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。 取 Sj=100MW, Uj1=37kV, Uj2=。為了保證選擇的合理性和經(jīng)濟(jì)性,不考慮極其稀有的運(yùn)行方式。 2 接線方式 計算短路電流時所用的接線方式,應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方 式,而不能用僅在切換過程中可能并聯(lián)運(yùn)行的接線方式。 短路電流計算的方法和條件 短路電流計算方法 電力系統(tǒng)供電的工業(yè)企業(yè)內(nèi)部發(fā) 生短路時,由于工業(yè)企業(yè)內(nèi)所裝置的元件,其容量比較小,而其阻抗較系統(tǒng)阻抗大得多,當(dāng)這些元件遇到短路情況時,系統(tǒng)母線上 的電壓變動很小,可以認(rèn)為電壓維持不變,即系統(tǒng)容量為無窮大。三相短路時對稱短路,此時三相電流和電壓同正常情況一樣,即仍然是對稱的。絕緣損壞的原因多因設(shè)備過電壓、直接 遭受雷擊、絕緣材料陳舊、絕緣缺陷未及時發(fā)現(xiàn)和消除。 綜合考慮: 方案一: 35kV 側(cè)采用單母線接線, 10kV 側(cè)采用單母線分段。 方案一圖: 進(jìn) 線 進(jìn) 線 1 2 1 進(jìn) 線 2 進(jìn) 線 圖 電氣主接線方案一圖 方案一 35kV 側(cè)采用的單母線接線,接線簡單清晰、設(shè)備少、操作方便、便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。故 35kV 側(cè)應(yīng)采用單母線接線。大致分為有匯流母線和無匯流母線兩大類。并應(yīng)綜合考慮供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過渡或擴(kuò)建等要求。所以電氣主接線是電力系統(tǒng)接線組成中的一個重要組成部分。因此 35kV側(cè)采用 Y連接, 10kV 側(cè)采用 △ 接線。 在關(guān)于繞組上,只有 220~330kV 具有三種電壓的變電所中,若通過主變各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器額定容量的 15%以上,或者第三繞組需要裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備時,均宜采用三繞組變壓器。S 如此當(dāng)一臺變壓器停運(yùn),考慮變壓器的 過負(fù)荷能力為 40%,則可保證 98 的負(fù)荷供電。S =。 考慮 ?? 5%的年負(fù)荷增長率, 5 年規(guī)劃年限內(nèi)計算負(fù)荷可表示為: iiiiSSnn???? ??? 1 )1()1( ]1)1[(1c ?? ( 41) 式中 1S — 第一年的負(fù)荷; ?— 年負(fù)荷增長率; n— 規(guī)劃年數(shù); i— 年利率。 本次設(shè)計的變電所沒有一級負(fù)荷,所以采用兩臺主變。 5 主變調(diào)壓方式的選擇,應(yīng)符合《電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》 SDJ161 的有關(guān)規(guī)定。若變電所所有其他能源可保證在主變停運(yùn)后用戶的一級負(fù)荷,則可裝設(shè)一臺主變壓器。額定電壓 11kV。經(jīng)常采用的還有由星形派生出的雙星形,在某種場合下,也有采用由三角形派生出的雙三角形。投切任一組電容器時引起的電壓波動不應(yīng)超過 %。此時,為保證一定的功率因數(shù),各組應(yīng)能隨負(fù)荷的變化實行自動投切。既可集中安裝,又可35kV 變電所電氣部分設(shè)計 第 8 頁 共 50 頁 分散裝設(shè)來接地供應(yīng)無功功率,運(yùn)行時功率損耗亦較小。 電容器可發(fā)出無功功率,電抗器可吸收無功功率,根據(jù)電壓需要,向電網(wǎng)提供快速無級連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性的無功,降低電壓波動和波形畸變率,全面提高電壓質(zhì)量,并兼有減少有功損耗,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,降低工頻過電壓的功能。并聯(lián)補(bǔ)償裝置又可分為同期調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置、靜補(bǔ)裝置等幾大類。 無功補(bǔ)償?shù)挠嬎? 補(bǔ)償前 cos 1? =,求補(bǔ)償后達(dá)到 。 電力系統(tǒng)中如無功功率小,將引起供電電網(wǎng)的電壓降低。電力系統(tǒng)中的無功功率很大,必須有足夠的無功電源,才能維持一定的電壓水平,滿足系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求。三級負(fù)荷對供電無特殊要求,允許較長時間停電,可用單回線路供電。對于這類負(fù)荷,供電所所造成的損失不大或不會直接造成損失。如重要大型設(shè)備損失、重要產(chǎn)品或重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂且需要長時間才能恢復(fù)、造成社會秩序嚴(yán)重混亂或產(chǎn)生政治上的重大影響、重要的交通和通訊樞紐中斷、國際社交場所沒有照明等。本所投運(yùn)后功率因數(shù)要求到達(dá) 。為此 新的設(shè)備選擇也在設(shè)計中得以體現(xiàn)。對其進(jìn)行設(shè)計勢在必行,合理的變電所不僅能充分地滿足當(dāng)?shù)氐墓╇娦枨?,還能有效地減少投資和資源浪費(fèi)。 關(guān)鍵詞 35kV 變電所 設(shè)計 35kV 變電所電氣部分設(shè)計 第 2 頁 共 50 頁 Abstract: Along with the continuous development of electric industry, people require increasingly demand of power supply, especially the stability, reliability and continuity of it. While the stability, reliability and continuity of power grid is determined by the rational design and configuration of substation. A typical substation needs the reliable and flexible operation, the economic rationality and free expansion of the equipments. For the consideration of these aspects, the paper designs a transformer substation of 35kV which has tow level of voltage, one is 35kV, and the other is 10kV. At the same time, choose the rational selection as to the main equipments in substation. This design chooses two main transformers. As to other equipments such as Circuit Breaker, Isolating switch, Current Transformer, Voltage Transformer, Reactive power pensation device, Protective Relay and so on are to be selected, designed, and configured in accordance with specific requirements. In order to make it reliable to operate, easy and simple to manipulate, economical, with the possibility of expansion and flexibility of changing its operation. As to make it more actual and practical significant. Key words 35kV substation design 35kV 變電所電氣部分設(shè)計 第 3 頁 共 50 頁 1 引 言 電能是發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),是一種無形的、不能大量儲存的二次能源。出于這幾方面的考慮,本論文設(shè)計了一個 35kV 降壓變電站 ,此變電站有兩個電壓等級,一個是 35kV,一個是 10kV。35kV 變電所電氣部分設(shè)計 第 1 頁 共 50 頁 35kV 變電所電氣部分設(shè)計 目 錄 摘要: ...................................................................................................................................................... 1 Abstract: ................................................................................................................................................. 2 1 引言 ..................................................................................................................................................... 3 2 原始資料 ............................................................................................................................................. 4 電力系統(tǒng)接線圖 ......................................................................................................................... 4 系統(tǒng)情況 ..................................................................................................................................... 4 10kV 負(fù)荷情況 ........................................................................................................................... 4 本地區(qū)氣象條件 ........................................................................................................................ 5 3 負(fù)荷統(tǒng)計和無功補(bǔ)償?shù)挠?