110kv降壓變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫(kù)吧資料
2025-07-02 07:13本頁(yè)面
【正文】 氣設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其計(jì)算目的是：1）在選擇電氣主接線時(shí)，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等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。但三相短路雖然很少發(fā)生，其情況較嚴(yán)重，應(yīng)給以足夠的重視。其中，三相短路是對(duì)稱短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時(shí)一樣仍處于對(duì)稱狀態(tài)，其他類型的短路都是不對(duì)稱短路。短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障，所謂短路，是指一切不正常的相與相之間或相與地（對(duì)于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。綜上所述，本設(shè)計(jì)選擇強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻。自然風(fēng)冷卻：一般只適用于小容量變壓器。連接組別的選擇變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。5%以內(nèi)，另一種是帶負(fù)荷切換稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá)30%。2)電網(wǎng)任一點(diǎn)的運(yùn)行電壓，在任何情況下嚴(yán)禁超過電網(wǎng)最高電壓，變電所一次側(cè)母線的運(yùn)行電壓正常情況下不應(yīng)低于電網(wǎng)額定電壓的95%～100%。所以，本次設(shè)計(jì)的變電所，選擇普通雙繞組變壓器。普通雙繞組變壓器：價(jià)格上在自耦變壓器和分裂變壓器中間，安裝以及調(diào)試靈活，滿足各種繼電保護(hù)的需求，又能滿足調(diào)度的靈活性。分裂變壓器中對(duì)兩端低壓母線供電時(shí)，如果兩端負(fù)荷不相等，兩端母線上的電壓也不相等，損耗也就增大，所以分裂變壓器適用兩端供電負(fù)荷均衡，又需限制短路電流的供電系統(tǒng)。分裂變壓器約比同容量的普通變壓器貴20%。電網(wǎng)電壓波動(dòng)范圍較大，如果選擇自耦變壓器，其兩臺(tái)自耦變壓器的高、中壓側(cè)都需直接接地，這樣就會(huì)影響調(diào)度的靈活性和零序保護(hù)的可靠性。本次設(shè)計(jì)的變電所，位于市郊區(qū)，負(fù)責(zé)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及城鄉(xiāng)用電，不受運(yùn)輸?shù)臈l件限制，故本次設(shè)計(jì)的變電所選用三相變壓器。而選擇主變壓器的相數(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)原始資料以及設(shè)計(jì)變電所的實(shí)際情況來選擇。已知10kV側(cè)最大負(fù)荷為25MW，5，由計(jì)算可知單臺(tái)主變的最大容量為： 則 ===所以，選擇兩臺(tái)25MVA的變壓器并列運(yùn)行。10kV側(cè)的最大負(fù)荷25MW，最小負(fù)荷16MW，需要從110kV側(cè)系統(tǒng)通過主變來傳送。因此，裝設(shè)兩臺(tái)變壓器變電所的總裝容量為： 當(dāng)一臺(tái)變壓器停運(yùn)時(shí)，可保證對(duì)70%負(fù)荷的供電。故選擇兩臺(tái)主變壓器互為備用，提高供電的可靠性?？紤]到兩臺(tái)主變同時(shí)發(fā)生故障機(jī)率較小。因此選擇主變臺(tái)數(shù)時(shí)，要確保供電的可靠性。 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇由原始資料可知，我們本次所設(shè)計(jì)的變電所是郊區(qū)110kV降壓變電所，它是以110kV受功率為主。選擇主變壓器的容量，同時(shí)要考慮到該變電所以后的擴(kuò)建情況來選擇主變壓器的臺(tái)數(shù)及容量。 3 變壓器的選擇 概述在各級(jí)電壓等級(jí)的變電所中，變壓器是變電所中的主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)任著變換網(wǎng)絡(luò)電壓進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù)，同時(shí)兼顧電力系統(tǒng)負(fù)荷增長(zhǎng)情況。內(nèi)橋接線的任一線路投入、斷開、檢修或路障時(shí)，都不會(huì)影響其他回路的正常運(yùn)行，但當(dāng)變壓器投入、斷開、檢修或故障時(shí)，則會(huì)影響另一回線路的正常運(yùn)行。這也是目前10kV電壓等級(jí)最為常見的接線形式。[5] 江蘇省電力設(shè)計(jì)院．35～110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范[M]．北京：中國(guó)電力出版社，1988．與（1）相比，（2）簡(jiǎn)單清晰，調(diào)度靈活，能保證對(duì)重要用戶的供電，設(shè)備少，投資和占地小。線路為12 回及以上時(shí)，亦可采用雙母線。缺點(diǎn)：設(shè)備多，投資和占地面積大，配電裝置復(fù)雜，易發(fā)生誤操作。②調(diào)度靈活，各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。[3] 西北電力設(shè)計(jì)院．電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．上海：科學(xué)技術(shù)出版社，1978．（1）采用雙母線接線圖23 10kV雙母線接線優(yōu)點(diǎn)：①供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以不停電輪流檢修任意一組母線。在具有兩臺(tái)主變壓器的變電所中，當(dāng)35kV～220kV線路為雙回時(shí)，若無特殊要求，該電壓級(jí)主接線均采用橋形接線。（3）《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定：110kV～220kV配電裝置出線回路不超過2回時(shí)一般選用單母線接線或單母線分段接線。缺點(diǎn)：在變壓器發(fā)生故障或切除、投入時(shí),要使未發(fā)生故障的線路短時(shí)停電且操作復(fù)雜。高壓電器少，布置簡(jiǎn)單，造價(jià)低，經(jīng)適當(dāng)布置可較容易地過渡成單母線分段或雙母線分段接線。[2] 熊信銀，朱永利．發(fā)電廠電氣部分[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2009．[4] 石磊．110kV降壓變電所電氣部分設(shè)計(jì)[D]．蘭州：理工大學(xué)電氣工程學(xué)院，2009．缺點(diǎn)：在一段母線故障或檢修期間,該母線上所有回路均需停電。②擴(kuò)建方便，可向雙母線的左右任何一個(gè)方向擴(kuò)建，均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷的平均分配，不會(huì)引起原有回路的停電。 主接線方案選擇（1）采用單母線分段接線圖21 110kV單母線分段接線優(yōu)點(diǎn)：①供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以縮小母線故障（或檢修）的停電范圍。3）電能損失少：經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的型式、容量和數(shù)量，避免兩次變壓而增加電能損失。經(jīng)濟(jì)性主要從以下幾個(gè)方面考慮：1）投資?。褐鹘泳€應(yīng)簡(jiǎn)單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備的投資，要能使控制保護(hù)不過復(fù)雜，以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和控制電纜投資；要能限制短路電流，以便選擇價(jià)格合理的電氣設(shè)備或輕型電器；在終端或分支變電所推廣采用質(zhì)量可靠的簡(jiǎn)單電器；2）占地面積小，主接線要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，以節(jié)約用地和節(jié)省構(gòu)架、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費(fèi)用?？梢苑奖愕赝＿\(yùn)斷路器，母線及繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修，而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行或停止對(duì)用戶的供電。可以容易地從初期過渡到其最終接線，使在擴(kuò)建過渡時(shí)，無論在一次和二次設(shè)備裝置等所需的改造為最小。在服從可靠性的基本要求條件下，接線簡(jiǎn)單，操作方便，便于運(yùn)行人員掌握，不至于在操作過程
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