【正文】 壓器回路 nng USII . ?饋電回路 ?COPng32ax.?注：① 等都為設備本身的額定值。 有關的幾項規(guī)定導體和電器應按正常運行情況選擇，按短路條件驗算其動、熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條校核電器的基本使用條件。選擇導體時應盡量減少品種。應按當?shù)丨h(huán)境條件校核。在進行設備選擇時，應根據(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，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設備。 變壓器參數(shù)的計算基準值的選取： ， 取各側(cè)平均額定電壓MVASj10?dU 主變壓器參數(shù)計算由表21 查明可知： 5.%2173?%).0()( ?????U701322? ).(5.)(. 23133 ?U電抗標幺值為： %1??NBSUX2 ???NBS 站用變壓器參數(shù)計算由表22 查明： % ???NBSX系統(tǒng)等值電抗 MVAS802?L1=30 L2=20 短路點的確定此變電站設計中，電壓等級有四個，在選擇的短路點中，其中110KV進線處短路與變壓器高壓側(cè)短路，短路電流相同，所以在此電壓等級下只需選擇一個短路點；在另外三個電壓等級下，同理也只需各選一個短路點。 計算短路電流沖擊值。?jsX 計算無限大容量（或 ）的電源供給的短路電流周期分量。ndX 求計算電抗 。 繪制等值網(wǎng)絡圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號。 選取基準容量 和基準電壓 （一般取各級的平均電壓） 。 畫等值網(wǎng)絡圖。4．導體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗算，若發(fā)電機出口的兩相短路或中性點直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴重時，則應按嚴重情況計算。2．選擇導體和電器用的短路電流在電氣連接的網(wǎng)絡中，應考慮具有反饋作用的異步電動機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。2　一般規(guī)定：1．驗算導體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應按設計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成的5~10年） 。11．輸電線路的電容略去不計。9．除計算短路電流的衰減時間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡的短路電流外，元件的電阻都略去不計。7．短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。5．電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行，其中50%負荷接在高壓母線，50%負荷接在系統(tǒng)側(cè)。電氣角度。5．接地裝置的設計，也需用短路電流。3．在設計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件校驗軟導線的相間和相對地的安全距離。2．在選擇電氣設備時，為了保證設備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要進行全面的短路電流計算。以維護變電所的正常運行。二　所用電接線《電力工程設計手冊》1 規(guī)定：所用變高壓側(cè)盡量采用熔斷器，所用變的低壓側(cè)采用 380/220V 中性點直接接地的三相四線制，動力與照明合用，且設置一個檢修電源。這樣所用電必須從主變低壓側(cè)（10kV）母線不同段上各引接一個。該方式具有較高的可靠性和靈活性，雙回線路分別接到不同母線上，這樣當一回故障時，另一回可繼續(xù)對其供電而不至使重要用戶停電?！峨姎夤こ淘O計手冊》1 規(guī)定：6~10kV 配電裝置出線回路數(shù)為 6 回以上時，可采用單母線分段接線。因此經(jīng)過比較后，決定采用雙母線接線作為 35kV 側(cè)的主接線。由于 35kV 回路為 8 回，采用雙母線接線后，可以輪流檢修一組母線及任一回路的母線隔離開關，一組母線故障后，能迅速恢復供電，各個回路負荷可以任意分配到某一組母線上，因此就沒有必要采用增設旁母?！蹲冸娝O計技術規(guī)程》第 23 條：35～60 千伏配電裝置中，當出線為 2 回時，一般采用橋形接線；當出線為 2 回以上時，一般采用分段單母線或單母線接線。故 110KV 側(cè)采用內(nèi)橋式的連接方式。110KV 側(cè)采用單母線分段的接線方式，有下列優(yōu)點：（1）供電可靠性：當一組母線停電或故障時，不影響另一組母線供電；（2）調(diào)度靈活，任一電源消失時，可用另一電源帶兩段母線：（3）擴建方便；（4）在保證可靠性和靈活性的基礎上，較經(jīng)濟。110KV 側(cè)初期設計回路數(shù)為 4 回。5．系統(tǒng)專業(yè)對電氣主接線提供的具體要求。（3）對于三級負荷一般只需一個電源供電。 主接線的設計依據(jù)在選擇電氣主接線時應以下列各點作為設計依據(jù)：1．發(fā)電廠、變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用；2．發(fā)電廠、變電所的分期和最終建設規(guī)模；3．負荷大小和重要性（1）對于一級負荷必須有兩個獨立電源供電，且當任何一個電源失去后，能保證對全部一級負荷不間斷供電。此外，在系統(tǒng)規(guī)劃設計中，要避免建立復雜的操作樞紐。2．占地面積小主接線設計要為配電裝置布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，盡量使占地面積減少。（3）要能限制短路電流，以便于選擇價廉的電氣設備或輕型電器。1．投資?。?）主接線應力求簡單清晰，以節(jié)省斷路器、隔離開關、電流和電壓互感器、避雷器等一次設備。在不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入變壓器或線路而不互相干擾，并且對一次和二次部分的改建工作量最少。2．檢修時，可以方便地停運斷路器、母線及其繼電保護設備，進行安全檢修，而不致影響電力網(wǎng)的運行和對用戶的供電。（2）靈活性：主接線應滿足在調(diào)度、檢修及擴建時的靈活性?？煽啃缘木唧w要求：1．斷路器檢修時，不影響對系統(tǒng)和負荷的供電；2．斷路器和母線故障以及母線檢修應盡量減少停電時間及回數(shù)，并要保證一級負荷及大部分二級負荷的供電。第 4 章 電氣主接線設計 主接線的設計原則 主接線設計的基本要求：主接線的基本要求：應滿足可靠性，靈活性和經(jīng)濟性。中性點接地方式：對該變電所進行無功補償，主要是補償主變和負荷的無功功率，因此并聯(lián)電容器裝置裝設在變電所低壓側(cè)，故采用中性點不接地方式。從《電氣工程電氣設計手冊》 （一次部分）中比較得，應采用雙星形接線。 并聯(lián)電容器裝置的接線并聯(lián)電容器裝置的基本接線分為星形（Y）和三角形（ △）兩種。c、等容量分作方式，是應用較多的分作方式。因而應用范圍有限。既可用比等容量分組方式少的分組數(shù)目，達到更多種容量組合的要求，從而節(jié)約了回路設備數(shù)。 分組方式并聯(lián)電容器的分組方式有等容量分組、等差容量分組、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級數(shù)容量分組。此時，各組應能隨電壓波動實行自動投切。對于 110KV—220KV、主變代有載調(diào)壓裝置的變電所，應按有載調(diào)壓分組，并按電壓或功率的要求實行自動投切。 并聯(lián)電容器裝置的分組 分組原則并聯(lián)電容器裝置的分組主要有系統(tǒng)專業(yè)根據(jù)電壓波動、負荷變化、諧波含量等因素確定。 無功補償裝置容量的確定（根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗）現(xiàn)場經(jīng)驗一般按主變?nèi)萘康?10％30％來確定無功補償裝置的容量。為了在運行中調(diào)節(jié)電容器的功率，也可將電容器連接成若干組，根據(jù)負荷的變化，分組投入和切除。而且既可集中安裝，又可分散裝設來接地供應無功率，運行時功率損耗亦較小。它所提供的無功功率值與所節(jié)點的電壓成正比。 （但此設備造價太高，不在本設計中不宜采用） 。這樣就克服了電容器作為無功補償裝置只能做電源不能做負荷，且調(diào)節(jié)不能連續(xù)的缺點。靜止補償器是一種技術先進、調(diào)節(jié)性能、使用方便、經(jīng)紀性能良好的動態(tài)無功功率補償裝置。靜止補償器：靜止補償器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。故同步調(diào)相機宜于大容量集中使用，容量小于 5MVA 的一般不裝設。它的有功功率損耗較大。特別是有強行勵磁裝置時，在系統(tǒng)故障情況下，還能調(diào)整系統(tǒng)的電壓，有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同步調(diào)相機：同步調(diào)相機相當于空載運行的同步電動機在過勵磁時運行，它向系統(tǒng)提供無功功率而起到無功電源的作用，可提高系統(tǒng)電壓。目前常用的補償裝置有：靜止補償器、同步調(diào)相機、并聯(lián)電容器。第 3 章 無功補償裝置的選擇 補償裝置的意義無功補償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡中的有功功率的損耗和電壓損耗，同時對增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。站用變壓器的容量應按站用負荷選擇：＝ 考慮一定的站用負荷增長裕度，站用變 10KV 側(cè)選擇兩臺 S9—100／10 型號配電變壓器，互為備用。一般變電站裝設一臺站用變壓器，對于樞紐變電站、裝有兩臺以上主變壓器的變電站中應裝設兩臺容量相等的站用變壓器，互為備用，如果能從變電站外引入一個可靠的低壓備用電源時，也可裝設一臺站用變壓器?？紤]到冷卻系統(tǒng)的供電可靠性，要求及維護工作量，首選自然風冷冷卻方式。它的調(diào)壓范圍較大，一般在 15%以上，而且要向系統(tǒng)傳輸功率，又可能從系統(tǒng)反送功率，要求母線電壓恒定，保證供電質(zhì)量情況下，有載調(diào)壓變壓器，可以實現(xiàn)，特別是在潮流方向不固定，而要求變壓器可以副邊電壓保持一定范圍時，有載調(diào)壓可解決，因此選用有載調(diào)壓變壓器。5%，而且當調(diào)壓要求的變化趨勢與實際相反（如逆調(diào)壓）時，僅靠調(diào)整普通變壓器的分接頭方法就無法滿足要求。3. 繞組數(shù)和接線組別的確定：該變電所有三個電壓等級，所以選用三繞組變壓器，連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運行，110kV 以上電壓，變壓器繞組都采用 Y0 連接，35KV 采用 Y 形連接，10KV 采用 Δ 連接。在本變電所中：/ = ＞15%35S??/ = ＞15%10S??因此，主變壓器選為三繞組變壓器。對于有重要負荷的變電站，應考慮當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量過負荷能力后的允許時間內(nèi)，應保證用戶的一級和二級負荷；對一般性變電站，當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量應能保證全部負荷的 70%~ 80%。主變壓器容量的選擇主變壓器容量一般按變電所建成后 5~10 年規(guī)劃負荷選擇，并適當考慮到遠期 10~20 年的負荷發(fā)展，對于城市郊區(qū)變電所，主變壓器應與城市規(guī)劃相結合。（3）對于規(guī)劃只裝設兩臺變壓器的變電所，其變壓器基礎宜按大于變壓器容量的 1—2 級設計，以便負荷發(fā)展時，更換變壓器的容量。系統(tǒng)負荷的計算公式為： (式 21)%)1(cos(1max?????niijsPKtS式中 ——各出線的最大負荷； ——功率因數(shù)； ——同時系數(shù)； maxiPi Kt——線損率，取 5%；%?根據(jù)第 1 章所給資料，可以計算出以下數(shù)據(jù)：35KV 側(cè)負荷： MVASjs %)51((. ?????10KV 側(cè)負荷：js )((5.站用電負荷：＝(照明負荷+動力負荷 )S?KVA＝ )(20. ???????＝ KVA變電站的總負荷：=++=?S 主變壓器的選擇 主變壓器臺數(shù)和容量的確定主變壓器臺數(shù)的選擇主變壓器臺數(shù)的選擇原則：（1）對于大城市郊區(qū)的一次變電所在中低壓側(cè)已構成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設兩臺變壓器為宜。 負荷分析要選擇主變壓器和站用變壓器的容量，確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)工作電流。第 2 章 負荷計算及變壓器選擇 負荷計算 計算負荷的目的計算負荷是供電設計計算的基本依據(jù)，計算負荷確定得是否正確合理，直接影響到電器和導線電纜的選擇是否經(jīng)濟合理。在建站條件方面，本站地勢平坦，屬輕地震區(qū)，年最高氣溫+40℃，站最低氣溫5℃，站平均溫度+18℃，屬于我國Ⅷ類標準氣象區(qū)。因此對本所得運行可靠性必須保證在非特殊情況下一本不允許對他們斷電。本變電站由兩個系統(tǒng) 供電，對 35KV 側(cè)來講，本所供電對象是 A 廠、B1S2廠的廠區(qū)和生活區(qū)及 A、B 兩座變電站，10KV 側(cè)供電對象是 a 廠、b 廠、c 廠、d廠的廠區(qū)和生活區(qū)及 a、 b 兩個居民區(qū)。由于在設計中查閱了大量的相關資料，所以開始逐步掌握了查閱，運用資料的能力，又可以總結四年來所學的電力工業(yè)的部分相關知識，為我們?nèi)蘸蟮墓ぷ鞔蛳铝藞詫嵉幕A。所以在本次設計中選擇變電站電氣部分的初步設計，是為了更多的了解現(xiàn)代化變電站的設計規(guī)程、步驟和要求，設計出比較合理變電站。滄州職業(yè)技術學院畢業(yè)設計《110kv 變電站一次系統(tǒng)設計》目錄引言 ................................................................................................................................... 1 第 1 章 概述 ..................................................................................................................... 2 第 2 章 負荷計算及變壓器選擇 ..........................................................................