

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、<p><b> 摘要</b></p><p> 本文主要進(jìn)行110KV變電站設(shè)計(jì)。首先根據(jù)任務(wù)書上所給系統(tǒng)及線路和所有負(fù)荷的參數(shù),通過對(duì)所建變電站及出線的考慮和對(duì)負(fù)荷資料分析,滿足安全性、經(jīng)濟(jì)性及可靠性的要求確定了110KV、35KV、10KV側(cè)主接線的形式,然后又通過負(fù)荷計(jì)算及供電范圍確定了主變壓器臺(tái)數(shù)、容量、及型號(hào),從而得出各元件的參數(shù),進(jìn)行等值網(wǎng)絡(luò)化簡,然后選擇短路點(diǎn)進(jìn)
2、行短路計(jì)算,根據(jù)短路電流計(jì)算結(jié)果及最大持續(xù)工作電流,選擇并校驗(yàn)電氣設(shè)備,包括母線、斷路器、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器等,并確定配電裝置。根據(jù)負(fù)荷及短路計(jì)算為線路、變壓器、母線配置繼電保護(hù)并進(jìn)行整定計(jì)算。本文同時(shí)對(duì)防雷接地及補(bǔ)償裝置進(jìn)行了簡單的分析,最后進(jìn)行了電氣主接線圖及110KV配電裝置間隔斷面圖的繪制。</p><p> 關(guān)鍵詞:變電站設(shè)計(jì),變壓器,電氣主接線,設(shè)備選擇</p><
3、p><b> 目錄</b></p><p><b> 1 引言1</b></p><p> 1.1 變電站的作用1</p><p> 1.2 我國變電站及其設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢2</p><p> 1.3 變電站設(shè)計(jì)的主要原則和分類5</p><p>
4、1.4 選題目的及意義5</p><p> 1.5 設(shè)計(jì)思路及工作方法6</p><p> 1.6 設(shè)計(jì)任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時(shí)間安排6</p><p><b> 2 任務(wù)書7</b></p><p> 2.1 原始資料7</p><p> 2.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求9</
5、p><p> 3 電氣主接線設(shè)計(jì)11</p><p> 3.1 電氣主接線設(shè)計(jì)概述11</p><p> 3.2 電氣主接線的基本形式14</p><p> 3.3 電氣主接線選擇14</p><p> 4 變電站主變壓器選擇18</p><p> 4.1 主變壓器的選擇
6、18</p><p> 4.2 主變壓器選擇結(jié)果20</p><p> 5 短路電流計(jì)算21</p><p> 5.1 短路的危害21</p><p> 5.2 短路電流計(jì)算的目的21</p><p> 5.3 短路電流計(jì)算方法21</p><p> 5.4 短路電流計(jì)算
7、22</p><p> 5.4.1 110kv側(cè)母線短路計(jì)算24</p><p> 5.4.2 35kv側(cè)母線短路計(jì)算26</p><p> 5.4.3 10kv側(cè)母線短路計(jì)算27</p><p> 6 電氣設(shè)備的選擇30</p><p> 6.1 導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn)30</p>
8、<p> 6.1.1 110kv母線選擇及校驗(yàn)31</p><p> 6.1.2 35kv母線選擇及校驗(yàn)32</p><p> 6.1.3 10kv母線選擇及校驗(yàn)33</p><p> 6.2 斷路器和隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)34</p><p> 6.2.1 110kv側(cè)斷路器及隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)35
9、</p><p> 6.2.2 35kv側(cè)斷路器及隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)37</p><p> 6.2.3 10kv側(cè)斷路器及隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)39</p><p> 6.3 電壓互感器和電流互感器的選擇41</p><p> 6.3.1 電流互感器的選擇41</p><p> 6.3.2 電壓互
10、感器的選擇43</p><p> 7 繼電保護(hù)的配置45</p><p> 7.1 繼電保護(hù)的基本知識(shí)45</p><p> 7.2 110kv線路的繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算45</p><p> 7.2.1 110kV線路繼電保護(hù)配置45</p><p> 7.2.2 110kV線路繼電保護(hù)
11、整定計(jì)算45</p><p> 7.3 變壓器的繼電保護(hù)及整定計(jì)算50</p><p> 7.3.1 變壓器的繼電保護(hù)50</p><p> 7.3.2 變壓器的繼電保護(hù)整定計(jì)算51</p><p> 7.4 母線保護(hù)53</p><p> 7.5 備自投和自動(dòng)重合閘的設(shè)置55</p>
12、<p> 7.5.1 備用電源自動(dòng)投入裝置的含義和作用55</p><p> 7.5.2 自動(dòng)重合閘裝置55</p><p> 8 防雷與接地方案的設(shè)計(jì)57</p><p> 8.1 防雷保護(hù)57</p><p> 8.2 接地裝置的設(shè)計(jì)57</p><p> 9 配電裝置59
13、</p><p> 9.1 配電裝置概述59</p><p> 9.2 配電裝置類型59</p><p> 9.3 對(duì)配電裝置的基本要求和設(shè)計(jì)步驟59</p><p> 9.4 屋內(nèi)配電裝置60</p><p> 9.5 屋外配電裝置60</p><p> 10 結(jié)束語
14、62</p><p><b> 參考文獻(xiàn)63</b></p><p><b> 致謝64</b></p><p><b> 附錄65</b></p><p> 附錄一 電氣主接線圖65</p><p> 附錄二 110KV屋外普通中
15、型單母線分段接線的進(jìn)出線間隔斷面圖66</p><p><b> 1 引言</b></p><p> 1.1 變電站的作用</p><p> 一、變電站在電力系統(tǒng)中的地位</p><p> 電力系統(tǒng)是由變壓器、輸電線路、用電設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò),它包括通過電的或機(jī)械的方式連接在網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備。電力系統(tǒng)中的這些互聯(lián)
16、元件可以分為兩類,一類是電力元件,它們對(duì)電能進(jìn)行生產(chǎn)(發(fā)電機(jī))、變換(變壓器、整流器、逆變器)、輸送和分配(電力傳輸線、配電網(wǎng)),消費(fèi)(負(fù)荷);另一類是控制元件,它們改變系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),如同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器,調(diào)速器以及繼電器等。</p><p> 變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié),起著變換和分配電能的作用。變電所根據(jù)它在系統(tǒng)中的地位,可分為下列幾類:</p><p> 樞紐變電站
17、;位于電力系統(tǒng)的樞紐點(diǎn),連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個(gè)部分,匯集多個(gè)電源,電壓為330—500kv的變電站,成為樞紐,全所停電后,將引起系統(tǒng)解列,甚至出項(xiàng)癱瘓。</p><p> 中間變電站:高壓側(cè)以交換潮流為主,其系統(tǒng)變換功的作用?;蚴归L距離輸電線路分段,一般匯聚2—3個(gè)電源,電壓為220—330kv,同時(shí)又降壓供當(dāng)?shù)毓╇姡@樣的變電站起中間環(huán)節(jié)的作用,所以叫中間變電站。全所停電后,將引起區(qū)域電網(wǎng)解列。<
18、/p><p> 地區(qū)變電站:高壓側(cè)一般為110—220kv,向地區(qū)用戶供電為主的變電站,這是一個(gè)地區(qū)或城市的主要變電站。全所停電后,僅使該地區(qū)中斷供電。</p><p> 終端變電站:在輸電線路的終端,接近負(fù)荷點(diǎn),高壓側(cè)的電壓為110kv,經(jīng)降壓后直接向用戶供電的變電站,即為終端變電站。全所停電后,只是用戶受到損失。</p><p> 二、電力系統(tǒng)供電要求<
19、/p><p> 保證可靠的持續(xù)供電:供電的中斷將使生產(chǎn)停頓,生活混亂,甚至危及人身和設(shè)備的安全,形成十分嚴(yán)重的后果。停電給國民經(jīng)濟(jì)造成的損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電力系統(tǒng)本身的損失。因此,電力系統(tǒng)運(yùn)行首先足可靠、持續(xù)供電的要求。</p><p> 保證良好的電能質(zhì)量:電能質(zhì)量包括電壓質(zhì)量,頻率質(zhì)量和波形質(zhì)量這三個(gè)方面,電壓質(zhì)量和頻率質(zhì)量均以偏移是否超過給定的數(shù)來衡量,例如給定的允許電壓偏移為額定電壓的正
20、負(fù)5%,給定的允許頻率偏移為正負(fù)0.2—0.5%HZ等,波形質(zhì)量則以畸變率是否超過給定值來衡量。所有這些質(zhì)量指標(biāo),都必須采取一切手段來予以保證。</p><p> 保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性:電能生產(chǎn)的規(guī)模很大,消耗的一次能源在國民經(jīng)濟(jì)一次能源總消耗占的比重約為1/3 ,而且在電能變換,輸送,分配時(shí)的損耗絕對(duì)值也相當(dāng)可觀。因此,降低每生產(chǎn)一度電能損耗的能源和降低變換,輸送,分配時(shí)的損耗,又極其重要的意義。</p
21、><p> 1.3 變電站設(shè)計(jì)的主要原則和分類</p><p> 變電站設(shè)計(jì)的原則是:安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、投資合理、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、運(yùn)行高效、,努力做到統(tǒng)一性與可靠性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性、靈活性、時(shí)效性和和諧性的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。1. 統(tǒng)一性:建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,基建和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,外部形象提醒公司企業(yè)的文化特征。2. 可靠性:主接線方案安全可靠。3. 經(jīng)濟(jì)性,按照利益最大化原則,綜合考慮工程初期投資與長
22、期運(yùn)行費(fèi)用,追求設(shè)備壽命期內(nèi)最佳經(jīng)濟(jì)效益。4. 先進(jìn)性:設(shè)備選型先進(jìn)合理,占地面積小,注重環(huán)保,各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)可比指標(biāo)先進(jìn)。5. 適應(yīng)性:綜合考慮不同地區(qū)的實(shí)際情況,要在系統(tǒng)中具有廣泛的適應(yīng)性,并能在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)不同規(guī)模,不同形式,不同外部條件均能適應(yīng)。6. 靈活性:規(guī)模劃分合理,接口靈活,組合方案多樣,規(guī)模增減方便,能夠運(yùn)行于不同的情況環(huán)境下。7. 時(shí)效性:建立滾動(dòng)修改機(jī)制,隨著電網(wǎng)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,不斷更新、補(bǔ)充和完善設(shè)計(jì)。8. 和
23、諧性:變電站的整體狀況與變電站周邊人文地理環(huán)境相協(xié)調(diào)</p><p> 變電站設(shè)計(jì)的分類按照變電站標(biāo)準(zhǔn)方式、配電裝置型式和變電站規(guī)模3個(gè)層次進(jìn)行劃分。</p><p> 按照變電站布置方式分類。110kv變電站分為戶外變電站、戶內(nèi)變電站和半地下變電站3類。在變電站設(shè)計(jì)中,戶外變電站是指最高電壓等級(jí)的配電裝置、主變布置在戶外的變電站;戶內(nèi)變電站是指配電裝置布置在戶內(nèi),主變布置在戶內(nèi)、戶外
24、或者戶內(nèi)的變電站。半地下變電站是指主變布置在地上,其它主要電氣設(shè)備布置在地下建筑內(nèi)的變電站;地下變電站是指主變及其他主要電氣設(shè)備布置在地下建筑內(nèi)的變電站。</p><p> 按配電裝置型式分類。110kv配電裝置可再分為常規(guī)敞開式開關(guān)設(shè)備和全封閉式組合電氣2類進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p> 按變電站規(guī)模進(jìn)行分類。例如戶外AIS變電站,可按最高電壓等級(jí)的出線回路數(shù)和主變臺(tái)數(shù)、容量等不同規(guī)模
25、分為終端變電站、中間變電站和樞紐變電站。</p><p> 1.4 選題目的及意義</p><p> 本次設(shè)計(jì)旨在掌握變電站設(shè)計(jì)的基本流程。這既是對(duì)平時(shí)理論知識(shí)的考察,更是對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次實(shí)踐。通過本次設(shè)計(jì),鞏固和加深專業(yè)課知識(shí),掌握發(fā)電廠部分初步設(shè)計(jì)的過程,而且也可以拓寬知識(shí)面,增強(qiáng)工程觀念,培養(yǎng)變電站設(shè)計(jì)的能力,逐步提高解決問題的能力。同時(shí)對(duì)能源、發(fā)電、變電、和輸電的電氣部分有
26、了詳細(xì)的概念,能熟練地運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí),如短路計(jì)算的基本理論和方法,繼電保護(hù)整定的基本理論和方法,主接線的設(shè)計(jì),導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇以及變壓器的選擇,防雷接地保護(hù)等。</p><p> 1.5 設(shè)計(jì)思路及工作方法</p><p><b> 分四步完成:</b></p><p> 變電站電氣主接線的設(shè)計(jì)(完成主接線,主變及站變的選擇:包括容
27、量計(jì)算、臺(tái)數(shù)和型號(hào)的選擇,繪出主接線);</p><p> 短路電流計(jì)算及繼電保護(hù)整定計(jì)算;</p><p><b> 主要電氣設(shè)備選擇;</b></p><p><b> 配電裝置設(shè)計(jì)。</b></p><p> 1.6 設(shè)計(jì)任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時(shí)間安排</p><p&
28、gt;<b> 2 任務(wù)書</b></p><p><b> 2.1 原始資料</b></p><p> 題目: 110KV變電站設(shè)計(jì)</p><p><b> 原始資料</b></p><p> (一)建設(shè)性質(zhì)及規(guī)模</p><p> 本
29、所為于某市邊緣。除以10KV電壓供給市區(qū)工業(yè)與生活用電外,并以35KV電壓向郊區(qū)工礦企業(yè)及農(nóng)業(yè)供電。其性質(zhì)為區(qū)域變電站。</p><p> 電壓等級(jí):110/35/10KV</p><p><b> 線路回?cái)?shù):</b></p><p> 110KV 近期2回,遠(yuǎn)景發(fā)展2回;</p><p> 35KV 近期4回
30、,遠(yuǎn)景發(fā)展2回;</p><p> 10KV 近期9回,遠(yuǎn)景發(fā)展2回;</p><p> ?。ǘ╇娏ο到y(tǒng)接線簡圖</p><p><b> =200MV</b></p><p><b> Sx1=0.6</b></p><p> 110KV1200MVA<
31、/p><p> 甲交Sx2=0.6</p><p><b> 2()110KV</b></p><p> 圖2-1電力系統(tǒng)接線圖</p><p> 附注:1、 圖中,系統(tǒng)容量、系統(tǒng)阻抗均相當(dāng)于最大運(yùn)行方式:</p><p> 2、最小運(yùn)行方式下:=170MVA,XS1=0.85</
32、p><p> S2=1050MVA,XS2=0.65</p><p> 3、系統(tǒng)可保證本所110KV母線電壓波動(dòng)在±5%以內(nèi)。</p><p><b> ?。ㄈ┴?fù)荷資料</b></p><p> (四)地形、地質(zhì)、水文、氣象等條件</p><p> 所址地區(qū)海拔185m,地勢平坦,
33、屬輕微地震區(qū)。</p><p> 年最高氣溫+40°C,年最低氣溫-10°C,年平均氣溫+12°C,最熱月平均最高</p><p> 溫度+34°C。最大風(fēng)速30m/s,復(fù)水厚度為10mm,屬于我國第V標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。</p><p> 線路由系統(tǒng)變電所S1,南墻出發(fā)至RM變電所南墻上,全長共12KM,在線路3、7、9、11
34、KM處共轉(zhuǎn)角四次。其角度為28°、6°、90°、78°。全線地質(zhì)為亞黏土地層,地耐力為2.5kg/cm2,天然容重2.7kg/cm3,土壤電阻率為100Ω。地下水位較低,水質(zhì)良好,無腐蝕作用。土壤熱阻率ρT=120°C/w,土溫20°C。</p><p><b> 三、設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>&l
35、t;b> 變電所總體分析;</b></p><p> 負(fù)荷分析計(jì)算與主變壓器選擇;</p><p><b> 電氣主接線設(shè)計(jì);</b></p><p> 短路電流計(jì)算及電氣設(shè)備選擇;</p><p><b> 配電裝置設(shè)計(jì);</b></p><p>
36、; 110KV線路保護(hù)整定計(jì)算;</p><p> 變壓器保護(hù)整定計(jì)算;</p><p> 110KV或35KV母線保護(hù)整定計(jì)算;</p><p><b> 四、設(shè)計(jì)成品</b></p><p> 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一冊(包括:電氣一次、二次部分);</p><p><b> 設(shè)
37、計(jì)圖紙</b></p><p> 電氣主接線圖(#2圖);</p><p> 110KV配電裝置間隔斷面圖(#2圖);</p><p> 2.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求</p><p> 1、主接線設(shè)計(jì):分析原始資料,根據(jù)任務(wù)數(shù)的要求擬出各級(jí)電壓母線接線方式,選擇變壓器型式及連接方式,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選擇主接線最優(yōu)方案。</
38、p><p> 2、短路電流計(jì)算:根據(jù)所確定的主接線方案,選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)算短路點(diǎn)計(jì)算短路電流并列表示出短路電流計(jì)算結(jié)果。</p><p><b> 主要電氣設(shè)備選擇。</b></p><p> 110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)。</p><p> 進(jìn)行繼電保護(hù)的規(guī)劃設(shè)計(jì)。(簡略)</p><p> 線
39、保護(hù)和變壓器主保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算。</p><p> 3 電氣主接線設(shè)計(jì)</p><p> 發(fā)電廠和變電所的電氣主接線是指由發(fā)動(dòng)機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、母線和電纜等電氣設(shè)備,按一定順序連接的,用以表示生產(chǎn)、匯集和分配電能的電路,電氣主接線又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng),代表了發(fā)電廠和變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu),直接影響著配電裝置的布置、繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置和控制方式的選擇,對(duì)
40、運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性起決定性的作用。</p><p> 3.1 電氣主接線設(shè)計(jì)概述</p><p> 一、對(duì)電氣主接線的基本要求</p><p> 現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個(gè)巨大的、嚴(yán)密的整體,各個(gè)發(fā)電廠、變電站分工完成整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)電、變電和配電的任務(wù)。其主接線的好壞不僅影響到發(fā)電廠、變電站和電力系統(tǒng)本身,同時(shí)也影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民日常生活。因此,發(fā)電廠
41、、變電站主接線必須滿足一下基本要求。</p><p><b> 運(yùn)行的可靠</b></p><p> 斷路器檢修時(shí)是否影響供電;設(shè)備和線路故障檢修時(shí),停電數(shù)目的多少和停電時(shí)間的長短,以及能否保證對(duì)重要用戶的供電。</p><p><b> 具有一定的靈活性</b></p><p> 主接線正
42、常運(yùn)行時(shí)可以根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運(yùn)行方式,達(dá)到調(diào)度的目的,而且在各種事故或設(shè)備檢修時(shí),能盡快的推出設(shè)備。切除故障停電時(shí)間短,影響范圍就最小,并且再檢修時(shí)可以保證檢修人員的安全。</p><p> 操作應(yīng)盡可能簡單、方便</p><p> 主接線應(yīng)簡單清晰、操作方便,盡可能使操作步驟簡單,便于運(yùn)行人員掌握。復(fù)雜的接線不但不便于操作,還往往會(huì)造成運(yùn)行人員的誤操作而發(fā)生事故。但接線過于簡
43、單,可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要,而且也會(huì)給運(yùn)行造成不便或者不必要的停電。</p><p><b> 經(jīng)濟(jì)上合理</b></p><p> 主接線在保證安全可靠、操作靈活方便的基礎(chǔ)上,還應(yīng)使投資和年運(yùn)行費(fèi)用小,占地面積最少,使其盡可能的發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。</p><p><b> 具有擴(kuò)建的可能性</b></p&g
44、t;<p> 由于我國工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展,電力負(fù)荷增加很快,因此,在選擇主接線時(shí)還應(yīng)考慮到具有擴(kuò)建的可能性。</p><p> 變電站電氣主接線的選擇,主要取決于變電站在電力系統(tǒng)中的地位、環(huán)境、負(fù)荷的性質(zhì)、出線數(shù)目的多少、電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)等。</p><p> 二、變電站電氣主接線的設(shè)計(jì)原則</p><p> 電氣主接線的基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù),
45、以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩,結(jié)合工程實(shí)際情況,在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下,兼顧運(yùn)行和維護(hù)的方便,盡可能地節(jié)省投資,就進(jìn)取材,力爭設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性與可靠性,堅(jiān)持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。</p><p> 電氣主接線的設(shè)計(jì)是發(fā)電廠或變電站電氣設(shè)計(jì)的主體。他與電力系統(tǒng)、電廠動(dòng)能參數(shù)、基本原始資料以及電廠運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性的要求等密切相關(guān),并對(duì)電氣設(shè)備選擇
46、和布置、繼電保護(hù)和控制方式等都有較大影響。因此,主接線設(shè)計(jì),必須結(jié)合電力系統(tǒng)和發(fā)電廠或變電站的具體情況,全面分析有關(guān)影響因素 ,正確處理他們之間的關(guān)系,合理的選擇主接線方案。</p><p> 在工程設(shè)計(jì)中,經(jīng)上級(jí)主管部門批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù)書或委托書是必不可少的,設(shè)計(jì)的主接線應(yīng)滿足供電可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)、留有擴(kuò)建和發(fā)展的余地。</p><p> 接線方式:對(duì)于變電站的電氣接線,當(dāng)能滿足運(yùn)行要
47、求時(shí),其高壓側(cè)應(yīng)盡可能采用斷路器較少的或不用斷路器的接線,如線路—變壓器組或橋型接線等。若能滿足繼電保護(hù)要求時(shí),也可采用線路分支接線。在110—220kv配電裝置中,當(dāng)出線為2回時(shí),一般采用橋型接線,當(dāng)出線不超過4回時(shí),一般采用單母線接線,在樞紐變電站中,當(dāng)110—220kv出線在4回及以上時(shí),一般采用雙母線接線。在大容量變電站中,為了限制6—10kv出線上的短路電流,一般可采用下列措施:1. 變壓器分列運(yùn)行2. 在變壓器回路中裝置分裂
48、電抗器。3. 采用低壓側(cè)為分裂繞組的變壓器。4. 出線上裝設(shè)電抗器。</p><p> 斷路器的設(shè)置:根據(jù)電氣接線方式,每回線路均應(yīng)設(shè)有相應(yīng)數(shù)量的斷路器,用以完成切、合電路任務(wù)。</p><p> 為正確選擇接線和設(shè)備,必須進(jìn)行逐年各級(jí)電壓最大最小有功和無功電力負(fù)荷的平衡。當(dāng)缺乏足夠 的資料時(shí),可采取下列數(shù)據(jù):1. 最小負(fù)荷為最大負(fù)荷的60—70%,如主要農(nóng)業(yè)負(fù)荷時(shí)則取20—30%;2
49、. 負(fù)荷同時(shí)率取0.85—0.9,當(dāng)饋線在三回以下且其中有特大負(fù)荷時(shí),可取0.95—1;3. 功率因數(shù) 一般取0.8;4. 線損平均取5%。</p><p> 三、電氣主接線設(shè)計(jì)步驟</p><p><b> ?。?)分析原始資料</b></p><p><b> 1. 本工程情況</b></p><
50、;p> 包括變電站類型,設(shè)計(jì)規(guī)劃容量(近期,遠(yuǎn)景),主變臺(tái)數(shù)及容量,最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)及可能的運(yùn)行方式等。</p><p><b> 電力系統(tǒng)狀況</b></p><p> 包括電力系統(tǒng)近期及遠(yuǎn)景規(guī)劃(5—10年),變電站在電力系統(tǒng)中的位置(地理位置和容量位置)和作用,本期工程和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)連接方式以及各級(jí)電壓中性點(diǎn)接地方式等。</p>&
51、lt;p> 主變壓器中性點(diǎn)接地方式是一個(gè)綜合問題,他與電壓等級(jí)、單相接地短路電流、過電壓水平、保護(hù)配置等有關(guān),直接影響電網(wǎng)的絕緣水平、系統(tǒng)供電的可靠性和連續(xù)性、主變壓器的運(yùn)行安全以及對(duì)通信線路的干擾等。我國一般對(duì)35kv及以下電壓電力系統(tǒng)采用中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)(中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地),又稱小電流接地系統(tǒng),對(duì)110kv就以上高壓系統(tǒng),皆采用中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng),有稱大電流接地系統(tǒng)。</p><p>
52、<b> 負(fù)荷情況</b></p><p> 包括負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級(jí)、出線回路數(shù)及輸送容量等。電力負(fù)荷的原始資料是設(shè)計(jì)主接線的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),電力負(fù)荷預(yù)測工作是電力規(guī)劃工作的重要組成部分,也是電力規(guī)劃的基礎(chǔ)。對(duì)電力負(fù)荷的預(yù)測不僅應(yīng)有短期負(fù)荷預(yù)測,還應(yīng)有中長期負(fù)荷預(yù)測,對(duì)電力負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確性,直接關(guān)系著發(fā)電廠和變電站電氣主接線設(shè)計(jì)成果的質(zhì)量,一個(gè)優(yōu)良的設(shè)計(jì),應(yīng)能經(jīng)受當(dāng)前及較長遠(yuǎn)
53、時(shí)間(5—10年)的檢驗(yàn)。</p><p><b> 環(huán)境條件</b></p><p> 包括當(dāng)?shù)氐臍鉁?、濕度、覆冰、污穢、水文、地質(zhì)、海拔高度及地震等因素,對(duì)主接線中電氣設(shè)備的選擇和配電裝置的實(shí)施均有影響,特別是我國土地遼闊,各地氣象、地理?xiàng)l件相差較大,應(yīng)予以重視。</p><p><b> 5. 設(shè)備制造情況</b&g
54、t;</p><p> 這往往是設(shè)計(jì)能否成立的重要前提,為使所設(shè)計(jì)的主接線具有可行性,必須對(duì)各主要電氣設(shè)備的性能、制造能力和供貨情況、價(jià)格等質(zhì)量匯集并分析比較,保證設(shè)計(jì)的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。</p><p> 主接線方案的擬定與選擇</p><p> 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求,在原始資料分析的基礎(chǔ)上,根據(jù)對(duì)電源和出線回路數(shù)、電壓等級(jí)、變壓器臺(tái)數(shù)、容量以及母線結(jié)
55、構(gòu)等不同的考慮,可擬定出若干個(gè)主接線方案(近期和遠(yuǎn)景)。依據(jù)對(duì)主接線的基本要求,從技術(shù)上論證并淘汰一些明顯不合理的方案,最終保留2—3個(gè)技術(shù)上相當(dāng),有能滿足任務(wù)書要求的方案,再進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較,結(jié)合最新技術(shù),最終確定出在技術(shù)上合理、經(jīng)濟(jì)山可行的最終方案。</p><p> ?。?)短路電流計(jì)算和主要電氣設(shè)備選擇</p><p> 對(duì)選定的電氣主接線進(jìn)行短路電流計(jì)算,并選擇合理的電氣設(shè)備。&l
56、t;/p><p> ?。?)繪制電氣主接線</p><p> 對(duì)最終確定的電氣主接線,按照要求,繪圖。</p><p> 3.2 電氣主接線的基本形式</p><p> 主接線的基本形式,就是主要電氣設(shè)備常用的幾種接線方式,它以電源和出線為主體。由于各個(gè)發(fā)電廠或變電站的出線回路數(shù)和電源回路數(shù)不同。且各回饋線中所傳輸?shù)娜萘恳膊灰粯?,因而為便?/p>
57、電能的匯集和分配,再進(jìn)出線較多(一般超過4回),采用母線作為中間環(huán)節(jié),可使接線簡單清晰,運(yùn)行方便,有利于安裝和擴(kuò)建。而與有母線的接線相比,無匯流母線的接線使用電氣設(shè)備較少,配電裝置占地面積較小,通常用于進(jìn)出線回路少,不再擴(kuò)建和發(fā)展的發(fā)電廠和變電站。</p><p> 有匯流母線的接線方式可概括為單母線接線和雙母線接線兩大類,無匯流母線的接線形式主要有橋形接線、角形接線和單元接線。</p><
58、p> 3.3 電氣主接線選擇</p><p> 依據(jù)原始資料,經(jīng)過分析,根據(jù)可靠性和靈活性經(jīng)濟(jì)性的要求,高壓側(cè)有4回出線,其中兩回備用,宜采用雙母線接線或單母線分段接線,中壓側(cè)有6回出線,其中兩回備用,可以采用雙母線接線、單母線分段接線方式,低壓側(cè)有11回出線,其中兩回備用,可以采用單母線分段、單母線分段帶旁路母線的接線方式,經(jīng)過分析、綜合、組合和比較,提出三種方案:</p><p&
59、gt; 方案一:110kv側(cè)采用雙母線接線方式,35kv側(cè)采用雙母線接線方式,10kv側(cè)采用單母線分段接線方式。</p><p> 110kv側(cè)采用雙母線接線方式,優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行方式靈活,檢修母線時(shí)不中斷供電,任一組母線故障時(shí)僅短時(shí)停電,可靠性高。缺點(diǎn)是,操作復(fù)雜,容易出現(xiàn)誤操作,檢修任一回路斷路器時(shí),該回路仍需停電或短時(shí)停電,任一母線故障仍會(huì)短時(shí)停電,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,占地面積大,投資大。10kv側(cè)采用單母線分段接線方
60、式,供給市區(qū)工業(yè)與生活用電,由于一級(jí)負(fù)荷占25%左右,二級(jí)負(fù)荷占30%左右,一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷占55%左右,采用單母線分段接線方式,優(yōu)點(diǎn)是接線簡單清晰,操作方便,造價(jià)低,擴(kuò)展性好,缺點(diǎn)是可靠性靈活性差。方案一主接線圖如下:</p><p> 圖3—1 方案一主接線圖</p><p> 方案二:110kv側(cè)采用雙母線接線方式,35kv側(cè)采用單母線分段帶旁路母線接線方式,10kv側(cè)采用單母線分
61、段接線方式</p><p> 35kv側(cè)采用單母線分段帶旁路母線接線方式,優(yōu)點(diǎn)是,檢修任一進(jìn)出線斷路器時(shí),不中斷對(duì)該回路的供電,和單母線分段接線方式相比,可靠性提高,靈活性增加,缺點(diǎn)是,增設(shè)旁路母線后,配電裝置占地面積增大,增加了斷路器和隔離開關(guān)的數(shù)目,接線復(fù)雜,投資增大。</p><p> 方案二的主接線圖如下:</p><p> 圖3—2 方案二主接線圖
62、</p><p> 方案三:110kv側(cè)采用雙母線接線方式,35kv側(cè)采用單母線分段帶旁路母線接線方式,10kv側(cè)采用單母線分段帶旁路母線接線方式</p><p> 方案三的主接線圖如下:</p><p> 圖3—3 方案三主接線圖</p><p> 對(duì)于上述三種方案綜合考慮:</p><p> 該地區(qū)海拔
63、185m,海拔并不高,對(duì)變電站設(shè)計(jì)沒有特殊要求,地勢平坦,屬平原地帶,為輕微地震區(qū),年最高氣溫+40°C,年最低氣溫-10°C,年平均氣溫+12°C,最熱月平均最高溫度+34°C。最大風(fēng)速30m/s,復(fù)水厚度為10mm,屬于我國第V標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。</p><p> 因此110kv側(cè)采用單母線分段接線方式就能滿足可靠性和靈活性及經(jīng)濟(jì)性要求,對(duì)于35kv及10kv側(cè),采用單母線
64、分段接線方式。</p><p> 綜合各種因素,宜采用第三種方案。</p><p> 4 變電站主變壓器選擇</p><p> 主變壓器的選擇:再各級(jí)電壓等級(jí)的變電站中,變壓器是主要的電氣設(shè)備之一。其擔(dān)負(fù)著變換網(wǎng)絡(luò)電壓進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù),確定合理的變壓器臺(tái)數(shù)、容量和型號(hào)是變電站可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。特別是我國當(dāng)前的能源政策是開發(fā)、利用、節(jié)約并重,
65、近期以節(jié)約為主。因此,在確保安全可靠供電的基礎(chǔ)上,確定變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和型號(hào),提高網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行將具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p> 4.1 主變壓器的選擇</p><p> 一、主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇</p><p> 在變電站設(shè)計(jì)過程中,一般需要裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器,防止其中一臺(tái)出現(xiàn)故障或檢修時(shí)中斷對(duì)用戶的供電。對(duì)110kv及以下的終端或分支變電站,如果只有
66、一個(gè)電源,或變電所的重要負(fù)荷有中、低壓側(cè)電網(wǎng)取得備用電源時(shí),可只裝設(shè)一臺(tái)主變壓器,對(duì)大型超高壓樞紐變電站,可根據(jù)具體情況裝設(shè)2—4臺(tái)主變壓器,以便減小單臺(tái)容量。因此,在本次設(shè)計(jì)中裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器。</p><p> 二、主變壓器容量的選擇</p><p> 1、主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ珊?~10年的規(guī)劃負(fù)荷來進(jìn)行選擇,并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期10~20年的負(fù)荷發(fā)展。對(duì)于城郊變電所,主變壓器容量應(yīng)
67、與城市規(guī)劃相結(jié)合。</p><p> 2、根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變的容量。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所,應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí),其余主變壓器的容量一般應(yīng)滿足60%(220kV及以上電壓等級(jí)的變電所應(yīng)滿足70%)的全部最大綜合計(jì)算負(fù)荷,以及滿足全部I類負(fù)荷和大部分II類負(fù)荷(220kV及以上電壓等級(jí)的變電所,在計(jì)及過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi),應(yīng)滿足全部I類負(fù)荷和II類負(fù)荷),即</p>
68、<p><b> (4-1)</b></p><p> 最大綜合計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算:</p><p><b> ?。?-2)</b></p><p> 式中, —各出線的遠(yuǎn)景最大負(fù)荷;</p><p><b> m —出線回路數(shù);</b></p>
69、<p> —各出線的自然功率因數(shù);</p><p> —同時(shí)系數(shù),其大小由出線回路數(shù)決定,出線回路數(shù)越多其值越小,一般在0.8~0.95之間;</p><p><b> —線損率,取5%。</b></p><p> 因此,由原始材料可得:</p><p><b> 35kv側(cè):</b
70、></p><p><b> 10kv側(cè):</b></p><p><b> 則總的負(fù)荷為:</b></p><p><b> 取=0.85,則:</b></p><p><b> 則,</b></p><p><
71、;b> 因此主變?nèi)萘繛椋?lt;/b></p><p> 三、主變壓器型號(hào)的選擇</p><p><b> 1.相數(shù)選擇</b></p><p> 變壓器有單相變壓器組和三相變壓器組。在330kv及以下的發(fā)電廠和變電站中,一般選擇三相變壓器。單相變壓器組由三個(gè)單相的變壓器組成,造價(jià)高、占地多、運(yùn)行費(fèi)用高。只有受變壓器的制造和
72、運(yùn)輸條件的限制時(shí),才考慮采用單相變壓器組,因此在本次設(shè)計(jì)中采用三相變壓器組。</p><p> 2.繞組數(shù)選擇:在具有三種電壓等級(jí)的變電所中,如果通過主變各繞組的功率達(dá)到該</p><p> 變壓器容量的15%以上,或在低壓側(cè)雖沒有負(fù)荷,但是在變電所內(nèi)需要裝無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí),主變壓器宜選用三繞組變壓器。</p><p> 3.繞組連接方式的選擇:變壓器繞組的聯(lián)結(jié)
73、方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致,否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)中變壓器繞組采用的聯(lián)結(jié)方式有星形和三角形兩種。高壓繞組為星形聯(lián)結(jié)時(shí),用符號(hào)Y表示,如果將中性點(diǎn)引出則用YN表示,對(duì)于中\低壓繞組則用y及yn表示;高壓繞組為三角形聯(lián)結(jié)時(shí),用符號(hào)D表示,低壓繞組用d表示。三角形聯(lián)結(jié)的繞組可以消除三次諧波的影響,而采用全星形的變壓器用于中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)時(shí),三次諧波沒有通路,將引起正弦波電壓畸變,使電壓的峰值增大,危害變壓器的絕緣,還會(huì)對(duì)通信設(shè)備產(chǎn)生干
74、擾,并對(duì)繼電保護(hù)整定的準(zhǔn)確性和靈敏度有影響。</p><p> 4.2 主變壓器選擇結(jié)果</p><p> 根據(jù)以上計(jì)算和分析結(jié)果,查《發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)》可得,選擇的主變壓器型號(hào)為:SFSZ9-25000/110。</p><p><b> 主要技術(shù)參數(shù)如下:</b></p><p> 額定容量:25000kVA
75、</p><p> 額定電壓:高壓—110±8×1.25%(kv);中壓—38.5±2×2.5%(kv);低壓—10.5 (kv)</p><p> 連接組別:YN/yn0/d11</p><p> 空載損耗:21.8(kw)</p><p> 短路損耗:112.5kw</p>&
76、lt;p> 空載電流:0.53%</p><p> 阻抗電壓(%):高中:;中低;高低,因此選擇SFSZ9-25000/110型變壓器兩臺(tái)。</p><p><b> 5 短路電流計(jì)算</b></p><p><b> 5.1 短路的危害</b></p><p> 通過故障點(diǎn)的短路
77、電流和所燃起的電弧,使故障元件損壞。</p><p> 短路電流通過非故障元件,由于發(fā)熱和電動(dòng)力的作用,引起他們的損壞或縮短他們的使用壽命。</p><p> 電力系統(tǒng)中部分地區(qū)的電壓大大降低,破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影響工廠產(chǎn)品質(zhì)量。</p><p> 破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性,引起系統(tǒng)震蕩,甚至整個(gè)系統(tǒng)瓦解。</p><p>
78、5.2 短路電流計(jì)算的目的</p><p> 在變電站的設(shè)計(jì)中,短路計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),其計(jì)算的目的主要有以下一個(gè)方面:</p><p><b> 電氣主接線的比較</b></p><p> 選擇、檢驗(yàn)導(dǎo)體和設(shè)備</p><p> 在設(shè)計(jì)屋外髙型配電裝置時(shí),需要按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)的安全距離&l
79、t;/p><p> 在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí),需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。</p><p> 5.3 短路電流計(jì)算方法</p><p> 在三相系統(tǒng)中,可能發(fā)生三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。電力系統(tǒng)中,發(fā)生單相短路的可能性最大,而發(fā)生三相短路的可能性最小,但一般三相短路的短路電流最大,造成的危害也最嚴(yán)重。為了使電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備在最嚴(yán)
80、重的短路狀態(tài)下也能可靠工作,因此作為選擇檢驗(yàn)電氣設(shè)備的短路計(jì)算中,以三相短路計(jì)算為主。三相短路用文字符號(hào)k表示。在計(jì)算電路圖上,將短路所考慮的額定參數(shù)都表示出來,并將各元件依次編號(hào),然后確定短路計(jì)算點(diǎn),短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過。在等效電路圖上,只需將被計(jì)算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來,由于將電力系統(tǒng)當(dāng)做有限大容量電源,短路電路也比較簡單,因此一般只需采用阻抗串并聯(lián)的方法即可將電路化
81、簡,求出求等效總阻抗,在換算成計(jì)算電抗,根據(jù)計(jì)算曲線查出短路電流標(biāo)幺值,在換算成有名值。</p><p> 5.4 短路電流計(jì)算</p><p> 確定短路點(diǎn):在本次設(shè)計(jì)過程中,為了方便選擇電氣設(shè)備及校驗(yàn),選取的短路點(diǎn)為110kv,35kv及10kv母線。</p><p><b> 電力系統(tǒng)接線圖為:</b></p><
82、;p><b> =200MV</b></p><p><b> Sx1=0.6</b></p><p> 110KV1200MVA</p><p> 甲交Sx2=0.6</p><p><b> L2</b></p><p><
83、b> L1L3</b></p><p> L4 2()110KV</p><p> 圖5-1電力系統(tǒng)接線圖</p><p> 首先計(jì)算電路的參數(shù):選取,</p><p><b> 等值電路如下:</b></p><p> 圖5-2 系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖</p
84、><p><b> 三相變壓器:</b></p><p><b> 則:</b></p><p><b> 計(jì)算后等值電路如下</b></p><p> 圖5-3 系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)化簡圖</p><p> 5.4.1 110kv側(cè)母線短路計(jì)算<
85、/p><p><b> 網(wǎng)絡(luò)為:</b></p><p> 圖5-4 110kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p><b> △/Y變換:</b></p><p> 圖5-5 110kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p><b> Y/△變換:</b&g
86、t;</p><p> 圖5-6 110kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p><b> 則有:</b></p><p> 圖5-7 110kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p> 查計(jì)算曲線數(shù)字表可得:,,</p><p><b> ,,</b></p>
87、;<p><b> 換算成有名值為:</b></p><p> 5.4.2 35kv側(cè)母線短路計(jì)算</p><p> 圖5-8 35kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p> 圖5-9 35kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p><b> Y/△變換:</b></p&g
88、t;<p> 圖5-10 35kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p> 圖5-11 35kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p><b> >3.45</b></p><p> 查計(jì)算曲線數(shù)字表可得:,,</p><p><b> 換算成有名值為:</b></p&g
89、t;<p> 5.4.3 10kv側(cè)母線短路計(jì)算</p><p> 圖5-12 10kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p> 圖5-13 10kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p><b> Y/△變換:</b></p><p> 圖5-14 10kV側(cè)短路的等值電路圖</p>&
90、lt;p> 圖5-15 10kV側(cè)短路的等值電路圖</p><p><b> >3.45</b></p><p> 查計(jì)算曲線數(shù)字表可得:,,</p><p><b> 換算成有名值為:</b></p><p> 6 電氣設(shè)備的選擇</p><p>
91、 在電力系統(tǒng)中,雖然各種電氣設(shè)備的功能不同,工作條件各異,具體選擇方法和校驗(yàn)項(xiàng)目也不盡相同,但對(duì)它們的基本要求卻是一致的。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,并按短路條件來校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定性。</p><p> 本設(shè)計(jì)中,電氣設(shè)備的選擇包括:導(dǎo)線的選擇,高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇,電流、電壓互感器的選擇,避雷器的選擇。</p><p> 6.1 導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn)</p
92、><p> 裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)具體情況,按導(dǎo)體截面,電暈(對(duì)110kV及以上電壓的母線),動(dòng)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度,熱穩(wěn)定性來選擇和校驗(yàn),同時(shí)也應(yīng)注意環(huán)境條件,如溫度、日照、海拔等。</p><p> 一般來說,母線系統(tǒng)包括截面導(dǎo)體和支撐絕緣兩部分,載流導(dǎo)體構(gòu)成硬母線和軟母線,軟母線是鋼芯鋁絞線,有單根、雙分和組合導(dǎo)體等形式,因其機(jī)械強(qiáng)度決定支撐懸掛的絕緣子,所以不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度。</p>
93、;<p> 導(dǎo)體的選擇校驗(yàn)條件如下:</p><p> 一、導(dǎo)體截面的選擇: </p><p> 1、按導(dǎo)體的長期發(fā)熱允許電流選擇 </p><p><b> (6-1)</b></p><p> 當(dāng)實(shí)際環(huán)境溫度不同于導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度時(shí),其長期允許電流應(yīng)該用下式修正</p>
94、<p><b> (6-2)</b></p><p> 式中 —綜合修正系數(shù)。</p><p> 不計(jì)日照時(shí),裸導(dǎo)體和電纜的綜合修正系數(shù)為</p><p><b> (6-3)</b></p><p> 式中, —導(dǎo)體的長期發(fā)熱最高允許溫度,裸導(dǎo)體一般為;</
95、p><p> —導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度,裸導(dǎo)體一般為。</p><p> 由載流量可得,正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度為</p><p><b> ?。?-4)</b></p><p> 必須小于導(dǎo)體的長期發(fā)熱最高允許溫度</p><p> 2、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇</p><p>
96、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可以使年計(jì)算費(fèi)用最小。除配電裝置的匯流母線外,對(duì)于年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大,傳輸容量大,長度在20米以上的導(dǎo)體,其截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。 經(jīng)濟(jì)截面積用下式計(jì)算:</p><p> 式中, —正常運(yùn)行方式下導(dǎo)體的最大持續(xù)工作電流,計(jì)算式不考慮過負(fù)荷和事故時(shí)轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷;</p><p> —經(jīng)濟(jì)電流密度,常用導(dǎo)體的值,可根據(jù)最大負(fù)荷利用時(shí)數(shù),由經(jīng)濟(jì)電流密度曲線
97、中查出來。</p><p> 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的導(dǎo)體截面應(yīng)盡量接近上式計(jì)算出的經(jīng)濟(jì)截面積。</p><p><b> 二、導(dǎo)體的校驗(yàn):</b></p><p><b> 電暈電壓校驗(yàn)</b></p><p> 220kV采用了不小于LGJ-300或110kV采用了不小于LGJ-70鋼芯鋁絞
98、線,或220kV采用了外徑不小于30型或110kV采用了外徑不小于20型的管形導(dǎo)體時(shí),可不進(jìn)行電暈電壓校驗(yàn)。</p><p> 熱穩(wěn)定校驗(yàn) </p><p> 按最小截面積進(jìn)行校驗(yàn)</p><p><b> ?。?-5)</b></p><p> 當(dāng)所選導(dǎo)體截面積時(shí),即滿足熱穩(wěn)定性要求。</p&g
99、t;<p> 6.1.1 110kv母線選擇及校驗(yàn)</p><p> 按導(dǎo)體的長期發(fā)熱允許電流選擇:</p><p> 查矩形導(dǎo)體長期允許載流量表,每相選用單條254mm矩形鋁導(dǎo)體,平放時(shí)允許電流,集膚系數(shù)為,環(huán)境溫度為34度時(shí)的允許電流為:</p><p> ,滿足長期發(fā)熱條件要求。</p><p><b>
100、; 熱穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p><b> 短路電流熱效應(yīng):</b></p><p> 短路前導(dǎo)體的工作溫度為:</p><p><b> 由插值法得:</b></p><p> 所選截面S,能滿足熱穩(wěn)定性要求</p><p> 6.1.2
101、35kv母線選擇及校驗(yàn)</p><p> 按導(dǎo)體的長期發(fā)熱允許電流選擇:</p><p> 查矩形導(dǎo)體長期允許載流量表,每相選用單條255mm矩形鋁導(dǎo)體,平放時(shí)允許電流,集膚系數(shù)為,環(huán)境溫度為34度時(shí)的允許電流為:</p><p> ,滿足長期發(fā)熱條件要求。</p><p><b> 熱穩(wěn)定校驗(yàn):</b><
102、/p><p><b> 短路電流熱效應(yīng):</b></p><p> 短路前導(dǎo)體的工作溫度為:</p><p><b> 由插值法得:</b></p><p> 所選截面S,能滿足熱穩(wěn)定性要求</p><p> 6.1.3 10kv母線選擇及校驗(yàn)</p>
103、<p> 按導(dǎo)體的長期發(fā)熱允許電流選擇:</p><p> 查矩形導(dǎo)體長期允許載流量表,每相選用單條1258mm矩形鋁導(dǎo)體,平放時(shí)允許電流,集膚系數(shù)為.08,環(huán)境溫度為34度時(shí)的允許電流為:</p><p> ,滿足長期發(fā)熱條件要求。</p><p><b> 熱穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p>&l
104、t;b> 短路電流熱效應(yīng):</b></p><p> 短路前導(dǎo)體的工作溫度為:</p><p><b> 由插值法得:</b></p><p> 所選截面S,能滿足熱穩(wěn)定性要求</p><p> 6.2 斷路器和隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)</p><p> 高壓斷路器的選擇
105、,除滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外,還應(yīng)考慮到要便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù),并且經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面都比較厚才能確定。根據(jù)目前我國高壓斷路器的生產(chǎn)情況,電壓等級(jí)在10Kv~220kV的電網(wǎng)一般選用少油斷路器,而當(dāng)少油斷路器不能滿足要求時(shí),可以選用斷路器。</p><p> 高壓斷路器選擇的技術(shù)條件如下:</p><p><b> 額定電壓選擇:</b></p>
106、<p><b> ?。?-6)</b></p><p><b> 額定電流選擇:</b></p><p><b> (6-7)</b></p><p><b> 額定開斷電流選擇:</b></p><p><b> ?。?-8)
107、</b></p><p><b> 額定關(guān)合電流選擇:</b></p><p><b> ?。?-9)</b></p><p><b> 熱穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p><b> ?。?-10)</b></p><
108、p><b> 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p><b> (6-11)</b></p><p> 隔離開關(guān)的選擇,由于隔離開關(guān)沒有滅弧裝置,不能用來開斷和接通負(fù)荷電流及短路電流,故沒有開斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn),隔離開關(guān)的額定電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器相同。</p><p> 6.2
109、.1 110kv側(cè)斷路器及隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)</p><p> 1.斷路器的選擇和校驗(yàn)</p><p> 流過斷路器的最大持續(xù)工作電流:</p><p> 選擇及校驗(yàn)過程如下:</p><p> ?。?)額定電壓選擇: </p><p> ?。?)額定電流選擇: </p><p&
110、gt; ?。?)額定開斷電流選擇:</p><p><b> 由上述短路計(jì)算得,</b></p><p> 所以, </p><p> (4)額定關(guān)合電流選擇:</p><p> 根據(jù)以上條件查手冊,選擇的滿足要求的高壓斷路器的型號(hào)為SW6—110Ⅰ/1200,技術(shù)參數(shù)如下表:</p>
111、;<p> 表6-1 SW6—110Ⅰ/1200技術(shù)參數(shù)表</p><p> (5)熱穩(wěn)定校驗(yàn): </p><p> 根據(jù)110kV側(cè)短路計(jì)算結(jié)果,查短路電流周期分量計(jì)算曲線數(shù)字表,計(jì)算短路電流,從而:</p><p> 根據(jù)表6-1數(shù)據(jù),得</p><p><b> 所以,</b>&
112、lt;/p><p> 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 </p><p><b> ?。?)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p><b> 根據(jù)表6-1數(shù)據(jù),</b></p><p> 由110kV短路計(jì)算結(jié)果得,<
113、/p><p><b> 所以,</b></p><p><b> 即滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。</b></p><p> 2 隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)</p><p> 隔離開關(guān)的選擇,沒有開斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn),隔離開關(guān)的額定電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器相同。</p>
114、<p> 選擇及校驗(yàn)過程如下:</p><p> ?。?)額定電壓選擇: </p><p> (2)額定電流選擇: </p><p> 根據(jù)以上條件查手冊,選擇的滿足要求的隔離開關(guān)的型號(hào)為GW5—110Ⅱ/630,其技術(shù)參數(shù)如下表:</p><p> 表6-2 GW5—110Ⅱ/630技術(shù)參數(shù)表</p>
115、<p> (3)熱穩(wěn)定校驗(yàn): </p><p><b> 所以</b></p><p><b> 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。</b></p><p><b> ?。?)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p><b> 根據(jù)表6-2數(shù)據(jù),</b
116、></p><p> 由110kV短路計(jì)算結(jié)果得,</p><p><b> 所以,</b></p><p><b> 即滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。</b></p><p> 6.2.2 35kv側(cè)斷路器及隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)</p><p> 1.斷路器的選擇和校驗(yàn)
117、</p><p> 流過斷路器的最大持續(xù)工作電流:</p><p> 選擇及校驗(yàn)過程如下:</p><p> (1)額定電壓選擇: </p><p> ?。?)額定電流選擇: </p><p> (3)額定開斷電流選擇:</p><p><b> 由上述短路計(jì)算得,&
118、lt;/b></p><p> 所以, </p><p> ?。?)額定關(guān)合電流選擇:</p><p> 根據(jù)以上條件查手冊,選擇的滿足要求的高壓斷路器的型號(hào)為SN10—35/1000,技術(shù)參數(shù)如下表:</p><p> 表6-3 SN10—35/1000技術(shù)參數(shù)表</p><p> ?。?)熱
119、穩(wěn)定校驗(yàn): </p><p> 根據(jù)35kV側(cè)短路計(jì)算結(jié)果,查短路電流周期分量計(jì)算曲線數(shù)字表,計(jì)算短路電流,從而:</p><p> 根據(jù)表6-3數(shù)據(jù),得</p><p><b> 所以,</b></p><p> 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。
120、 </p><p><b> ?。?)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p><b> 根據(jù)表6-3數(shù)據(jù),</b></p><p> 由35kV短路計(jì)算結(jié)果得,</p><p><b> 所以,</b></p><p><
121、b> 即滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。</b></p><p> 2 隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)</p><p> 隔離開關(guān)的選擇,沒有開斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn),隔離開關(guān)的額定電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器相同。</p><p> 選擇及校驗(yàn)過程如下:</p><p> ?。?)額定電壓選擇: </p>
122、;<p> ?。?)額定電流選擇: </p><p> 根據(jù)以上條件查手冊,選擇的滿足要求的隔離開關(guān)的型號(hào)為GN2—35T/400,其技術(shù)參數(shù)如下表:</p><p> 表6-4 GN2—35T/400技術(shù)參數(shù)表</p><p> ?。?)熱穩(wěn)定校驗(yàn): </p><p><b> 所以,</b
123、></p><p><b> 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。</b></p><p><b> (4)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p><b> 根據(jù)表6-4數(shù)據(jù),</b></p><p> 由35kV短路計(jì)算結(jié)果得,</p><p><b&
124、gt; 所以,</b></p><p><b> 即滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。</b></p><p> 由于按按該母線最大工作電流選定的斷路器和隔離開關(guān)是該電壓級(jí)別的最小型號(hào),那么如果按各個(gè)負(fù)荷算計(jì)出來的工作電流選擇的設(shè)備至少也應(yīng)是這個(gè)型號(hào)。</p><p> 6.2.3 10kv側(cè)斷路器及隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)</p>
125、<p> 1.斷路器的選擇和校驗(yàn)</p><p> 選擇最大負(fù)荷支路進(jìn)行最大持續(xù)工作電流計(jì)算,則有</p><p> 選擇及校驗(yàn)過程如下:</p><p> (1)額定電壓選擇: </p><p> ?。?)額定電流選擇: </p><p> (3)額定開斷電流選擇:</p>
126、<p><b> 由上述短路計(jì)算得,</b></p><p> 所以, </p><p> ?。?)額定關(guān)合電流選擇:</p><p> 根據(jù)以上條件查手冊,選擇的滿足要求的高壓斷路器的型號(hào)為SN10-10Ⅰ/630,技術(shù)參數(shù)如下表:</p><p> 表6-5 SN10-10Ⅰ/
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 110kv變電站課程設(shè)計(jì)
- 110kv變電站繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)
- 110kv變電站繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)
- 110kv變電站課程設(shè)計(jì)最終版
- 110kv變電站課程設(shè)計(jì)最終版
- 110kv變電站課程設(shè)計(jì)最終版
- 110kv變電站設(shè)計(jì)
- 110kv變電站設(shè)計(jì)
- 110kv變電站設(shè)計(jì)
- 110kv變電站設(shè)計(jì)
- 110kv變電站設(shè)計(jì)
- 110kv變電站設(shè)計(jì)
- 課程設(shè)計(jì)---110kv變電站電氣主接線設(shè)計(jì)
- 110kv變電站
- 110kv變電站
- 110kv變電站
- 110kv變電站課程設(shè)計(jì)說明書
- 110kv變電站課程設(shè)計(jì)范例(本科課設(shè))
- 110kv變電站設(shè)計(jì)論文
- 110kv變電站設(shè)計(jì)-論文
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論