220KV变电所电气部分的初步设计

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220KV变电站电气部分初步设计

220KV变电站电气部分初步设计

电气工程基础设计报告书题目:220KV变电站初步电气设计思路姓名:学号:专业:指导老师:孟鹏设计时间:2011年 6月目录一设计任务 (3)二原始资料 (3)三主变压器的选择 (3)四电气主接线选择 (6)五短路电流计算 (7)六电气设备的选择 (8)七电力电缆的选择 (9)八限流电抗器的选择 (9)九继电保护配置 (9)一、设计任务根据电力系统规划需新建一座220kv区域变电所。

该所建成后与110kv和220kv电网相连,并供给近区用户供电。

二、原始资料1、按规划要求,该所有220kv、110kv和10kv三个电压等级。

220kv 出线6回(其中备用2回),110kv出线8回(其中备用2回),10kv 出线12回(其中备用2回)。

2、110kv侧有两回出线供给远方大型冶炼厂,其容量为40MVA,其他作为一些地区变电所进线。

10kv侧总负荷为30MVA,Ⅰ、Ⅱ类用户占60%,最大一回出线负荷为3000KVA,变电站总的所用最大负荷为150KVA。

3、各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为:220kv侧cosϕ=0.9T=3800小时/年max110kv侧cosϕ=0.85T=4200小时/年max10kv侧cosϕ=0.85T=4500小时/年max4、220kv和110kv侧出线主保护为瞬时动作,后备保护时间分别为2 s 、1.5s,10kv出线过流保护时间为1s ,断路器全分闸时间按0.1s考虑。

5、系统阻抗:220kv侧电源近似为无穷大系统,归算至本所220kv 母线侧阻抗为0.16 (S=100MVA),110kv侧电源容量为1000MVA,j归算至本所110kv母线侧阻抗为0.32(S=100 MVA),10kv侧没j有电源。

6、该地区最热月平均温度为28℃,年平均气温16℃,绝对最高气温为40℃,土壤温度为18℃,海拔153m。

三主变压器的选择在选择主变压器时,要根据原始资料和设计变电所的自身特点,在满足可靠性的前提下,要考虑到经济性来选择主变压器。

220KV降压变电所电气一次部分初步设计

220KV降压变电所电气一次部分初步设计

目录课程设计任务书 (3)1 电气主接线设计 (6)1.1 主接线设计要求 (6)1.2 主接线基本接线方式 (7)1.3 主接线的接线方案确定 (12)2 主变压器选择 (16)2.1 主变压器的选择原则 (16)2.2 主变压器台数的选择 (16)2.3 主变压器容量的选择 (17)3 短路电流计算 (20)3.1 概述 (20)3.2 短路电流计算目的 (20)3.3 短路电流计算基本假设 (20)3.4 各元件电抗标么值计算 (21)3.4.1 各电气元件标幺值的计算 (21)3.4.2 线路标幺电抗总图及化简图 (21)3.5 系统最大运行方式下短路电流计算 (23)3.5.1最大最小运行方式的含义 (23)3.5.2 220KV侧短路计算 (23)3.5.3 110KV侧短路计算 (25)3.5.4 10KV侧短路计算 (27)4 主要电气设备选择 (30)4.1 概述 (30)4.1.1 按正常工作条件选电气设备 (30)4.1.2 按短路状态进行校验 (31)4.2 高压断路器的选择 (32)4.2.1 220KV侧断路器的选择 (33)4.2.1 110KV侧断路器的选择 (34)4.2.2 10KV侧断路器的选择 (35)4.3 隔离开关的选择 (36)4.3.1 220KV侧隔离开关的选择 (37)4.3.1 110KV侧隔离开关的选择 (38)4.3.2 10KV侧隔离开关的选择 (39)4.4 母线的选择 (40)4.4.1 220KV侧母线的选择 (41)4.4.1 110KV侧母线的选择 (42)4.4.2 10KV侧母线的选择 (43)4.5 互感器的选择 (49)4.5.1 电流互感器选择依据 (50)4.5.2 电流互感器的选择 (51)4.5.3电压互感器的选择依据 (54)4.5.4电压互感器选择 (55)5 防雷及接地体设计 (57)5.1 概述 (57)5.2防雷保护的设计 (57)5.3 接地装置的设计 (58)5.4 主变压器中性点间隙保护 (58)5.5 变电所防雷设计 (59)6. 设计总结 (60)参考文献 (61)附录1 主要设备选择汇总表 (62)成绩评定表 (63)课程设计任务书表二 10KV 用户负荷统计资料序号 用户名称 最大负荷 (kW) cos φ 回路数重要负荷百分数 (%) 1矿机厂 1800 0.95 2 622机械厂 1900 0.95 2 3汽车厂 1700 0.95 2 4电机厂 2000 0.95 2 5炼油厂 2200 0.95 2 6 饲料厂 800 0.95 2 3、待设计变电所与电力系统的连接情况待设计变电所与电力系统的连接情况如图所示。

220kv变电所电气一次部分初步设计

220kv变电所电气一次部分初步设计

摘要本次毕业设计首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数,分析负荷的发展趋势。

从负荷增长方面阐明了建站的必要性,然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑,并通过对负荷资料的分析,安全,经济及可靠性方面考虑,确定了220KV、110KV以及站用电的主接线,然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器的台数,容量及类型,同时也确定了站用变压器的容量及型号。

最后,根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果,对高压断路器,隔离开关,母线,,电压互感器,电流互感器进行了选型,从而完成了220KV电气一次部分的设计。

电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分,也是构成电力系统的重要环节。

主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。

并且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。

电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域。

关键词:变电站电气主接线一次部分电气设备目录摘要 (I)设计任务书..................................................................................................................................... I V 设计课程设计指导书. (V)第一章电气主接线设计 (8)1.1电气主接线选择原则依据 (8)1.2常用电气主接线 (9)单母线接线 (9)单母线分段接线 (9)双母线接线 (9)双母线分段接线 (10)1.3 220 kV 、110 kV、10 kV电气主接线的确定 (11)1.4 所用电接线 (13)1.4.1所用电压等级的确定 (13)1.4.2 所用电接线基本要求 (13)1.4.3所用电接线形式 (13)第二章负荷计算及变压器选择 (15)2.1主变负荷、厂用负荷的计算 (15)2.2 主变压器台数、容量和型式的确定 (15)2.2.1主变压器台数的选择 (15)2.2.2主变压器容量的选择 (16)2.2.3变压器型式的选择 (16)2.2.4调压方式的选择 (17)2.2.5 冷却方式的选择 (17)2.3所用变台数、容量和型式的确定 (18)第三章最大持续工作电流及短路计算 (20)3.1 各回路最大持续工作电流 (20)3.2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (21)3.2.1 短路计算的目的及假设条件 (22)3.2.2短路电流计算的一般规定 (23)3.2.3短路计算基本假设 (23)3.2.4 短路电流计算的步骤 (24)第四章主要电气设备选择 (25)4.1高压断路器的选择说明 (25)4.2 隔离开关的选择说明 (26)4.3 母线的选择说明 (27)4.4 互感器的配置说明 (28)4.4.1电流互感器的选择 (29)4.4.2电压互感器的选择 (31)第五章短路电流计算书 (33)5.1系统最大运行方式接线及等值电路 (33)5.2 220kv母线(d1点)短路计算 (35)5.3 110KV母线(d2点)短路计算 (37)5.4 10KV母线(d3点)短路计算 (39)5.5 短路点短路电流表 (42)表5.2 短路点短路电流表 (42)第六章电气设备选择计算 (43)6.1 高压断路器的选择计算 (43)6.1.1 220KV侧断路器 (43)6.1.2 110KV侧断路器 (44)6.2 隔离开关的选择计算 (46)6.2.1 220KV侧隔离开关 (46)6.2.2 110K侧隔离开关 (47)6.3 母线的选择计算 (48)6.3.1 220KV侧母线的选择 (48)6.3.2 110KV侧母线的选择 (50)6.3.3 10KV侧母线接线选择 (51)总结 (52)参考文献 (53)附图 (54)设计任务书设计题目:220kV变电所电气一次部分初步设计设计内容:根据所给定的设计资料,设计一个220kV变电所的电气一次部分,包括:1.确定电气主接线;2.确定主变压器的台数、容量和型式;3.确定所用电接线、所用变压器的台数、容量和型式;4.确定各电压级的配电装置型式;5.确定电压互感器和电流互感器的配置;6.选择各电压级各主要电气设备。

220kV变电站初步设计——毕业设计

220kV变电站初步设计——毕业设计

第一篇设计说明书1 设计有关内容1.1 原始资料拟建变电所的概况(1)建所的目的:由于某地区电力系统的发展和负荷的增长,拟建一个220kV变电所,向该地区用110kV和10kV电压供电。

(2)与系统接线情况(见图1—1):图1—1:系统接线简图(3)地区自然条件:年最高气温:40℃,年最低气温:-5℃,年平均气温:18℃。

(4)出线方向:220kV向北,110kV向西,10kV向东南。

负荷资料(1)220kV线路5回,其中1回备用。

(2)110kV线路10回,其中2回备用(见表1—1)。

续表1-1注:上述各负荷间的同时系数为0.85。

(3)10KV线路14回,其中2回备用(见表1—2)。

注:上述各负荷间的同时系数为0.8;且110kV负荷与10kV负荷同时系数为0.85。

(4)所用负荷资料(见表1—3)。

2 变电所电气主接线初步设计变电所电气主接线是根据电能输送和分配的要求表示主要电气设备相互之间的连接关系,以及本变电所与电力系统的电气连接关系。

因此,电气主接线是构成电力系统的重要环节,是电力系统设计和发电厂、变电站设计的主要部分。

主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电站本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关,并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。

因此,必须正确处理好各方面的影响,全面分析有关影响因素,通过技术经济比较,合理确定主接线方案。

本章主要从电气主接线的方式及特点等方面分析,确定220kV、110kV、及10kV母线采用的主接线方式,确保该变电所满足可靠性、灵活性和经济性三大要求。

2.1 变电所电气主接线设计的基本要求在选择发电厂或变电所的电气主接线时,应注意其在系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件,并考虑下列基本要求:供电的可靠性当个别设备发生事故或需要停电检修时不宜影响对系统供电;断路器、母线等故障,母线检修时尽量减少停运回路数和停运时间,并保证对一级负荷或大部分二级负荷的供电。

220KV变电站电气一次部分初步设计及防雷保护ppt课件

220KV变电站电气一次部分初步设计及防雷保护ppt课件

出线回路数多,I、II级
12
双母线接线分段 负荷所占比重较大,要求
可靠性较高。
变压器的选择
根据原始材料可知,我们需设计的变电站是220kV降压变电站,它是以220kV的 为主功率,把功率通过主变压器输送到110kV及35kV的的母线上,如果主变压器出现 了问题,必定影响下一级的变电所和整个电网的稳点运行,所以必须选择安全合理 的台数和型号。
主接线设计原则:可靠性,灵活性,经济性和可发展性。
电压等级 出线回路数
主接线方式
选择原因
220kV段
4
双母线接线
与单母线相比,投资有所 增加,但可靠性和灵活性
大为提高。
110kV段 35kV段
带旁路母线的双母线接 出线回路数较多,I、II
6
线
级负荷所占比重大,要求
(设专用旁路断路器) 可靠性高,灵活性好。
设计内容
本变电站设计可以满足该地区的供电需求,在设计过程中需要考 虑到该地区的发展,并且可以满足长远发展的原则。
本设计包括以下部分: 1.电气主接线的设计 2.主变压器的选择 3.短路电流计算 4.电气设备的选择 5.防雷保护及配置 6.站用电负荷和站用变压器选择 7.变电站相关图纸绘制
电气主接线的设计
该变电站220kV母线有4回输出线路,2回与系统A相连,线路长度 为80km,2回与系统B相连,线路长度为60km,系统容量:220KV侧A、B两 个系统的容量分别为280MVA和320MVA。;在中压侧110KV母线,送出6回线 路,最大负荷为45MW,功率因数为0.9,,负荷同时率为0.85,I、II级负 荷占80%;35kV侧主要供给石油及重工,母线送出回路为12回,最大负荷 为5000KW,功率因数为0.9,,负荷同时率为0.85,I、II级负荷占70%。

220kV变电站电气部分初步设计09级--石锋杰

220kV变电站电气部分初步设计09级--石锋杰

郑州电力高等专科学校毕业设计(论文)任务书系部:电力工程系专业:电气自动化技术班级:____电气0903_ __指导教师:石锋杰设计题目: 220kV变电站电气部分初步设计毕业设计(论文)任务书指导教师:石锋杰一、设计题目《220kV变电站电气部分初步设计》二、设计任务1.变电站总体分析2.主变选择3.电气主接线和所用电接线设计4.主要回路最大持续工作电流及短路电流计算5.主要电气设备选择6.配电装置设计7.继电保护配置8.防雷设计9.绘制工程设计图纸三、目的要求1.编写技术设计说明书,包括:(1)原始资料分析;(2)主接线和所用电接线设计;(3)负荷计算说明及主变压器的台数、容量和型式的确定;(4)主要回路最大持续工作电流及有关短路电流计算说明书和计算结果;(5)主要电气设备选择说明及结果表;(6)配电装置的选型及规划布置;(7)继电保护的配置说明;(8)防雷设计说明。

2.编写技术设计计算书,包括:(1)短路电流计算书;(2)电气设备选择计算书;(3)防雷设计计算书。

3.绘制图纸:电气主接线图、220kV(110kV)平面图或进出线断面图。

四、设计资料1.根据电力系统规划需新建一座220kV 降压变电所,该所建成后与110kV 和220kV 电网相连,并供给近区用户,按规划该所装设两台变压器。

2.按规划要求,该所有220KV 、110kV 和10kV 三个电压等级,220kV 侧出线6回,110kV 侧出线8回,10kV 侧接无功补偿装置。

3.各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为: 220kV 侧 9.0cos =ϕ 4800max =T 小时/年 110kV 侧 85.0cos =ϕ 5200max =T 小时/年4.系统阻抗:220kV 侧电源近似为无穷大容量系统,归算至本所220kV 母线为0.16(S j =100MVA ),110kV 侧电源容量为1000MVA ,归算至本所110kV 母线侧阻抗0.32(S j =100MVA ),10kV 侧没有电源。

220KV变电所电气一次部分初步设计(最新整理)

220KV变电所电气一次部分初步设计(最新整理)
随着社会生产力的不断发展,能源渐渐成为了社会生产力的重要基础。人们不仅在 能源的数量上要求越来越多,也开始对能源的构成和品种上的需求开始发生变化。人们 对能源的质量也变得越来越苛刻。电力在国民建设和国民经济发展中占据了无形重要的 地位,是实现国家现代化的战略重点。
为适应国民经济发展的需要,电力必须加速发展。因此加强电网建设,做好电力规 划工作尤为重要。
张宇
电气五班






论文题 目
220kV 变电所电气一次部分初步设计
题 目 分 1.应用与非应用类:〇科研 〇理论分析○√工程〇模拟

2.软件与软硬结合类:○√硬件〇软件〇软硬结合〇非软硬件
主要研究内容及指标:
1.内容:通过短路计算来选择电气设备、继电保护、主接线、接地方式等。再从
母线、断路器、隔离开关、互感器中挑选出最佳方案。完成变电所的保护。
供电。 B、当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障切除,保证正常段母线不间断供
—3—
黑龙江八一农垦大学毕业设计(论文)
电和不致使重要用户停电。 缺点:
A、当一段母线或母线隔离开关故障或检修时,该段母线的回路都要在检修期间停 电。
笨重的设备。虽有化工厂但对本所影响不大,故可以采用屋外配电装置,考虑到土地的 价值,地表裂度等等因素,屋外配电装置暂定实用普通中型装置。 2、气象分析
本所所处地主风向为南风,因此本所母线排列方应为东南走向,最大风速 25/s,因 风速较低,配电装置可忽略风速影响。地区最高气温+40℃,最低气温-30℃,在此温度 范围内,变压器可正常运行,无需做特殊考虑。
学士学位毕业设计(论文)
220KV 变电所电气一次 部分初步设计

【精品】220KV变电站电气部分初步设计

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220KV 变电站电气部分初步设计
1 变电站总体设计
一般情况下220KV变电站包括变电站厂房、现场操作室、变电设备等组成,其中变电站厂房包括变电站母线室,主变室,原动机室,配电变压室,监控室,支柱、楼梯等。

2 母线室
母线室是220KV变电站重要的组成部分,母线室内要安装护栏和门,同时装备上必要的安全设备与监控设备,及静电排放装置和防眩光罩。

4 原动机室
原动机室的设计与主变室的设计差不多,除了安装门、护栏及其它防护措施外,还要安装消除静电的设备,一般也需要安装有《红外热成像技术》的保护装置,以确保变电站的安全。

5 配电变压室
配电变压室的设计与主变室异曲同工,室内要安装门、护栏等装饰及防护措施,同时装置上必要的安全设备以便于测量、监控及自动调整。

6 监控室
变电站的监控室主要负责对变电站设备状态及运行情况的监控,同时要安装视频监控设备以便于远程操作,内部还要安放有必要的监控设备及防护措施。

7 支柱、楼梯
支柱和楼梯在220KV变电站的建设中也是不可或缺的部分,支柱主要是用来支撑地上的配线,楼梯主要用来变电站内各个部分之间的连接,必须采取坚固可靠的架构以保证台风等损坏变电站正常运行。

8 综上
220KV变电站电气部分初步设计,主要包括:母线室、主变室、原动机室、配电变压室、监控室、支柱、楼梯等。

根据使用的平台和类型,采取恰当的安全及技术设置,确保变电站的安全可靠运行。

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220KV变电所电气部分的初步设计摘要变电站是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用,拟在某区域新建一座220KV变电站。

本设计主要介绍了220kv区域变电站电气一次部分的设计内容和设计方法。

设计的内容有220kv区域变电站的电气主接线选择,主变压器,站用变压器的选择,母线,断路器和隔离刀闸的选择,互感器的配置,220kv,110kv,10kv线路的选择和短路电流的计算,设计中还对主要高压电气设备进行了选择与计算,如断路器,隔离开关,电压互感器,电流互感器等,此外还进行了防雷保护的设计,电气总平面布置及配电装置的选择,继电保护的设备等,提高了整个变电站的安全性。

关键词:变电站;主接线;变压器;继电保护目录1绪论 (1)1.1选题的目的和意义 (1)1.2国内外研究现状及发展趋势 (1)1.3 变电站的设计任务 (1)2主变压器的选择 (3)2.1概述 (3)2.2主变压器台数的确定 (3)2.3主变压器型式的选择 (3)2.4主变压器容量的选择 (4)2.5主变型号选择 (5)2.6无功补偿 (5)2.6.1无功补偿的必要性 (5)2.6.2无功补偿的方式 (6)3 电气主接线的方案设计 (7)3.1电气主接线概述 (7)3.2电气主接线的方案选择 (7)3.2.1主接线方式介绍 (7)3.2.2主接线的方案选择 (8)4 所用电系统设计 (10)4.1 所用电系统设计的原则和要求 (10)3.2所用变压器容量、台数选择 (10)3.3 新建变电所所用电接线 (11)5 短路电流的计算 (12)5.1 概述 (12)5.2短路电流计算的目的和内容 (12)5.3短路电流的计算 (13)5.3.1变压器参数的计算 (13)5.3.2短路电流的计算 (14)5.3.3回路最大持续工作电流的计算 (16)6电气设备的选择 (18)6.1概述 (18)6.2断路器的选择 (19)6.3隔离开关的选择 (21)6.4电流互感器的选择 (23)6.5电压互感器的选择 (25)6.6母线的选择 (27)6.7电力电缆的选择 (29)6.8限流电抗器的选择 (31)7继电保护配置 (32)7.1概述 (32)7.2主变压器保护 (32)7.3线路及母线保护 (33)8防雷保护的配置 (34)8.1概述 (34)8.2避雷器的选择 (35)8.3避雷针的选择 (36)9电气设备布置 (39)9.1电气设备总平面布置要求 (39)9.2新建变电所总平面布置 (39)总结 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录1:电气设备清单 (43)附录2:变电所主接线图 (46)附录3:电气设备布置平面图 (47)1绪论1.1选题的目的和意义变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。

近年来国民经济持续快速增长,用户的用电量持续的攀升,电网结构日趋复杂,系统容量越来越大,短路电流不断增大,对电气设备、电网运行可靠性的要求越来越高。

近年来国民经济持续快速增长, 为解决该地区用电的日益增长,提高电网供电能力和可靠性,加强220kV主网构架,提高供电质量,满足日益增长的用电需求,从而拟建220kV变电站。

1.2国内外研究现状及发展趋势我国电力系统的变电站大致分为四大类:升压变电站,主网变电站,二次变电站,配电站。

我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高,对变电所的设计提出了更高的要求,更需要我们提高知识理解应用水平,认真对待。

现阶段,全面做好“十二五”发展规划,加快电网重点工程建设,进一步加强企业经营管理,推进“三集五大”体系建设,加大科技创新和管理创新力度,继续加强“三个建设”。

电力布局由注重就地平衡向全国乃至更大范围优化统筹转变,电力结构由过度依赖煤电向提高非化石能源发电比重转变,推进集约化发展和标准化建设,充分发挥国家电网在电力市场化、能源清洁化、经济低碳化、生活方式现代化中的基础性作用;实现供配电输送无缝隙,无错误。

结合我国电力现状,为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能。

通过网络及杂志我们可以发现,近年来一些发达国家的能源不是很丰富,进而导致电力资源不是充足。

为了满足国内的需求,减少在网路中的损耗,这些发达国家已经形成了完善的变电设计理论。

比较完善的变电站设计理论,是真正的做到了节约型,集约型,高效型。

发达国家通过改善优化变电站结构,降低变电站的功率损耗,尽可能地提高变电站的可靠性,尽可能地使变电站的灵活性提高,尽可能地提高经济性。

在当今的技术环境中, 随着新技术、高质量电气产品广泛应用, 在某些条件下采用简单主接线方式比复杂主接线方式更可靠、更安全。

如今在110KV~500KV各个电压等级中广泛采用SF6全封闭组合电器。

GIS将断路器、隔离开关、接地刀闸、电流互感器、电压互感器、避雷器等设备封闭组合在一起,使用SF6作为绝缘介质,占地面积小,可靠性是常规电器的10倍。

故障率小,检修周期长。

因此,即使进出线回路数比较多,也可以不考虑检修而引起的停电,故无需设置旁路母线,减少了母线倒闸操作,使得变电站的电气主接线更简单明了。

1.3 变电站的设计任务一、设计的原始数据资料:1、工程建设规模:1)主变压器:2X120MVA。

2)电压等级:220/110/35kV。

2、各级电压出线回路数:1)220kV:电源进线2回(本站距离系统电源80公里),110KV:出线12回,10kV 出线6回(化工厂3回、3回备用),3、电源与环境条件假设220kV系统电源为无穷大电源,当地平均温度25C°,最高气温35 C°,最低气温零下15 C°。

二、设计任务:该设计包括以下任务:首先根据变电所各电压等级的需要进行电气主接线设计,包括主变型号选择,各电压等级主接线方案确定,所用电电源引接,所用变压器选择。

然后计算各电压等级计算短路电流,其中包括短路点选择,短路电流计算方法确定,短路电流计算,限制短路电流方法,变电站最大运行方式确定等。

根据计算出来的短路电流选择电气设备(断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、熔断器、避雷器、绝缘子、母线等)。

最后根据选出的主要电气设备完成配电装置的布置并列出所需要设备的清单。

2主变压器的选择2.1概述变压器是变电所中的主要电气设备之一,其担任着向用户输送功率,或者两种电压等级之间交换功率的重要任务,同时兼顾电力系统负荷增长情况,并根据电力系统5~10年发展规划综合分析,合理选择,否则,将造成经济技术上的不合理。

如果主变压器容量造的过大,台数过多,不仅增加投资,扩大占地面积,而且会增加损耗,运行和检修不便,设备亦未能充分发挥效益;若容量选得过小,可能使变压器长期在过负荷中运行,影响主变压器的寿命和电力系统的稳定性。

因此,确定合理的变压器的容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。

在选择主变压器时,要根据原始资料和设计变电所的自身特点,在满足可靠性的前提下,要考虑到经济性来选择主变压器。

2.2主变压器台数的确定(1)对大城市郊区的一次变电站,在中、低压侧已构成环网的情况下,变电站以装设两台主变压器为宜。

(2)对地区性孤立的一次变电站或大型工业专用变电站,在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。

(3)对于规划只装设两台主变压器的变电站,其变压器基础宜按大于变压器容量的1~2级设计,以便负荷发展时,更换变压器的容量。

根据以上确定原则和原始资料,分析本变电所的情况,确定本变电所的主变台数为2台。

2.3主变压器型式的选择1.相数的选择主变采用三相或单相,主要考虑变压器的制造条件,可靠性要求及运输条件等因素。

当不受运输条件限制时,在330kV及以下的变电所,均应选用三相变压器。

2.绕组数量的确定在具有三种电压等级的变电站中,如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器的15%以上,或低压侧虽无负荷,但在变电站内需装设无功补偿设备时,主变压器宜采用三绕组变压器。

根据设计要求,主变压器选用三绕组变压器。

3.绕组接线方式的确定变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致,否则不能并列运行。

电力系统采用的绕组连接方式只有Y和△,高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定。

我国110kV 及以上电压,变压器绕组都采用Y n 连接,35kV 亦可采用Y 连接,其中性点多通过消弧线圈接地。

35kV 以下电压,变压器绕组都采用△连接。

从以上原则可以看出,本变电所的主变压器连接方式可选择为 Y N /y n0/d 11。

4.调压方式的选择对于220kV 及以上的降压变压器,仅在电网电压可能有较大变化情况下,采用有载调压方式,一般不宜采用。

当电力系统运行确有需要时,在降压变电所亦可装设单独的调压变压器或串联变压器。

根据设计要求,本变电所采用有载调压方式。

2.4 主变压器容量的选择(1)主变压器容量一般按变电站建成后5—10年的规划负荷选择,并适当考虑到10—20年的负荷发展。

对于城郊变电站,主变压器容量应与城市规划相结合。

(2)根据变电站所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。

对于有重要负荷的变电站,应考虑当一台主变压器停运时,其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷;对一般性变电站,当一台主变压器停运时,其余变压器容量应能保证全部负荷的70%—80%。

(3)同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多,应从全网出发,推行系列化、标准化。

(4)变压器最大负荷按下式确定:P M ≥K 0∑P (3—1) 其中:K 0 为负荷同时系数;∑P 为按负荷等级统计的综合用电负荷。

(5)总负荷计算(近期))(114∑=MVA Sn ;∑=⨯=≥)(9711485.0MVA Sn K Sn ; (6)主变压器的容量选择一台主变,则选MVA MVA S n 97120>=综上所述,选择一台变压器,每台为MVA S n 120=满足要求。

由《设计计算书》可知本变电所的最终综合用电负荷容量为:S=245.58MVA(考虑10年的负荷规划)考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力,对装两台变压器的变电所,每台变压器额定容量一般按下式选择:Sn=0.6S (3—2) 这样,当一台变压器停用时,可保证对60%的负荷供电,考虑到变压器的事故过负荷能力40%,则可保证对84%的负荷供电。

从原始资料分析,本变电所110kV 电压等级的负荷中有1个县城变电站,这其中有相当比例的二类、三类负荷;10kV 电压等级负荷也同样如此。

而本变电所重要的一类负荷只有化工厂,且所占比例不是很大,采用S=0.6S,完全能够保证本所的重要负荷。

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