35KV企业变电所电气部分设计

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35kv变电站电气部分设计

35kv变电站电气部分设计

35kv变电站电气部分设计随着电力系统的不断发展,35kv变电站已成为重要的一部分。

为了确保电力系统的稳定和安全运行,35kv变电站电气部分设计的研究显得至关重要。

本文将详细介绍35kv变电站电气部分设计的原则、流程、特点及注意事项,以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。

关键词: 35kv变电站、电气部分设计、设计原则、设计流程、电路图绘制、设备选型、特点、注意事项、安全性、质量控制。

35kv变电站是电力系统中的重要组成部分,其电气部分设计对于整个变电站的安全、稳定和经济运行具有举足轻重的地位。

本文旨在探讨35kv变电站电气部分设计的关键技术和创新,通过合理的设计原则和流程,提高变电站的运行效率,降低运营成本,为电力系统的可持续发展贡献力量。

35kv变电站电气部分设计主要包括以下步骤:设计原则:首先明确设计的基本原则,包括可靠性、经济性、环保性、灵活性等。

在满足负荷需求的前提下,确保设计方案符合相关规范和标准。

设计思路:依据变电站的实际情况,确定电气主接线、设备配置、继电保护等关键环节的设计思路。

同时,要充分考虑分期建设的可能性,以便在后期进行拓展和维护。

电路图绘制:根据设计思路,绘制变电站的电路图,包括电气主接线图、设备布置图、二次接线图等。

电路图应清晰易懂,标注详细,便于后续施工和维护。

设备选型:根据电路图和实际需求,选择合适的电气设备,如变压器、断路器、隔离开关、互感器等。

设备选型应注重性能、可靠性、经济性和环保性,以满足变电站长期稳定运行的需求。

35kv变电站电气部分设计的要点和特点主要有以下几个方面:电路设计:35kv变电站的电路设计通常采用分段接线方式,以提高供电可靠性和灵活性。

同时,要合理配置无功补偿装置,以改善电力系统的功率因数,提高电能质量。

设备配置:在设备配置方面,需充分考虑设备的性能、可靠性、经济性和环保性。

主变压器应选用低能耗、低噪音的型号,断路器应选用真空或SF6等性能可靠的型号,以保障电力系统的安全稳定运行。

35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析35kV变电站是电力系统输配电的重要组成部分,其电气一次部分的设计是关键环节之一。

本文对35kV变电站电气一次部分的初步设计进行分析。

一、工程概况本工程位于某市,建设规模为35kV变电站,设计容量为10MVA。

主要负责接受输电系统的电能,对电能进行变压、配电和保护控制等处理,最终将电能供应给现场用电设备。

二、变电站布置变电站采用房间式室内变电站,建筑面积为500平方米。

变电站主体设备包括主变压器、高压开关柜、低压开关柜、电缆室等,站区内应设置合理的道路、绿化、防火设施等。

三、电力系统该变电站为10kV配电网的端点供电,同时接受35kV电网输电,并根据需要进行变压,主要用于城市配电。

输电线路采用双回45kV线路,总长17km,其中变电站至线路起点距离为2km。

主变压器一侧为35kV高压侧,另一侧为10kV低压侧。

1.高压开关柜高压开关柜是35kV变电站电气一次部分的核心装置之一,主要负责电网与变电站主体设备之间的连接,保障电力系统的可靠运行。

该变电站采用的是户外SF6高压断路器,其优点在于容易维护、结构紧凑、质量高等。

2.主变压器主变压器是35kV变电站的主要设备之一,负责变换电压和功率,使电能能够传输到10kV配电网,并保证电能供应的可靠性。

本工程选用10MVA三相油浸式变压器。

低压开关柜是35kV变电站电气一次部分的重要设备,主要用于控制和保护10kV配电系统。

本工程采用GN63A-12型低压开关柜,具有质量高、操作方便、安全可靠等优点。

4.电缆室电缆室是变电站的重要组成部分,负责将输电线路和主变压器等设备之间的电缆进行接入。

本工程电缆室采用的是户内配电室,主要装备有V型电缆支架、电缆编织管等设备。

5.控制保护系统控制保护系统是35kV变电站电气一次部分的重要组成部分,主要用于对电气设备进行保护控制。

本工程选用的保护设备包括电流互感器、电流表、电压互感器、电压表等。

22011035kV变电站电气一次部分设计

22011035kV变电站电气一次部分设计

22011035kV变电站电气一次部分设计1. 引言本文档对22011035kV变电站电气一次部分的设计方案进行了详细描述。

电气一次部分是变电站中重要的组成部分,负责将输电电流传输到变电站中的各种设备中。

2. 设计目标本次设计的目标是为22011035kV变电站的电气一次部分设计一个稳定可靠的电力传输系统。

具体的设计目标包括:•提供足够的电力容量,以满足变电站中各种设备的需求•提供高效的电力传输,减小能耗和损耗•实现对电力系统的良好控制和监测,以便及时处理异常情况•确保电气一次部分的安全性和可靠性3. 设计方案3.1 输电线路设计根据变电站的需求和电力传输距离等因素,选择适当的输电线路。

这些线路应具有足够的电力容量,以满足变电站的需求,并考虑线路的损耗、过载和短路等因素。

3.2 开关设备选择和布局根据输电线路的要求,选择合适的开关设备。

这些设备应能够实现高效的电力传输和保护功能,具有较高的可靠性。

此外,还需要合理布局这些设备,以便于操作和维修。

3.3 变压器设计根据变电站的设计需求和电力容量,选择适当的变压器。

这些变压器应具有足够的容量,以满足变电站的需求,并考虑变压器的效率和可靠性。

3.4 联络开关和隔离开关设计在变电站的电气一次部分中,使用联络开关和隔离开关来实现不同设备的互联和隔离。

这些开关应具有高可靠性和操作灵活性,并能够确保电力系统的安全运行。

3.5 监测和控制系统设计设计一个监测和控制系统,用于监测电气一次部分中的各种参数,并提供相应的控制功能。

这个系统应具有高精度和高可靠性,以确保电气系统的正常运行。

4. 监测和控制系统方案4.1 参数监测设计一个参数监测系统,用于实时检测电气一次部分中的各种参数,包括电流、电压、功率因数等。

可以使用传感器和监测装置来收集这些参数,并将其传输到监测中心进行处理。

4.2 报警系统设计一个报警系统,用于监测和识别电气一次部分中的异常情况,并及时报警。

可以使用声音、灯光、短信等方式来提醒操作人员,并采取相应的措施进行处理。

35KV变站电气主接线设计

35KV变站电气主接线设计

35KV变站电气主接线设计引言:35kV变电站是电力系统的重要组成部分,它起到将高压输电线路的电能进行降压、分配和供应给用户的作用。

为了保证变电站的安全稳定运行,电气主接线设计是十分关键的一环。

本文将对35kV变电站电气主接线设计进行详细阐述。

一、设计依据:2.电站设计规范:DL/T5183-2024变电站工程电气设计规范3.设备选型:参考国内外类似变电站、设备厂商评价、性价比分析等综合考虑二、设计步骤:1.需求分析:了解变电站的运行需求,包括负荷需求、电力分配需求、电能质量要求等。

2.主接线图设计:根据变电站的功能布置、设备选型、负荷需求等,设计主接线图。

主接线图应满足以下要求:-各设备之间的连接合理,布置紧凑。

-确保每个设备的最大电流能够通过。

-考虑主变压器的容量和并联变压器的选取。

-考虑备用设备的串并联,保证可靠性。

3.主接线布置设计:确定设备的放置位置,遵循以下原则:-各设备之间的距离符合安全操作和维护的要求。

-保证设备的冷却通风良好。

-考虑设备的重量和重心,保证稳定性。

4.主接线回路计算:根据电压等级、负荷要求等进行主接线回路计算。

计算包括电缆选型、电缆截面积确定、电缆长度计算、电缆负载流计算等。

5.系统接地设计:根据设计图纸和电气设备布置要求进行系统接地设计,包括接地电阻计算,接地极数量和布置等。

6.设备连接设计:根据设备类型和工作要求,确定设备之间的电缆连接,考虑电缆长度、连接方式等。

7.安全与可靠性设计:根据标准和规范,设计接地保护装置、电流互感器、电压互感器、分段绝缘开关等设备的选择和布置。

三、设计要点:1.主接线图设计时要考虑最大电流负荷,以及备用线路的布置,确保变电站的可靠性和灵活性。

2.设备的放置位置要合理,不能影响设备的冷却和通风,且便于操作和维护。

3.电缆的选型要充分考虑电流载流量、电压降和线损等因素,并满足国家标准和工程要求。

4.系统接地设计要符合标准和规范,确保人员安全和设备的可靠性。

35KV变电所电气设计

35KV变电所电气设计

35KV变电所电气设计首先,变电所的电气系统结构设计是一个关键环节。

在35KV变电所中,一般采用双重供电系统来保证供电可靠性。

这意味着需要设计两条35KV输入线路和两台主变压器。

同时,为了确保变电所的平稳运行,也需要设计备用设备,如备用变压器和备用输入线路。

此外,还需要考虑到负荷的季节性变化和容量预留等因素,以确保变电所的供电能力满足需求。

其次,配电系统设计是35KV变电所电气设计的关键内容之一、在配电系统设计中,需要确定变电站的高压侧电压等级和低压侧电压等级。

一般来说,中压侧电压等级选用10KV或6.6KV,低压侧电压等级选用0.4KV。

此外,还需要设计配电变压器、配电开关设备、母线系统等。

同时,还需要考虑到负荷的合理分配和电流的平衡,以确保配电系统的稳定运行。

保护与自动化系统设计也是35KV变电所电气设计中的重要内容。

保护系统设计包括主保护和备用保护的确定、保护参数的设置等。

主保护通常采用差动保护和过流保护,备用保护通常采用零序保护和地电流保护。

此外,还需要设计对断路器、接地开关等设备进行保护的辅助保护。

自动化系统设计包括遥测、遥信、遥控和自动化装置的设计。

通过自动化系统的设计,可以实现对变电所的远程监测和控制,提高运行效率和可靠性。

最后,接地系统设计是35KV变电所电气设计的重要内容之一、接地系统设计包括变电所的接地网设计和设备的接地设计。

变电所的接地网一般采用星形接地和总接地电阻接地。

通过合理的接地设计,可以确保设备的安全运行,减少雷击和接触电压带来的影响。

综上所述,35KV变电所电气设计的主要内容包括变电所的电气系统结构设计、配电系统设计、保护与自动化系统设计、接地系统设计等。

通过合理的设计,可以确保变电所的稳定供电和安全运行。

【完整版】35kv变电站电气部分设计毕业论文

【完整版】35kv变电站电气部分设计毕业论文

【完整版】35kv变电站电⽓部分设计毕业论⽂郑州航空⼯业管理学院毕业论⽂(设计)2013届电⽓⼯程及⾃动化专业班级题⽬35kv变电站电⽓部分设计姓名学号指导教师职称⼆○⼀三年五⽉⼗⼆⽇内容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。

电⽓主接线是发电⼚变电所的主要环节,电⽓主接线的拟定直接关系着全⼚电⽓设备的选择、配电装置的布置、继电保护和⾃动装置的确定,是变电站电⽓部分投资⼤⼩的决定性因素。

变电站是把⼀些设备组装起来,⽤来切断、接通、改变或者调整电压的。

在系统中,变电站成了输电和配电的集节点。

本次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35kV,10kV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台数,容量及型号,同时也确定了站⽤变压器的容量及型号,并进⾏了短路电流计算等内容,从⽽完成了35kV电⽓⼀次部分的设计。

关键词主变压器;电⽓主接线;短路电流;电⽓设备AbstractA substation is the electrical power system important constituent,it affects the entire electrical power system directly the security and the economical movement, is relates the power plant and user's middle link, is playing the transformation and the assignment electrical energy role.The electrical key link, the electrical equipment arrangement, the relay protection and the automatic device determination, is the transformer substation electricity part investment size determining factor.The transformer substation is assembles some equipment, uses for to shut off, the connection, the change or the regulation voltage.In the system, the transformer substation and the power distribution collection node.This design first acts according to in the project description to givethe system logical circuit and all load parameter,the analysis load trend of development.Hadexpounded from the load growth aspect the stationconstruction necessity, then through to plans toconstruct the transformer substation the summaryas well as the going beyond a line directionconsidered, and through to shoulders the materialthe analysis, safe, the economy and the reliableaspect considered, use electricity the main wiring,then calculated through the load and suppliespower the scope to determine the maintransformer Taiwan number, the capacity and themodel, simultaneously also transformer capacityand model, thus transformer,Single bus bar segment wiring,Short out in the-electric current ,Electric equipment⽬录第1章概述 (6)第2章设计任务及要求 (9)2.1设计任务 (9)2.2设计要求 (9)2.2.1 技术要求 (9)2.2.2 设计内容 (10)第3章变电站的总体设计分析 (11)3.1变电站的主要设备组成 (11)3.2负荷分析 (12)3.3变电站主接线⽅案的确定 (12)3.4主变压器选择 (13)3.4.1主变台数的考虑原则 (13)3.4.2变压器容量的确定 (14)3.4.3调压⽅式的确定 (14)3.4.4容量⽐ (15)3.4.5主变压器的参数计算 (15)第4章短路电流计算 (16)4.1短路电流的⽬的及其假定 (16)4.1.1 短路电流计算的⽬的 (17)4.1.2 基本假定 (17)4.2基准值计算 (17)4.2.1 计算短路电路中各元件的电抗及总电抗 (18) 4.2.2 计算三相短路电流和短路容量 (19)第5章电⽓设备的选择 (21)5.1电⽓设备选择的基本原则 (21)5.2断路器 (21)5.2.1 35KV侧断路器的选择 (22)5.2.2选择校验 (22)5.2.3 10KV侧出线断路器及分段断路器的选择 (23) 5.2.4选择校验 (23)5.3隔离开关 (24)5.3.1 35KV侧隔离开关的选择 (24)5.3.2 10KV侧隔离开关的选择 (25)5.4电流互感器的选择 (26)5.4.1电流互感器的初选 (26)5.4.2电流互感器的校验 (26)5.4.3 电压互感器的选择 (27)5.5母线的选择 (29)5.5.1 35KV母线的选择 (29)5.5.2 10KV母线的选择 (31)5.6避雷器的选择 (32)5.6.1避雷器参数 (33)5.6.2参数校验 (33)5.6.3 避雷针的⾼度 (33)5.7熔断器的选择 (35)5.7.1型号选择 (35)5.7.2熔断器的选择校验 (35)5.7.3 10KV熔断器型号选择 (36)第6章变电站主变压器的继电器保护设计 (37)6.1变压器保护装置的⼀般原则 (38)6.2纵联差动保护整定 (39)6.2.1纵差动保护的整定计算 (40)6.2.2 确定差动继电器的动作⼯作电流和基本侧差动线圈匝数 (41)6.3变压器过负荷保护整定 (43)6.4变压器零序过电流过电压保护整定 (43)致谢 (44)参考资料 (45)附录 (46)第1章概述科学技术的迅猛发展,使得电⼒⼯业以现代⼯业发展的基础和先⾏官的形式也得到了很⼤的发展。

35kV变电站电气一次部分设计

35kV变电站电气一次部分设计

35kV变电站电气一次部分设计背景35kV变电站电气一次部分设计是为了确保变电站电气系统的正常运行和可靠性,满足电力供应要求和安全规范。

设计目标1. 提供可靠的电力供应:设计能够满足35kV变电站的电力供应需求,确保系统运行稳定。

2. 安全性和可维护性:设计考虑到变电站电气设备的安全性和可维护性,以便及时进行维修和排除故障。

3. 能耗和效率优化:设计应优化能耗和效率,减少能源消耗和运营成本。

设计要求1. 变压器:选择适合的35kV变压器,根据负荷需求和计划扩容考虑容量和数量。

2. 进线和出线:设计合适的进线和出线方案,确保电力供应的可靠性和稳定性。

3. 开关设备:选择可靠的开关设备,包括断路器、隔离开关等,以便进行电力分配和故障隔离。

4. 保护装置:设计适当的保护装置,如过电流保护、差动保护等,以保护变电站设备和供电系统的安全运行。

5. 接地系统:设计合理的接地系统,确保人身安全和设备的正常运行。

6. 低压配电:设计低压配电系统,包括配电柜和变压器柜等,以满足电力供应的需求。

设计步骤1. 确定设计需求和负荷计算。

2. 选择合适的电气设备和材料。

3. 绘制电气系统图纸,包括线路图和配电图。

4. 设计保护装置和接地系统。

5. 编写设计报告,包括设计方案和相关计算。

设计评估设计评估将考虑以下因素:1. 设计可行性和可靠性。

2. 设备和材料的可获取性和可维护性。

3. 设计符合国家和行业标准。

结论35kV变电站电气一次部分设计的目标是提供可靠的电力供应,同时考虑安全性和维护性。

设计需要满足设计要求,包括变压器、进线和出线、开关设备、保护装置、接地系统和低压配电。

设计步骤和评估将确保设计的可行性和符合标准要求。

35KV变电所电气部分初步设计任务书

35KV变电所电气部分初步设计任务书

35KV变电所电气部分初步设计任务书第一篇任务书一、设计要求1、建立工程设计的正确观点,掌握电力系统设计基本原则和方法;2、培养独立思考、解决问题的能力;3、学习使用工程设计手册和其他参考书的能力;学习撰写工程设计说明书。

二、原始资料1、某企业为保证供电需求,要求设计一座35KV降压变电所,以10KV电缆给各车间供电,一次设计并建成。

2、距本变电所6Km处有一系统变电所,由该变电所用35KV双回路架空线路向待定设计的变电所供电,在最大运行方式下,待设计的变电所高压母线上的短路功率为1000MVA 。

3、待设计的变电所10KV无电源,考虑以后装设的组电容器,提高功率因素,故要求预留两个间隔。

4、本变电所10KV母线到各个车间均用电缆供电,其中一车间和二车间为一类负荷,其余为三类负荷,Tmax=400h ,各馈线负荷如表1—1序号车间名称计算用有功功率(kw)计算用无功功率(kvar)1 一车间 1046 4712 二车间 735 4873 机械车间 808 5724 装配车间 1000 4915 锻工车间 920 2766 高压站 1350 2977 高压泵房 737 4968 其他 931 675(表1—1)5、所用电的主要负荷见表1—2序号名称额定容量(KW)功率因数(cosφ)安装台数工作台数备注1 主充电机20 0.88 1 1 周期性负荷2 浮充电机 4.5 0.85 1 1 经常性负荷3 蓄电池室通风 2.7 0.88 1 1 经常性负荷4 室内配电装置通风 1.1 0.79 2 2 周期性负荷5 交流焊机10.5 0.5 1 1 周期性负荷6 检修试验用电13 0.8 1 1 经常性负荷7 载波远动0.96 0.69 1 1 经常性负荷8 照明负荷14 经常性负荷9 生活水泵等用电10 经常性负荷(表1—2)6、环境条件(1)当地最热月平均最高温度29.9°c,极端最低温度-5.9°c,最热月地面0.8m 处土壤平均26.7°c ,电缆出线净距100mm。

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任务书一、设计内容要求设计一35KV变电所的电气部分二、原始资料1、某企业为保证供电需求,要求设计一座35KV降压变电所,以10KV电缆给各车间供电,一次设计并建成。

2、距本变电所7Km处有一系统变电所,由该变电所用35KV双回路架空线路向待定设计的变电所供电,在最大运行方式下,待设计的变电所高压母线上的短路功率为1080MVA 。

3、待设计的变电所10KV无电源。

4、本变电所10KV母线到各个车间(共有8个车间)均用电缆供电,其中一车间和二车间为一类负荷,其余为三类负荷,Tmax=400h ,各馈线负荷如表1—1(表1—1)5、所用电的主要负荷见表1—2(表1—2)6、环境条件(1)当地最热月平均最高温度29.9°c,极端最低温度-5.9°c,最热月地面0.8m处土壤平均26.7°c ,电缆出线净距100mm。

(2)当地海拔高度507.4m。

雷暴日数36.9日/年:无空气污染,变电所地处在P≤500m·Ω的黄土上。

三、设计任务1 、设计本变电所的主电路,论证设计方案是最佳方案,选择主变压器的容量和台数;2 、设计本变电所的自用电路,选择自用变压器的容量和台数;3 、计算短路电流;4、选择导体及电气设备。

四、设计成果1 、设计说明书和计算书各一份2 、主电路图一份五、主要参考资料1、水利电力部西北电力设计院编。

电力工程电气设计手册(第一册)。

北京:中国水利电力出版社。

1989.122、周问俊主编。

电气设备实用手册。

北京:中国水利水电出版社,19993、陈化钢主编。

企业供配电。

北京:中国水利水电出版社,2003.94、电力专业相关教材和其它相关电气手册和规定1电气主接线设计方案1.1电气主接线概述为满足生产需要,变电站中安装有各种电气设备,并依照相应的技术要求连接起来。

把变电站、断路器等按预期生产流程连成的电路,称为电气主接线。

电气主接线是由高压电器通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流、高电压的网络,故又称为一次接线或电气主系统。

用规定的设备文字和图形符号并按工作顺序排列,详细地表示电气设备或成套装备的全部基本组成和连接关系的单线接线图,称为主接线电路图。

主接线代表了变电站电气部分主体结构,是电力系统接线的主要组成部分,是变电站电气设计的首要部分。

它表明了变压器,线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式,从而完成变电、输配电的任务。

它的设计,直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。

由于电能生产的特点是发电、变电、输电和用户是在同一时刻完成的,所以主接线的设计是一个综合性的问题。

必须全面分析有关影响因素,力争使其技术先进、经济合理、安全可靠。

1.2 主接线的设计原则电气主接线的基本原则是以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳,结合工程实际情况,在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下,兼顾运行、维护方便,尽可能地节省投资,就近取材,力争设备元件和设计的先进性与可靠性,坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。

1、负荷大小的重要性2、系统备用容量大小(1)运行备用容量不宜少于8-10%,以适应负荷突变,机组检修和事故停运等情况的调频需要。

(2)装有两台及以上的变压器的变电所,当其中一台事故断开时,其余主变压器的容量应保证该变电所60%—70%的全部负荷,在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证车间的一、二级负荷供电。

1.3 主接线设计的基本要求电气主接线设计应满足可靠性、灵活性、经济性三项基本要求,其具体要求如下:1、可靠性其具体要求如下:(1)断路器检修时不应影响供电。

系统有重要负荷,应能保证安全、可靠的供电。

(2)断路器或母线故障以及母线检修时,尽量减少停运出线回数及停电时间,并且要保证全部一级负荷和部分二级负荷的供电。

(3)尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性。

防止系统因为某设备出现故障而导致系统解裂。

(4)大机组超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。

2、灵活性主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活要求。

从系统的长远规划来设计,应满足灵活性要求。

(1)调度时应该可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路,调配电源和负荷,满足系统在事故运行方式,检修运行方式以及特殊运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。

(2)检修时可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备,进行安全检修而不致影响电力网的运行和对车间的供电。

(3)扩建时可以容易地从初期接线过渡到最终接线。

在不影响连续供电或停运时间最短的情况下,投入新装机组,变压器或线路而不互相干扰,并且对一次和二次部分的改建工作最少。

3、经济性主接线满足可靠性,灵活性要求的前提下做到经济合理。

(1)主接线应力求简单,节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器等一次设备。

(2)要能使继电保护和二次回路不过于复杂,以节省二次设备和控制电缆。

(3)要能限制短路电流,以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。

(4)如能满足系统的安全运行及继电保护要求,35kV及其以下终端或分支变电所可采用简易电器。

(5)占地面积少:主接线设计要为配电装置布置创造条件,尽量使占地面积减少。

(6)电能损失少:经济合理地选择主变压器的种类(双绕组、三绕组或自耦变压器)、容量、数量,要避免因两次变压而增加的电能损失。

1.4 主接线的设计和论证依据变电站的性质可选择单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、外桥型接线、内桥型接线、五种主接线方案,下面逐一论证其接线的利弊。

1.4.1 单母线接线单母线接线的特点是每一回线路均经过一台断路器和隔离开关接于一组母线上。

优点:(1)、接线简单清晰、设备少、操作方便。

(2)、投资少,便于扩建和采用成套配电装置缺点:(1)、可靠性和灵活性较差。

任一元件(母线及母线隔离开关等)故障或检修均需使整个配电装置停电。

(2)、单母线可用隔离开关分段,但当一段母线故障时,全部回路仍需停电,在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复非故障段的供电。

适用范围:单母线接线不能满足对不允许停电的重要用户的供电要求,一般用于6-220kV系统中,出线回路较少,对供电可靠性要求不高的中、小型发电厂与变电站中。

图1 单母线接线1.4.2 单母线分段接线(1)用隔离开关分段的单母线接线这种界限实际上仍属不分段的单母线接线,只是将单母线截成两个分段,其间用分段隔离开关连接起来。

这样做的好处是两段母线可以轮流检修,缩小了检修母线时的停电范围,即检修任一段母线时,只需断开与该段母线连接的引出线和电源回路拉开分段隔离开关,另一段母线仍可继续运行。

但是,若两个电源取并列运行方式,则当某段母线故障时,所有电源开关都将自动跳闸,全部装置仍需短时停电,需待用分段隔离开关将故障的母线段分开后才能恢复非故障母线段的供电。

可见,采用隔离开关分段的单母线接线较之不分段的单母线,可以缩小母线检修或故障时的停电范围。

(2)用断路器分段的单母线接线用隔离开关奋斗的单母线接线,虽然可以缩小母线检修或故障时的停电范围,但当母线故障时,仍会短时全停电,需待分段隔离开关拉开后,才能恢复非故障母线段的运行,这对于重要用户而言是不允许的。

如采用断路器分段的单母线接线,并将重要用户采用分别接于不同母线段的双回路供电,足可以克服上诉缺点。

对用断路器分段的单母线的评价为:优点:①具有单母线接线简单、清晰、方便、经济、安全等优点。

②较之不分段的单母线供电可靠性高,母线或母线隔离开关检修或故障时的停电范围缩小了一半。

与用隔离开关分段的单母线接线相比,母线或母线隔离开关短路时,非故障母线段可以实现完全不停电,而后者则需短时停电。

③运行比较灵活。

分段断路器可以接通运行,也可断开运行。

④可采用双回线路对重要用户供电。

方法是将双回路分别接引在不同分段母线上。

缺点:①任一分段母线或母线隔离开关检修或故障时,连接在该分段母线上的所有进出回路都要停止工作,这对于容量大、出线回路数较多的配电装置仍是严重的缺点。

②检修任一电源或出线断路器时,该回路必须停电。

这对于电压等级高的配电装置也是严要缺点。

因为电压等级高的断路器检修时间较长,对用户影响甚大。

单母线分段接线与单母线接线相比提高了供电可靠性和灵活性。

但是,当电源容量较大、出线数目较多时,其缺点更加明显。

因此,单母线分段接线用于:①电压为6~10KV时,出线回路数为6回及以上,每段母线容量不超过25MW;否则,回路数过多时,影响供电可靠性。

②电压为35~63KV时,出线回路数为4~8回为宜。

③电压为110~220KV时,出线回路数为3~4回为宜。

(3)单母线分段带旁路母线的接线为克服出线断路器检修时该回路必须停电的缺点,可采用增设旁路母线的方法。

当母线回路数不多时,旁路断路器利用率不高,可与分段断路器合用,并有以下两种接线形式。

①分段断路器兼作旁路断路器接线。

②旁路断路器兼作分段断路器接线。

优点:单母分段带旁路接线与单母分段相比,带来的唯一好处就是出线断路器故障或检修时可以用旁路断路器代路送电,使线路不停电。

单母线分段带旁路接线,主要用于电压为6~10KV出线较多而且对重要负荷供电的装置中;35KV及以上有重要联络线路或较多重要用户时也采用。

单母线分段接线,虽然缩小了母线或母线隔离开关检修或故障时的停电范围,在一定程度上提高了供电可靠性,但在母线或母线隔离开关检修期间,连接在该段母线上的所有回路都将长时间停电,这一缺点,对于重要的变电站和用户是不允许的。

图2 单母线分段接线1.4.3 双母线接线优缺点分析:①可靠性高。

可轮流检修母线而不影响正常供电。

当采用一组母线工作、一组母线备用方式运行时,需要检修工作母线,可将工作母线转换为备用状态后,便可进行母线停电检修工作;检修任一母线侧隔离开关时,只影响该回路供电;工作母线发生故障后,所有回路短时停电并能迅速恢复供电;可利用母联断路器代替引出线断路器工作,使引出线断路器检修期间能继续向负荷供电。

②灵活性好。

为了克服上述单母线分段接线的缺点,发展了双母线接线。

按每一回路所连接的断路器数目不同,双母线接线有单断路器双母线接线、双断路器双母线接线、一台半断路器接线(因两个回路共用三台断路器,又称二分之三接线)三种基本形式。

后两种又称双重连接的接线,意即一个回路与两台断路器相连接,在超高压配电装置中被日益广泛地采用。

(1)单断路器双母线接线:单断路器双母线接线器是双母线接线中最基本的接线形式。

它具有两组结构相同的母线,每一回路都经一台断路器、两组隔离开关分别连接到两组母线上,两组母线之间通过母联断路器来实现联络。

双母线接线有两种运行方式,一种运行方式是一组母线工作,一组母线备用,母联断路器在正常运行时是断开的;另一种运行方式是两组母线同时工作,母联断路器在正常运行时是接通的,这时每一回路都固定连接于某一组母线上运行,故亦称固定连接运行方式。

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