35KV工厂总降压变电所设计
工厂35KV总降压变电所设计方案

工厂35KV总降压变电所设计方案某××厂总降压变电所及配电系统设计一、基础资料1、全厂用电设备情况〈1〉负荷大小用电设备总安装容量:6630kW计算负荷(10kV侧)有功:4522 kW无功:1405kVar各车间负荷统计见表8—1〈2〉负荷类型本厂绝大部分用电设备均属长期连续负荷,要求不间断供电。
停电时间超过两分钟将造成产品报废;停电时间超过半小时,主要设备,电炉将会损坏;全厂停电将造成严重经济损失,故主要车间及辅助设施均为I类负荷。
(3) 本厂为三班工作制,全年工作时数8760小时,最大负荷利用小时数5600小时。
〈3〉全厂负荷分布,见厂区平面布置图。
(图8—1)表8—1 全厂各车间负荷统计表2、电源情况〈1〉工作电源本厂拟由距其5公里处的A变电站接一回架空线路供电,A变电站110kV母线短路容量为1918MVA,基准容量为1000 MVA,A变电站安装两台SFSLZ1—31500kVA/110kV三圈变压器,其短路电压U高—中=10.5%,U高—低=17%,U低—中=6%。
详见电力系统与本厂联接图(图8—2)。
图8—1 厂区平面布置示意图 8—2 电力系统与本厂联接示意图供电电压等级,由用户选用35kV或10kV的一种电压供电。
最大运行方式:按A变电站两台变压器并列运行考虑。
最小运行方式:按A变电站两台变压器分列运行考虑。
〈2〉备用电源拟由B变电站接一回架空线作为备用电源。
系统要求,只有在工作电源停电时,才允许备用电源供电。
〈3〉功率因数供电部门对本厂功率因数要求值为:当以35kV供电时,cosφ=0.9当以10kV供电时,cosφ=0.95〈4〉电价供电局实行两部电价。
基本电价:按变压器安装容量每1千伏安每月4元计费。
电度电价:35kV β=0.05元/kWh10kV β=0.06元/kWh〈5〉线路的功率损失在发电厂引起的附加投资按每千瓦1000元。
前言电力工业对我国社会主义建设、工农业生产和人民生活影响很大,因此,提高电力系统运行的可靠性,保证安全供电是从事电力设计的重要任务。
35千伏总降压变电所设计规范

35千伏总降压变电所设计规范(一)一般规定3.1.1 本节适用于电压为35千伏的民用及一般工业建筑的变电所设计。
3.1.2 辅助房间一般设有检修间、材料备品间、值班休息室、厕所等。
(二)所址选择和所区布置3.1.3 变电所的所址选择,应综合考虑下列要求:一、靠近负荷中心;二、便于线路的引入和引出;三、不占或少占农田;四、便于运输主变压器和其他主要设备;五、不设在空气污移地区,如无法远离时,不设在污源的下风侧;六、避开有剧烈振动的场所;七、变电所有扩建余地。
3.1.4 在下列情况之一者,变电所的35千伏配电装置宜采用屋内式:一、受地形和占地面积的限制。
二、所址环境污秽。
三、屋内式和屋外式方案比较,一次投资相差不大。
当35千伏采用屋内配电装置时,变压器宜相应采用屋内布置。
3.1.5 所区内建筑物、构筑物的布置应紧凑合理,尽量利用原有自然地形,减少土石方量。
建筑物、构筑物一般布置在同一标高地坪上,如地形坡度较大时,也可采用阶梯形布置,但应便于所内运输。
3.1.6 所区地面应有排水措施,地面设计坡度不应小于0.5%。
如果所区地面为坡形场地,地面坡度不应超过8%。
在变电所四周应设排水沟或截水沟。
靠山时应设挡土墙。
3.1.7 所区内的建筑标高、基础埋深、路基和管线埋深应互相配合。
建筑物室内地面宜至少高出室外地面150毫米。
3.1.8 各种地下管线之间和地下管线与建筑物、道路之间的最小净距,应根据敷设和检修的要求、建筑物基础构造、管线的埋设深度等条件确定,并应满足本规程第六章表6-21的要求。
3.1.9 变电所应有便于运输设备和检修的道路。
变电所内通往主变压器道路宽度一般为3米,此道路应与变电所外部的道路连接。
(三)主变压器3.1.10 主变压器的台数和容量应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量、运行方式等因素综合考虑确定。
如采用有载调压变压器时,主变压器的台数不应少于两台。
3.1.11 总降压变电所一般装设两台主变压器。
35kV降压变电所电气设计-毕业设计

目录摘要................................................................1 引言 (2)1.1 设计的原始资料 (2)1.2 设计的基本原则: (2)1.3 本设计的主要内容 (3)2主接线的设计 (4)2.1 电气主接线的概述 (4)2.2 电气主接线基本要求 (4)2.3 电气主接线设计的原则 (4)2.4 主接线的基本接线形式 (5)2.5 主接线的设计 (5)2.6 电气主接线方案的比较 (5)3 负荷计算 (7)3.1 负荷的分类 (7)3.2 10kV侧负荷的计算 (7)4 变压器的选择 (9)4.1 主变压器的选择 (9)4.1.1 变压器容量和台数的确定 (9)4.1.2 变压器型式和结构的选择 (9)4.2 所用变压器的选择 (10)5 无功补偿..........................................................5.1 无功补偿概述.................................................5.2 无功补偿计算.................................................5.3 无功补偿装置.................................................5.4 并联电容器装置的分组.........................................5.5 并联电容器的接线.............................................6 短路电流的计算....................................................6.1 产生短路的原因和短路的定义...................................6.2 电力系统的短路故障类型.......................................6.3 短路电流计算的一般原则.......................................6.4 短路电流计算的目的...........................................6.5 短路电流计算方法.............................................6.6 短路电流的计算...............................................7 高压电器的选择....................................................7.1 电器选择的一般原则...........................................7.2 高压电器的基本技术参数的选择 (19)7.3 高压电器的校验 (19)7.4 断路器的选择选择.............................................7.5 隔离开关的选择...............................................7.6 电流互感器的选择.............................................7.7 电压互感器的选择.............................................7.8 母线的选择...................................................7.9 熔断器的选择 (29)8 继电保护和主变保护的规划 ..........................................8.1 继电保护的规划...............................................8.1.1 继电保护的基本作用....................................8.1.2 继电保护的基本任务....................................8.1.3 继电保护装置的构成....................................8.1.4 对继电保护的基本要求..................................8.1.5 本设计继电保护的规划..................................8.2 变压器保护的规划.............................................8.2.1 变压器的故障类型和不正常工作状态......................8.2.2 变压器保护的配置......................................8.2.3 本设计变压器保护的整定................................9 变电所的防雷保护 ..................................................9.1 变电所防雷概述...............................................9.2 避雷针的选择.................................................9.3 避雷器的选择................................................. 参考文献 . (39)工厂35kV总降压变电所一次电路设计摘要: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。
35kV总降压站变电所设计毕业设计

毕业设计(论文)学习形式:函授□夜大□脱产□函授站:专业:级别:学生:毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目: 35kV总降压站变电所设计学生:学号: 专业年级:电气工程及其自动化学习形式:函授■夜大□脱产□函授站毕业设计(论文)容:一、高压供电系统设计(根据供电部门提供的资料,选择本厂最优供电方案)二、降压变电所设计1、主接线设计2、短路电流计算3、主要电器设备选择4、主要设备(主变压器)继电保护设计5、配电装置设计6、防雷接地设计(只要求方案)三、设计成果1、设计说明书2、设计图纸二(1)总降压变电站电气主接线图(2)主变压器继电保护展开图设计(论文)指导教师:(签字)主管教学院长:(签字)年月日设计资料某荣安加工厂总降压35KV变电所及配电系统设计一、基础资料1、全厂用电设备情况〈1〉负荷大小用电设备总安装容量:6630KW计算负荷(10KV侧)有功:4522KW 无功:1405Kvar各车间负荷统计见表8-1〈2〉负荷类型本厂绝大部分用电设备均属长期连续负荷,要求不间断供电。
停电时间超过2分钟将造成产品报废;停电时间超过半小时,主要设备池,炉将会损坏;全厂停电将造成严重经济损失,故主要车间级辅助设施均为Ⅰ类负荷。
〈3〉本厂为三班工作制,全年工作时数8760小时,最大负荷利用小时数5600小时。
〈4〉全厂负荷分布,见厂区平面布置图。
(图8-1)表8-1 全厂各车间负荷统计表2、电源情况〈1〉工作电源本厂拟由距离其5公里处的A变电站接一回架空线路供电,A变电站110KV母线短路容量为1918MVA,基准容量为1000MVA,A变电站安装两台SFSLZ1-31500KV/110KV三圈变压器,其短路电压u高-中=10.5%,u高-低=17%,u低-中=6%。
详见电力系统与本厂连接图(图8-2)。
供电电压等级:由用户选用35KV或10KV的一种电压供电。
最大运行方式:按A变电站两台变压器并列运行考虑。
电气课程设计- 某工厂35KV降压变电所的电气设计

题目某工厂35KV降压变电所的电气设计学院专业名称电气工程及其自动化班级学号姓名指导教师电能是工业生产的主要动力能源,工厂供电设计的任务是从电力系统取得电源,经过合理的传输、变换、分配到工厂车间中每一个用电设备上。
工厂工业负荷是电力系统的主要用户,工厂供电系统也是电力系统的一个组成部分,保证安全供电和经济运行,不仅关系到企业的利益,也关系到电力系统的安全和经济运行以及合理利用能源。
工厂供电设计方案必须符合国家标准中的有关规定,同时必须满足安全、可靠、优质、经济的要求。
本课程设计为某工厂总降压变电所的设计,该变电所要求的电压等级分别为35kV和6kV,其负荷均为一、二级负荷,根据设计任务书的要求,本设计的主要内容包括:负荷计算及无功补偿,确定变电所的的型式,变电所的主接线方案,短路电流计算,主要用电设备选择和校验,变电所整定继电保护和防雷保护及接地装置的设计等。
关键词:工厂,总降压变电所,电气主接线,电气设备,继电保护第1章设计任务书 (5)1.1设计题目 (5)1.2设计要求 (5)1.3设计依据 (5)1.4设计任务 (6)第2章负荷计算和无功功率补偿 (8)2.2负荷计算过程 (8)2.3补偿电容器的选择 (10)第3章变压器的选择 (12)3.1变压器的型式选择 (12)3.2变压器的台数选择 (13)3.3变压器的容量选择 (13)3.4变压器接地方式 (13)3.5功率因数的校验 (14)第4章电气主接线的设计 (16)4.1电气主接线概述 (16)4.2电气主接线的设计原则和要求 (16)4.2.1电气主接线的设计原则 (16)4.2.2电气主接线设计的基本要求 (16)4.3电气主接线方案的比较 (16)第5章短路电流的计算 (20)5.1 短路电流计算概述 (20)5.1.1短路的原因 (20)5.1.2短路的危害 (20)5.1.3短路的类型 (20)5.2短路回路参数的计算 (20)5.2.1标么值 (20)5.2.2短路电流的计算 (21)第6章电气设备选择和校验 (25)6.1 高压电器选择的一般原则 (25)6.2各种电气设备的选择 (25)6.2.1支柱绝缘子 (25)6.2.3断路器 (27)6.2.4电流互感器 (29)6.2.5电压互感器 (30)6.2.6熔断器 (31)6.2.7隔离开关 (31)6.2.8接地开关 (32)6.2.9所用变 (33)6.2.10开关柜 (33)6.3变电所设备型号总结 (34)第7章导线的选择与校验 (35)7.1导线选择的基本原则 (35)7.2导线的选择与校验 (35)7.2.1母线 (35)7.2.2主变至母线的连线 (36)7.2.3 6KV侧输电线路 (37)7.3变电所线路型号总结 (40)第8章变电所的平面布置 (41)8.1 变配电所型式的选择 (41)8.2 变配电所的总体布置 (41)第9章防雷保护与接地装置的设计 (43)9.1变配电所的防雷措施 (43)9.2电力线路的防雷措施 (43)9.3防雷装置的选择 (43)9.3.1.避雷器的安装位置 (43)9.3.2避雷器的选择列表 (44)9.3.3避雷线的选择 (44)9.3.4避雷针的选择 (44)9.4 变电所公共接地装置的设计 (46)9.4.1接地电阻的要求 (46)9.4.2接地装置的设计 (46)第10章继电保护 (48)10.1继电保护的任务、基本要求 (48)10.2电力变压器的保护 (48)10.2.1电力变压器的保护配置 (48)10.2.2电力变压器的整定计算 (48)10.3 6KV线路的保护 (52)10.3.1 6KV线路的保护配置 (52)10.3.2 6KV线路保护的整定计算 (52)10.4 6KV电容器组的继电保护 (54)10.4.1电容器组的保护配置 (54)10.4.2电容器组的继电保护整定计算 (54)个人体会 (56)参考文献 (57)第1章设计任务书1.1设计题目某工厂35KV降压变电所的电气设计1.2设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况,按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求,确定变电所主变压器的台数与容量、类型,选择变电所主接线方案及电气设备和进出线,确定二次回路方案,选择整定继电保护装置,确定防雷和接地装置,最后按要求写出设计说明书,绘出设计图样。
毕业设计(论文)35kv化工厂总降压变电所设计[管理资料]
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本科生毕业设计(论文)题目:35KV化工厂总降压变电所设计学生姓名:系别:专业年级:指导教师:2010年6 月8 日摘要本文详细介绍了某化工厂35kV总降压变电所的设计。
文中对主接线的选择、高压设备的选择、负荷计算、短路电流计算,各种继电保护选择和整定计算皆有详细的说明。
特别对主接线的选择,变压器的选择,还有一些电气设备如断路器、电流互感器、电压互感器等的选择校验作了详细的说明和分析。
本次设计的内容紧密结合实际,通过查找大量相关资料,设计出符合当前要求的变电所。
关键字:负荷计算,变压器选择,电气主接线,短路电流计算,继电保护ABSTRACTThis paper mainly introduces the design of 35kV substation. It also discusses the choice of main wiring, high pressure equipment and all kinds of the protection of relay, the calculation of load, short current and so on in detail, especially, the choice of main wiring, transformer and some electric equipment such as circuit breaker, current and V oltage transformer.This design is closely related to reality in order to design the suitable substation by studying a lot of materials.Keywords:charge calculation, the selection of transformer, main electrical connection scheme, the calculation of short circuit, the protection of relay目录第一章绪论 (1)第二章负荷计算 (2)负荷计算意义 (2)负荷计算方法 (2)负荷计算结果 (2)第三章变压器的选择 (4)主变压器台数的确定 (4)主变压器容量的确定 (4)主变相数选择 (4)第四章电气主接线的设计 (5)电气主接线的概述 (5)电气主接线的设计原则和要求 (5)电气主接线的设计原则 (5)考虑变电所在电力系统的地位和作用 (5)考虑近期和远期的发展规模 (5)考虑用电负荷重要性分级和出线回数多少对主接线影响 (5)考虑主变台数对主接线的影响 (6)考虑备用容量的有无和大小对主接线的影响 (6)电气主接线设计的基本要求 (6)可靠实用 (6)运行灵活 (6)简单经济 (6)操作方便 (7)便于发展 (7)电气主接线方案的比较 (7)只装有一台主变压器的总降压变电所主接线 (7)一次侧为内桥式接线的总降压变电所主接线 (7)一次侧为外桥式接线的总降压变电所主接线 (7)一、二次侧均采用单母线分段的总降压变电所主接线 (7)一、二次侧均采用双母线的总降压变电所主接线 (7)第五章无功补偿 (9)功率因数过低对供电系统的影响 (9)补偿装置的意义 (9)无功补偿装置类型的选择 (9)补偿电容器的选择 (9)第六章短路电流 (11)短路的原因 (11)短路的形式 (11)短路的危害 (11)短路电流计算的目的 (12)短路回路参数的计算 (12)标么值 (12)短路回路中各元件阻抗的计算 (12)短路电流的计算 (13)短路电流的计算 (14)计算系统各元件阻抗的标么值,绘制等效电路图 (14)各点短路电流计算 (15)第七章电气设备的选择与校验 (18)概述 (18)高压电器选择的标准 (18)35kV侧电气设备选择与校验 (18)户外高压真空断路器 (18)隔离开关 (19)高压限流熔断器 (19)电流互感器 (20)电压互感器 (20)10kV侧电气设备选择与校验 (20)高压开关柜 (20)隔离开关 (21)电流互感器 (21)第八章导线或电缆的选择 (22)概述 (22)电压损耗条件 (22)经济电流密度 (22)机械强度 (22)第九章变压器的保护 (23)概述 (23)定时限过电流保护 (23)电流速断保护 (23)第十章防雷接地、过电压保护 (25)防雷保护装置 (25)避雷针和避雷线 (25)避雷器 (25)防雷接地设计 (25)接地的一般要求 (25)接地的种类 (26). 过电压接地保护 (26)雷过电压 (26)内过电压 (26)直击雷的保护范围和保护措施 (27)致谢 (28)参考文献 (29)第一章 绪论目前,我国的城市电力网和农村电力网正进行大规模的改造,与此相应, 城乡变电所也必须进行更新换代,我国电力网的现实情况是常规变电所依然存在,小型变电所、微机监测变电所、综合自动化变电所相继出现,并取得了迅猛的发展。
某冶金机械修造厂35KV全厂总降压变电所及配电系统设计

某冶金机械修造厂35KV全厂总降压变电所及配电系统设计一、生产任务及车间组成1、本产品及生产规模本厂主要是承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产,即以生产制造、锻造、柳焊、毛胚为主体,生产规模为:铸钢件1万吨、铸铁件1万吨、柳焊件2千5百吨。
2、本厂车间组成⑴铸钢车间;⑵铸铁车间;⑶锻造车间;⑷柳焊车间;⑸木行车间及木型库;⑹机修车间;⑺杀库;⑻制材场;⑼空压站;⑽锅炉站;⑾综合楼;⑿水塔⒀水泵及污水提升站等,各车间位置见全厂总面积布置图(附后)。
二、设计依据1、工厂总平面布置图2、全厂各车间负荷计算表如下:3、供用电协议工厂与电业部门所签订的供用电协议主要内容如下:(1)从电业部门某220/35千伏变电所,用35千伏双回架空线引入本厂,其中一个作为电源,两个电源不并列运行,该变电所距厂东侧8公里。
供电系统如图220KV无穷大电源~(2)供电系统短路技术数据区域变电所35千伏母线短路数据如下:(3)电业部门对本厂提出的技术要求1. 区域变电所35千伏出线路定时限过流保护装置的整定时间为2秒,工厂“总降”不应大于1.5秒;2. 在总降压变电所35千伏侧进行计量;3. 本厂的功率印数值应在0.9以上。
三、设计范围1、概述2、负荷计算和无功补偿3、电源和供配电电压等级的选择4、变配电所位置、变压器数量和容量的选择5、接线方式的选择6、导线、电缆截面的选择7、短路电流的计算8、高、低压主要电气设备和配电屏的选择继电保护的配制10、防雷、接地的设计11、绘制高、低压变配电所的主接线图、厂区配电线路的平面布置图、高压变配电所平面图、继电保护及二次接线图。
四、本厂负荷性质本厂为三班制,最大有功率年利用小时数为6000小时。
属于二级负荷。
五、本厂自然条件1、气象条件(1)最热月平均最高温度为30℃;(4)土壤中0.7-1米深处一年中最热月平均温度为20℃;(3)年雷暴日为31天;(4)土壤冻结深度为1.10米;(5)夏季主导风向为南风;2、地质及水文条件根据工程地质勘探资料获悉,厂区地址原为耕地,地势平坦,地层以砂质为主,地质条件较好,地下水位为2.8-5.3米。
机械厂35KV总降压变电所

机械厂35KV总降压变电所及高压配电系统设计院(系、部):信息工程学院姓名:学号:班级:专业:电气工程及其自动化指导教师:北京目录第一章前言 (3)第二章设计任务书 (3)第三章设计说明书 (5)3.1 负荷计算 (5)3.2功率因数补偿计算 (6)3.3变压器的选择 (7)3.4 总配电所接线方案的确定 (8)3.5短路计算.................................................... 第三章设备的选择与校验供.................................附录一配电系统主接线图附录二设备清单参考文献 (19)第一章前言1.1课程设计目的专业课程设计是学生学完专业基础课后综合应用所学知识、结合工程实际问题的一次重要教学实践,培养学生理论联系实际、技术结合经济、综合考虑问题进行设计的能力。
1.2 意义电能是现代工业生产的主要能源和动力。
电能既易于由其它形式的能量转换而来,又易于转换为其它形式的能量以供应用;电能的输送的分配既简单经济,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自动化。
因此,电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
工厂厂区供电设计是整个工厂建设设计中的重要组成部分。
供电设计质量, 会直接影响到日后工厂的生产与发展。
尤其对那些工业生产自动化程度很高的大型现代化工厂, 如果能有一个高质量的供电系统, 那么, 就有利于企业的快速发展。
稳定可靠的供电系统, 有助于工厂增加产品产量, 提高产品质量, 降低生产成本, 增加企业经济效益。
如果供电系统设计质量不高, 将会给企业, 给国家造成不可估量的损失 [1]第二章专业课程设计任务书一、课程设计目的专业课程设计是学生学完专业基础课后综合应用所学知识、结合工程实际问题的一次重要教学实践,培养学生理论联系实际、技术结合经济、综合考虑问题进行设计的能力。
二、课程设计题目机械厂35KV总降压变电所及高压配电系统设计三、设计基本条件与要求依据厂区平面布置图、各车间基本负荷数据资料、区域变电所与本厂供电协议资料及当地气象水文资料,设计本厂总降压变电所及高压配电系统。
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某工厂总降压变电所工程
设
计
说
明
书
学号 6
指导老师志英
目录
一. 概述
1.1. 电力系统概况
1.2. 全厂供电负荷情况
二. 供电方式的选择
2.1. 供电电压选择
2.2. 主变容量及型号选择
三. 总降压变电所的设计
3.1. 电气主接线
3.2. 短路电流计算
3.3. 主要电气设备选择
3.4. 所用电源及操作电源
3.5. 主要设备继电保护设计
3.5.1. 主变压器保护
3.5.2. 35kv线路保护
3.5.3. 10kv线路
四. 车间变电所设计
五. 厂区10kv配电系统设计
六. 附图:1. 短路电流计算结果及设备选校表
2. 总降压变电所电气主接线图
3. 高压开关柜订货图
4. 主变压器控制回路接线图
5. 主变压器保护回路接线图
6. 10kv线路控制、保护回路接线图
一、概述
1.1 电力系统概况
本厂主要通过一条长为5公里的架空电力线路与110kvA变电站连接。
A变电站装设有两台SFSLZ1-31500/110的三圈变压器,A变电站110kv母线短路容量为1918MVA。
另外本厂还从B变电站接有一回长为7公里的架空线路作为备用电源。
且根据系统要求,只有在工作电源也即本厂至A变电站供电线路停电时才允许备用电源供电。
1.2 全厂用电负荷情况
根据提供的资料,全厂用电设备总安装容量为6630KW,10kv 侧计算负荷为有功4522KW,无功1405KW。
负荷类型1~7车间为I 类负荷,8~9车间为II类或III类负荷。
停电时间超过两分钟将造成产品报废,停电时间超过30分钟将造成主要设备池、炉损坏,全厂停电将造成严重经济损失。
全厂为三班工作制,最大负荷利用小时为5600小时。
二、供电方式的选择
2.1 供电电压的选择
选择最佳的供电电压等级对于工厂节约电费开支,降低经营成本具有非常大的作用。
根据设计任务书所提供的基础资料,供电部门要求功率因数以35kv供电时为0.9,以10kv供电时为0.95。
同时以35kv和10kv供电时电度电价分别为0.40元/kwh及0.41元/kwh。
根据供电部门提供的资料,我们对该厂分别采用10kv及35kv 供电时每年所需支出的电费进行比较,比较结果如下表所示:
35kv、10kv供电年电费比较表
从以上比较结果可知,选择10kv供电比35kv供电每年需多支出电费11288505.49-10506243.84=782261.65元。
因此,本厂最优的供电电压等级为采用35kv供电。
2.2 主变容量及型号的选择
根据35~110kv变电所设计规(GB50059-92)第3.1.1条、第3.1.2条、第3.1.3条的要求,主变压器的台数和容量应根据供电条件、负荷性质和运行方式等条件综合考虑确定。
在有一、二类负荷的变电所中宜装设两台主变压器,主变压器容量应满足当一台变压器断开时,另一台变压器的容量不应小于70%的全部负荷并应保证用户的一、二级负荷。
该厂1~7车间为I类负荷,考虑同时系数后有功负荷为3724KW,无功负荷为1047.6KVAR。
因此该厂总降压变电所主变压器选择两台容量为4000KVA的变压器。
主变参数如下:
型号:SZ9-4000/35±3*2.5%/10.5kv
相数:三相
额定频率:50Hz
额定容量:4000 kVA
额定电压(高压绕组/低压绕组): 35 /10.5 KV
调压方式:有载调压。
分接围:35±3*2.5%
联接组标号:Yd11
短路阻抗(高压-低压):7%
三、总降压变电所的设计
3.1 电气主接线
电气主接线的设计应满足可靠性、灵活性及经济性的要求。
本厂总降压变电所主变为2台,35kv线路为两回,适宜采用的电气主接线方式有桥形接线(桥或外桥)、线路变压器组接线及单母线接线三种方式。
以下我们分别对桥形接线、线路变压接线、单母线接线进行比较,结果如下:
三种主接线比较表
从比较结果可知,采用桥形接线时,由于线路或变压器的切除和投入需动作两台断路器,并且影响一条线路(桥接线)或一台变压器(外桥接线)的暂时停运,采用线路变压器组单元接线时,由于1条线路带1台主变运行,运行方式极不灵活,难以满足本厂对供电连续性和可靠性的严格要求。
由于本厂负荷绝大部分为I类负荷,因此本厂总降压变电所电气主接线宜采用单母线接线方式,其优点是接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建。
10kv电气主接线采用单母线分段接线。
3.2 短路电流计算
根据电气设备选择和继电保护的需要,选择总降压变电所35kv、10kv母线作为短路电流计算点。
根据本厂总降压变电站与系统的联接情况,取基准容量为Sj=1000MVA,基准电压为平均电压Uj=Ucp。
计算结果如下表:(详细计算过程见附件:短路电流计算书)
短路电流计算结果
3.3 主要电气设备选择
35kv断路器选用LW16-40.5/1600(附CT-10弹簧储能操作机构)型六氟化硫断路器;35kv隔离开关采用GW5-35(ID、IID)/630型(附CS-17G手动操作机构)隔离开关;35kv母线电压互感器选用JSXNF-35电磁型抗谐振电压互感器;35kv线路电压互感器选用
TYD-35电容式电压互感器;35kv电流互感器选用LB6-35电磁型电流互感器;35kv母线根据经济电流密度选择LGJ-95/15型钢芯铝绞线,10kv母线选择LMY-80*8型铝排,经动、热稳定校验均满足要求。
10kv出线设备选用XGN2-10型箱型封闭式高压开关柜并配
ZN28-10/1250-25KA真空开关。
具体电气设备选择及校验详见附《短路电流计算结果及设备选校表》。
本厂总降压变电站设备
z3.4 所用电源和操作电源
变电站所用电分别由接在10KVⅠ、Ⅱ段母线上的两台所用变提供,两台所用变互为备用,其低压侧采用单母接线方式。
两台干式所用变分别置于#1、#2所用变柜,型号均为SC9-10/30,低压所用电屏由一块GGD低压交流屏组成,布置在主控制室。
所用电源分别供站用照明、开关电源、主变电源、空调、检修电源、直流电源、通讯电源等。
变电站保护、操作电源采用一套220V、微机控制高频开关直流电源配100AH全封闭免维护铅酸蓄电池组的直流系统。
该套系统由充电柜、馈电柜和电池柜三部分组成,充电机控制部分采用单板机控制,充电回路采用智能高频开关电源。
可以根据蓄电池的亏容状
况自动进行主充、浮充和均充。
电源模块采用自然冷却方式,交流两路输入,自动投切,并可以任选一路为主工作电源,该种模块具有DC220V/AC220V(2A,供后台用)及DC220V/DC48V(10A,供通讯用)转换装置,产品具有完善的保护,绝缘监察及音响灯光报警信号,提供标准微机通信接口RS485并通过此接口向后台发送信号。
同时,直流电源还可供应变电站事故照明用。
3.5 主要设备继电保护设计
3.5.1主变压器保护(2台主变)
变电站主变压器保护采用微机型保护,保护的方式有:
(1)差动保护(主保护)
(2)复合电压闭锁方向过流保护
(3)零序电压方向过流
(4)变压器具有过负荷、启动通风、轻重瓦斯、油温过高等保护
3.5.2 35kv线路保护(2回35kv线路)
变电站35kv线路保护也采用微机保护,保护方式有:
(1)带方向的电流电压保护
(2)三相一次重合闸
(3)过负荷跳闸(报警),小电流接地指示
(4)具有自投功能,当工作电源也即A110kv变电站至厂降压变电站线路停电时自动投入备用电源。
3.5.3 10kv线路保护(4回10kv线路)
10kv线路保护也采用微机保护,保护方式有:
(1)两段式电流电压保护
(2)三相一次重合闸
(3)过负荷跳闸(报警),小电流接地指示
(4)具有网络接口,适合下放在开关柜上
四、车间变电所设计
根据设计任务书提供的全厂负荷分布情况,厂1~7车间为I类负荷,8、9车间为II~III类负荷,结合厂区平面示意图以及情况,分别在3车间(I车间变电所)及7车间(II车间变电所)设置2座车间变电所,I车间变电所分别供2、3、5、6、8车间用电,其中2、6、8车间共用2台配电变压器,每台配电变压器容量按不小于2、6、8车间总负荷的70%设置,选择2台S9-1000KVA配电变压器;3、5车间共用2台配电变压器,每台配电变压器容量按不小于3、5车间总负荷的70%设置,选择2台S9-1000KVA配电变压器。
II 车间变电所分别供1、4、7、9四车间用电。
其中1、9车间共用2台配电变压器,每台配电变压器容量按不小于1、9车间总负荷的70%设置,选择2台S9-1000KVA配电变压器;4、7车间共用2台配电变压器,每台配电变压器容量按不小于4、7车间总负荷的70%设置,选择2台S9-1000KVA配电变压器。
五、厂区10kv配电系统设计
厂区10kv配电系统设置2座车间变电所,每座车间变电所分别从总降压变电所10kvI、II段母线上各引入一回电源。