(完整版)BY市110kV降压变电所设计

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发电厂电气部分课程设计

级专业班级

题目

姓名学号

指导教师

题目BY市110kV降压变电所设计

一、设计内容

设计一110kV降压变电所,该所位于BY市边缘,供给城市和近郊工业、农业及生活用电。

电压等级:

110kV:近期2回,远景发展2回;

10kV:近期13回,远景发展2回。

电力系统接线简图、负荷资料及所址条件见附件。

二、设计任务

1.变电所总体分析;

2.负荷分析计算与主变压器选择;

3.电气主接线设计;

4.短路电流计算及电气设备选择。

三、设计成品要求

1.课程设计说明书1份;

2.电气主接线图1张。

1 变电站总体分析

市变电站位于市边缘,供给城市和近郊工业、农业及生活用电,是新建地区变电所。变电站做为电力系统中起着重要的连接作用,是联系发电厂与负荷的重要环节。本课程设计主要是关于本变电站的一次设计,为了是变电站的一次设计能够很好的接入电力系统,使电力系统安全可靠的运行,下面对本变电站做初步分析的原始数据进行分析。1.变电站类型:110KV地方降压变电站

2.电压等级:110/10KV

3.线路回数:110KV:2回,备用2回;

10KV:13回,备用2回;

4.地理条件:平均海拔100m,地势平坦,交通方便,有充足水源,属轻地震区。年最高气温+42℃,年最低气温-18℃,年平均温度+16℃,最热月平均最高

温度+32℃。最大风速35m/s,主导风向西北,覆冰厚度10mm

5.负荷情况:主要是一、二级负荷,市内负荷主要为市区生活用电、棉纺厂、印染厂

等工业用电;郊区负荷主要为郊区变电站及其他工业用电。

6.系统情况:根据任务书中电力系统简图可以看到,本变电站位于两个电源中间,有

两个发电厂提供电能,进而经过该变电站降压后用于工业、农业等负荷用电,需要一定的可靠性。

2 负荷分析及主变压器的选择

2.1 负荷计算的目的:

计算负荷是供电设计计算的基本依据,计算负荷确定得是否正确合理,直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如计算负荷确定过大,将使电器和导线选得过大,造成投资和有色金属的消耗浪费,如计算负荷确定过小又将使电器和导线电缆处子过早老化甚至烧毁,造成重大损失,由此可见正确确定计算负荷重要性。

2.2负荷分析

10KV 侧:

近期负荷:P 近=(2+2+1+1+2+3+2+1.5+1.5+1.5)MW=17.5MW

远期负荷: P 远=(3+3+1.5+1.5+3+4.5+3.5+2+2+2+2+2)=30MW

∑=n

i Pi 1

=17.5MW+30MW=47.5MW

综合最大计算负荷计算公式:

S js =Kt*1

cos n

i

i

i P φ=∑

*(1+α%) (注:Kt:同时系数,取85%; α%:线损,取5%)

S js 近=Kt*max 1

cos n

i i

i P ϕ=∑

*(1+α%)

=Kt*(

2211232 1.5 1.5 1.5

0.80.80.80.780.750.780.80.80.750.8

+++++++++

) *(1+α%) =0.85*17.755*(1+0.05)=15.85MVA

S js 远=Kt*max 1

cos n

i i P i

ϕ=∑

*(1+α%) =Kt*(33 1.5 1.53 4.5 3.52220.8

0.8

0.8

0.78

0.75

0.78

0.8

0.8

0.75

0.8

+++++++++)*(1+α%)

=0.85*33.065*1.05=29.51MV A

视在功率:

S =S js 近+S js 远=15.85MV A+29.51MV A=45.36MV A

2.3主变压器的选择

一. 相数的确定:

330KV 以下的电力系统,在不受运输条件限制时,应用三相变压器。

二. 绕组数的确定:

对深入引进负荷中心、具有直接从高压降为低压供电条件的变电所,为简化电压等级或减少重复降压容量,可采用双绕组变压器。

三. 主变压器台数的确定

在这次变电站设计中,可以采用一台或两台主变压器,下面对单台变压器和两台变压器进行比较:

由前设计任务书可知、正常运行时,变电所负

由110kV 系统供电,考虑到重要负荷达到47.5MW ,并考虑到现今社会用户需要的供电可靠性的要求更高,应采用两台容量相同的变压器并联运行。

四. 变压器容量和型号的确定

容量选择及检验公式:

n

()远

10k v N 6S .0S 1n ≥-,

()区

∏I ≥-.10k v 1S S n N

,

近v 10k N S S ≥

(其中n 为变电站设计中变压器的台数,在这次设计中,n=2)

因此根据上述式子及负荷分析可以选择两台型号为SFQ720000/110的有载调压变压器,变压器的技术参数如下表所示:

3 主接线的选择

3.1 对电气主接线的基本要求

变电所主接线选择的主要原则有以下几点:

(1)供电可靠性:如何保证可靠地(不断地)向用户供给符合质量的电能是发电厂和变电站的首要任务,这是第一个基本要求。

(2)灵活性:其含义是电气主接线能适应各种运行方式(包括正常、事故和检修运行方式)并能方便地通过操作实现运行方式的变换而且在基本一回路检修时,不影响其他回路继续运行,灵活性还应包括将来扩建的可能性。

(3)操作方便、安全:主接线还应简明清晰、运行维护方便、使设备切换所需的操作步骤少,尽量避免用隔离开关操作电源。

(4)经济性:即在满足可靠性、灵活性、操作方便安全这三个基本要求的前提下,

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