电气主接线的设计与设备选择

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变电站电气主接线设计及主变压器的选择

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

1. 引言

1.1 引言

随着电力设备技术的不断进步和电网规模的不断扩大,变电站作为电力系统的重要组成部分,发挥着至关重要的作用。在变电站的设计中,电气主接线和主变压器的选择是至关重要的环节,直接关系到变电站的运行安全和效率。电气主接线设计是变电站的核心之一,其设计合理与否直接影响到电网的运行质量和稳定性。主变压器作为变电站的核心设备,起着能够调整电压、传递电能的重要作用,其选择必须科学合理,以确保变电站能够稳定、安全地运行。

本文将分别对变电站电气主接线设计和主变压器选择进行详细探讨,从设计原则、过程步骤、技术要求等方面展开论述,以期为变电站的规划和建设提供一定的参考和指导。通过对这两个关键环节的深入研究,可以为变电站的安全运行和电网的稳定供电提供有力保障。。

2. 正文

2.1 变电站电气主接线设计

变电站电气主接线设计是电力系统中非常重要的一环,它直接影响着整个电网的稳定性和可靠性。在设计变电站电气主接线时需要考虑以下几个方面:

需要确定主接线的额定电流。根据变电站的负荷容量和电气设备的额定电流,确定主接线的额定电流大小,以确保主接线能够承载变电站的负荷需求。

需要选择合适的导线材料和截面。导线的选择应考虑到导线的导电性能、抗拉强度和耐腐蚀能力等因素,以确保主接线的可靠性和安全性。

还需要设计合理的主接线布置方案。主接线的布置应考虑到线路的长度、负荷分布、电磁干扰和故障率等因素,以减少线路的损耗和故障发生的可能性。

主接线的接地设计也是非常重要的。良好的接地系统可以确保主接线的安全性,防止因接地不良导致的漏电、电弧等危险情况发生。

电气主接线及主要设备选型

电气主接线及主要设备选型

变压器
变压器是一种静止电器,它通过线圈间的电磁感应,将一种电压 等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能.
i1
U1
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感受新世界 引领新能源
28 Feel the New World Lead the New Energy
29
变压器的基本工作原理和结构
感受新世界 引领新能源
3 Feel the New World Lead the New Energy
感受新世界 引领新能源
4 Feel the New World Lead the New Energy
电气主接线的功能: 1)表明了各种设备的数量及连接情况。 2)决定了系统可能存在的运行方式。 3)决定了电气设备的选择,配电装置的布置。 4)决定了继电保护和控制的方式。
感受新世界 引领新能源
15 Feel the New World Lead the New Energy
有汇流母线的基本接线形式
(一) 单母线 (二) 双母线
1. 单母线 2. 单母线分段 3. 单母线(分段)带旁路
1. 双母线 2. 双母线分段 3. 双母线(分段)带旁路 4. 3/2断路器接线 5. 变压器-母线组接线 感受新世界 引领新能源
感受新世界 引领新能源

浅议110KV变电站电气主接线的选择

浅议110KV变电站电气主接线的选择

浅议110KV变电站电气主接线的选择

110KV变电站电气主接线的选择是变电站设计中非常重要的环节,它直接关系到变电

站运行的安全性和可靠性。下面通过浅议110KV变电站电气主接线的选择,从布置方式和

导线选择两个方面进行探讨。

一、布置方式

变电站的电气主接线布置方式主要有上平跨和下平跨两种方式。

上平跨:上平跨是指电气主接线通过电缆沟或隧道布置在设备上方。上平跨的优点是

可以节省占地面积,减少土建投资,提高变电站的整体美观度。由于电缆沟或隧道较高,

其绝缘强度会相对较高,能够更好地抵抗雷电冲击和外来干扰。但是上平跨也存在一些问题,比如因排列更为紧密且无法维护的设备,其故障排除较为困难。

根据变电站的具体需求和实际情况,需要综合考虑上述两种布置方式的优缺点,选择

合适的方式。一般情况下,较小的变电站会选择下平跨,较大的变电站会选择上平跨。

二、导线选择

110KV变电站的电气主接线一般采用裸电缆、裸导线或者绝缘电缆。

裸电缆:裸电缆是指导线裸露在空气中的导线,通常由多股铜、铝或铜合金导体组成。裸电缆的优点是导线损耗小、实用性强、使用方便,且能够在大风、冰雪等恶劣环境中正

常工作。但是裸电缆也存在固有的缺点,主要是与环境和外界的直接接触,导致容易发生

外力损坏和短路故障。

裸导线:裸导线是指导线裸露在空气中,无绝缘层保护的导线,通常由铜、铝合金等

材料制成。裸导线的优点是结构简单、重量轻、导线损耗小、使用寿命长。但是裸导线也

存在一些缺点,比如易受腐蚀、绝缘电弧容易产生和造成事故等。

绝缘电缆:绝缘电缆是指导线外面包覆有绝缘层的导线,包括橡胶绝缘电缆、聚氯乙

变电站电气主接线以及变压器的选择

变电站电气主接线以及变压器的选择

变电站电气主接线以及变压器的选择

摘要:随着我国经济的快速发展,人们的生活水平也有着很大的提高。电能是

人们生活中非常重要且不可缺少的能源。因此,人们把更多的注意力放在了变电

站所提供的电能上。同时,我国也为了能够满足国内对于电能的需求。因此,国

家加大了城网以及农网的建设。这使得110kV变电站也得到了一定的发展。

关键词:110kV变电站;电气主接线;设计原则;变压器;选择

一、110kV变电站电气主接线的选择

为满足社会生产生活发展要求,必须要做好110k V 变电站设计管理,提高其

供电可靠性与稳定性,减少各类问题的发生。其中,尤其是要重视电气主接线方

式的选择,根据供电能力技术指标,分析各项影响因素,进行前瞻性分析,有重

点的进行控制,从根本上来提高变电站运行综合效果。

1.110kV变电站电气主接线的特点

110kV变电站电气主接线的选择对于电力系统的运行效率有着很大的影响。

因此,110kV变电站电气主接线的选择必须合理,这样才能够使变电站的运行更

加的稳定和可靠。技术人员应当以技术标准为基础来合理选择各种电气装置、继

电保护以及控制方式。这样才能够有效提高主接线的经济性。

110kV变电站电气主接线的选择必须简单且操作,这样才能够达到客户的需求,并且其质量也能够符合技术标准。而更为重要的是,在今后的运行当中,电

气主接线也应当具有一定的经济性和灵活性,减少后期的维护工作,从而能够从

实际需求出发来进行扩建。

2.110kV变电站电气主接线的设计原则

第一,可靠性。主接线如果要能够进行合理的分配和生产电能,保持用户用

水电站电气主接线及电气设备布置设计

水电站电气主接线及电气设备布置设计

目录

设计说明书 (1)

第一章电气主接线设计 (1)

1。1 主接线设计基本要求与设计原则 (1)

1.2各方案比较 (2)

第二章变压器选择 (3)

2.1 主变压器选择 (3)

2。1.1主变压器容量和台数确定 (3)

2。1。2主变压器型式选择 (4)

2。1.3绕组连接方式选择 (4)

2.1。4调压方式与阻抗选择 (4)

2.2 自耦变压器的选择 (5)

第三章短路电流计算 (5)

3.1短路电流计算目的 (5)

3。2 短路电流计算一般规定 (6)

3.3 短路电流计算结果 (6)

第四章电气设备选择 (7)

4.1电气设备选择原则 (7)

4。2电气设备选择说明 (7)

4.2.1断路器与隔离开关选择 (7)

4.2.2母线的选择说明 (9)

4。2。3绝缘子选择 (9)

4。2.4电流互感器与电压互感器选择 (9)

第五章配电装置及总平面布置设计 (10)

5。1配电装置设计原则 (10)

5。2总平面设计 (13)

计算书 (14)

第一章短路电流计算 (14)

第二章电气设备选择计算 (20)

2。1断路器与隔离开关选择计算 (20)

2.2母线选择计算 (22)

2.3绝缘子选择计算 (23)

2.4电流互感器与电压互感器选择计算 (24)

参考文献 (25)

致谢 (26)

设计说明书

第一章电气主接线设计

1。1 主接线设计基本要求与设计原则

电气主接线是水电站由高压电气设备通过连线组成的接收和分配电能的电路。电气主接线根据水电站在电力系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定,并应满足运行可靠、简单灵活、操作方便、易于维护检修、利于远方监控和节约投资等要求.

电气主接线几种基本类型

电气主接线几种基本类型
一、电气主接线及电气主接线图
1、定义:电气主接线:由高压电器通过连接线,按其功能 定义:电气主接线:由高压电器通过连接线, 要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流、 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,又称为一次接线或电气主系统。 压的网络,又称为一次接线或电气主系统。 电气主接线电路图: 电气主接线电路图:用规定的电气设备图形符号和文字 符号,表示设备的连接关系的单线接线图。 符号,表示设备的连接关系的单线接线图。 作用: 电气主接线是发电厂、变电站电气部分的主体。 2、作用: 电气主接线是发电厂、变电站电气部分的主体。 主接线的拟定与设备的选择、配电装置的布置、 主接线的拟定与设备的选择、配电装置的布置、继电保护 和自动装置的确定、运行可靠性、经济性以及电力系统的 和自动装置的确定、运行可靠性、 稳定性和调度灵活性等密切相关。 稳定性和调度灵活性等密切相关。
6、一台半断路器接线 (1)接线特点分析
3个断路器构成1串,接在 个断路器构成1 两母线间,引出2 两母线间,引出2条出线
可靠性: 可靠性:高
断路器检修: 断路器检修: 母线检修: 母线检修:
灵活性: 灵活性:高
操作: 操作:避免用隔离开关进行大量倒闸操作 调度和扩建
经济性: 经济性:大
一次投资:每串增加联络断路器。 一次投资:每串增加联络断路器。
二、电气主接线的基本接线形式

电气设备的选择

电气设备的选择

电气设备的选择(总25页)本页仅作为文档封面,使用时可以删除

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5 电气设备的选择

电气设备的选择是发电厂和变电所电气设计的主要内容之一。正确选择电气设备是电气主接线和配电装置达到安全、可靠、经济运行的重要条件。在进行电器选择时,应根据工程实际情况,在保证安全、可靠的前提下,积极而稳妥地采用新技术,并注意节省投资,选择合适的电气设备。尽管电力系统中各种电器的作用和工作条件并不一样,具体选择方法也不完全相同,但对它们的基本要求确是一致的。电气设备要可靠地工作,必须按正常工作条件进行选择,并按短路状态来校验动、热稳定性。本设计,电气设备的选择包括:断路器和隔离开关的选择,电流、电压互感器的选择、导线的选择。

电气设备选择的一般原则

在变电所中,电气设备的种类很多,它们的工作条件和运行要求各不相同,但选择这些电气设备的基本要求确实一致的。选择电气设备的一般条件是:保证电气设备在正常工作条件不能可靠工作,而在短路情况下不被破坏。即按长期工作条件进行选择,按短路情况进行校验。

1.按正常工作条件选择

电气设备按正常工作条件选择,主要包括以下几个方面:

(1)使用环境条件:主要包括设备的安装地点、环境温度、海拔、相对湿度等,还要考虑防尘、防腐、防爆、防火等要求。即根据安装地点的坏境不同,可以分为室内型和室外型两种。

(2)额定电压:电气设备的额定电压应要不小于设备安装地点电网的最高工作电压,即:

(3)额定电流:电气设备的额定电流应不小于设备正常工作时的最大负荷电流,即:

电气主接线的设计与设备选择

电气主接线的设计与设备选择

电气主接线的设计与设备选择

概述

电气主接线是电力系统中最关键的一部分,它连接各种电气设备,

起到传输电能的作用。合理的设计与设备选择可以提高系统的可靠性、安全性和效率。本文将介绍电气主接线的设计原则和常用设备的选择。

设计原则

1. 安全性

安全是电气主接线设计的首要考虑因素。主接线系统应满足以下安

全要求:

•承载能力:主接线系统的电流容量应满足电气设备的需求,避免过载导致火灾或设备损坏。

•绝缘:主接线系统应具备足够的绝缘能力,以减少触电风险。

•短路保护:主接线系统应配备合适的短路保护装置,能够及时切断故障电流,防止短路事故。

2. 可靠性

主接线系统应具备良好的可靠性,以保证电力供应的连续性。以下因素需要考虑:

•设备选择:选择具有高可靠性的设备,如合格的电缆、开关和断路器等。

•设备维护:定期检查和维护电气设备,及时发现故障并修复。

•多重回路:在主接线系统中设置多个回路,以便当一个回路出现故障时,其他回路仍能正常工作。

3. 适用性

主接线系统的设计应根据实际使用情况进行合理选择,满足电气负荷的需求。以下因素需要考虑:

•电流容量:主接线系统的电流容量应根据电气负荷的大小来确定,避免过载或电压降低过大的问题。

•环境适应性:主接线系统应能够适应环境的温度、湿度和腐蚀等特点,确保长期稳定运行。

设备选择

1. 电缆

电缆是主接线系统中常用的电气设备之一,它用于连接变电站、配电装置和负载设备。选择合适的电缆需要考虑以下因素:

•电流容量:根据负荷电流确定电缆的截面积,确保电缆的承载能力满足要求。

•绝缘材料:选择具有良好绝缘性能的电缆材料,如PVC、XLPE等。

电气主接线的设计与设备选择

电气主接线的设计与设备选择

指导体温度对周围环境温度的升高,我国所采用计算环境温度如下: 电力变压器和电器(周围空气温度)40C;发电机(利用空气冷却时 进入的空气温度)35-40C;装在空气中的导线、母线和电力电缆 25C;埋入地下的电力电缆15C。
指导体温度较短路前的升高,通常取导体短路前的温度等于它长期工 作时的最高允许温度。
c. 若发电机电压母线上接有2台或以上主变压器,当其 中容量最大的一台因故退出运行时,其它主变压器在 允许正常过负荷范围内应能输送剩余功率70%以上 。
d. 对水电比重较大的系统,若丰水期需要限制该火电厂 出力时,主变应能从系统倒送功率,满足发电机电压 母线上的负荷需要。
3.变电所主变压器容量
a. 按变电所建成后5-10年的规划负荷选择,并适当考虑远期 10-20年的负荷发展。
3. 绕组接线组别的确定
➢ 变压器三相绕组的接线组别必须和 系统电压相位一致。
4. 短路阻抗的选择
➢ 从系统稳定和提高供电质量看阻抗 小些为好,但阻抗太小会使短路电 流过大,使设备选择变得困难。
三绕组变压器的结构形式: 升压型 与 降压型
5. 变压器冷却方式
➢ 主变压器的冷却方式有:自然风冷;强迫风冷;强迫油循 环风冷;强迫油循环水冷;强迫导向油循环冷却等。
三、高压熔断器的选择
高压熔断器分类:
➢ 快速熔断器:有限流作用 ➢ 普通熔断器:不具限流作用

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

发布时间:2023-02-16T09:21:21.387Z 来源:《科学与技术》2022年第19期作者:程晓晓1 张博2

[导读] 这些年以来,和一般的设备相比,因为220kV变电站电气设备加强了选型工作,所以让其可靠性得到了明显的加强,同时也可以让电气主接线能够进行有效的简化。

程晓晓1 张博2

1中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司山西省太原市 030001

2中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司山西省太原市 030001

摘要:这些年以来,和一般的设备相比,因为220kV变电站电气设备加强了选型工作,所以让其可靠性得到了明显的加强,同时也可以让电气主接线能够进行有效的简化。另外,电气主线设计的水平,能够决定变电站能否进行安全、稳定的供电,因此相关工作人员一定要重视对220kV变电站电气主接线的优化工作。那么下面我们就来具体的讨论一下相关的话题。

关键词:变电站;电气主接线;变压器

若想更好对220kV变电站电气主接线进行优化设计,那么就要对变电站的特点进行详细的分析。对于完善的变电站的电气接线来讲,主要是由高压侧、中压侧、低压侧等重要部分构建而成。而变电站的电气主接线以最优化的接线方式,把变电站里的开关设备和无功补偿设备进行连接,属于电力系统接线的重要构成,而且这也展现出了所有的电气设备在变电站里的连接形式。

一、电气主接线的方案设计

1.1如何拟定方案

如果是高压侧的话,那么第一方案就是要选用双母线。而第二方案则是可以选用双母带旁路母线接线;而如果是110kV的中压侧,那么两种方案都可以选用双母线;而如果是35kV的低压侧,那么两种方案就都可以选用单母线分段。

发电厂电气部分主接线的设计原则和步骤

发电厂电气部分主接线的设计原则和步骤

二、电气主接线的设计程序
经济比较方法:
静态比较法:
以设备、材料和人工等的经济价值固定不变作为前提,认为 经济价值与时间无关。
最常用的为抵偿年限法。
抵偿年限法: 若I1>I2,C1<C2,则抵偿年限为 T I1 I2 C2 C1 如果T小于5年,则采用投资大的第一方案; 如果T大于5年,则采用投资大的第二方案。
① 综合总投资计算 ② 年运行费计算 ③ 经济比较方法
二、电气主接线的设计程序
综合总投资计算:
综合总投资 I 主要包括变压器综合投资,开关设备、 配电装置综合投资以及不可预见的附加投资等。
I
I
0
1
a 100
(元)
式中:I0——主体设备的综合投资,包括变压器、开关设备、 母线、配电装置及明显的增修桥梁、公路和拆迁
二、电气主接线的设计程序
经济比较方法:
动态比较法:
基于货币的经济价值是随时间而经常改变的现实,设备、 材料和人工等费用都在随市场经济的供求关系而变化。
常用动态比较法:
最小费用法,包括费用现值法和年费用比较法 净现值法
二、电气主接线的设计程序
工程概算:
① 设备器材费
包括设备原价、主要材料费、设备运杂费、备品备件购置费、 生产器具购置费等;
一、电气主接线设计原则
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 进性和可靠性,坚持可靠,先进、适用、经济、 美观的原则。

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

变电站电气主接线设计及主变压器的选择【摘要】

本文主要介绍了变电站电气主接线设计以及主变压器的选择。在

变电站电气主接线设计中,需要考虑主变压器类型、容量计算和参数

选择等因素。主变压器的选择涉及到多方面因素,如负载情况、运行

要求和经济性等。本文对主变压器类型、容量计算和参数选择进行了

详细讨论,并总结了相关的设计要点。结论部分对整篇文章进行总结,并展望了未来的发展方向。通过本文的阐述,读者可以了解到变电站

电气主接线设计及主变压器选择的重要性,为实际工程提供参考依

据。

【关键词】

变电站、电气主接线设计、主变压器选择、主变压器类型、主变

压器容量计算、主变压器参数选择、总结、展望、研究意义、主题介

1. 引言

1.1 主题介绍

变电站电气主接线设计及主变压器的选择对于整个电力系统的运

行和稳定起着至关重要的作用。在电力系统中,变电站是电力从发电

厂输送到用户的重要中转站,起到电能转换、保护和分配的作用。而

电气主接线设计则是保证变电站运行正常的基础,直接关系到电力输送的稳定性和可靠性。

主变压器作为变电站的核心设备,承担着将高压电能经过变压器升降压后送达用户端的重要任务。在主变压器选择方面,需考虑到变压器的类型、容量计算、参数选择等一系列关键因素。不同类型的主变压器具有不同的特点和适用范围,因此在选择时需要综合考虑系统的需求和变电站的实际情况。

本文将阐述变电站电气主接线设计及主变压器的选择相关内容,深入探讨主题的重要性及研究意义,希望能为变电站的规划建设和运行提供有益的参考和指导。

1.2 研究意义

研究变电站电气主接线设计及主变压器的选择具有重要的理论与实践意义。这一研究主题涉及着电力系统的核心组成部分,直接关系到电力系统的运行安全和可靠性。主接线设计是整个变电站电气系统的起始环节,合理的主接线设计能够确保电力系统的正常运行,减少线损,提高系统效率。而主变压器作为电力系统中的核心设备,其选择直接关系到电力系统的功率输出、电压稳定性等方面,因此对于主变压器的选择也是至关重要的。

电气主接线设计范文

电气主接线设计范文

电气主接线设计范文

1.设备布置和连线:根据设备的功率、功能和使用要求,合理布置设备的位置和连线方式。通常,电气主接线设计应该使得电源线、负载线和设备线的路径尽量短且直线,减小电流的阻抗和电压降,提高电气设备的工作效率。

2.电源分配和控制:根据各个设备的功率需求,合理配置电源的分配和控制。通常,大功率设备应该独立分配电源,并配备过流保护、短路保护和漏电保护装置,以确保电气设备的安全运行。

3.接地保护:针对电气设备的接地问题,进行接地保护的设计。电气主接线设计应该确保设备的接地均匀稳定,防止电气设备因接地不良而产生的电气故障和人身伤害。

4.过电压保护:根据电气设备的需求和电网的情况,合理配置过电压保护装置。过电压保护装置可以有效地保护设备免受电网过电压的影响,提高设备的使用寿命和运行可靠性。

5.线路标识:在电气主接线设计中,应该对电源线、负载线和设备线进行明确的标识和标志。线路标识可以方便使用者对电气设备进行操作和维护,提高设备的使用效率和安全性。

以上是电气主接线设计的一般要求和原则。在实际设计中,还需要根据具体的项目需求和规范要求进行具体的设计和计算。

对于电气主接线设计,还有一些常见问题需要注意和解决。例如,对于大功率设备的供电线路,应该注意线路的配电能力和插座的使用要求,以确保设备的电源供应稳定可靠;另外,对于设备的接线端子,应该注意接线的可靠性和稳定性,防止接线松动和短路等问题;此外,对于设备的

连线布置,应该避免电源线、负载线和设备线的相互干扰和交叉布线,以防止电磁干扰和电气故障的发生。

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

1. 引言

1.1 背景介绍

现代社会对电力能源的需求日益增加,电力变电站作为电力系统

的重要组成部分,承担着能量传递和分配的关键作用。变电站的电气

主接线设计及主变压器的选择,直接影响到电力系统的安全稳定运行

和电能传输效率。对变电站电气主接线设计及主变压器的选择进行深

入研究和合理规划,具有重要的理论和实际意义。

随着我国经济的快速发展和能源需求的不断增长,电力系统承载

的负荷也在不断增加,变电站的规模和数量越来越大。如何科学合理

地设计变电站的电气主接线,并选择适合的主变压器,成为电力系统

规划和建设中亟待解决的问题。通过对电气主接线设计原则、主变压

器选型依据等方面的深入研究,可以为变电站的设计和运行提供科学

的理论支撑,保障电力系统的安全稳定运行,进一步促进能源的高效

利用和环境的可持续发展。

1.2 研究目的

研究目的是为了探讨变电站电气主接线设计及主变压器的选择对

电力系统运行的影响,以提高电网的可靠性和稳定性。通过深入研究

电气主接线设计原则和主变压器选型依据,可以更好地应对电力系统

中的问题,提高电网的供电质量。确定主变压器的参数和安装位置选

择是为了最大限度地提高变电站的效率和安全性,确保电网运行平稳。

变电站电气主接线设计的注意事项也将在本文中得到详细探讨,以帮助工程师们更好地制定和实施电气主接线设计方案。本研究旨在为电力系统工程师提供相关技术支持,促进电力系统的可持续发展和提升。

1.3 意义

电气主接线设计及主变压器的选择在变电站建设中是至关重要的环节,其意义主要体现在以下几个方面:

(完整版)设计电气主接线的依据和基本要求

(完整版)设计电气主接线的依据和基本要求

设计电气主接线的依据和基本要求

3.1.1主接线的选择应注意

(1)主接线的设计,直接关系到全站电气设备的选择、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。

(2)对于220KV电压等级的配电装置的接线,一般分为两大类:其一为母线类(包括单母线、单母线分段、双母线分段和增设旁路母线的接线);其二为无母线类(包括单元接线、桥型接线和多角型接线等)。应根据出线的回路数酌情选用。

(3)以设计任务书为依据,以国家的经济建设方针、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,尽可能的节省投资,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。

3.1.2主接线设计的基本要求

主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求。

1.可靠性

(1)断路器检修时,不宜影响对系统的供电。

(2)断路器母线故障时以及母线检修时,尽量减少停运的回路数和停电时间,并要保证对一级负荷及全部或大部分二级负荷供电。

(3)尽量避免发电厂、变电所全部停电的可能性。

(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性。

(1)调度时,应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路,调整电源和负荷,满足系统在事故运行方式,检修运行以及特殊运行方式下系统调度的要求。

(2)检修时,可以方便地停运断路器,母线及其继电保护设备,运行安全检修而不影响电力网的运行和对用户的供电。

电气主接线的选择

电气主接线的选择

电气主接线的选择

电气主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身运行的可靠性,灵活性和经济性密切相关,并且对电气设备的选择、配电装置选择、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关系,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.

(一)设计的基本要求为:

1、满足对用户供电必要的可靠性和保证电能质量。

2、接线应简单、清晰且操作简便。

3、运行上要具有一定的灵活性和检修方便。

4、投资少、运行维护费用低。

5、具有扩建的可能性。

(二)设计主接线的原则:

采用分段单母线或双母线的110-220kv配电装置,当断路器不允许停电检修时,一般需设置旁路母线。对于屋内配电装置或采用SF6断路器,SF6全封闭电器的配电装置,可不设旁母.35-60kv配电装置中,一般不设旁路母线,因为重要用户多系双回路供电,且断路器检修时间短,平均每年约2-3天。如线路断路器不允许停电检修时,可设置其他旁路设施。6-10kv配电装置,可不设旁路母线。对于初线回路数多或多数线路系向用户单独供电,以及不允许停电的单母线,分段单母线的配电装置,可设置旁路母线。采用双母线的6-10kv配电装置多不设旁路母线。

对于变电站的电气接线,当能满足运行要求时,其高压侧应尽量采用断路器较少或不用断路器的接线,如线路一变压器组或桥形接线等。若能满足继电保护要求时,也可采用线路分支接线。在110-220kv配电装置,当出线不超过四回路时,一般采用分段单母线接线,四回路以上的一般采用双母线接线。

拟定可行的主接线方案2—3种,内容包括主变的形式,台数,以及各级电压配电装置的接线方式等,并依据对主接线的基本要求,从技术上论证各方案的优缺点,淘汰差的方案,保留一种较好的方案。

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步骤:
1. 对原始资料进行综合分析; 2. 草拟主接线方案,对不同方案
进行技术经济比较、筛选和确定 ; 3. 厂、所和附近用户供电方案设 计; 4. 限制短路电流的措施和短路电 流的计算; 5. 电气设备的选择; 6. 屋内外配电装置的设计; 7. 绘制电气主接线图及其它图( 如配电装置视图); 8. 推荐最佳方案,写出设计技术 说明书,编制一次设备概算表。
裸导体的长期允许工作温度一般不超过70C,当其接触面处具有 锡的可靠覆盖层时(如超声波糖锡等),允许提高到85C;当有银的 覆盖层时,允许提高到95C。
电动力
载流导体通过电流时,相互之间的作用力,称为 电动力。
短路时冲击电流所产生的交流电动力达到很大的 数值,可能导致设备变形或损坏。为保证电器和导 体不致破坏,电器和导体因短路冲击电流产生的电 动力作用下的应力不应超过材料的允许应力。
• 短路全电流中包含周期分量Ip和非周期分量Inp,其热效应Qk
也由两部分构成:
•Qk的计算—周期分量Qp计算
• 任意函数y=f(x)的定积分采用辛普生公式计算 :
•5.确定绕组额定电压和调压的方式
二、主变压器型式的选择原则
1. 相数:一般选用三相变压器。 2. 绕组数:
➢ 变电所或单机容量在125MW及以下的发电厂内有三个电压等 级时,可考虑采用三相三绕组变压器,但每侧绕组的通过容量 应达到额定容量的15%及以上,或第三绕组需接入无功补偿设 备。否则一侧绕组未充分利用,不如选二台双绕组变更合理。
指导体温度对周围环境温度的升高,我国所采用计算环境温度如下 :电力变压器和电器(周围空气温度)40C;发电机(利用空气冷却 时进入的空气温度)35-40C;装在空气中的导线、母线和电力电缆 25C;埋入地下的电力电缆15C。
指导体温度较短路前的升高,通常取导体短路前的温度等于它长期 工作时的最Hale Waihona Puke Baidu允许温度。
3. 绕组接线组别的确定
➢ 变压器三相绕组的接线组别必须和 系统电压相位一致。
4. 短路阻抗的选择
➢ 从系统稳定和提高供电质量看阻抗 小些为好,但阻抗太小会使短路电 流过大,使设备选择变得困难。
三绕组变压器的结构形式:
升压型 与 降压型
5. 变压器冷却方式
➢ 主变压器的冷却方式有:自然风冷;强迫风冷;强迫油循 环风冷;强迫油循环水冷;强迫导向油循环冷却等。
b.对重要变电所,应考虑一台主变停运,其余变压器在计及 过负荷能力及允许时间内,满足I、II类负荷的供电;
c. 对一般性变电所,一台主变停运,其余变压器应能满足全 部供电负荷的70%-80%。
•4.发电厂和变电所主变台数
a. 大中型发电厂和枢纽变电所,主变不应少于2台; b.对小型的发电厂和终端变电所可只设一台。
扩大单元接线应尽可能采用分裂绕组变压器。
• 2 连接在发电机电压母线与升高电压之间的主变压 器
a. 发电机全部投入运行时,在满足由发电机电压供电的 日最小负荷,及扣除厂用电后,主变压器应能将剩余 的有功率送入系统。
b. 若接于发电机电压母线上的最大一台机组停运时,应 能满足由系统经主变压器倒供给发电机电压母线上最 大负荷的需要。
c. 若发电机电压母线上接有2台或以上主变压器,当其 中容量最大的一台因故退出运行时,其它主变压器在 允许正常过负荷范围内应能输送剩余功率70%以上 。
d. 对水电比重较大的系统,若丰水期需要限制该火电厂 出力时,主变应能从系统倒送功率,满足发电机电压 母线上的负荷需要。
•3.变电所主变压器容量
a. 按变电所建成后5-10年的规划负荷选择,并适当考虑远期 10-20年的负荷发展。
硬导体材料的最大允许应力: 硬铜 140MPa、硬铝70MPa
•二、导体短时发热计算
•图8-1 短路时导体的发热过程
短路时导体发热的平衡方程式
•(8-1)
•其中: •代入式(8-1)得:
•短路发热计算:
•(8-5)
•式中:
•由此得出:
•(8-6)
短路电流热效应值Qk的计算
▪ Qk常用的计算方法为近似数值积分法。
三、主接线设计简述
四、技术经济比较
•第三节 载流导体的发热和电动力
一、概述 二、导体的短时发热 三、均匀导体的长期发热 四、短路时载流导体的电动力
一、概述
发热的原因:电阻损耗、磁滞和涡流损耗、介质损耗
分 • 类:发长热期对发电热气,设由备正的常影工响作:电流产生的;
▪ (短1时)发使热绝,缘故材障料时的由绝短缘路性电能流降产低生的。 ▪ (2)使金属材料的机械强度下降 ▪ (3)使导体接触部分的接触电阻增加
电气主接线的设计与设 备选择
2020年6月3日星期三
•第一节 概述
原则:
以设计任务书为依据,以 经济建设方针、政策和有关 的技术规程、标准为准则, 准确地掌握原始资料,结合 工程特点,确定设计标准, 参考已有设计成果,采用先 进的设计工具。
要求:
使设计的主接线满足可靠 性、灵活性、经济性,并留 有扩建和发展的余地。
➢ 单机容量200MW及以上的发电厂,额定电流和短路电流均大 ,发电机出口断路器制造困难,加上大型三绕组变压器的中压 侧(110kV及以上时)不希望留分接头,为此以采用双绕组变 压器加联络变压器的方案更为合理。
➢ 凡选用三绕组普通变压器的场合,若两侧绕组为中性点直接接 地系统,可考虑选用自耦变压器,但要防止自耦变的公共绕组 或串联绕组的过负荷。
• 主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结 构。除依据传递容量基本原始资料外还应根据电力系统5-10年发展 规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级已经接入系统的紧密 程度等因素,进行综合分析和合理选择。
•1.单元接线主变压器容量
按发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后,留有10%的裕 度;
•第二节 主变压器和主接线的选择
主变压器:向电力系统或用户输送功率的变压器 联络变压器:用于两种电压等级之间交换功率的变压器 自用电变压器:只供厂、所用电的变压器
一、变压器容量、台数、电压的确定原 则
二、主变压器型式的选择原则 三、主接线设计简述 四、技术经济比较
•一、变压器容量、台数、电压的确定原则
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