课程设计-电力变压器台数和容量的最佳方案设计

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变压器容量的选择与计算

变压器容量的选择与计算

变压器容量的选择与计算Revised by Petrel at 2021变压器容量的选择与计算电力变压器是供电系统中的关键设备,其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用,对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。

所以,正确合理地选择变压器的类型、台数和容量,是主接线设计中一个主要问题。

一、台数选择变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。

当符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器:1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时,多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。

当仅有少量二级负荷时,也可装设一台变压器,但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。

2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小,相应投入变压器的台数,可做到经济运行、节约电能。

3.集中负荷容量较大虽为三级负荷,但一台变压器供电容量不够,这时也应装设两台及以上变压器。

当备用电源容量受到限制时,宜将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电,以方便备用电源的切换。

二、容量选择变压器容量的选择,要根据它所带设备的计算负荷,还有所带负荷的种类和特点来确定。

首先要准确求计算负荷,计算负荷是供电设备计算的基本依据。

确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法,按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为:有功计算负荷(kw )c m d e P P K P == 无功计算负荷(kvar )tan cc Q P ϕ=视在计算负荷(kvA )cos cc P S ϕ=计算电流(A)c I =式中N U ——用电设备所在电网的额定电压(kv );d K ——需要系数;Pe ——设备额定功率; K Σq ——无功功率同期系数; K Σp ——有功功率同期系数; tan φ设备功率因数角的正切值。

例如:某380V 线路上,接有水泵电动机5台,共200kW ,另有通风机5台共55kW ,确定线路上总的计算负荷的步骤为(1)水泵电动机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8),cos 0.8ϕ=,tan 0.75ϕ=,因此(2)通风机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8),cos 0.8ϕ=,tan 0.75ϕ=,因此考虑各组用电设备的同时系数,取有功负荷的为0.95P K =∑,无功负荷的为0.97q K =∑,总计算负荷为计算出设备的负荷后,就可选择变压器了。

电力系统课程设计题目

电力系统课程设计题目

电力系统课程设计题目:题目一、企业35kV 变电所供电方案设计已知一企业变电所高压侧电压为35kV ,二次电压为6kV ,最大计算负荷容量81.0cos ,8000==φ自然功率因数kW P ca ,该企业6kV 高压设备较多,其一、二级负荷占所有负荷的75%以上;其中低压380v 用户的计算负荷为2000kW 。

设计要求:1、根据已知条件确定变电所主变压器的台数及其容量(要考虑功率因数补偿到符合供电部门要求值);2、确定低压变压器的台数及其容量;3、变电所一次供电方案的确定(要有方案比较);4、计算变电所主变压器一、二次的短路电流。

题目二、35kV 变电所主变压器继电保护计算已知一企业变电所高压侧为35kV ,低压侧为10kV ,变电所有两台主变压器,其型号为3580007-SL ,变电所一次主接线方式为全桥接线方式,其二次侧主接线为单母线分段式;上级变电所二次母线出口的短路容量为300MV A ,35kV 供电线路导线截面为295mm ,线路线路长度为10km 。

1、计算变压器一、二侧的短路电流;2、确定主变压器的继电保护方案;3、整定主变压器各继电保护的动作值。

题目三、单电源供电的110kV 、10 kV 线路继电保护计算已知一企业变电所高压侧为110kV ,低压侧为10kV ,变电所有两台主变压器,其型号为5.10110100007 SL ,变电所一次主接线方式为全桥接线方式,其二次侧主接线为单母线分段式;上级变电所二次母线出口的短路容量为400MV A ,110kV 供电线路导线截面为2120mm ,线路线路长度为30km ,10kV 供电线路其中一条线路的长度为5kV ,其导线截面为295mm1、计算变压器一、二侧的短路电流;2、确定110kV 、10 kV 继电保护方案;3、整定供电线路各继电保护的动作值。

题目四、中性点直接接地系统的零序电流的保护的整定计算题目五、110kV 双回路线路距离保护的整定计算。

各用电单位变压器台数及容量的选择

各用电单位变压器台数及容量的选择

各用电单位变压器台数及容量的选择1.变电所1变压器台数及容量的选择(1) 由负荷统计表可知变电所1的总计算负荷P ∑=1029.6kw, Q ∑= 1204.632kvar(2) 变电所1的无功补偿(根据要求功率因数提高到0.9以上) 无功补偿容量试取C Q =800kvar补偿以后:Q ∑0.93 =1204.632-800=404.632kvar∂cos =2)(2C Q Q -∑+∑P∑P=0.93>0.9此时=∑S 22)(C Q Q -∑+∑P=1106.25KV A(3)变电所1的变压器选择由于用电单位及车间均属于二级负荷且变电所1的负荷容量较大,为保证供电可靠性,选择两台变压器双回路供电。

故每台变压器分担总负荷容量的70%。

1NT S=0.7*=∑S 0.7*1106.25=774.375KV A所以根据容量的要求,选定变电所1变压器型号为SL7-1000/10,各参数如下:空载损耗=∆P 0 1.8KW 负载损耗=∆P k 11.6KW 阻抗电压=%K U 4.5 空载电流=%0I 1.1(4) 计算每台变压器功率损耗(n=1)S=121S =553.125KV A=∆P T 0.015*S=0.015*553.125=8.29KW T Q ∆= 0.06*S=0.06*553.125=33.188kvar2.变电所2变压器台数及容量的选择(1)由负荷统计表可知变电所1的总计算负荷P ∑=897.813kw, Q ∑= 968.04kvar(2) 变电所2的无功补偿(根据要求功率因数提高到0.9以上) 无功补偿容量试取C Q =800kvar补偿以后:Q ∑= 968.04-800=168.04kvar∂cos =2)(2C Q Q -∑+∑P∑P=0.98>0.9此时=∑S 22)(C Q Q -∑+∑P=907.9KV A(3)变电所2的变压器选择由于用电单位及车间均属于二级负荷且变电所2的负荷容量较大,为保证供电可靠性,选择两台变压器双回路供电。

电力变压器容量台数选择遵循的原则

电力变压器容量台数选择遵循的原则

电力变压器容量台数选择遵循的原则1.负荷需求:变压器的容量台数应能满足电力系统中的负荷需求。

负荷需求的确定是基于电力系统中各用电设备的功率需求和运行模式,需要统计和分析历史数据,预测未来的负荷增长趋势。

根据负荷需求确定变压器容量的大小和数量,以确保负荷供电的平稳和可靠。

2.可靠性要求:电力变压器是电力系统中不可或缺的设备,其可靠性对电力系统的稳定运行起着重要作用。

在选择容量台数时,应考虑电力系统的可靠性要求,采取合适的容量大小和台数,以确保系统的可靠供电。

可以通过备用变压器的设置、容量的冗余和分布等方式来提高系统的可靠性。

3.能效优化:电力变压器的运行效率对电力系统的能源消耗和经济效益有直接影响。

在选择容量台数时,应考虑变压器的能效指标,选择具有较高能效的变压器型号和容量。

同时,应合理安排变压器的运行装置和控制系统,以提升其工作效率和节能性能。

4.经济效益:在选择电力变压器容量台数时,还需要综合考虑经济效益,即在满足负荷需求和可靠性要求的前提下,选择成本最低的方案。

这需要针对不同的变压器容量台数方案进行经济性分析和评估,包括计算投资成本、运行成本和维护成本等,并综合考虑变压器的使用寿命和未来的能源价格等因素。

5.技术可行性:在选择电力变压器容量台数时,还需要考虑技术可行性。

这包括变压器的制造和安装技术、运维管理技术等方面的要求。

只有选取符合技术要求的变压器容量台数,才能确保其正常运行和高效利用。

总之,在选择电力变压器容量台数时,应综合考虑负荷需求、可靠性要求、能效优化、经济效益和技术可行性等因素,以获取最佳的方案。

此外,还需要密切关注国家相关的法规政策和技术标准,确保选择的变压器容量台数符合国家的要求,提高电力系统的安全和可持续发展。

供配电系统课程设计

供配电系统课程设计

《供配电系统》课程设计指导书XX工程学院电子信息与电气工程系电气技术教研室第一节概述供配电设计应包括负荷的分析计算、确定配电方案、选择高低压电气设备与成套设备、确定变压器的台数、容量与变电所主结线方案、进行短路计算对电气设备进行校验、考虑电气设备的布置方案,还可以包括继电保护、二次回路、防雷与接地以与电气照明设计内容。

一、供配电设计必须遵循的一般原则供配电设计必须遵循以下原则:1)必须遵循国家的有关法令、标准和规X,执行国家的有关方针、政策。

包括节约能源、节约有色金属等技术经济政策。

2)应做到保障人身和设备的安全,供电可靠,电能质量合格,技术先进和经济合理,设计中应采用符合国家现行有关标准的效率高、耗能低、性能先进的电气。

3)必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件,合理确定设计方案。

4)应根据工程特点、规模和发展规划,正确处理近期建设与远期发展的关系,做到远近结合,以近期为主,适当考虑扩建的可能性。

二、供配电设计的基本内容供配电设计主要包括变配电所设计、高压配电线路设计、低压配电线路设计和电气照明设计等。

(一)变配电所设计变配电所设计包括以下基本内容:1)负荷计算与无功功率补尝计算。

2)变配电所所址和型式的选择。

3)变电所主要电器台数、容量与类型的选择(配电所设计不含此项内容)。

4)变配电所主接线路的设计。

5)短路电流的计算。

6)变配电所一次设备的选择。

7)变配电所二次回路方案的选择与继电保护装置的选择与装定。

8)变配电所防雷保护和接地装置的设计。

9)编写设计说明书与主要设备材料单。

10)绘制变配电所主结线图、平面图和必要的剖面图、二次回路图与其他施工图。

(二)低压配电线路设计低压配电线路设计包括以下基本内容:1)低压配电线路系统方案的确定。

2)低压配电线路的负荷计算。

3)低压配电线路的导线和电缆的选择。

4)低压配电设备和保护设备的选择。

5)低压配电系统接地装置的设计。

变电所变压器台数和容量的选择

变电所变压器台数和容量的选择

变电所变压器台数和容量的选择1 变压器的选择原则电力变压器是供电系统中的关键设备,其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用,对变电所主接线的形式及其可靠性与经济性有着重要影响。

所以,正确合理地选择变压器的类型、台数和容量,是对接下来主接线设计的一个主要前题。

选择时必须遵照有关国家规范标准,因地制宜,结合实际情况,合理选择,并应优先选用技术先进、高效节能、免维护的新产品,并优先选用技术先进的产品。

2 变压器类型的选择电力变压器类型的选择是指确定变压器的相数、调压方式、绕组形式、绝缘及冷却方式、联结组别等。

变压器按相数分,有单相和三相两种。

用户变电所一般采用三相变压器。

变压器按调压方式分,有无载调压和有载调压两种。

10kV配电变压器一般采用无载调压方式。

变压器按绕组形式分,有双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器等。

用户供电系统大多采用双绕组变压器。

变压器按绝缘及冷却方式分,有油浸式、干式和充气式(SF6)等。

10kV配电变压器有Yyn0和Dyn11两种常见联结组。

由于Dyn11联结组变压器具有低压侧单相接地短路电流大,具有利于故障切除、承受单相不平衡负荷的负载能力强和高压侧三角形接线有利于抑制零序谐波电流注入电网等优点,从而在TN及TT系统接地形式的低压电网中得到越来越广泛的应用。

由上面分析得出选择变压器的类型为油浸式、无载调压、双绕组、Dyn11联结组。

3 变压器台数的选择变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。

《10kV及以下变电所设计规范GB50053-94》中规定,当符合以下条件之一时,宜装设两台及两台以上的变压器:⑴有大量一级或二级负荷;⑵季节性负荷变化较大;⑶集中负荷容量较大。

结合本厂的情况,考虑到二级重要负荷的供电安全可靠,故选择两台主变压器。

4 变压器容量的选择变压器的容量N.T S 首先应保证在计算负荷S30下变压器能长期可靠运行。

对有两台变压器的变电所,通常采用等容量的变压器,每台容量应同时满足以下两个条件:满足总计算负荷70%的需要,即 N.T S ≈0.730S ; 式(1)满足全部一、二级负荷30()S I+II 的需要,即N.T S ≥30()S I+II 式(2)条件①是考虑到两台变压器运行时,每台变压器各承受总计算负荷的50%,负载率约为0.7,此时变压器效率较高。

发电厂课程设计--11010kV变电所电气部分设计

发电厂课程设计--11010kV变电所电气部分设计

最高温度40℃,最热月最高平均气温32℃3.变电所10kV侧过电流保护动作时间为1秒4.110kV输电线路电抗按0.4Ω/km计5.发电厂变电所地理位置图(附图一)6.典型日负荷曲线(附图二)附图一发电厂变电所地理位置图G:汽轮机 QFQ-50-2,50MW COSφ=0.8,X〃d=0.124T:变压器SF7-40000/121±2×2.5%P o = 46kW P K = 174kW I o% = 0.8 U K% = 10.5 附图二典型日负荷曲线3.课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕成品提交的设计文件和图纸要求:1. 设计说明书1份2. 设计计算书1份3. 图纸:变电所主接线图4.主要参考文献1、姚春球.发电厂电气部分.北京:中国电力出版社2、范锡普.发电厂电气部分.北京:中国电力出版社3、陈跃.电气工程专业毕业设计指南.电力系统分册.北京:中国水利水电出版社设计说明书一、 对变电所A 在电力系统中的地位,作用及电力用户的分析: (一)变电所A 在电力系统中的地位与作用:由发电厂变电所地理位置图可以得出,变电所A 的电压等级为110kV ,重要负荷所占比例为65%,在整个供电网络中的作用为地区变电所。

即以对地区用户供电为主,是一个地区或城市的主要变电所,电压一般为110kV ~220kV 。

全所停电时,仅使该地区中断供电。

(二)对电力用户的分析:由任务书中,原始资料图表可得:A 变电所的重要负荷占总负荷65%,有功功率P=22MW,有功功率因数ϕcos =0.9。

按其供电可靠性的要求,负荷被分为三个等级,Ⅰ类负荷为重要负荷,任何时候都不能停电,Ⅱ类负荷,仅在必要时可以短时间停电,其余为Ⅲ类负荷,停电时不会造成大的影响,必要时可以长时间停电。

通常,Ⅰ类负荷需要采用两个独立的电源供电,当其中的任一电源发生故障而停电时,不会影响另一个电源持续供电,保证供电连续性。

课程设计 某化纤厂降压变电所电气设计

课程设计 某化纤厂降压变电所电气设计

实训题目:某化纤厂降压变电所电气设计之迟辟智美创作院系:信息工程与自动化学院自动化系专业班级:测控101班姓名:学号:指导教师:第一部份设计任务书一、设计题目某化纤厂降压变电所电气设计二、设计摘要电力行业的发展直接关系到国家经济建设的兴衰成败,它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不成少的动力.以发电厂电气部份、高电压技术、继电呵护等专业知识为理论依据,主要对该厂变电站高压部份进行结业设计训练.设计步伐主要包括:符合统计、负荷计算、方案比力、供电方式确定、短路电流计算、电气设备选择与继电呵护整定以及防雷接地等外容.三、设计要求根据本厂用电负荷,并适当考虑生产的发展,按平安可靠,技术先进,经济合理的要求,确定工厂变电所的位置与型式,通过负荷计算,确定主变压器台数以容量,进行短路电流计算,选择变电所的主接线及高、高压电气设备,选择整定继电呵护装置,最后按要求写出设计计算说明书,绘出设计图纸.四、设计资料设计工程项目情况如下(1)工厂总平面图见图1图1 某化学纤维厂总平面图(2)工厂负荷数据:本工厂大都车间为3班制,年最年夜负荷利用小时数6400小时,本厂负荷统计资料见表1,组合方案见表2表1 某化学纤维厂负荷情况表表2 组合方案(3)供电电源情况:按与供电局协议,本厂可由西北方19公里处的城北变电所110/38.5/11kV,50MV A变压器供电,供电电压可任选.另外,与本厂相距5公里处的其他工厂可以引入10kV线路做备用电源,弹容量只能满足本厂负荷的30%重要负荷,平时禁绝投入,只在本厂主要电源故障或检修时投入.(4)电源的短路容量(城北变电所):35kV母线的出线断路器断流容量为1500MV A,10kV母线的出线断路器断流容量为350MV A.(5)供电局要求的功率因数:当35kV供电时,要求工厂变电所高压侧Cosφ≥;当10kV供电时,要求工厂变电所高压侧Cosφ≥.(6)电费制度:按两部制电费计算.变压器装置容量每1kV A为15元/月,动力电费为0.3元/kWh,照明电费为0.55/(kW·h).(7)气象资料:本厂地域最高温度为38℃,最热月平均最高气温29℃℃,年主导风向为春风,年雷暴雨日数为20天.(8)地质水文资料:本厂地域海拔60m,底层以砂黏土为主,地下水位为2m.四、设计任务书(一)设计任务书说明设计计算的内容,按下列题目及顺序,逐项计算并加以说明.(二)设计图纸1.工厂变电所设计计算用电气主接线简图2.变电所供电平面安插图第二部份设计计算书一、各车间计算负荷和无功赔偿(需要系数法)(一)纺练车间1.单台机械负荷计算(1)纺丝机P kW K,φ0.78。

工厂供电课程设计

工厂供电课程设计

工厂供电课程设计姓名:学号:专业:班级:某冶金机械修造厂总降压变电所及高压配电系统设计摘要:工厂供电,就是指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电。

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。

在工厂里,电能虽然是工业生产的主要能源和动力,但是它在产品成本中所占的比重一般很小(除电化工业外)。

电能在工业生产中的重要性,并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少,而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量,提高产品质量,提高劳动生产率,降低生产成本,减轻工人的劳动强度,改善工人的劳动条件,有利于实现生产过程自动化。

从另一方面来说,如果工厂的电能供应突然中断,则对工业生产可能造成严重的后果。

做好工厂供电工作对于发展工业生产,实现工业现代化,具有十分重要的意义。

由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面,而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义,因此做好工厂供电工作,对于节约能源、支援国家经济建设,也具有重大的作用。

工厂供电工作要很好地为工业生产服务,切实保证工厂生产和生活用电的需要,并做好节能工作,就必须达到以下基本要求:(1)安全: 在电能的供应、分配和使用中,不应发生人身事故和设备事故。

(2)可靠: 应满足电能用户对供电可靠性的要求。

(3)优质: 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求(4)经济: 供电系统的投资要少,运行费用要低,并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。

此外,在供电工作中,应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系,既照顾局部的当前的利益,又要有全局观点,能顾全大局,适应发展。

1、工厂供电设计的一般原则按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定,进行设计目录:1.35KV变电所电气一次部分初步设计参考资料 (3)本所设计电压等级 (3)工厂的总平面布置图 (3)供用电协议 (3)本所地理概况 (3)工厂负荷性质 (4)2、确定全厂计算负荷,编制负荷总表 (4)全厂负荷的计算方法 (4) (4) (4) (4) (5) (5)无功功率补偿 (7)3、变电所位置和形式的选择 (9)4、变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择 (9)5、短路电流的计算 (10)绘制计算电路 (10)确定短路计算基准值 (10)计算短路电路中各元件的电抗标幺值 (10)35KV侧三相短路电流和短路容量 (11)6KV侧三相短路电流和短路容量 (11)6、变电所一次设备的选择校验 (12)、35kV侧一次设备的选择校验 (12)6KV侧一次设备的选择校验 (13)380V侧一次设备的选择校验 (13)7、变电所高、低压线路的选择 (14)导线型号的选择原则 (14)导线截面选择原则 (15)计算母线型号 (16) (16)6kV母线的选择 (17)6kV出线的选择 (18)8、继电保护的整定 (19)、继电保护装置的任务 (19)、对继电保护的基本要求 (19)、35kV主变压器保护 (20)、6kV变压器保护 (20)、侧低压断路器保护 (21)9、变压所的防雷保护 (22)防雷装置意义 (22)直击雷的防治 (22)雷电侵入波保护 (22)变电所公共接地装置的设计 (22)10、心得和体会 (23)参考文献 (24)附录 (25)1.35KV变电所电气一次部分初步设计参考资料本所设计电压等级:220/35KV工厂的总平面布置图供用电协议:(1)、工厂电源从电力系统的某220/11KV变电站以35KV双回路架空线引进工厂,其中一路作为工作电源,另一路作为备用电源,两个电源不并列运行,系统变电站距工厂东侧8km。

电力系统分析课程设计

电力系统分析课程设计
间低压用电设备的总设备容量,即车间低压侧的计算负荷(有功功率)。并叮求出相应的
计算负荷(无功功率及视在功率)。计算后填入表1.(确定相应的变压器容量)有功计算负荷P30为
= KxPe '2.1)
这里的Kx称为需要系数(demand coefficient, Pe为车间用电设备总容量
无功计算负荷Qso为Qs。二Psota* (2.2)
G-机値车ffU
「砂阵;E・制材扬;9一空压煽;银炉
(2)全厂各车间负荷亦枭2所示,各车间均为380V的负荷,但有一部分为高压设备为
6kV的负荷。
(3)供用电协议
工厂与供电部门所签定的供用电协议主要内容如下:
①工厂从供电部门用35千伏双回架空线引入本厂,其中一个作为工作电源,一个作为备
用电源,两个电源不并列运行。(即不同时工作),供电部门短路容量为200MVA该变电所距厂 东侧8公里。
要求:(1)自学供配电系统设规范,复习电力系统的基本概念和分析方法。
(2)要求初步掌握工程设计的程序和方法,特别是工程中用到的电气制图标准,常用符 号,计算公式和编程技巧。
(3)通过独立设计一个工程技术课题,掌握供配电系统的设计方法,学会查询资料,了 解电力系统中常用的设备及相关参数。
(4)在设计过程中,要多思考,多分析,对设计计算内容和结果进行整理和总结。
(6)画出总降压站的电气主结线图
-、设计课题基础资料
2.1生产任务及车间组成
本厂主要承担冶金系统的配件生产,生产规模为:铸钢件1万吨,铸铁件3千吨,锻 件1千吨,钏焊件2千吨。
本厂车间组成如表1所示。
2.2设计依据
(1)设计总平面布置图
全厂般平術图
苗勰车间IZ•药铁车间:3•锻瞪牢闻

课程设计110-10KV变电站电气一次部分设计

课程设计110-10KV变电站电气一次部分设计

XXXX学校课程设计说明书题目:A1# 110/10KV变电站电气一次部分设计姓名:院(系):XXXXXXXXX学院专业班级:学号:指导教师:成绩:时间:课程设计任务书题目 A1# 110/10KV变电站电气一次部分设计专业学号姓名 XX 主要内容、基本要求、主要参考资料等:一、设计内容1.对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析。

2.选择待设计变电所主变的台数、容量、型式。

3.分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式。

4.进行互感器、避雷器等电气设备配置。

5.进行短路电流计算。

6.选择变电所高、低压侧及lOkV馈线的断路器、隔离开关。

7.选择10kV硬母线。

8.编写设计说明书、计算书,绘制电气主接线图。

二、设计文件及图纸要求1.设计说明书一份;2.计算机绘制变电所主接线图一张。

三、有关原始资料1.发电厂变电所地理位置图(见附图)。

各变电站布置方式无特殊要求。

2.环境最高气温40℃,最热月最高平均气温32℃。

3.110kV输电线路电抗均按0.4Ω/km计。

4.最大运行方式时,发电机并联运行,A、B站电源线路分裂运行,C站电源线路并联运行。

5.各变电站负荷的功率因数cosφ均按0.9计。

6.设计参数附图发电厂变电所地理位置图G 一汽轮发电机 QFS-50-2,10.5KV,50MW, cosΦ=O.8,X"d*=0.195;T —变压器 SF10—63000/121±2x2.5%;YNd11;UK%=10.5;Po=45.5kW;Pk=221kW;Io(%)=O.4四、参考文献1.冯建勤.电气工程基础.北京.中国电力出版社,20102.孙丽华.电力工程基础.北京:机械工业出版社,20063.水利电力部西北电力设计院.电力工程电气设计手册(电气一次部分).北京:水利电力出版社,19894.姚春球.发电厂电气部分. 北京:中国电力出版社,2004目录第一章资料分析 (1)第二章主变容量、形式及台数的选择 (2)第四章电气设备配置原则 (6)第五章短路电流计算 (8)第六章主要电气设备选择与校验 (13)参考文献 (19)致谢 (20)附录-Ⅰ电气主接线图 (21)附录-Ⅱ电气设备布局图 (22)IA1# 110/10KV变电站电气一次部分设计第一章资料分析第一节变电所在电力系统的地位电力系统是由发电机、变压器、输电线路和用电设备(负荷)组成的网络,它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。

变压器保护设计课程设计

变压器保护设计课程设计

变压器保护设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握变压器的结构、工作原理及保护的重要性。

2. 使学生了解常见变压器故障类型及其产生原因。

3. 引导学生掌握变压器保护设计的基本原理和方法。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际变压器保护问题的能力。

2. 提高学生设计变压器保护方案并进行模拟仿真的技能。

3. 培养学生团队合作、沟通交流的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力工程领域的兴趣和责任感,树立正确的工程观念。

2. 培养学生严谨、务实的学习态度,注重实践与创新。

3. 引导学生关注变压器保护技术在现实生活中的应用,提高环保意识。

课程性质:本课程为电力工程领域的一门专业课程,旨在培养学生具备变压器保护设计的基本知识和技能。

学生特点:学生已具备一定的电力系统基础知识,具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求:结合课程性质、学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。

通过课程学习,使学生能够独立完成变压器保护设计方案,为后续电力系统设计及运行维护打下坚实基础。

同时,注重培养学生的团队合作精神和沟通能力,提高学生的综合素质。

二、教学内容1. 变压器结构及工作原理回顾:包括变压器主要组成部分、铁芯、绕组等,以及变压器的基本工作原理。

教材章节:第一章 变压器的基本原理与结构2. 变压器故障类型及原因分析:详细介绍过载、短路、绝缘故障等常见故障类型,分析各种故障的原因及影响。

教材章节:第二章 变压器的故障分析与保护3. 变压器保护设计原理:讲解差动保护、过电流保护、接地保护等保护原理,以及保护设备的选型和参数设置。

教材章节:第三章 变压器保护设计原理与方法4. 变压器保护方案设计:指导学生根据实际工程需求,设计变压器保护方案,包括保护装置的选型、保护范围和保护动作逻辑。

教材章节:第四章 变压器保护方案设计5. 变压器保护装置的模拟仿真:利用相关软件,进行变压器保护装置的模拟仿真,验证保护方案的可行性。

变压器容量的选择与计算

变压器容量的选择与计算

变压器容量的选择与计算Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998变压器容量的选择与计算电力变压器是供电系统中的关键设备,其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用,对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。

所以,正确合理地选择变压器的类型、台数和容量,是主接线设计中一个主要问题。

一、台数选择变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。

当符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器:1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时,多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。

当仅有少量二级负荷时,也可装设一台变压器,但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。

2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小,相应投入变压器的台数,可做到经济运行、节约电能。

3.集中负荷容量较大虽为三级负荷,但一台变压器供电容量不够,这时也应装设两台及以上变压器。

当备用电源容量受到限制时,宜将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电,以方便备用电源的切换。

二、容量选择变压器容量的选择,要根据它所带设备的计算负荷,还有所带负荷的种类和特点来确定。

首先要准确求计算负荷,计算负荷是供电设备计算的基本依据。

确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法,按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为:有功计算负荷(kw ) c m d e P P K P == 无功计算负荷(kvar ) tan cc Q P ϕ=视在计算负荷(kvA ) cos cc P S ϕ=计算电流(A )c I =式中 N U ——用电设备所在电网的额定电压(kv );d K ——需要系数;Pe ——设备额定功率; K Σq ——无功功率同期系数;K Σp ——有功功率同期系数;tan φ设备功率因数角的正切值。

例如:某380V 线路上,接有水泵电动机5台,共200kW ,另有通风机5台共55kW ,确定线路上总的计算负荷的步骤为 (1)水泵电动机组需要系数d K =~(取d K =,cos 0.8ϕ=,tan 0.75ϕ=,因此(2)通风机组需要系数d K =~(取d K =,cos 0.8ϕ=,tan 0.75ϕ=,因此考虑各组用电设备的同时系数,取有功负荷的为0.95P K =∑,无功负荷的为0.97q K =∑,总计算负荷为计算出设备的负荷后,就可选择变压器了。

电网规划课程设计

电网规划课程设计

摘要电力工业是国家的基础工业,在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位。

电能是一种无形的,不能大量储存的二次能源。

电能的发、变、送、配和用电,几乎是在同一瞬间完成的,须随时保持有功功率和无功率的平衡。

电力工业发展的经验告诉我们,电力系统愈大,调度运行就愈合理,经济效益愈好,应变事故的能力就俞强,这也是我国电力工业必然的发展趋势。

然而联合电网也是由地方电力网相互联接而成的。

要满足国民经济发展的要求,电力工业必须超前发展,因此,做好电力规划,加强电网的建设十分重要。

电力规划是根据社会经济发展的需求,能源资源和负荷的分布,确定合理的电源结构和战略布局。

确立电压等级,输电方式和合理的网架结构等,电力规划合理与否,事关国民经济的发展,直接影响电力系统今后的运行的稳定性,经济性,电能质量的好坏和未来的发展。

关键词:地区力电网规划设计技术比较调压计算分接头引言根据电能生产、输送、消费的连续性,瞬时性,重要性的特点,对电力系统的运行也必须保证对第一类负荷的不间断供电,对第二类负荷的供电可靠性,同时,保证良好的电能质量,除此之外降低变换、输送、分配时的损耗,保证系统虑供电的可靠性、灵活性和经济性的基础上,使方案达到最合理化。

保证良好的电能质量和较好的经济效益运行的经济性也极为重要。

于是在规划电力网时应该根据各个负荷点对电能要求的不同和保证运行的灵活和操作时的安全来选择合适的接线方式和合理的电压等级。

在选择电网设计方案时,首先考虑系统对负荷供电的可靠性,在保证供电可靠性的基础上,对供电的灵活性和经济性进行设计和规划。

为保证供电的可靠性,对有一类负荷的负荷点采用双回或环网供电。

对于灵活性,系统主要通过变电所的接线来实现。

在本电网设计中,电压中枢点是变电所,故通过调节变电所的电压来实现电压调整。

总之:进行电网规划设计时,要根据当地地理条件,合理选泽方案,综合考虑。

目录1. 设计任务和原始资料 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 原始资料 (1)2. 电网初步方案的拟定与比较 (2)2.1 电力电量平衡计算 (2)2.2. 供电电压等级的确定 (3)2.3. 初步接线方案及其拟定依据 (4)2.3.1.方案初选: (5)2.3.2.备选方案参数一览表: (5)2.4. 初步潮流计算结果 (7)2.5. 优选方案经济比较 (9)2.6. 二导线截面积的校验 (14)2.7. 较优方案一,二的经济比较 (14)3. 变压器的选取及电网的接线图 (16)3.1. 变压器的选取和校验 (16)3.1.1.变压器容量的确定 (16)3.1.2.变压器型号的选择 (16)3.2. 变压器参数的计算 (18)3.3. 发电厂接线 (22)4. 电压调整与精确潮流计算 (22)4.1. 精确潮流计算 (22)4.1.1.精确潮流计算 (22)4.1.2.潮流分布计算结果 (25)4.2. 电压调整计算 (26)4.2.1.计算各线段的电压降落 (26)4.3. 变压器变比接头选择及校验 (27)附录一 (31)附录二 (31)致谢 (35)参考文献 (35)1. 设计任务和原始资料1.1 设计任务本次电力系统规划设计是根据给定的发电厂、变电所原始资料完成如下设 计:1.1 确定供电电压等级;1.2 初步拟定若干待选的电力网接线方案; 1.3 发电厂、变电所主变压器选择; 1.4 电力网接线方案的技术、经济比较; 1.5 输电线路导线截面选择; 1.6 调压计算。

变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择

变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择

三、变电所主变压器及主接线方案的选择3.1变电所主变压器台数的选择变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。

当符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器:有大量一级或二级负荷;季节性负荷变化较大;集中负荷较大。

结合本厂的情况,考虑到二级重要负荷的供电安全可靠,故选择两台主变压器。

3.2变电所主变压器容量选择。

每台变压器的容量N T S ⋅应同时满足以下两个条件:1) 任一台变压器单独运行时,宜满足:30(0.6~0.7)N T S S ⋅=⋅2) 任一台变压器单独运行时,应满足:30(111)N T S S ⋅+≥,即满足全部一、二级负荷需求。

代入数据可得:N T S ⋅=(0.6~0.7)×1169.03=(701.42~818.32)kV A ⋅。

又考虑到本厂的气象资料(年平均气温为20C ),所选变压器的实际容量:(10.08)920N T NT S S KVA ⋅=-⋅=实也满足使用要求,同时又考虑到未来5~10年的负荷发展,初步取N T S ⋅=1000kV A ⋅ 。

考虑到安全性和可靠性的问题,确定变压器为SC3系列箱型干式变压器。

型号:SC3-1000/10 ,其主要技术指标如下表所示:(附:参考尺寸(mm ):长:1760宽:1025高:1655 重量(kg ):3410)3.3电气主接线的概念发电厂、变电所的一次接线是由直接用来生产、汇聚、变换、传输和分配电能的一次设备的一次设备构成的,通常又称为电气主接线。

主接线代表了发电厂(变电所)电气部分的主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分。

它对电气设备选择、配电装置布置、继电保护与自动装置的配置起着决定性的作用,也将直接影响系统运行的可靠性、灵活性、经济性。

因此,主接线必须综合考虑各方面因素,经技术经济比较后方可确定出正确、合理的设计方案。

3.4电气主接线设计需要考虑的问题在进行变电站电气接线设计时,需要重点考虑以下一些问题:(1)需要考虑变电所在电力系统中的位置,变电所在电力系统中的地位和作用是决定电气主接线的主要因素。

电力系统分析课程设计--变电所一次系统设计

电力系统分析课程设计--变电所一次系统设计

电力系统分析课程设计--变电所一次系统设计课程设计报告题目某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计课程名称电力系统分析课程分析一、概述 01.1 课程设计目的要求 01.2 设计原则 01.3 设计具体内容 0二、设计课题基础资料 (1)2.1 生产任务及车间组成 (1)2.2 设计依据 (1)2.3 本厂负荷性质 (2)三、负荷计算及无功功率补偿 (2)3.1 负荷计算 (2)3.2 无功功率补偿 (6)四、变压器台数和容量的选择 (7)4.1 变电所主变压器台数和容量的选择 (7)4.2 车间变压器台数和容量的选择 (8)五、一次系统主接线方案设计 (9)六、架空线路的设计 (10)6.1 35kV架空线路的选择 (10)6.2 35kV母线的选择 (10)6.3 总降压变电所10kV侧电缆的选择 (10)6.4 总降压变电所10kV侧母线的选择 (11)七、短路电流计算 (11)7.1 短路计算的目的 (11)7.2 短路电流计算过程 (11)八、总降压站的电气主接线图及其设备选择与校验 (13)8.1 电气主接线图 (13)8.2 一次设备的选择与校验 (14)九、心得体会 (16)参考文献 (17)一、概述1.1 课程设计目的要求目的:通过课程设计进一步提高收集资料、专业制图、综述撰写的能力,培养理论与实际应用结合的能力,开发独立思考的能力,寻找并解决工程实际问题的能力,为以后的毕业设计与实际工作打下坚实的基础。

要求:(1)自学供配电系统设计规范,复习电力系统的基本概念和分析方法。

(2)要求初步掌握工程设计的程序和方法,特别是工程中用到的电气制图标准,常用符号,计算公式和编程技巧。

(3)通过独立设计一个工程技术课题,掌握供配电系统的设计方法,学会查询资料,了解电力系统中常用的设备及相关参数。

(4)在设计过程中,要多思考,多分析,对设计计算内容和结果进行整理和总结。

(5)完成《课程设计说明书》及相关的图,可以手写,可以计算机打印。

各用电单位变压器台数及容量的选择

各用电单位变压器台数及容量的选择

各用电单位变压器台数及容量的选择1.变电所1变压器台数及容量的选择(1) 由负荷统计表可知变电所1的总计算负荷P ∑=1029.6kw, Q ∑= 1204.632kvar(2) 变电所1的无功补偿(根据要求功率因数提高到0.9以上) 无功补偿容量试取C Q =800kvar补偿以后:Q ∑0.93 =1204.632-800=404.632kvar∂cos =2)(2C Q Q -∑+∑P∑P=0.93>0.9此时=∑S 22)(C Q Q -∑+∑P=1106.25KV A(3)变电所1的变压器选择由于用电单位及车间均属于二级负荷且变电所1的负荷容量较大,为保证供电可靠性,选择两台变压器双回路供电。

故每台变压器分担总负荷容量的70%。

1NT S=0.7*=∑S 0.7*1106.25=774.375KV A所以根据容量的要求,选定变电所1变压器型号为SL7-1000/10,各参数如下:空载损耗=∆P 0 1.8KW 负载损耗=∆P k 11.6KW 阻抗电压=%K U 4.5 空载电流=%0I 1.1(4) 计算每台变压器功率损耗(n=1)S=121S =553.125KV A=∆P T 0.015*S=0.015*553.125=8.29KW T Q ∆= 0.06*S=0.06*553.125=33.188kvar2.变电所2变压器台数及容量的选择(1)由负荷统计表可知变电所1的总计算负荷P ∑=897.813kw, Q ∑= 968.04kvar(2) 变电所2的无功补偿(根据要求功率因数提高到0.9以上) 无功补偿容量试取C Q =800kvar补偿以后:Q ∑= 968.04-800=168.04kvar∂cos =2)(2C Q Q -∑+∑P∑P=0.98>0.9此时=∑S 22)(C Q Q -∑+∑P=907.9KV A(3)变电所2的变压器选择由于用电单位及车间均属于二级负荷且变电所2的负荷容量较大,为保证供电可靠性,选择两台变压器双回路供电。

供配电课程设计

供配电课程设计

供配电课程设计报告设计题目:武纺阳光校区新增10/0.4KV变电室设计姓名:李亦凡班级:电气11304学号:1303240407指导教师:张明成绩评定:摘要电力工业在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的位13置,是时间国家现代化的战略重点。

要满足国民经济发展的要求就必须加强电网建设,而变电站建设就是电网建设中的重要一环。

变电所是供配电系统的一个重要组成部分,由电器设备和线路按一定的接线方式所构成,他从供配电系统取得电能,通过其变换、分配、输送与保护等功能,然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。

变电所供配电设计需要考虑很多方面,分析变电所担负的任务及用户负荷等情况.利用用户数据进行负荷计算,确定用户无功功率补偿装置。

同时进行各种变压器的选择,从而确定变电所的主接线方式,再进行短路电流计算,选择导线,选择变电所高低压电气一次设备等。

本次设计武汉纺织大学阳光校区因13栋学生宿舍新增约4800台空调,为此拟新建10/0.4KV降压变电室一座。

为了保证学生宿舍有一个稳定的供电和安全可靠的用电环境。

那么供配电对于学校来说尤为重要。

设计必须严格遵守国家的有关法律、法规、标准,遵守有关规程的要求,执行国家的有关方针政策,如节约有色金属、一铝代铜、采用低能耗设备以节约能源等。

满足电力系统的基本要求(电能质量、可靠性、经济性、负载等级)。

设计应做到保证电能可靠性的同时,能保证人身和设备的安全,使电能质量合格、经济性合理、技术先进,尽量采用低能耗高效率,合乎使用对象的较先进的设备和技术。

本变电所的设计包括了:(1)负荷计算及无功功率补偿。

(2)选择变电所主变台数、容量及型式。

(3)设计本变电所的电气主接线,选出数个电气主接线方案进行技术经济比较,确定一个最佳方案。

(4)进行必要的短路电流计算。

(5)选择和校验所需的电气设备。

设计说明书1.设计环境及基础资料:1.1 武汉纺织大学阳光校区因13栋学生宿舍新增约4800台空调,为此拟新建10/0.4KV降压变电室一座(与实际情况不同)。

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编号:1151401127课程设计(2011级本科)题目:电力变压器台数和容量的最佳方案设计系(部)院:物理与机电工程学院专业:电气工程及其自动化作者姓名:谭小峰指导教师:刘永科职称:副教授完成日期:2014 年7 月 1 日二○一四年七月目录1 前言1.1 设计任务书 (1)1.2基础资料 (3)2 主接线方案的选择 (4)3变压器的选择 (5)3.1 变压器容量的选择 (5)3.2 变压器台数的选择 (5)4方案中变压器容量的经济比较 (5)4.1 变压器经济比较 (5)4.2 综合费用比较 (7)4.3 动态比较 (7)附电气主接线图 (9)全文总结 (10)前言变电站内变压器容量和台数是影响电网结构、供电安全可靠性和经济性的重要因素,而容量大小和台数多少的选择往往取决于区域负荷的现状和增长速度,取决于一次性建设投资的大小,取决于周围上一级电网或电厂提供负载的能力,取决于与之相联结的配电装置技术和性能指标,取决于负荷本身的性质和对供电可靠性要求的高低,取决于变压器单位容量造价、系统短路容量和运输安装条件等等,近几年随着变压器制造技术的不断提高,变压器自身质量和安全运行水平大幅度提高;变压器空载损耗下降的幅度大,变压器经济运行的负载率得到不断降低;又国家节能减排政策,鼓励企业开展经济运行工作;建设、扩建和变压器增容的台数和容量的选择,国内尚无明确具体的规定,也是随技术水平提高不断完善的一个系统工程,一般根据常规经验和规划者的观点来进行;结合相关规程制度,作者认为一般都应考虑如下因素:(1)变压器额定容量应能满足供电区域内用电负荷的需要,即满足全部用电设备总计算负荷的需要,避免变压器长期处于过负荷状态运行。

新建变电站变压器容量应满足5-10年规划负荷的需要,防止不必要的扩建和增容,也减少因为扩建增容造成的大面积和长时间停电;对较高可靠性供电要求的变电站一次最好投入两台变压器,变压器正常的负载率不大于50%为最好。

(2)对于供电区域内有重要用户的变电站,应考虑一台变压器在故障或停电检修状态下,其它变压器在计及过负荷能力后的允许时间内,保证用户的一级和二级负荷,对一般负荷的变电站,任何一台变压器停运,应能保证全部负荷的70%-80%的电力供应不受影响,城区变电站变压器台数和容量应满足N-1的要求。

河西学院本科生课程设计任务书 设 计 题 目电力变压器台数和容量的最佳方案设计 作 者 姓 名 谭小峰 学院、专业、年级 物电学院电气工程及其自动化专业11级指导教师姓名、职称刘永科 副教授 任务下达日期 2014年5月20日 1.设计内容1.1设计内容一般变压器台数的选族原则是当工厂负载属于三级负载时,或只有极少量的一、二级负载,并且可以从就近的其他供电点获取6-10kv 的独立备用电源时,可考虑装设一台主变压器。

如工厂的一、二级负荷所占比重较大,这时必须要装设两台变压器,而且在设计主要接线时应考虑两台变压器之间可互为备用,且在容量选择时要考虑至少满足一台故障或检修时另一台能满足全部一、二级负荷的需要。

其容量选择一般按变压器的额定容量ca S S N ≥变压器所带的总计算负荷考虑(或满足一、二级负荷的要求)。

1.2原始资料:(1)电力系统简图如图所示。

两路电源进线、变压器选两台。

电力系统简图(2)选总用电负载21L L S S +=6+j4MV A,则cos 832.0=ϕ。

变压器一、二次侧电压为35kv 、10.5kv 。

(3)选用两种主接线及运行方式,两种不同型号的变压器进行经济及技术比较。

(4)年最大负载小时数为h 5500max =T ,最大损耗所需利用小时τ=4150h 。

(5)电价为1.0元/kwh(6)初选每台变压器容量按70%的总负载容量选择,即MVA S 05.5%70=.因为一、二级负载占总负载的70%。

变压器允许过负载的倍数为1.10。

(7)开关设备按最大负载选择。

10kv 引出线的保护装置动作时间设1.5s 。

(8)自然条件设计在地区为安徽省安庆市:海拔高度为40.9m ,累计最热月平均温度为28.9℃,极端最高温度40.6℃,极端最低为-12.5℃,雷暴日数为44日/年2.设计的基本要求2.1设计及计算说明书(1)说明书要求书写整齐,条理分明,表达正确、语言正确。

(2)计算书内容:为各设计内容最终成果、确定提供依据进行的技术分析、论证和定量计算,如。

(3)计算书要求:计算无误,分析论证过程简单明了,各设计内容列表汇总。

2.2图纸(1)绘制分析所需的必要图纸(2)图纸要求:用标准符号绘制,布置均匀,设备符号大小合适,清晰美观。

3.论文(设计)进度安排阶段论文(设计)各阶段名称起止日期1 熟悉设计任务书、设计题目及设计背景资料5月31--6月4日2 查阅有关资料 6月5--6月7日3 阅读设计要求必读的参考资料6月8--6月10日4 书写设计说明书6月11日5 上交设计成果6月19日4.需收集和阅读的资料及参考文献(指导教师指定)[1]: 陈珩.电力系统稳态分析(第三版)[M],北京,中国电力出版社,2007[2]:何仰赞,温增银.《电力系统分析》第三版[M],武汉,华中科技大学出版社,2002[3]:陈悦.《电气工程毕业设计指南电力系统分册》[M],北京,中国水利水电出版社,2008[4]:教研室意见负责人签名:年月日学院意见负责人签名:年月日电力变压器台数和容量的最佳方案设计变压器是变电所、发电厂和输配电网络的主要电气设备,合理选择电气设备是保证电力系统运行可靠、安全的首要任务。

以变压器这个电器元件为例满足其技术性要求的同时还应考虑综合经济性选择电器设备。

为此,选择两种以上变压器容量进行综合经济比较确定其最佳方案。

一、基础资料一般变压器台数的选族原则是当工厂负载属于三级负载时,或只有极少量的一、二级负载,并且可以从就近的其他供电点获取6-10kv 的独立备用电源时,可考虑装设一台主变压器。

如工厂的一、二级负荷所占比重较大,这时必须要装设两台变压器,而且在设计主要接线时应考虑两台变压器之间可互为备用,且在容量选择时要考虑至少满足一台故障或检修时另一台能满足全部一、二级负荷的需求。

其容量选择一般按变压器的额定容量ca S S N ≥变压器所带的总计算负荷考虑(或满足一、二级负荷的要求)。

(1)电力系统简图如图所示。

两路电源进线、变压器选两台。

电力系统简图(2)选总用电负载21L L S S +=6+j4MVA,则cos 832.0=ϕ。

变压器一、二次侧电压为35kv 、10.5kv 。

(3)选用两种主接线及运行方式,两种不同型号的变压器进行经济及技术比较。

(4)年最大负载小时数为h 5500max =T ,最大损耗所需利用小时τ=4150h 。

(5)电价为1.0元/kwh(6)初选每台变压器容量按70%的总负载容量选择,即MVA S 05.5%70=.因为一、二级负载占总负载的70%。

变压器允许过负载的倍数为1.10。

(7)开关设备按最大负载选择。

10kv 引出线的保护装置动作时间设1.5s 。

(8)自然条件设计在地区为安徽省安庆市:海拔高度为40.9m ,累计最热月平均温度为28.9℃,极端最高温度40.6℃,极端最低为-12.5℃,雷暴日数为44日/年三、变压器的选择 三、变压器的选择二、主接线方案的选择(1)电气主接线必须满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求。

(2)采用双母线接线停电的机会减少了,必须的停电时间缩短了,运行的可靠性和灵活性有了显著的提高。

另外,在扩建时也可比较方便,施工时可以不必停电。

采用外桥接线的优点是高压电气设备少、布置简单、造价低,但其可靠性不是太高,切换操作比较麻烦,又因为系统的一、二类负载占总负载的70%,故采用全桥式接线可满足一、二类负载的要求。

(3)采用全桥式双母线(图2-1)与采用外桥式双母线(图2-2)相比,第一种方案明显比第二种方案运行更可靠,切换操作更灵活,但相对投资多一些,故采用第一种方案。

2-1 全桥双母线接 2-2 外桥双母线接(4)(4)主接线的投资全桥式双母线(图2-1)与采用外桥式双母线(图2-2)相比 多两组高压断路器,故主接线的经济性比较差。

但设备选择原则,是正常运行的条件下选择,短路情况下校验。

下面主要分析变压器台数和容量的选择方法。

三、变压器的选择1、变压器容量的选择变压器容量的选择方案很多。

例如,同容量不同型号;同型号不同容量;同型号同容量生产厂家不同;产地不同等。

这里选择同容量不同型号进行分析比较。

初选方案一:选用SL7-5000/35(三相自冷式铝线电力变压器),额定容量为5000KV A ,35/10.5,阻抗电压百分数为7%,YNd11接线,空载损耗6.750kW ,短路损耗为36.7kW ,空载电流百分数为2%,参考价格为59.4万元(每台参考价)。

以上数据由表查得。

初选方案二:选用SLZ-5000/35(油浸自冷式或风冷式的三相有载调压变压器),额定容量为5000kV A ,YNd11接线,阻抗电压为7%,空载损耗为13.5kW ,短路损耗为47.5kW ,空载电流百分数为1.5%,参考价格为58万元(每台参考价)。

以上数据由参考文献查得。

2、电力变压器台数的选择用电负载为A MV j S S L L ⋅+=+4621时,每种方案均选择两台变压器,每台变压器正常运行时的负载容量为3.61A MV ⋅,正常变压器负载率为722.05/61.3/1===NT L S S β。

一台变压器停电或故障时,另一台必须承担一、二级负载。

不正常运行状态下变压器负载率为01.1505.5max ===NT S S β,小于允许过载倍数1.1。

因此,每台变压器承担的最大负载为A MV ⋅05.5。

四、方案中变压器容量的经济比较经济比较包括计算综合投资、计算年运行费用和所选方案综合比较的内容。

计算分析时,只考虑各个方案中不同的部分。

1、变压器的经济比较(1)计算综合投资Z 。

综合投资包括变压器综合投资、配电装置综合投资、输电线路综合投资等。

配电装置综合投资有断路器、隔离开关、互感器等设备的投资。

两种方案的配电装置综合投资、输电线路综合投资相差很小,故只考虑变压器的综合投资。

变压器的综合投资不仅包括变压器本身价格,还包括运输、现场安装、架构、基础、铁轨、电缆等附加费用可用0100Z a 计算,0Z 是变压器本身价格,35kV 网络取100~50=a 。

变压器综合投资为T Z 。

选择SL7-5000/35的变压器方案一的综合投资()1.89100/5014.591001011=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=Z a Z T (万元) 式中 01Z ------方案一中变压器本身的价格。

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