发电厂电气部分-35KV变电站主接线设计..

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35kv电气设计

35kv电气设计

目录摘要----------------------------------------------------------------------1一.电气主接线设计--------------------------------------------------- -2 35kv电气主接线图--------------------------------------------------2二.短路电流计算-------------------------------------------------------4三.主要电气设备选择--------------------------------------------------7断路器的选择--------------------------------------------7隔离开关的选择------------------------------------------8主变压器的选择------------------------------------------9母线的选择----------------------------------------------10 电流互感器的选择----------------------------------------12 避雷器选择---------------------------------------------13各主要电气设备选择结果一览表---------------------------13 四.总结-----------------------------------------------------14五.参考文献-------------------------------------------15摘要电能是社会建设和人民生活不可缺少的重要能源,电力工业在国民经济中占十分重要的地位。

35kV变电所电气部分设计

35kV变电所电气部分设计

引言变电所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(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,是变电站电气部分投资大小的决定性因素。

一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。

出于这几方面的考虑,本论文设计了一个35kV降压变电站,此变电站有两个电压等级,一个是35kV,一个是10kV。

同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。

本设计选择选择两台主变压器,其他设备如断路器,隔离开关,电流互感器,电压互感器,无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置,力求做到运行可靠,操作简单、方便,经济合理,具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。

使其更加贴1 设计任务书1.1 设计内容要求设计一35KV/10KV降压变电所的电气部分1.2 原始资料1、所设计的35KV/10KV降压变电所为企业变电所,一次设计并建成。

2、距本变电所6.17KM 处有一系统变电所,该所与本所以双回线路相连接,该系统变电所在该所高压母线上的短路容量为600MVA。

3、待设计的变电所10KV无电源,4、负荷情况:本变电所10KV侧共向8个车间的负荷供电,其中一类负荷占25%,其余为二类负荷。

一、二类负荷共计6000KW。

5、本变电所的自用负荷约78KVA。

6、环境条件年最高气温:40℃最高月平均气温:34℃年最低气温:-4℃地震烈度:7度以上年平均雷电日:90天海拔高度:75M7、一些负荷参数的取值:a.负荷功率因数均取cosφ=0.85b.负荷同期率 Kt=0.9c.年最大负荷利用小时数Tmax=4000小时/年d.各电压等级的出线回路数在设计中根据实际需要来决定。

各电压等级是否预备用线路请自行考虑决定。

1.3 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,选址主变压器的容量和台数。

35kv企业变电所电气部分设计

35kv企业变电所电气部分设计

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。

35KV变电站设计

35KV变电站设计

河南理工大学毕业设计(论文)说明书摘要变电站是改变电压的场所。

为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方,必须把电压升高,变为高压电,到用户附近再按需要把电压降低,这种升降电压的工作靠变电站来完成。

变电站的主要设备是开关和变压器。

按规模大小不同,称为变电所、配电室等变电站是把一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压,在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点,变电站主要分为:升压变电站,主网变电站,二次变电站,配电站。

一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。

出于这几方面的考虑,本论文设计了一个35kV降压变电站,此变电站有两个电压等级,一个是35kV,一个是10kV。

同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。

本设计选择选择两台主变压器,其他设备如断路器,隔离开关,电流互感器,电压互感器,无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置,力求做到运行可靠,操作简单、方便,经济合理,具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。

使其更加贴合实际,更具现实意义。

本文以35kV厂用电变电所设计为例,论述了工厂供电系统中变电所一次二次设计全过程。

通过对变电所的主接线设计,站用电接线设计,短路电流计算,电气设备动、热稳定校验,主要电气设备型号及参数的确定,运行方式分析,防雷及过电压保护装置的设计,电气总平面及配电装置断面设计和无功补偿方案设计,较为详细地完成了电力系统中变电站设计。

关键词:35KV变电所设计负荷计算;短路电流;变压器选择I河南理工大学毕业设计(论文)说明书AbstractThe place is change voltage substation. In order to make electricity powertransmission to distant places, must take voltage increases, into high voltage and to users according to need to nearby voltage reduced again, this kind of work by lifting voltage substation to complete. The main transformer substation equipment is switch and transformers. According to size different operations etc, called the substation, the substation is used to assemble some equipment to cut or connected, change or adjusting voltage, in the power system, the substation transmission and distribution of power are mainly divided into the rally point, the substation provids pressor substation, substation, power substation, second, match.A typical substation needs the reliable and flexible operation, the economic rationality and free expansion of the equipments. For the consideration of these aspects, the paper designs a transformer substation of 35kV which has tow level of voltage, one is 35kV, and the other is 10kV. At the same time, choose the rational selection as to the main equipments in substation. This design chooses two main transformers. As to other equipments such as Circuit Breaker, Isolating switch, Current Transformer, Voltage Transformer, Reactive power compensation device, Protective Relay and so on are to be selected, designed, and configured in accordance with specific requirements. In order to make it reliable to operate, easy and simple to manipulate, economical, with the possibility of expansion and flexibility of changing its operation. As to make it more actual and practical significant.This article 35 kV power substation factory to design as an example, this paper discusses the factory power supply system of substation a second design process. Through the design of substation Lord wiring, standing electricity wiring design, short-circuit current calculation, electrical equipment dynamic and thermal stability check, the main electrical equipment model and parameter determination, and operation mode analysis, overvoltage protection device lightning protection and the design, electrical total plane and power distribution equipment design and cross section of reactive power compensation scheme design, are detailed in the power system,completed the substation design.Key words:35kV substation design load calculation; short-circuit current;transformer choiceII河南理工大学毕业设计(论文)说明书目录1.引言 (1)1.1工厂供电的意义和要求 (1)1.2工厂供电设计的一般原则 (2)2.原始资料 (4)2.1本厂产品及生产规模 (4)2.2本厂车间组成 (4)2.3设计依据 (4)2.3.1机修厂平面布置图(附后) (4)2.3.2供电协议 (4)2.3.3供电设计 (4)2.3.4机修厂负荷性质 (5)2.3.5机修厂自然条件 (5)3.负荷计算和无功补偿的计算 (6)3.1负荷分级与负荷曲线 (6)3.1.1供电负荷分级及其对供电的要求 (6)3.1.2负荷曲线 (6)3.2负荷计算内容和目的 (7)3.3负荷计算方法 (7)3.4各用电车间负荷计算 (7)3.4.1各车间负荷 (7)3.5全厂负荷计算 (9)3.6无功补偿 (10)3.6.1功率因数对供电系统的影响 (10)3.6.2提高负荷功率因数的意义 (11)3.6.3提高功率因数的方法 (11)3.6.4无功补偿概述 (11)3.6.5无功补偿装置 (12)3.6.6无功补偿的计算 (12)4.主变压器的选择 (15)4.1规程中的有关变电所主变压器选择的规定 (15)4.2主变压器台数的选择 (15)4.3主变压器的容量选择 (15)4.4主变压器形式选择 (16)4.5总变电所的型式 (16)5.主接线的设计 (17)5.1电气主接线概述 (17)5.2主接线的设计原则 (17)III河南理工大学毕业设计(论文)说明书5.3变电所主接线方案选择 (17)5.3.1方案一 (17)5.3.2方案二 (18)5.3.3主接线方案的确定 (19)6.短路电流的计算 (21)6.1短路电流概述 (21)6.1.1产生短路的原因和短路的定义 (21)6.1.2短路的危害 (21)6.1.3短路的种类 (21)6.1.4短路电流计算的目的 (22)6.2短路电流标幺值计算方法 (22)6.2.1系统最大运行方式下短路计算 (23)6.2.2系统最小运行方式下的短路计算 (24)6.3短路电流计算结果 (25)7.电气设备的选择 (26)7.1电气设备选择的一般原则 (26)7.2高压断路器的选择与校验 (26)7.3高压隔离开关的选择与校验 (27)7.4电压互感器的选择和校验 (27)7.5电流互感器的选择与校验 (28)7.6高压熔断器的选择与校验 (28)7.7避雷器的选择 (29)7.8高压开关柜的选择与校验 (29)7.8.1进线柜的选择与校验 (30)7.8.2出线柜的校验 (31)7.8.3母联联络柜的选择 (32)7.8.4电压互感器、避雷器柜 (33)8. 变电所高低压线路的选择 (34)8.1高压架空线路的选择与校验 (34)8.2 6kV母线的选择以及校验 (35)9. 继电保护及二次系统 (37)9.1继电保护的任务和要求 (37)9.2工厂高压线路的继电保护 (37)9.2.1过电流保护的动作电流整定 (37)9.2.2电流速短保护的动作电流整定 (38)9.3电力变压器的继电保护 (38)9.3.1 变压器的过电流保护 (39)9.3.2 变压器的电流速断保护 (39)IV河南理工大学毕业设计(论文)说明书9.3.3 变压器的过负荷保护 (40)9.3.4 变压器的瓦斯保护 (40)9.4 进线柜的动作电流整定 (40)9.4.1定时限过电流保护 (40)9.4.2 电流速断保护 (40)9.5 出线柜的动作电流整定 (41)10.二次部分配置 (42)10.1 二次回路的操作电源 (42)10.2 中央信号装置 (42)10.3 电测量仪表 (43)10.4 变配电装置中各部分仪表的配置 (43)10.5 绝缘监视装置 (44)11.防雷与接地 (45)11.1 架空线路的防雷措施 (45)11.2 变配电所的防雷措施 (45)11.3 接地与接地装置 (46)11.3.1接地种类 (46)11.3.2电力设备接地一般要求 (46)11.3.3保护接地的范围 (47)结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)V河南理工大学毕业设计(论文)说明书1 引言1.1工厂供电的意义和要求电能是发展国民经济的基础,是一种无形的、不能大量储存的二次能源。

35KV电气设计说明

35KV电气设计说明

随着电力行业的不断开展,人们对电力供给的要求越来越高,特别是供稳固性、可靠性和持续性。

然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电所的合理设计和配置。

一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。

本设计为35KV变电所电气局部的一次设计,变电所是电力系统的重要组成局部,它直接影响整个电力系统的平安与经济运行,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。

主要容包括:负荷计算与无功补偿,确定变压器的型式,变电所的主接线方案,短流电路计算,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与接地装置的计算等。

电气主接线是变电站设计的首要任务,也是构成电力系统的重要环节。

电气主接线的拟订直接关系着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确实定,是变电站电气局部投资大小的决定性因素。

该变电站设有两台主变压器,站主接线分为35kV和10kV二个电压等级。

各个电压等级分别采用单母线不分段接线、单母线分段接线、单母线分段带旁路接线。

关键词:变电所;电气主接线;电气设备;继电保护1 引言11.1 设计目的11.2 设计意义11.3设计容与要求12 主接线的选择22.1 主接线的设计原那么与要求22.2主接线的根本接线形式22.3电气主接线方案的选择23负荷分析计算53.1电力负荷的概述53.2电力负荷分类的方法53.3电力系统负荷确实定63.4负荷计算64变电站主变压器的选择74.1 变压器的选取原那么74.2 变电站变压器台数的选择74.3主变压器容量确实定原那么和计算74.4主变压器绕组数确实定84.5主变压器形式的选择85短路电流的计算95.1 短路电流的概述105.2 计算短路电流的目的105.3短路电流实用计算的根本假设115.4短路电流的计算步骤115.4.110kV侧短路电流的计算115.4.2 35kV侧短路电流的计算136设备的选择与校验146.1 电气设备的选择条件146.2断路器的根本要求和选择条件146.2.1 35kV侧断路器、隔离开关的选择146.2.210kV侧断路器、隔离开关的选择166.3电流互感器的选择176.4电压互感器的选择187无功补偿197.1 无功补偿装置的概述197.2无功补偿装置的种类197.3无功补偿的计算208防雷接地设计218.1防雷保护的必要218.2变电所中可能出现大气过电压的种类218.3雷电波的危害218.4 变电所防雷接线的根本方式219设计总结22参考文献231 引言1.1 设计目的变电所作为电力系统的重要组成局部,它直接影响整个电力系统的平安与经济运行,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变电站一次系统设计

35KV变电站一次系统设计

河南理工大学万方科技学院35KV变电站一次系统设计姓名:田英科学号:05专业班级:电气08-2指导老师:所在学院:电气工程与自动化系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(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,是变电站电气部分投资大小的决定性因素。

本次设计建设一座35KV降压变电站,首先,根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式,在技术方面和经济方面进行比较,选取灵活的最优接线方式。

其次进行短路电流计算,根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流,从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时,其短路稳态电流和冲击电流的值。

最后,根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择,然后进行校验并对二次改造部分进行概预算编制。

关键词:35KV变电所:设计:变压器:短路电流计算目录1 概述 (4)2变电所的负荷计算 (5)3变电站的选取 (8)4电气主接线设计 (10)5短路电流计算 (14)6电气设备选择和校验 (16)7变电所的平面布置 (25)8防雷接地 (27)9心得体会 (29)1 概述我国的城市电力网和农村电力网正在进行大规模的改造,与此相应,城乡变电所也须进行更新换代,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。

供电电源:由区域变电所二路35kV架空线(1#、2#线)至变电站后转为电缆线供给本站,线长 3 Km。

变电站35kV母线最大运行三相短路容量Sm axk =800MVA,Sm ink=600MVA。

操作电源:直流220V电能计量:采用高供高计,两路35kV进线各设置计量专用的电流、电压互感器及计量屏。

发电厂电气部分电气主接线及设计

发电厂电气部分电气主接线及设计

(2)降压变电站主接线常用接线形式
✓ 变电站主接线的高压侧: 1)应尽可能采用断路器数目少的接线,以节省投资,减 少占地面积;
2)随出线数的不同,可采用桥形、单母线、双母线及角 形等接线形式;
3)如果电压较高又是极为重要的枢纽变电站,宜采用带旁 路的双母线分段或一台半断路器接线。
✓ 变电站的低压侧: 常采用单母线分段或双母线接线。
用于本厂(站)用电的变压器,也称自用变。
二、主变压器容量和台数的确定
原则:尽量减少变压器台数,提高单台容量。
1、发电厂主变压器容量和台数的选择
(1)单元接线的主变压器
A、容量选择
应按发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后,留有10%的裕度选择
S N 1 .1 P N ( 1 G K P )/co Gs(M )VA
2)水力发电厂的升高电压侧的接线:
✓ 当出线数不多时,应优先考虑采用多角形接线等类型 的无汇流母线的接线;
✓ 当出线数较多时,可根据其重要程度采用单母线分段、 双母线或一台半断路器接线等。
某中型水电厂主接线
1)该电厂有4 台发电机 G1~G4,每两台机与一台 双绕组变压器接成扩大单 元接线;
2)110kV侧只有2回出线, 与两台主变压器接成4角 形接线。
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只要一、二
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e1e2Biblioteka u 2ZL次绕组的匝数不 同,就能达到改
u2 变压的目的。
U2
第三节 主变压器的选择
一、有关的几个概念
1、主变压器
发电厂、变电站中向系统、用户输送功率的变压器。
2、联络变压器

35KV变电站设计毕业论文

35KV变电站设计毕业论文

35KV变电站设计毕业论文目录1 变电站站址的选择原则和作用.............................................................................................. - 1 -1.1变电站的选择原则....................................................................................................... - 1 -1.2变电所在电力系统的地位........................................................................................... - 2 -1.3 电力系统供电要求...................................................................................................... - 2 -1.4电力系统运行的特点................................................................................................... - 3 -1.5电力系统的额定电压................................................................................................... - 3 -2 主接线设计.............................................................................................................................. - 4 -2.1对电气主接线的基本要求........................................................................................... - 4 -2.2 所要选择的主接线形式.............................................................................................. - 4 -3 负荷计算.................................................................................................................................. - 5 -3.1计算负荷....................................................................................................................... - 6 -4 变电站主变压器的选择.......................................................................................................... - 7 -4.1 绕组数量和连接方式的确定...................................................................................... - 7 -4.2主变阻抗及调压方式选择........................................................................................... - 7 -4.3电容电流的计算........................................................................................................... - 8 -4.4 变压器中性点接地方式和中性点设计 .................................................................... - 8 -4.5 主变容量选择原则...................................................................................................... - 9 -5 短路电流的计算.................................................................................................................... - 10 -5.1计算短路电流的意义................................................................................................. - 10 -5.2短路电流计算的规定.................................................................................................. - 11 -5.3 本次设计中短路电流的计算................................................................................... - 11 -6 高压电器设备的选择............................................................................................................ - 14 -6.1电器设备选择的一般原则......................................................................................... - 15 -6.2高压断路器的选择原则............................................................................................. - 15 -6.3 各电压等级侧断路器的选择.................................................................................. - 17 -6.4 隔离开关的选择...................................................................................................... - 18 -6.5 电压互感器和电流互感器的选择............................................................................ - 20 -6.6 电抗器的选择............................................................................................................ - 21 -6.7 高压熔断器的选择.................................................................................................... - 22 -I7 变电站的防雷保护.............................................................................................................. - 23 -7.1 变电站对直击雷的的防护........................................................................................ - 23 -7.2 避雷针保护范围的计算方法.................................................................................... - 25 -7.3 对雷电入侵波的防护.............................................................................................. - 27 -8 配电装置的平面设计............................................................................................................ - 29 -8.1 配电装置的要求........................................................................................................ - 29 -8.2 配电装置设计的基本步骤........................................................................................ - 29 -8.3 配电装置型式的选择原则选择................................................................................ - 29 -8.4各种配电装置的特点................................................................................................. - 29 -8.5 本设计中配电装置的选择........................................................................................ - 30 - 结论............................................................................................................................................ - 40 - 参考文献.................................................................................................................................... - 41 - 致谢........................................................................................................................................ - 42 -II前言本论文《35KV变电站总体设计》以实际工程技术水平为基础,以变电站资料为背景,从原始资料的分析做起,内容涵盖《发电厂电气部分》、《变电站综合自动化》、《供电技术》、《高电压技术》等主要专业课。

35KV变电站设计

35KV变电站设计

35KV变电站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。

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 host wiring is the power plant transformersubstation key link, the electrical host wiring draws up is relating the entire factory directly the electrical equipment choice, the power distribution equipment arrangement, the relay protection and the automatic device determination, is the transformer substationelectricity 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 has become the electric transmission and the power distribution collection node.This design first acts according to in the project description togive the system logical circuit and all load parameter, the analysisload trend of development.Had expounded from the load growth aspect the station construction necessity, then through to plans to construct the transformer substation the summary as well as the going beyond a line direction considered, and through to shoulders the material the analysis, safe, the economy and the reliable aspect considered, had determined35kV,10kV as well as the station use electricity the main wiring, then calculated through the load and supplies power the scope to determinethe main transformer Taiwan number, the capacity and the model, simultaneously also had determined stood with contents and so on transformer capacity and model, thus has completed 35kV electricity partial designs.1Keywords: Main transformer,Single bus bar segment wiring,Short out in the-electric current ,Electric equipment2绪论变电站是电力网中线路的连接点,作用是变换电压、交换功率和汇集、分配电能,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行。

发电厂电气部分-35KV变电站主接线设计

发电厂电气部分-35KV变电站主接线设计

目录1 设计任务 (1)1.1 初始资料 (1)1.2 电力系统与本站连接情况 (1)1.3负荷情况 (1)2 变电站主接线设计 (1)2.1 主接线设计依据 (1)2.2主接线中设备配置 (2)2.3 设计步骤 (3)2.4 主接线方框图 (3)2.5 主接线方案的确定 (4)3 短路电流的计算 (5)3.1 概述 (5)3.2 短路计算的目的 (6)3.3 短路计算方法 (6)4 电气设备的选择 (7)4.1变压器的选择 (7)4.2断路器的选择与校验 (8)4.3隔离开关的选择 (9)4.4母线的选择 (10)5 设计结果 (10)5.1 设计图纸 (10)5.2 设计说明书 (11)1 设计任务1.1 初始资料(1)设计变电所在城市郊外,主要向市区及变电所附近农村和工厂供电(2)确定本变电所的电压等级为35kV/10kV,35kV是本变电所的电源电压,10kV是二次电压(3)出线向用户供电在35KV侧有2回出线,出线回路数在10KV侧有8回1.2 电力系统与本站连接情况电力系统通过35KV主接线,母线与本站直接连接1.3负荷情况该电站在5-10年建设扩建中10KV负荷为10MW。

其中1,2级负荷供电占75%,最小负荷为700MW,功率因数:cosφ=0.9,最大负荷年利用率:Tmax=4000h2 变电站主接线设计2.1 主接线设计依据(1)变电所在电力系统中的地位和作用:一般变电所的多为终端或分支变电所,电压一般为35kV。

(2)变电所的分期和最终建设规模:变电所建设规模根据电力系统5—10年发展计划进行设计,一般装设两台主变压器。

(3)负荷大小和重要性:对于一级负荷必须有两个独立电源供电,且当任何一个电源失去后,能保证全部一级负荷不间断供电,对于二级负荷一般也要两个独立电源供电,且当任何一个电源失去后,能保证全部或大部分二级负荷的供电,对于三级负荷一般只需一个独立电源供电。

(4)系统备用容量的大小:装有两台及以上主变电器的变电所,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70%的全部负荷,在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一、二级负荷供电。

110kV35kV变电站电气主接线设计

110kV35kV变电站电气主接线设计

110kV/35kV变电站电气主接线设计摘要本文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。

设计首先查阅了有关资料,收集与研究课题大量的资料,并翻译了相关的外文资料,然后对负荷分析进行了精确的计算与分析,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110kV与35kV 两个电压等级,用拟定方法进行比较从而确定主接线的连接方式,对主接线系统的做了设计,110KV侧选择了单母线分段接线方式,35KV单母线分段带旁路母线接线方式,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,确定了变压器用两台,容量为31500KVA,型号为SSZ9—31500/110,对无功功率补偿做了明确的计算,然后采用标幺值法对短路计算进行了分析与处理。

根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果,对高压熔断器,隔离开关,母线和电压互感器,电流互感器进行了选型。

对主变压器进行整定计算与分析,对防雷部分进行了计算和分析,确定了防雷的方法,并做出了相应的原理图。

从而完成了110kV/35KV变电站电气部分的设计。

关键词:变电站;变压器;电气主接线AbstractIn this design, on the basis of the mandate given by the system and the load line and all the parameters, load analysis of trends. Design First check the relevant information collection and research topic a lot of information and foreign-language translation of the relevant information and then load analysis of the precise calculation and analysis, load growth from the establishment of the need to clarify, and then passed on The proposed substation and the general direction of Chuxian to consider and, through the load data analysis, security, economic and reliability considerations, identified 110 kV and 35kV two voltage levels, compared with developed methods to determine the main wiring connections , The main wiring system to do the design, 110 KV side of the single-choice sub-bus connection mode, 35 KV sub-bus with bypass bus connection mode, and then through the load calculation and determine the scope of the main electricity transformer Number, capacity and Models, identified by two transformers, the capacity for 31500 KVA, the model SSZ9-31500/110, the reactive power compensation to a clear, and per-unit value method used to calculate a short-circuit analysis and treatment. According to the most sustained work and short-circuit current calculation of the results, the high-voltage fuse, isolating switch, bus and voltage transformers, current transformers for the selection. The main transformer for setting calculation and analysis, part of the mine were calculated and analyzed to determine the mine's method, using AUTOCAD and make the corresponding schematic. Thus completing the 110 kV/35KV electrical substation part of the design.Key words:converting station;transformer substation;electrical wiring目录第1章绪论 (1)1.1 变电站的背景和地址情况 (1)1.1.1 变电站的背景 (1)1.1.2 变电站地址概况 (1)1.2 变电站的意义 (1)1.3 本文研究内容 (2)第2章负荷分析计算 (3)2.1 电力负荷的概述 (3)2.1.1 电力负荷分类方法 (3)2.1.2 各主要电用户的用电特点 (3)2.1.3 电力系统负荷的确定 (3)2.2 无功功率补偿 (4)2.2.1 无功补偿的概念及重要性 (4)2.2.2 无功补偿装置类型的选择 (5)2.3 主变压器的选择 (8)2.3.1 负荷分析与计算 (8)2.3.2 主变压器选择 (10)第3章电气主接线设计 (12)3.1 变电站主接线的要求及设计原则 (12)3.1.1 变电站主接线基本要求 (12)3.1.2 变电站主接线设计原则 (13)3.2 110 kV侧主接线方案选取 (13)3.3 35kV侧主接线方案选取 (16)第4章短路计算 (18)4.1 短路计算的原因与目的 (18)4.2 短路计算的计算条件 (18)4.3 最大最小运行方式分析 (19)4.4 短路计算 (20)第5章开关设备的选择与校验 (23)5.1 电气设备选择的概述 (23)5.2 110kV侧断路器的选择 (25)5.3 35KV侧断路器的选择 (26)5.4 110kV隔离开关的选择 (27)5.5 35KV隔离开关的选择 (28)5.6 互感器的选择 (28)5.7 高压侧熔断器的选择 (30)5.8 母线选择及校验 (30)第6章变电站的继电保护 (33)6.1 继电保护的任务与要求 (33)6.2 继电保护的接线方式与操作方式 (33)6.3 主变压器保护规划与整定 (35)第7章防雷保护计算 (43)7.1 防雷保护 (43)7.2 防雷的装置与防雷计算 (44)第8章结论 (46)参考文献 (47)致谢 (48)附录Ⅰ (49)英文文献 (49)附录Ⅱ (61)第1章绪论1.1 变电站的背景和地址情况1.1.1 变电站的背景随着时代的进步,电力系统与人类的关系越来越密切,人们的生产,生活都离不开电的应用,如何控制电能,使它更好的为人们服务,就需要对电力进行控制,避免电能的损耗和浪费,需要对变电站的电能进行降压,从而满足人们对电的需求,控制电能的损耗。

发电厂主接线设计题目

发电厂主接线设计题目

发电厂主接线设计题目题目1:200MW地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料1、设计原始资料:1)某地区根据电力系统的发展规划,拟在该地区新建一座装机容量为200MW的凝汽式火力发电厂,发电厂安装2台50MW机组,1台100MW机组,发电机端电压为10.5KV,电厂建成後以10KV电压供给本地区负荷,其中有机械厂、钢厂、棉纺厂等,最大负荷48MW,最小负荷为24MW,最大负荷利用小时数为4200小时,全部用电缆供电,每回负荷不等,但平均在4MW左右,送电距离为3-6KM,并以110KV电压供给附近的化肥厂和煤矿用电,其最大负荷为58MW,最小负荷为32MW,最大负荷利用小时数为4500小时,要求剩余功率全部送入220KV系统,负荷中Ⅰ类负荷比例为30%,Ⅱ类负荷为40%,Ⅲ类负荷为30%。

2)计划安装两台50MW的汽轮发电机组,型号为QFQ-50-2,功率因数为0.8,安装顺序为#1、#2机;安装一台100MW的起轮发电机组,型号为TQN-100-2,功率因数为0.85,安装顺序为#3机;厂用电率为6%,,机组年利用小时Tmax=5800。

1)发电厂电气主接线的设计;2)短路电流计算;3)主要电气设备选择;题目2原始资料:某电厂(水电)装机SFW-3*30MW Vn=10.5KV COS§=0.8(功率因数角),设年利用小时数4100h/a.电站以两回110KV电压等级输电线路送入80KM外系统(无近区负荷)试设计电气主接线。

题目31 )解放村水库电站是一座以灌溉为主,兼顾发电的季节性电站,冬、春季有三个多月因水库不放水或放水量少,电站停止运行不发电。

电站设计容量为三台立式机组,总装机2000KW (2 ×800KW+1 ×400KW ),装机年利用小时为3760h ,多年平均发电量为752 万KW.h 。

根据金塔县的用电负荷情况,该电站距城南变电所较近,因此,除厂用电外全部电能就近送至城南35KV 变电所联入系统。

35KV变电站电气主接线设计【文献综述】

35KV变电站电气主接线设计【文献综述】

35KV变电站电⽓主接线设计【⽂献综述】毕业设计开题报告电⽓⼯程及其⾃动化35KV变电站电⽓主接线设计⼀、前⾔随着我国经济建设的⾼速发展,现代电⽹结构⽇趋复杂,电⽹容量不断扩⼤,电⽹实时信息传送量成倍增多,对电⽹运⾏的可靠性要求也越来越⾼,变电站起了⼗分重要的作⽤。

然⽽变电站电⽓接线系统在很⼤程度上直接影响到变电站电⽓系统的⼯作性能。

变电所电⽓主接线系指变电所的变压器以及输电线路怎样与电⼒系统相连接, 从⽽完成输配电任务。

因为电能⽣产的特点是发电、变电、输电和⽤电是在同⼀时刻完成的,所以主接线的好坏不仅直接关系着电⼒系统的安全、稳定、灵活和经济运⾏,也直接影响到⼯农业⽣产和⼈民⽣活。

因此电⽓主接线设计在满⾜国家有关技术经济政策的前提下,还应⼒争使其技术先进、经济合理、安全可靠。

⼆、正⽂⼀般情况下,对变、配电所主接线的基本要求如下:变、配电所主接线应根据变、配电所的实际情况和⽤电的需要,尽量做到简单,供电⽅式可靠,主设备齐全;设备选择合理,运⾏安全经济、灵活,并适当的考虑远景规划;便于维护检修,操作步骤简单、⽅便;处理故障时,能保证安全,便于执⾏规定的安全措施,年运⾏损失⼩。

为次需要进⾏35KV 变、配电站常⽤主接线类型的选择,⽤户常⽤主接线的选择,变压器的选择及防雷接地⽅式的选择。

1、35KV 变、配电站常⽤主接线类型(1)单元接线,⼜称线路变压器组接线(如图1)这种主接线的特点是: 接线简单,使⽤设备少,投资省,维护简单,操作⽅便,但检修要全部停电。

(2)桥形接线(图2a)(图2b)此接线⽅式适⽤于电压为35KV 及以上双电源运⾏的变电所,有外桥和内桥两种接线形式。

内桥适⽤于输电距离较长,故障⼏率较多,⽽变压器⼜不需经常切除时,其特点为:设备简单,投资省。

运⾏灵活,检修时操作稍显复杂且继电保护复杂。

外桥适⽤于出线较短,且变压器虽经济运⾏需经常切换或系统有穿越功率流经本⼚时,其特点较内桥来讲检修操作⽅便,当主变断路器外侧短路时,影响整个系统供电可靠性。

发电厂电气部分课程设计

发电厂电气部分课程设计

❏发电厂容量的确定与国家经济发展规划、电力负 荷增长速度、系统规模和电网结构以及备用容量等 因素有关。发电厂装机容量标志着发电厂的规模和 在电力系统中的地位和作用。在设计时,对发展中 的电力系统,可优先选用较为大型的机组。但是, 最大单机容量不宜大于系统总容量的10%,以保证 在该机检修或事故情况下系统的供电可靠性。
三、主变压器容量的确定原则
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2.具有发电机电压母线接线的主变压器
容台容数确定原则:量数 ②③为当接在发电压机发对电在保接若确当
机电母电母电压
线压电上有负的2接线母压
台最荷及大供以上电一可主变压器时,或修检组机的台者当靠其供容于最大热发量接中性因负母线退出限需故而动荷运制行
不应,主少时他应其力不器出压厂变本行于2台压器。应器其能应总能输容从送量电除母满剩统述几功点的率送倒余上系足线力7要0求%,
❏方案比较常用的方法有最小费用法、净现值法、 内部收益率法、抵偿年限法。
❏在课程设计中,主要采用抵偿年限法。
四、主接线方案的经济比较
如:发电机容量容50量MW确,定功原率则因:数
量0压.8为负,荷厂最用小电15率MW 1投①有负率在母压主剩系在电最扣后应电剩0,%当入统发荷。发线母要余满压小除能压余,则,发运。电 和主电和线 作功足供负厂将母有主主发电行机剩变机升之用率发电荷用发线功变变电机时电余连电高间是送电的负电上和压,压机全,压功接压电将入,机日荷机的无器并器电部容 功容量送人系
❏主变压器和发电机中性点接地方式是一个综合性 问题。它与电压等级、单相接地短路电流、过电压 水平、保护配置等有关,直接影响电网的绝缘水平、 系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的 运行安全以及对通信线路的干扰等。
一、对原始资料分析

35kv变电站电气部分设计

35kv变电站电气部分设计

摘要变电所是电力系统的一个重要组成部分,由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成,他从电力系统取得电能,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。

本变电所的设计首先是要进行负荷的分析与计算,负荷分析的方法有许多,需用系数法,二项式法等等。

经过分析,采用需用系数法更加的适合。

接着就是无功补偿,通过公式和查阅无功补偿率的表可以求出所需的无功补偿容量。

在变压器台数及容量的选择时,为了提高大连老虎滩变电所供电的可靠性,采用的是两台型号相同的变压器,而主接线的设计,在高低压侧都采用了单母线分段接线。

短路计算中最终采用了更为普遍的标么值法。

对于设备的选择可分为高压侧(10kV 侧)和低压侧(380V侧)两种。

并根据不同的要求看是否需要进行动稳定或热稳定的校验。

从而选择更适合的设备以及电缆,母线等。

接下来是变压器的继电保护,对于容量小于800kVA的油浸式变压器可采用了电流速断,过电流,以及过负荷三种保护。

最后就是防雷与接地的设计,常用的防雷设备有避雷针,避雷带和避雷线。

最终经过分析,采用了四支避雷针作为大连老虎滩变电所电气部分的防雷保护。

[关键词] 变电站、负荷、输电系统、配电系统、补偿装置AbstractSubstation power system is an important component of the electrical equipment and distribution by the network connection mode according to a certain pose, he obtained power from the power system, through its transformation, distribution, transmission and protection functions, and then power safe, reliable and economical electricity supply to each device to set up places.First of all, the design of the substation is necessary to carry out the analysis and calculation of load, the load method of analysis there are many, need to factor method, binomial method and so on. The analysis required a more suitable method. Reactive power compensation and then, through the formula and check the rate of reactive power compensation can be obtained form the necessary reactive power compensation capacity. In the number and capacity of the transformer of choice, Dalian Tiger Beach in order to improve the reliability of power substations, the two models using the same transformer, the design of the main terminal, in the high and low pressure side bus using a single sub - wiring. Short circuit calculation of the final adoption of a more general method S Mody. For the choice of equipment can be divided into high-pressure side (10kV side) and low-voltage side (380V side) of two. And in accordance with the requirements of different activities to see if the need for stability or thermal stability of the calibration. In order to select more suitable equipment and cables, bus, etc.. Followed by the transformer relay protection, the capacity of less than 800kVA transformer oil-immersed current speed can be broken, over-current, as well as three types of overload protection. Finally, is the design of lightning protection and grounding, lightning protection equipment used a lightning rod, lightning protection and lightning protection zone line. After the final analysis, the use of a lightning rod 4 Dalian Tiger Beach as part of the electrical substation lightning protection.[key words] substation ,load ,transmission system ,correction equipment.目录第1章绪论 (1)1.1 大连老虎滩变电所的设计意义 (1)1.2 大连老虎滩变电所的设计要求 (2)1.3 大连老虎变电所电气部分的设计应达到的目的 (2)1.4 大连老虎滩变电所电气部分的设计方案 (3)第2章负荷的分析与计算及无功补偿 (4)2.1 负荷分析的意义 (4)2.2 负荷的分类及各自的供电要求 (4)2.3 负荷计算方法的比较及选用 (5)2.4 无功补偿的意义及方法 (6)2.5 无功补偿的计算 (7)第3章变压器台数及容量的选择 (9)3.1 变压器的分类与联结组别 (9)3.2 变压器的容量及过负荷能力 (9)3.3 变电所主变压器容量及台数,型号的确定 (10)第4章主接线的设计 (12)4.1 主接线的概述 (12)4.2 主接线的分类及其各的特点 (13)4.3 大连老虎滩变电所主接线的设计 (16)第5章短路计算 (19)5.1 短路的原因,形成及危害 (19)5.2 短路计算的方法及其采用 (20)第6章电气设备的选择及其校验 (24)6.1 高压设备的选择及校验 (24)6.2 低压设备的选择及校验 (25)6.3 母线及电缆的选择校验 (28)第7章继电保护的设计 (31)7.1 继电保护的基本知识 (31)7.2 供配电线路的继电保护 (31)7.3 中性点不接地系统的单相接地保护 (32)7.4 变压器的继电保护及计算 (32)7.5 备用电源自动投入装置 (35)第8章防雷与接地的设计 (37)8.1 防雷的基本概念 (37)8.2 老虎滩变电所防雷的设计 (38)8.3 老虎滩变电所设备接地的设计 (40)结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录Ⅰ (44)附录Ⅱ (45)附录Ⅲ (46)第1章绪论1.1大连老虎滩变电所的设计意义电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业,它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业,它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供足够的动力,其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。

35kv变电站设计—电气主接线10KV侧选择(四)

35kv变电站设计—电气主接线10KV侧选择(四)

35kv变电站设计—电气主接线10KV侧选择(四)3.3.2 10kV侧根据要求可以草拟以下三种方案:图3-5方案1单母分段带旁母图3-6 方案2单母分段表4-2两种方案进行比较方案项目方案1 单母分段带旁母接线方案2 单母分段可靠用断路器把母线分段后,对重要用户可从不同段引出两个回路, 保证不间断供电,可靠;检修出线断路器,可以不停电用断路器把母线分段后,对重要用户可从不同段引出两个回路,可靠,适合用于屋内布置,可采用手车式断路器,这样可保证进出线检修时不性检修,供电可靠性高中断供电灵活性当一回线路故障时,分段断路器自动将故障段隔离,保证正常段母线不间断供电,不致使重要用户停电当一回线路故障时,分段断路器自动将故障段隔离,保证正常段母线不间断供电,不致使重要用户停电,且扩建方便经济性占地面积大,多一旁路增加了投资占地面积小,但小车投资多方案三:桥式接线方式当有两台变压器和两条线路时,在变压器—线路接线的基础上,在其中间加一连接桥,则成为桥式接线,方案三所示:桥式接线按照连接桥断路器的位置,可以分为内桥和外桥接线两种接线。

桥式接线中,四个回路只有三台断路器,所以用的断路器数量最少,接线也最经济。

内桥式接线的特点是连接桥断路器在变压器侧,其它两台断路器接在线路上。

因此,线路的投入和切除比较方便,并且当线路发生短路故障时,仅故障线路的断路器调闸,不影响其他回路的运行。

但是,当变压器故障时,则与该变压器连接的两台断路器都要调闸,从而影响了一回未发生故障线路的运行。

此外,变压器的投入与切除的操作比较复杂,需要投入和切除与该变压器连接的两台断路器,也影响了一回未故障线路的运行。

鉴于变压器属于可靠性高的设备,故障率远较线路小,一般不经常切换,因此系统中应用内桥接线的较为普遍。

外桥接线的特点恰好与内桥式接线相反,连接桥断路器在线路侧,其他两台断路器接在变压器的回路中。

所以,当线路故障和进行投入与切除操作时,不影响其他回路运行,故外桥接线只适合于线路短,检修和倒闸操作频繁以及设备故障率较小,而变压器由于按照经济运行的要求需要经常切换的情况。

35KV变电站电气主接线图

35KV变电站电气主接线图
2(TMY-80×10)专 业会签日期35%%P3×2.5%/10.5kV0.5 300/5 30VAAS12/185h/45P20 300/5 30VA不锈钢材DKSC-500/100kVA0.5 150/5 20VA5P20 150/5 20VA额定电压因数≥1.9HY5WZ-12.7/41UNE-10 0.5/6P0.1非线性电阻同右F12右ED同右右右右5P20 1500/5 30VA5P20 1500/5 30VA0.5 1500/5 30VAAS12/185h/4VS1-121600A 20kAUd%=12 YN,d11器同容同电线母I10kV IV 段同同3XRNP-10/1A 1000MVA0.1310/334注:图中虚线部分非本期建设范围。50.5 400/51250A 20kA三芯交联电力电缆接地刀及带电显示器10P20 800/5HY5WZ-12.7/413×240mm AS12/185h/4150/5 10P20 30VA右2左左30VAVS1-122(TMY-80×10)同5P20 1200/51250A 20kA30VAVS1-12AS12/185h/40.5 1200/5AS12/185h/4线2(TMY-80×10)同段母同IV同左左左左左10kV II 段下10kV III 段同总总同母IV受线受IV母线同同同同同器容线同母段线电I母IV同FNGR 10.5-600-10RW10-35 2A,1600MVA35/0.1kV 0.2进线(白庙332)进线(白庙332)Uo/U=26/35kVYJV22-35接地刀及带电显示器3×300mm 0.2s 800/510P20 800/5LCZ-351250A 20kASF60.5 800/510P20 800/5LCZ-35HY5WZ-42/121弹簧机构RW10-35 2A,1600MVACB干式A远期本期Uo/U=26/35kV0.5 600/5#3主变压器SZ9-20000/35接地刀及带电显示器HY5WZ-42/12110P20 600/510P20 600/5母线并联电容器同YJV22-353×240mm 2TMY-80×10LCZ-351250A 20kASF6弹簧机构弹簧机构弹簧机构RW10-35 2A,1600MVA35/0.1kV 0.20.2s 800/510P20 800/510P20 800/51250A 20kAUo/U=26/35kVHY5WZ-42/1210.5 800/5接地刀及带电显示器35/0.1kV 0.2LCZ-35干式LCZ-352YJV22-3523×300mm HY5WZ-42/121LCZ-3510P20 800/50.5 800/51250A 20kALCZ-3510P20 800/50.2s 800/5干式出线(方向预留)出线(方向预留)YJV22-353×300mm Uo/U=26/35kV接地刀及带电显示器21235kV III 段TMY-80×10进线(北仓站)进线(方向预留)远期本期#3变#2主变压器主同母线并联电容器同35kV II 段出线(方向预留)出线(方向预留)出线(方向预留)出线(方向预留)3453006kVAR/1062005.01.287068电气主接线图F初步左左左左段同分IVIII2(TMY-80×10)同同10kV I 段线同段母总同母受线同IVIV同左左左E12.7/41HY5WR2-1250A 20kA同VS1-12同同带电显示器接地刀及0.5 400/5AS12/185h/410P20 800/53×150mm YJV22-10-三芯电力电缆30VA2D出线(方向预留)出线(方向预留)TMY-80×10#3变主#1主变压器同进线(白庙326)进线(白庙326)远期本期母线并联电容器组35kV I 段C出线(水泥厂)出线(方向预留)BA678SF6SF635/0.1kV 0.2RW10-35 2A,1600MVAHY5WZ-42/121RW10-35 2A,1600MVA弹簧机构LCZ-3510P20 800/50.5 800/51250A 20kALCZ-3510P20 800/50.2s 800/53×300mm 接地刀及带电显示器YJV22-35Uo/U=26/35kVSF6干式弹簧机构弹簧机构HY5WZ-42/121接地刀及带电显示器0.5 800/5Uo/U=26/35kV1250A 20kA10P20 800/510P20 800/50.2s 800/535/0.1kV 0.2RW10-35 2A,1600MVA35/0.1kV 0.2LCZ-35SF6LCZ-35干式23×300mm 2YJV22-35HY5WZ-42/121LCZ-351250A 20kA0.5 800/510P20 800/5SF60.2s 800/510P20 800/5LCZ-35干式接地刀及带电显示器Uo/U=26/35kV3×300mm YJV22-352弹簧机构HY5WZ-42/12135/0.1kVCZ-35SF61250A 20kA0.5 800/510P20 800/5干式0.2s 800/510P20 800/5LCZ-35接地刀及带电显示器Uo/U=26/35kVYJV22-353×300mm 2弹簧机构弹簧机构YJV22-353×300mm Uo/U=26/35kV接地刀及带电显示器LCZ-3510P20 800/50.2s 800/510P20 800/50.5 800/51250A 20kALCZ-35HY5WZ-42/121RW10-35 2A,1600MVAHY5WZ-42/121RW10-35 2A,1600MVALCZ-3510P20 800/51250A 20kA0.5 800/5SF635/0.1kV 0.20.2s 800/510P20 800/5干式LCZ-35SF6干式Uo/U=26/35kV接地刀及带电显示器YJV22-353×300mm 235/0.1kV 0.22Ud=4%10.5±5%/0.4kV同下同下LXQ(D)II-10进线(白庙336)过渡出线(北仓312)出线(方向预留)出线(北仓312)出线(方向预留)进线(方向预留)过渡出线(方向预留)出线(方向预留)出线(方向预留)进线(北仓314)过渡进线(白庙327)准核审批比期日例图号设校核计程工设计阶段编辑部:ivpinfo@本图纸由浩辰ICAD软件提供技术支持网易 电气 中国电气行业网络家园;因为专业,所以完美网易 NETEASE ==QQ:447255935Email:xingxinsucai@ TEL:星欣设计图库QQ:396271936

220kV110kV35kV变电站电气设计说明书

220kV110kV35kV变电站电气设计说明书

220/110/35kV变电站电气设计说明书第1章概述 ............................................................................................................................................... - 1 -1.1 变电站电气设计的基本依据 .............................................................................................................. - 1 -1.2 原始资料分析 ...................................................................................................................................... - 1 -1.2.1 设计变电站的类型及其在电网中的地位和作用.................................................................... - 1 -1.2.2本站进线情况 .............................................................................................................................. - 1 -1.2.3设计变电站负荷情况 .................................................................................................................. - 1 -1.2.4设计变电站站址的自然环境条件............................................................................................... - 2 -1.2.5 系统情况 ..................................................................................................................................... - 2 - 第二章主变压器的选择................................................................................................................................ - 3 -2.1 主变台数的确定 .................................................................................................................................... - 3 -2.2 主变容量的确定 .................................................................................................................................. - 3 -2.3 主变型式选择 ........................................................................................................................................ - 4 - 第三章电气主接线方案拟定 ........................................................................................................................... - 6 -3.1 电气主接线的基本要求 ...................................................................................................................... - 6 -3.2 电气主接线设计 .................................................................................................................................. - 7 -3.2.1 220kV侧接线形式.................................................................................................................... - 7 -3.2.2 110kV侧接线形式.................................................................................................................... - 9 -3.2.3 35kV侧接线形式.................................................................................................................... - 10 - 第4章短路电流的计算 ................................................................................................................................. - 14 -4.1 短路电流计算目的 ............................................................................................................................ - 14 -4.2 短路电流计算的一般规定 ................................................................................................................ - 14 -4.2.1计算的基本情况: .................................................................................................................... - 14 -4.2.2 短路类型 ................................................................................................................................. - 15 -4.2.3 短路点选择 ............................................................................................................................. - 15 -4.2.4 短路计算方法 ......................................................................................................................... - 15 -4.3 三相短路电流计算的运算曲线法 .................................................................................................... - 15 - 第五章电气设备的选择 ................................................................................................................................... - 16 -5.1 高压电气设备选择的一般原则 ........................................................................................................ - 17 -5.2 断路器和隔离开关的选择 .............................................................................................................. - 17 -5.2.1 断路器的选择 ......................................................................................................................... - 17 -5.2.2 隔离开关的选择 ..................................................................................................................... - 18 -5.2.3 断路器、隔离开关及成套设备选择结果.............................................................................. - 19 -5.3 电压互感器的选择 ............................................................................................................................ - 20 -5.4 电流互感器的选择 ............................................................................................................................ - 20 -5.6 导体的选择 ........................................................................................................................................ - 22 -5.6.1 选择原则 ................................................................................................................................. - 22 -5.6.2 选择校验 ................................................................................................................................. - 22 -5.7 支柱绝缘子的选择 ............................................................................................................................ - 23 -5.8 高压熔断器的选择 ............................................................................................................................ - 23 - 第6章无功补偿及站用变的选择 ................................................................................................................. - 24 -6.1 站用变压器选择 ................................................................................................................................ - 24 -6.2 站用变压器接线 ................................................................................................................................ - 25 -6.2.1 站用变电源引接线方式 ......................................................................................................... - 25 -6.2.2 站用变压器低压侧接线 ......................................................................................................... - 25 -6.3 无功补偿装置类型 .............................................................................................................................. - 25 -6.3.1 无功补偿容量的确定 ............................................................................................................... - 26 -6.3.2并联电容器装置 ........................................................................................................................ - 26 -6.3.3 并联电容器分组容量和分组数................................................................................................ - 26 - 第7章电气布置及配电装置 ......................................................................................................................... - 26 -7.1 电气设备布置 .................................................................................................................................... - 26 -7.2 配电装置布置 .................................................................................................................................... - 26 -220/110/35kV变电站电气设计计算书9.1 系统参数的计算 ................................................................................................................................ - 29 -9.1.1 各元件参数的计算 ................................................................................................................... - 30 -9.1.2系统参数的计算 ........................................................................................................................ - 30 -9.2 系统在K1点短路 ............................................................................................................................. - 32 -9.3 系统在K2点短路 ............................................................................................................................. - 34 -9.4 系统在K3点短路 ............................................................................................................................. - 36 - 第十章电气设备的选择计算过程 ............................................................................................................... - 39 -10.1 断路器与隔离开关的选择 .............................................................................................................. - 39 -10.1.1 220kV设备的选择................................................................................................................ - 39 -10.1.2 110kV设备的选择................................................................................................................ - 41 -10.2电压互感器的选择 ............................................................................................................................. - 42 -10.3 电流互感器的选择 .......................................................................................................................... - 43 -10.4 导体的选择与校验 .......................................................................................................................... - 44 -10.4.1 220KV侧母线选择.................................................................................................................. - 44 -10.4.2 110KV侧母线....................................................................................................................... - 45 -10.4.3 35KV侧母线......................................................................................................................... - 46 -10.5 避雷器的选择 .................................................................................................................................. - 46 -10.5.2 110KV侧避雷器的选择与校验........................................................................................... - 47 -10.5.3 35KV侧避雷器的选择与校验............................................................................................. - 48 - 参考文献 ............................................................................................................................................................. - 50 - 致谢 ............................................................................................................................................... - 51 -220/110/35kV变电站电气设计说明书第1章概述1.1 变电站电气设计的基本依据根据毕业设计任务书的要求进行设计,完成基本接近于电力设计部门的初步设计阶段工作内容,主要是变电站一次部分设计,对电气二次等内容只作初步规划。

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目录1 设计任务 (1)1.1 初始资料 (1)1.2 电力系统与本站连接情况 (1)1.3负荷情况 (1)2 变电站主接线设计 (1)2.1 主接线设计依据 (1)2.2主接线中设备配置 (2)2.3 设计步骤 (3)2.4 主接线方框图 (3)2.5 主接线方案的确定 (3)3 短路电流的计算 (5)3.1 概述 (5)3.2 短路计算的目的 (6)3.3 短路计算方法 (6)4 电气设备的选择 (7)4.1变压器的选择 (7)4.2断路器的选择与校验 (8)4.3隔离开关的选择 (9)4.4母线的选择 (10)5 设计结果 (10)5.1 设计图纸 (10)5.2 设计说明书 (10)1 设计任务1.1 初始资料(1)设计变电所在城市郊外,主要向市区及变电所附近农村和工厂供电(2)确定本变电所的电压等级为35kV/10kV,35kV是本变电所的电源电压,10kV是二次电压(3)出线向用户供电在35KV侧有2回出线,出线回路数在10KV侧有8回1.2 电力系统与本站连接情况电力系统通过35KV主接线,母线与本站直接连接1.3负荷情况该电站在5-10年建设扩建中10KV负荷为10MW。

其中1,2级负荷供电占75%,最小负荷为700MW,功率因数:cosφ=0.9,最大负荷年利用率:Tmax=4000h2 变电站主接线设计2.1 主接线设计依据(1)变电所在电力系统中的地位和作用:一般变电所的多为终端或分支变电所,电压一般为35kV。

(2)变电所的分期和最终建设规模:变电所建设规模根据电力系统5—10年发展计划进行设计,一般装设两台主变压器。

(3)负荷大小和重要性:对于一级负荷必须有两个独立电源供电,且当任何一个电源失去后,能保证全部一级负荷不间断供电,对于二级负荷一般也要两个独立电源供电,且当任何一个电源失去后,能保证全部或大部分二级负荷的供电,对于三级负荷一般只需一个独立电源供电。

(4)系统备用容量的大小:装有两台及以上主变电器的变电所,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70%的全部负荷,在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一、二级负荷供电。

2.2主接线中设备配置(1)隔离开关的配置断路器的两侧均应配置隔离开关,以便在断路器检修时隔离电源。

桥形接线中的跨条宜用两组隔离开关串联,以便于进行不停电检修。

中性点直接接地的普通变压器均应通过隔离开关接地。

接在母线上的避雷器和电压互感器宜合用一组隔离开关。

(2)接地刀闸的配置为保证电器和母线的检修安全,35KV及以上母线每段根据长度装设 1—2组接地刀闸,母线的接地刀闸宜装设在母线电压互感器的隔离开关上和母联隔离开关上。

(3)电压互感器的配置①电压互感器的数量和配置与主接线方式有关,并满足测量、保护、同期和自动装置的要求,电压互感器配置应能保证在运行方式改变时,保护装置不得失压,同期点的两侧都能提取电压。

②6—35kV电压等级的每组主母线的三相上都应装设电压互感器。

(4)电流互感器的配置①凡装有断路器的回路均应装设电流互感器,其数量应满足测量仪表、保护和自动装置的要求。

②在未装设断路器的回路的下列地点也应装设电流互感器:变压器中性点、变压器的出口、桥形接线的跨条上等。

(5)避雷器的配置①配电装置的每组母线上,应装设避雷器,但进出线都装设避雷器时除外。

②下列情况的变压器中性点应装设避雷器:直接接地系统中,变压器中性点为分级绝缘且装有隔离开关时,对中性点为全绝缘的变压器,若变电所为单进线且单变压器运行时;在中性点不接地和经消弧线圈接地系统中,多雷区的单进线变压器中性点上。

③变电所10kV及以下进线段避雷器的配置应遵照< <电力设备过电压保护设计技术规程>>执行。

2.3 设计步骤1、确定变电站高低电压等级,考虑到任务要求负荷最大为10MW,输送距离仅10km左右。

所以选用高压为35KV,低压为10KV的电压等级2、主接线方案的拟定:变电站主接线是将电网送来的电压用母线、变压器、断路器、隔离开关等电气设备用一定的形式连接后在送往各用电户,所以变电站的目的在于接受分配和输送。

3、因为35KV母线上有两回线路即一回与电力系统连接,另一回送往用户,所以35KV电源侧可用单母线连接4、 10KV电压等级中,1,2类符合比例大可考虑用单母线分段接线或外购成套开关柜布置。

2.4 主接线方框图2.5 主接线方案的确定根据要求,我们可以选用两种设计方案(如下):其一:35KV单母线接线,10KV用单母线分段接线(图一)。

其二:35KV电压等级还可以采用外桥接线,10KV仍用单母线分段接线(图另附:图二)。

但采用外桥接线要用三台断路器,若从继电保护和负荷计量等综合考虑,仍以图一所示方案更为优先,所以我们最后确定用图一所示方案为最终方案图一图二3 短路电流的计算3.1 概述电力系统的电气设备运行中都必须考虑到可能发生的各种故障和不正常运行状态,最常见同时也是最危险的故障是发生各种型式的短路,因为它们遭到破坏将对用户的正常供电和电气设备的正常运行产生影响。

短路是电力系统的严重故障,所谓短路,是指一切不正常的相与相之间或相与地(对于中性点接地系统)发生通路的情况。

在三相系统中,可能发生的短路有:三相短路,两相短路,两相接地短路和单相接地短路。

其中,三相短路是对称短路,系统各相仍处于对称状态,其他类型的短路都是不对称短路。

电力系统的运行经验表明,在各种类型的短路中,单相短路占大多数,两相短路较少,三相短路的机会最少。

但三相短路虽然很少发生,其情况较严重,应给以足够的重视。

因此,我们都采用三相短路来计算短路电流,并检验电气设备的稳定性。

3.2 短路计算的目的(1)在选择电气主接线时,为了比较各种接线方案或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等,均需进行必要的短路电流计算(2)选择断路器等电气设备,或对这些设备提出要求。

(3)为继电保护的设计以及调试提供依据。

(4)评价并确定网络方案,研究限制短路电流的措施。

(5)分析计算送电线路对通讯设备的影响。

3.3 短路计算方法把主接线图变成计算图再简化然后计算1) 求短路电流的标幺值I*"=1∕X∑*=1∕0.896=1.1153862) 求短路电路的有名值I"= I*"·I基基值:I基=P基∕√3Uav假定基准值为P基=100MVA Uav=10.5KV则:I基=5.4984KA I"=6.13027KA3) 求短路电流的冲击电流Ish(3)=Ksh√2 I"=1.8×√2×6.13027=15.632KAIsh(3)电路设计中是不允许的,不加限流电抗以上计算是按最大运行方式进行的,只有在这种情况下,在选用变电站设备时,才能把经济性和灵活性都考虑在内。

4 电气设备的选择导体和电器的选择是变电所设计的主要内容之一,正确地选择设备是使电气主接线和配电装置达到安全、经济的重要条件。

各种电气设备选择的一般程序是:先按正常工作条件选择出设备,然后按短路条件校验其热稳定和动稳定。

在进行设备选择时,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,并注意节约投资,选择合适的电气设备。

电气设备的选择同时必须执行国家的有关技术经济政策,并应做到技术先进、经济合理、安全可靠、运行方便和适当的留有发展余地,以满足电力系统安全经济运行的需要。

4.1变压器的选择1、主变压的台数、容量选择:因为10KV电压级负荷使用单母线分段接线所以要求有两台独立电源。

因此,选用两台主变压器2、备用方式为暗备用3、容量选择:考虑到5-10年规划正常运行时,每台供50%的负荷,若其中一台故障另一台要在事故中过负荷的情况下,能带上1,2级总负荷的75%而工作,所以主变容量为SNT =0.7S∑∕cosφ=0.7×10000∕0.9=7800KVA=8MVA ,因此选主变为:SFL8000 ,S—铝芯,F—油浸风冷L—变压器4、接线方式:Y∕△5、阻抗电压:U%=7.5%K4.2断路器的选择与校验一、断路器的选择1、断路器种类和形式的选择按照断路器采用的灭弧介质科分为油断路器(多油、少油)\压缩空气断路器、SF6断路器、真空断路器等。

(1)油断路器:采用油作灭弧介质,按绝缘结构分为多油式与少油式断路器。

(2)压缩空气断路器:采用压缩空气作灭弧介质,具有大容量下开断能力强及开断时间短的特点,但结构复杂、尚需配置压缩空气装置,价格昂贵,主要用于220KV以上电压的屋外配电装置(3)SF6断路器:采用不可燃和有优良绝缘与灭弧性能的SF6气体作灭弧介质,具有优良的开断性能。

(4)真空断路器:利用真空的高介质强度灭弧,具有灭弧时间快、低噪声、高寿命以及可频繁操作的优点,已在35KV及以下配电装置中获得最广泛的采用。

2、额定电压与电流的选择高压断路器的额定电压和电流选择需满足UN.≥USN,IN≥ImaxUN、USN分别为断路器和电网的额定电压(KV),IN、Imax分别为断路器的额定电流和电网的最大负荷电流(A)3、开断电流选择一般中小型发电厂和变电站采用中、慢速断路器,开端时间较长,短路电流非周期分量衰减较多,可不计非周期分量影响,采用起始次暂态电流I″校验,即 INbr≥I″ INbr是指高压断路器的额定开断电流4、短路开合电流的选择为了保证断路器在关合短路时的安全,断路器的额定短路关合电流iNd不应小于短路电流最大冲击值ish,即 INd≥ish5、短路热稳定和动稳定校验校验式为 I2tt≥QK iES ≥iSH6、发电机断路器的特殊要求(1)额定值方面的要求。

发电机断路器要求承载的额定电流特别高,而且开断的短路电流特别大,着都远超过相同电压等级的输电配电断路器。

(2)开断性能方面的要求。

发电机断路器应具有开断非对称短路电流的能力,其直流分量衰减时间可达133ms,还应具有关合额定短路电流的能力,该电流峰值为额定短路开断电流有效值的2.74倍,以及要具有开断失步电流等能力等。

(3)固有恢复电压方面的要求,因为发电机的瞬态恢复电压是发电机和升压变压器参数决定的,而不是由系统决定的,所以其瞬态恢复电压上升率取决于发电机和变压器的容量等级,等级越高,瞬态恢复电压上升得越快。

7、Igmax的计算Igmax=1.05*PN/√3*UNCOSA=10.5*8*103/√3*10.5*0.8=578.03A 所以选用断路器的型号为SN10-19I/630二、断路器的校验热稳定的校验Qk=(I〃)2t=6.130272*1.25=46.97((KA2)*s)T=1.25s=1s(继电器的全断开时间)0.2s(少油继电器的全断开时间)0.05s(少油断路器的燃弧时间)所以Qk=47<20000 满足要求。

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