主接线方案设计
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。
30MW热电厂电气主接线设计
电力系统是一个紧密联系的整体。发电厂和变电所由中心调度所和地区调度所统一调度指挥。发电厂和变电所电气主接线的运行方式随整个电力系统的运行要求而改变。因此,所设计的电气主接线应能灵活地投入和切除某些机组、变压器或线路,从而达到调配电源盒负荷的目的;并能满足电力系统在事故运行方式、检修运行方式和特殊运行方式下的调度要求。当需要检修时,应能很方便的使断路器、母线及继电保护设备退出运行进行检修,而不致影响电力网的运行或停止对用户供电。此外,电气主接线方案还必须能够容易地从初期接线过渡到最终接线,以满足扩建的要求。该工程受外部条件影响,前期只能单回出线,待外部条件满足时要过渡到双回出线,因此能够在不全厂停电条件下完成线路过渡显得尤为重要,在设计时必须优先考虑。
1.3
1.3.1学习关于电气主接线和厂用电接线的设计方法和流程。
1.3.2根据各设计规范选择各主要设备、导体的型式,并了解校核方法。
1.3.3通过设计和探讨,加深对所学知识的掌握,为以后运用于实践中打好基础。
第2章电气主接线设计要求及方案确定
2.1电气主接线设计的要求
发电厂的主接线设计要求非常严格,在设计时不仅要按照国家相关的法律法规严格执行外,其经济性、合理性、可靠性等都直接关系到以后的运行安全和经济效益。所以,对发电厂电气主接线设计一般应满足以下几点:
3.1.3低压厂用电接线设计…………………………ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ………………………………5
3.1.4全厂辅助系统厂用电接线………………………………………………………5
3.2厂用电接线方案的论证………………………………………………………………6
第4章主要设备选型………………………………………………………………………6
火力发电厂电气主接线课程设计
前言电气主接线代表了发电厂和变压所高电压、大电流的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。
它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性。
对电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。
本火电厂电气主接线主要从可靠性、灵活性、经济性三方面综合考虑并设计。
可靠性包括:发电厂和变电所在电力系统中的地位;负荷性质和类别;设备的制造水平;长期运行实际经验。
灵活性包括:操作的方便性;调度的方便性;扩建的方便性。
经济性包括:节省投资;降低损耗等。
综合以上三方面的考虑展开火电厂电气主接线的设计,并对设计进行可行性分析,得出结论:本设计适合实际应用。
1对原始资料的分析火力发电厂共有两台50MW的供热式机组,两台300MW的凝汽式机组。
所以Pmax=700MW;机组年利用小时Tmax=6500h。
设计电厂容量:2*50+2*300=700MW;占系统总容量700/(3500+700)*100%=16.7%;超过系统检修备用容量8%-15%和事故备用容量10%的限额。
说明该厂在系统中的作用和地位至关重要。
由于年利用小时数为6500h>5000h,远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数。
该电厂在电力系统中将主要承担基荷,从而在设计电气主接线时务必侧重考虑可能性。
10.5KV电压级:地方负荷容量最大为25.35MW,共有10回电缆馈线,与50MW发电机端电压相等,宜采用直馈线。
220KV电压级:出线回路为5回,为保证检修出线断路器不致对该回路停电,宜采用带旁路母线接线方式。
500KV电压级:与系统有4回馈线,最大可能输送的电力为700-15-200-700*6%=443MW。
500KV电压级的界限可靠性要求相当高。
2 主接线方案的拟定2.1 10.5kV电压级根据设计规程规定:当每段母线超过24MW时应采用双母线分段式接线方式。
利用断路器将双母线中的一组母线分为W1和W2两段,在分段处装有电抗器,另一组母线不分段。
水电站电气主接线的设计
目录➢概述➢电气主接线设计➢主接线方案的拟定与选择➢主变压器选择➢短路电流的计算➢电气设备选择与校验➢参考文献一概述1.1 课程设计的目的:1、复习巩固本课程及其他课程的有关内容,增强工程概念,培养电力工程规划设计的能力。
2、复习《水电站电气设备》相关知识,进一步巩固电气主接线及短路计算,电气设备选择等内容。
3、利用所给资料进行电厂接入系统设计,主接线和自用电方案选择,掌握短路电流计算,会进行电气设备的配置和选型设计。
1.2 课程设计内容:1发电厂主接线的设计2 短路电流的计算3 电气设备的选择1.3 电气主接线的基本要求1.可靠性:电气接线必须保证用户供电的可靠性,应分别按各类负荷的重要性程度安排相应可靠程度的接线方式。
保证电气接线可靠性可以用多种措施来实现。
2.灵活性:电气系统接线应能适应各式各样可能运行方式的要求。
并可以保证能将符合质量要求的电能送给用户。
3.安全性:电力网接线必须保证在任何可能的运行方式下及检修方式下运行人员的安全性与设备的安全性。
4.经济性:其中包括最少的投资与最低的年运行费。
5.应具有发展与扩建的方便性:在设计接线方时要考虑到5~10年的发展远景,要求在设备容量、安装空间以及接线形式上,为5~10年的最终容量留有余地。
二电气主接线设计2.1原始资料:1、待设计发电厂类型:水力发电厂;2、发电厂一次设计并建成,计划安装2×15 MW 的水力发电机组,利用小时数 4000 小时/年;3、待设计发电厂接入系统电压等级为110kV,距系统110kV发电厂45km;出线回路数为4回;4、电力系统的总装机容量为 600 MVA、归算后的电抗标幺值为 0.3,基准容量Sj=100MVA;5、发电厂在电力系统中所处的地理位置、供电范围示意图如下所示。
6、低压负荷:厂用负荷(厂用电率) 1.1 %;7、高压负荷: 110 kV 电压级,出线 4 回,为 I 级负荷,最大输送容量60 MW, cosφ = 0.8 ;8、环境条件:海拔 < 1000m;本地区污秽等级2 级;地震裂度< 7 级;最高气温 36°C;最低温度−2.1°C;年平均温度28°C;最热月平均地下温度20°C;年平均雷电日T=56 日/年;其他条件不限。
工厂供配电系统主接线方案
工厂供配电系统主接线方案工厂供配电系统主接线方案一、概述工厂供配电系统是指将电源送到工厂各个用电设备的电气系统。
主接线方案是工厂供配电系统的基础,决定了电力传输的可靠性和安全性。
在设计工厂供配电系统主接线方案时,需要考虑到工厂用电需求、电源容量、用电设备位置等因素,以确保供电正常运行。
二、方案设计1. 供电负荷分析首先需要对工厂用电设备进行调查和测算,确定整个工厂的电力需求。
根据测算结果,估算工厂的最大负荷和平均负荷,并预留适当的负荷余量。
2. 供电方案选择根据工厂的用电需求和供电负荷,选择合适的供电方案。
一般可选择以下几种供电方案:(1)单电源供电方案:采用一条主干线将电源供给到整个工厂,适用于负荷较小的工厂。
(2)双电源供电方案:采用两条主干线,分别接入两个独立的电源,实现冗余供电。
当一个电源出现故障时,另一个电源可以继续供电,提高供电可靠性。
(3)环网供电方案:采用环形接线路网,多个电源供电到环网,具有良好的冗余供电和均衡负载的特点,适用于大型工厂。
3. 主接线设计主接线是将电源供给到工厂各个用电设备的电缆或导线。
主接线的选择要根据工厂的负荷、电源容量、线路长度和安全指标等要素综合考虑。
一般可选择以下几种主接线设计方案:(1)单级主接线:即将电源通过主干线供给到各个用电设备的接线箱,适用于负荷分布较为均匀的工厂。
(2)级联主接线:即将电源通过主干线供给到多个接线箱,再由接线箱供给到用电设备,适用于负荷集中的工厂区域。
(3)阶梯主接线:即将电源通过主干线供给到多个接线箱,再由接线箱供给到用电设备。
每个接线箱的线路容量逐渐减小,以实现负荷均衡,适用于负荷分布不均匀的工厂。
(4)环形主接线:即采用环形结构的主干线,通过环网将电源供给到各个用电设备,具有良好的冗余供电和均衡负载的特点,适用于大型工厂。
三、安全保护为确保供配电系统的安全性,还需要在主接线方案中考虑相应的安全保护措施:1. 过载保护:在主接线上设置过载保护装置,当负荷超过额定电流时,自动切断电源,避免电线过热引发火灾和损坏设备。
水电站电气主接线方案设计及实例分析
缺点: 母线或母线所 连接的 隔离 开关故 障或检修 , 需 全厂停 电 , 可靠
性及灵活性差 。
方案三: 单母 线 分段 接 线
优点 : 当一段母线及 所接隔离开关 故障或检 修 , 只需 短时全部 停电 。 将分段 隔离开关拉开 , 仍可保持另一段母线所接机组送 电。可靠性与灵活 性 比单母线稍高 。
I
2 发 电机 侧 接线 方式 的分 析
装置。
上
l l T 厂 、
缺点: 线路故障或 检修时, 变 压器停运; 变压器 目前中小型水 电站接线主要有发 电机一 变压器扩大单元接线 , 单母线 故障或 检修时, 线 路停运。 接线 , 单母 线分段接线等。以下就上述几种方案的优缺点进行分析。 适用范围:
适用 范围: 优 占.
I
。 图 变压 器一 线 路 单 元接 线
高压断路器数量少 , 四个 回路只需要三台断路器 。 内桥接线 缺点:
( 1 ) 变压器 的切 除和投入 比较复杂 , 需 要动作两 台断路器 , 影 响一 回
线路的暂时停运。 扩 大单元接线适应范围较广 , 能较好地适应水 电站布 置的特 点 , 只要 ( 2 ) 桥连 断路器检修时 , 两个 回路需 要解列运行 。 电力系统运行 和水库调节性能允许 , 一般都可使用 。 ( 3 ) 出线 断路器检修时 , 线路需要较 长时 间停运 。为了避免此缺点 , 可
台数及其相应 的高压设 备。 缩小布置场地 , 节省投资。与单元接线 比较, 任 能送至系统枢纽变电所时。 机组停机 , 不影响厂用 电源供 电, 本单元两 台机组停机 , 仍可继续 由系统 方案二 : 内( 外) 桥 形 接 线
经主变压器倒送 。 减少主变压器故障或检修时 , 可简化布置 和高压侧接线 。 缺点: 主变压器故障或检修时 , 两台机组容量不能送 出。增 加两台低 压断路器 , 且增大发电机 电压短路容量 , 对大型变压器低压侧 可用分裂线 圈以限制短路 容量。
变电站电气主接线方案设计
Science &Technology Vision科技视界0前言变电站的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。
主接线方案的确定对电力系统及变电站运行的可靠性、灵活性和经济性起着决定性作用,并对电器设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。
因此,主接线的设计必须正确处理好各方面的关系,全面分析论证,通过技术经济比较,确定变电站主接线的最佳方案。
1变电站主接线设计的基本要求对电气主接线的基本要求,主要从可靠性、灵活性和经济性等方面进行考虑。
(1)保证必要的供电可靠性,充分考虑一次设备和二次设备的故障率及其对供电的影响。
供电可靠性是电能生产和分配的首要任务,保证供电可靠性是对电气主接线的最基本要求。
停电使电力系统造成损失,对国民经济各部门带来严重损失。
主接线应考虑到在事故或检修的情况下,尽可能减少对用户供电的中断,要综合考虑多种因素来对提高可靠性的措施作出合理选择。
主接线可靠性的具体要求:①断路器检修时,不宜影响对系统及重要用户的供电;②线路断路器或母线故障以及母线隔离开关检修时,尽量减少停运的回路和停运时间的长短,要保证对一级负荷及全部或大部分二级负荷的供电;③尽量避免全所停电的可能性;④对重要枢纽变电站的电气主接线应满足可靠性的特殊要求。
(2)具有调度灵活,操作方便,能满足系统在事故、检修及特殊方式下的调整要求。
主接线不但在正常运行情况下,能根据调度的要求,灵活地改变运行方式,达到调度的目的;而且在各种事故或设备检修时,能尽快地退出设备,切除故障,使停电时间最短,影响范围最小,并且在检修设备时能保证检修人员的安全。
具体表现为:①调度时,应可以灵活、简便、迅速地倒换运行方式,满足系统在事故、检修以及特殊方式下的系统调度;②检修时,可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备,而不致影响电力网的运行稳定和对用户的供电;③扩建时,留有足够的发展扩建空间,后期工程的扩建不影响一期工程的正常运行。
(110kv变电站电气主接线设计)
110KV电气主接线设计姓名:专业:发电厂及电力系统年级:指导教师:摘要根据设计任务书的要求,本次设计为110kV变电站电气主接线的初步设计,并绘制电气主接线图。
该变电站设有两台主变压器,站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。
110KV电压等级采用双母线接线,35KV和10KV电压等级都采用单母线分段接线。
本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验(包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等)、各电压等级配电装置设计。
本设计以《35~110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35~110kV高压配电装置设计规范》等规范规程为依据,设计的内容符合国家有关经济技术政策,所选设备全部为国家推荐的新型产品,技术先进、运行可靠、经济合理。
关键词:降压变电站;电气主接线;变压器;设备选型目录摘要 (Ⅰ)1 变电站电气主接线设计及主变压器的选择 (1)1.1 主接线的设计原则和要求 (1)1.1.1 主接线的设计原则 (1)1.1.2 主接线设计的基本要求 (2)1.2 主接线的设计 (3)1.2.1 设计步骤 (3)1.2.2 初步方案设计 (3)1.2.3 最优方案确定 (4)1.3 主变压器的选择 (5)1.3.1 主变压器台数的选择 (5)1.3.2 主变压器型式的选择 (5)1.3.3 主变压器容量的选择 (6)1.3.4 主变压器型号的选择 (6)1.4 站用变压器的选择 (9)1.4.1 站用变压器的选择的基本原则 (9)1.4.2 站用变压器型号的选择 (9)2 短路电流计算 (10)2.1 短路计算的目的、规定与步骤 (10)2.1.1 短路电流计算的目的 (10)2.1.2 短路计算的一般规定 (10)2.1.3 计算步骤 (10)2.2 变压器的参数计算及短路点的确定 (11)2.2.1 变压器参数的计算 (11)2.2.2 短路点的确定 (11)2.3 各短路点的短路计算 (12)2.3.1 短路点d-1的短路计算(110KV母线) (12)2.3.2 短路点d-2的短路计算(35KV母线) (13)2.3.3 短路点d-3的短路计算(10KV母线) (13)2.3.4 短路点d-4的短路计算 (14)2.4 绘制短路电流计算结果表 (14)3 电气设备选择与校验 (16)3.1 电气设备选择的一般规定 (16)3.1.1 一般原则 (16)3.1.2 有关的几项规定 (16)3.2 各回路持续工作电流的计算 (16)3.3 高压电气设备选择 (17)3.3.1 断路器的选择与校验 (17)3.3.2 隔离开关的选择及校验 (21)3.3.3 熔断器的选择····················错误!未定义书签。
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。
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。
综上所述,电气主接线设计是电气系统中非常重要的一环,它直接影响电气设备的安全运行和正常工作。
在进行电气主接线设计时,应该充分考虑设备布置和连线、电源分配和控制、接地保护、过电压保护和线路标识等因素,合理设计和连接电气设备的主接线,以确保电气设备的工作效率和安全性。
110kV变电站主接线设计
110kV变电站主接线设计D目录第一章引言 (5)第二章主变压器的确定 (6)第三章电气主接线设计 (9)第四章主接线方案的确定 (13)第五章短路电流计算 (17)第六章设备的选择与校验 (22)第一节设备选择的原则和规定 (22)第二节导线的选择和检验 (24)第三节断路器的选择和校验 (31)第四节隔离开关的选择和校验 (36)第五节互感器的选择及校验 (38)第六节避雷器的选择及校验 (41)第七章防雷及接地系统设计 (43)第一节防雷系统 (43)第二节变电所接地装置 (45)毕业设计总结和致谢 (42)第一章引言一、设计任务:本次设计任务为新建一所110KV降压变电站。
二、设计依据:1.电压等级:110/35/10KV2.出线回路数:110KV侧2回(架空线)LGJ-300/35km35KV侧6回(架空线)10KV侧12回(其中电缆4回)3.负荷情况35KV侧:最大40MW,最小25MW,Tmax=6000h,cosφ=0.8510KV侧:最大25MW,最小18MW,Tmax=6000h,cosφ=0.85负荷性质:工农业生产及城乡生活用电4、系统情况:(1)系统经双回路给变电站供电。
(2)系统110KV母线短路容量为3000NV A。
(2)系统110KV母线电压满足常调压要求。
5、环境条件:年最高温度:32℃年最低温度:-25℃海拔高度:1000m雷暴日数:40日/年参考文献:1、电力系统课程设计参考资料华北电力大学2、发电厂电气部分天津大学3、电力工程手册(1、2、3、4分册)西北、东北电力设计院第二章主变压器的确定一、主变压器台数的确定为了保证供电的可靠性,变电所一般装设两台主变压器。
二、调压方式的确定:据设计任务书中:系统110KV母线电压满足常调压要求,且为了保证供电质量,电压必须维持在允许范围内,保持电压的稳定,所以应选择有载调压变压器。
三、主变压器容量的确定主变压器容量一般按变电所建成后5~10年的规划负荷选择,亦要根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。
浅谈罗圈背水电站主接线方案设计
1原 始资 料 罗圈背水库 位于大 洋河 …级支 流的 小洋河 中下游 , 址处 位于 东港市孤 山 坝 镇西 土城村 , 东经 1 3 3 , 纬 4 7 。 址 以上控 制流 域面 积 1 6 m , 27 0 北 02 坝 0 k 2 控
制河道 长度 2 . 8 m 6 3k 。
科 学 论 坛 线方案 设 计
马云 燕
( 丹东 市河 道管 理 处)
[ 摘 要 ] 随着 我 国 的经 济持 续 、高速 的发 展, 电力 需求 也 越来 越 大, 各地 区 电气 化事 业 也有 了迅速 的 发展 。小 水 电站 的 日益 兴起 , 为提 高农 业供 电 的可 靠性 , 布局 合 理性 , 又提 出 了新 的要 求 。 [ 关键词 ] 主接 线 电气 一 次 方案 比较 中图分 类号 :3 1 +2 T2 4 . 文 献标 识码 : A 文章 编号 :0 99 4 (0 00 —0 1O 10 — 1X2 1 )3 08 一 l
3 2 建站 规模 本 水 电站总 装机 容量 10 k , 装机 4台, 台单 机容 量 为 4 0W 机 端 电 80 W 每 5k , 压为 6 3 V . k 。从 电站 的 安全 可 靠性 , 活 性, 灵 接线 的简 单 、清 晰 及经 济 合理 性 出 发,电气主 接 线拟 定 三种 方 案 进行 方 案 比较 。 可 靠性 : 安全 可 靠是 电力 生产 的首要 任务 , 证供 电可 靠和 电能质 量 是对 保 主接 线最 基本 要 求, 且 也 是 电力生 产 和 分配 的 首要 要求 。 而 主 接线可 靠 性 的具体 要求 : () 1 断路 器检 修 时, 不宜 影响 对系 统 的供 电 : () 2 断路器 或 母线故 障 以及 母线 检 修时, 尽量 减少 停运 的回路 数和 停运 时 间, 要求 保证对 - 级负 荷全 部和 大 部分二 级 负荷 的供 电 : 并 - - - () 3 尽量 避 免变 电所 全 部停 运 的可 靠 性 。 灵 活性 : 主接 线 应 满 足在 调 度 、检 修 及 扩 建 时 的灵 活 性 。 1 为了调度 的 目的, 以灵 活地操 作, 入或 切除某 些变压器 及线 路, ) 可 投 调配 电源 和 负荷能够 满足 系统在 事故运 行方 式, 检修 方式 以及特 殊运 行方式 下 的调 度 要求 : 2 为了检修 的 目的 : 以方便 地停运 断路器 , 线及 继电保护 设备, ) 可 母 进行 安 全检 修 , 而不 致影 响 屯力 网的运 行或 停 止对 用户 的供 电 3 为了扩 建 的 目的: 以容 易地 从初 期过渡 到其 最终 接线, ) 可 使在 扩建 过渡 时 , 论 在 一次 和二 次 设 备装 置等 所 需 的 改造 为最 小 。 无 经济 性 : 接 线在 满 足 可靠 性 、 灵 活性 要 求 的前 提 下 做到 经 济 合 理 。 主 ① 投 资省 : 主接 线应 简 单清 晰 , 以节 约 断路 器 、隔 离 开关 、 电流和 电压 互感 器 、避 雷器 等一 次设 备 的投资 , 要能 使控 制保 护不 过复 杂, 以利于 运行 并 节约 二 次设备 和控 制 电缆投 资 : 能限 制短路 电流, 要 以便选 择价 格合 理 的 电气 设备 或 轻型 电器 : 终端 或分 支 变 电所 推广 采 用质 量 可靠 的简单 电器 。 在 ② 占地 面积 小, 主接线 要 为配 电装置 布置 创造 条件 , 以节约 用地 和节 省构 架 、导线 、绝 缘 子及 安 装 费用 在 不 受运 输 条件 许 可, 采 用 三相 变压 器 , 都 以简 化 布 置 。 ③ 电能 损 失少 : 济合 理地 选择 主变 压器 的 型式 、容量 和数 量. 免两 次 经 避 变 压 而 增 加 电 能损 失 。 3 3 方 案 比选 . 方 案一 : 单母 线 接线 选 用一 台 20 k A 50 V 主变 压 器运行 , 高压 6k  ̄J 单 母线接 线 , 低 压 其 6V [ 采用 其
某110kV变电站电气主接线设计方案
某110kV变电站电气主接线设计方案第1章引言1.1 毕业设计目的意义毕业设计是完成教学计划、实现培养目标的一个重要教学环节,是全面运用所学基础理论、专业知识和基本技能,对实际问题进行设计的综合训练,是培养学生综合素质和工程实践能力的教育过程。
对学生的思想品德、工作态度、工作作风和独立工作能力具有深远的影响。
毕业设计的目的、意义是:(1)巩固和扩大所学的专业理论知识,并在毕业设计的实践中得以灵活运用;(2)学习和掌握变电所电气部分设计的基本方法,树立正确的设计思想;(3)培养独立分析和解决实际问题的工作能力及解决实际工程设计的基本技能;(4)学习查阅有关设计手册、规及其他参考资料的技能。
选择题目后,先认真审题,然后根据题目的要求,将《电力工程设计手册》[1]及以前的专业课书籍相关容再次阅读一遍。
第一步,拟定初步的主接线图,列出可能的主接线形式进行比较,最后确定两个可能的主接线形式比较,最终确定方案。
第二步,经过计算,然后主变压器和厂用变压器。
第三步,短路计算和做短路计算结果表。
第四步,导体和设备的选择及校验,做设备清册。
第五步,继电保护、配电设备和防雷接地的布置。
通过这次设计将理论与实践相结合,更好的理解电气一次部分的设计原理。
通过毕业设计应达到以下要求:熟悉国家能源开发的方针政策和有关技术规程、规定等;树立设计必须安全、可靠、经济的观点;巩固并充实所学基础理论和专业知识,能够灵活应用,解决问题;初步掌握电气工程专业的设计流程和方法。
在指导老师的帮助下,完成工程设计。
绘图等相关设计任务,培养严肃、认真、实事和刻苦钻研的作风。
第2章原始资料分析本次的设计任务是:设计一座110/35/10kV终端变电所的电气主接线和配电装置、防雷接地、继电保护的配置规划。
设计的重点是对变电所电气主接线的拟定及配电装置的布置。
设计容包括:1、电气主接线方案的设计;2、短路计算;3、导体、设备选型;4、设计防雷保护和接地装置;5、继电保护的配置规划;6、按设计方案绘制电气一次主接线图;7、写设计说明书。
10KV变电站主接线方案设计和主要电气设备的选择
10KV变电站主接线方案设计和主要电气设备的选择
1.变电站负荷需求:根据变电站所供电的负载类型和负荷需求,确定
变电站的规模和容量。
同时需要考虑未来的负荷增长率,确保变电站的可
扩展性。
2.变电站的电力接入点:选择电力接入点时,要考虑到电力供应的可
靠性和经济性。
一般情况下,变电站的电力接入点选择在电力主干网上,
以确保供电的稳定性。
3.变电站的主要电气设备选择:变电站的主要电气设备包括变压器、
断路器、电容器等。
在选择这些设备时,需要考虑其额定电压、功率因数、断路能力等参数,并确保其符合国家和行业标准。
4.接线方案设计:接线方案设计是变电站的关键环节,其目的是合理
布置各种设备,保证电力的正常输送和分配。
在设计接线方案时,应根据
变电站的负荷需求、设备的位置和布局等因素进行综合考虑,并确保各个
设备之间的相对布置合理。
5.安全性考虑:在进行主接线方案设计和设备选择时,要注重变电站
的安全性。
特别是在选择断路器等关键设备时,要考虑其过载和短路能力,以及操作的便捷性和安全性。
总之,设计10KV变电站主接线方案和选择主要电气设备需要综合考
虑多个因素,包括负荷需求、可靠性、经济性、安全性等。
只有在这些方
面进行综合平衡和考虑,才能设计出功能完善、安全可靠的变电站。
多个水电站一次主接线图设计(模板使用)
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主接线方案设计
根据负荷统计结果P30=11157.3KW、Q30=14730 Kvar,现拟定两种车间变配电所设计方案。
方案一:共设4个车间变电所,每个车间变电所承担的负荷情况如下:P30=11157.3÷4=2614KW
Q30=14730÷4=3446KVAR
S30=√(26142+34462)=4325KV.A
功率因数为:cosφ= P30/ S30
=2614÷4325
=0.60
本厂(变电所高压侧)功率因数不应低于0.90,因此需要在低压侧装设并联电容器补偿。
按规定,变电所高压侧的cosφ≥090,考虑到变压器的无功功率损耗△Q T远大于有功功率损耗△P T,一般△Q T=(4~5)△P T,因此在变压器低压侧进行无功补偿时,低压侧补偿后的功率因数应略高于高压侧补偿后的功率因数0.90,这里取0.92。
要使低压侧功率因数由0.60提高到0.92,低压侧需装设的并联电容器容量应为:
QC=2614ⅹ(tan arccos0.60-tan arccos0.92) Kvar
=2614ⅹ0.91
=2379 Kvar
取QC=2400 Kvar
补偿后的视在计算负荷为:
S30=√(26142+(3446-2400)2)=2815 KV.A
由于车间变电所均采用两台变压器,所以其单台变压器容量应该为: ST≈SN.T=(0.6~0.7)S30
=(0.6~0.7)ⅹ2815
=(1689~1970)KV.A
所以选取容量为2000 KV.A的电力变压器,其型号为:S9-2000/10(6) 额定容量2000KV.A,额定电压:一次侧10KV、二次侧0.4KV,连接组标号Dyn11,损耗:空载3000W、负载18000W,空载电流0.8%,阻抗电压6%。
方案二:共设5个车间变电所,每个车间变电所承担的负荷情况如下:P30=11157.3÷5=2232KW
Q30=14730÷4=2946KVAR
S30=√(22322+29462)=3696KV.A
功率因数为:cosφ= P30/ S30
=2232÷3696
=0.60
本厂(变电所高压侧)功率因数不应低于0.90,因此需要在低压侧装设并联电容器补偿。
按规定,变电所高压侧的cosφ≥090,考虑到变压器的无功功率损耗△Q T远大于有功功率损耗△P T,一般△Q T=(4~5)△P T,因此在变压器低压侧进行无功补偿时,低压侧补偿后的功率因数应略
高于高压侧补偿后的功率因数0.90,这里取0.92。
要使低压侧功率因数由0.60提高到0.92,低压侧需装设的并联电容器容量应为:
QC=2232ⅹ(tan arccos0.60-tan arccos0.92) Kvar
=2232ⅹ0.91
=2031 Kvar
取QC=2100 Kvar
补偿后的视在计算负荷为:
S30=√(22322+(2946-2100)2)=2387 KV.A
由于车间变电所均采用两台变压器,所以其单台变压器容量应该为: ST≈SN.T=(0.6~0.7)S30
=(0.6~0.7)ⅹ2387
=(1432~1670)KV.A
所以选取容量为1600 KV.A的电力变压器,其型号为:S9-1600/10(6) 额定容量1600KV.A,额定电压:一次侧10KV、二次侧0.4KV,连接组标号Dyn11,损耗:空载2400W、负载14000W,空载电流2.5%,阻抗电压6%。
表1:4个车间变电站与5个车间变电站技术经济比较
通过上面的比较得出:在技术方面四个车间变电站与五个车间变电站相差无几。
但在经济方面,初期投资四个车间变电站要比五个车间变电站节约约42万元;年运行费用,四个车间变电站要比五个车间变电站节约约6万元;变电所占地面积,四个车间变电站要比五个车间变电站节约约20 m2;另外在变电所建造上所用的劳务费用,四个车间变电站要比五个变电站少约5万元。
综上比较结果,拟定设四个车间变电所。
车间变电所主接线图如下:。