BY市110kV降压变电所设计

郑州航空工业管理学院

课程设计

电气工程及其自动化_专业 0906971 班级

题目BY市110kV降压变电所设计

姓名

学号指导教师

二О一О年十二月二十九日

一．变电站概括

1.1变电站总体分析

BY 市变电站位于市边缘，供给城市和近郊工业、农业及生活用电，是新建地区变电所。变电站做为电力系统中起着重要的连接作用，是联系发电厂与负荷的重要环节。本课程设计主要是关于本变电站的一次设计，为了是变电站的一次设计能够很好的接入电力系统，使电力系统安全可靠的运行，下面对本变电站做初步分析的原始数据进行分析。 1． 变电站类型：110KV 地方降压变电站 2．电压等级：110/10KV

3．线路回数：110KV ：2回，备用2回；10KV ：13回，备用2回；

4．地理条件：平均海拔100m ，地势平坦，交通方便，有充足水源，属轻地震区。年最高气温+42℃，年最低气温-18℃，年平均温度+16℃，最热月平均最高温度+32℃。最大风速35m/s,主导风向西北，覆冰厚度 。

5．负荷情况：主要是一、二级负荷，市内负荷主要为市区生活用电、棉纺厂、印染厂等工业用电；郊区负荷主要为郊区变电站及其他工业用电。

6．系统情况：根据任务书中电力系统简图可以看到，本变电站位于两个电源中间，有两个发电厂提供电能，进而经过该变电站降压后用于工业、农业等负荷用电，需要一定的可靠性。

1.2 负荷分析及主变压器的选择

负荷计算的目的：

计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定得是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如计算负荷确定过大，将使电器和导线选得过大，造成投资和有色金属的消耗浪费，如计算负荷确定过小又将使电器和导线电缆处子过早老化甚至烧毁，造成重大损失，由此可见正确确定计算负荷重要性。 负荷分析 10KV 侧:

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

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

∑=n

i Pi 1

=17.5MW+30MW=47.5MW

综合最大计算负荷计算公式: S js =Kt*

1

cos n

i

i i P φ=∑*(1+α%) (注:Kt:同时系数，取85%; %:线损,取5%) S js 近=Kt*

max 1cos n

i i

i P ϕ=∑近

*(1+α%) =Kt*(

2211232 1.5 1.5 1.5

0.80.80.80.780.750.780.80.80.750.8

+++++++++

) *(1+α%)

=0.85*17.755*(1+0.05)=15.85MV A S js 远=Kt*

max 1cos n

i i P i

ϕ=∑远

*(1+α%)

=Kt*（33 1.5 1.53 4.5 3.52220.8

0.8

0.8

0.78

0.75

0.78

0.8

0.8

0.75

0.8

+++++++++)*（1+α%）

＝0.85*33.065*1.05=29.51MV A 视在功率:

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

1.3主变压器的选择

一． 相数的确定：

330KV 以下的电力系统，在不受运输条件限制时，应用三相变压器。 二． 绕组数的确定：

对深入引进负荷中心、具有直接从高压降为低压供电条件的变电所，为简化电压等级或减少重复降压容量，可采用双绕组变压器。 三． 主变压器台数的确定

在这次变电站设计中,可以采用一台或两台主变压器,下面对单台变压器和两台变压器进行比较： 比 较 单台变压器 两台变压器 技 供电安全比 满足要求 满足要求 术 供电可靠性 基本满足要求 满足要求 指 供电质量 电压损耗略大 电压损耗略小 标 灵活方便性 灵活性差 灵活性好 扩建适用性 稍差 好

由前设计任务书可知、正常运行时，变电所负荷由110kV 系统供电，考虑到重要负荷达到47.5MW ，并考虑到现今社会用户需要的供电可靠性的要求更高，应采用两台容量相同的变压器并联运行。 3.3． 变压器容量和型号的确定 容量选择及检验公式:

容量选择及检验公式: n

远

10k v N S ≥S ，

()远

10k v N 6S .0S 1n

≥-，

()区∏I ≥-.10k v 1S S n N

, 近v 10k N S S ≥

（其中n 为变电站设计中变压器的台数，在这次设计中，n=2）

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

二、 主接线的选择

2.1 对电气主接线的基本要求

变电所主接线选择的主要原则有以下几点：

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

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

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

（4）经济性：即在满足可靠性、灵活性、操作方便安全这三个基本要求的前提下，应力求投资节省、占地面积小、电能损失少、运行维护费用低、电器数量少、选用轻型电器是节约投资的重要措施。

根据以上的基本要求对主接线进行选择。

2.2 110kV侧接线的选择

方案(一) 单母线分段接线

优点：（1）母线发生故障时，仅故障母线停止供电，非故障母线仍可继续工作，缩小母线故障影响范围。

（２）对双回线路供电的重要用户，可将双回路接于不同的母线段上，保证对重要用户的供电。

缺点：当一段母线故障或检修时，必须断开在该段上的全部电源和引出线，这样减少了系统的供电量，并使该回路供电的用户停电

方案（二）: 桥形接线