220變電站電氣一次部分初步設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、引言。 第2章 電氣主接線的設(shè)計(jì)2.1 主接線概述.。2.2 主接線設(shè)計(jì)原則。2.3 主接線選擇根據(jù)原始資料的分析現(xiàn)列出兩種主接線方案。方案一：220kv側(cè)雙母接線，110kv側(cè)雙母接線、10kv側(cè)單母分段接線。220kv出線6回（其中備用2回），而雙母接線使用范圍是110220kv出線數(shù)為5回及以上時(shí)。滿足主接線的要求。且具備供電可靠、調(diào)度靈活、擴(kuò)建方便等特點(diǎn)。110kv出線10回（其中備用2回），110kv側(cè)有兩回出線供給遠(yuǎn)方大型冶煉廠，其容量為80000kva，其他作為一些地區(qū)變電所進(jìn)線，其他地區(qū)變電所進(jìn)線總負(fù)荷為100mva。根據(jù)條件選擇雙母接線方式。10kv出線12回（其中備用2回）

2、，10kv側(cè)總負(fù)荷為35000kva，、類用戶占60%，最大一回出線負(fù)荷為2500kva，最大負(fù)荷與最小負(fù)荷之比為0.65。選擇單母分段接線方式9。方案主接線圖如下：圖2-1主接線方案一方案二：方案進(jìn)行綜合比較：220kv側(cè)雙母帶旁路接線，110kv側(cè)雙母接線、10kv側(cè)單母分段接線。220kv出線6回（其中備用2回），而由于本回路為重要負(fù)荷停電對(duì)其影響很大，因而選用雙母帶旁路接線方式。雙母線帶旁路母線，用旁路斷路器替代檢修中的回路斷路器工作，使該回路不致停電。這樣多裝了價(jià)高的斷路器和隔離開關(guān)，增加了投資，然而這對(duì)于接于旁路母線的線路回?cái)?shù)較多，并且對(duì)供電可靠性有特殊需要的場(chǎng)合是十分必要的。主接

3、線如下圖：圖2-2 主接線方案二現(xiàn)對(duì)兩種方案比較如下10：表2-1 主接線方案比較表方案項(xiàng)目方案一：220kv側(cè)雙母接線，110kv側(cè)雙母接線、10kv側(cè)單母分段接線。方案二、220kv側(cè)雙母帶旁路接線，110kv側(cè)雙母接線、10kv側(cè)單母分段接線。可靠性1.220kv接線簡(jiǎn)單，設(shè)備本身故障率少；2.220kv故障時(shí)，停電時(shí)間較長(zhǎng)。1.可靠性較高；2.有兩臺(tái)主變壓器工作，保證了在變壓器檢修或故障時(shí)，不致使該側(cè)不停電，提高了可靠性。靈活性1.220kv運(yùn)行方式相對(duì)簡(jiǎn)單，靈活性差；2.各種電壓級(jí)接線都便于擴(kuò)建和發(fā)展。1.各電壓級(jí)接線方式靈活性都好；2.220kv電壓級(jí)接線易于擴(kuò)建和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。經(jīng)濟(jì)

4、性設(shè)備相對(duì)少，投資小。1.設(shè)備相對(duì)多，投資較大；2.母線采用雙母線帶旁路，占地面增加。通過對(duì)兩種主接線可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性的綜合考慮，辨證統(tǒng)一，現(xiàn)確定第二方案為設(shè)計(jì)最終方案。第3章 主變壓器的選擇。第4章 所用電設(shè)計(jì)變電站站用母線采用單母分段接線方式。當(dāng)有兩臺(tái)站用變采用單母線接線方式，平時(shí)分列運(yùn)行，以限制故障。對(duì)于容量不大的變電站，為了節(jié)省投資，所用變壓器高壓側(cè)可用高壓熔斷器代替高壓斷路器14。4.1 所用變選擇1.選擇原則：所用電負(fù)荷按0.2%變電所容量計(jì)，設(shè)置2臺(tái)所用變相互備用。2.所用電負(fù)荷:s=215000×0.2%=430kva3.所用變?nèi)萘坑?jì)算：sb=0.7×

5、s=301kva所用變壓器參數(shù):型號(hào)：s9315/10u1e=6.3±5%（kv） u2e=0.4（kv）連接組別：y，yn0空載損耗：0.70（kw）阻抗電壓：4（%）空載電流：1.5（%）4.2 所用電接線圖變電站的主要站用電負(fù)荷是變壓器冷卻裝置，直流系統(tǒng)中的充放電裝置和晶閘管整流設(shè)備，照明、檢修及供水和消防系統(tǒng)，小型變電站，大多只裝1臺(tái)站用變壓器，從變電站低壓母線引進(jìn)，站用變壓器的二次側(cè)為380/220v中性點(diǎn)直接接地的三相四線制系統(tǒng)。對(duì)于中型變電站或裝設(shè)有調(diào)相機(jī)的變電站，通常都裝設(shè)2臺(tái)站用變壓器，分別接在變電站低壓母線的不同分段上，380v站用電母線采用低壓斷路器進(jìn)行分段，并

6、以低壓成套配電裝置供電。因而本設(shè)計(jì)兩臺(tái)所用變分別接于10kv母線的段和段，互為備用，平時(shí)運(yùn)行當(dāng)一臺(tái)故障時(shí)，另一臺(tái)能夠承擔(dān)變電所的全部負(fù)荷。接線圖如下所示。圖4-1 所用電接線圖第五章 短路計(jì)算系統(tǒng)阻抗：220kv側(cè)電源近似為無窮大系統(tǒng)a，歸算至本所220kv母線側(cè)阻抗為0.015（sj=100mva）,110kv側(cè)電源容量為500mva，歸算至本所110kv母線側(cè)阻抗為0.36（sj=100mva）。變壓器型號(hào)為sfps7180000/220。sn=180mva其中高中、高低、中低阻抗電壓（%）分別為14，23，7。簡(jiǎn)化圖如下圖所示：圖5-1 系統(tǒng)圖的等值電路5.1 變壓器的各繞組電抗標(biāo)幺值計(jì)

7、算設(shè)sb=100mva，ub=uav5.2 10kv側(cè)短路計(jì)算f(3)-1短路時(shí), 示意圖如下：圖5-2 f(3)-1短路的等值電路圖 =0.018 =-0.241三角形變?yōu)樾切危簣D5-3 f(3)-1短路的等值電路圖再次簡(jiǎn)化因?yàn)?所以：=0.015+0.042 =0.057 示意圖如下所示:圖5-4 f(3)-1短路的等值電路圖再做三角形變換示意圖如下：圖5-5 f(3)-1短路的等值電路圖計(jì)算電抗：汽輪發(fā)電機(jī)計(jì)算曲線，0s時(shí)標(biāo)么值為ib0*=0.390因?yàn)閍電源為無窮大系統(tǒng)所以提供的短路電流為：所以短路電流有名值為11：沖擊電流：短路容量： 5.3 220kv側(cè)短路計(jì)算f(3)-2短路時(shí)，

8、示意圖如下圖所示。圖5-6 f(3)-2短路的等值電路圖圖5-7 f(3)-2 短路的等值電路圖xb*=xt*=xbs*=0.039+0.36=0.399圖5-8 f(3)-2短路的等值電路圖a電源（無窮大系統(tǒng)）的短路電流為：查汽輪發(fā)電機(jī)計(jì)算曲線有ib0=0.512所以短路電流有名值為沖擊電流11：短路容量：5.4 110kv側(cè)短路計(jì)算f(3)-3短路時(shí)圖5-9 f(3)-3短路的等值電路圖xa*=xt*+xas*=0.039+0.015=0.054上圖簡(jiǎn)化圖如下：圖5-10 f(3)-3短路的等值電路圖a為無窮大系統(tǒng)所以有而 查汽輪發(fā)電機(jī)的計(jì)算曲線得ib0=0.570所以短路電流有名值為沖擊電流：短路容量：短路計(jì)算結(jié)果列表于下：表5-1 短路計(jì)算成果表短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓短路電流沖擊電流短路容量s(k)(ka)(ka)(