35KV工廠總降壓變電所設(shè)計(jì)

1、某工廠總總降壓變變電所工工程設(shè)計(jì)說明書姓名 學(xué)號0337211410030666指導(dǎo)老師師 趙 志志 英目 錄一. 概概述 1.1. 電力系系統(tǒng)概況況1.2. 全廠供供電負(fù)荷荷情況二. 供供電方式式的選擇擇2.1. 供電電電壓選擇擇2.2. 主變?nèi)萑萘考靶托吞栠x擇擇三. 總總降壓變變電所的的設(shè)計(jì)3.1. 電氣氣主接線線3.2. 短路路電流計(jì)計(jì)算3.3. 主要要電氣設(shè)設(shè)備選擇擇3.4. 所用用電源及及操作電電源3.5. 主要要設(shè)備繼繼電保護(hù)護(hù)設(shè)計(jì)3.5.1. 主變變壓器保保護(hù)3.5.2. 355kv線線路保護(hù)護(hù)3.5.3. 100kv線線路四. 車車間變電電所設(shè)計(jì)計(jì)五. 廠廠區(qū)100kv配配電系

2、統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)六. 附附圖：11. 短路電電流計(jì)算算結(jié)果及及設(shè)備選選校表 2. 總降降壓變電電所電氣氣主接線線圖 3. 高壓壓開關(guān)柜柜訂貨圖圖 4. 主變變壓器控控制回路路接線圖圖 5. 主變變壓器保保護(hù)回路路接線圖圖 6. 100kv線線路控制制、保護(hù)護(hù)回路接接線圖一、 概 述1.1 電電力系統(tǒng)統(tǒng)概況本廠主要要通過一一條長為為5公里里的架空空電力線線路與1110kkvA變變電站連連接。AA變電站站裝設(shè)有有兩臺SSFSLLZ1-315500/1100的三圈圈變壓器器，A變變電站1110kkv母線線短路容容量為119188MVAA。另外外本廠還還從B變變電站接接有一回回長為77公里的的架空線線路作為為

3、備用電電源。且且根據(jù)系系統(tǒng)要求求，只有有在工作作電源也也即本廠廠至A變變電站供供電線路路停電時時才允許許備用電電源供電電。1.2 全全廠用電電負(fù)荷情情況根據(jù)提供供的資料料，全廠廠用電設(shè)設(shè)備總安安裝容量量為66630KKW，110kvv側(cè)計(jì)算算負(fù)荷為為有功445222KW，無功114055KW。負(fù)荷類類型17車間間為I類類負(fù)荷，899車間為為II類類或IIII類負(fù)負(fù)荷。停停電時間間超過兩兩分鐘將將造成產(chǎn)產(chǎn)品報(bào)廢廢，停電電時間超超過300分鐘將將造成主主要設(shè)備備池、爐爐損壞，全廠停停電將造造成嚴(yán)重重經(jīng)濟(jì)損損失。全全廠為三三班工作作制，最最大負(fù)荷荷利用小小時為556000小時。二 、供供電方式式的選

4、擇擇2.1 供供電電壓壓的選擇擇選擇最佳佳的供電電電壓等等級對于于工廠節(jié)節(jié)約電費(fèi)費(fèi)開支，降低經(jīng)經(jīng)營成本本具有非非常大的的作用。根據(jù)設(shè)設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù)書所提提供的基基礎(chǔ)資料料，供電電部門要要求功率率因數(shù)以以35kkv供電電時為00.9，以100kv供供電時為為0.995。同同時以335kvv和100kv供供電時電電度電價(jià)價(jià)分別為為0.440元/kwhh及0.41元元/kwwh。根根據(jù)供電電部門提提供的資資料，我我們對該該廠分別別采用110kvv及355kv供供電時每每年所需需支出的的電費(fèi)進(jìn)進(jìn)行比較較，比較較結(jié)果如如下表所所示：35kvv、100kv供供電年電電費(fèi)比較較表項(xiàng)目35kvv10kvv最大供電

5、電負(fù)荷47355.244KVAA47355.244KVAA主變?nèi)萘苛?*40000KKVA2*40000KKVA年最大負(fù)負(fù)荷利用用小時56000h56000h考核功率率因數(shù)0.90.955年平均用用電量2386656009.66KW2519914776.88KW電度電價(jià)價(jià)0.400元/kkwh0.411元/kkwh基本電價(jià)價(jià)10元/月.KKVA10元/月.KKVA電度電費(fèi)費(fèi)954662433.844元1032285005.449元基本電費(fèi)費(fèi)96000009600000附加投資資30000元/KKW30000元/KKW年電費(fèi)合合計(jì)1050062443.884元1128885005.449元從以上

6、比比較結(jié)果果可知，選擇110kvv供電比比35kkv供電電每年需需多支出出電費(fèi)11128885005.449-11050062443.884=77822261.65元元。因此此，本廠廠最優(yōu)的的供電電電壓等級級為采用用35kkv供電電。2.2 主主變?nèi)萘苛考靶吞柼柕倪x擇擇根據(jù)3551110kvv變電所所設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（GGB5000599-922）第33.1.1條、第3.1.22條、第第3.11.3條條的要求求，主變變壓器的的臺數(shù)和和容量應(yīng)應(yīng)根據(jù)供供電條件件、負(fù)荷荷性質(zhì)和和運(yùn)行方方式等條條件綜合合考慮確確定。在在有一、二類負(fù)負(fù)荷的變變電所中中宜裝設(shè)設(shè)兩臺主主變壓器器，主變變壓器容容量應(yīng)滿滿足當(dāng)一一臺

7、變壓壓器斷開開時，另另一臺變變壓器的的容量不不應(yīng)小于于70%的全部部負(fù)荷并并應(yīng)保證證用戶的的一、二二級負(fù)荷荷。該廠廠177車間為為I類負(fù)負(fù)荷，考考慮同時時系數(shù)后后有功負(fù)負(fù)荷為337244KW，無功負(fù)負(fù)荷為110477.6KKVARR。因此此該廠總總降壓變變電所主主變壓器器選擇兩兩臺容量量為40000KKVA的的變壓器器。主變參數(shù)數(shù)如下：型號：SSZ9-40000/33533*2.5%/10.5kvv相數(shù):三三相額定頻率率:500Hz額定容量量:40000 kVAA額定電壓壓（高壓壓繞組/低壓繞繞組）： 355 /110.55 KVV調(diào)壓方式式： 有有載調(diào)壓壓 。分接范圍圍： 33533*2.5

8、% 聯(lián)接組標(biāo)標(biāo)號:YYd111短路阻抗抗（高壓壓-低壓壓）：77%三 、總總降壓變變電所的的設(shè)計(jì)3.1 電電氣主接接線電氣主接接線的設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)滿滿足可靠靠性、靈靈活性及及經(jīng)濟(jì)性性的要求求。本廠廠總降壓壓變電所所主變?yōu)闉?臺，35kkv線路路為兩回回，適宜宜采用的的電氣主主接線方方式有橋橋形接線線（內(nèi)橋橋或外橋橋）、線線路變壓壓器組接接線及單單母線接接線三種種方式。以下我我們分別別對橋形形接線、線路路變壓接接線、單單母線接接線進(jìn)行行比較，結(jié)果如如下：三種主接接線比較較表可靠性經(jīng)濟(jì)性靈活性線路變壓壓器接線線差2臺主變變、2條條線路共共2臺斷斷路器，主變保保護(hù)兼線線路保護(hù)護(hù)，經(jīng)濟(jì)濟(jì)性好不靈活橋形接線線

9、較好共3臺斷斷路器，經(jīng)濟(jì)性性次之線路或變變壓器的的投切需需動作22臺斷路路器，影影響一條條線路或或一臺變變壓器的的暫時停停運(yùn)單母線接接線好共4臺斷斷路器，經(jīng)濟(jì)性性差任意1條條線路或或1臺主主變停運(yùn)運(yùn)均不影影響供電電從比較結(jié)結(jié)果可知知，采用用橋形接接線時，由于線線路或變變壓器的的切除和和投入需需動作兩兩臺斷路路器，并并且影響響一條線線路（內(nèi)內(nèi)橋接線線）或一一臺變壓壓器（外外橋接線線）的暫暫時停運(yùn)運(yùn)，采用用線路變變壓器組組單元接接線時，由于11條線路路帶1臺臺主變運(yùn)運(yùn)行，運(yùn)運(yùn)行方式式極不靈靈活，難難以滿足足本廠對對供電連連續(xù)性和和可靠性性的嚴(yán)格格要求。由于本本廠負(fù)荷荷絕大部部分為II類負(fù)荷荷，因此

10、此本廠總總降壓變變電所電電氣主接接線宜采采用單母母線接線線方式，其優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是接線線簡單清清晰、設(shè)設(shè)備少、操作方方便、便便于擴(kuò)建建。100kv電電氣主接接線采用用單母線線分段接接線。3.2 短短路電流流計(jì)算根據(jù)電氣氣設(shè)備選選擇和繼繼電保護(hù)護(hù)的需要要，選擇擇總降壓壓變電所所35kkv、110kvv母線作作為短路路電流計(jì)計(jì)算點(diǎn)。根據(jù)本本廠總降降壓變電電站與系系統(tǒng)的聯(lián)聯(lián)接情況況，取基基準(zhǔn)容量量為Sjj=10000MMVA，基準(zhǔn)電電壓為平平均電壓壓Uj=Ucpp。計(jì)算算結(jié)果如如下表：（詳細(xì)細(xì)計(jì)算過過程見附附件：短短路電流流計(jì)算書書）短路電流流計(jì)算結(jié)結(jié)果短路計(jì)算算點(diǎn)基準(zhǔn)容量量MVA基準(zhǔn)電壓壓KV等值電抗抗X

11、短路電流流KA沖擊電流流有效值KKA沖擊電流流瞬時值KKV短路容量量MVA35KVV母線10000373.64464.28806.466310.8895274.2710KVV母線1000010.5512.33964.43366.699811.229280.6673.3 主要電電氣設(shè)備備選擇35kvv斷路器器選用LLW166-400.5/16000（附附CT-10彈彈簧儲能能操作機(jī)機(jī)構(gòu)）型型六氟化化硫斷路路器；335kvv隔離開開關(guān)采用用GW55-355（IDD、IIID）/6300型（附附CS-17GG手動操操作機(jī)構(gòu)構(gòu)）隔離離開關(guān)；35kkv母線線電壓互互感器選選用JSSXNFF-355電磁型

12、型抗諧振振電壓互互感器；35kkv線路路電壓互互感器選選用TYYD-335電容容式電壓壓互感器器；355kv電電流互感感器選用用LB66-355電磁型型電流互互感器；35kkv母線線根據(jù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)電流流密度選選擇LGGJ-995/115型鋼鋼芯鋁絞絞線，110kvv母線選選擇LMMY-880*88型鋁排排，經(jīng)動動、熱穩(wěn)穩(wěn)定校驗(yàn)驗(yàn)均滿足足要求。10kkv出線線設(shè)備選選用XGGN2-100型箱型型封閉式式高壓開開關(guān)柜并并配ZNN28-10/12550-225KAA真空開開關(guān)。具具體電氣氣設(shè)備選選擇及校校驗(yàn)詳見見附短路電電流計(jì)算算結(jié)果及及設(shè)備選選校表。本廠廠總降壓壓變電站站設(shè)備型型號、數(shù)數(shù)量如下下表所示

13、示：序號設(shè)備名稱稱型號規(guī)格格單位數(shù)量廠家備 注注1主變壓器器SZ9-40000/335臺2浙江江山山變壓器器有限公公司235kvv斷路器器LW166-400.5/16000臺4泰安高壓壓開關(guān)廠廠335kvv隔離開開關(guān)GW5-35D/6300組9泰安高壓壓開關(guān)廠廠435kvv電壓互互感器JSXNNF-335臺1 HYPERLINK /s?wd=%B4%F3%C1%AC%B1%B1%B7%BD%BB%A5%B8%D0%C6%F7&lm=0&si=&rn=10&tn=4199_pg&ie=gb2312&ct=0&cl=3&f=1&rsp=6 大連北方方互感器器535kvv電壓互互感器TYD-35臺2

14、 HYPERLINK /s?wd=%B4%F3%C1%AC%B1%B1%B7%BD%BB%A5%B8%D0%C6%F7&lm=0&si=&rn=10&tn=4199_pg&ie=gb2312&ct=0&cl=3&f=1&rsp=6 大連北方方互感器器635kvv電流互互感器LB6-35臺12 HYPERLINK /s?wd=%B4%F3%C1%AC%B1%B1%B7%BD%BB%A5%B8%D0%C6%F7&lm=0&si=&rn=10&tn=4199_pg&ie=gb2312&ct=0&cl=3&f=1&rsp=6 大連北方方互感器器735kvv避雷器器HY5WW1-551/1134組1天津

15、市江江聯(lián)電瓷瓷電器有有限公司司810kvv高壓開開關(guān)柜XGN22-100-088面2山東魯億億通電氣氣設(shè)備有有限公司司主變進(jìn)線線柜910kvv高壓開開關(guān)柜XGN22-100-411面1山東魯億億通電氣氣設(shè)備有有限公司司分段柜1010kvv高壓開開關(guān)柜XGN22-100-333面1山東魯億億通電氣氣設(shè)備有有限公司司分段柜1110kvv高壓開開關(guān)柜XGN22-100-655面2山東魯億億通電氣氣設(shè)備有有限公司司PT柜1210kvv高壓開開關(guān)柜XGN22-100-677面2山東魯億億通電氣氣設(shè)備有有限公司司所用電柜柜1310kvv高壓開開關(guān)柜XGN22-100-077面山東魯億億通電氣氣設(shè)備有有限公

16、司司出線柜z3.44 所用用電源和和操作電電源變電站所所用電分分別由接接在100KV、段段母線上上的兩臺臺所用變變提供，兩臺所所用變互互為備用用，其低低壓側(cè)采采用單母母接線方方式。兩兩臺干式式所用變變分別置置于#11、#22所用變變柜內(nèi)，型號均均為SCC9-110/330，低低壓所用用電屏由由一塊GGGD低低壓交流流屏組成成，布置置在主控控制室內(nèi)內(nèi)。所用用電源分分別供站站用照明明、開關(guān)關(guān)電源、主變電電源、空空調(diào)、檢檢修電源源、直流流電源、通訊電電源等。變電站保保護(hù)、操操作電源源采用一一套2220V、微機(jī)控控制高頻頻開關(guān)直直流電源源配1000AHH全封閉閉免維護(hù)護(hù)鉛酸蓄蓄電池組組的直流流系統(tǒng)。該

17、套系系統(tǒng)由充充電柜、饋電柜柜和電池池柜三部部分組成成，充電電機(jī)控制制部分采采用單板板機(jī)控制制，充電電回路采采用智能能高頻開開關(guān)電源源。可以以根據(jù)蓄蓄電池的的虧容狀狀況自動動進(jìn)行主主充、浮浮充和均均充。電電源模塊塊采用自自然冷卻卻方式，交流兩兩路輸入入，自動動投切，并可以以任選一一路為主主工作電電源，該該種模塊塊具有DDC2220V/AC2220VV（2AA，供后后臺用）及DCC2200V/DDC488V（110A，供通訊訊用）轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換裝置置，產(chǎn)品品具有完完善的保保護(hù)，絕絕緣監(jiān)察察及音響響燈光報(bào)報(bào)警信號號，提供供標(biāo)準(zhǔn)微微機(jī)通信信接口RRS4885并通通過此接接口向后后臺發(fā)送送信號。同時，直流電電源

18、還可可供應(yīng)變電站站事故照照明用。3.5 主要設(shè)設(shè)備繼電電保護(hù)設(shè)設(shè)計(jì)3.5.1 主變壓壓器保護(hù)護(hù)（2臺臺主變）變電站主主變壓器器保護(hù)采采用微機(jī)機(jī)型保護(hù)護(hù)，保護(hù)護(hù)的方式式有：（1） 差動動保護(hù)（主保護(hù)護(hù)）（2） 復(fù)合合電壓閉閉鎖方向向過流保保護(hù)（3） 零序序電壓方方向過流流（4） 變壓壓器具有有過負(fù)荷荷、啟動動通風(fēng)、輕重瓦瓦斯、油油溫過高高等保護(hù)護(hù)3.5.2 355kv線線路保護(hù)護(hù)（2回回35kkv線路路）變電站335kvv線路保保護(hù)也采采用微機(jī)機(jī)保護(hù)，保護(hù)方方式有：（1） 帶方方向的電電流電壓壓保護(hù)（2） 三相相一次重重合閘（3） 過負(fù)負(fù)荷跳閘閘（報(bào)警警），小小電流接接地指示示（4） 具有自自投功能能，當(dāng)工工作電源源也即AA1100kv變變電站至至廠降壓壓變電站站線路停停電時自自動投入入備用電電源。3.5.3 100kv線線路保護(hù)護(hù)（4回回10kkv線路路）10kvv線路保保護(hù)也采采用微機(jī)機(jī)保護(hù)，保護(hù)方方式有：（1）兩兩段式電電流電壓壓保護(hù)（2）三三相一次次重合閘閘（3）過過負(fù)荷跳跳閘（報(bào)報(bào)警），小電流流接地指指示（4）具具有網(wǎng)絡(luò)絡(luò)接口，適合下下放在開開關(guān)柜上上四 、車車間變電電