電氣部分課程設(shè)計(jì)

概 述待設(shè)計(jì)變電所地位及作用1110kV性.北～待設(shè)計(jì)變電站110kV出線4回，2回備用 ～35kV8210kV122變電站負(fù)荷狀況及所址概況本變電站的電壓等級(jí)為110/35/10。變電站由兩個(gè)系統(tǒng)供電，系統(tǒng)S1為S2800MVA，0.45.130KM,2。該地區(qū)自然條件：年最高氣溫40110kV，35kV，10kV向東。7000Ω。設(shè)計(jì)。變壓器選擇主變臺(tái)數(shù)、容量和型式確實(shí)定變電所主變壓器臺(tái)數(shù)確實(shí)定主變臺(tái)數(shù)確定的要求：設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。壓器的可能性。慮承受旁路呆主變的方式。應(yīng)選用兩臺(tái)主變壓器，并列運(yùn)行且容量相等。主變壓器容量確定的要求：主變壓器容量一般按變電站建成后5～10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇。70～80%。由于上述條件所限制S =68.494MVA。所以，兩臺(tái)主變壓器應(yīng)各自擔(dān)當(dāng)34.247MVA。當(dāng)一臺(tái)停運(yùn)時(shí)，另一臺(tái)則擔(dān)當(dāng)70%為47.946MVA。應(yīng)選兩臺(tái)50MVA的主變壓器就可滿足負(fù)荷需求。變電站主變壓器型式的選擇調(diào)壓方式，且規(guī)程上規(guī)定對(duì)電力系統(tǒng)一般要求10kV及以下變電站承受一級(jí)有載110kV及以上電壓變壓連接；故主變參數(shù)如下：電壓組合及分接范圍空阻抗電壓載電組型號(hào)流高壓中壓低壓中高高壓中壓低壓中高低-中低-SFSZ9-50000/110110±8125%5%1110.56.5YN，yn0,d1135-110KV容量的10-30%作為全部需要補(bǔ)償?shù)淖畲笕萘啃詿o功量，地區(qū)無功或距離電源點(diǎn)低者，地區(qū)無功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所取較高者。電氣主接線設(shè)計(jì)主接線必需滿足以下根本要求。運(yùn)行的牢靠電時(shí)間的長短，以及能否保證對(duì)重要用戶的供電。具有肯定的敏捷性影響范圍最小，并且再檢修在檢修時(shí)可以保證檢修人員的安全。操作應(yīng)盡可能簡潔、便利不必要的停電。經(jīng)濟(jì)上合理小，占地面積最少，使其盡地發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)具有擴(kuò)建的可能性要考慮到具有擴(kuò)建的可能性。的性質(zhì)、出線數(shù)目的多少、電網(wǎng)的構(gòu)造等。110kV電氣主接線110kV10kV110kV～220kV435kV～110kV電檢修斷路器時(shí)，可設(shè)置旁路母線。依據(jù)以上分析、組合，保存下面兩種可能接線方案，如圖2.1及圖2.2所示。2.12.22.1及圖2.2所示方案Ⅰ、Ⅱ綜合比較，見表2.1工程方案方案Ⅰ方案Ⅱ技①簡潔清楚、操作方便、易于進(jìn)展術(shù)②牢靠性、敏捷性差③旁路斷路器還可理、易擴(kuò)建②母聯(lián)斷路器可代以代替出線斷路器，進(jìn)展不停電檢修出替需檢修的出線斷路器工作線斷路器，保證重要用戶供電③倒閘操作簡單，容易誤操作經(jīng)濟(jì)①設(shè)備少、投資小②用母線分段斷路①占地大、設(shè)備多、投資大器兼作旁路斷路器節(jié)約投資②母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器節(jié)約投資2-1主接線方案比較表〔牢靠性、敏捷性〕第Ⅱ種方案明顯合理，在經(jīng)濟(jì)上則方案Ⅰ占優(yōu)第Ⅱ種方案為設(shè)計(jì)的最終方案。35kV電氣主接線電壓等級(jí)為35kV～60kV，出線為4～8回，可承受單母線分段接線，也可承受〔35kV～60kV2～3所以，35kV～60kV開關(guān)。據(jù)上述分析、組合，篩選出以下兩種方案。如圖2.3及圖2.4所示。2.32.42.3及圖2.4所示方案Ⅰ、Ⅱ綜合比較。見表2.22.2主接線方案比較工程方案方案Ⅰ單方案Ⅱ雙技①簡潔清楚、操作①供電牢靠術(shù)便利、易于進(jìn)展②牢靠性、敏捷性②調(diào)度敏捷③擴(kuò)建便利差③旁路斷路器還可④便于試驗(yàn)⑤易誤操作器，進(jìn)展不停電檢修出線斷路器，保證重要用戶供電經(jīng)濟(jì)①設(shè)備少、投資小②用母線分段斷路①設(shè)備多、配電裝置簡單器兼作旁路斷路器節(jié)約投資②投資和占地面大10kV電氣主接線6性較高的場合。2.52.62.52.62.5及圖2.6所示方案Ⅰ、Ⅱ綜合比較，見表2.32.3工程方案方案Ⅰ單分方案Ⅱ雙技術(shù)①不會(huì)造成全所停電②調(diào)度敏捷①供電牢靠②調(diào)度敏捷③保證對(duì)重要用戶的供電③擴(kuò)建便利④便于試驗(yàn)回路必需停頓工作⑤易誤操作經(jīng)濟(jì)①占地少②設(shè)備少②投資和占地面大性。所以選用方案Ⅰ。站用電接線母線接線兩種方案。2.72.82.72.82.7及圖2.8所示方案Ⅰ、Ⅱ綜合比較，見表2.4工程方案方案Ⅰ單分方案Ⅱ單技①不會(huì)造成全所停①簡潔清楚、操作術(shù)電②調(diào)度敏捷便利、易于進(jìn)展②牢靠性、敏捷性③保證對(duì)重要用戶的供電差④任一斷路器檢修，該回路必需停止工作⑤擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡進(jìn)展經(jīng)濟(jì)①占地少①設(shè)備少、投資?、谠O(shè)備少2-4主接線方案比較經(jīng)比較兩種方案經(jīng)濟(jì)性相差不大，所以選用牢靠性和敏捷性較高的方案Ⅰ。短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算點(diǎn)確實(shí)定和短路電流計(jì)算結(jié)果必需對(duì)短路電流進(jìn)展計(jì)算。短路電流計(jì)算?？赡馨l(fā)生最大短路電流的短路電流計(jì)算點(diǎn)有４個(gè)，即110KVK135KV〔K210KV〔K30.4KV母線短路〔K4。K1=5.58KA =14.2 =8.43 =1111.4K2=1.85KA =4.7 =2.8 =120.2K3=38KA =96.7 =57.4 =691K4=1000KA =2542 =1510 =692.8主要電氣設(shè)備選擇由于電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體得用途及工作條件各異,因此它們的選擇校驗(yàn)工程牢靠地工作，為此，它們的選擇都有一個(gè)共同的原則。電氣設(shè)備選擇的一般原則為：應(yīng)滿足正常運(yùn)行檢修短路和過電壓狀況下的要求并考慮遠(yuǎn)景進(jìn)展。應(yīng)滿足安裝地點(diǎn)和當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。同類設(shè)備應(yīng)盡量削減品種。與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)全都。未經(jīng)正式鑒定的產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)。技術(shù)條件：持正常運(yùn)行。1.電壓選用的電器允許最高工作電壓Umax不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓Ug,即，Umax>Ug2.電流IgIe>Ig校驗(yàn)的一般原則：流一般取最嚴(yán)峻狀況的短路電流。用熔斷器保護(hù)的電器可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定。短路的熱穩(wěn)定條件ts〔KA2S〕〔KA2S〕T——設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時(shí)間〔s〕Ts〔S〕tkd——斷路的全分閘時(shí)間〔s〕動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)穩(wěn)定的條件是：上式中 ——短路沖擊電流幅值及其有效值——允許通過動(dòng)穩(wěn)定電流的幅值和有效值算工作電流應(yīng)依據(jù)實(shí)際需要確定。下回路持續(xù)工作電流的要求。高壓斷路器的選擇器設(shè)備。型式選擇：以便削減備用件的種類，便利設(shè)備的運(yùn)行和檢修。選擇斷路器時(shí)應(yīng)滿足以下根本要求：應(yīng)當(dāng)具有足夠的熱穩(wěn)定性和動(dòng)穩(wěn)定性。在跳閘狀態(tài)下應(yīng)具有良好的絕緣性。應(yīng)有足夠的斷路力量和盡可能短的分段時(shí)間。裝維護(hù)便利。SF6斷路器以成為超高壓和特高壓唯一有進(jìn)展前途的斷路器。故在110KV35KV10KV側(cè)承受真空斷路器。又依據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路電流得知電壓電壓額定額定等級(jí)型號(hào)電壓電流流110kVLW14-110ZN23-35ZN-10110KV31500A31.580KA35kV35KV16002563KA10kV10KV600A8.7kA隔離開關(guān)的選擇還可以拉、合小電流電路。選擇隔離開關(guān)時(shí)應(yīng)滿足以下根本要求：隔離開關(guān)分開后應(yīng)具有明顯的斷開點(diǎn)，易于鑒別設(shè)備是否與電網(wǎng)隔開。下，不致引起擊穿而危及工作人員的安全。隔離開關(guān)應(yīng)具有足夠的熱穩(wěn)定性、動(dòng)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和絕緣強(qiáng)度。低操作時(shí)的過電壓。隔離開關(guān)的構(gòu)造簡潔，動(dòng)作要牢靠。又依據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路電流得知電壓等 額定電額定電級(jí)型號(hào)壓流流110kVGW4-110G110KV1000A8035kVGW4-3535KV1000A5010kVGN8-1010KV600A75各級(jí)電壓母線的選擇選擇配電裝置中各級(jí)電壓母線，主要應(yīng)考慮如下內(nèi)容：⑴選擇母線的材料，構(gòu)造和排列方式；⑵選擇母線截面的大??；⑶檢驗(yàn)?zāi)妇€短路時(shí)的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定；35kV自振頻率。110kV母線一般承受軟導(dǎo)體型式。指導(dǎo)書中已將導(dǎo)線形式告知為LGJQ-150的加強(qiáng)型鋼芯鋁絞線。依據(jù)設(shè)計(jì)要求，35KVLGJ—185型鋼芯鋁絞線即滿足10KV10KVLGJ—150LGJ—70，故不進(jìn)展電暈校驗(yàn)。電流互感器的配置和選擇一.參數(shù)選擇技術(shù)條件路電壓，二次側(cè)負(fù)荷，準(zhǔn)確度等級(jí)，短路穩(wěn)定性——?jiǎng)臃€(wěn)定倍數(shù)，熱穩(wěn)定倍數(shù)承受過電壓力量——絕緣水平，泄露比環(huán)境條件二.型式選擇35kV瓷絕緣構(gòu)造或樹脂澆注絕緣構(gòu)造。如回路中有變壓器套管，穿墻套管，應(yīng)優(yōu)先承受套管電流互感器，以節(jié)約投資，削減占地。110KVCT依據(jù)《設(shè)計(jì)手冊(cè)》35KV及以上配電裝置一般承受油浸瓷箱式絕緣構(gòu)造的獨(dú)立式電流互感器常用L(C)系列。CT1/3依據(jù) >〉選擇型號(hào)為LCWB6-110W型電壓等型號(hào)級(jí)110kV35kV10kVLCWB-6-110電壓等型號(hào)級(jí)110kV35kV10kVLCWB-6-110LCZ-35LMC-104.6一.參數(shù)選擇1.技術(shù)條件機(jī)械負(fù)荷二.環(huán)境條件三.型式選擇互感器。110kVPT訊，應(yīng)盡量與耦合電容器結(jié)合。統(tǒng)一選用電容式電壓互感器。PT為監(jiān)視線路有無電壓進(jìn)展同期和設(shè)置重合閘。〔V〕〔V〕型號(hào)二次繞組額定輸出〔VA〕電容量組110000二次繞組100/剩余電壓繞組0.51高壓電容中壓電容載波耦合電容YDR-110100150VA300VA12.55010/進(jìn)展選擇。所以選用YDR-110型電容式電壓互感器。35kVPT額定電壓(v)型號(hào)接線方式一次繞組 二次繞組 剩余電壓繞組TDJJ-3535000/100/100/3額定電壓(v)型號(hào)接線方式一次繞組 二次繞組 剩余電壓繞組TDJJ-3535000/100/100/3Y/Yo/準(zhǔn)確度測量度要求，只有二次側(cè)用作掌握電源時(shí)才校驗(yàn)準(zhǔn)確度，此處因有電度表應(yīng)選編0.5級(jí)。PT校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。4.7各主要電氣設(shè)備選擇結(jié)果一覽表電壓等級(jí)電氣設(shè)備110kV35kV