程莊煤礦35kv變電所設(shè)計

指導(dǎo)老師：崔文強答辯人：柯書國班級：采礦1109班學(xué)號：2011002810

程莊煤礦35/10kV變電所供電系統(tǒng)設(shè)計

概述

負(fù)荷計算及無功功率補償

主變壓器選擇及主接線

短路電流計算電氣設(shè)備及導(dǎo)線的選擇微機保護(hù)研究框架程莊煤礦位于陽泉市郊區(qū)河底鎮(zhèn)程莊村西1.5km處，井田東西長4.793km，南北寬2.2km，面積8.8496km2，煤炭生產(chǎn)許可證載明能力為0.45Mt/a。本礦井位于陽泉市郊區(qū)，現(xiàn)有礦井地面35/10kV礦井變電所一座和雙回路35kV架空供電線路。一回主供電源引自葦泊110kV變電站，長度9.5km；另一備用電源線路引自燕龕35kV變電站，長度2.77km。1概述本設(shè)計采用需用系數(shù)法確定用電設(shè)備的計算負(fù)荷，所需公式如下：Pca=KdPN

Qca=Pcatanφ

2負(fù)荷計算及無功功率補償

序號負(fù)荷名稱計算負(fù)荷PcakWQcakVarScakVA一35kv地面低壓116.2562.3131.89二副斜井變電所312.7283.6422.2三主斜井變電所632.6438.2769.55四皇后風(fēng)井變電所1713.91090.622031.48五回風(fēng)風(fēng)井變電所1093.5677.971286.6六瓦斯抽放變電所560492.8746.67七漁場變電所105.665.47124.24八材料斜井變電所464394.15608.7九井下4782.64698.76704.6用電設(shè)備計算負(fù)荷匯總無功補償可以減少供電系統(tǒng)中的電壓損失，改善電能的質(zhì)量，降低電能的損耗?？梢栽黾酉到y(tǒng)的裕度，挖掘出發(fā)供電設(shè)備的潛力。

分析綜合考慮后，本設(shè)計采用Δ接法，并聯(lián)電容器補償，補償容量為6000kvar.選用TBB型高壓無功自動補償電容器柜，每柜補償容量1200kvar，額定電壓10kv。補償后，功率因數(shù)從0.76提高到0.976.達(dá)到國家電網(wǎng)規(guī)定值0.93無功功率補償

本礦為一、二級負(fù)荷較，必須裝設(shè)兩臺變壓器。兩臺互為備用，并且當(dāng)一臺出現(xiàn)故障時，另一臺能承擔(dān)全部一、二及負(fù)荷。由計算結(jié)果可知，總的視在功率的計算負(fù)荷為9758.89KV·A。再考慮將來的發(fā)展情況，礦井不斷延伸，負(fù)荷不斷增加，故選用兩臺SZ11-12500/35型電力變壓器.變壓器的經(jīng)濟(jì)運行,當(dāng)實際容量小于時，適宜1臺運行；當(dāng)實際容量大于時，適宜2臺運行。本礦的實際容量為S=9915.13kva大于，所以煤礦A的變壓器選擇兩臺并列運行.4主變壓器的選擇

變電所的主接線是供電系統(tǒng)的組成部分。確定變電所的主接線對變電所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置及運行的可靠性與經(jīng)濟(jì)性等都有密切的關(guān)系，是變電所設(shè)計的主要任務(wù)之一。變電所的主接線有多種形式，橋式接線分為內(nèi)橋、外橋、全橋三種。全橋接線方式適應(yīng)性強，對線路、變壓器的操作均方便，運行靈活，且易于擴展成單母線分段式的中間變電所，繼電保護(hù)全面，故本設(shè)計采用全橋接線。二次側(cè)采用單母線分段接線。5系統(tǒng)主接線方案的選擇短路電流是電力系統(tǒng)在運行中，相與相之間或相與地（或中性線）之間發(fā)生非正常連接（即短路）時流過的電流。短路有4種基本類型：三相短路，兩相短路，單相對地短路和兩相對地短路。采用標(biāo)么值計算短路電流，所需公式如下：

6短路電流計算

兩種運行方式最大運行方式最小運行方式電氣設(shè)備選擇是變電所電氣設(shè)計的主要內(nèi)容之一，選擇是否合理將直接影響整個供電系統(tǒng)的可靠運行。選擇和校驗的原則如下：1按正常條件下的環(huán)境條件，電壓，電流等；2按短路穩(wěn)定條件包括動熱穩(wěn)定性；3按各種設(shè)備的不同特點，如操作條件，準(zhǔn)確度等級等。7高壓電氣設(shè)備的選擇及校驗

35KV側(cè)：開關(guān)柜：KYN61-40.5斷路器：ZN85-40.510KV側(cè)：開關(guān)柜：KYN28A-12斷路器：ZN63A-12電流互感器：LZZBJ-12電壓互感器：REL-12通過選擇校驗最終選擇設(shè)備如下：母線在電力系統(tǒng)中起著匯總與分配電能的作用，變電所中各種電壓配電裝置的母線，以及電器間的連接大都采用銅、鋁，或鋼的矩形，圓形，管形裸導(dǎo)線和多芯絞線。（1）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面（2）按長時允許電流校驗導(dǎo)線截面（3）機械強度校驗(4)按電壓損失校驗導(dǎo)線截面

（5）按動，熱穩(wěn)定性校驗8電力線路選擇隨著計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展，越來越多的新建變電站采用綜合自動化設(shè)計，在充分考慮保護(hù)的選擇性、可靠性、靈敏性和速動性的條件下,選用了國電南京自動化股份有限公司研發(fā)的PS6000廠站自動化系統(tǒng)。PSL640系列數(shù)字式線路保護(hù)測控裝置電力系統(tǒng)線路