110_kv_變電所電氣部分初步設計-文庫吧在線文庫

　　

【正文】 意一段母線故障 時，可保 證 正常母線 不 間斷 供電。 設計自然條件：變電所在地海拔 1100 米，本地區污穢等級 2 級，地震烈度 6 級， 最高氣溫 310C，最低氣溫 50C，平均氣溫 150C，最大風速 3m/s，其他條件不限。 繪圖等相關設計任務 ， 培養嚴肅 、 認真 、 實事求是和刻苦鉆研的 作風。 第一步 ， 擬訂初步的主接線圖 ， 列出可能 的主接線形式進行比較 ， 最后確定兩個可能的主接線形式比較 ， 最終確定方案 。根據設計任務書給定的條件 來設計 ， 其主要包括以下內容 ： 在對各種電氣主接線比較后確定本廠的電氣主接線 ， 對 主變壓器 、 廠用變壓器和導體和重要電氣設備進行選擇 ， 然后繪制主接線圖 、 設備平面 布置圖、斷面圖、防雷配置圖和繼電保護規劃配置圖。 第四步 ， 導體和設備的選擇及校驗 ， 做設備清冊 。 設計的內容包括 ： 電氣主接線方案的設計 ； 短路計算 ； 導體 、 設備選型； 設計防雷保護和接地裝置； 繼電保護的配置規劃； 按設計方案繪制電氣一次 主接線圖、配電裝置的平面布置圖、斷面圖以及防雷圖； 寫設計說明書。 因此 ， 主接線的正確合理設計， 必須綜合處理各個方面的因素，經過技術、經濟論證比較后方可確定。 110 ～ 220kV 配 電 裝 置 出 線回路數 為 3～ 4 回 不適應本站。 適用于本站， 滿 足 供電 可 靠性。 擴 建 時需向兩個方 向均衡擴建。 名稱 優點 缺點 適用范圍 備注 單 母 線 接 線 接線簡單清晰 ， 設備少 ， 操作 方便 ， 便于 擴 建和采用成套配 電裝置。 適用于本站。 35kV 側接線： 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設 計說 明 書 第 11 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 方案 I 雙母線接線 據 《電力工程電氣設計手冊 》 ， 35kV 至 63kV 配電裝置出線 回路數超過 8 回 ， 或連接電源較多 ， 負荷較大時 ， 選擇雙母線接線規定 。 因設備造價資料有限 ， 本所比較設備造價僅為估計造價 ， 與實 際造價會有很大出入。 方案二的特點如下 :今后擴建也方便； 當進出線斷路器故障或檢修時，故障或檢修 斷路器的進出線必須停電；占地面積較第一方案少。 最優主接線方 案 110kV側 35kV側 10kV側 雙母線分段接線 雙母線接線 單母線分段接線 最優主接線方案圖如下： 167。 S=（ 41＋ 25） /＝ 66(MVA) *12 查《電力工程電氣設計手冊》 184 頁（ Sj=100MVA） ， 型號 容量比 額定電壓（ kV） U*12% U*13% U*23% 高壓側 中 壓 側 低壓側 SSPSL163000 100/100/50 121 二、所用變壓器的選定 當所內有較低電壓母線時，一般均由這類母線上引接 1～ 2 個所用電源，所用電源 引接方式具有經濟性和可靠性較高的特點。 本所采用從 10kVⅠ段母線引接一個電源 ， 從 10kVⅡ段母線引接一個電源的接線方式。 其中三相短路是對稱短路 ， 系統各相與正常運行時一樣仍處于對稱狀態 ， 其他 類型的短路都是不對稱短路。 二、電力系統短路電流計算的條件 1. 正常工作時，三相系統對稱運行。 9. 除計算短路電流的衰減時間常數和低壓網絡 的 短路電流外，元件的電阻都略去 不計。 ，熱穩定以及電器的開斷電流，一般按三相短路電流驗算。 167。 ∴ I 0? = I1? = I 2? = 1 X 18 = 1 = I 0 = I1 = I 2 = I 0* I j = = (kA) ich = I 0 = = (kA) I ch = I 0 = = (kA) S d = I 0* S j = 100 = (MVA) 4. d4 點短路時： 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設 計說 明 書 第 27 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 d 4 : X 19 = X 1 + X 2 // X 3 // X 4 // X = + 1 2 + (X 10 + X 11 )//( X 9 + X 12 ) = X jS 4 = X 19 ? S e S j = 2020 = 100 Q X jS 4 ≥ 3, 按無窮大系統處 理 。 電氣設備要能可靠的工作，必須按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態來 校 驗熱穩定和動穩定后選擇的高壓電器，應能在長期工作條件下和發生過電壓、過電流 的情況下保持正常運行。 ② 在電氣連接網絡中，應考慮具有反饋作用的異步電動機的影響和電容補償裝 置放電電流的影響。 導體是各種電器之間的連接（包括母線和線路 ） ，大都采用矩形或圓形截面的裸導 線 ， 它們的作用電匯聚 、 分配和傳送電能 。 （ 1） 110kV 母線側： Q = 2 ( I 2 + 10I 2 + I 2 ) + TI 2 = 2 ( 2 + 10 2 + 2 ) + 2 K 1 12 0 1 2 0 12 = (kA2 .S ) （ 2） 35 kV 母線側： Q = 2 ( I 2 + 10I 2 + I 2 ) + TI 2 = 2I 2 + T I 2 = 2..05I 2 = 2 = (kA2 .S ) K 2 12 0 1 2 0 0 0 0 （ 3） 35 kV 出現側： Q = 2 (I 2 + 10I 2 + I 2 ) + TI 2 = 2I 2 + T I 2 = 2..05I 2 = 2 = (kA2 .S ) K 3 12 0 1 2 0 0 0 0 （ 4） 10 kV 母線側 ： Q = 2 (I 2 + 10I 2 + I 2 ) + TI 2 = 2I 2 + T I 2 = 2..05I 2 = = (kA2 .S ) K 4 12 0 1 2 0 0 0 0 （ 5） 10 kV 裸線出線側： Q = 2 (I 2 + 10I 2 + I 2 ) + TI 2 = 2I 2 + T I 2 = 2..05I 2 = 2 = (kA2 .S ) K 5 12 0 1 2 0 0 0 0 （ 6） 10 kV 電纜出線側： Q = 2 (I 2 + 10I 2 + I 2 ) + TI 2 = 2I 2 + T I 2 = 2..05I 2 = = (kA2 .S ) K 6 12 0 1 2 0 0 0 0 熱效應計算結果表 計算位置 Qk(kA2) 110kV 母線 35kV 母線 35kV 出線 10kV 母線 10kV 架空線 10kV 電纜 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設 計說 明 書 第 35 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 167。 查指導書表 526，環境溫度 300C 時不同環境溫度載流量修正系數取 。 四、 35KV 母線及主變中壓側導體的選擇（按照長期發熱允許電流選擇） I max 4 = 650( A) 0 0 KI al ≥ I max 2（根據環境最高溫度 30 C， 以導體允許溫度 70 C， 查設計手冊 K 取 ） I al = I max 2 K = 650 = 691( A) 查設計指導書 59 頁，選 LGJ400 導體熱穩定校驗： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴合格 五、 35KV 出線導體的選擇 (按照經濟電流密度選擇 ) I max 6 = 111A 1000 選擇軟導體 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設 計說 明 書 第 37 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 截 S = I max 1 / J = 111 = (mm 2 ) （ T(h)=4200,J 取 ） 根據導線型號選： LGJ120 導體熱穩定校驗： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴ 合格 六、 10KV 母線及主變低壓側導體的選擇（按照長期發熱允許電流選擇） I max 7 = 1537( A) 10KV 母線及主變低壓側電流大，采用硬母線。 二、計算最大工作電流和短路電流引起的熱效應 本所為通過變， 110kV 部分有 110kV 進出線 6 回， 35kV 部分有出線 8 回，供電負 荷 37MW。 如主保護有死區時 ， 則采用能對該處死區起作用 的后備保護動作時間，并采用相應處短路電流值。 （ 4） 選擇導線時應盡量減少品種。 23 節 短路電流計算成果 短路 點編 號 短路電 平 均電 壓 Uj(kV) 基準電 流 Ij (kA) 分支電 抗 X* 短路電流值 短路電 流標么 值 I0* I0 (kA) ich (kA) Ich (kA) Sd (MVA) d1 115 d2 d3 292 d4 d5 37 d6 37 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設 計說 明 書 第 31 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 第三 章 變電所導體和電器選擇設計 167。 I b = S ex 3U B = 2020 3 115 = (kA) 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設 計說 明 書 第 24 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 I 1 = I 1* （將各轉移阻抗按各發電機額定功率歸算 ） 。 三、計算短路電流的一般規定 ， 熱穩定以及電器開斷電流所用的短路電流 ， 應按本工 程設計規劃容量計算，并考慮電力系統 5～ 10的遠景發展規劃。 5. 電力系統中所有電源都在額定負荷下運行，其中 50％負荷接在高壓母線上， 50 ％負荷接在系統側。 一、短路計算的目的 ， 為了比較各種接線方案 ， 確定接線方案是否需要采取限制 短路電流的措施等。 17 最優電氣主接線圖繪制 見附圖 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設 計說 明 書 第 18 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 第二 章 短路電流計算 167。 16 變電所 用 電設計 變電所的所用電是變電所的重要負荷 。 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設 計說 明