220kv變電站初步設(shè)計方案-資料下載頁

　　

【正文】 線路的過負荷保護對于可能經(jīng)常出現(xiàn)過負荷的電纜線路，應(yīng)裝設(shè)過負荷保護，保護裝置應(yīng)帶時限動作于信號，必要時可動作于跳閘。由以上分析可知：1．220KV橋斷路器保護裝設(shè)限時速斷保護、過流保護及充電保護。2．10KV出線保護采用三段式電流保護及三相一次重合閘。3．10KV分段保護裝設(shè)限時速斷保護、過流保護及充電保護。4．10KV電容器保護裝設(shè)差壓保護、限時速斷保護、過流保護、過電壓保護、電流閉鎖失壓保護。第8章 配電裝置和總平面布置設(shè)計 概述配電裝置是變電站的重要組成部分，它是根據(jù)主接線的連接方式，由開關(guān)電器保護和測量電器、母線和必要的輔助設(shè)備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。配電裝置和總平面布置的設(shè)計是整個變電站設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)，是全面貫徹國家方針政策的重要環(huán)節(jié)，對變電站的多、快、好、省的建設(shè)和安全、經(jīng)濟、可靠地運行有重要意義。 配電裝置設(shè)計 配電裝置設(shè)計的基本原則 配電裝置概述配電裝置是變電所的重要組成部分。是全面貫徹國家方針政策的重要環(huán)節(jié)，對變電所的多快好省的建設(shè)和安全，經(jīng)濟可靠的運行有重要意義。它是根據(jù)電氣主接線，由開關(guān)電器，保護和測量電器，母線和必要的組建而成，用來接受和分配的裝置。 配電裝置設(shè)計原則 依據(jù)《高壓配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ5—：高壓配電裝置的設(shè)計必須認真貫徹國家的技術(shù)經(jīng)濟政策，并根據(jù)電力系統(tǒng)條件，自然環(huán)境特點和運行檢修的要求，合理的制定布置方案和選用設(shè)備，并積極慎重地采用新布置，新設(shè)備和新材料，使設(shè)計技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，可靠運行，巡視方便，同時注意節(jié)約三材。 型式選擇：依據(jù)《高壓配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》中： 選擇配電裝置應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約土地并保證運行和檢修的要求，通過技術(shù)經(jīng)濟比較，35KV及以下配電裝置宜采用屋內(nèi)型。 當采用管型母線的配電裝置時，管母選用單管或分裂結(jié)構(gòu)，固定方式宜采用支撐式或懸掛式，當?shù)卣鹆叶葹?度及以上宜選用懸掛式。配電裝置應(yīng)滿足以下基本要求：(1)配電裝置的設(shè)計必須貫徹執(zhí)行國家基本方針和技術(shù)經(jīng)濟政策，如節(jié)約土地。(2)保證運行可靠。按照系統(tǒng)和自然條件，合理選擇設(shè)備，在布置上力求清晰，整齊，保證具有足夠的安全距離。(3)便于檢修，巡視和操作。(4)在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價。(5)安裝和擴建方便。 各電壓等級配電裝置設(shè)計 220KV側(cè)配電裝置型式選擇該市位于市郊，由于技術(shù)發(fā)展，新上項目均為全室內(nèi)設(shè)計，自動化程度高，檢修不受天氣影響，雖然造價高，但可靠性更好，便于檢修。最好采用全室內(nèi)裝置。 110KV側(cè)配電裝置設(shè)計 110KV側(cè)配電裝置屋內(nèi)與屋外相比較，在經(jīng)濟上兩者總投資接近，因屋內(nèi)式電器投資較屋外略少，而土建投資又稍高于屋外式，但屋內(nèi)式具有節(jié)約用地、便于運行維護、防污等優(yōu)點，且參考以上原則可知，應(yīng)采用屋內(nèi)配電裝置。又考慮到該市郊變電站110KV側(cè)采用了單母分段型式的主接線，為了提高運行可靠性，節(jié)約用地，故采用手車式高壓開關(guān)柜，所以110KV配電裝置采用屋內(nèi)單層式。 10KV側(cè)配電裝置的型式選擇依據(jù)上述原則，10KV配電裝置一般采用屋內(nèi)配置。當出線不帶電抗器時，一般采用成套開關(guān)柜單層布置。考慮到該市地區(qū)經(jīng)濟較發(fā)達，且主接線為單母分段接線型式，故采用手車式開關(guān)柜。 總平面布置設(shè)計根據(jù)《變電所總布置設(shè)計技術(shù)規(guī)定》SDGJ63—：變電所的總平面布置必須全面貫徹現(xiàn)行的各項技術(shù)經(jīng)濟的政策精心設(shè)計，努力創(chuàng)新，因地制宜，合理布置，充分利用荒地，坡地，劣地，不占或少占良田，認真做好技術(shù)經(jīng)濟論證，選擇最佳設(shè)計方案，提高經(jīng)濟效益，為安全運行創(chuàng)造條件。應(yīng)在滿足安全運行的前提下，盡量簡化。(1)屋外配電裝置要考慮道路的設(shè)置：根據(jù)《變電所總平面設(shè)計技術(shù)規(guī)定》SDG63—84 ：。，適當位置設(shè)置錯車道。，根據(jù)施工條件可采用次高級路面。 ；220KV及以上變電所，有所大門至主空樓、主變前和調(diào)相機各路面可寬至4—5m。(2)根據(jù)各側(cè)、各回路相序排列盡量一致的原則。按面向出線，由遠到近，由上到下為A、B、C相。(3)《高壓配電裝置技術(shù)規(guī)程》SDJ585 條規(guī)定：儲油池和擋油板的長度尺寸一般較設(shè)備外廓尺寸每邊相應(yīng)大1m。儲油池內(nèi)一般鋪設(shè)厚度不小于250mm的卵石層（卵石的直徑為50—80mm）。(4)《高壓配電裝置技術(shù)規(guī)程》SDJ585 ：油量在2500kg以上的變壓器或電抗器與油量在600kg以上的充油設(shè)備之間其防火凈距不小于5m。(5)根據(jù)《變電所總布置設(shè)計技術(shù)規(guī)定》：主控樓的位置在便于運行人員相互聯(lián)系，便于巡視檢查和觀察屋外設(shè)備和減少電纜長度，避開噪音影響地段，在可布置的主配電裝置一側(cè)，配電裝置之間結(jié)合前面設(shè)施進行布置。(6)端子箱、配電箱電纜溝的位置：電纜溝應(yīng)位于各條母線下方，然后通向主控室，端子箱位于電纜溝旁。(7)圍墻與大門：《變電所總布置設(shè)計技術(shù)規(guī)定》SDGJ63—84：：所區(qū)應(yīng)設(shè)置實體圍墻，—。：所區(qū)大門應(yīng)采用鋼門，門寬應(yīng)滿足運輸所內(nèi)大型設(shè)備的要求。(8)補償電容器的位置：它應(yīng)布置在變電所年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，裝置應(yīng)設(shè)維護通道，其寬度不宜小于1200毫米，裝置為戶內(nèi)時，維護通道可設(shè)在戶外，電容器構(gòu)架與墻間設(shè)維修走廊時，其寬度不宜小于1000毫米，電容器與其它生產(chǎn)建筑物連接布置時，其間應(yīng)設(shè)防火墻。第9章 防雷設(shè)計 概述 雷電放電所產(chǎn)生的雷電流高達數(shù)十、甚至數(shù)百千安，從而會引起巨大的電磁感應(yīng)，機械效應(yīng)和熱效應(yīng)。從電力工程的角度來看，最值得我們注意的兩個方面是：雷電放電在電力系統(tǒng)中引起很高的雷電過電壓，有時也稱為大氣過電壓，它是造成電力系統(tǒng)絕緣故障和停電事故的主要原因之一；雷電放電所產(chǎn)生的巨大電流，有可能使被擊物體炸毀，燃燒，使導(dǎo)體熔斷或通過電動力引起機械損壞。變電所是多條輸電線路的交匯點和電力系統(tǒng)的樞紐。變電所的雷害事故比較嚴重，往往導(dǎo)致大面積的停電。其次，變電設(shè)備的內(nèi)絕緣水平往往低于線路絕緣，而且不具有自恢復(fù)功能，一旦因雷國電壓而發(fā)生擊穿，后果十分嚴重。總之，變電所的防雷保護與輸電線路相比，要求更嚴格、措施更嚴密可靠。 直擊雷保護 保護對象屋外配電裝置，包括組合導(dǎo)線、母線廊道。 保護措施：裝設(shè)避雷針或裝設(shè)獨立避雷針：裝設(shè)獨立避雷針：裝設(shè)獨立避雷針 避雷針裝設(shè)應(yīng)注意的問題應(yīng)妥善采用獨立避雷針和構(gòu)架避雷針，其聯(lián)合保護范圍應(yīng)覆蓋全所保護對象。根據(jù)《電力設(shè)備過電壓保護技術(shù)規(guī)程》SDJ7—76規(guī)定：第70條：獨立避雷針（線）宜設(shè)獨立的接地裝置，避雷針及其接地裝置與道路或出入口等的距離不宜小于3m。第71條：110KV及以上的配電裝置，一般將避雷針裝在其構(gòu)架或房頂上；6KV及以上的配電裝置，允許將避雷針裝在其構(gòu)架或房頂上；35KV及以下高壓配電裝置構(gòu)架或房頂上不宜裝設(shè)避雷針。裝在構(gòu)架上的避雷針應(yīng)與接地網(wǎng)連接，并應(yīng)在其附近裝設(shè)集中接地裝置。避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點至變壓器接地線與主接地網(wǎng)的地下連接點，沿接地體的長度不得小于15m。在主變壓器的門型構(gòu)架上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線。第72條：110KV及以上配電裝置，可將線路的避雷線引接到出線門型架上；35KV配電裝置可將線路的避雷線引接到出線門型架上，但應(yīng)集中接地裝置。 雷電侵入波 保護措施避雷器結(jié)合進線段保護 避雷器的設(shè)置參考《電力設(shè)備過電壓保護規(guī)程》SDJ7—79中的規(guī)定：第78條：變電站的每相母線上都應(yīng)裝設(shè)閥型避雷器,應(yīng)以最短的接地線與配電裝置的主接地網(wǎng)連接，同時應(yīng)在其附近架設(shè)集中接地裝置。第80條：大接地短路電流系統(tǒng)中的中性點不接地變壓器如中性點絕緣按線電壓設(shè)計，應(yīng)在中性點裝設(shè)保護裝置。第83條：與架空線聯(lián)絡(luò)連接的三繞組變壓器的10KV繞組，如有開路運行的可能，應(yīng)采用防止靜電感應(yīng)電壓危害該繞組絕緣的措施。在其一相出線上裝設(shè)一只閥型避雷器。第85條：變電站3～10KV配電裝置，應(yīng)在每相母線和每路架空線上裝設(shè)閥型避雷器。故：，110KV，10KV每段母線上均裝一組避雷器，10KV側(cè)在一相上裝一個避雷器，110KV中性點為分級絕緣且裝有隔離開關(guān)，故需裝一個避雷器 防雷設(shè)計結(jié)果避雷器選擇結(jié)果：220KV110KV10KV主變引下線FZ220JFZ110JFZ10母線FZ220JFZ110JFZ10持續(xù)運行電壓14673：以下參數(shù)表示避雷針的高度，P表示高度修正系數(shù)，表示水平面上的保護半徑。選避雷針高度為32m 則 P = =當=：因 故 =（）P =()P = 25P= =當=7m時：=（）P =（）P= 34P= =四支避雷針的代號分別為：1 2 3 4則四支避雷針的聯(lián)合保護范圍分別為：當=：= ==全所不受雷電的襲擊。確保變電站在雷電天氣時能夠正常穩(wěn)定運行，保證供電的可靠性。第10章 結(jié) 論本次畢業(yè)設(shè)計針對“220千伏降壓變電所電氣一次部分設(shè)計”的要求我們分別對主變的選擇、主接線的確定、短路電流的計算、電氣設(shè)備的以及變電所的防雷設(shè)計等做了具體分析。在討論設(shè)計方法和運行維護的同時,新技術(shù)和新問題。從開始著手設(shè)計開始，我們的選題，確定設(shè)計任務(wù)和目的，尋找相關(guān)材料，到系統(tǒng)的總體設(shè)計及論文的寫作，使我認識到自己在一些專業(yè)知識方面學(xué)習(xí)的不足，更系統(tǒng)地掌握了更多的專業(yè)知識。隨著科技的發(fā)展，社會經(jīng)濟的增長，人們對電力的需求日益增大對電能質(zhì)量的要求不但提高。這就要求我們的電力系統(tǒng)有足夠的可靠性，我們在建設(shè)該市變電站時為了保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，使電力系統(tǒng)的運行不至于受外界條件的影響，所以我們設(shè)計了全室內(nèi)變電所，本變電所的優(yōu)點在于它不因天氣的變法而導(dǎo)致無法對電力系統(tǒng)的檢修。在設(shè)計母線的運行方式時，因考慮到經(jīng)濟性和可靠性以及實用性，最終我們采用了單母分段的主接線形式。雷電的襲擊可使變電所處于癱瘓狀態(tài)，嚴重時可導(dǎo)致火災(zāi)造成重大傷亡。為了保證生命及財產(chǎn)的安全所以我們要足夠的重視變電所的防雷設(shè)計。隨著社會的進步科技的發(fā)展新型電氣設(shè)備的脫穎而出，而使高度自動化的變電所成為主題。利用微機和自動控制裝置來監(jiān)控各個電氣設(shè)備，這樣我們即使不到控制現(xiàn)場也能達到監(jiān)視和控制的目的，這就是“無人值班變電站”。科技的發(fā)展社會的進步這將躊使“無人值班變電站”成為以后變電站發(fā)展的主角。參考文獻[1]焦留成《供配電設(shè)計手冊》 中國計劃出版社 1999年版[2]王錫凡《電力工程基礎(chǔ)》 西安交通大學(xué)出版社 1998年版[3]張煒《電力系統(tǒng)分析》 中國水利水電出版社 1999年版[4]解廣潤《電力系統(tǒng)過電壓》 水利電力出版社 1985年版[5]劉炳堯《高電壓絕緣基礎(chǔ)》 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