20kV及以下变电所设计规范(全)
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20kv及以下变电所设计计算例子在电网系统中,变电所作为电能的转换和分配中心,起着非常重要的作用。
针对20kV及以下的变电所,设计计算是必不可少的一项工作。
本文将以某个具体的20kV及以下变电所为例,详细介绍其设计计算过程。
首先,设计计算需要确定变电所的负荷需求。
根据所在地的用电情况和发展规划,我们可以预估变电所的负荷量。
例如,某个城市的用电负荷预计为100兆瓦,而该城区的变电所负责供应的负荷预计为10兆瓦,因此我们可以确立该变电所的负荷需求为10兆瓦。
接下来,根据负荷需求,我们需要进行变电所的容量计算。
一般来说,变电所的容量要略大于负荷需求,以兼顾未来的扩容需求。
假设该变电所的负荷需求为10兆瓦,我们可以将其容量设计为12兆瓦,以确保供电的稳定性和可靠性。
同时,我们还需要计算电流负荷。
根据容量和电压的关系,通过公式 P=电压*电流可以得出计算公式I=P/√3*U,其中P为负荷需求(12兆瓦),√3为三相系统的根号3,U为变电所的电压(20千伏)。
带入数据,我们可以计算出该变电所的电流负荷为346.41安培。
在设计计算中,我们还需要考虑变电所的短路容量。
短路容量是指系统在短路故障时能够提供的最大短路电流,用以判断系统的安全性。
通常,变电所的短路容量应大于或等于系统中的最大短路电流。
我们可以通过短路电流计算公式 I=U / (√3 × Z)来计算短路容量。
其中,I为短路电流,U为电压,Z为系统的阻抗。
在这个例子中,假设变电所的短路电流为5000安培,我们可以带入公式计算得出阻抗的值为1.154。
此外,在设计计算中还需要考虑到变电所的故障电压。
故障电压是指在变电所发生故障时,电压的变化情况。
我们希望故障电压能够保持在可接受范围内,以确保设备和系统的正常运行。
通常,故障电压应低于额定电压的一定百分比。
在这个例子中,假设变电所的额定电压为20千伏,我们可以将故障电压的上限设置为15千伏,以确保系统的稳定性。
20kV及以下变电站一次设计要点摘要:为了解决当前配电网发展的矛盾问题,改变配电网发展的方式,我国各个地区正在大力推广应用20kV变电站供电。
本文深入分析了20kV及以下变电站的概念和优势及其一次设计存在的问题和解决措施,希望能够对电气设备的一次设计要点进行详细的叙述,为我国的供电系统自动化和智能化发展奠定基础。
关键词:变电站;电气设备;一次设计引言:在我国经济的迅速发展背景下,各个地区的用电量急剧增加,20kV配电系统的应用已经在全国范围内得到了应用和推广,能够降低电网损耗,提升电网供电的能力。
设计人员需要合理进行主接线、平面布置、接地方式以及设备选择的设计,掌握设计的要点,从而合理优化20kV配电网系统。
1.20kV供电的概念及优势当前,很多国家都已经将20kV电压等级作为中压配电网的标准电压,并且列入了IEC标准。
20kV在运行的过程中具有较为明显的优势,20kV电压供电能力较强,且供电设备结构体型较小,结构简单,导线不需要改动,在进行电力传输时,20kV电压的供电线路效率是10kV的一倍。
同时在应用20kV电压进行供电时,可以减少布设的密度,节省土地资源的使用。
此外,应用20kV电压供电,可以节省能源资源的损耗,降低投资费用,提高经济效益。
2.20kV及以下变电站一次设计存在的问题2.1主接线问题在实际的设计中,变压点的主接线设计通常需要考虑城市人口的用电需求和用地紧缺情况,保证方案设计的合理性,避免接线和设备较多、较杂,从而影响占地和投资问题。
在进行主接线的设计时,设计人员还应考虑到以后的扩建问题,应预留足够的空间;同时要考虑变电站设备检修和保养等问题,避免在出现故障之后需要长时间停电检修,给生产和生活造成不良影响;最后还要分析站内的变压器数量和容量以及变电站的规模和线路,避免主接线出现错误。
2.2接地问题防雷接地设计是变电站一次设计中非常关键的内容,如果变电站的防雷接地设计不合理,就会导致整个电网的运行处于危险之中。
《20kV 及以下变电所设计规范》中华人民共和国住房和城乡建设部公告第268 号住房城乡建设部关于发布国家标准《20kV 及以下变电所设计规范》的公告现批准《20kV 及以下变电所设计规范》为国家标准,编号为GB 50053 2013 ,自2014 年7 月1 日起实施。
其中,第 2.0.2 、4.1.3 、4.2.3 、6.1.1 、6.1.2 、6.1.3 、6.1.5 、6.1.6 、6.1.7 、6.1.9 条为强制性条文,必须严格执行。
原《lOkV 及以下变电所设计规范》GB 50053-94 同时废止。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部2013 年12 月19 日1 总则1.0.1 为使变电所设计做到保障人身和财产的安全、供电可靠、技术先进、经济合理、安装和维护方便,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于交流电压为2OkV 及以下的新建、扩建和改建工程的变电所设计。
1.0.3 2OkV 及以下变电所设计应根据工程特点、负荷性质、用电容量、所址环境、供电条件、节约电能、安装、运行和维护要求等因素,合理选用设备和确定设计方案,并应考虑发展的可能性。
1.0.4 2OkV 及以下变电所设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 所址选择2.0.1 变电所的所址应根据下列要求,经技术经济等因素综合分析和比较后确定:1 宜接近负荷中心;2 宜接近电源侧;3 应方便进出线;4 应方便设备运输;5 不应设在有剧烈振动或高温的场所;6 不宜设在多尘或有腐蚀性物质的场所,当无法远离时,不应设在污染源盛行风向的下风侧,或应采取有效的防护措施;7 不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方处,也不宜设在与上述场所相贴邻的地方,当贴邻时,相邻的隔墙应做无渗漏、无结露的防水处理;8 当与有爆炸或火灾危险的建筑物毗连时,变电所的所址应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058 的有关规定;9 不应设在地势低洼和可能积水的场所;10 不宜设在对防电磁干扰有较高要求的设备机房的正上方、正下方或与其贴邻的场所,当需要设在上述场所时,应采取防电磁干扰的措施。
20kV及以下变电所常见设计问题分析摘要:变电所是每个建筑供配电中的核心内容,为整个建筑所有设备的运行提供可靠的供电保障,文章基于变电所设计中的体会以及所看到的一些图纸中的具体问题,主要介绍了变电所设计中容易出现的问题,对其进行一一分析,并提出相应的解决方法。
关键词:变电所位置;土建;电缆;设备布置1变电所的位置设置根据《20kV及以下变电所设计规范》(GB50053-2013)规定如下:①宜接近负荷中心;②依接近电源侧;③应方便进出线;④方便设备运输;⑤不应设在有剧烈震动或高温的场所;⑥不宜设在多尘或有腐蚀性质的场所;⑦不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方处,也不宜与上述场所贴邻;⑧不应设在地势低洼和可能积水的场所等。
以上都是对其位置的基本规定,在设计时候应严格遵守。
2对土建专业的委托设计中存在的问题对土建专业的委托设计当中我们还存在不少具体问题,现仅列举以下几例略加分析,今后设计时应予以重视。
2.1防火挑檐车间附设变电所选用油浸电力变压器时,有的未在变压器室大门的上方设置防火挑檐。
在工程建设标准强制性条文GB50053-94的第6.1.8条,规定在多层和高层主体建筑物的底层布置有可燃性油的电气设备时,其底层外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1.0m的防火挑檐。
2.2出口设置《民用建筑电气设计标准》(GB51348-2019)第4.7.3条规定:当成排布置的配电柜长度大于6m时,柜后面的通道应设置两个出口;当两个出口之间的距离大于15m时,尚应增加出口。
笔者不止一次看到过一些变电所设计图纸对两出口间距离大于15m增加出口的这一条执行不到位,具体情况为成排布置的配电柜长度超过了15m仍只设置了两个出口,而且配电柜中间没有做任何的分割。
本规定主要考虑当配电房内发生紧急情况时,相关人员能够迅速离开。
需要注意的是增加的出口不一定非要是门,也可以把成排布置的设备分为两段,中间保证至少0.8m的距离即可。
第一章总则第1.0.1 条为使变电所的设计认真执行国家的有关技术经济政策,符合安全可靠、技术先进和经济合理的要求,制订本规范。
第1.0.2 条本规范合用于电压为35~110kV,单台变压器容量为5000kVA 及以上新建变电所的设计。
第1.0.3 条变电所的设计应根据工程的5~10 年发展规划进行,做到远、近期结合,以近期为主,正确处理近期建设与远期发展的关系,适当考虑扩建的可能。
第1.0.4 条变电所的设计,必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件,结合国情合理地确定设计方案。
第1.0.5 条变电所的设计,必须坚持节约用地的原则。
第1.0.6 条变电所设计除应执行本规范外,尚应符合现行的国家有关标准和规范的规定。
第二章所址选择和所区布置第2.0.1 条变电所所址的选择,应根据下列要求,综合考虑确定:一、挨近负荷中心;二、节约用地,不占或者少占耕地及经济效益高的土地;三、与城乡或者工矿企业规划相协调,便于架空和电缆路线的引入和引出;四、交通运输方便;五、周围环境宜无明显污秽,如空气污秽时,所址宜设在受污源影响最小处;六、具有适宜的地质、地形和地貌条件(例如避开断层、滑坡、塌陷区、溶洞地带、山区风口和有危岩或者易发生滚石的场所),所址宜避免选在有重要文物或者开采后对变电所有影响的矿藏地点,否则应征得有关部门的允许;七、所址标高宜在50 年一遇高水位之上,否则,所区应有可靠的防洪措施或者与地区(工业企业)的防洪标准相一致,但仍应高于内涝水位;八、应考虑职工生活上的方便及水源条件;九、应考虑变电所与周围环境、邻近设施的相互影响。
第2.0.2 条变电所的总平面布置应紧凑合理。
第2.0.3 条变电所宜设置不低于2.2m 高的实体围墙。
城网变电所、工业企业变电所围墙的高度及形式,应与周围环境相协调。
第2.0.4 条变电所内为满足消防要求的主要道路宽度,应为3.5m。
主要设备运输道路的宽度可根据运输要求确定,并应具备回车条件。
20KV及以下变电所设计规范:《20KV及以下变电所设计规范》,本规范是根据原中华人民共和国建设部<关于印发二00一-二00二年度工程建设国家标准、制定、修订计划>的通知》(建标【2002】85号的要求,由中机中电设计研究院会同有关单位修订而成的。
本规范共分六章,主要内容包括:总则、所址选择、电气部分、配变电装置的布置,并联电容器装置和对有关专业的要求,共六大部分。
临时用电:临时用电是指基建工地、农田基本建设、农村养殖业和非正常年景的新增抗旱、排涝用电及其他需要在电力部门立户表计之外,新接电源的用电时间一般不超过1年。
临时用电不包括农业周期性、季节性已由电力部门装设固定接电装置的用电,如脱粒机、小电泵、黑光灯等电力设备。
管理制度:1、凡属于临时性用电,用电单位或个人应向供电所办理申请手续,经同意双方签订供用电协议并装设计量表计后方可用电。
2、凡属临时性用电,均应装设漏电保护器和短路、过载保护,在雷电频繁地区还应装设浪涌保护。
3、临时用电如需架设线路,则应符合《农村低压电力技术规程》的有关规定。
4、临时性用电不得转供电。
用电结束,供电所应拆除临时用电装置,不允许将临时用电直接转为正式用电。
5、供电所对临时性用电的管理应纳入具体责任人的工作考核。
管理责任人应加强对其检查和巡逻。
6、临时性客户的内部线路应符合装置标准,并可靠固定;移动电器设备的金属外壳应具备可靠接地,电源线应用完好的绝缘电线,不允许使用破损的电线和不合格的电器设备。
装表临电:适用于基建工地、农田水利、市政建设等非永久性用电的临时电源新装。
供电企业依据《供电营业规则》有关临时用电的条款规定,和国网公司统一发布的服务承诺要求,在一定的时限内,为基建工地、农田水利、市政建设等非永久性用电申请,组织现场查勘,制定供电方案,向客户收取有关营业费用,跟踪供电工程的立项、设计、图纸审查、工程预算、设备供应、施工,组织受电工程的图纸审查、中间检查、竣工验收,与客户签订临时供用电合同,并给予装表送电,完成归档立户全过程。
ICSQ/JDJ220kV 及以下变电所运行通用规程金华电业局 发布前言本标准依据Q/JDJ21111-2009 《变电所现场运行规程编写规定》,结合金华电业局实际制定。
本标准对220kV及以下变电所现场运行作出规定,主要包括主变压器、配电装置、二次保护、自动装置、直流系统、事故处理、防雷接地、防误装置、所用电、防小动物、厂房土建等。
为变电运行人员全面系统地熟悉、掌握变电所电气设备,正确进行变电运行维护、倒闸操作和异常事故处理提供指导。
本标准由金华电业局提出。
本标准由金华电业局变电工区起草。
本标准主要起草人:龚渝宁华春翔周勤跃王健国朱岩王彬胡志伟邵光明章春祥虞明智蒋景枫潘宏伟本标准审核人:童庆芳杜志兰毛珠江郭伯宙本标准审定人:李一鸣本标准批准人:何云良本标准由金华电业局负责解释。
本标准为Q/JDJ 35599—2010。
目次前言 (I)1 范围 (3)2 规范性引用文件 (3)3变电运行倒闸操作 (4)3.1倒闸操作规范 (4)3.2倒闸操作一般原则 (4)4运行一般规定 (6)4.1特殊巡视要求 (6)4.2特殊巡视项目 (6)4.3系统异常及故障处理 (6)5高压电气设备的运行、异常及故障处理 (10)5.1主变压器 (10)5.2有载调压开关 (14)5.3主变冷却装置 (15)5.4瓦斯继电器 (16)5.5压力释放阀 (17)5.6油压速动继电器 (17)6 配电装置 (18)6.1一般运行规定 (18)6.2六氟化硫设备安全防护规定 (18)6.3断路器 (19)6.4闸刀 (22)6.5互感器 (23)6.6耦合电容器、结合滤波器、高频阻波器 (24)6.7电力电容器 (24)6.8并联电抗器 (25)6.9避雷器 (25)6.10母线 (26)6.11电力电缆 (27)7 二次保护 (28)7.1继电保护运行规定 (28)7.2主变保护 (29)7.3母联充电解列保护 (30)8 防雷接地 (31)8.1接地装置 (31)8.2避雷针、避雷线 (31)8.3消谐装置 (32)8.4雷季运行规定 (32)9 防误装置 (33)9.1防误装置管理要求 (33)9.2防误闭锁装置维护管理要求 (33)10 JB-3101G消防报警系统及电子防盗系统 (35)10.1 JB-3101G消防报警系统 (35)10.2电子防盗装置 (35)11 直流系统 (37)11.1直流系统运行维护 (37)12 所用电 (39)12.1所用电运行方式 (39)12.2施工现场临时电源管理标准 (39)13 防小动物 (40)13.1防小动物重点部位 (40)13.2防小动物具体要求及注意事项 (40)变电运行通用规程1 范围本标准规定了220千伏及以下变电所现场运行基本要求。
文章标题:深度解析20kV及以下变电所设计计算例子1. 引言20kV及以下变电所是电力系统中极为重要的一部分,它承担着电能输送与分配的重要功能。
在设计计算方面,需要考虑多种因素,包括电压等级、设备选型、保护措施等。
本文将从多个角度深入探讨20kV 及以下变电所设计计算的例子,以帮助读者更全面地了解该主题。
2. 电压等级的选择在20kV及以下变电所设计计算中,首先需要考虑的是电压等级的选择。
不同的电压等级对变电所的设计和计算有着不同的要求,因此需要充分考虑实际需求并结合技术标准来确定最佳的电压等级。
3. 设备选型与敷设方式变电所中的设备选型和敷设方式对整个系统的可靠性和稳定性有着重要影响。
在设计计算中,需要综合考虑设备的技术参数、生产厂家、敷设方式以及与其他设备的配合情况,以确保变电所的正常运行。
4. 保护措施与安全设计20kV及以下变电所设计计算中,保护措施是至关重要的一环。
包括对过载、短路、接地故障等各种故障情况的保护设计,以及对变电所人员和设备的安全设计,都需要在设计计算中得到充分的考虑。
5. 地线设计与接地网计算地线设计和接地网计算是变电所设计中不可忽视的部分。
合理的地线设计可以有效减小系统的接地电阻,提高接地效果,保护人员和设备的安全。
6. 智能化及信息化技术在变电所设计中的应用随着科技的发展,智能化及信息化技术在变电所设计中扮演着越来越重要的角色。
在设计计算中,需要充分考虑智能化及信息化技术的应用,以提高变电所的管理和运维水平。
7. 个人观点与总结20kV及以下变电所设计计算是一个复杂而又重要的课题,需要从多个方面进行综合考虑。
作为文章作者,我认为在设计计算过程中,需要充分结合实际需求和技术标准,注重细节,确保变电所能够安全、稳定地运行。
通过以上深入的分析和讨论,相信读者对20kV及以下变电所设计计算有了更深入的了解,同时也能够在实际工程中更加灵活地运用相关知识。
希望本文能够对读者有所帮助,激发更多的思考和讨论。
对于配电设计人员在进行电气为主体的工程设计时,往往对各类电气设备及变配电室的防火间距不甚了解,尤其是项目现场空余空间较小,或有室外油浸式变压器的情况。
故对相矢内容进行梳理总结,以便于查找记忆。
GB 50053-2013《20KV及以下变电所设计规范》6.1.5当露天或半露天变电所安装油浸变压器,且变压器外廓与生产建筑物外墙的距离小于5m 时,建筑物外墙在下列范围内不得有门窗或通风孔:1油量大于1000kg时,在变压器总高度加3m及外廓两侧各加3m的范围内;2油量小于或等于QOOkg时,在变压器总高度加3m及外廓两侧各加1.5m的范围内。
由此可见露天或半露天变电所安装油浸变压器,变压器与配电室(配电室属于生产建筑物)安全距离为5米,小于5米时应满足相应要求。
具体做法参照图集04D201-3《室外变压器安装》。
那么配电室、油浸式变压器与其他建筑防火间距如何确定?具体哪些规范有明确规定?先了解以下内容:1、变配电室的危险性分类及防火等级GB5 0016-2014 (2018年版)《建筑设计防火规范》(一下简称《防火》)表3.1.1规定了生产的火灾危险性分类原则,条文说明中进一步明确配电室(每台装油量大于60kg的设备)属于丙类。
又由:《防火》3.2.6油浸变压器室、高压配电装置室的耐火等级不应低于二级,其他防火设计应符合现行国家标准《火力发电厂和变电站设计防火规范》GB50229等标准的规定。
【条文说明】3.2.6油浸变压器是一种多油电器设备。
在长期过负荷运行状态下或发生故障产生电弧时,油浸变压器易因油温过高而着火或产生电弧使油剧烈气化,使变压器外壳爆裂酿成火灾事故。
实际运行中的变压器存在燃烧或爆裂的可能,需提高其建筑的防火要求。
对于干式或非燃液体的变压器,因其火灾危险性小,不易发生爆炸,故未作限制°参考《火力发电厂与变电站设计防火标准GB50229-2019)表11.1.1建(构)筑物的火灾危险性分类及其耐火等级开闭站及无变压器配电室对照配电装置无含油电气设备为戊类、二级防火,含油浸式变压器的配电室为丙类一级防火,油浸式变压器室为丙类二级防火,干式变压器室(仅含干式变压器的配电室)按丁类二级防火。
20kV箱式变电站技术规范目录1规范性引用文件 (1)2结构及其他要求 (2)3标准技术参数表 (3)4使用条件 (6)5试验 (7)20kV箱式变电站技术规范1 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本文件。
GB311.1绝缘配合第1部分:定义、原则和规则GB1094.1电力变压器第1部分:总则GB1094.2电力变压器第2部分:液浸式变压器的温升GB1094.3电力变压器第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙GB1094.4电力变压器第4部分:电力变压器和电抗器雷电冲击和操作冲击试验导则GB1094.5电力变压器第5部分:承受短路的能力GB/T 1094.7电力变压器第7部分:油浸式电力变压器负载导则GB/T1094.10电力变压器第10部分:声级测定GB1208电流互感器GB1984高压交流断路器GB1985高压交流隔离开关和接地开关GB2536电工流体变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油GB2900.15电工术语变压器、互感器、调压器和电抗器GB 3804 3.6kV~40.5kV高压交流负荷开关GB/T4109交流电压高于1000V的绝缘套管GB 4208外壳防护等级(IP代码)GB/T4585交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验GB5273变压器、高压电器和套管的接线端子GB/T 6451油浸式电力变压器技术参数和要求GB/T7252变压器油中溶解气体分析和判断导则GB/T7354局部放电测量GB/T7595运行中变压器油质量GB10230.1分接开关第1部分性能要求和试验方法GB 10230.2分接开关第2部分:应用导则GB13499电力变压器应用导则GB/T 13729远动终端设备GB/T 14048.1低压开关设备和控制设备第1部分:总则GB/T 14048.2低压开关设备和控制设备第2部分:断路器GB 16926 交流高压负荷开关熔断器组合电器GB16847保护用电流互感器暂态特性技术要求GB16927.1高压试验技术第1部分:一般定义及试验要求GB16927.2高压试验技术第2部分:测量系统GB/T 16935.1低压系统内设备的绝缘配合第1部分:原理、要求和试验GB/T17467高压/低压预装式变电站GB/T17468电力变压器选用导则GB/T 25289 20kV油浸式配电变压器技术参数和要求1GB/T 25446 油浸式非晶合金铁心配电变压器技术参数和要求GB/T26218.1污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分:定义、信息和一般原则GB/T26218.2污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第2部分:交流系统用瓷和玻璃绝缘子GB50148电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范GB50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准DL/T537高压/低压预装箱式变电站选用导则DL/T572电力变压器运行规程DL/T 593高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求DL/T596电力设备预防性试验规程DL/T 84412kV少维护户外配电开关设备通用技术条件DL 911电力变压器绕组变形的频率响应分析法DL 1093电力变压器绕组变形的电抗法检测判断导则DL 1094电力变压器用绝缘油选用指南DL 5027电力设备典型消防规程电力设备(交流部分)监造大纲电网设备及材料质量管控重点措施所有螺栓、双头螺栓、螺纹、管螺纹、螺栓夹及螺母均应遵守国际标准化组织(ISO)和国际单位制(SI)的标准。
【知识要点】详解20KV以下变压器相关规程第一条规程:当符合下列条件之一时,变电所宜装设两台及以上变压器:1 有大量一级负荷或二级负荷时;2 季节性负荷变化较大时;3 集中负荷较大时。
详解:我们变电所的变压器一般都是根据负荷,住户的用电量和运行方式来考虑的。
第一点:我们要考虑变压器在发生故障时和检修时保证一些重要负荷持续供电。
第二点:我们也要考虑在季节变化时负荷变化较大时,投入数量可以根据实际负荷来定,这样又经济有节约。
比如说(春季到夏季的一个变化,秋季到冬季的一个变化,因为冬季和夏季空调的使用数量增大负荷也增大)。
第三点:不能使单台变压器容量太大第二条规程:装有两台及以上变压器的变电所,当任意一台变压器断开时,其余变压器的容量应能满足全部一级负荷及二级负荷的用电。
详解:因为一级和二级负荷突然停电后将造成比较严重的损失,因此在考虑变压器的容量和台数时,应满足退出一台变压器以后仍能保证对全部一级负荷和二级负荷的供电。
第三条规程:变电所中低压为0.4kV的单台变压器的容量不宜大于1250kVA,当用电设备容量较大、负荷集中且运行合理时,可选用较大容量的变压器。
详解:近年来大容量的低压断路器和限流低压断路器已广泛应用,在工业和民用建筑中采用1250kVA和1600kVA的变压器比较多,其中采用1250kVA的更多些,所以推荐变压器的单台容量不宜大于1250kVA。
选用1250kVA及以下的变压器对一般车间的负荷密度来说更能接近负荷中心,使变压器的供电半径不大,以节约电缆和减少能源损耗。
另外,中小容量的变压器高压侧安装的负荷开关-熔断器组合电器和低压侧总开关的断流容量也比较容易满足。
但当用电设备负荷较大、技术经济合理时,可以选用更大容量的变压器。
第四条规程:动力和照明宜共用变压器。
当属于下列情况之一时,应设专用变压器:1 .当照明负荷较大或动力和照明采用共用变压器严重影响照明质量及光源寿命时,应设照明专用变压器;2 .单台单相负荷较大时,应设单相变压器;3 .冲击性负荷较大,严重影响电能质量时,应设冲击负荷专用变压器;4 .采用不配出中性线的交流三相中性点不接地系统(IT系统)时,应设照明专用变压器;5 .采用660(690)V交流三相配电系统时,应设照明专用变压器。
浅谈关于20kV及以下变电所的设计要点摘要:随着国民经济的全速推进,第一产业至第三产业链的发展使国家电力部门的电力建设达到了全新的阶段;同时,国家对新能源快速化的推广实施已成为社会发展不可缺失的策略,从而促使了相关产业的用电需求。
20kV及以下变电所是重要的电能分配和负荷转换场地,对我国居民及企业生产、生活有着直接的影响。
以下“20kV及以下变电所”简称变电所,变电所内的供配电系统是设计中的重点,如何提高供配电系统的可靠性、远瞻性、全面性、经济性建设,使之成为电力设计行业,高质量、新思路、创新发展的重要方向。
本文针对变电所供配电系统设计中的突出环节进行了概述,仅供相关电力设计同行参考。
关键词:平面设备布置、电气主接线;设计要点中图分类号:TU852 文献标识码:A引言企业及居民对电力部门的供电可靠性和供电质量提出了更高的用电要求。
为使变电所发挥出应有的本能作用,则需对变电所供配电系统的设计中重点环节进行分析,如电气一次主接线、平面设备布置、负荷计算、电气元器件选择,以优化、合理、切实可行的完成最终设计成果。
从而实现电能的有效、高质量优质转化,避免出现电能浪费、设计缺陷、经济不合理等现象。
1变电所供电设计要求在开展变电所供电设计的工作之前,应对该项目进行全面收资,例如项目地理位置、地质、负荷性质、系统接入所涉及到周边电网情况、建筑设计院单体电气资料、项目可研报告等。
设计过程前期,根据负荷的用电性质,在相关标准、规范的基础上,确定合理的变电所进线电源。
其次,从以下3个方面考虑:(1)依据该项目的可研报告,明确其未来的用电发展规划。
针对整个项目的负荷性质,确定合适、可靠的供电电源,并了解项目所在地电力部门对有关计量点、主接线、进线开关、谐波、无功补偿的具体要求,从而更好地满足变电所的供电可靠性;(2)充分考虑供电系统的容量对整个工作所产生的影响。
根据相关的调查研究发现,在现阶段的容量设计中,部分设计人员缺乏前瞻性的思考,在后期的供电中,出现了供电质量不足整改的情况。
论述20kV及以下变电所常见设计问题摘要:变电所,改变电压的场所与地方。
是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。
为保证电能的质量以及设备的安全,在变电所中还需进行电压调整、电流控制以及输配电线路和主要电工设备的保护。
为整个建筑所有设备的运行提供可靠的供电保障,文章基于变电所设计中的体会以及所看到的一些图纸中的具体问题,主要介绍了变电所设计中容易出现的问题,对其进行一一分析,并提出相应的解决方法。
关键词:20kV及以下;变电所;设计问题一、变电所基本技术要求1、不应设在有剧烈震动或高温的场所,不宜设在多尘或有腐蚀性质的场所,不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方处,也不宜与上述场所贴邻,不应设在地势低洼和可能积水的场所等。
2、变电所的施工要求,占用的土地越少越好,最好的办法就是开发荒地。
3、为了提高变电所的运行稳定性,根据变电所建筑的类型、规模和在电网中的作用,确定主接线的位置,尽可能地采用比较简单的主接线,减少了施工费用和运行费用。
4、宜接近负荷中心,依接近电源侧,应方便进出线,方便设备运输。
5、根据电力系统的规划,确定变电所的种类和功能,确定了变电所的长期和短期建设规模,确保变电所能够充分发挥电力系统的作用,满足供电工作的需求二、同土建专业的配合设计问题1、排水措施。
变电所电缆沟应有防水排水措施问题,部分图纸上在配电房内设置了集水坑。
在配电房外设置集水坑,用排水沟接入配电房电缆沟比较合适。
原因考虑两点:一是集水坑本身就比较深,在配电房内部设置如果防水处理得不好更容易引起配电房进水;二是设置集水坑可能会影响配电房电缆沟的布置,导致配电房面积可能增大。
还有一部分设置地下室的变电所,因地下室层高受限,往往会将变电所的底板降板,然后再做电缆沟,此种情况在设计时也应尽量避免,因电缆沟的沟底比地下车库低,防水做得不好时容易形成局部的积水区域。
2、进出变电所桥架,对于许多位于地下的变电所,其外部的入、出线路的预留管线,要按现场实际条件进行布置,并尽可能不在变电所的外部墙体上预留。
《20kV 及以下变电所设计规范》 1 总则 1.0.1 为使变电所设计做到保障人身和财产的安全、供电可靠、技术先进、经济合理、安装和维护方便,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于交流电压为20kV及以下的新建、扩建和改建工程的变电所设计。 1.0.3 20kV及以下变电所设计应根据工程特点、负荷性质、用电容量、所址环境、供电条件、节约电能、安装、运行和维护要求等因素,合理选用设备和确定设计方案,并应考虑发展的可能性。 1.0.4 20kV及以下变电所设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 所址选择 2.0.1 变电所的所址应根据下列要求,经技术经济等因素综合分析和比较后确定: 1 宜接近负荷中心; 2 宜接近电源侧; 3 应方便进出线; 4 应方便设备运输; 5 不应设在有剧烈振动或高温的场所; 6 不宜设在多尘或有腐蚀性物质的场所,当无法远离时,不应设在污染源盛行风向的下风侧,或应采取有效的防护措施; 7 不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方处,也不宜设在与上述场所相贴邻的地方,当贴邻时,相邻的隔墙应做无渗漏、无结露的防水处理; 8 当与有爆炸或火灾危险的建筑物毗连时,变电所的所址应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058 的有关规定; 9 不应设在地势低洼和可能积水的场所; 10 不宜设在对防电磁干扰有较高要求的设备机房的正上方、正下方或与其贴邻的场所,当需要设在上述场所时,应采取防电磁干扰的措施。 2.0.2 油浸变压器的车间内变电所,不应设在三、四级耐火等级的建筑物内;当设在二级耐火等级的建筑物内时,建筑物应采取局部防火措施。 2.0.3 在多层建筑物或高层建筑物的裙房中,不宜设置油浸变压器的变电所,当受条件限制必须设置时,应将油浸变压器的变电所设置在建筑物首层靠外墙的部位,且不得设置在人员密集场所的正上方、正下方、贴邻处以及疏散出口的两旁。高层主体建筑内不应设置油浸变压器的变电所。 2.0.4 在多层或高层建筑物的地下层设置非充油电气设备的配电所、变电所时,应符合下列规定: 1 当有多层地下层时,不应设置在最底层;当只有地下一层时,应采取抬高地面和防止雨水、消防水等积水的措施。 2 应设置设备运输通道。 3 应根据工作环境要求加设机械通风、去温设备或空气调节设备。 2.0.5 高层或超高层建筑物根据需要可以在避难层、设备层和屋顶设置配电所、变电所,但应设置设备的垂直搬运及电缆敷设的措施。 2.0.6 露天或半露天的变电所,不应设置在下列场所: 1 有腐蚀性气体的场所; 2 挑檐为燃烧体或难燃体和耐火等级为四级的建筑物旁; 3 附近有棉、粮及其他易燃、易爆物品集中的露天堆场; 4 容易沉积可燃粉尘、可燃纤维、灰尘或导屯尘埃且会严重影响变压器安全运行的场所。 3 电气部分 3.1 一般规定 3.1.1 配电装置的布置和导体、电器、架构的选择,应符合正常运行、检修以及过电流和过电压等故障情况的要求。 3.1.2 配电装置各回路的相序排列宜一致。 3.1.3 在海拔超过l000m的地区,配电装置的电器和绝缘产品应符合现行国标准《特殊环境条件高原用高压电器的技术要求》GB/T 20635 的有关规定。当高压电器用于海拔超过l000m的地区时,导体载流量可不计海拔高度的影响。 3.1.4 电气设备的接地应符合现行国家标准《交流电气装置的接地设计规范》GB/T 50065 和《低压电气装置》(或《建筑物电气装置》)GB/T 16895 系列标准 的有关规定。 3.2 主接线 3.2.1 配电所、变电所的高压及低压母线宜采用单母线或分段单母线接线。当对供电连续性要求很高时,高压母线可采用分段单母线带旁路母线或双母线的接线。 3.2.2 配电所专用电源线的进线开关宜采用断路器或负荷开关-熔断器组合电器。当进线无继电保护和自动装置要求且无须带负荷操作时,可采用隔离开关或隔离触头。 3.2.3 配电所的非专用电源线的进线侧,应装设断路器或负荷开关-熔断器组合电器。 3.2.4 从同一用电单位的总配电所以放射式向分配电所供电时,分配电所的进线开关宜采用隔离开关或隔离触头。当分配电所的进线需要带负荷操作、有继电保护、有自动装置要求时,分配电所的进线开关应采用断路器。 3.2.5 配电所母线的分段开关宜采用断路器;当不需要带负荷操作、无继电保护、无自动装置要求时,可采用隔离开关或隔离触头。 3.2.6 两个配电所之间的联络线,应在供电侧装设断路器,另一侧宜装设负荷开关、隔离开关或隔离触头;当两侧都有可能向另一侧供电时,应在两侧装设断路器。当两个配电所之间的联络线采用断路器作为保护电器时,断路器的两侧均应装设隔离电器。 3.2.7 配电所的引出线宜装设断路器。当满足继电保护和操作要求时,也可装设负荷开关-熔断器组合电器。 3.2.8 向频繁操作的高压用电设备供电时,如果采用断路器兼做操作和保护电器,断路器应具有频繁操作性能,也宜采用高压限流熔断器和真空接触器的组合方式。 3.2.9 在架空出线或有电源反馈可能的电缆出线的高压固定式配电装置的馈线回路中,应在线路侧装设隔离开关。 3.2.10 在高压固定式配电装置中采用负荷开关-熔断器组合电器时,应在电源侧装设隔离开关。 3.2.11 接在母线上的避雷器和电压互感器,宜合用一组隔离开关。接在配电所、 变电所的架空进、出线上的避雷器,可不装设隔离开关。 3.2.12 由地区电网供电的配电所或变电所的电源进线处,应设置专用计量柜,装设供计费用的专用电压互感器和电流互感器。 3.2.13 变压器一次侧高压开关的装设,应符合下列规定: 1 电源以树干式供电时,应装断路器、负荷开关-熔断器组合电器或跌落式熔断器; 2 电源以放射式供电时,宜装设隔离开关或负荷开关。当变压器安装在本配电所内时,可不装设高压开关。 3.2.14 变压器二次侧电压为3kV~l0kV的总开关可采用负荷开关-熔断器组合电器、隔离开关或隔离触头。但当有下列情况之一时,应采用断路器: 1 配电出线回路较多; 2 变压器有并列运行要求或需要转换操作; 3 二次侧总开关有继电保护或自动装置要求。 3.2.15 变压器二次侧电压为l000V及以下的总开关,宜采用低压断路器。当有继电保护或自动切换电源要求时,低压侧总开关和母线分段开关均应采用低压断路器。 3.2.16 当低压母线为双电源、变压器低压侧总开关和母线分段开关采用低压断路器时,在总开关的出线侧及母线分段开关的两侧,宜装设隔离开关或隔离触头。 3.2.17 有防止不同电源并联运行要求时,来自不同电源的进线低压断路器与母线分段的低压断路器之间应设防止不同电源并联运行的电气联锁。 3.3 变压器 3.3.1 当符合下列条件之一时,变电所宜装设两台及以上变压器: 1 有大量一级负荷或二级负荷时; 2 季节性负荷变化较大时; 3 集中负荷较大时。 3.3.2 装有两台及以上变压器的变电所,当任意一台变压器断开时,其余变压器的容量应能满足全部一级负荷及二级负荷的用电。 3.3.3 变电所中低压为0.4kV的单台变压器的容量不宜大于1250kVA,当用电设备容量较大、负荷集中且运行合理时,可选用较大容量的变压器。 3.3.4 动力和照明宜共用变压器。当属于下列情况之一时,应设专用变压器: 1 当照明负荷较大或动力和照明采用共用变压器严重影响照明质量及光源寿命时,应设照明专用变压器; 2 单台单相负荷较大时,应设单相变压器; 3 冲击性负荷较大,严重影响电能质量时,应设冲击负荷专用变压器; 4 采用不配出中性线的交流三相中性点不接地系统(IT系统)时,应设照明专用变压器。 5 采用660(690)V交流三相配电系统时,应设照明专用变压器。 3.3.5 高层主体建筑内变电所应选用不燃或难燃型变压器;多层建筑物内变电所和防火、防爆要求高的车间内变电所,宜选用不燃或难燃型变压器。 3.3.6 在多尘或有腐蚀性气体严重影响变压器安全运行的场所,应选用全封闭型或防腐型的变压器,也可采取防尘或防腐措施。 3.3.7 在低压电网中,配电变压器宜选用D,yn11接线组别的三相变压器。 3.4 所用电源 3.4.1 配电所的所用电源宜从就近的配电变压器的220/380V侧母线引进;距配电变压器较远的配电所,宜设所用变压器;重要或规模较大的配电所宜设所用变压器,并宜设两回路所用电源;当有两回路所用电源时,宜装设备用电源自动投入装置。 3.4.2 大中型配电所、变电所宜设检修电源。 3.5 操作电源 3.5.1 大中型配电所、变电所直流操作电源装置宜采用免维护阀控式密封铅酸蓄电池组的直流电源。 3.5.2 配电所、变电所采用弹簧储能操动机构的断路器时,宜采用110V蓄电池组作为合、分闸操作电源;当采用永磁操动机构或电磁操动机构时,宜采用220V蓄电池组作为合、分闸操作电源。 3.5.3 当小型变电所采用弹簧储能交流操动机构且无低电压保护时,宜采用电压互感器作为合、分闸操作电源;当有低电压保护时,宜采用电压互感器作为合闸操作电源、采用在线式不停电电源(UPS)作为分闸操作电源;也可采用在线式不停电电源(UPS)作为合、分闸操作电源。