35kv变电所电气部分设计ppt
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35KV变电站电⽓部分初步设计19页专业课程设计报告题⽬:35kv变电站电⽓部分初步设计系别电⽓⼯程系专业班级学⽣姓名指导教师提交⽇期⽬录⼀、设计⽬的 (3)⼆、设计要求和设计指标 (3)三、设计内容 (3)3.1变电站主线路设计 (3)3.1.1主接线的设计原则 (4)3.1.2主接线的设计要求 (4)3.2变电站基本情况 (5)3.3主变压器选择 (5)3.4短路电流的计算 (6)3.4.1变压器等值电抗计算 (6)3.4.2短路点三相短路电流计算 (7)3.5隔离开关及断路器的选择 (7)3.6线路的选择 (8)3.6.1选择 (8)3.6.2校验 (8)3.7互感器的选择 (9)3.8关于接地短路电流的计算及接地要求..................... 错误!未定义书签。
3.8.1关于接地短路电流的计算..................................... 错误!未定义书签。
3.8.2⼟壤电阻率ρ的取值 (11)3.8.3接地电阻值要的求............................................ 错误!未定义书签。
3.9接地电⽹的布置 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
3.10变电站⽆功补偿............................................ 错误!未定义书签。
3.10.1各级电压⽆功补偿应根据分层分区、就地平衡的原则 ........ 错误!未定义书签。
3.10.2接线般规定 ................................................. 错误!未定义书签。
3.10.3⽆功补偿装置的接线⽅式应满⾜下列要求.................... 错误!未定义书签。
35kv变电站电气部分设计随着电力系统的不断发展,35kv变电站已成为重要的一部分。
为了确保电力系统的稳定和安全运行,35kv变电站电气部分设计的研究显得至关重要。
本文将详细介绍35kv变电站电气部分设计的原则、流程、特点及注意事项,以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
关键词: 35kv变电站、电气部分设计、设计原则、设计流程、电路图绘制、设备选型、特点、注意事项、安全性、质量控制。
35kv变电站是电力系统中的重要组成部分,其电气部分设计对于整个变电站的安全、稳定和经济运行具有举足轻重的地位。
本文旨在探讨35kv变电站电气部分设计的关键技术和创新,通过合理的设计原则和流程,提高变电站的运行效率,降低运营成本,为电力系统的可持续发展贡献力量。
35kv变电站电气部分设计主要包括以下步骤:设计原则:首先明确设计的基本原则,包括可靠性、经济性、环保性、灵活性等。
在满足负荷需求的前提下,确保设计方案符合相关规范和标准。
设计思路:依据变电站的实际情况,确定电气主接线、设备配置、继电保护等关键环节的设计思路。
同时,要充分考虑分期建设的可能性,以便在后期进行拓展和维护。
电路图绘制:根据设计思路,绘制变电站的电路图,包括电气主接线图、设备布置图、二次接线图等。
电路图应清晰易懂,标注详细,便于后续施工和维护。
设备选型:根据电路图和实际需求,选择合适的电气设备,如变压器、断路器、隔离开关、互感器等。
设备选型应注重性能、可靠性、经济性和环保性,以满足变电站长期稳定运行的需求。
35kv变电站电气部分设计的要点和特点主要有以下几个方面:电路设计:35kv变电站的电路设计通常采用分段接线方式,以提高供电可靠性和灵活性。
同时,要合理配置无功补偿装置,以改善电力系统的功率因数,提高电能质量。
设备配置:在设备配置方面,需充分考虑设备的性能、可靠性、经济性和环保性。
主变压器应选用低能耗、低噪音的型号,断路器应选用真空或SF6等性能可靠的型号,以保障电力系统的安全稳定运行。
目录摘要----------------------------------------------------------------------1一.电气主接线设计--------------------------------------------------- -2 35kv电气主接线图--------------------------------------------------2二.短路电流计算-------------------------------------------------------4三.主要电气设备选择--------------------------------------------------7断路器的选择--------------------------------------------7隔离开关的选择------------------------------------------8主变压器的选择------------------------------------------9母线的选择----------------------------------------------10 电流互感器的选择----------------------------------------12 避雷器选择---------------------------------------------13各主要电气设备选择结果一览表---------------------------13 四.总结-----------------------------------------------------14五.参考文献-------------------------------------------15摘要电能是社会建设和人民生活不可缺少的重要能源,电力工业在国民经济中占十分重要的地位。
引言变电所是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。
电气主接线是发电厂变电所的主要环节,电气主接线的拟定直接关系着全厂(所)电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。
出于这几方面的考虑,本论文设计了一个35kV降压变电站,此变电站有两个电压等级,一个是35kV,一个是10kV。
同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。
本设计选择选择两台主变压器,其他设备如断路器,隔离开关,电流互感器,电压互感器,无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置,力求做到运行可靠,操作简单、方便,经济合理,具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。
使其更加贴1 设计任务书1.1 设计内容要求设计一35KV/10KV降压变电所的电气部分1.2 原始资料1、所设计的35KV/10KV降压变电所为企业变电所,一次设计并建成。
2、距本变电所6.17KM 处有一系统变电所,该所与本所以双回线路相连接,该系统变电所在该所高压母线上的短路容量为600MVA。
3、待设计的变电所10KV无电源,4、负荷情况:本变电所10KV侧共向8个车间的负荷供电,其中一类负荷占25%,其余为二类负荷。
一、二类负荷共计6000KW。
5、本变电所的自用负荷约78KVA。
6、环境条件年最高气温:40℃最高月平均气温:34℃年最低气温:-4℃地震烈度:7度以上年平均雷电日:90天海拔高度:75M7、一些负荷参数的取值:a.负荷功率因数均取cosφ=0.85b.负荷同期率 Kt=0.9c.年最大负荷利用小时数Tmax=4000小时/年d.各电压等级的出线回路数在设计中根据实际需要来决定。
各电压等级是否预备用线路请自行考虑决定。
1.3 设计任务1、设计本变电所的主电路,论证设计方案是最佳方案,选址主变压器的容量和台数。
任务书一、设计内容要求设计一35KV变电所的电气部分二、原始资料1、某企业为保证供电需求,要求设计一座35KV降压变电所,以10KV电缆给各车间供电,一次设计并建成。
2、距本变电所7Km处有一系统变电所,由该变电所用35KV双回路架空线路向待定设计的变电所供电,在最大运行方式下,待设计的变电所高压母线上的短路功率为1080MVA 。
3、待设计的变电所10KV无电源。
4、本变电所10KV母线到各个车间(共有8个车间)均用电缆供电,其中一车间和二车间为一类负荷,其余为三类负荷,Tmax=400h ,各馈线负荷如表1—1(表1—1)5、所用电的主要负荷见表1—2(表1—2)6、环境条件(1)当地最热月平均最高温度29.9°c,极端最低温度-5.9°c,最热月地面0.8m处土壤平均26.7°c ,电缆出线净距100mm。
(2)当地海拔高度507.4m。
雷暴日数36.9日/年:无空气污染,变电所地处在P≤500m·Ω的黄土上。
三、设计任务1 、设计本变电所的主电路,论证设计方案是最佳方案,选择主变压器的容量和台数;2 、设计本变电所的自用电路,选择自用变压器的容量和台数;3 、计算短路电流;4、选择导体及电气设备。
四、设计成果1 、设计说明书和计算书各一份2 、主电路图一份五、主要参考资料1、水利电力部西北电力设计院编。
电力工程电气设计手册(第一册)。
北京:中国水利电力出版社。
1989.122、周问俊主编。
电气设备实用手册。
北京:中国水利水电出版社,19993、陈化钢主编。
企业供配电。
北京:中国水利水电出版社,2003.94、电力专业相关教材和其它相关电气手册和规定1电气主接线设计方案1.1电气主接线概述为满足生产需要,变电站中安装有各种电气设备,并依照相应的技术要求连接起来。
把变电站、断路器等按预期生产流程连成的电路,称为电气主接线。
电气主接线是由高压电器通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流、高电压的网络,故又称为一次接线或电气主系统。
35kV变电站电气一次部分设计背景35kV变电站电气一次部分设计是为了确保变电站电气系统的正常运行和可靠性,满足电力供应要求和安全规范。
设计目标1. 提供可靠的电力供应:设计能够满足35kV变电站的电力供应需求,确保系统运行稳定。
2. 安全性和可维护性:设计考虑到变电站电气设备的安全性和可维护性,以便及时进行维修和排除故障。
3. 能耗和效率优化:设计应优化能耗和效率,减少能源消耗和运营成本。
设计要求1. 变压器:选择适合的35kV变压器,根据负荷需求和计划扩容考虑容量和数量。
2. 进线和出线:设计合适的进线和出线方案,确保电力供应的可靠性和稳定性。
3. 开关设备:选择可靠的开关设备,包括断路器、隔离开关等,以便进行电力分配和故障隔离。
4. 保护装置:设计适当的保护装置,如过电流保护、差动保护等,以保护变电站设备和供电系统的安全运行。
5. 接地系统:设计合理的接地系统,确保人身安全和设备的正常运行。
6. 低压配电:设计低压配电系统,包括配电柜和变压器柜等,以满足电力供应的需求。
设计步骤1. 确定设计需求和负荷计算。
2. 选择合适的电气设备和材料。
3. 绘制电气系统图纸,包括线路图和配电图。
4. 设计保护装置和接地系统。
5. 编写设计报告,包括设计方案和相关计算。
设计评估设计评估将考虑以下因素:1. 设计可行性和可靠性。
2. 设备和材料的可获取性和可维护性。
3. 设计符合国家和行业标准。
结论35kV变电站电气一次部分设计的目标是提供可靠的电力供应,同时考虑安全性和维护性。
设计需要满足设计要求,包括变压器、进线和出线、开关设备、保护装置、接地系统和低压配电。
设计步骤和评估将确保设计的可行性和符合标准要求。
目录1 设计任务 (1)1.1 初始资料 (1)1.2 电力系统与本站连接情况 (1)1.3负荷情况 (1)2 变电站主接线设计 (1)2.1 主接线设计依据 (1)2.2主接线中设备配置 (2)2.3 设计步骤 (3)2.4 主接线方框图 (3)2.5 主接线方案的确定 (4)3 短路电流的计算 (5)3.1 概述 (5)3.2 短路计算的目的 (6)3.3 短路计算方法 (6)4 电气设备的选择 (7)4.1变压器的选择 (7)4.2断路器的选择与校验 (8)4.3隔离开关的选择 (9)4.4母线的选择 (10)5 设计结果 (10)5.1 设计图纸 (10)5.2 设计说明书 (11)1 设计任务1.1 初始资料(1)设计变电所在城市郊外,主要向市区及变电所附近农村和工厂供电(2)确定本变电所的电压等级为35kV/10kV,35kV是本变电所的电源电压,10kV是二次电压(3)出线向用户供电在35KV侧有2回出线,出线回路数在10KV侧有8回1.2 电力系统与本站连接情况电力系统通过35KV主接线,母线与本站直接连接1.3负荷情况该电站在5-10年建设扩建中10KV负荷为10MW。
其中1,2级负荷供电占75%,最小负荷为700MW,功率因数:cosφ=0.9,最大负荷年利用率:Tmax=4000h2 变电站主接线设计2.1 主接线设计依据(1)变电所在电力系统中的地位和作用:一般变电所的多为终端或分支变电所,电压一般为35kV。
(2)变电所的分期和最终建设规模:变电所建设规模根据电力系统5—10年发展计划进行设计,一般装设两台主变压器。
(3)负荷大小和重要性:对于一级负荷必须有两个独立电源供电,且当任何一个电源失去后,能保证全部一级负荷不间断供电,对于二级负荷一般也要两个独立电源供电,且当任何一个电源失去后,能保证全部或大部分二级负荷的供电,对于三级负荷一般只需一个独立电源供电。
(4)系统备用容量的大小:装有两台及以上主变电器的变电所,当其中一台事故断开时其余主变压器的容量应保证该变电所70%的全部负荷,在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一、二级负荷供电。
35KV变电站设计35kV变电站设计1.总的部分本设计对应35kV配电装置采用户外软导线改进中型布置,架空出线;10kV配电装置采用户外软导线中型双列布置,架空出线;主变压器采用2台5MV A三相双绕组自冷式有载调压变压器,户外布置;配置2台容量为0.9Mvar无功补偿并联电容器组,户外布置组合成的方案。
1.1本设计的适用场合(1)规划为末端负荷站。
(2)35kV和10kV均采用架空出线。
(3)偏远地区。
1.2 对设计方案组合的说明35kV变电站设计户外站方案技术组合表1.3 主要技术指标主要技术指标2.电力系统部分2.1 电力系统本设计按照给定的主变压器及线路规模进行设计,在实际工程中,需要根据变电站所处系统情况具体设计。
各电压等级的设备短路电流按如下水平选择:(1)35kV母线的短路电流为:25kA。
(2)10kV母线的短路电流为:16kA。
2.2 系统继电保护及安全自动装置本设计不涉及系统继电保护具体配置,只根据工程规模,推荐组屏方案,配合土建专业进行二次设备的布置。
在实际工程设计阶段,需要根据变电站所处地区电力系统实际情况具体设计。
本设计35kV侧电气主接线为内桥接线,变电站按负荷变电站考虑,不设线路保护。
当考虑变电站有转供电的运行方式时,应增加35kV线路保护。
2.3 系统通信及站内通信本设计不涉及系统通信专业的具体内容,只根据工程规模配合土建专业进行二次设备室的布置。
在实际工程设计阶段,需要根据实际情况确定调度关系、通信方式,并进行通道安排。
(1)变电站监控系统应具有通信监控功能,不再另设通信监控系统。
(2)站内应设程控电话及市话各一部,不设站内总机。
(3)不单独设置通信电源。
2.4 系统调度自动化本设计不涉及调度自动化专业的具体内容,在实际工程中,只根据工程规模配合土建专业进行二次设备室的布置。
在实际工程设计阶段,需要根据实际情况确定调度关系、远动信息内容和通道要求,进行远动设备选型。
摘要变电所是电力系统的一个重要组成部分,由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成,他从电力系统取得电能,通过其变换、分配、输送与保护等功能,然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。
本变电所的设计首先是要进行负荷的分析与计算,负荷分析的方法有许多,需用系数法,二项式法等等。
经过分析,采用需用系数法更加的适合。
接着就是无功补偿,通过公式和查阅无功补偿率的表可以求出所需的无功补偿容量。
在变压器台数及容量的选择时,为了提高大连老虎滩变电所供电的可靠性,采用的是两台型号相同的变压器,而主接线的设计,在高低压侧都采用了单母线分段接线。
短路计算中最终采用了更为普遍的标么值法。
对于设备的选择可分为高压侧(10kV 侧)和低压侧(380V侧)两种。
并根据不同的要求看是否需要进行动稳定或热稳定的校验。
从而选择更适合的设备以及电缆,母线等。
接下来是变压器的继电保护,对于容量小于800kVA的油浸式变压器可采用了电流速断,过电流,以及过负荷三种保护。
最后就是防雷与接地的设计,常用的防雷设备有避雷针,避雷带和避雷线。
最终经过分析,采用了四支避雷针作为大连老虎滩变电所电气部分的防雷保护。
[关键词] 变电站、负荷、输电系统、配电系统、补偿装置AbstractSubstation power system is an important component of the electrical equipment and distribution by the network connection mode according to a certain pose, he obtained power from the power system, through its transformation, distribution, transmission and protection functions, and then power safe, reliable and economical electricity supply to each device to set up places.First of all, the design of the substation is necessary to carry out the analysis and calculation of load, the load method of analysis there are many, need to factor method, binomial method and so on. The analysis required a more suitable method. Reactive power compensation and then, through the formula and check the rate of reactive power compensation can be obtained form the necessary reactive power compensation capacity. In the number and capacity of the transformer of choice, Dalian Tiger Beach in order to improve the reliability of power substations, the two models using the same transformer, the design of the main terminal, in the high and low pressure side bus using a single sub - wiring. Short circuit calculation of the final adoption of a more general method S Mody. For the choice of equipment can be divided into high-pressure side (10kV side) and low-voltage side (380V side) of two. And in accordance with the requirements of different activities to see if the need for stability or thermal stability of the calibration. In order to select more suitable equipment and cables, bus, etc.. Followed by the transformer relay protection, the capacity of less than 800kVA transformer oil-immersed current speed can be broken, over-current, as well as three types of overload protection. Finally, is the design of lightning protection and grounding, lightning protection equipment used a lightning rod, lightning protection and lightning protection zone line. After the final analysis, the use of a lightning rod 4 Dalian Tiger Beach as part of the electrical substation lightning protection.[key words] substation ,load ,transmission system ,correction equipment.目录第1章绪论 01.1 大连老虎滩变电所的设计意义 01.2 大连老虎滩变电所的设计要求 (1)1.3 大连老虎变电所电气部分的设计应达到的目的 (1)1.4 大连老虎滩变电所电气部分的设计方案 (2)第2章负荷的分析与计算及无功补偿 (3)2.1 负荷分析的意义 (3)2.2 负荷的分类及各自的供电要求 (3)2.3 负荷计算方法的比较及选用 (4)2.4 无功补偿的意义及方法 (5)2.5 无功补偿的计算 (6)第3章变压器台数及容量的选择 (8)3.1 变压器的分类与联结组别 (8)3.2 变压器的容量及过负荷能力 (8)3.3 变电所主变压器容量及台数,型号的确定 (9)第4章主接线的设计 (11)4.1 主接线的概述 (11)4.2 主接线的分类及其各的特点 (12)4.3 大连老虎滩变电所主接线的设计 (15)第5章短路计算 (17)5.1 短路的原因,形成及危害 (17)5.2 短路计算的方法及其采用 (18)第6章电气设备的选择及其校验 (22)6.1 高压设备的选择及校验 (22)6.2 低压设备的选择及校验 (23)6.3 母线及电缆的选择校验 (26)第7章继电保护的设计 (29)7.1 继电保护的基本知识 (29)7.2 供配电线路的继电保护 (29)7.3 中性点不接地系统的单相接地保护 (30)7.4 变压器的继电保护及计算 (30)7.5 备用电源自动投入装置 (33)第8章防雷与接地的设计 (35)8.1 防雷的基本概念 (35)8.2 老虎滩变电所防雷的设计 (36)8.3 老虎滩变电所设备接地的设计 (38)结论 (39)参考文献 (40)致谢 (41)附录Ⅰ (42)附录Ⅱ (43)附录Ⅲ (44)第1章绪论1.1大连老虎滩变电所的设计意义电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业,它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业,它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供足够的动力,其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。