(完整版)35KV变电站毕业课程设计
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南昌工程学院课程设计(论文)机械与电气工程学院系(院)电气工程及其自动化专业课程设计(论文)题目某35kV降压变电站主变保护设计学生姓名曾强班级07电气工程及其自动化(1)班指导教师范莉完成日期2010 年12 月31 日成绩:评语:评阅教师:年月日南昌工程学院综合课程设计(论文)任务书一、毕业设计(论文)题目:某35kV降压变电站电气部分初步设计—主变压器继电保护初步设计二、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求:某35kV降压变电站系统图如图所示,要求对其主变压器继电保护进行初步设计:1. 根据系统图,进行短路计算。
2.主变压器继电保护初步设计:(1)主变压器的类型:3510kV,Y-△接线,容量6300kVA,CT 变比:一次侧2005,二次侧4005;(2)主变压器继电保护的配置;(3)主变压器继电保护的整定及校验;三、课程设计(论文)工作内容及完成时间:1、查找资料,确定设计方案:12.20~12.212、短路计算:12.22~12.233、主变压器继电保护的配置、整定及校验:12.24~12.274、撰写设计说明书:12.28~12.31四、主要参考资料:1、《电力工程设计手册》西北电力设计院、东北电力设计院主编上海科学技术出版社2、《电力系统继电保护原理》贺家李、宋从矩中国电力出版社3、《电力工程电气设计手册(二次部分)》卓乐友主编水利水电出版社4、Yu Yixin1, Yan Xuefei 1 and Zhang Yongwu :“Optimal planning of substations”《Frontiers of Electrical and Electronic5、Lin Y ong-jun1, Liu Yu-tao 2 and Zhang Dan- and design of a communication system of an agent-based automated substation”《Frontiers of Electrical and Electronic Engineer- Engineering in Chinaing In机械与电气工程学院 07电气工程及其自动化专业 1 班学生:曾强日期:自 2010 年 12 月 20 日至 2010 年 12 月 31 日指导教师:范莉助理指导教师(并指出所负责的部分):教研室:电气工程教研室主任:摘要摘要:随着科学技术的飞速发展,继电保护在35kV变电站中的应用也越来越广泛,它不仅保护着设备本身的安全,而且还保障了生产的正常进行,因此,做好继电保护的整定对于保障设备安全和生产的正常进行是十分重要的。
35KV降压变电所课程设计目录1. 分析原始资料 (1)2.主变压器容量、型号和台数的选择 (3)2.1 主变压器的选择 (3)2.2主变台数选择 (3)2.3主变型号选择 (3)2.4主变压器参数计算 (3)3. 主接线形式设计 (5)3.1 10kV出线接线方式设计 (5)3.2 35kV进线方式设计 (5)3.3总主接线设计图 (6)4. 短路电流计算 (7)4.1 短路计算的目的 (7)4.2 变压器等值电抗计算 (7)4.3 短路点的确定 (8)4.4 各短路点三相短路电流计算 (9)4.5 短路电流汇总表 (10)5. 电气一次设备的选择 (11)5.1 高压电气设备选择的一般标准 (11)5.2 高压断路器及隔离开关的选择 (12)5.3 导体的选择 (17)5.4 电流互感器的选择 (18)5.5 电压互感器的选择 (19)6. 防雷 (21)6.1 防雷设备 (21)6.2 防雷措施 (21)6.3 变配电所的防雷措施 (22)7. 接地 (23)7.1 接地与接地装置 (23)7.2 确定此配电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢 (23)总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)1. 分析原始资料1、变电站 类型:35kv 地方降压变电站2、电 压 等 级:35kV/10kV3、负 荷 情 况35kV :最大负荷12.6MVA10kV :最大负荷8.8MVA4、进,出线情况:35kV 侧 2回进线10kV 侧 6回出线5、系统情况:(1)35kv 侧基准值: S B =100MVA U B1=37KVΩ====×==69.131003756.1373100322221111B B B B B B S U Z KA U S I(2)10kV 侧基准值:S B =100MVA U B2=10.5KVΩ====×==1025.11005.105.55.103100322222122B B B B B B S U Z KA U S I(3)线路参数:35kv 线路为 LGJ-120,其参数为r 1=0.236Ω/kmX 1=0.348Ω/km436.0348.0236.02221211=+=+=x r z Ω/kmZ=z 1*l=0.436*10=4.36Ω318.069.1336.41*===B Z Z Z 6、气象条件:最热月平均气温30℃变电站是电力系统的需要环节,它在整个电网中起着输配电的重要作用。
目录前言 (2)摘要 (3)第一章设计任务书 (4)第一节变电站概况 (4)第二节负荷情况 (4)第三节负荷类型 (5)第四节设计成果 (5)第二章设计说明书 (7)第一节负荷计算 (7)第二节变电所主变压器的选择 (7)第四节变电所主接线方案的选择 (11)第五节短路电流的计算 (20)第六节变电所一次设备的选择校验 (22)第七节配电装置的规划 (26)第八节继电保护的配置 (28)第九节防雷保护的设计 (34)第三章设计计算书 (37)结束语 (40)参考文献 (41)英文翻译 (44)附变电站主接线图及继电保护接线图(见图纸)前言毕业设计和毕业论文是本科生培养方案的重要环节,学生通过毕业设计,旨在培养学生综合运用所学的基本理论和方法解决实际问题的能力,提高学员实际操作的技能以及分析思维能力,使学员能够掌握文献检索、研究分析问题的基本方法,提高学员阅读外文本书刊和进行科学研究的能力,在作毕业论文的过程中,所学知识得到疏理和运用,它即是一次检阅,又是一次锻炼。
我毕业设计的课题是《110kv降压变电站电气一次部分设计》。
电能生产的特点是发电、变电、输电和用电是在同一时刻完成的,具有同时性。
110kv降压变电站作为供用网络中重要的变电一环,它设计质量的好坏直接关系到该地区的用电的可靠性和地区经济的发展,同时也影响到该地区的用电可靠性和地区的经济发展,以及工农业生产和人民生活。
本次设计根据有关规定,依据安全、可靠、优质、经济、合理等的要求,为保证对用户不间断地供给充足、优质又经济的电能设计方案。
由于水平有限及时间仓促等原因,设计中存在着许多不足和失误,敬请各位老师批评指正,谢谢!摘要由于某地区电力系统的发展和负荷增长,拟建一座110KV 变电站,向该地区用35KV和10KV两个电压等级供电。
设计要求采用35KV出线6回,10KV出线7回。
基于上述条件,变电站的设计在满足国家设计标准的基础上,尽量考虑当地的实际情况。
优秀论文审核通过未经允许切勿外传西安科技大学毕业设计(论文)说明书题目 35KV变电所电气部分设计函授站榆林专业及班级 09级电气工程及其自动化姓名吕永平指导教师日期 2011.12.22继续教育学院35kV变电所电气部分设计目录摘要: (1)Abstract: (2)1 引言 (3)2 原始资料 (4)2.1电力系统接线图 (4)2.2系统情况 (4)2.3 10kV负荷情况 (4)2.4 本地区气象条件 (5)3 负荷统计和无功补偿的计算 (8)3.1 负荷分析 (8)3.2 负荷计算 (10)3.3 无功补偿 (10)3.3.1 无功补偿概述 (10)3.3.2 无功补偿的计算 (11)3.3.3 无功补偿装置 (11)3.3.4 并联电容器装置的分组 (12)3.3.5 并联电容器装置的接线 (12)4 主变压器的选择 (13)4.1 规程中的有关变电所主变压器选择的规定 (13)4.2 主变台数的确定 (14)4.3 主变容量的确定 (14)4.4 主变形式的选择 (14)5 电气主接线设计 (15)5.1 电气主接线概述 (15)5.2 主接线的设计原则 (16)5.3 主接线设计的基本要求 (16)5.4 主接线设计 (16)5.4.1 35kV侧主接线设计 (17)5.4.2 10kV侧主接线设计 (17)5.4.3主接线方案的比较选择 (17)6 短路电流计算 (18)6.1 概述 (18)6.1.1 产生短路的原因和短路的定义 (18)6.1.2 短路的种类 (18)6.1.3 短路电流计算的目的 (19)6.2 短路电流计算的方法和条件 (19)6.2.1 短路电流计算方法 (20)6.2.2 短路电流计算条件 (20)6.3 短路电流的计算 (21)6.3.1 10kV侧短路电流的计算 (21)6.3.2 35kV侧短路电流的计算 (22)6.3.3 三相短路电流计算结果表 (23)7 电气设备的选择 (24)7.1 电气设备选择的一般条件 (24)7.1.1 电气设备选择的一般原则 (25)7.1.2 电气设备选择的技术条件 (25)7.1.3 环境条件 (26)7.2 断路器隔离开关的选择 (27)7.2.1 35kV侧进线断路器、隔离开关的选择 (27)7.2.2 35kV主变压器侧断路器、隔离开关的选择 (28)7.2.3 10kV侧断路器、隔离开关的选择 (29)7.2.4 选择的断路器、隔离开关型号表 (30)7.3 母线的选择及校验 (31)7.3.1 母线导体选择的一般要求 (31)7.3.2 35kV母线的选择 (32)7.3.3 10kV母线的选择 (32)7.3.4 母线选择结果 (33)7.4 互感器的选择 (34)7.4.1 电流互感器的选择 (34)7.4.2 电压互感器的选择 (35)7.5 熔断器的选择 (36)7.5.1 熔断器概述 (36)7.5.2 35kV侧熔断器的选择 (37)7.5.3 10kV侧熔断器的选择 (37)7.6 配电装置的选择 (37)7.6.1 配电装置概述 (37)7.6.2 35kV屋外配电装置 (37)7.6.3 10kV高压开关柜 (38)8 继电保护的设置 (39)8.1 电力变压器保护 (39)8.1.1 电力变压器保护概述 (39)8.1.2 电力变压器纵差保护接线 (39)8.1.3 纵差动保护的整定计算 (40)8.1.4 变压器瓦斯保护 (41)8.1.5 过电流保护 (41)8.2 母线保护 (42)9 变电所的防雷保护 (42)9.1 变电所防雷概述 (42)9.2 避雷针的选择 (43)9.3 避雷器的选择 (44)结论 (46)致谢 (47)参考文献 (48)摘要:随着电力行业的不断发展,人们对电力供应的要求越来越高,特别是供稳固性、可靠性和持续性。
毕业设计--35kV降压变电所电气系统设
计
引言
本文档旨在对35kV降压变电所电气系统设计进行全面探讨。
电气系统是降压变电所的核心组成部分,它的设计直接影响整个变电所的运行效率和稳定性。
设计目标
- 提供稳定、可靠的电力供应
- 满足35kV变电所的负载需求
- 保障电气系统的运行安全
设计内容
1. 主变压器设计
- 主变压器选型和容量计算
- 绝缘系统设计
2. 高压开关设备设计
- 高压断路器选型和配置
- 高压隔离开关设计
3. 中压开关设备设计
- 中压开关柜选型和配置
- 中压隔离开关设计
4. 低压开关设备设计
- 低压开关柜选型和配置
- 低压隔离开关设计
5. 保护与控制系统设计
- 变电所保护与控制策略设计- 保护设备选型和配置
6. 系统配电方案设计
- 输电线路设计
- 配电变压器设计
- 低压配电柜选型和配置
设计原则
- 符合相关电气安全规范和标准
- 考虑系统的可维护性和可扩展性
- 优先选择具备良好性能和可靠性的设备
结论
该文档对35kV降压变电所电气系统设计进行了全面且系统性的探讨,涵盖了主变压器、高压、中压和低压开关设备、保护与控制系统,以及系统配电方案的设计内容和原则。
通过合理选型和配置,可实现稳定、可靠的电力供应,满足变电所的负载需求,保障电气系统的运行安全。
前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。
经过一学期的系统理论知识的学习,及各种途径的了解,还有老师精心培育下,我们对电力系统各部分有了初步的认识与了解。
在认真阅读原始材料,分析材料,参考阅读了相关方面书籍,在指导老师的指导下,经过周密的计算,完成了此次课程设计。
设计容由以下:第一部分:设计任务书;第二部分:35/10KV降压变压所初步设计说明书(主接线部分);第三部分:35/10KV降压变电所的计算书;第四部分:变电所电气主接线图和所用电路图;两周的课程设计,使我了解设计的要求及设计容,更加深刻了解课本中的容,使知识与理论相结合,使基础知识与实际操作紧密联系。
尤其对主接线,电气设备以及电力系统的选择方法进一步掌握。
由于水平所限,设计书中难免出现错误和不妥之处,希望指正。
目录前言第一篇任务书 (5)第二篇设计说明书 (5)第一章概述 (5)第二章电气主接线设计方案 (6)第一节主接线的设计原则 (6)第二节主接线的设计和论证 (8)一、单母线接线 (8)二、单母线分段接线 (8)三、双母线接线 (8)四、外桥型接线 (11)五、桥型接线 (12)六、结论 (12)第三章主变台数和容量的选择 (12)一、主变台数的选择 (12)二、主变容量的确定 (12)三、主变压器接线形式的选择 (13)第四章所用变的选择和所用电的设计 (14)第五章短路电流计算 (15)第六章电气设备的选择 (17)一、一般原则 (17)二、技术条件 (17)三、环境条件 (19)四、环境保护 (19)第三篇计算书 (21)一、主变容量的计算 (21)二、短路电流的计算 (21)致谢 (24)参考资料 (24)附录I电气主接线图第一篇任务书一、设计要求1、建立工程设计的正确观点,掌握电力系统设计基本原则和方法;2、培养独立思考、解决问题的能力;3、学习使用工程设计手册和其他参考书的能力;学习撰写工程设计说明书。
35KV降压变电所课程设计目录1. 分析原始资料 (6)2.主变压器容量、型号和台数的选择 (8)2.1 主变压器的选择 (8)2.2主变台数选择 (8)2.3主变型号选择 (8)2.4主变压器参数计算 (8)3. 主接线形式设计 (10)3.1 10kV出线接线方式设计 (10)3.2 35kV进线方式设计 (10)3.3总主接线设计图 (11)4. 短路电流计算 (12)4.1 短路计算的目的 (12)4.2 变压器等值电抗计算 (12)4.3 短路点的确定 (13)4.4 各短路点三相短路电流计算 (14)4.5 短路电流汇总表 (15)5. 电气一次设备的选择 (16)5.1 高压电气设备选择的一般标准 (16)5.2 高压断路器及隔离开关的选择 (17)5.3 导体的选择 (21)5.4 电流互感器的选择 (22)5.5 电压互感器的选择 (23)6. 防雷 (25)6.1 防雷设备 (25)6.2 防雷措施 (26)6.3 变配电所的防雷措施 (26)7. 接地 (28)7.1 接地与接地装置 (28)7.2 确定此配电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢 (28)总结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)1. 分析原始资料1、变电站 类型:35kv 地方降压变电站2、电 压 等 级:35kV/10kV3、负 荷 情 况35kV :最大负荷12.6MVA10kV :最大负荷8.8MVA4、进,出线情况:35kV 侧 2回进线10kV 侧 6回出线5、系统情况:(1)35kv 侧基准值: S B =100MVA U B1=37KVΩ====×==69.131003756.1373100322221111B B B B B B S U Z KA U S I(2)10kV 侧基准值:S B =100MVA U B2=10.5KVΩ====×==1025.11005.105.55.103100322222122B B B B B B S U Z KA U S I(3)线路参数:35kv 线路为 LGJ-120,其参数为r 1=0.236Ω/kmX 1=0.348Ω/km436.0348.0236.02221211=+=+=x r z Ω/kmZ=z 1*l=0.436*10=4.36Ω318.069.1336.41*===B Z Z Z 6、气象条件:最热月平均气温30℃变电站是电力系统的需要环节,它在整个电网中起着输配电的重要作用。
35kv变电所课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握35kv变电所的基本原理、设计和运行维护方法,提高他们在电力工程领域的专业素养和实际操作能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够阐述35kv变电所的基本构成、工作原理和运行方式;了解变电所的设计流程、技术要求和规范;掌握变电所的运行维护方法和故障处理技巧。
2.技能目标:学生能够运用所学知识进行35kv变电所的初步设计和评价;具备分析和解决变电所运行过程中问题的能力;熟练操作变电设备,进行故障排查和处理。
3.情感态度价值观目标:培养学生对电力工程事业的热爱和责任感,提高他们遵守行业规范、安全生产的意识,培养团队合作精神和不断创新的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.35kv变电所的基本原理:介绍变电所的定义、分类和功能,重点阐述35kv变电所的工作原理和运行方式。
2.35kv变电所的设计:讲解变电所的设计流程、技术要求和规范,包括电气主接线、辅助接线、设备选型、布局等方面的内容。
3.35kv变电所的运行维护:介绍变电所的运行管理、设备维护、故障处理等方面的知识。
4.35kv变电所的安全生产:强调安全生产的重要性,讲解变电所的安全操作规程、应急预案等。
5.案例分析:分析典型的35kv变电所设计、运行和故障处理案例,提高学生的实际操作能力。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式,包括:1.讲授法:教师讲解基本概念、原理和知识点,引导学生掌握35kv变电所的相关知识。
2.案例分析法:通过分析典型案例,让学生了解35kv变电所的设计、运行和故障处理过程,提高实际操作能力。
3.实验法:学生进行实地考察和实验操作,加深对变电所设备和工作原理的理解。
4.讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,培养团队合作精神和创新能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,如《电力系统及其自动化》、《变电站设计与运行》等。
课程设计报告课程名称:《发电厂变电站电气设备》课题名称:35KV企业变电所电气部分初步设计系部名称:专业班级:学生姓名:学生学号:指导老师:2010年5 月日至2010年5月日前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。
经过两年的系统理论知识的学习,及各种实习操作,还有老师精心培育下,我们对电力系统各部分有了初步的认识与了解。
在认真阅读原始材料,分析材料,参考阅读《中小型变电所实用设计手册》、《电力工程电气设计手册电气一次部分》、《发电厂变电站电气设备》和《电力系统继电保护》以及《电力系统分析》等参考书籍,在指导老师的指导下,经过周密的计算,完成了此次课程设计。
设计内容由以下:第一部分:设计任务书;第二部分:3510KV降压变压所初步设计说明书(主接线部分);第三部分:3510KV降压变电所的计算书;第四部分:变电所电气主接线图和所用电路图;两周的课程设计,使我了解设计的要求及设计内容,更加深刻了解课本中的内容,使知识与理论相结合,使基础知识与实际操作紧密联系。
尤其对主接线,电气设备以及电力系统的选择方法进一步掌握。
由于水平所限,设计书中难免出现错误和不妥之处,希望指正。
目录前言第一篇任务书 (5)第二篇设计说明书 (5)第一章概述 (5)第二章电气主接线设计方案 (6)第一节主接线的设计原则 (6)第二节主接线的设计和论证 (8)一、单母线接线 (8)二、单母线分段接线 (8)三、双母线接线 (8)四、外桥型接线 (11)五、内桥型接线 (12)六、结论 (12)第三章主变台数和容量的选择 (12)一、主变台数的选择 (12)二、主变容量的确定 (12)三、主变压器接线形式的选择 (13)第四章所用变的选择和所用电的设计 (14)第五章短路电流计算 (15)第六章电气设备的选择 (17)一、一般原则 (17)二、技术条件 (17)三、环境条件 (19)四、环境保护 (19)第三篇计算书 (21)一、主变容量的计算 (21)二、短路电流的计算 (21)致谢 (24)参考资料…………………………………………………………………………………(24 )附录I电气主接线图………………………………………………………………………………第一篇任务书一、设计要求1、建立工程设计的正确观点,掌握电力系统设计基本原则和方法;2、培养独立思考、解决问题的能力;3、学习使用工程设计手册和其他参考书的能力;学习撰写工程设计说明书。
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6Km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1000MVA 。
3、待设计的变电所10KV无电源,考虑以后装设的组电容器,提高功率因素,故要求预留两个间隔。
4、本变电所10KV母线到各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≤500m²Ω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、选择断路器和隔离开关;四、设计成果1 、设计说明书和计算书各一份2 、主电路和所用电路图各一份第二篇设计说明书第一章概述一、设计依据根据设计任务书给出的条件。
二、设计原则1、要遵守国家的法律、法规,贯彻执行国家经济建设的方针、政策和基本建设程序,特别是应贯彻执行提高综合经济效益和促进技术进步的方针。
2、要根据国家规范、标准与有关规定,结合工程的不同性质不同要求,要实行资源的综合利用,要节约能源、水源,要保护环境,要节约用地并合理使用劳动力,要立足于自力更生。
三、变电站建设的必要性及规模1、变电站建设的必要性为了加强企业供电可靠性,减少线路损耗,适应日益增长的负荷发展需要,35KV变电所的选址于距离一电力系统变电所6KV处,其近邻工厂,其主要供电对象是企业的各个车间,这样设计减小了供电半径,供电线损大幅下降,供电量增加,适应现代化建设与发展的需要,有利于企业的经济发展。
2、本工程建设规模(1)、企业变电站为35kV10kv降压变电站,该类变电站一般为无人职守的综合自动化站,容量为2*6300千伏安,企业变电站安装两台S主变压器,35kV为单母线接线。
(2)、企业变电站选址在企业附近,地势平缓,海拔高度507.4m,气象条件见《任务书》的环境条件。
10kV采用屋内配电装置,电缆出线,10kV电空器室外布置。
第二章电气主接线设计方案电力系统是由发电厂、变电站、线路和用户组成。
变电站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。
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。
用规定的设备文字和图形符号并按工作顺序排列,详细地表示电气设备或成套装备的全部基本组成和连接关系的单线接线图,称为主接线电路图。
主接线代表了变电站电气部分主体结构,是电力系统接线的主要组成部分,是变电站电气设计的首要部分。
它表明了变压器,线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式,从而完成变电、输配电的任务。
它的设计,直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。
由于电能生产的特点是发电、变电、输电和用户是在同一时刻完成的,所以主接线设计的好坏,也影响到工农业生产和人民生活。
因此,主接线的设计是一个综合性的问题。
必须在满足国家有关技术经济政策的前提下,正确处理好各方面的关系,全面分析有关影响因素,力争使其技术先进、经济合理、安全可靠。
第一节主接线的设计原则电气主接线的基本原则是以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳,结合工程实际情况,在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下,兼顾运行、维护方便,尽可能地节省投资,就近取材,力争设备元件和设计的先进性与可靠性,坚持可靠性,坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。
一、主接线的设计依据1、负荷大小的重要性2、系统备用容量大小(1)运行备用容量不宜少于8-10%,以适应负荷突变,机组检修和事故停运等情况的调频需要。
(2)装有两台及以上的变压器的变电所,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60%~70%的全部负荷,在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证车间的一、二级负荷供电。
二、主接线的基本要求电气主接线设计应满足可靠性、灵活性、经济性三项基本要求,其具体要求如下:1、可靠性研究可靠性应该重视国内外长期运行的实践经验和定性分析,要考虑发电厂或变电站在电力系统中的地位和作用、所采用的设备的可靠性以及结合一次设备和相应的二次部分在运行中的可靠性进行综合分析。
其具体要求如下:(1)断路器检修时不应影响供电。
系统有重要负荷,应能保证安全、可靠的供电。
(2)断路器或母线故障以及母线检修时,尽量减少停运出线回数及停电时间,并且要保证全部一级负荷和部分二级负荷的供电。
(3)尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性。
防止系统因为某设备出现故障而导致系统解裂。
(4)大机组超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。
2、灵活性主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活要求。
从系统的长远规划来设计,应满足灵活性要求。
(1)调度时应该可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路,调配电源和负荷,满足系统在事故运行方式,检修运行方式以及特殊运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。
(2)检修时可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备,进行安全检修而不致影响电力网的运行和对车间的供电。
(3)扩建时可以容易地从初期接线过渡到最终接线。
在不影响连续供电或停运时间最短的情况下,投入新装机组,变压器或线路而不互相干扰,并且对一次和二次部分的改建工作最少。
3、经济性主接线满足可靠性,灵活性要求的前提下做到经济合理。
(1)主接线应力求简单,经节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备。
(2)要能使继电保护和二次回路不过于复杂,以节省二次设备和控制电缆。
(3)要能限制短路电流,以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。
(4)如能满足系统的安全运行及继电保护要求,35kV及其以下终端或分支变电所可采用简易电器。
(5)占地面积少:主接线设计要为配电装置布置创造条件,尽量使占地面积减少。
(6)电能损失少:经济合理地选择主变压器的种类(双绕组、三绕组或自耦变压器)、容量、数量,要避免因两次变压而增加的电能损失。
第二节主接线的设计和论证依据变电站的性质可选择单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、外桥型接线、内桥型接线、五种主接线方案,下面逐一论证其接线的利弊。
一、单母线接线单母线接线的特点是每一回线路均经过一台断路器和隔离开关接于一组母线上。
优点:(1)、接线简单清晰、设备少、操作方便。
(2)、投资少,便于扩建和采用成套配电装置缺点:(1)、可靠性和灵活性较差。
任一元件(母线及母线隔离开关等)故障或检修均需使整个配电装置停电。
(2)、单母线可用隔离开关分段,但当一段母线故障时,全部回路仍需停电,在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复非故障段的供电。
适用范围:单母线接线不能满足对不允许停电的重要用户的供电要求,一般用于6-220kV系统中,出线回路较少,对供电可靠性要求不高的中、小型发电厂与变电站中。
二、单母线分段接线2.1、用隔离开关分段的单母线接线这种界限实际上仍属不分段的单母线接线,只是将单母线截成两个分段,其间用分段隔离开关连接起来。
这样做的好处是两段母线可以轮流检修,缩小了检修母线时的停电范围,即检修任一段母线时,只需断开与该段母线连接的引出线和电源回路拉开分段隔离开关,另一段母线仍可继续运行。