9) 重视环境保护,积极防止对环境的污染。
第二节 变电站主要构成及分类
一、 变电站构成:
变电站由一次回路和二次回路构成。
一次回路:配电系统中承担输送和分配电能任务的电路,称为一次回路,也称为主电路或主接线。一次电路中所有的设备称为一次设备,如变压器、断路器、互感器等。
(1)变换设备。按电力系统的要求,改变电压或电流大小的设备,如变压器、断路器、互感器等。
(2)控制设备。用来控制一次电路通断的设备,如高低压断路器、开关等。 (3)保护设备。用来对电力系统进行过电流和过电压保护的设备,如熔断器、避雷器等。
(4)补偿设备。用来补偿电力系统中无功功率以提高功率因数的设备。如并联电容器等。
(5)成套设备。为了节省空间,按一次电路接线方案的要求,将有关的一次设备及其二次设备组合成一体的电气装置,如高低压开关柜、低压配电箱等。
二次回路:凡用到来控制、指示、监测和保护一次设备运行的电路,称为二次回路,也叫二次接线。二次回路中所有的电气设备称为二次设备,如仪表、继电器、操作电源等。
二、 变电站的分类
变电所根据它在系统中的地位,可分为下列几类:
(1) 枢纽变电所
位于电力系统的枢纽点,连接电力系统高压和中压的几个部分,汇集多个电源,电压为330~500kV的变电所,称为枢纽变电所。全所停电后,将引起系统解列,甚至出现瘫痪。
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(2) 中间变电所
高压侧以交换潮流为主,起系统交换功率的作用,或使长距离输电线路分段,一般汇集2~3个电源,电压为220~330kV,同时又降压供当地用电,这样的变电所起中间环节的作用,所以叫中间变电所。全所停电后,将引起区域电网解列。
(3) 地区变电所
高压侧一般为110~220kV,向地区用户供电为主的变电所,这是一个地区或城市的主要变电所。全所停电后,仅使该地区中供电。
(4)终端变电所
在输电线路的终端,接近负荷点,高压侧电压为110kV,经降压后直接向用户供电的变电所,即为终端变电所。全所停电后,只是用户受到损失。
第二章 负荷分析
第一节 变电站负荷分析
一、变电站 类型:35kv地方降压变电站 二、电 压 等 级:35kV/10kV 三、负 荷 情 况
35kV:最大负荷12.6MVA 10kV:最大负荷8.8MVA
四、进,出线情况:
35kV 侧 2回进线 10kV 侧 6回出线
五、系统情况:
(1)35kv侧基准值: SB=100MVA UB1=37KV
IB1=ZB1=SB3UB1UB1SB22=1003×372=1.56KA=37=13.69Ω1002 7
(2)10kV侧基准值:
SB=100MVA UB2=10.5KV
IB2=ZB1=SB3UB2UB2SB22=1003×10.52=5.5KA=10.5=1.1025Ω2100
(3)线路参数:
35kv线路为 LGJ-120,其参数为
r1=0.236Ω/km X1=0.348Ω/km
z1=r12+x12=0.2362+0.3482=0.436Ω/km
Z=z1*l=0.436*10=4.36Ω Z*=Z4.36==0.318 ZB113.69六、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。 本期设计为企业35KV降压变电站,其主要任务是企业生产设备供电,为保证可靠的供电及电网发展的要求,在选取设备时,应尽量选择动作可靠性高,维护周期长的设备。
根据设计任务书的要求,设计规模为10kV出线6回,35Kv进线2回;负荷状况为35kV最大12.6MVA,10kV最大8.8MVA。
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第三章 变电站主变压器的选择
电力变压器(power transformation文字符号T或TM),是变电所中最关键的一次设备,其功能是将电力系统中的电能电压升高或降低,以利于电能的合理输送和分配。
第一节 主变台数的选择
正确选择变压器的台数,对实现系统安全经济和合理供电具有重要意义。选择主变压器台数时应考虑原则是:
(1)应满足用电负荷对供电可靠性的要求。对供有大量一二级负荷的变电所,应采用两台变压器,以便一台变压器发生故障或检修时,另一台变压器能对一、二级负荷继续供电。对只有二级负荷而无一级负荷的变电所,也可以只采用一台变压器,但必须在低压侧敷设与其他变电所相连的联络线作为备用电源,或另有自备电源。
(2)对季节性负荷或负荷变动较大而宜于采用经济运行方式的变电所,可以考虑采用两台变压器。
(3)除上述两种情况外,一般车间变电所宜采用一台变压器。但是负荷集中而容量相当大的变电所,虽为三级负荷,也可采用两台或多台变压器。
(4)在确定变电所主变压器台数时,应适当考虑负荷的发展,留有一定的余地。 变压器的运行可靠性高,发生故障的几率很小,检修周期长,损耗低,所以在选择时一般不考虑主变压器的备用。同时,随着技术的进步,便器呀的容量可以做得很大,由于单位容量的造价岁单台容量的增加而下降,因此,减少变压器的台数,提高变压器容量,可以降低变压器的本体投资。因此,在中小型水电站,变电站中,一般主变压器的台数取1-2台为宜。
在本变电站设计中,具有2个电压等级,由于本变电站企业变电站,所以主变台数选择2台,运行时,两台同时运行,互为备用。
第二节 绕组数量及连接方式确定
变压器绕组的连接方式必须和系统电压相一致,否则不能并列运行,本变电所有35kV、10kV两个电压等级,根据设计规程规定,“具有两个电压等级的变电所中,首先考虑双绕组变压器。
电力系统采用的绕组连接方式只有星形三角形,高、中、低三侧绕组如何组合要根
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据具体工程来确定。
我国110KV及以上电压,变压器绕组都采用星形连接,35KV亦采用星形连接,其中性点多通过消弧线圈接地,35KV以下电压,变压器绕组都采用三角形连接。
由于35KV采用星形连接方式与220KV、110KV系统的线电压相位角为零度(相位12点),这样当电压为220\\110\\35KV,高、中压为自耦连接时,变压器的第三绕组加接线方式就不能三角形连接,否则就不能与现有35KV系统并网。因而就出现所谓三个或两个绕组全星形连接的变压器。
变压器采用绕组连接方式有D和Y,我国35KV采用Y连接,35KV以下电压的变压器有国标Y/d11、Y/Y0等变电所选用主变的连接组别为Y/d11连接方式。故本次设计的变电所选用主变的连接组别为YN/d11型。
第三节 冷却方式的选择
主变压器一般采用的冷却方式有自然风冷却,强迫油循环风冷却,强迫油循环水冷却。本次设计选择的是小容量变压器,故采用自然风冷却。
第四节 调压方式的选择
变压器的电压调整是用分接开关切换变压器的分接头,从而改变变压器变比来实现的。切换方式有两种:无激励调压,调整范围通常在±5%以内;另一种是有载调压,调整范围可达30%,设置有载调压的原则如下:
1、 对于220KV及以上的降压变压器,反在电网电压可能有较大变化的情况下,采用有载调压方式,一般不宜采用。当电力系统运行确有需要时,在降压变电所亦可装设单独的调压变压器或串联变压器。
2、对于110KV及以上的变压器,宜考虑至少有一级电压的变压器采用有载调压方式。
3、接于出力变化大的发电厂的主变压器,或接于时而为送端,时而为受端母线上的发电厂联络变压器,一般采用有载调压方式。
普通型的变压器调压范围小,仅为±5%,而且当调压要求的变化趋势与实际相反(如逆调压)时,仅靠调整普通变压器的分接头方法就无法满足要求。另外,普通变压器的调整很不方便,而有载调压变压器可以解决这些问题。它的调压范围较大,一般在15%以上,而且要向系统传输功率,又可能从系统反送功率,要求母线电压恒定,保证供电质量情况下,有载调压变压器,可以实现,特别是在潮流方向不固定,而要求变压器可
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