2.3负荷数据
2.3.1 35kV侧负荷(kW)
表2.1 35kV侧负荷 负荷名称 变电所甲 变电所乙 变电所丙 预留 最大负荷 13000 11000 7000 回路数 2 2 1 2 供电方式 架空 架空 电缆 电缆 线路长度 20km 25km 5km 功率因数 0.85 0.85 0.9
2.3.2 10kV侧负荷(kW)
10kV侧负荷共计15000kW。公用馈线6回,其中预留3回;专用馈线8回,预留4回,均为电缆线。
最小负荷是最大负荷的70% 最大负荷利用时间Tmax =5500h
2.4变电站所在地区温度
最高温度+35度 最热月平均最高温度+30度 最低温度-5度 年平均温度+18度
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3电气主接线的选择
电气主接线的设计是变电站设计十分重要的环节。它确定了变电站内各种电气设备之间的连接方式。同时,它的确定对此后的变电站设备的选择、短路电流的计算,高压配电装置选择等的重要依据。所以,主接线的选择要妥善处理好各方面的关系,力争实现方案的最优化。
3.2电气主接线设计的基本要求
变电站主接线设计的基本要求: (1)可靠性
变电站供电的可靠性是最基本要求,也就是说不仅要保证对周围地区的有效供电,而且还得要实现对电网的运行平稳水平不产生影响。
(2)操作应尽可能方便简单
电气主接线应该尽量力求简单清晰,使得工作人员操作方便,技术人员检修方便。 (3)应具有扩建的可能性
我国的经济社会发展十分迅速,并且同用电量成正相关,因此对于负荷的增长极限有个估计,前期要考虑变电站扩充建设的可能。 (4)经济性
变电站在生产建设时期,在充分考虑各方面的因素下,力求做到节约经济,节省开支。
(5)灵活性
在周围地区负荷发生较大变化时或者是要对变电站进行安全检修,要快速灵敏地对主接线形式切换和改变。
3.1电气主接线设计的原则
变电站的电气主接线的设计原则是:在满足各方面要求的前提之下,力求减少各种开关电气设备,无需断路器的地点尽量可以不安装,分支接线方式的采取要符合继电保护规范。
(1)在6-10kV配电装置中,若出线回路数不超过5回时,一般采用单母线接线方式,出线回路数在6回及以上时,采用单母分段接线,当短路电流较大,出线回路较多,功率较大,出线需要带电抗器时,可采用双母线接线。
(2)在35-66kV配电装置中,当出线回路数不超过3回时,一般采用单母线接线,当出线回路数为4~8回时,一般采用单母线分段接线。
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(3)在110-220kV配电装置中,出线回路数不超过2回或者有3~4回时,均可采用单母线分段接线;出线回路数在5回及以上,或者配电装置在系统中处于比较关键地位;出线回路数在4回及以上时,一般采用双母线接线。
3.2 主接线的基本形式和特点
变电站的进出线较多时(一般超过4回),为便于电能的汇集和分配,采用母线作为桥梁勾通环节,可使接线简洁清楚,运行起来便利,检修起来操作流畅,有利于新设备的安装和扩充建设变电站。不足之处是运用母线后,配电装置所需的占用空间较大,使各种电气设备增多。
无汇流母线的接线使用,其优点是可以使得开关电气设备减少,占用空间面积少,但是只适用于进出线回路不多,不会再次扩充建设的变电站。
单母线接线和双母线接线都属于汇流母线的方式。不分段的单母线接线一般只用在6~220kV系统中只有一台主变压器,且出线回路数不多的中、小型变电所。
双母线接线又分为一般双母线接线、双母线分段接线、带旁路母线的双母线接线等方式。双母线接线中的两条母线即能同时运行,又能互为备用。它的适用的电压等级范围及情况如下:在6~10kV配电装置中,当短路电流较大、出线要安装限流电抗器时;35~63kV配电装置,当出线回路数超过9回或者互联着的电源较多、电力负荷较大时;缺点就是增加了变电站的占用空间以及有关的电气开关设备数量,对于 220kV配电装置,其进出线回路数为9-13回时,采用双母线三分段,14回及以上,采用双母线多(四)分段接线;330kV~500kV,进出线回路数是5-6回时,采用双母线三分段,,进出线回路数是7回及以上时,采用双母线四分段接线。
无汇流母线的主接线形式有四种。当仅有两台变压器和两条线路时,可采用桥形接线,其中包括内桥接线和外桥接线,内桥接线的桥断路器接在变压器侧,一般适用于线路较长、变压器不需要经常切换操作机穿越功率不大的小容量配电装置中。外桥接线时桥断路器接在线路侧,另外两台断路器接在变压器线路中,这种方式适用于线路不长,并且变压器需要时常倒闸操作的情况。桥形接线简洁清楚、使用的电气设备少、造价不高等优点。
3.3主接线方案的选择
3.3.1 110kV侧电气主接线
考虑到本变电所的本期是两条来自两处变电站的110kV的进线,变压器不用经常切换,加之变电站的负荷总量不大,因此可以选择内桥接线的方式,当线路故障时,仅故障线路侧的断路器断开,其余线路可以正常继续工作,并且操作简单。加之此变电站还
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有远期的计划,将扩建至四条架空进线。
图3.1 内桥接线图
3.3.2 35kV侧电气主接线
35kV侧的出线接的是变电所甲、乙、丙,并且每个变电所都拥有两条回路保证供电,因此,为了保证安全性和可靠性,从经济的角度考虑,同样选择单母线双分段的接线形式。
图3.2 单母线分段接线
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3.3.3 10kV侧电气主接线
通过对原始资料的分析,10kV侧的出线回路数有14回,出线回路数较多,宜采用单母线分段方式,考虑到其中有几回线路预留,则采用单母线双分段接线,这样的接线简单清晰,投资省、操作方便、扩建也比较容易。
图3.3 单母线分段接线
综上,比较和选择出该变电站的电气主接线图形式,见附录3。
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