沈阳工程学院毕业设计(论文)
第一部分 设计说明书
第一章 60/10KV降压变电所主变压器的选择
在各级电压等级的变电所中,变压器是主要电气设备之一,担负着变换网络电压、进行电力传输的重要任务,确定合理的变压器容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。
一. 变电所主变压器选择的有关规定
1. 主变压器容量一般按变电所建成后5-10年的规划负荷选择,并适当
考虑到远期10-20年的发展,对于大城市城郊变电所主变压器容量应与城市规划相组合。
2. 根据变电所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于
有重要负荷的变电所,应考虑当一台主变压器停运时,其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷可靠供电。对一般性变电所当一台主变压器停运时,其余变压器容量应能保证全部负荷的70%。
3. 同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多,应以全网出发。 二.主变选择的一般原
1.主变压器台数的确定
根据《电力系统设计技术规范》,为了保证供电可靠性,变电所一般应装设两台主边,但一般不应超过三台。 2.
主变压器型式的确定
对于330KV及以下的变电所,在设备运输不受条件限制时,均采用三相变压器, 3.
主变压器容量的确定
根据《变电所设计规程》,当变电所装设两台及以上主变时,每台容量的选择以应按照其中任一台停运时,其余容量至少能保证所供一级负荷或变电所全部的60-75%。
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4.本设计变压器的选择
待设变电所10KV侧的最大负荷为34737KW,按照主变压器容量的确定原则,单台主变压器容量应大于22978,对于330KV及以下的变电所,在设备运输不受条件限制时,均采用三相变压器.故主变压器选择如下:
型号 额定容量 空载损耗(P0) 负载损耗(PK) 空载电流I% 短路阻抗UK% 连接组标号 SZ7-25000/65 25000 35.5 117 0.9 9 YN.d11
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沈阳工程学院毕业设计(论文) 第二章 变电所电气主接线选择
概述:电气主接线是多种主要电气设备(如:发电机、变压器、开关、互感器、线路、电抗器、母线、避雷器)按一定顺序要求连接而成的,是分配和传送电能的总线路。将电路中各种电气设备统一规定的图形符号和文字符号绘制成的电气连接图称为电气主接线图。变电所的电气主接线是电力系统接线的主要部分。主接线的确定对变电所的安全、稳定、灵活、经济运行及对电气设备选择,配电装置布置,继电保护拟定等都有着密切关系。由于发电、变电、输配电和用电是同时完成的,所以主接线设计的好坏不仅影响电力系统和变电所本身,同时也影响到工农业生产和人民生活,因此,主接线设计是一个综合性问题。
一、 电气主接线的设计原则
设计变电所电气主接线时,所遵循的总原则:①符合设计任务书的要求;②符合有关的方针、政策和技术规范、规程;③结合具体工程特点,设计出经济合理的主接线。为此,应考虑下列情况:
1.
明确变电所在电力系统中的地位和作用
变电所在电力系统中的地位和作用是决定主接线的主要因素。变电所是枢纽变电所、地区变电所、终端变电所、企业变电所还是分支变电所,由于它们在电力系统中的地位和作用不同,对主接线的可靠性、灵活性、经济性的要求也不同。
2.
考虑近期和远期的发展规模
变电所主接线设计应根据5~10年电力系统发展规划进行。应根据负荷的大小和分布、负荷增长速度以及地区网络情况和潮流分布,来确定主接线的形式以及连接电源数和出线回数。
3.
考虑负荷的重要性分级和出线回数多少对主接线的影响
对一级负荷,必须有两个独立的电源供电,且当一个电源失去后,应保证全部一级负荷不间断供电;对二级负荷,一般要有两个电源供电,且当一个电源失去后,能保证大部分二级负荷供电。三级负荷一般只需要一
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个电源供电。
4. 考虑主变台数对主接线的影响
变电所主变的容量和台数,对主接线的选择将产生直接的影响。通常对大型变电所,由于传输容量大,对供电可靠性要求高,因此,其对主接线的可靠性、灵活性的要求也高。而容量小的变电所,其传输容量小,对主接线的可靠性灵活性要求不是很高。
5.考虑备用容量的有无和大小对主接线的影响
发、送、变的备用容量是为了保证可靠的供电,适应负荷突增、设备检修、故障停运情况下的应急要求。电气主接线的设计要根据备用容量的有无而有所不同,例如,当母线或断路器检修时,是否允许变压器、线路停运;当线路故障时允许切除线路变压器的数量等,都直接影响主接线形式的选择。
二、电气主接线的基本要求
1.可靠性
供电的可靠性是电力生产和分配的首要要求,停电会对国民经济各部门带来巨大的损失,往往比少发电的价值大几十倍,会导致产品报废、设备损坏、人身伤亡等。因此,主接线的接线形式必须保证供电可靠。因事故被迫中断供电的机会越小,影响范围越小,停电时间越短,主接线的可靠程度就越高。研究主接线可靠性应注意的问题如下:
a.考虑变电所在电力系统中的地位和作用。变电所是电力系统的重要组成部分,其可靠性应与系统要求相适应。如:对于一个小型的终端变电所的主接线一般不要求过高的可靠性,而对于一个大型超高压变电所,由于它在电力系统中的地位很重要,供电容量大、范围广,发生事故可能使系统运行受到扰动,甚至失去稳定,造成巨大损失,因此其电气主接线应采用供电可靠性高的接线方式。
b.变电所接入电力系统的方式。现代化的变电所都接入电力系统运行。其接入方式的选择与容量大小、电压等级、负荷性质以及地理位置和输送电能距离等因素有关。
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c.变电所的运行方式及负荷性质。电能生产的特点是发电、变电、输电、用电同一时刻完成。而负荷的性质按其重要意义又分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类之分。当变电所设备利用率较高,年利用小时数在5000h以上,主要供应Ⅰ类、Ⅱ类负荷用电时,必须采用供电较为可靠的接线形式。
d.设备的可靠程度直接影响着主接线的可靠性。电气主接线是由电气设备相互连接而成的,电气设备本身的质量及可靠程度直接影响着主接线的可靠性。因此,主接线设计必须同时考虑一次设备和二次设备的故障率及其对供电的影响。随着电力工业的不断发展大容量机组及新型设备投运、自动装置和先进技术的使用,都有利于提高主接线的可靠性,但不等于设备及其自动化元件使用得越多、越新、接线越复杂就越可靠。相反,不必要的接线设备,使接线复杂、运行不便,将会导致主接线可靠性降低。
2.灵活性
电气主接线应能适应各种运行状态,并能灵活的进行运行方式的转换。不仅正常运行时能安全可靠地供电,而且在系统故障或电气设备检修及故障时,也能适应调度的要求,并能灵活、简便、迅速地倒换运行方式,使停电时间最短,影响范围最小。同时设计主接线时应留有发展扩建的余地。对灵活性的要求如下:
a.调度时,可以灵活地投入和切除变压器和线路,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下的系统调度要求。
b.检修时,可以方便的停运断路器、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用户的供电。
c.扩建时,可以容易地从初期接线过度到最终接线。在不影响连续供电或停电时间最短的情况下,投入变压器或线路而不互相干扰,并对一次和二次部分的改建工作量最少。
3.经济性
在设计主接线时,主要矛盾往往发生在可靠性与经济性之间。与使主接线可靠、灵活,必然要选高质量的设备和现代化的自动装置,从而导致投资的增加。因此,主接线的设计应在满足可靠性和灵活性的前提下做到
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