110KV变电所一次系统设计 2 系统负荷计算及各种电气设备选择
2.1 系统的负荷计算
用户计算负荷采用需用系数法进行计算 公式:计算负荷=容量*需用系数 各出线的计算负荷
1)Sjs1 = 2500×0.8=2000kVA 2)3)
Sjs2Sjs3= 3000×0.7=2100kVA = 2500×0.9=2250kVA
4)Sjs4= 2700×0.9=2430kVA 5)Sjs5= 1800×0.75 =1350kVA 6)Sjs6=1500×0.9=1350kVA 7)Sjs7=2500×0.8=2000kVA 8)Sjs8= 1000×0.8=800kVA 9)Sjs9= 800×0.9=720kVA 2.1.2变电所设计当年的负荷计算
?Si?1njsi=2000+2100+2250+2430+1350+1350+2000+800+720=15000kVA
Sjs=Kt
?Si?1njsi(1+x%) (kVA)
=0.9×15000×(1+10%)
—6—
110KV变电所一次系统设计 =14850kVA
其中:Sjs——变电所设计当年负荷计算
Kt——同时系数范围0.85-0.9本设计取0.9 X%——线损率 本设计取10%
Sjs?zdSjs?zd=
?em?n%
=14850?e10?5%
=24483.5kVA
m:表示年负荷增长率为5% n:表示年限为10年
2.2 主变的选择
在110KV的变电所中一般选择三相变压器,因为三相变压器运行时最经济可靠的,变电所的主变容量是根据农电负荷发展规划来确定的,由于农村负荷具有季节性强、谷峰差较大的特点,以及根据系统的特点和三类负荷的要求,本系统采用二台变压器,但从各方面的负荷考虑,从经济上考虑,以及目前发展状况,可选一台变压器,预留一台变压器较合适,变电所的高峰负荷有变压器的正常过负荷能力来承担,这是由变电所高峰负荷时间(0.5-1s)一端特点决定的,可使变压器在较长时间在接近满负荷状态下运行,使其安装能量得到充分利用,110KV的变电站容量较大,为满足不同电压等级用户要求,可采用三绕组变压器。
2.2.1 确定主变的额定容量se
根据我国变电压器运行的实际条件、实践经验,并参考国外的实践经验,se按下式进行选择;较为合适:
主变的额定容量
se≥0.75×Sjs·zd
即:se≥0.75×26899.2
根据电力工业常用设备手册(水利电力出版社),可选择SFSL1-25000/110(kVA)型变压
—7—
110KV变电所一次系统设计 器技术数据见下表: 型号 额定容量(kVA) 25000 额定电压(kV) 高压 121±2×2.5%
损耗(kV) 阻抗电压(kV) 高-中 空载 短路过 高-中 高-低 42.7 219 224 中-低 172 10.5 18 6 3 高-低 中-低 空载电流(%) 中压 38.5±2×2.5% 低压 10.5 YN,yn0,d11 连接组标号 SFSL1-25000/110 3 主接线形式的选择
3.1 变电所主接线的设计原则
变电所的主接线是电气计算、电气设备选择、配电装置的布置,主变保护装置的确
定,因此主接线的形式直接影响系统运行的可靠性、灵活性、经济性。明确变电所在电力系统中的地位和作用
开关电气的设备,在满足供电可靠性要求的条件下,农村发电厂和变电所根据各自的特点,尽量减少断路器的数量。主接线拟定依据,变电所单回电源供电,一台主变一次侧电压等级110kV,二次侧35kV、10kV,35kV出线4条,10kV出线5条。主接线的基本要求,可靠性、灵活性、接线简单清晰、经济性、考虑将来的发展。
3.2 选择主接线的形式
方案一:单母线接线 特点就是整个配电装置只有一组母线,每个电源和引出线都经过开关电器接到同一组母线上 ,如下图:
—8—
110KV变电所一次系统设计
其优点为接线简单、清晰、采用的电气设备少,比较经济,操作简单方便,便于扩建,缺点是母线和隔离开关检修或发生故障时,必须断开全部电源,是整个配电装置停电。 方案二:单母线分段
为了克服一段单母线接线存在的缺点提高供电可靠性、灵活性、可把单母线分成几段,在单母线每段之间装设一个分段断路器Dlf和两个隔离开关,其最大优点是当母线故障或检修时,停电局限于一段母线上,非故障母线保持正常供电,缺点是:
1.任何一段母线故障或检修时,必须断开连接在该段上的电源,故减少了发电量或供电量,并使单独由该段母线供电的用户停电。 2.检修任意出线断路器时,该出线必须停电
方案三:单母线带旁路母线
即出线侧带有旁路母线,装置正常运行时,旁母不带电,当检修母线时,而利用旁母,使各出线不断电,其可用在电压等级较高的如110kV,出线较多的变电所,接线如下:
—9—
110KV变电所一次系统设计 根据上诉三种方案的比较,则考虑其为110kV常规变电所,出线较多,又考虑其经济性,且电压等级高,和可靠性,选择方案二,即单母线带旁路母线。
—10—