两台变压器可以互为备用。
火电厂主变压器型号见下表。
表4-1 火电厂主变压器型号、参数
额定容名称 型号 量 (KVA) 三绕组变压器 双绕组变压器 S-FPSL7-6300/110 SSPL-150000/110 150000 6300 额定电压(KV) 阻抗电压(%) 高一低 中一低 高压 中压 低压 高一中 台数 121 38.5 10.5 17 10.5 6.5 2 121 13.8 12.68 1 水电厂水轮发电机为2台50MW,全部以110KV供本地系统。考虑到供电可靠性的要求,采用两台双绕组变压器。
水电厂主变压器型号、参数见表4-2。
表4-2 水电厂主变压器型号、参数
额定容名称 型号 量 (KVA) 双绕组变压器 SSPL-90000/110 90000 额定电压(KV) 高压 低压 阻抗电压 (%) 台数 121 13.8 10.5 2
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3 设计计算书
3.1发电厂主变压器容量的选择
1)火电厂主变压器容量的选择
火电厂共有汽轮发电机3台。其中50MW2台,125MW1台。
(1)125MW发电机采用双绕组变压器直接升压至110KV。按发电机容量 选择配套的升压变压器:
SB?P125??147(MVA) cos?0.85故125MW发电机输出采用容量为150000KVA的双绕组变压器,变比为13.8/121,型号为SSPL-150000/110,具体参数见表3。
(2)10KV母线上有16MW供本市负荷,同时厂用电取为5%,则通过两台升压变压器的总功率为:
PZ?50?2?(1?5%)?16?79(MW)
两台50MW发电机剩余容量采用两台三绕组变压器输出,两台变压器应互为备用,当一台检修时,另一台可承担70%的负荷,故每台变压器容量计算如下:
SB?cos?PZ?0.7?79?0.7?65(MVA) 0.85选用两台容量相近的63000KVA三相绕组变压器,变比为10.5/38.5/121,型号为SFPL7-63000/110,具体参数详见表2-3。
2)水电厂主变压器容量的选择
水电厂每台水轮发电机为60MW,拟采用发电机—双绕组变压器单元式接线,直接升压至110KV输出。水电厂厂用电很少,仅占容量的1%。
P按发电机容量选择变压器:
Z?60?(1?1%)?59.4(MVA)
SB?90000/110,具体参数详见表4。
P59.4??69.9(MVA) cos?0.85选用两台容量为90000KVA的双绕组变压器输出,变比为13.8/121,型号为SFP7—
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3.2 地区电网接线方案1的计算
3.2.1 地区电网接线方案1的功率平衡计算
1)石岗变电所 石岗变负荷功率为:
S?64.2?j40
则功率因数
cos??PP2?Q2?64.264.22?402?0.85
按要求应当采用电容器将功率因数补偿到0.9以上:
0.9?64.2 64.22?Q2B解得
QB?31.1Mvar
即经电容QC补偿后,B变电所所需功率变为:S?64.2?j31.1(MVA)石岗变电所补偿电容容量至少为:QC?40?31.1?8.9(Mvar)
火电厂拟采用单回线供电给石岗变电所,线路末端回路的功率为:
S?64.2?j31.1(Mva)
火电厂供石岗变电所线路首端,回路的功率初步估算为:
S?66?j33
2)清泉变电所
清泉变电所负荷功率为:
S?54.2?j30
则功率因数
cos??P?0.87P2?Q2?54.254.22
?302按要求应当采用电容器将功率因数补偿到0.9以上。 设用电容将功率因数补偿到0.93
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0.93?解得Q?21.4(Mvar)
B54.254.2?QB22
经电容补偿后,清泉变电所实际负荷为:S?54.2?j21.4 清泉变电所补偿电容容量为:
QS?C?30?21.4?8.6(Mvar)
水电厂拟以双回线供电给清泉变电所,每回路末端功率为:
1(54.2?j21.4)?27.1?j10.7(MVA) 2线路首端每一回线的功率初步估算为:
S?28.5?j12
3)水电厂
水电厂输出有功功率: P?2?60?(1?1%)?118.8(MW)
水电厂一般无附近电荷,因此可设其运行功率因数为较高值,以避免远距离输送无功。 令水电厂110KV出口处:
cos??0.95
则输出视在功率为:
S?P118.8??125(MVA) cos?0.95输出无功功率为:
Q?S2?P?21252?118.8?39(Mvar)
2水电厂输出功率为:
S?118.8?j39(MVA)
水电厂分别向大系统和清泉变电所两个方向供电。
(1)水电厂拟双回线向清泉变电所供电,线路首端每一回线的功率初步估算为:
S?28.5?j12
(2)水电厂多余功率拟以单回线送往大系统。则送往大系统的功率为:
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S?(118.8?j39)?2?(28.5?j12)?61.8?j15
cos??0.97
4)火电厂
火电厂需要分别向石岗变电所和大系统两个方向供电。 (1)火电厂外送总功率。
火电厂厂用电取为总容量的5%以10KV供出16MW,以35KV供出26MW,其余容量汇入110KV系统。
火电厂以110KV外送总有功功率为:
P?2?50?(1?5%)?16?26?125?(1?5%)?172(MW)
令其运行功率因数为:
cos??0.95
则外送总视在功率为:
S?P172??181(MVA)
cos?0.95外送总无功功率为:
Q?S2?P?21812?172?56.4(Mvar)
2火电厂以110KV外送总功率为:
S?172?j56.4(MVA)
(2)火电厂供石岗变电所总功率。火电厂供石岗变电所线路首端单回线总功率估算为:
S?66?j33(MVA)
火电厂送大系统总功率。火电厂送大系统总功率为:
S?(172?j56.4)?(66?j33)?106?j23.4(MVA)
火电厂拟以单回线送往大系统,线路首端回线的功率为:
S?106?j23.4(MVA)
cos??0.975
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