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    35kv变电站电气部分设计.docx

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    35kv变电站电气部分设计.docx

    变电所是电力系统的一个重要组成部分,由电器设备及配电网络按肯定的接线方式所构成,他从电力系统取得电能,通过其变换、安排、输送与爱护等功能,然后将电能平安、牢靠、经济的输送到每个用电设备的转设场所。本变电所的设计首先是要进行负荷的分析与计郛,负荷分析的方法有很多,需用系数法,二项式法等等。经过分析,采纳需用系数法更加的适合。接者就是无功补偿,通过公式和包阅无功补偿率的表可以求出所需的无功补偿容量。在变压器台数及容址的选择时,为J'提高大连老虎滩变电所供电的牢靠性,采纳的是两台型号相同的变压器,而主接线的设计,在凹凸压侧都采纳r单母线分段接线.短路计维中最终采纳了更为普遍的标么值法。对于设备的选择可分为高压侧(IOkV侧)和低压IW(38OV侧)两种。并依据不同的要求看是否须要进行动稳定或热稳定的校验。从而选择更适合的设备以及电缆,母线等。接卜来是变压器的继电爱护,对于容量小于800kVA的油浸式变压器可采纳了电流速断,过电流,以及过负荷三种爱护。最终就是防雷与接地的设计,常用的防雷设备有避雷针,避雷带和避雷线.最终经过分析,采纳J'四支避雷针作为大连老虎滩变电所电气部分的防雷爱护。关键词变电站、负荷、输电系统、配电系统、补偿装置AbstractSubstationpowersystemisanim<rtantcomponentoftheelectricalequipmentanddistributionbythenetworkconnectioninodeaccordingtoacertainpose,heobtainedpowerfromthepowersystem,throughitstransformation,distribution,transmissionandprotectionfunctions,andthenpowersafe,reliableandeconomicalelectricitysupplytoeachdevicetosetupplaces.Firstofall.thedesignofthesubstationisnecessarytoCanyoitheanalysisandcalculationofload,theloadmethodofanalysistherearemany,neediofactorneth<xi.binomialmethtlandsoon.Tlieanalysisrequiredamoresuitableneth<xl.ReactivepowerCOmPenSatiOnandthen,throughtheformulaandchecktherateofreactivepowercompensationcanbeobtainedformthenccessarjreactivepowercompensationcapacity.Inthenumberandcapacityofthetransformerofchoice.DalianTigerBcachinorderloimprovethereliabilityofpowersubstations,thetwomodelsusinglhesametransformer,thedesignofthemainterminal,inthehighandlowpressuresidebususingasinglesub-wiring.ShortcircuitcalculationofthetinaladoptionofamoregeneralmethodSMody.Forthechoiceofequipmentcanbedividedintohigh-pressureside(IOkVside)andlow-voltageside(380Vside)oftwo.ndinaccordancewiththerequirementsofdifferentactivitiestoseciftheneedforstabilityorthermalstabilityofthecalibratin.Inordertoselectmoresuitableequipmentandcables,bus,etc.Followedbythetransformerrelayprotection,thecapacityoflessthan800kVAIranSfbnneroil-inn>ersedcurrentspeedcanbebroken,over-current,aswellasthreetypesofoverloadprotection.Finally,isthedesignoflightningprotectionandgrounding,lightningprotectionequipmentusedalightningrod.lightningprotectionandlightningprotectionzoneline./Xftcrthefinalanalysis,theuseofalightningrod4DalianTigerBeachaspartoftheelectricalsubstationlightningprotection.(keywords)substation.load.transmissionsystem.cocclionCqUiPmCn1.第1章绪论O1.1 大连老虎滩变电所的设计意义O1.2 大连老虎滩变电所的设计要求11.3 大连老虎变电所电气部分的设计应达到的目的11.4 大连老虎滩变电所电气部分的设计方案2第2章负荷的分析与计算及无功补偿32.1 负荷分析的意义32.2 负荷的分类及各自的供电要求32.3 负荷计算方法的比较及选用42.4 无功补偿的意义及方法52.5 无功补偿的计算6第3章变压器台数及容量的选择83.1 变压器的分类与联结组别83.2 变压器的容量及过负荷实力83.3 变电所主变压器容显:及台数,型号的确定9第4爰主接线的设计114.1 主接线的概述Il4.2 主接线的分类及其各的特点124.3 大连老虎滩变电所主接线的设计15第5堂短路计算175.1 短路的缘由,形成及危害175.2 短路计算的方法及其采纳18第6章电气设备的选择及其校险226.1 高压设备的选择及校验226.2 低压设备的选择及校险236.3 母线及电缆的选择校脸26第7堂继电爱护的设计297.1 维电爱护的基本学问297.2 供配电线路的继电爱护297.3 中性点不接地系统的单相接地爱护307.4 变压器的继电爱护及计算3()7.5 箸用电源自动投入装理33第8堂防雷与接地的设计358.1 防雷的基本概念358.2 老虎滩变电所防雷的设计368.3 老虎滩变电所设备接地的设计38结论39参考文献40致谢41附录I42附录Il43附录Ill4411大连老虎滩变电所的设计意义电力工业是国民经济的项基础工业和国民经济发展的先行工业.它是种将煤、石油、自然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业,它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展供应足够的动力,其发展水平是反映国家经济发展水平的选要标记。由于电能在工业及国民经济的IR要性,电能的输送和安排是电能应用这些领域不行缺少的组成部分。所以输送和安排电能是特别重要的环。变电所是使电厂或上级电站经过调整后的电能书送绐下级负荷,是电能输送的重要部分。其功能运行状况、容量大小干脆影响下级负荷的供电,进而影响工业生产及生活用电。若变电所系统中某一环节发生故障,系统爱护环节将动作。可能造成停电等事故,给生产生活带来很大不利。因此,变电所在整个电力系统中对于爱护供电的牢靠性、灵敏性等指标特别也要。变电所是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和安排电能的作用。依据变电所任务的不同,可将变电所分为升压变电所和降压变电所两大类.升压变电所殷建在发电厂,降压变电所殷建立在靠近负荷中心的低点。依据电压等级还可分为中压变电所(60千伏及以卜)、高压变电所110-220千伏)、超高压变电所(330765千伏)和特高压变电所(100O千伏及以上)。按其在电力系统中的地位可分为枢纽变电所、中间变电所和终端变电所.这就耍求变电所的一次部分经济合理,二次部分平安牢靠,只有这样变电所才能正常的运行工作,为国民经济服务.变电全部升压变电所和降压变电所两大类。升压变电所通常是发电厂升用站部分,紧鸵发电J'降乐变电所通常远离发电厂而旅近负荷中心。卜面的所设计得就是IOKV降压变电所。变电所的主要设备有电力变压器,母线和开关设备等。变电所内都装设有各种爱护装置,这些爱护装置是依据下级负荷地短路、最大负荷等状况来整定配巴的,因此,在发生类似故障是可依据详细状况由系统自动做出推断应跳闸受护,并且.现在的跳闸爱护整定时间己经很短,在故障解除后,系统内的自动重合闸装置会快速和闸笑原供电。这对于爱护下级各负荷是特别有利的。这样不仅爱护了各负荷设齐的平安利于延长是运用寿命,降低设备投资,而口提高了供电的牢靠性,这对于提高工农业生产效率是特别有效的,工业产品的效率提高也就意味着产品成本的降低,市场竞争力增大,进而可以使企业效益提而,为国民经济的发展做出更大的贡献。生活用电等领域的供电牢靠性,可以提1人民生活质量,改善生活条件等。可见,大连老虎滩变电所的设计是大连地区工业效率提高及国民经济发展的必定条件。1.2大连老虎滩变电所的设计要求由了本地区经济发展的须要电力供不应求的状况下,为r适应本地区经济的发展要在本地区建设IOkV变电站.详细要求如下“该变电所所用电压为0.4kV,厂区配电电压为IOky表1.1负荷如下表序号出线COS有功功率序号出线COS有功功率1«10.65946»60.8302»20.71107»70.75303»30.7908阁0.659110.65359290.71105»50.6513010«100.790本电力系统应包括变电,配电以及相应的平安自动、继电爱护等设施。在国家发展安排的统筹规划下,合理的开发资源,用最少的资金为国民经济各部门及人民生活供应足够、牢靠、合格的电能。本次设计的变电站为IOkV变电站,其下级负荷为0.4kY级企业和0.4kV级工业及其它负荷。这些负荷不仅包括水泥J.、开关厂等工业部门,也有政府、市区等非工业部门。他们对供电的要求不同。依照先行的原则,依据远期负荷发展本设计该变电所,本变电站主要任务是把IOkV变成OMkV电压供周边城乡运用。尤其对本地区大用户进行供电,改善提高供电水平,提高了本地供电质量和牢靠性。并且伴随电力系统中所用电气元件产品诸如断路器、继电器、隔离开关等性能指标的提高,大连老虎滩变电所的功能也会越来越完善,牢靠性也会得到很大的提高。1. 3大连老虎变电所电气部分的设计应达到的目的本毕业设计课题主要是综合训练运用发电厂电气部分,电力系统继电爱护,工厂供电,凹凸压电气,电力系统分析等电气工程及其自动化专业学问完成“大连老虎滩变电所电气部分的设计”通过设计,培育综合运用所学基础理论,专业学问与技能,巩固过去所学的电气学问,把所学理论应用到实际工程上去,解决实际间密,进一步了解工程设计规范,要求,驾驭设计基本内容和方法,为学生参与工作打好基础!1.4 大连老虎滩变电所电气部分的设计方案I)应先进行负荷分析计算:求出计算负荷,目的是为r合理地选择变电所内的各级电压供电网络,变压器'容用和电器设备型号等.2)变压器台数及容量的选择:其中包括数量以及容量的选择.3)主接线的设计:每种接线都有各自的特点,须要在其中选择最合适的,而且还要满意牢症性和电能质量的要求。接线荷洁、清矮,操作简便。必要的运行敏捷性和检修便利。投资少,运行费用低。具有扩建的可能性。4)依据主接线进行短路计算:确定中性点接线方式,采纳标幺值的方法进行计算。另外它也可以选择适当的接触器的参数,继电爱护的灵敏度也是用它来效验的。5)电气设备的选择及其校验:其中包括断路器,隔离开关,负荷开关等开关电器,电压互感器,电流互感器,熔断器,电力电缆和导线等主要设备。在选择后还要进行热稳定和动稳定校验。6)继电爱护的设计:其中包括供电线路的维电爱护和变压器的爱护。为了保证供电的牢靠性还应设置备用电源自动投入装置.(BZT)。7)防雷与接地的设计:对于变电所防雷有两个亚要方面,即直击宙的防护和对由线路侵入的过电压的防护。8)无功补偿的计算:在系统中所担当的作用是提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境。合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的削减网络的损耗,使电网质量提高。9)编写说明书:对课程设计进行总体的说明和概括,以及说明在那方面还须要改进。第2章负荷的分析与计算及无功补偿1.5 负荷分析的意义进行电力设计的基本原始资料是用电部门供应的用电设备安装容员。这些用电设备品种多,数量大,工作状况困难。如何依据这些资料正确估计所需的电力和电量是一个特别歪要的问题。估计的精确程度,影响电力设计的质域,如估算过高,耨增加供电设备的容量,使供配电系统困难,奢侈有色金屈,增加初期投资和运行管理工作证,而估算过低,又会使供配电系统投入运行后,供电系统的线路和电气设备由于担当不了实际的负荷电流而过热,加速绝缘老化的速度,降低运用寿命,增大电能损耗,影响供电系统的正常牢靠运行。由此可见,正确确定计算负荷遨义重大。但是负荷状况困难,影响计算负荷的因素有很多,虽然各类负荷的变更有肯定的规律可行,但仍难精确确定计算负荷的大小。事实上,负荷也不是一成不变的,他与设备的性能,生产的组织,生产者的技能及能源供应的状况等多种因素有关。因此负荷计算只实力求接近实际.求计算负荷的工作称为负荷计算“计算负荷是依据己知的用电设备安装容量确定的,预期不变的最大假想负荷。这个负荷是设计时作为选择供配电系统供电线路的导线截面,变压器容量,开关电器及互感器等的额定参数的依据,所以特别重要。1.6 负荷的分类及各自的供电要求一级负荷:中断供电将造成人身伤亡,造成重大的政治影响,经济损失,如重大的设备损坏,重大产品报废。或者公共场所秩序的严峻混乱。对于某些特等建筑,如IR要的交通枢纽,通信枢纽,国家级担当1区大活动的会增,国家级的体育中心,以及常常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等一级负荷,为特殊重婴的负荷,在一级负荷中,当中断供电将发生中毒,爆炸和火灾等状况的负荷.级特殊重要的场所不允许中断供电的负荷,应视为特殊重要的负荷。二级负荷:中断供电将造成较大的政治影响,造成设备局部的破坏或生产流程紊乱且须要较长时间才能发原,或者大量的产品报废,重要产品大量减产,造成较大经济损失。中断供电也将影响应要用电单位的正常工作,以及中断供电将造成大型影剧院,大型商场等较多人员集中的亚要公共场所秩序的混乱。三级负荷:三级负荷为一般的电力负荷,不屈于一二级负荷的,都为三线负荷。各自的供电要求如下:一级负荷:应由两个独立电源供电,当一个电源故障时,另一个电源不至r同时损坏。特殊重要的一级负荷,除了两个独立电源外,还应设置应急电源,为了保证对特殊重要负荷的供电,严禁将其他级别的负荷接入应急供电系统。关于应急电源方式的选用,可参照下列原则:“)蓄电池包括静态沟通不间断电源装置,适用于允许中断供电时间为本秒级别的负荷供电。(2)供电网络中有效地独立于正常电源的专用配电线路,适用丁允许中断供电时间为1.5S以上的负荷供电.(3)独立于正常电源的快速自启动发电机组,适用下允许中断供电时间为15S以上的负荷供电。常用的应急电源可运用下列儿种电源:(1)独立于正常电源的发电机组(2)供电网络中独立于正常电源的特地馈电线路。(3)蓄电池(4)干电池。二级负荷:二级负荷也属于重要负荷,二级负荷也要求有两路独立电源供电,或用两回路送到相宜的配电点。当工作电源失去时,由运行人员手动操作投入备用电源.供电变压器也应有两台(这两台变压器不肯定耍在同一变电所).只有当负荷较小或者当地供电条件困难时,二级负荷可由回路6KV及以上的专用架空线路供电。这是考虑架空线路发生故障时,较之电缆线路发生故障时易于发觉且易于检直和修理。当采纳电缆线路时,必需采纳两根电缆并列供电,每根电缆应能承受全部的二级负荷。三级负荷:由于三级负荷为不玳要的一般负荷,因此它对供电电源无特殊的要求。2. 3负荷计算方法的比较及选用我国目前普遍采纳的确定用电设备计兑负荷的基本方法,有须要系数法和二项式法.<1)须要系数法:他是国际上普遍采纳的计算负荷的基本方法,最为简便。(2)二项式法:他的应用局限性较大,不仅考虑了用电设备组最大负荷时的平均负荷,而且考虑了少数容量最大的设备投入运行时对总计算负荷的额外影响,所以二项式法比较适于确定设备台数较少而容量差别较大的低压干线和分支线的计算负荷。但是二项式计算系数b,c和X的值,缺乏充分的理论依据,且只有机械工业方面的部分数据,从而使其应用受到肯定同限。<3)按逐级计兑法确定用户的计算负荷:他是依据用户的供配电系统图,从用电设备起先,期电流的方向逐级计算,最终求出用户总的计算负荷的方法称为逐级计算法。我采纳的就是需用系数法:已知该变电所为10/0.4kV降压变电所。厂区的配电电压为IOkV,用电电压为O.4kY。查表可知:变配电所需用系数Kd=O.50.7取Kd=O.6已知:出线用有功计算负荷无功计算负荷视在计算负荷计算电流同理可求出:有功功率Ps=94kNcos=0.65Un=l.17Pjsl=Kd*Ps=0.6*94=56.4kWQjsl=Pjs*tan=56.4*1.17=65.98kvarSjsl=Pjs/cos=56.4/0.65=86.77kVAIjslSjs/3*0.38=131.84A出线#2出线#3出线*4出线¥5出线#6出线#7出线年8出线#9出线#10Pjs2=66kWPjs3=54kWPjs4=21kWPjs5=78kWPjs6=18kWPjs7=18kWPjs8=56.4kWPjs9=66kWPjs10=54kWQjs2=67.32kvarQjs3三55kvarQjs4=24.57kvarQjs5=91.26kvarQjs6=13.5kvarQjs7=15.84kvarQjs8=65.9kvarQjs9=67.3kvarQjslO=55.1kvarSjs2=94.29kVASjs3=77.14kVASjs4=32.31kVASjs5=120kVSjs6=22.5kVASjs7=24kVSjs8-86.7kVASjs9=94.3kVASjslO=77.1kVAIjs2=143.26Ijs3=117.2AIjs4=49.IAIjs5=182.3AIjs=34.2AIjs7=36.47Ijs8=131.84AIjs9=143.3AIjslO=I17.2A取Kp=0.8Kq=0.85总的计鸵负荷:Pis=Kp*Pjsi=0,8*487kW=389kWQjs=KqQjsi=0.85*522Kvar=443.7kvarSjs=J*Qj=590kVIjs=Sjs/3*0.38=851.6A2.4无功补偿的意义及方法用户中绝大数用电设备,如感应电动机,电力变压器,电焊机,电弧炉及气体放电灯,他们都要从电网汲取大量无功电流来产生交变磁场,其功率因数均小于1.而功率因数是衡量供配电系统是否经济运行的个重要指标。当达不到规定的功率因数要求时,必需考虑进行无功功率的人工补偿。在£供电营业规则中规定:“用户在当地供电企业规定的电网高峰负荷时的功率因数,应达到下列规定:10OkYA及以上高压供电的用户,功率因数在0.9以上。其他电力用户个大,中型电力排灌站,功率因数为0.85以上”。并规定,凡功率因数未达到上述规定的,应增加无功补偿装置,通常采纳并联电容潘进行补偿。这里所指的功率因数,即为最大负荷时的功率因数。常用的方法有:1提面自然功率因数:功率因数不满意要求时,首先应提高自然功率因数。自然功率因数是指未装任何补偿装巴的实际功率因数。提高自然功率因数,就是不添加任何补偿设备,实行科学的措施削减用电设备无功功率的须要量,使供电系统总功率因数提高.它不须要添加设招,是最志向最经济改善无功功率因数的方法。工厂里感应电机消耗无功功率的百分之六十左右,变压器消耗r百分之二十的无功功率,提高功率因数的主要途径也是如何削减感应电机和变压器上消耗的无功功率。合理地配置变电所变压器的容量和台数,当变压器容量选择过大而负荷又轻时,变压器运行很不经济,系统功率因数恶化。若工厂配电变压器选用两台或多台时,依据不同的负荷来确定投入并联变压器的台数,达到供电变压器经济运行,削减系统消耗的无功功率。2人工补偿功率因数:常用的方法有:(D并联电容器:他是目前用户,企业内广泛采纳的种补偿装置,具有有功损耗小,无旋转部分,运行维护便利,依据系统须要增加或削减安装容量和变更安装地点,个人电容器损坏不影响整个装置的运行等优点。同样他也有只能有级调整,不能随无功功率变更进行平滑的自动调整,当通风不良及运行温度过高时易发生漏油,鼓肚,爆炸故障等缺点。单台静电电容器能发出的无功功率较小,但简洁组成所需的补偿容量。静电电容器的补偿方式分为三种:个别补偿,分组补偿和集中补偿,个别补偿是在电网末端负荷处补偿,可以最大限度地削减线路损耗和节.约有色金属消耗量。个别补偿利用率低,易受环境条件的影响,适用于长期桓定负荷且需无功功率较大的负载。分组补偿是在电网末端多个用电设备共用一组电容器补偿装,分组补偿的电容器利用率较高,比单个补偿节约容量。集中补偿是揩电容器安装在工厂变电所变压器的低压侧或高压侧,一般安装在低压储,这样可以提高变压器的负荷实力.最好的补偿方法是采纳电容器集中补偿与分散相结合的补偿方法.(2)同步电动机补偿:他是通过变更物磁电流来调整和改善供配电系统的功率因数,但是其价格高,修理麻烦,所以同步电机应用不广。(3)动态无功功率补偿:若有冲击性负荷,一般并联电容器的自动切换装置响应太强,必需采纳大容量,高速动态无功补偿装置。2. 5无功补偿的计算依据供电营业规则规定:10OkYA及以上高压供电用户功率因数要在0.9以上(D补偿前:功率因数cos=PjsSjs=0.66(2)考虑到无功损耗AQi远大于APl,所以低压例补偿后的功率因数应略而于0.9Icos(2)=0.94所以低压侧装设并联电容器容量为:(查表,补偿率AQC=O.78)Qc=Qc*Pjs=389*(tanarccosO.64-tanarccos0.92)=389*.078=303.4kvar(3)补偿后变电所低压侧视在计算负荷:S;=3892+(443.7-303.4)2=413.5kVA计算电流IjS=627.5在负荷计克中,S9,SC9系列的变压器功率损耗Pt-0.0l5*Sjs(2)=O.015*413.5=6.2kH,Qt=O.06*Sjs(2)=0.06*413.5=24.8kvar高压侧计算负荷PjS(!)=389+6.2=395.2kWQjs(1)=(443.7-303.4)+24.8=165.1kvarSjs(1)=428kV新的功率因数CoS=0.93满意0.9的要求,无功补偿后Sntl-Snt=590kVA-413.5kVA=176.5k,A第3章变压器台数及容量的选择2.1 变压器的分类与联结组别电力变压器是变电所中最关键的次设备,其功能是将电力系统中的电能电压上升或降低,以利于电能的合理输送,安排和运用。电力变压器按功能可分为升压变压器和降压变压器两大类,工厂变电所采纳的都是降压变压器。干脆供电给用电设备的终端变电所的降压变压器常称为配电变压器。电力变压器按容量系列分为RS和RIO两大类.R8容肽系列指容量等级是按1.33倍数递增的.我国老式的变压潜常采纳此系列。RIO容量系列是指容量等级按1.26倍数递增的。我国新变压潜的容量常采纳此系列。电力变压器的联结组别是指变压器一二次侧绕组因实行不同的联结方式而形成变压器一二次侧对应线电压之间的不同相位关系。对于IoKV配电变压器(二次(W电压为220/380V)有YynO和Dynll两种常见的联结组。我国过去差不多全采纳Yyno联结的配电变压器。近10年来,DynIl联结的配电变压器己得到推广应用.Dynll较之采纳Yyno联结有下列优点:(1)有利于抑制高次谐波电潦“(2)Dynll联结变压器的零序阻抗较之Yyn联结变压罂的小得多,从而更仃利于单相接地短路故障的爱护和切除。3)Dynll联结变压器的中性线电流允许达到相电流的75%以上,其担当单相不平衡负荷的实力远比Yyn联结变压涔大。这在现代供电系统中单相负荷急剧增长的状况下,推广采纳Dynll联结变压器就显得更有必要.3. 2变压器的容量及过负荷实力变电所主变压器容量及台数,型号的确定I选择主变压器台数时应考虑下列原则:(I)应满意用电负荷对供电牢靠性的要求.,对有大量一二级负荷的变电所,应采纳两台变压器,以便当一台变压泯发生故障或检修时,另台变压器能对-二级负荷接着供电。对只有二级而无级负荷的变电所,也可以只采纳台变压潜,但必需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)对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而宜采纳经济运行方式的变电所,也可以考虑采纳两台变压器。3)除上述两种状况外,一般车间变电所宜采纳一台变压器。但是负荷集中且容量相当大的变电所,虽为三级负荷,也可以采纳两台或者多台变压器。4)在确定变电所主变压器台数时,应适当考虑负荷的发展,留有肯定余地。2变电所主变压器容用的选择原则:(1)只装设一台主变压器的变电所:主变压器的容量Sn应满意全部用电设备计算负荷SjS的须要,即Sm2Sjs(1)装设两台主变压器的变电所:任一台变压器单独运行时,比满意计算负荷Sjs的60%-70%的须要。即SntN97-0.8)Sjs.还有就是任一台变压器雌独运行时,应满意全部的一二级负荷的须要。即Sn俘SjS(IHI)3变压器并列运行的条件:(I)两台并列变压器的电压肯定要相同,允许差值不得超过+5%.(2)并列运行的变压器阻抗电压必需相同,允许差值不得超过+1().(3)并列变JK器的联结组别必需相同。此外并列运行的变压器应尽量相同或相近,其最大容量与最小容量之比一般不比超过3:1.若不这样,很简洁在变压器间产生环流,并且简洁造成小容量变压器的过负荷。由于我国电力不足、缺电严峻、电网电压波动较大。变压器的有载调压是改售电压质量、削减电压波动的有效手段.对电力系统,一般要求IlOkV及以下变电所至少采纳一级有效调压变压器,因此城网变电所采纳有载调压变压器的较多.变压器的运用年限,主要取决于变JK器绕组的绝缘老化速度.而绝缘老化速度乂取决于绕组最热点的温度,变压器的绕组导体和铁心,一般可以长时间经受较高的温度而不致损坏。但绕组长期受热时,其绝缘的用性和机械的强度要渐渐减弱,这就是绝缘老化的现象。绝缘老化严峻时,就会变脆,简洁裂纹和剥落。依据规定:电力变压器的正常运用时的环境温度:最高气温+40度,最高年平均气温+20度。而且在维持变压器规定的运用寿命(20年)来考虑,变压器在必要时完全可以过负荷运行。对于车间变电所单台变压器的容员不宜大于100OkVA.一方面是受低乐开美电器断流实力和短路稳定要求的限制,另一方面是考虑到使变压器接近车间的负荷中心,以削减低压配电线路的电能损耗。但是假如车间负荷容量较大,负荷集中且运行合理时,也可选择单台容量为125OkVA的配电变压器,这样可削减主变压器台数及高压开关电器和电缆等对于居住小区变电所内的油浸式变压器单台容量,不宜大于630kYA这是因为当大于63OkYA时,应设置瓦斯爱护。3.1 变电所主变压器容量及台数,型号的确定总之,主变压器容量一般按变电所建成后570年的规划负荷选择,并适当考虑到远期10-20年的负荷发展。对于城郊变电所.主变用器容量应与城市规划相结合。,对于户内变压器,由于散热条件差,般变乐器室的出风口与进风口间有15度的温差,从而使处在室中间的变压器环境温度比户外变压器环境温度高出的8度,因此户内变压器的实际容量在所计算的容量还要削减8%。依据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定变压器的容量。对于有武要负荷变压器的变电所,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实力后的允许进间内,应保证用户的一级和二级负荷: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%-80同级电压的单.台降压变压器容员的级别不宜太多,应从全网动身,推行系列化、标准化。还要指出:由于变压器的负荷时变动的,大多数时间是欠负荷运行,因此必要时可以适当过负荷,并不会影响其运用寿命,油浸式变压器,户外正常过负荷30%,户内可正常过负荷20%.但是干式变压器一般不考虑过负荷“最终还必需指出,变电所主变压泯台数及容量的确定,应结合主接线方案,按经济比较择优选择。通过上面的分析:因为考虑到大连老虎潍变电所属于车间变电所,并且二级负荷占30%。所以应装设两台变压器。当装设两台变压器:St=Snt=(0.7-0.8)Sjs=289-330.8kVASt=Snt30%St所以我选择IOkV级S9系列油浸式铜线电力变压器S9-315/10(0.4)型。并采纳DynIl接线。第4章主接线的设计3.2 主接线的概述电气主接线是指变电所中的次设备依据设计要求连接起来的,表示接受安排电能的电路,也称为主电路。电气主接线中的设备用标准的图形符号和文字负荷表示的电路称为主接线图。电气主接线的形式,将影响到配电装置的布置,供电牢靠性。运行敏捷性和二次接线,继电爱护等问题。电气主接线对变电所以及电力系统的平安,牢靠经济的运行起若重要的作用°电气主接线的作用:(I)它是电气运行人员进行各种操作和事故处理的重要依据。(2)它表明白变压器,断路胧和线路等电气设备的数量,规格,连接方式及可能的运行方式。(3)主接线的好坏干脆影响到电力系统的平安,稳定,敏捷,经济运行,也干脆影响到工农业的生产和人民的生活。电气主接线设计是电力系统总体设计的组成部份。变电所主接线形式应依据变电所在电力系统中的地位、作用、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定,并且应满意运行牢靠、简洁敏捷、操作便利和节约投资等要求。主接线设计的基本要求为:(1)供电车苑性。主接线的设计首先应满意这要求;当系统发生故障时,要求停电范围小,复原供电快。应符合有关国家标准和技术规范的要求,能充分保证人身和设备的平安。应满意电力负荷特殊是其中一二级负荷对供电牢靠性的要求。(2)适应性和敏捷性。能适应肯定时期内没有预料到的负荷水平变更:变更运行方式时操作便利,便丁变电所的扩建“应能适应必要的各种运行方式,便于切换操作和检查,且适应负荷的发展.(3)经济性.在确保供电牢靠、满意电能防量的前提下,要尽量节约建设投资和运行费用,削减用地面积。并节约电能和有色金属消耗量。(4)荷化主接线。配网自动化、变电所无人化是现代电网发展必定趋势,简化主接线为这一技术全面实施,创建更为有利的条件。(5)设计标准化。同类型变电所采纳相同的主接线形式,可使主接线规范化、标准化,有利于系统运行和设备检修.参考35IIOkY变电所设计规范第3.2.1条,变电所的主接线应依据变电所所在电网中的地位、出线回路数、设符特点及负荷性质等条件确定,并应满意供电牢第、运行敏徒、操作检修便利、节约投资和便于扩建等要求。4. 2主接线的分类及其各的特点目前变电所常用的主接线形式有:单母线、单母线分段、单母线分段带旁路、双母线、双母线分段,桥形接线。分我们在比较各种电气主接线的优劣时,主要考虑其平安牢靠性、故捷性、经济性三个方面。首先,在比较主接线牢靠性的时候,应从以下几个方面考虑:断路器检修时,能否不影响供电:线路、断路器或母线故障时以及母线或隔离开关检修时,停运出线网路数的多少和停电时间的长短,以及能否保证对1、Il类用户的供电:变电站全部停电的可能性:大型机组突然停电时,对电力系统稳定性的影响与后果因素。其次,电气主接线应当能终适应各种运行状态,并且能膨敏捷地进行运行方式的切换。不仅正常时能平安牢靠的供电,而且在电力系统故障或电气设备检修时,也能帔适应调度的要求,并能敏捷、简便、快速地切换运行方式,使停电的时间最短,影响的范围为最小.再次,在设计变电站电气主接级时,电气主接线的优劣往往发生在牢靠性与经济性之间,欲使电气主接线军拈、敏槌.必定要选用高质室的电气设备和现代化的自动扮装置,从而导致投资的增加1。因此,电气主接线在满意牢我性与敏捷性的前提F做到经济合理就可以了。I单母线接线的特点(I)优点:接线简洁清楚,运用设备少,经济性比较好。运行阅历表明,误操作是造成系统故障的重要缘由之一,主接线简洁,操作人员发生错误操作的可能性微小,因而接线简沽也是评价主接线的条件之%(2)缺点:牢拳性和敏捷性差。例如当母线或母线隔离开关发生故障或检修时,必需断开全部回路的电源,造成对全部用户供电中断。但当某一出线发生故障或检修出线断路涔时,可只中断时该出线上用户的供电,而不影响我他用户,所以仍具有肯定的牢靠性。(3)适用范围:这种接线形式一般只用在出线回路少,并且没有Iii要负荷的发电厂和变电站中。2单母线分段接线的特点(1)优点:用断路器把母线分段后,对重要用户可以从不同段引出两个回路,有两个电源供电;当一段母线发生故障,分段断路曙自动将故障段切除,保证正常段母线不间断供电和不致使大面积停电。2缺点:当一段母线或母线隔离开关故障或检修时,该段母线的问路都要在检修期间内停电:当出线为双回路时,常使架空线路出现交叉跨越:扩建时密向两个方向均衡扩建。(3)适用范围:这种接线广泛用于中小容拉发电厂和变电站6-l()kV接线中.但是,由于这种接线对重要负荷必需采纳两条出线供电,大大增加了出线数目,使整个母线系统牢悠性受到限制,所以在重要负荷的出线回路较多,供电容量较大时,一般不予采纳。图41单母线接线图4.2单母线分段接线3双母线接线的特点(I)优点:首先是供电牢靠。通过两组母线隔离开关的倒换操作,可以轮番检修组母线而不致使供电中断:组母线故障后,能快速比原供电:检修任回路的母线隔离开关时,只需断开此隔离开关所属的条回路和与此隔离开关相连的该组母线,其它回路均可.通过另外一组母线接着运行,但其操作步骤必需正确。例如:欲检修工作母线,可把全部电源和线路倒换到备用母线上.其步骤是:先合上母联断路器两例的隔高开关,再合母联断路器QF,向备用母线充电,这时,两组母线等电位,为保证不中断供电,按“先通后断”原则进行操作,即先接通备用母线上的隔离开关,再断开

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