大阪66KV变电所设计说明书Word下载.doc
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遵照学校和指导教师的安排,按照毕业设计任务书所要求的内容、范围和规定,在指导教师的指导下,用了两个多月的时间,完成了设计任务。
在此期间,本学员翻阅查看了大量教材、资料和图纸,在指导教师的指导下,学习了有关变电站设计方面的专业知识。
这些,无疑对提高设计水平、完成设计任务,起到了很大作用。
四年的大学函授学习已接近尾声,在这期间,本学员在学校各位领导和老师的培养教育下,学习并掌握了较为扎实的基础理论知识,学习并掌握了多门用于生产(工作)的专业知识和技能。
掌握这些知识和技能无疑将大大提高自身的专业素质,并会在今后的生产(工作)中得到应用和发挥。
在即将毕业之际,本学员向辛勤培养教育我多年的学校领导、各位老师们表示衷心感谢!
同时对给予我大力支持和帮助的指导教师表示深深的谢意!
设计说明书
一、任务书分析
1、变电所电气(部分)设计任务:
新建大阪镇66/10KV二次变设计。
2、电压等级:
一次进线为66KV ;
二次出线为10.5KV。
3、10KV出线:
设计共有10KV出线6回。
其中:
Ⅱ类负荷3回、Ⅲ类负荷
3回。
4、进线方式:
66KV电源由变电所东侧架空引入。
5、负荷情况:
(1)、大街线为Ⅱ类负荷,近期最大负荷1500KW,远期最大负荷3000KW。
(2)、水泥线为Ⅱ类负荷,近期最大负荷1500KW,远期最大负荷3000KW。
(3)、大热线为Ⅱ类负荷,近期最大负荷1000KW,远期最大负荷2000KW。
(4)白音塔拉线、白音汉线、白音尔登线均为Ⅲ类负荷。
近期最大负荷500KW,远期最大负荷1000KW。
6、气候:
年最高气温为35℃,最低气温为-32℃。
7、地理状况:
该变电所位于巴林右旗大阪镇东郊,地势平坦、交通方便,出线走廊宽阔,海拔450m,大气无污染。
8、同时率KT=0.8;
线损率为4.5%。
二、主变选择及站用变的选择
1、主变台数的选择:
该变电所为城镇供电,且有Ⅱ类负荷3回,故应选
择安装2台主变为宜。
2、变压器形式的选择:
根据供电条件,该变电所应选择无载调压、自然风
冷形式的主变为宜。
3、变压器容量的选择:
原则:
(1)应能满足5-10年负荷的发展,并考
虑10-20年的负荷远期规划。
(2)、当一台主变停运时,其余变压器的容量应能够保证全部负荷70%的用户供电。
按照远期负荷规划,应选择2台8000KVA的变压器。
4、额定电压的选择:
选择高压侧的额定电压为66±
2×
2.5%KV,其分接头电压在66×
95%=62.7KV到66×
1.05=69.3之间,能够覆盖可能出现的最高或最低运行电压。
低压侧选择额定电压为10.5KV。
选择变压器型号为SFL7-8000/66,选择Y/Δ-11接线组别。
经查资料得知,阻抗电压Ud%=9%。
5、用变压器为变电所提供保护、控制和生活电源,其高压侧选择10
±
5%KV;
低压侧电压选择0.4/.023KV。
其型号为SJ9-10/0.4,接线为Y/Y0-12组别。
三、变电所的主接线的选择
(一)、选择变电所主接线的原则
应能满足可靠性、灵活性和经济性这三项基本原则。
1、可靠性:
断路器检修或母线故障以及母线检修时,应尽量减少停运的回
数和停运的时间,并要保证对部分Ⅱ类负荷供电,尽量避免变电所全部停运的可能性。
2、灵活性:
主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活性。
A、调度时,应可以灵活的投入或切除变压器和线路,调配电源或负荷,满足系统在事故时的运行方式、检修时的运行方式以及特殊运行方式时的调度要求。
B、检修时,可以方便的停运断路器、母线以及继电保护设备,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,可以容易的从初期接线方式过渡到最终接线方式。
在不影响连续供电或停电时间最短的情况下,投入新装变压器或线路以及其它设备,而互不干扰。
3、经济性:
主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下,要求做到经济合理。
A、接线方式应力求简单,以节省断路器、隔离开关等一次设备。
B、要使继电保护和二次设备不过于复杂。
C、要限制短路电流,便于选择轻型的电气设备。
D、主接线设计应为配电装置的布置创造条件,尽量减少占地面积。
(二)、变电所主接线的确定
1、66KV主接线方式的确定:
由于66KV只有一条进线,因此66KV侧只能设计成单母线(不分段)。
66KV进线通过隔离开关接入母线,因无其它出线,而且2台主变可以互为备用,所以66KV侧不设旁路母线。
2、10KV主接线方式的确定
根据《变电所设计规程》的规定,当出线为2回及以上时,一般采用单母线或单母线分段的接线方式。
又根据《电力工程电气设计手册》的规定,为了保证在进出线开关检修时,不间断对部分Ⅱ类负荷供电,可增设旁路母线或旁路开关的规定,下面选择两种方案进行比较。
(1)、主接线图:
单母线分段 单母线分段带旁母
(2)、技术比较:
A、单母线分段。
优点:
接线简单清晰,使用设备少,操作方便,便于扩建。
缺点:
调度、操作时不够灵活可靠。
当进出线断路器检修时,会影响供电。
B、单母线分段带旁母。
供电可靠率高,事故或检修时可通过旁路母线向用户供电。
调度、操作较灵活方便。
投资较大,占地面积较大。
通过简单的技术比较,确定选择单母线分段带旁母的主接线方式。
四、短路电流计算
1、短路点的选择:
按最大运行方式时(即:
2台主变正常运行、母联开关闭合时的运行方式),66KV短路点选择在66KV母线上;
10KV短路点分别选择在10KV母线和10KV出线上。
2、计算短路电流的目的:
A、进行变电所主接线方式的选择。
B、进行电气设备选择。
C、进行电气设备热、动稳定的校验。
D、选择继电保护装置和进行保护定值计算。
五、电气设备的选择
(一)、选择电气设备的一般原则:
1、应满足正常运行、检修、短路故障及过电压时的要求,并考虑发展远景。
2、按当地环境条件进行校验。
3、力求技术先进和经济合理。
4、应与整个工程的建设标准协调一致。
5、同类设备应尽量减少品种。
6、选择新产品,均应具有可靠的试验数据,并要确保运行安全。
(二)、选择电气设备的技术条件:
应能在长期工作条件下和故障时保证设备安全可靠;
校验设备热、动稳定时,应按短路条件进行校验。
(三)、66KV侧电气设备选择
1、母线:
LGJ-185
2、断路器:
SW2-63
3、隔离开关:
GW5-60Ⅰ
4、电流互感器:
LCW-60
5、电压互感器:
JCC5-60
(四)、10KV侧电气设备选择
1、进线、分段、旁路断路器:
SN2-10Ⅱ
2、主变进线、分段、旁路隔离开关:
GN5-10/1000
3、出线断路器:
SN2-10Ⅰ
4、出线隔离开关:
GN1-10/400
5、电压互感器:
JDZJ-10
6、主变进线、分段、旁路电流互感器:
LDZ1-10
7、出线电流互感器:
LFC-10
8、母线:
80×
8mm2矩形母线
六、继电保护规划设计
1、66KV侧:
由于是单母线进线,且为终端变电所,故可不设保护。
2、10KV侧:
1、出线和分段设过流保护及电流速断保护。
2、设自动重合闸(ZCH)装置。
3、主变保护:
(1)、设瓦斯保护(重瓦斯作用于跳开主变两侧断路器,轻瓦斯作用于发出信号。
(2)、设纵差保护。
(3)、设复合电压闭锁过流保护。
(4)、设过负荷保护,该保护作用于发出信号。
七、66KV高压配电装置的布置
1、规划设计的总原则:
(1)、节约用地。
(2)、要保证运行安全及操作巡视方便。
(3)、便于安装和检修。
2、户外配电装置的布置:
户外配电装置就是将所有电气设备都安装在户外露天的基础、支架或构架上的一种装配方式,适用于6-750KV各级电压等级。
户外配电装置的布置和结构形式,除了与主接线、电压等级和电气设备的类型有关,还与地形地貌有关。
户外配电装置的布置分:
低型、中型、半高型和高型这四种类型。
(1)、该变电所的主变和避雷器采用低型布置;
断路器、隔离开关、电压互感器和电流互感器采用中型布置;
10KV母线采用半高型布置;
66KV母线采用高型布置。
(2)、配电装置采用等径钢筋混凝土杆的安装结构。
(3)、为了运输主变和其它重型设备、便于巡视维护,应设置运输及巡视道路。
(4)、与控制室连接的控制电缆,应敷设在电缆沟内,沟上面覆盖水泥盖板。
电缆沟一般布置在隔离开关和断路器之间。
八、电容器补偿规划设计
1、补偿方式:
电容器补偿分为串连补偿和并联补偿两种方式。
串连补偿主要为了提母线电压,改善电压质量。
并联补偿主要为了分级的向电网提供容性无功功率,以补偿电网的感性无功功率,减少电网的有功损耗。
该变电所为降压变电所,应以改善功率因数为主,所以选择在10KV母线上安装并联补偿电容器。
2、并联电容器采用并联Y形接线方式。
如下图:
10KV母线
DL
C
九、直击雷保护规划设计
1、直击雷的保护范围:
(1)、室外配电装置,包括组合母线和母线廊道。
(2)、变电所主控室和配电室。
2、直击雷的保护措施:
(1)、在室外设计安装避雷针、避雷器。
(2)、在一次进线端架设避雷线。
(3)、在66KV侧母线端装设避雷器。
(4)、在10KV侧出线端装设避雷器。
3、避雷针的规划设计:
本设计选择安装4支高度为18m的避雷针,用于保护全所的电气设备。
设计计算书
一、短路电流计算
(一)、目的:
电力系统的设计和计算,都必须考虑到可能发生的故障和不正常运行情况。
因为它们会破坏对用户的供电和电气设备的正常工作,而这些故障多数是由短路引进起的。
发生短路时,由于网络的总阻抗减少,短路回路中的短路电流可能超过该回路正常工作电流的许多倍。
短路电流通过导体时,会使导体大量发热,绝缘被损坏;
同时导体也受到很大的电动力作用,致使导体发生变形,甚至损坏。
所以短路电流计算的目的,就是为了在下一步电气设备选择过程中,根据所计算的短路参数和短路电流,合理选择电气设备;
合理选择限制短路电流的