35KV变电站运行方式分析doc.docx

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35KV变电站运行方式分析

35KV变电站是我港电网的枢纽，35KV变电站供电运行的质量直接关系到全

港的供电是否可靠，因此选择一个合理的运行方式，不但可以提高供电可靠性，并且可以降低损耗节约用电。

一、35KV变电站设备现状

35KV变电站现有两台S9-12500KVA变压器，有

311、322两回35KV电源电缆供电，35KV母线和10KV母线都为单母线分段的主接线方式。

共有40回10KV出线回路。

我港区现有21变电所（箱变）从35KV变电站引电源供电，大多数变电所为双电源供电，电源分布在35KV变电站10KV母线的两段上。

在与唐山供电公司签订的调度协议上我35KV变电站运行方式为两台主变分列运行，即

311、322、

301、302开关合，345开关分，

501、502开关合，545开关分。

二、我公司电网负荷现状

最大负荷情况：

最大电流（A）

时间

501

07.9

1/17

07.10

07.11

07.12

08.1252

253

289

376

8.2

08.3

08.4

08.5

08.6323

437

361

490

43考虑两段负荷的最大值出现的时刻不同，以及两段负荷的同时系数，以及其他因素影响，分析我35KV变电站总的最大负荷约为100KVA。

35KV变电站实际负荷情况：

时间回路

311

4月份：

322

2/17

311

5月份

60KWH

300kvaRhkwH425880kvarh286320kvarh有功

KWH无功160720kvarh注：

5月总有功KWH,2008年上半年总的有功电量为KWH.

故35KV变电站平均负荷为：

3946KVA左右（功率因数取0.93）。

三、我35KV变电站确定运行方式应考虑的问题

1、运行方式应满足我公司电网的电能负荷需求；

2、当35KV变电站一路35KV电源电缆或一台主变发生故障时，故障排除时

间最短，全港能在较短时间内恢复供电；或停电面积最小，只是局部受到影响并能迅速恢复供电；

3、在满足前面两个前提条件下损耗最小；

我35KV变电站可能的运行方式有:

1）、一台变压器运行，另一台冷备。

即

311、322开关合，301

（302）合，302

（301）分，345分；501

（502）合，502

（501）分，545合。

2）、一台变压器运行，另一台热备。

即

311、322开关合，

3/17

301、302、合，345分；501

（502）合，502

（501）分，545合。

3）、两台变压器并列运行。

即311

（322）开关合，322

（311）开关分，

301、302合，345合；

501、502合，545合。

322

（311）电缆在充电状态。

4）、两台变压器分列运行。

即

311、322开关合，

301、302、合，345分；

501、502合，545分。

四、运行变压器损耗计算

35KV变电站变压器参数：

1#主变：

空载电流I%=0.35%阻抗电压U

K%=7.61%

空载损耗P

0=12.90KW额定负载损耗P

K=61.02KW2#主变：

4/17

空载电流I%=0.36%阻抗电压U

K%=7.56%

空载损耗P

0=12.83KW额定负载损耗P

K=61.31KW变压器空载损耗计算：

有功损耗：

P

0=P

1无功损耗：

ΔQ

0=S

N*I%

变压器负载损耗计算：

有功损耗：

ΔP

T=P

0+P

K（S

30/

SN）2

无功损耗：

5/17

ΔQ

T=Q

0+Q

K（S

30/

SN）2=S

N（I%+U

K%（S

30/

SN）2）

无功损耗对有功损耗的影响：

P=kqQTS

30:

视载负荷（KVA）S

N:

变压器额定容量

Kq：

对于二级供电的企业取0.065

Q

K:

额定负载的无功损耗P

K：

6/17

额定负载的有功损耗1）、损耗计算

1#主变空载损耗：

有功损耗：

P

0=P

0=12.90kw

无功损耗：

ΔQ

0=S

N*I%=12500x0.35%=43.75kvar

无功损耗对有功的影响：

ΔP

1=kqΔQ

T=0.065*43.75=2.84KW

2#主变空载损耗：

有功损耗：

P

0=P

0=12.83kw

无功损耗：

ΔQ

7/17

0=S

N*I%=12500x0.36%=45kvar

无功损耗对有功的影响：

ΔP

2=kqΔQ

T=0.065*45

=2.93KW

当1#主变带全部负荷运行时损耗：

有功损耗：

ΔP

T=P

0+P

K（S

30/

SN）2=12.90+61.02*（）2=12.90+6.08=18.98kw

无功损耗：

ΔQ

T=Q

0+Q

K（S

30/

8/17

SN）2=S

N（I%+U

K%（S

30/

SN）2）

=12500（0.36%+7.61%*0.099）=138.88kvar

无功损耗对有功的影响：

Δp

1=kqΔQ

T=9.02kw

总有功损耗：

ΔP

T总=28kw

当2#主变带全部负荷运行时损耗：

有功损耗：

ΔP

T=P

0+P

K（S

30/

SN）2=12.83+61.31*（）2=12.83+6.13=18.96kw

9/17

无功损耗：

ΔQ

T=Q

0+Q

K（S

30/

SN）2=S

N[I%+U

K%（S

30/

SN）2]

=12500（0.36%+7.56%*0.099）=138.25kvar

无功损耗对有功的影响：

Δp

2=kqΔQ

T=8.98kw

总有功损耗：

ΔP

T总=27.94kw

当两台主变平均带负荷运行时损耗：

1#主变：

10/17

有功损耗：

ΔP

T1=P

0+P

K（S

30/

SN）2=12.90+61.02*（）2=14.46kw

无功损耗：

ΔQ

T1=S

N（I%+U

K%（S

30/

SN）2）=12500*（0.35%+7.61%*0.0256）=68.1kvar

总有功损耗：

ΔP

T=ΔP

T1+kqΔQ

T1=18.89kw

2#主变：

有功损耗：

11/17

ΔP

T2=P

0+P

K（S

30/

SN）2=12.83+61.31*（）2=14.40kw

无功损耗：

ΔQ

T2=S

N[I%+U

K%（S

30/

SN）2]=12500*（0.36%+7.56%*0.0256）=69.12kvar

总有功损耗：

ΔP

T=ΔP

T1+kqΔQ

T1=18.89kw

所以两台主变同时平均带负荷运行时损耗为（并列或分列方式运行）：

有功损耗：

ΔP

12/17

T总=ΔP

T11+ΔP

T2=37.78kw

无功损耗：

ΔQ

T总=ΔQ

T1+ΔQ

T2=137.22kvar

两台主变一用一备（冷备）时的损耗:

1#主变运行：

有功损耗：

ΔP

T=ΔP

T+Δp

1=18.98+9.02=28kw

无功损耗：

ΔQ

T=ΔQ

T2=138.88kvar

2#主变运行：

有功损耗：

13/17

ΔP

T=ΔP

T+Δp

1=18.96+8.98=27.84kw无功损耗：

ΔQ

T=ΔQ

T2=138.25kvar

两台主变一用一备（热备）时的损耗:

1#主变运行：

有功损耗：

ΔP

T总=ΔP

T1+Δp

1+ΔP

T2+Δp

2=18.98+9.02+12.83+2.83=43.66kw

无功损耗：

ΔQ

T总=ΔQ

T1+ΔQ

T2=138.88+45=183.88kvar

14/17

2#主变运行：

有功损耗：

ΔP

T总=ΔP

T1+Δp

1+ΔP

T2+Δp

2=18.96+98098+12.90+2.84=43.58kw

无功损耗：

ΔQ

T总=ΔQ

T1+ΔQ

T2=43.75+138.25=182kvar

五、综合分析

1、综上可以得出按照我站设备和负荷情况分析得出，一台主变可以带全站负荷运行。

2、通过上面计算可得出当运行方式为两台主变一用一备（冷备）时的损耗

的变压器损耗最小。

但是采用这种运行方式当运行变压器发生故障时停电面积太大，而且由于另一台变压器处于冷备状态，另变压器长期处于冷备状态，投入运行需进行投入试验，投入运行时间过长，不利于电网的可靠供电，影响生产运营用电。

综合考虑故本运行方式不可取。

3、采取两台主变并列运行方式，由于一台主变就满足全港用电的需求，两台主变并列运行大大增加了变压器损耗，从运行成本上不经济；又由于

15/17

501、502开关没有保护，当一台主变发生故障时501

（502）开关不会自动跳开，容易造成故障主变反送电，引起二次事故，造成对故障变压器的二次伤害。

故此种运行方式也不可取。

4、另两种