35KV变电站电气部分设计0309055425.docx

1、35KV变电站电气部分设计03090554251引言 41.1概述 41.2设计主要内容 41.2.1内容 4122设计要求 4123本地区气象条件 51.2.4设计的基本原则 52负荷统计及无功补偿 52.1负荷分析 52.2负荷计算 62.2.1负荷情况及计算结果 62.2.2负荷计算 82.3无功补偿 122.3.1无功补偿概述 122.3.2无功补偿装置 122.3.3无功补偿的计算 122.3.4并联电容器装置的接线 143主变压器的选择 153.1变电站主变压器选择的规定 153.2变电站主变压器台数的选择 153.3变电站主变压器容量的选择 153.3.1只装一台主变压器的变电站

2、 153.3.2装有两台主变压器的变电站 153.3.3主变压器容量的计算 164电气主接线方案的设计 174.1电气主接线概述 174.2主接线的设计的基本要求 174.3电气主接线的设计原则 174.4电气主接线的设计 184.4.1主接线设计方案 184.4.2电气主接线各设计方案的比较 185短路电流计算 225.1概述 225.1.1短路发生的原因及种类 225.1.2短路的后果 225.1.3短路电流计算的目的 225.2各系统短路电流的计算 235.2.1短路电流的计算方法 235.2.2短路电流计算条件 235.2.3短路电流的计 246电气设备的选择 306.1选择电气一次设

3、备的条件 306.1.1按正常工作条件选择 316.1.2按短路条件进行校验 326.1.3主要电气设备的选择和校验项目 336.2断路器的选择 336.2.135kV侧断路器的选择 346.2.210kV侧断路器的选择 356.3隔离开关的选择 356.3.135kV侧隔离开关的选择 356.3.210kV侧隔离开关的选择 366.4互感器的选择 376.5电流互感器的选择 376.5.135kV侧电流互感器的选择 386.5.26kV母线侧电流互感器的选择 396.5.36kV母线出线侧电流互感器的选择 396.6电压互感器的选择 416.6.1电压互感器的选择 426.7母线的选择与校验

4、 426.7.1母线概述 426.7.2母线的分类及特点 426.7.3母线截面的选择 436.7.46kV母线的选择 436.8熔断器的选择 446.8.135kV侧熔断器的选择 446.8.210kV侧熔断器的选择 446.9支柱绝缘子 457导线的选择与敷设 467.1导线选择的条件 467.1.1选择导线截面的一般条件 467.1.2导线截面的选择方法 467.1.3电缆的选择 477.1.4电缆的敷设 488继电保护的设置 498.1电力系统保护的基本任务 498.2电力系统保护的基本要求 498.36KV配岀线的继电保护 498.3.1电流速断保护 498.3.2电流速断保护的整定

5、计算 508.4电力变压器保护 538.4.1电力变压器的纵差保护 539变电站的防雷保护 559.1防雷防护的必要 559.2直击雷防护 569.3避雷器的选择 569.3.1阀式避雷器的选择 5610致谢 5711参考文献 581引言1.1概述电能是最重要的、最方便又很容易转换成其他形式的能源， 随着科学技术的发展,在当代工业和农业生产，在运输和城乡人民生活的许多方面都可以广泛使用电力。用 电作为动力，很好地促进了农业机械化和自动化生产，提高了输出产品质量和劳动生 产率。因此，提高电网规划，电网建设，显得尤为重要。通过动力传动装置生产的电力，分配给电力用户，这个任务只能由输电线路和变 电站

6、进行。它接受来自电力系统的电能，然后进行变更电压、交换分配电能给用户。 变电站的设计是必要的，合理设计的变电站不仅可以满足电力供应的需求，更可以有 效地减少资源投入和浪费。1.2设计主要内容1.2.1内容(1)负荷统计(2)主变压器选择(3)主接线选择(4)短路电流计算(5)设备选择和校验继电保护(8)防雷措施1.2.2设计要求（1） 供电可靠是变电站建设的极为重要的指标。要求电源的供应要连续不间断， 如果中途间断将影响原煤矿的产出，严重甚至损坏设备，威胁人身安全。（2） 供电安全也要着重考虑。（3） 做到以上要求时，还应使投资和供电系统运行达到最佳的经济效益。 供电系 统的投入资本，运转费用

7、都要低，而且务必做到节约电能、减少有色金属消耗数量。（4） 最后，在供电工作中，还要合理地考虑当前、以及长远的发展，既要合理 应变当前的发展状况，又能适应将来的发展1.2.3本地区气象条件39C最高温度，最低温度 14C，年平均气温19C。土壤电阻率：600?M ;污秽 等级：U级1.2.4设计的基本原则（1） 为了保证操作人员的安全以及使用设备的安全，必须严格参照国家的有关 政策。（2） 根据该计划，如果需要，分期建设，做到远近结合，在短期内，适当考虑 扩建工程。（3） 站址选择是否合理，是否接近负荷中心，进出线走廊是否宽敞，地质条件、 站址标高、地形是否合适，是否有污秽区等。2负荷统计及无

8、功补偿2.1负荷分析对供电可靠性和对中断供电造成的损失将负荷等级分为三级（1）一级负荷一级负荷指一旦中断供电，造成的后果有人身伤亡、政治和经济损失、主 要设备遭受重创甚至报废，严重阻挠国民经济的重点企业的发展等。一级负荷务必让两组电源供电，这是为了某一个电源因种种原因而不运转 时，另一个电源也不会遭受摧毁。（2）二级负荷二级负荷中断供电将使政治和经济产生较大亏损。如主设备损坏，大量产 品报废、，重点企业的生产大量削减，二级负荷应由两个电源电路供电，也不应 中断供电，或中断后迅速恢复。每个电缆应承担所有的负载，这是因为，当故 障发生时，电缆比架空线路难于检修（3）三级负荷三级负荷为正常电力负荷，

9、指全部不属于上述一、二级负荷者，对供 电电源无特殊要求。2.2负荷计算1.定义（1）、计算负荷是一个持续性的假想的负荷。在配电设计中，通常采用 30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。2.2.1负荷情况及计算结果序号设备名称电 动 机 型 式电动机额 定容 量kW安 装 台 数/工 作 台 数设备容量kW需用系数Kdcostan计算容量年最大工作小 时数H安装容量工作容量有功功率kW无功功率kvar视在功率kV.A一地面高压1主井提升机绕线20001/1200020000.90.850.6218001116.02117.630002副井提升机绕线16001/116001600

10、0.80.850.621280.0793.61505.915003压风机同步6503/2195013000.80.90.481040499.21155.553600二南风井同步16002/1320016000.930.950.331488491.041566.328760三北风井同步16102/1322016100.930.950.331497.3494.1091576.118760四地面低压1机修厂8880.40.651.17355.2415.58546.4620002家属区7450.50.71.02372.5379.95532.1420003工业广场1879.60.6780.7730.82

11、1274.391044.981648.634排矸系统1277.10.650.7270.94830.12780.311141.8454355洗煤厂031640.60.80.751898.41423.82373.040006水源井1750.80.80.75140.0105.0175.05000五井下高压主排水泵（最大涌水量）12555/3627537650.850.850.623200.251984.1637652000主排水泵（最 小涌 水量）12555/2627525100.850.850.622133.51322.7725105000六井下低压1350变电站9320.60.71.02559.

12、2570.38798.8642002430变电9050.60.71.02543.0553.86775.714200站3520变电站8990.620.71.02557.38568.53796.2642004井底车场6660.60.80.75399.6299.7499.54200七统计计算结果1全矿厂合计23351.719368.8412842.97923484.22全矿计算负荷0.8217431.9612200.8321277.533电容 器补 偿容 量-6530.64补偿后负荷0.9515670.2318330.975主变压器损耗100.531482.496全矿 总负 荷17532.497152.7218935.41222 负荷计算1负荷计算根据站给原始资料计算过程如下:地面咼压主井提升机：有功计算负荷 P30（1）=KdFe=0.9 X 2000=1800kW无功计算负荷 C30(1) =Ps0(1) X tan =1800X 0.62=1116k