35kv变电所电气网构架设计研究

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1、35kV变电所电气网构架设计研究  【摘要】随着电力行业的不断发展,人们对电力供应的要求越来越高,特别是供应稳固性、可靠性和持续性。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电所的合理设计和配置。一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。出于这几方面的考虑,本论文设计了一个35kV降压变电站。并对变电站内的主设备进行合理的选型。  【关键词】35kV变电所电气网设计变电所作为电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。对其进行设计势在必行,合理的变电所不仅能充分地满足当地的供电需求,还能

2、有效地减少投资和资源浪费。  1主变压器的选择  1.1主变台数的确定  为保证供电的可靠性,变电所一般应装设两台主变。当只有一个电源或变电所的一级负荷另有备用电源保证供电时,可装设一台主变。对大型枢纽变电所,根据工程的具体情况,应安装2~4台主变。  1.2主变容量的确定5  主变容量的确定应根据电力系统5~10年发展规划进行。当变电所装设两台及以上主变时,每台容量的选择应按照其中任一台停运时,其余容量至少能保证所供一级负荷或为变电所全部负荷的60~75%。  1.3主变形式的选择  主变一般采用三相变压器,若因制造和运输条件限制,在220kV的变电所中,可采用单相变压器组。当今社会科技

3、日新月异,制造运输以不成问题,因此采用三相变压器。  2电气主接线设计  2.1主接线的设计原则  ①发电厂、变电所在电力系统中的地位和作用;②发电厂、变电所的分期和最终建设规模;③负荷大小和重要性;④系统备用容量大小;⑤系统专业对电气主接线提供的具体资料。同时要考虑可靠性、灵活性及经济性。  2.2主接线设计  电气主接线的基本形式就是主要电气设备常用的几种连接方式,它以电源和出线为主体。大致分为有汇流母线和无汇流母线两大类。35kV侧进线一回,由于使用两台变压器并且还和另一座变电所联络,所以出线三回。由《电力工程电气设计手册》第二章关于单母线接线的规定:“35~63kV配电装置的出线回

4、数不超过3回”。故35kV侧应采用单母线接线。  3电气设备的选择  3.135kV侧进线断路器、隔离开关的选择5  本设计中35kV侧采用SF6断路器作为绝缘和灭弧介质,这种断路器具有断口耐压高,允许的开断次数多,检修时间长,开断电流大,灭弧时间短,操作时噪声小,寿命长等优点。选用的断路器额定电压为35kV,最高工作电压为40.5kV,系统电压35kV满足要求。选用的断路器额定电流1600A,满足要求。选用的断路器额定短路开断电流31.5kA,大于短路电流周期分量有效值13.3447kA,满足要求。动稳定校验,ish=34.0291kA<=80kA,满足要求。隔离开关选择GW14-35/

5、630型号隔离开关满足要求。选用的断路器额定电流630A,去除1.8%的温度影响为618.7A,大于最大持续工作电流,满足要求。动稳定校验=34.0291kA<=40kA,满足要求。热稳定校验Qk=112.19[(kA)2S],设备=162=1024[(kA)2S],满足要求。  3.235kV母线的选择  选择LMY-1006矩形母线截面大于热稳定要求最小截面68.60mm2,故满足要求。在选择35kV主变进线时往往选用钢芯铝绞线,选择LGJ-150/20型钢芯铝绞线,因其机械强度决定支撑悬挂的绝缘子,所以不必校验其机械强度。环境温度为+40℃时,长期允许载流量计算,即(0.81为温度修

6、正系数)由最大负荷利用小时数为T=4800H,查曲线得j=1.11A/mm2。满足经济运行的要求。  4互感器的选择  4.1电流互感器的选择  35kV级电流互感器分为户外型和户内型两类。本次选用LCZ―535(Q)型浇注绝缘加强型电流互感器。电流互感器额定电压为42kV,大于系统标称电压35kV。额定二次电流5A。主变进线电流为129.90A,额定一次电流选用600A,大于主变电流。0.2级25VA为计量,0.5级40VA为测量,10P15级50VA为保护。动稳定校验,电流互感器动稳定电流120kA,大于短路冲击电流34.0291kA,满足要求。  4.2电压互感器的选择  选择JDZ

7、XF9-35型电压互感器,该系列电压互感器为全封闭环氧树脂浇注绝缘结构。额定电压35/0.1/0.1/0.1,额定负载100VA/150VA/300VA,准确级0.2/0.5/6P,适于在额定频率为50HZ、额定电压35kV的户内电力系统中,做电压、电能测量及继电保护用。  4.3侧熔断器的选择  选择RW5-35/600型跌开式熔断器,额定电压35kV,满足要求,断流容量600MVA,需加一定得限流电阻方满足要求。最大

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