110KV降压变电站电气一次部分初步设计

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1、110KV降压变电站电气一次部分初步设计＞变电站的作用1.变电站在电力系统中的地位电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。电力系统中的这些互联元件可以分为两类,一类是电力元件，它们对电能进行生产（发电机）、变换（变压器、整流器、逆变器）、输送和分配（电力传输线、配电网），消费（负荷）；另一类是控制元件，它们改变系统的运行状态，如同步发电机的励磁调节器，调速器以及继电器等。2.电力系统供电要求（1）保证可靠的持续供电：供电的中断将使生产停顿，生活混乱，

2、甚至危及人身和设备的安全，形成十分严重的后果。停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失。因此，电力系统运行首先足可靠、持续供电的要求。（2）保证良好的电能质量：电能质量包括电压质量，频率质量和波形质量这三个方而，电压质量和频率质量均以偏移是否超过给定的数来衡量，例如给定的允许电压偏移为额定电压的正负5%,给定的允许频率偏移为正负0.2—0.5%HZ等，波形质量则以畸变率是否超过给定值来衡量。（3）保证系统运行的经济性：电能生产的规模很大，消耗的一次能源在国民经济一次能源总消耗占的比重约为1/3,而且

3、在电能变换，输送，分配时的损耗绝对值也相当可观。因此，降低每生产一度电能损耗的能源和降低变换,输送，分配时的损耗，又极其重要的意义。二.变电站与系统互联的情况1•待建变电站基本资料（1）待建变电站位于城郊，站址四周地势平坦，站址附近有三级公路，交通方便。（2）该变电站的电压等级为110KV,35KV,10KV三个电压等级。110KV是本变电站的电源电压，35KV,10KV是二次电压。（3）该变电站通过双回110KV线路与100公里外的系统相连，系统容量为1250MVA,系统最小电抗（即系统的最大运行方式）为0

4、.2（以系统容量为基准），系统最大电抗（即系统的最小运行方式）为0.3。2.35KV和10KV负荷统计资料35KV和1OKV用户负荷统计资料如表1-1,1-2所示，最大负荷利用小时为Tmax=5500h,同时率取0.9,线损率取5%,功率因数取0.95。线路每相每公里电抗值X0=0.4Q/km基准电压UB取齐级的平均电压，平均电压为1・05额定电压。(1)35KV部分的最大负荷电压等级负荷名称容量(MW)负荷性质线路距离(KM)35KV炼钢厂4.21架空线路15901线2.71架空线路12表1T(2)10KV

5、部分的最大负荷电压等级负荷名称容量(MW)负荷性质线路距离(KM)10KV机械厂1.23架空线路1.3饲料厂0.93架空线路2.2炼油厂22架空线路1.6糖厂1.32架空线路2市政1.13架空线路1.1面粉厂1.33架空线路1.7表1-2三.电气主接线设计及主变压器的选择1.变电站电气主接线的设计原则①接线方式：对于变电站的电气接线，当能满足运行要求时，其高压侧应尽可能采用断路器较少的或不用断路器的接线，如线路一变压器组或桥型接线等。在110-220RV配电装置中，当出线为2回时，一般采用桥型接线，当出线不超

6、过4回时，一般采用单母线接线，在枢纽变电站中，当110—220kV出线在4回及以上时，一般采用双母线接线。在大容量变电站中，为了限制6-10RV岀线上的短路电流，一般可采用下列措施：1)变压器分列运行；2)在变压器回路中装置分裂电抗器；3)采用低压侧为分裂绕组的变压器；4)出线上装设电抗器。②断路器的设置：根据电气接线方式，每回线路均应设有相应数量的断路器,用以完成切、合电路任务。③为正确选择接线和设备，必须进行逐年各级电压最大最小有功和无功电力负荷的平衡。2.主变压器的选择主变容量一般按变电站建成近期负荷5

7、〜10年规划选择，并适当考虑远期10〜15年的负荷发展，对于城郊变电所主变压器容量应当与城市规划相结合，从长远利益考虑，根据地区供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等条件综合确定。在有一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器，当技术经济比较合理时，可装设两台以上主变压器。装有两台及以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余主变压器的容量不应小于60%的全部负荷，并应保证用户的一、二级负荷。1)相数：容量为300MW及以下机组单元接线的变压器和330kV及以下电力系统中，一般都应选用三相变压器。因为单相变压器组

8、相对投资大，占地多，运行损耗也较大。同时配电装置结构复杂，也增加了维修工作量。2)绕组数与结构：电力变压器按每相的绕组数为双绕组、三绕组或更多绕组等型式；按电磁结构分为普通双绕组、三绕组、自耦式及低压绕组分裂式等型式。在发电厂或变电站中采用三绕组变压器一般不多于3台，以免由于增加了中压侧引线的构架，造成布置的复杂和困难。3)绕组接线组别：变压器三绕组的接线组别必须和系统电压相位一致。否则，不能并列运