论文110kv变电站设计上海电力学院Word文档格式.docx
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3max
3
P3max
、60002/0.852
60002
3718.47Kvar
Q4max=
4max
4
P4max
、60002/0.802
4500Kvar
Q5max=
5
P5max
■60002/0.802
巳5=Plmax+P2max+P3max+P4max+P5max=10000+10000+6000+6000+6000=38000(KW)
=6197.44+6197.44+3718.47+4500+4500=25113.35(KVar)
S35MAX=.P3;
maxQ35max=38000?
25113352=45548.66(KVA)
Cos35=匹—卫°
型=0.83
S35MAX
考虑到负荷的同时率,35kV侧最大负荷应为:
S35MAX=S35MAX35=45548.660.85=38716.36(KVA)
2、10kV侧:
.25002/0.852
25002
1549.36Kvar
Q2max=
20002/0.852
20002
1239.49Kvar
Q3max=
P3max
.15002/0.802
15002
1125Kvar
、2000/0.85
2000
Q5max=
20002/0.802
1500Kvar
Q6max=
6max
6
P6max
■22
1000/0.85
1000
619.74Kvar
Q7max=
7max
7
P7max
10002/0.802
10002
750Kvar
Q8max=
8max
8
P8max
10002/0.852
620Kvar
Q9max=
9max
9
P9max
QlOmax=P210max/cos2ioP2iomaxVl5002/0.85215002929.62Kvar
Po
=P1max+P2max+P3max+P4max+P5max+P6max+P7max+P8max+P9max+P10max
=2500+2000+1500+2000+2000+1000+1000+1000+1500+1500=16000(KW)
Q10
=Q1max+Q2max+Q3max+Q4max+Q5max+Q6max+Q7max+Q8max+Q9max+Q
10max
=1549.36+1239.49+1125+1239.49+1500+619.74+750+620+1125+929.62=106
97.7(KVar)
S10max=JP為xQ120max=V16000210697.72=19246.84(KVA)
Cos沪」=J^=0.83
S10MAX19246.84
考虑到负荷的同时率,10kV侧最大负荷应为:
S10MAX=S10MAX
10=19246.840.85=16359.81(KVA)
3、110kV侧:
S110MAX=
22
"
-f(P35max35PlOmax10)(Q35max35Q〔Omax10)
=.(380000.85160000.85)2(25113.350.8510697.70.85)2
=55076(KVA)
考虑到负荷的同时率,110kV侧最大负荷应为:
S110max=Siiomax110=550760.85=46815(KVA)
、主变台数的确定
根据《35-110kV变电所设计规范》3.1.2条规定“在有一、二级负荷的变电所宜装设两台及以上主变压器。
如变电所可由中、低压侧电力网取得足够容量的备用电源时,可装设一台主变压器。
”
、主变容量的确定:
根据《35-110kV变电所设计规范》3.1.3条规定“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。
故本设计满足两个条件:
1、两台总容量刀S三S110MAX
2、S±
(60—75)%S
110MAX
本变电所按建成后5年进行规划,预计负荷年增长率为5%因此:
_-t5
刀s=S110MAX(1+m)=46815(1+0.05)=59749(KVA)
式中t为规划年限,m为增长率
40000KVA
S=60%lS=0.659749=35849.4(KVA)
查产品目录,选择两台变压器容量一样,每台容量为
四、主变型式
1、优先考虑选二相变压器
依设计原则,只要不受运输条件限制,应优先考虑三相变压器。
该变电所主变压器为110kV降压变,单台容量不大(40000KVA),不会受到运输条件限制,故选用三相变压器。
2、具有三个电压等级
S35max/S110MAx—38716.36/46815=0.83>
0.15
Siomax/S^omax—16359.81/46815=0.35>
根据《35-110kV变电所设计规范》3.1.4条规定“具有三种电压的变电所,如通过主变压器各侧线圈的功率均达该变压器容量的15%以上,主变压器宜采用三线圈变压
器。
”上述两式均大于15%,故选择主变为三圈变压器
3、本设计110kV主网电压采用中性点直接接地方式(大电流接地系统),而中压电网为35kV(采用小电流接地系统)由于中性点具有不同的接地方式,而自耦变压器高低压侧之间有电的直接联系,要求高、低压绕组的中性点运行方式须一致,所以本所不宜采用自耦变压器,选择普通的三绕组变压器。
4、容量比
由上述计算可知:
主变压器额定为40000KVA,35kV侧负荷占主变容量的97%,
大于50%,为满足35kV侧负荷的要求与需要,故35kV侧容量取100%的额定容量。
10kV侧负荷占额定容量的41%,小于50%,故10kV侧绕组容量取50%。
从以上分析得出主变压器各绕组的容量比为100/100/50。
5、调压方式的选择
根据《35-110kV变电所设计规范》3.1.5条规定“变压器的有载调压是改善电压质量,减少电压波动的有效手段,对电力系统,一般要求110kV及以下变电所至少采用一级
有载调压变压器。
”而本设计110kV变电所110kV及35kV侧负有化工厂、变电所、医院等重要负荷,对电能的质量和可靠性的要求较高,为保证连续供电和满足对电能质量的要求,并能随时调压,扩大调压幅度而不引起电网的波动,故应采用有有载调压方式的变压器,以满足供电要求。
&
中性点接地方式的确定
中性点直接接地系统主要优点是发生三相短路时,未故障相对地电压不升高,因此,
电网中设备各相对地绝缘水平取决于相电压,使电网的造价在绝缘方面的投资越低,当电压越高,其经济效益越明显,因此我国规定电压大于或等于110kV的系统采用中
性点直接接地。
本变电站为终端变,中性点是否接地,由系统决定,所以在中性点加
6.210kV系统
架空线:
Unh10(25215201562202152)
Ic1=一一5.2(A)
350350
隔离刀闸接地
6.135kV系统:
.UnI_35(4040302302302)
Ic=
350
=26(A)
由电气专业资料可知:
当
35kV系统对地电容电流大于等于10A,应采用中性点经消
弧线圈接地,所以本所
35kV系统中性点采用经消弧线圈接地。
电缆线:
Ic2=0.1Un12=0.110(10X2+5+10X2)=45(A)
Ic=Id+Ic2=5.2+45=5O.2(A)
由于Ic>
30A,由电气专业资料可知:
当10kV系统对地电容电流大于30A,中性点必须接地,本所10kV系统对地电容电流大于30A,因此中性点需采用经接地变压器接地。
6.3接地变选择:
S=U3Ic=10.3X50.2=869.49KVA因此选择接地变压器为S=1000KVA(Y/Yn11)
型号
额疋
容量
电压组合
联结
标号
阻抗
电压
(%)
空载
电流
空载损
耗(KW)
负载损
咼压
低压
S9—
1000/10
1000KVA
10kV
0.4kV
Y,yn11
4.5
0.7
1.70
10.30
7、接线组别
《电气设计手册》规定:
变压器绕组的连接方式必须与系统电压相位一致,否则不能并列运行。
由于110kV系统采用中性点直接接地,35kV系统采用中性点经消弧线圈接地,
Yo/YnO—11
1OkV系统采用中性点经接地变压器接地,故主变的接线方式采用
8、绕组排列方式
由原始资料可知,变电所主要是从高压侧向中压侧供电为主,向低压侧供电为辅。
因此选择降压结构,能够满足降压要求,主要根据的依据的《电力系统分析》,其绕组
排列方式如下图所示:
低中高
根据以上分析结果,最终选择型号如下:
SFSZ7—4OOOO/11O,其型号意义及技术参数如下:
高压绕组额定电压等级:
额定容量:
4OOOOKVA
性能水平代号
11OkV
有载调压方式绕组数:
三绕组
冷却方式:
风冷相数:
三相
100.3万元
外形尺寸:
8180X5050X6160mm总重量:
86.5吨参考价格:
第二节所用变选择
为保证所用电的可靠性,采用两台所用变互为备用,分别接于两台主变的两组
10kV母线上,互为暗备用
一般选主变容量的(0.1-0.5)%为其容量,考虑到用电负荷不大,本设计以0.1%来选择,采用丫/Yn。
接线组别
单台所
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