110kv变电所.docx
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110kv变电所
摘要
为满足经济发展的需要,根据有关单位的决定修建1座110KV盐北变电所。
本工程初步设计内容包含变电所电气设计,新建的盐北变电所从110KV侧东郊变电所受电,其负荷分为35KV和10KV两个电压等级。
通过技术和经济比较,现采用下列方案:
1.内设两台三绕组变压器,电压等级为121/37.8/11。
2.110KV进线采用内桥接线形式。
3.本工程初步设计内容包括变电所电气设计。
4.35KV和10KV配电装置同样采用单母线分段接线。
5.所用电分别从10KV两端母线获得。
关键词:
变电所主变压器潮流计算短路计算设备选型
SUMMARY
Forsatisfyingthedemandthateconomydevelopment,theauthoritiesconcerneddecidetoconstructaYanBeitransformersubstation.
ThisengineeringfirststepdesigncontentsincludesthetransformersubstationofelectricDesign.Thenew-etupsaltaYanBeitransformersubstationobtainpowerformDongJiaosubstation(110KV).Therearetwokindsoflocalloadsinthesubstation,.Oneis35KV,theotheris10KV.
Passthetechniquetocomparewiththeeconomy,adoptthefollowingschemenow:
1.Therearetwothree-windingtransformersinthesubstation.Voltagegradeadopt121KV38.5KVand11KV.
2.For110KVmainelectricalconnectionsshalladoptinsidebridgeconnection.
3.The110KVenterstheline2return,Theadoptionbuildstrolleywire.
4.For35KVand10KVmainelectricalconnectionsemploysinglesectionalizedbus.
5.Auxiliarypowersystemgetpowerformthe10KVsectionalizedbus.
Keyphrase:
Changetogiveorgetanelectricshock
MaintransformerCurrentcalculation
Shortcircuitcalculation
Theequipmentschoosethetype
目录
第一章:
原始资料分析第五页
第二章:
110KV盐北变电所接入系统设计第七页
第三章:
110KV盐北变电所地方供电系统设计第九页
第四章:
110KV盐北变电所主变选择第十九页
第五章:
所用变选择第二十九页
第六章:
主接线设计第三十页
第七章:
主接线设计第三十三页
第八章:
变电所电气设备选择第四十五页
第九章:
继电保护配置第七十页
110KV盐北变电所设计说明书
根据河海大学《电气工程及其自动化》专业(函授)毕业设计任务书的要求,设计110KV盐北变电所。
110KV盐北变电所,采用双回110KV线路接入系统。
35KV、10KV配电线路均采用双回线供电。
110KV采用内桥接线,安装两台SFPSZ9-75000/110三相三线圈变压器。
35KV、10KV母线采用单母线分段接线。
第一章原始资料分析
一、原始资料
1、待建110KV盐北变电站从相距30km的110KV盐城东郊变电站受电。
2、待建110KV盐北变电站年负荷增长率为5%,变电站总负荷考虑五年发展规划。
3、地区气温:
﴾1﴿年最高气温35℃,年最低气温–15℃。
﴾2﴿年平均气温15℃。
4、待建110KV盐北变电所各电压级负荷数据如下表:
电压等级
线路名称
最大负荷(MW)
COSФ
负荷级别
供电距离(KM)
Tmax及
同时率
35KV
A
20
0.85
1
10
5000/
0.9
B
15
0.8
1
12
造纸厂
11
0.8
2
8
化工厂
20
0.8
2
7
冶炼厂
15
0.85
1
10
10KV
A
3
0.85
1
1.5
3500/
0.85
B
2
0.85
2
2.5
毛纺厂
1
0.8
2
1.0
水泥厂
1.2
0.8
2
1.5
纺织厂
0.8
0.8
2
1.0
水厂
2
0.8
1
1.5
二、对原始资料的分析计算
为满足电力系统对无功的需要,需要在用户侧装设电容器,进行无功补偿,使用户的功率因数提高,35kV线路用户功率因数提高到0.9为宜,10kV线路用户功率因数应不低于0.9。
根据原始资料中的最大有功及调整后的功率因数,算出最大无功,可得出以下数
据:
电压
等级
线路
名称
最大
有功
(MW)
最大
无功
(MVAr)
COSФ
负荷级别
Tmax
同时率
35KV
A
20
9.19
0.9
1
5000
0.9
B
15
7.27
0.9
1
造纸厂
11
5.33
0.9
2
化工厂
20
9.19
0.9
2
冶炼厂
15
7.27
0.9
1
10KV
A
3
1.46
0.9
1
3500
0.85
B
2
0.92
0.9
2
毛纺厂
1
0.49
0.9
2
水泥厂
1.2
0.58
0.9
2
纺织厂
0.8
0.39
0.9
2
水厂
2
0.92
0.9
1
第二章110KV盐北变电所接入系统设计
一、确定电压等级
输电线路电压等级的确定应符合国家规定的标准电压等级。
选择电压等级时,应根据输送容量和输电距离,以及接入电网的额定电压的情况来确定,输送容量应该考虑变电所总负荷和五年发展规划。
因此待建110KV盐北变电所的最高电压等级应为110kV。
二、确定回路数
110KV盐北变电所建成后,所供用户中存在Ⅰ、Ⅱ类重要负荷,因此110KV盐北变电所应采用双回110KV线路接入系统。
三、确定110KV线路导线的规格、型号
由于待建110KV盐北变电所距离受电110KV盐城东郊变电站30KM,处于平原河网地区,因此应采用架空线路,导线选择LGJ型。
四、110KV线路导线截面选择
导线截面积选择的一般方法是:
先按经济电流密度初选导线标称截面积,然后进行电压损失的校验
1、待建110KV盐北变电所总负荷的计算
~S35=P35+jQ35=20+15+11+20+15+j(9.19+7.27+5.33+9.19+7.27+)
=81+j38.25
~S35(1+5%)5=(81+j38.25)×1.28=103.7+j49
S35=114.8
~S10=P10+jQ10=3+2+1+1.2+0.8+2+j(1.46+0.92+0.49+0.58+0.39+0.92)
=10+j4.76
~S10(1+5%)5=(10+j4.76)×1.28=12.8+j6.1
S10=14.2
~S110=K110[K35~S35+K10~S10](1+5%)5
=0.95[0.9(81+j38.25)+0.85(10+j4.76)]*1.055
=98.7+j46.65
S110=√(98.72+46.652)=109.2
COSΦ=P110/S110=98.7/109.2=0.9
2、根据Tmax查图3-1,软导线经济电流密度表,确定Jec
P35*Tmax35+P10*Tmax1081*5000+10*3500
Tmax=——————————=——————————=4835(小时)
P35+P1081+10
查图3-1得Jec=1.15(A/mm2)
3、计算导线的经济截面积SJ,查附表1-21找出S选
IJ0.5S110/(√3UN)(0.5*109.2/1.732*110)*103
SJ=——=————————=————————————=249.2(mm2)
JJ1.15
4、结论:
选取导线规格为2回LGJ-240/40
5、对所选导线进行校验;
(1)、按机械强度校验
S选=LGJ-240/40大于LGJ-35,符合要求。
(2)、接电晕校验
S选=LGJ-240/40大于LGJ-70,符合要求。
(3)、按电压降校验
1正常运行时:
n=2
PR+QX98.7×0.12×30+46.65×0.4×30
△U%=————=—————————————————×100%
2UN22×1102
=3.8%<10%,符合要求。
②故障运行时,考虑一条回路因故障切除,另一条回路能保证全部负荷供电
PR+QX98.7×0.12×30+46.65×0.4×30
△U%=————=—————————————————×100%
UN21102
=7.6%<15%,符合要求。
结论:
本变电所经上述计算、校验,决定采用2回LGJ-240/40导线接入系统。
第三章110KV盐北变电所地方供电系统设计
一、35KVA线路设计
1、确定回路数
35KVA线路所供用户为Ⅰ类重要负荷,因此应采用双回线路供电。
2、确定线路导线的规格、型号
由于待建110KV盐北变电所处于平原河网地区,因此采用架空线路,导线选择LGJ型。
3、线路导线截面选择
(1)35KVA线路总负荷的计算
~S35=P35+jQ35=(20+j9.19)*(1+5%)5=25.5+j11.7
S35=√(25.52+11.72)=28.1
COSΦ=P110/S110=25.5/28.1=0.9
(2)根据Tmax查图3-1,软导线经济电流密度表,确定Jec
Tmax=5000(小时)
查图3-1得Jec=1.12(A/mm2)
(3)计算导线的经济截面积SJ,查附表1-21找出S选
IJ0.5S35/(√3UN)(0.5*28.1/1.732*35)*103
SJ=——=————————=———————————=209(mm2)
JJ1.12
(4)结论:
选取导线规格为2回LGJ-185/30
4、对所选导线进行校验
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