220kV地區(qū)變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計02

220kV地區(qū)變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計02,kv,地區(qū),變電所,電氣,一次,系統(tǒng),設(shè)計,02 220KV降壓變電站一次系統(tǒng)設(shè)計文獻綜述 一．前言 電是能量的一種表現(xiàn)形式，電力已成為工業(yè)生產(chǎn)不可或缺的動力，并廣泛的應(yīng)用到了一切生產(chǎn)部門和日常生活方面。它已與廣大人民群眾的日常生活和企事業(yè)單位的生存發(fā)展息息相關(guān)。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展、科技水平的不斷進步，對電力的要求也必然日益提高。作為新世紀的電力工作者，我們要從國家長遠發(fā)展需要出發(fā)， 從節(jié)約能源、保護環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展的角度認真思考我國電力事業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，努力發(fā)展我國的電力事業(yè)。 變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟運行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。建國以來，我國的城鄉(xiāng)供電事業(yè)得到了迅速發(fā)展，同時也經(jīng)歷了一個不斷認識、提高、完善的過程?；? 企業(yè)和市民的用電量大大增加，我想設(shè)計一所 220/110/10KV 變電站，而且變電站的設(shè)計按照國家標準要求和有關(guān)設(shè)計技術(shù)規(guī)程進行，對用戶供電可靠，保證電能質(zhì)量，而且接線簡單清晰、操作方便、運行靈活、投資少、運行費用低，具有可擴建的方便性。 二．設(shè)計步驟簡介 變電站一次部分電氣的設(shè)計內(nèi)容多、范圍廣,不同電壓等級、不同類型、不同性質(zhì)負荷的變電所設(shè)計時所側(cè)重的方面是不一樣的。設(shè)計過程中要針對變電所的規(guī)模和形式，具體問題具體分析。 220KV屬于高壓網(wǎng)絡(luò)，不同地區(qū)的變電站設(shè)計所涉及的問題不同，如必須考慮到變電所擔負的任務(wù)及用戶負荷情況，選擇所址，利用用戶數(shù)據(jù)進行負荷計算，確定用戶無功功率無功補償裝置。同時進行各種變壓器的選擇，從而確定變電站的接線方式，在進行短路電路計算。選擇變電站高低壓電氣設(shè)備，為變電站平面及剖面圖提供依據(jù)。接下來簡單介紹以上設(shè)計步驟的要點： 1、 變電站設(shè)計的總體方案的確定。 根據(jù)變電站的地理位置、負荷情況、預(yù)算資金、變電站占地面積等因素綜合分析考慮確定幾個備選方案,最終確定一個最為合理的方案。 2、電氣主接線設(shè)計 主接線是變電所電氣設(shè)計的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及變電所本身的運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性密切相關(guān)，并且對電氣設(shè)備選擇、配電裝置配置有較大的影響。 主接線的設(shè)計主要有以下原則： （1）考慮變電站所在電力系統(tǒng)中的地位和作用。 （2）考慮近期和遠期的發(fā)展規(guī)模。 （3）考慮負荷的重要性分級和出線回數(shù)多少對主接線的影響。 （4）考慮主變臺數(shù)對主接線的影響。 （5）考慮備用容量的有無和大小對主接線的影響。 （6）保證主接線可靠性、經(jīng)濟性、靈活性的基本要求。 以上主接線的設(shè)計原則和基本要求將成為本次設(shè)計的基本依據(jù)。 對于主接線接線形式的選擇：單母線接線、單母分段接線、雙母及其分段、旁路母線的接線及設(shè)置方式、變壓器—線路的接線將在具體設(shè)計階段進行詳細選擇和設(shè)計，這里不再詳細介紹。 3、負荷計算及變壓器選擇 要選擇主變壓器和站用變壓器的容量，確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)負荷，首先必須計算各側(cè)的負荷量，包括站用負荷（動力和照明負荷）、10kv負荷、110kv負荷。 變壓器選擇包括變壓器臺數(shù)、容量及型式的選擇。 變壓器的臺數(shù)對主接線的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)有直接影響。顯然變壓器的臺數(shù)越少變電站的接線越簡單，配電裝置所需的設(shè)備也越少，占地面積也越小。因此，變電站一般裝設(shè)兩臺變壓器為宜。 變壓器容量的選擇還應(yīng)考慮兩個因素，負荷增長因素及變壓器過負荷因素。 選擇變壓器應(yīng)根據(jù)5~10年負荷增長情況綜合分析，合理選擇，并且適當照顧遠期負荷發(fā)展情況。 在確定變壓器的過負荷能力時應(yīng)注意考慮一下因素： 1、變壓器所帶負荷的負荷曲線；2、變壓器的冷卻方式；3、變壓器周圍環(huán)境的氣象條件；4、冬季和夏季負荷曲線的差異等。 變壓器的類型選擇包括確定變壓器相數(shù)、繞組數(shù)、繞組的接線方式，以及是否需要帶負荷調(diào)壓等。為減少占地面積盡量采用三相變壓器；只要變壓器任何一繞組的容量不小于其他容量的15%，則選用三繞組變壓器，以減少變壓器的臺數(shù)，簡化配電裝置；為了消除三次諧波及其對通訊的影響，一般變壓器選用星三角接線形式。 4、短路電流計算 各種電氣設(shè)備的選擇及其動穩(wěn)定性校驗都要以短路電流及其沖擊分量為依據(jù)。 產(chǎn)生短路電流的主要原因是電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞，包括三相短路、兩相短路，單相接地短路和兩相接地短路。三相短路時短路電流最大是最嚴重的一種短路，在短路過程中，短路電流是變化的，其變化情況決定于系統(tǒng)容量的大小，短路點距電源點遠近，系統(tǒng)內(nèi)是否有調(diào)壓裝置等因素。 為了檢驗和選擇電氣設(shè)備、載流導體常計算下述短路電流：短路電流的沖擊值、短路電流的最大有效值、穩(wěn)態(tài)電流有效值、穩(wěn)態(tài)短路容量等。 要說明的是短路電流計算時應(yīng)該考慮以下條件：1.計算短路電流所用的電路圖應(yīng)為導體和電氣設(shè)備裝設(shè)處可能發(fā)生最大電流時的正常接線方式；2.一般按三相短路考慮；3.按導體和電氣設(shè)備處短路電流最嚴重情況考慮；4.正確估計故障切除時間。 5、主要電氣設(shè)備選擇 變電所主要電氣設(shè)備：載流導體、高壓斷路器、負荷開關(guān)、隔離開關(guān)、高壓熔斷器、電流互感器、避雷器、電壓互感器、所用變壓器等。 在選擇電氣設(shè)備是除了把額定電壓、額定電流作為選擇依據(jù)外，為了保證通過系統(tǒng)故障時最大短路電流時設(shè)備不致?lián)p壞應(yīng)該按短路電流所產(chǎn)生的電動力及熱效應(yīng)對設(shè)備進行校驗?！鞍凑＿\行條件進行選擇，按短路條件進行校驗?！笔沁x擇電氣設(shè)備的一般原則。 按正常工作條件進行選擇包括按電壓、電流、機械負載、環(huán)境、環(huán)保五個條件進行選擇，按短路條件進行校驗包括短路電流的熱穩(wěn)定性校驗、短路電流的動穩(wěn)定校驗。 如上所述，各種電器對我們的變電站設(shè)計都有至關(guān)重要的作用。所以合理的配置是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。 詳細的配置和選擇校驗過程將在具體的設(shè)計報告中進行介紹。 6、防雷與接地保護 變電所的防雷設(shè)計應(yīng)做到設(shè)備先進、保護動作靈敏、安全可靠、維護試驗方便，并在在保證可靠性的前提下力求經(jīng)濟性。防止雷電直擊的主要電氣設(shè)備是避雷針，避雷針由接閃器和引下線、接地裝置等構(gòu)成。避雷針的位置確定，是變電所防雷設(shè)計的關(guān)鍵步驟。首先應(yīng)根據(jù)變電所電氣設(shè)備的總平面布置圖確定，避雷針的初步選定安裝位置與設(shè)備的電氣距離應(yīng)符合各種規(guī)程范圍的要求，初步確定避雷針的安裝位置后再根據(jù)公式進行，校驗是否在保護范圍之內(nèi)。同時做好變電站的接地電網(wǎng)，也可以有效的防止電力事故的發(fā)生。 三．結(jié)束語 我選擇設(shè)計本課題，是對自己已學知識的整理和進一步的理解、認識，學習和掌握變電所電氣部分設(shè)計的基本方法培養(yǎng)獨立分析和解決問題的工作能力及實際工程 設(shè)計的基本技能。電力工業(yè)的迅速發(fā)展，對變電所的設(shè)計提出了更高的要求，更需要我們提高知識理解應(yīng)用水平，認真對待。 參考文獻 [1]呂勤.110kV變電所半戶內(nèi)方式布置的特點及應(yīng)用[J].浙江電力，2001. [2]王錫凡.電力系統(tǒng)規(guī)劃基礎(chǔ)[M].北京：水利電力出版社，1994. [3]姚春球.發(fā)電廠電氣部分[M].北京：中國電力出版社，2004. [4]李光奇.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析[M].北京：水利水電出版社,2007. [5]尹克寧.電力工程[M].3版.北京：中國電力出版社，2008. [6]曹繩敏.電力系統(tǒng)課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計參考資料[M]. 北京：水利電力出版社,1995. [7]熊信銀, 朱永利.發(fā)電廠電氣部分[M].北京：中國電力出版社,2009. [8]西北電力設(shè)計院．發(fā)電廠變電所電氣接線和布置[M]．北京：水利電力出版社,1992. [9]黃純?nèi)A．發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料[M]．北京：水利電力出版社,1987. [10]王錫凡.電氣工程基礎(chǔ)[M]．西安：西安交通大學出版社,2009. [11]黃純?nèi)A.工廠供電[M].天津：天津大學出版社，2001. [12]河南省電力公司.220kv變電站設(shè)計標準化技術(shù)原則，2008. [13]夏道止.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析[M].北京：中國電力出版社，2007. [14]胡志光.發(fā)電廠電氣設(shè)備及運行[M].北京：中國電力出版社，2008. [15]國家電網(wǎng)公司建設(shè)運行部.靈活交流輸電技術(shù)在國家骨干電網(wǎng)中的工程應(yīng)用[M].北京：中國電力出版社，2007. [16] 李博之.高壓架空輸電線路施工手冊[M].北京：水利電力出版，1989.