工厂60KV降压变电站设计 - 图文 联系客服

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1 主变台数的选择

正确选择变压器的台数,对实现系统安全经济和合理供电具有重要意义。目前一般的选择原则是:一般用户装设1—2台变压器;为了提高供电可靠性,对于Ⅰ、Ⅱ级用户,可设置两台变压器,防止一台主变故障或检修时影响整个变电所的供电,所以本所选用两台主变,互为备用,当一台变压器故障检修时由另一台主变压器承担全部负荷的75%,保证了正常供电。

2 主变容量的确定

1. 主变压器容量一般按变电所建成后5-10年的规划负荷选择,并适当考虑到远期10-20年的负荷发展。

2. 根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变器的容量。对于有重要负荷的变电所,应考虑当一台主变压器停运时,其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷,对一般变电所,当一台主变压器停运时,其余变压器容量应能保证全部负荷的60-80% 。

3. 同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多,应从全网出发,推行系列化、标准化。

3 主变压器形式的选择

3.1变压器绕组的连接方式

变压器绕组的连接方式必须和系统电压相一致,否则不能并列运行。

电力系统采用的绕组连接方式只有星形三角形,高、中、低三册绕组如何组合要根据具体工程来确定。

我国110KV及以上电压,变压器绕组都采用星形连接,60KV亦采用星形连接,其中性点多通过消弧线圈接地,35KV以下电压,变压器绕组都采用三角形连接。

由于60KV采用星形连接方式与220KV、110KV系统的线电压相位角为零度(相位12点),这样当电压为220\\110\\60KV,高、中压为自偶连接时,变压器的第三绕组加接线方式就不能三角形连接,否则就不能与现有60KV系统并网。因而就出现所谓三个或两个绕组全星形连接的变压器。

变压器采用绕组连接方式有D和Y,我国60KV采用Y连接,35KV以下电压的变压器有国标Y/d11、Y/Y0等变电所选用主变的连接组别为Y/d11连接方式。

故本次设计的变电所选用主变的连接组别为YN/d11型。 3.2冷却方式的选择

主变压器一般采用的冷却方式有自然风冷却,强迫油循环风冷却,强迫油循环水冷却。本次设计选择的是小容量变压器,故采用自然风冷却。

3.3调压方式的选择

变压器的电压调整是用分接开关切换变压器的分接头,从而改变变压器变比来实现

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的。切换方式有两种:无激励调压,调整范围通常在±5%以内;另一种是有载调压,调整范围可达30%,设置有载调压的原则如下:

1) 对于220KV及以上的降压变压器,反在电网电压可能有较大变化的情况下,采用有载调压方式,一般不宜采用。当电力系统运行确有需要时,在降压变电所亦可装设单独的调压变压器或串联变压器。

2) 对于110KV及以上的变压器,宜考虑至少有一级电压的变压器采用有载调压方式。 3) 接于出力变化大的发电厂的主变压器,或接于时而为送端,时而为受端母线上的发电厂联络变压器,一般采用有载调压方式。

故本次设计选用主变的调压方式为有载调压。 3.4结论

故采用10000/60型三相双绕组有载调压变压器,其容量以及技术参数如下: 主变容量: SN = 10000KVA 阻抗电压: 7.5% 联接组别: Y/△-11

额定电压: 高:60?3?2.5%KV 低:10.5KV

型号: 三相双绕组有载调压降压变压器

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第三章 短路电流计算及设备的选择

在电力系统中运行的电器设备,在其运行中都必须考虑到会发生各种故障和不正常运行状态,最常见同时最危险的故障是各种形式的短路,它会破坏电力系统对用户正常供电和电气设备的正常运行。

短路是电力系统中的严重故障,所谓短路,是指一切属于不正常运行的相与相间或相与地间发生通路的情况。

一、常见的短路类型

在60、10KV的电力系统中,可能发生短路有三相、两相、两相接地和单相接地的故障,其中三相短路是对称短路,系统各相与正常运行时一样,仍属对称状态,其他类型的短路是不对称短路。

电力系统中常发生的单相短路占大多数,二相短路较少,三相短路就更少了。三相短路虽然很少发生,但其后果最为严重,应引起足够的重视。因此本次采用三相短路来计算短路电流,并检测电气设备的稳定性

二、造成电路短路的原因及危害

造成短路的主要原因是电气设备载流部分的绝缘损坏、误动作、雷击或过电压击穿等。短路电流数值通常是正常工作电流值的十几倍或几十倍。当它通过电气设备时,设备的载流部分变形或损坏,选用设备时要考虑它们对短路电流的稳定。短路电流在线路上产生很大的压降,离短路点越近的母线,电压下降越厉害,从而影响与母线连接的电动机或其它设备的正常运行。

三、计算短路电流的目的

计算短路电流的目的是为了限制短路的危害和缩小故障的影响范围。在变电所和供电系统的设计和运行中,基于以下用途必须进行短路电流计算:

(1)选择电气设备和载流导体必须用短路电流校验热稳定性和动稳定性。 (2)选择和整定继电保护装置,使之能正确地切除短路故障。 (3)确定合理的主接线方案、运行方式及限流措施。 四、短路电流计算

进行计算的物理量,不是用具体单位的值,而是用其相对值表示,这种计算方法叫做标幺值法。标幺值的概念是:

某量的标幺值=该量的标准值?与实际值同单位?该量的实际值?任意单位?

所谓基准值是衡量某个物理量的标准或尺度,用标幺值表示的物理量是没有单位的。供电系统中的元件包括电源、输电线路、变压器、电抗器和用户电力线路,为了求出电源

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至短路点电抗标幺值,需要逐一地求出这些元件的电抗标幺值.

1 确定计算电路及计算电抗 (1)绘制计算电路图

10KV侧L=5km 架空线 60KV侧系统电源系统电源60KV总降压变电站

图4 计算电路图

Sk?max?580MVA Sk?min?265MVA

L?5km XO?0.4 ?k/mSN?10MVA Uk%?7. 5 设基准容量Sd?100MVA

基准电压 Ud1?Uav1?63kV Ud2?Uav2?10.5kV (2)归算前的等值电路图

L=5km 架空线60KV侧系统电源总降压变电站10KV侧d1L=5km 架空线总降压变电站系统电源60KV母线图5 归算前的等值电路图

d2

(3)计算电抗

将所有电抗归算到60kV侧: 系统电抗:

?X1??XS?max?SdSk?maxSdSk?min?100MVA?0.172??? (最大运行方式下)

580MVA100MVA?0.377??? (最小运行方式下)

265MVA?X1??XS?min??架空线路电抗:

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