220KV變電站電氣一次部分初步設(shè)計(jì)及防雷保護(hù)PPT

1、220kV220kV變電站電氣一次部分變電站電氣一次部分 初步設(shè)計(jì)及防雷保護(hù)初步設(shè)計(jì)及防雷保護(hù)答辯人：潘建雄指導(dǎo)老師：張雅晶設(shè)計(jì)背景設(shè)計(jì)背景： 為滿足城鎮(zhèn)負(fù)荷日益增長的需要，提高對用戶供電的可靠性和電能質(zhì)量，就需要做到變電站整體的穩(wěn)定、可靠并采取相應(yīng)的措施提高供電可靠性和提高電能質(zhì)量。隨著人民經(jīng)濟(jì)水平的提高，供電容量增加，模擬新建220kV變電站。根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃需建一座220kV變電站，建成后向220kV、110kV、35kV地區(qū)供電。此變電站的設(shè)計(jì)主要包括負(fù)荷分析及主變的選擇、電氣主接線的確定、短路電流計(jì)算、各級電壓配電裝置設(shè)計(jì)、主要電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)、防雷保護(hù)設(shè)計(jì)。 該變電站220kV母線

2、有4回輸出線路，2回與系統(tǒng)A相連，線路長度為80km，2回與系統(tǒng)B相連，線路長度為60km，系統(tǒng)容量：220KV側(cè)A、B兩個(gè)系統(tǒng)的容量分別為280MVA和320MVA。；在中壓側(cè)110KV母線，送出6回線路，最大負(fù)荷為45MW，功率因數(shù)為0.9,，負(fù)荷同時(shí)率為0.85，I、II級負(fù)荷占80%；35kV側(cè)主要供給石油及重工，母線送出回路為12回，最大負(fù)荷為5000KW，功率因數(shù)為0.9,，負(fù)荷同時(shí)率為0.85，I、II級負(fù)荷占70%。 本變電站設(shè)計(jì)可以滿足該地區(qū)的供電需求，在設(shè)計(jì)過程中需要考慮到該地區(qū)的發(fā)展，并且可以滿足長遠(yuǎn)發(fā)展的原則。本設(shè)計(jì)包括以下部分：1.電氣主接線的設(shè)計(jì)2.主變壓器的選擇3

3、.短路電流計(jì)算4.電氣設(shè)備的選擇5.防雷保護(hù)及配置6.站用電負(fù)荷和站用變壓器選擇7.變電站相關(guān)圖紙繪制電氣主接線的設(shè)計(jì)電氣主接線的設(shè)計(jì)主接線設(shè)計(jì)原則：可靠性，靈活性，經(jīng)濟(jì)性和可發(fā)展性。 電壓等級電壓等級 出線回路數(shù)出線回路數(shù)主接線方式主接線方式選擇原因選擇原因220kV220kV段段4 4雙母線接線雙母線接線與單母線相比，投資有所與單母線相比，投資有所增加，但可靠性和靈活性增加，但可靠性和靈活性大為提高。大為提高。110kV110kV段段6 6帶旁路母線的雙母線接帶旁路母線的雙母線接線線（設(shè)專用旁路斷路器）（設(shè)專用旁路斷路器）出線出線回路數(shù)較多，回路數(shù)較多，I I、IIII級負(fù)荷所占比重大，要

4、求級負(fù)荷所占比重大，要求可靠性高，可靠性高，靈活性好。靈活性好。3535kVkV段段1212雙母線接線分段雙母線接線分段出線回路數(shù)出線回路數(shù)多，多，I I、IIII級級負(fù)荷所占比重較大，要求負(fù)荷所占比重較大，要求可靠性較高?？煽啃暂^高。變壓器的選擇變壓器的選擇 根據(jù)原始材料可知，我們需設(shè)計(jì)的變電站是220kV降壓變電站，它是以220kV的為主功率，把功率通過主變壓器輸送到110kV及35kV的的母線上，如果主變壓器出現(xiàn)了問題，必定影響下一級的變電所和整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)點(diǎn)運(yùn)行，所以必須選擇安全合理的臺數(shù)和型號。初步篩選的原則如下： 該220kV變電站有三種電壓等級，宜采用三相三繞組變壓器； 該220k

5、V變電站屬于中間變電站，為保證系統(tǒng)的電壓質(zhì)量，宜采用有載調(diào)壓方式的變壓器； 該220kV變電站，變壓器容量大，其低壓繞組主要帶無功補(bǔ)償電容器和所用電，容量小，為降低變壓器的造價(jià)，宜選擇100/100/50的容量比； 根據(jù)主變壓器容量的選擇原則，宜采用5臺150MVA的變壓器。 綜上所述，可先將型號定為SFPSZ7150000/220。.項(xiàng)目參數(shù)型式三相三繞組調(diào)壓方式有載調(diào)壓容量150MVA容量比100/100/50額定電壓22081.25%/121/38.5，1kV接線組別YN，yn0，d11阻抗電壓Uk1-2%13，Uk1-3%23，Uk2-3%8冷卻方式強(qiáng)迫風(fēng)冷空載損耗170kW短路損耗5

6、70kWSFPSZ7150000/220變壓器參數(shù)：短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，最為重要的一個(gè)階段就是進(jìn)行短路電流計(jì)算，進(jìn)行計(jì)算的目的有以下幾個(gè)方面： (1) 選擇有足夠機(jī)械穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度的電氣設(shè)備； (2) 合理配置和正確整定各種繼電保護(hù)與自動裝置； (3) 輔助設(shè)計(jì)與選擇電氣主接線方案； (4) 進(jìn)行電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算； (5) 確定輸電線路對通信系統(tǒng)的干擾情況。電氣設(shè)備的選擇電氣設(shè)備的選擇電氣設(shè)備選擇的一般原則 需要滿足各種運(yùn)行情況下（正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓）的要求，并且需要做長遠(yuǎn)發(fā)展考慮。 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

7、應(yīng)協(xié)調(diào)一致。 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種。.防雷保護(hù)及配置防雷保護(hù)及配置在電力系統(tǒng)中，過電壓分為以下兩種：（1）外部過電壓：會引起雷電放電。（2）內(nèi)部過電壓：電力系統(tǒng)操作不當(dāng)或發(fā)生故障造成的，對電氣設(shè)備造成不必要的損壞。變電站出現(xiàn)的雷電過電壓有兩個(gè)來源： 雷電直擊變電站 沿輸電線路入侵的雷電過電壓波變電站的防雷保護(hù)主要分為三種情況： 直擊雷過電壓保護(hù) 雷電侵入波過電壓保護(hù) 變壓器的防雷保護(hù).常用的避雷器分為以下四種: 保護(hù)間隙：用于配電系統(tǒng)及其線路以及電廠和變電站進(jìn)線的保護(hù)。 管式避雷器：用于變電所、發(fā)電廠的進(jìn)線保護(hù)和線路絕緣弱點(diǎn)的保護(hù)。 閥型避雷器：用于保護(hù)發(fā)電站或者變電站變電設(shè)備的保護(hù)。 氧化鋅避雷