壓變電站電氣部分典型設(shè)計理論研究概要

1、刪斟 一ll 【技術(shù)研發(fā)】220KV降壓變電站電氣部 分典黃晶輝(上海長興供電公司上海202113型設(shè)計理論研究摘要:針對城市1二業(yè)園區(qū)的用電負荷,論述220KV降壓變電站電氣設(shè)計(一次局部的過程。通過對變電站的t接線設(shè)計,站用電接線設(shè)計,主要電氣設(shè)備 型號及參數(shù)確實定運行方式分析t防雷及繼電保護裝置的設(shè)計.從理論上較為詳細地闡述電力系統(tǒng)中變電站的典型設(shè)計模式.美鍵詞:負荷:容量;接線方式;斷路器:保護裝簧中圖分類號:TM631.2文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(20210810084021設(shè)計依據(jù)和參曩1待建變電站在城市近郊,向開發(fā)區(qū)的煉鋼廠及鋁廠供電,在變電所附近還有地區(qū)負荷。

2、2確定本變電站的電壓等級為220kV/110kV/10kV,220kV是本變電站的電源電壓,110kV和10kV是二次電壓。3待設(shè)計變電站的電源,由對側(cè)220kV變電站雙回線路及另系統(tǒng)雙回線路送到本變電站;在中壓側(cè)110kV母線,送出2同線路至煉鋼廠。2回線路壘鋁J;在低壓側(cè)10kV母線,送出1l回線路至地區(qū)負荷。4該變電站的站址,地勢平坦。交通方便。5該地區(qū)年最高氣溫42.最熱月平均最高氣溫40E。2用戶負荷統(tǒng)計資料序 用戶 最大負荷 cm 回路數(shù) 重要負荷百分數(shù)號 名稱 (kW (%最大負荷利用小時數(shù)T=5600h,同時率取0.9.線路損耗取6%。3主變壓囂窖量、臺纛覆形式的選捧根據(jù)?電力

3、工程電氣設(shè)計手冊?的要求,并結(jié)合本變電所的具體情況以及考慮到變壓器的損壞與維修不影響到變電站的正常工作,所以使用2臺一樣的變壓器安裝在變電所內(nèi)。主變?nèi)萘康倪x擇:根據(jù)資料可以知道各廠的最大負荷以及COS由系數(shù)以及重要百分數(shù),可得:因為0.950.85,所以無需采用補償方式用來提高COS巾。算t各廠的重要負載百分數(shù)可得:S=79231kVA為防止發(fā)生故障。在選撣容量時一臺應(yīng)到達大于或等于70%的全部負荷或全部重要負荷。兩者中,取最大值作為確定主變的容量依據(jù),Se=O.7.119250=83475得出的容量后,還需要考慮到變電所的所用電,照明與插座等一些容量后查得:連電雎組臺接 空載 負盞 空載 容

4、量額定容 及分接范匿 組 摜耗 損耗 電流 分 阻抗電壓(, 標 (kV (-V】 (% 配(%置(kVA號由低 高 高 出高壓壓 壓 .中 .缸 -怔22D士 YN fs_2818 90000812I IO.5y.o 38147n9l10.34.24 1.25%刪 50考慮到今后的開展,應(yīng)選用兩臺OsFPSz790000/220三繞組有載調(diào) 壓變壓器.4電氣主要接線選擇本工稃220kV斷路器采用SF6斷路器。其檢修周期長,可靠性高,故 可不設(shè)旁路母線。由1二有兩同線路,一回線路停運時,仍能滿足N-l原 那么,本設(shè)計采用雙母線接線。對以110kV懊9的接線方式,出線為四回路,需要供至鋁廠及煉鋼

5、 廠。容量較大.需要使用母線連接,為了提島可靠性,雖然本錢較大, 當考慮到假設(shè)大的,房不容斷電,故使用雙母線接線。對lOkV側(cè)的接線方式,按照規(guī)程要求,采用單母線分段接線,對重 要的同路,均以雙回線路供電,保證供電的n靠性?？紤]到減小配電裝 置的占地和占用窄間,消除火災(zāi)、爆炸的隱患及環(huán)境保護的要求,主接 線不采用帶旁路的接線。5電氣設(shè)備的選擇高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點、環(huán)境和使用技術(shù)條件等要求選 擇其種類及型式,由于真窄斷路器、SF6斷路器比少油斷路器可靠性更 好,維護工作量更少,滅弧性能更高,目前得到普遍推廣,故35220KV 一般采用SF6斷路器,IOKV采用真空斷路器。本設(shè)計任務(wù)中考

6、慮到檢修、 維護方便,220KV及110KV均選間型產(chǎn)晶。5.2.I斷路器及開關(guān)選擇:10kV側(cè)各斷路器采用同一種型號1按額定電壓選:u-u H=L0kv,那么U.=10kV2按長期允許工作電流選:主變回路:L。:1.0512471.3(1+O.055 =1.05x7=-:一 4310-967.94(A即:I一I.-=967.94(A:3斷路器按額開斷電流選:Ibr.nI=29.96(I(:4按裝置環(huán)境選戶內(nèi)型,根據(jù)以上條件,選擇型號為:2Nt2o/“。1w.max:967.94(A,最熱月平均最高溫度:26母線的安裝采用單條平放,根據(jù)安裝條件及查手冊,選擇6310鋁母 線平放。110kV絕緣

7、子選擇:根據(jù)工作地點和裝置地點?？蛇x用ZclO支持 絕緣子。210kV穿墻套管選擇;額定電壓u;u0。 取uN=IOKV(因為u。f=IOKV額定電流IN姜I-m 取IW=2000A(因為1w。-967.94A 由于環(huán)境溫度小于40度,無需對溫度進展修正,初選型號為CLD lO.額定電壓UN乏UM-.取UN=10KV(因為UtFlmW瓷額定電流lWi耋k日“,對于主變,取lm=1500A對于線路, ,帆m“=1.05!凳=1.05320r0/o.84=251.6(A 、jU,/310應(yīng)選取1Nt=TOO(A根據(jù)以上,IOKV主變側(cè)選擇為LDZJl10:額定電流比為600 1500/5:級次組合

8、為0.5/D級:1秒熱穩(wěn)定倍數(shù)為50.動穩(wěn)定倍數(shù)為90。 IOKV線路選擇為LDZJI一10:額定電流比為6001500/5:級次組合為 0.5/3級:1秒熱穩(wěn)定倍數(shù)為50:動穩(wěn)定倍數(shù)為90。選擇依據(jù)和計算方式參照IOKV系統(tǒng),此處不再詳述.1lOkV側(cè)斷路器及隔離開關(guān)采用同一種型號。斷路器采用SW7110,隔離開關(guān)采用GW4110/1250。1IOKV主變側(cè)選擇為LCWD-110:額定電流比為(250一(2X600 /5;級次組合為D1/D2/O.5級:1秒熱穩(wěn)定倍數(shù)為75;動穩(wěn)定倍數(shù)為150。 lIOKV線路選擇為LDZJI一10:額定電流比為(250一(2600 /5:級次組合為D1/D

9、2/O.5級:1秒熱穩(wěn)定倍數(shù)為75:動穩(wěn)定倍數(shù)為150。 5.3.31lOkV電壓互感器的選擇:選用JCC一110。220kV側(cè)斷路器及隔離開關(guān)采用同一種型號。斷路器采用S一220,隔離開關(guān)采用G一220/1250。220KV圭變側(cè)選擇為L刪一220:額定電流比為4x 300/5;級次組合為 D/D/D/O.5級;1秒熱穩(wěn)定倍數(shù)為60;動穩(wěn)定倍數(shù)為60。5.4.3220kV電壓互感器的選擇:選用JCC-220。6縫電儡護規(guī)期設(shè)計本設(shè)計中主變保護配置如下:1瓦斯保護:根據(jù)規(guī)程,容量為800kVA及以上的油浸式變壓器,均 應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護。本所變?nèi)萘吭O(shè)計為120000kra。故應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護。 2級

10、差動保護:根據(jù)規(guī)程。對6.3JnIA并列運行的變壓器,10MVA單獨 運行的變壓器,應(yīng)裝設(shè)縱差動保護。本所兩臺主變?nèi)萘烤鶠?20MVA,所以 裝設(shè)縱差動保護。3過電流保護:過電流保護裝設(shè)在三卷變壓器的主電源側(cè)和主負荷 側(cè)。4主變零序保護:在主變110kv中性點引出線的cT上裝設(shè)零序電流保 護。5過負荷保護:由于主變?nèi)萘勘葹?00/100/50,故過負荷分別裝設(shè) 于220kV和1lOkV側(cè)的一相電流上。6溫度保護:反映變壓器油溫,延時動作于信號.6.2220KV、1IOKV、10KV線路保護局部1220KV線路保護裝設(shè)兩套即:套主保護、一套后備保護。配簧的 保護有多段式相間短路保護,相電流速斷保

11、護。線路主保護根據(jù)線路的情【技術(shù)研發(fā)】 ;II 淵 V ALLEJ況,要求全線任何地點的任何故障均能瞬時有選擇性切除,所以220KV線 路主保護采用全線瞬時動作的縱聯(lián)羞動保護作為王保護。21IOKV線路保護裝設(shè)套即:主保護和后備保護使用一個裝置。配 置的保護有多段式相間短路保護,相電流速斷保護。主保護采用具有階梯 時限特性的距離保護和零序電流作為主保護。本所1IOKV線路負荷為變電 所.所以有口能負荷側(cè)變電所還有其它電源,所以1IOKV選用一側(cè)檢無 壓,另一側(cè)檢同步重合閘方式。3IOKV線路相問短路保護:采用兩段式電流保護,即電流速斷和過 電流保護。前者瞬時動作。后者帶時限動作。電流速斷受運行

12、方式的影 響,如在最小運行方式下保護范圍小于線路全長的(1520%,那么不采 用,而采用限時電流速斷。lOkV側(cè)為小接地電流系統(tǒng),單相接地后允許繼續(xù)運行12,J咐,絕緣 監(jiān)察裝置動作于信號。】OkY單元的出線開關(guān)均裝設(shè)自動蘑合閘,重合方式為i相。對10kV出線相應(yīng)裝設(shè)自動按頻減負荷裝置(可切為跳閘和信號。 7蔭魯保護本工程采用220kV、1lOkV配電裝置構(gòu)架上設(shè)避雷針:lOkV配電裝置設(shè) 獨立避雷針進展直接雷保護。 為,防Ir還擊,主變構(gòu)架上不設(shè)置避雷針。避雷器的選擇?？紤]到氧化鋅避雷器的非線性伏安特性優(yōu)越千碳化硅 避雷器(磁吹避雷器,所以本工程220kV和1lOkV系統(tǒng)中,采用氧化鋅避 雷

13、器。避雷器選擇情況見下表:設(shè)備名稱 安裝地點 型號110kV YlOW5.I lO8完畢語本文只是從理論上簡單表達了220Kv變電站電氣局部典型設(shè)計的全過 程,在實際設(shè)計中還心充分考慮各種不確定凼素,如政府規(guī)劃、周邊居 民、自然環(huán)境等對變電站設(shè)計的影響。參考文獻:1劉介才t編,工廠供電?.2能源部西北電力設(shè)計院編, 電力工程設(shè)計手冊l、2冊?,水利水電 出版社.3李火元, 電力系統(tǒng)繼電保護與自動裝置(第二版?,中國電力出 版社,2006.01.【4高壓配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程?。水利水電出版社.5電氣璦備設(shè)計計算手冊?,國防工業(yè)出版社.6余健明、同相前、蘇文成編. 供電技術(shù)?,西安理工大學.作者簡介:黃晶輝(1981一,助理工程師,現(xiàn)從事工程管理技經(jīng)方面的工作。(上接第121頁方差和克里格標準差的計算,然后利用統(tǒng)計分布工具,確定資源類別對應(yīng) 的品位方差范圍,最后利用字段生成工具實現(xiàn)對資源量的分類.4總結(jié)1進展礦產(chǎn)資源量分類其目的是確定資源量的可靠程度。2利用克里格方差劃分資源量類別是通過控制品位估值精度的可靠 程度來決定資源可靠程度的方法,是建立在變異函數(shù)理論根底上的定量劃 分方法。3在Microuine vll中能夠利用克里格方差實現(xiàn)資源量類別的快速分 類。提高勘查工作效率。參考文獻:iJ李仲學,李翠平,李春民等.地礦工程三維可視化技