110KV变电所继电保护设计定稿

March 1, 2021, 9:08 p.m. 文档页面

【文章导读】绪 论镓牍1 第一章 设计任务及资料分析镓牍3 1.1 研究背景镓牍3 1.2 本次设计任务镓牍3 1.3 资料分析镓牍4 第二章 电气主接线方案镓牍5 2.1 主变压器的选择镓牍5 2.1.1 主变压器的类型镓牍5 2.1.2 主变压器台数和容量的选择镓牍6

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【正文内容】 绪论电力行业是社会经济的一项基本工业生产和社会经济发展趋势的先工业生产,它是一种将煤、原油、燃气、水可、核能发电、风力等一次能源转化成电磁能这一二次能源的工业生产,它为社会经济的别的各单位快速、平稳发展趋势出示充足的驱动力,其发展趋势水准是体现我国是社会经济发展水准的关键标示。因为电磁能在工业生产及社会经济的必要性,电能的输送和分派是电磁能运用于这种行业不能缺乏的构成部分。因此运输和分派电磁能是十分关键的一环。变电站使发电厂或上级领导发电厂历经调节后的电磁能书赠给下属负荷,是电磁能运输的关键一部分。其作用运作状况、容积尺寸立即危害下属负荷的供电系统,从而危害工业化生产及生活用电。若变电站系统软件中某一阶段产生常见故障,系统保护阶段将姿势。很有可能导致断电等安全事故。

给生产制造日常生活产生非常大不好。因而,变电站在全部供电系统中针对维护供电系统的稳定性、协调性等指标十分关键。变电站是联络发电站和客户的中间商,起着转换和分派电磁能的功效。这就规定变电所的一次一部分经济发展有效,二次一部分可以信赖,仅有那样变电所才可以一切正常的运作工作中,为社会经济服务项目。变电站是汇聚开关电源、升降机工作电压和分派电力工程场地,是联络发电站和客户的中间商。变电站有变压变电站和降血压变电站两类。变压变电站一般是发电站升压站一部分,紧贴发电站。将压变电站一般避开发电站而挨近负荷管理中心。这儿所设计方案得便是110KV降血压变电站。它一般有髙压高低压配电室、变压器室、配电房室等构成。变电站内的髙压高低压配电室、变压器室、底压高低压配电室等都装设立各种各样保护设备。

这种保护设备是依据下属负荷地短路故障、较大负荷等状况来整定值配备的,因而,在产生相近常见故障是可依据详细情况由系统软件全自动作出分辨应跳电维护,而且,如今的跳电维护整定值時间早已很短,在常见故障消除后,系统软件内的自动重合闸设备会快速和闸修复供电系统。这针对维护下属各负荷是十分有益的。那样不但维护了各负荷机器设备的安全性有利于增加是使用期限,减少机器设备项目投资,并且提升了供电系统的稳定性,这针对提升工业和农业生产率是十分合理的。工业品的高效率提升也就代表着生产成本的减少,竞争能力扩大,从而能够使公司经济效益提升,为社会经济的发展趋势作出更高的奉献。生活用电等行业的供电系统稳定性,能够提升老百姓生活品质,改变现状标准等。由此可见,变电站的设计方案是工业生产高效率提升及社会经济发展趋势的必定标准。

第一章设计方案及资料1.1选题背景在我国供电系统继电保护装置的发展趋势大概历经了四个环节,上世纪50时代逐渐晶体三极管型继电保护装置科学研究;70时代中后期逐渐集成电路芯片型继电保护装置科学研究;80时代初逐渐微型机继电保护装置科学研究,并逐步完善详细系列产品替代晶体三极管型继电保护装置;90时代伴随着微机保护硬件配置构造和软件开发层面日趋完善,在我国继电保护装置进入了微机保护的时期,现阶段中国220—500KV路线已所有应用了微机保护。普遍型号规格:RGP101保护设备,RGP501测控技术设备。继电保护装置技术性未来发展趋势是向计算机化,数字化,智能化系统,维护、操纵、精确测量和数据通讯一体化发展趋势。1.2此次设计方案⑴开关电源状况额定电压:中堡变电所的额定电压为110/35/10kV。

115kV是本变电所的电源电压,35kV和10kV是二次工作电压。开关电源三相五线:以115kV双回路供电与距离29km的永登变电所相接,以35kV单控制回路与距离16km的连城热电厂相接。中堡变电所部位平面图如下图所显示。永登变电所:较大运作方法1800MW、XSmin=0.4(SB=100MVA);最少运作方法1500MW、XSmin=0.5(SB=100MVA);系统软件的正、负序特性阻抗相同,零序特性阻抗XS0=0.35;cosφ=0.85,Tmax取5200h,电力线零序特性阻抗为3倍正序特性阻抗。连城火力发电:年发电量为4×50MW,10。

5kV,cosφ=0.8,Xd’’=0.195,Tmax取6000h;网站内部主变压器为4×63MVA,Yd11接线,uk%=8.5;站内10kV负荷(包含所用电量)为15MW,cosφ=0.8;最少运作方法为停止使用两部发电机组。中堡变电所各额定电压负荷数据信息以下表所显示。注:年较大负荷运用钟头均取名为Tmax=4800h,路线耗损取5%。⑵自然条件该变电所所址地势平坦,交通出行便捷,无独特空气污染。本所所属地域的海拔高度1750M,年最高温度36℃,年最低温度20℃,年平均温度5.9℃,年最火月均值最高温度27℃。

年雷电日数22日,年均值降雨量300mm上下,126天。土壤层特性以砂类粘土为主导。1.3资料此次设计方案的变电所为110kv的终端设备变电所,其额定电压有110kv,35kv,10kv。在其中,110kv为双回路供电三相五线,35kv单控制回路与连城发电厂相接,35kv和10kv的客户均为市郊的小型工厂,用电量负荷很大且用电量类型高。伴随着城区经济发展的迅速发展趋势,在未来的两年内改建的概率大,因此变压器的挑选考虑到大空间的,尽可能达到将来两年的发展趋势必须。待建变电站挑选在地势平坦区为之后的改建出示了便捷。前期资金投入两部变压器,当一台常见故障或维修时,另一台主变压器的容积应能达到该站总负荷的60%。

而且在要求時间内要达到一、二级负荷的必须。第二章电气设备主接线计划方案2.1主变压器的挑选2.1.1主变压器的种类1、相数的明确在330kv及下列的变电站中,一般都采用三相式变压器。由于一台三相式变压器较同容积的三台单相电式变压器投资小、占地面积少、耗损小,另外配电设备构造较简易,运作维护保养较便捷。假如遭受生产制造、运送等标准限定时,可采用两部容积较小的三相变压器,在安全工程有效时,也可采用单相电变压器。2、绕组数的明确在有三种额定电压的变电站中,假如变压器各侧绕组的根据容积均做到变压器短路容量的15%及之上,或底压侧尽管无负荷,但必须在该侧装无功功率补偿机器设备时,宜选用三绕组变压器。3、绕组接口方式的明确变压器绕组接口方式务必和系统软件工作电压相位差一致。

不然不可以并排运作。供电系统选用的绕组接口方式仅有星接和角接,高、中、低三侧绕组怎样组成要依据实际工程项目来明确。在我国110KV及之上工作电压,变压器绕组都选用星接,35KV也选用星接,其中性线多根据消弧线圈接地装置。35KV及下列工作电压,变压器绕组都选用角接。4、构造形式的挑选三绕组变压器结构类型有二种基础形式。(1)变压型。变压型的绕组排序为:变压器铁芯—高压绕组—底压绕组—髙压绕组,高、高压绕组间隔较远、特性阻抗很大、传送输出功率时耗损很大。(2)降血压型。降血压型的绕组排序为:变压器铁芯—底压绕组—高压绕组—髙压绕组,高、底压绕组间隔较远、特性阻抗很大、传送输出功率时耗损很大。(3)应依据输出功率传送方位来挑选其构造形式。

变电站的三绕组变压器,假如以髙压侧面高压侧供电系统为主导、向底压侧供电系统辅以,则采用降血压型;假如以髙压侧面底压侧供电系统为主导、向高压侧供电系统辅以,也可采用变压型。5、变压方法的明确变压器的工作电压调节是用分接电源开关转换变压器的分连接头,进而更改其变比以完成。无励磁调节器变压变压器分连接头较少,且务必在断电状况下才可以调整;有载变压变分连接头较多,变压范畴达到30%,且分连接头可带负荷调整,但有载变压变压器不可以串联运作,由于有载分接电源开关的转换不可以确保同歩工作中。依据变电所变压器配备,应取用无载变压变压器。2.1.2主变压器台数和容积的挑选1、主变容积一般按变电所完工后5~10年的整体规划负荷来开展挑选,并适度考虑到长期10~20年的负荷发展趋势。

针对市郊变电所,主变压器容积应与城市规划建设紧密结合。2、依据变电所所需负荷的特性和电力网构造来明确主变的容积。针对有关键负荷的变电所,应考虑到当一台主变压器停止运营时,其他主变压器的容积一般应达到60%(225kV及之上额定电压的变电所应达到70%)的所有较大综合性测算负荷,及其达到所有I类负荷和大部分分II类负荷(225kV及之上额定电压的变电所,在计及过负荷工作能力后的容许時间内,应达到所有I类负荷和II类负荷),即较大综合性测算负荷的测算:式中,—各小组出线的发展前景较大负荷;m—小组出线回套路;—各小组出线的当然功率因素;—同时系数,其尺寸由小组出线回套路决策,小组出线回套路越多其值越小。

一般在0.8~0.95中间;—线损率,取5%。因而,由初始原材料必得:35kv侧:10kv侧:则总的负荷为:因而主变容积为:2.1.3选中变压器选中变压器的型号规格SFS740000/110,其性能参数以下:2.2电气设备主接线的设计方案2.2.1设计原理电气设备主接线是发电站、变电站配电设计的主要一部分,也是组成供电系统的关键步骤。它的明确主对供电系统拥有十分大的危害。能够说成供电系统的重要构成部分。因而务必根据各个方面的较为,明确有效的主接线方法。1、针对一级负荷,务必有两个单独的开关电源供电系统,且当一切一个开关电源丧失后,能确保对所有一级负荷连续供电系统。2、针对二级负荷。

一般要有两个外置电源供电系统,且当一切一个开关电源丧失后,能确保所有或绝大多数二级负荷的供电系统。3、针对三级负荷一般只需一个开关电源供电系统。2.2.2设计方案规定主接线应达到稳定性、协调能力和合理性三项基础规定(一)稳定性供电系统稳定性是电力工程生产制造荷分派的主要规定,主接线最先应达到这一规定。主接线稳定性的实际有以下几个方面:1、隔离开关维修时,不适合危害系统对的供电系统;2、隔离开关或是母线槽常见故障一级母线槽维修时,尽量避免停止运营的回套路和停止运营時间,并要确保对一级负荷及所有或绝大多数二级负荷的供电系统;3、尽量减少变电站全断电的概率。(二)协调能力主接线应达到再生产调度、维修及改建时的协调能力。1、生产调度时,应能够灵便的资金投入和摘除变压器和路线。

配制开关电源和负荷,达到系统软件在安全事故运作方法、维修运作方法及其独特运作方法下的系统调度规定。2、维修时,能够便捷的停止运营隔离开关、母线槽以及继电保护装置机器设备,开展安全性维修而不至于危害电力网的运作和对客户的供电系统。3、改建时,能够非常容易地从前期接线衔接到终期接线。(三)合理性主接线在达到稳定性、协调能力规定得前提条件下保证经济发展有效。1、项目投资省(1)主接线务求简易,以节约隔离开关、刀闸、电流量和互感器、高压避雷器等一次设备;(2)要能使继电保护装置和二次回路但是于繁杂,以节约二次机器设备和变频电缆;(3)要能限定短路容量,便于于挑选质优价廉的电器设备或轻形家用电器。2、占地少主接线设计方案要为配电设备布局发挥特长。

尽可能使占地小。3、电磁能损害少经济发展有效的挑选主变压器的类型、容积、总数,要防止因2次直流变压器而提升电磁能损害。除此之外,在系统软件整体规划中,要防止创建繁杂的实际操作核心区,为简单化主接线,变电站连接系统软件的额定电压一般不超过二种。2.3主接线计划方案的挑选较为2.3.1110KV侧母线槽接线方式(一)内桥形接线1、优势:高压断路器总数少,四个控制回路只需三台隔离开关。2、缺陷:(1)、变压器的摘除和资金投入较繁杂,需姿势两部隔离开关,危害一回路线临时停止运营;(2)、联接桥隔离开关维修时,2个控制回路需解列运作;(3)、小组出线隔离开关维修时,路线要在这段时间停止运营。内桥接线简易,应用机器设备少(相对性于单母按段接线少用两部隔离开关)。

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