
35KV变电所设计配置专项方案.doc
21页广州华立科技职业学院毕业设计(论文)汉字题目: 35KV变电所设计配置方案 英文题目: 35KV substation design configuration program 学生姓名: 学 号: 专 业: 指导老师姓名: 论文提交时间: 内容摘要变电所即改变电压场所是介于发电和用电步骤,对于电力系统稳定性、安全性和效率有着极为关键作用35kV相比于110kV和220kV来说,35kV属于小型容量变电所这种小型变电所在诸如北上广深等用电量大、经济发达一线城市已不再进行建设,但在二、三、四线城市和农村等依旧仍将长久存在。
本文依据总体情况,就县、乡(镇)和农村35kV提出合理设计处理方案和适用范围关键字:小型化 35kV变电所 设计方案ABSTRACTThe place where the voltage changes. Is between the power generation and electricity links, for the stability of the power system, safety and efficiency has a very important role. 35kV compared to 110kV and 220kV, 35kV is a small capacity of the substation. This small substation, such as Beijing , Shanghai, Guangzhou and Shenzhen and other large electricity consumption, economically developed first-tier cities are no longer construction, but in the second, third and fourth tier cities and rural areas will still exist for a long time. Based on the general situation, this paper puts forward reasonable design solution and scope of application to county, township (town) and rural 35kV.Keywords: miniaturization 35kV substation design目 录内容摘要 IABSTRACT II第一章 绪论 - 1 -一、 35kv变电所概述 - 1 -二、 中国外发展情况 - 1 -(一) 数字化变电所技术 - 2 -(二) 继电保护未来发展 - 2 -(三) 防雷发展前景 - 2 -第二章 设计方案 - 3 -一、 设计目标 - 3 -二、 设计方案 - 3 -(一) 变电所选址标准和作用 - 3 -1. 变电所选择标准 - 3 -2. 电力系统供电要求 - 3 -3. 电力系统额定电压 - 4 -(二) 主接线设计 - 4 -1. 单母线分段接线方案 - 4 -2. 单母线接线方案 - 5 -3. 外桥接线方案 - 6 -4. 分析比较 - 6 -(三) 负荷计算 - 8 -(四) 短路电流计算 - 9 -(五) 配电装置平面设计 - 11 -第三章 结论 - 12 -参考文件 - 13 -第一章 绪论一、 35kv变电所概述在现在生活中,电能是关键能源和动力,其以输送分配简单经济,易于实现生产过程自动化,方便控制、调整和测量等很多优势称为世界上能量流通及使用最关键形式,是今世界使用最为广泛、地位最为关键能源,应用在现代工业生产及国民经济生活中各个领域。
其可由其它形式能量转换而来,又易于转换为其它形式能量以供给用故电力系统设计和优化成为当今科学研究关键方向即使伴随社会发展和科技不停进步,35kV供电方法容量对于类似北京,上海,广州,深圳等发达城市已显著不足,但其仍存在并可能长久存在于广大较不发达地域,且其含有用电负荷小,面积广特点,所以对35kV变电所研究含有一定实际意义本文结合电磁场和电机学等理论和实践基础,就35kV变电所设计方案进行探讨35kV(35000V)是高电压场所,是把发电厂发出来电能输送到较远地方发电厂所发电在输送到用户,有很长距离,输送过程也会产生损耗,损耗伴随电流增大而增加为了降低传送损耗,通常是经过变压来升高电压,进而使得电流降低,到用户周围再按需要把电压降低,这种升降电压工作靠变电站来完成变电所是电力系统中变换电压、接收和分配电能、控制电力流向和调整电压电力设施,它经过其变压器将各级电压电网联络起来变电所在特定环境中,是将AC—DC—AC转换过程因为直流输电能克服交流输电容抗损耗,更含有节能效应,有些采取高压直流输变电形式,像海底输电电缆和远距离输送中应用电力系统运行要求安全可靠、电能质量高、经济性好,便于扩建。
不过电力系统组成元件数量多,结构各异,运行情况复杂,覆盖地域广阔所以,受自然条件、设备及人为原因影响,可能出现多种故障和不正常运行状态故障中最常见、危害最大是多种形式短路为此,需要安装多种形式保护装置,用分层控制方法实施安全监控系统,对包含正常运行在内多种运行状态实施监控,以确保电力系统安全正常且愈加好运行二、 中国外发展情况(一) 数字化变电所技术数字化变电所技术是变电所自动化技术发展中含有里程碑意义一次变革,对变电所自动化系统各方面将产生深远影响数字化变电所三个关键特征就是“一次设备智能化,二次设备网络化,符合IEC61850标准”,即数字化变电所内信息全部做到数字化,信息传输实现网络化,通信模型达成标准化,使多种设备和功效共享统一信息平台这使得数字化变电所在系统可靠性、经济性、维护简便性方面均比常规变电全部大幅度提升 (二) 继电保护未来发展继电保护技术发展趋势向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展伴随计算机技术飞速发展及计算机在电力系统继电保护领域中普遍应用,新控制原理和方法被不停应用于计算机继电保护中,以期取得愈加好效果,从而使微机继电保护研究向更高层次发展,出现了部分引人注目标新趋势。
三) 防雷发展前景长久以来,中国外学者在雷电活动规律、雷击线路物理过程方面做了大量研究工作,建立起较为完善输电线路防雷理论体系雷电流幅值、波形、地闪密度和线路落雷次数对于分析线路防雷性能极为关键上世纪70年代中期发展起来基于磁场定位和时差定位原理雷电定位系统,使雷电测量更为正确和立即现在,雷电定位系统组成雷电监测网络已在中国和北美、日本、韩国、欧洲等世界很多国家得到利用,它能帮助电力部门实现故障定位、分类、正确计算地面落雷密度等雷电参数,但雷电数据分散性较大,需要长久统计雷电数据但总体上变电所防雷安全形势不容乐观,关键表现在:一是社会公众防雷安全意识不强,对雷电灾难危害性认识不够,存在侥幸心理;二是伴随社会经济发展,雷电灾难危害路径增多,防雷安全理念已发生巨大改变,不仅要有传统防御直击雷,还要防感应雷新时代,而很多方法仍然停留在传统防雷阶段第二章 设计方案一、 设计目标依据发电厂和变电所所在电力系统地位和作用,首先应满足电力系统可靠运行和经济调度要求,依据规则容量,本期建设规模、输送电压等级、进出线回路数、供电负荷关键性,确保供需平衡,电力系统线路容量、电气设备性能和周围环境及自动化规则和要求等条件确定,应满足可靠性、灵活性和经济型要求。
二、 设计方案(一) 变电所选址标准和作用1. 变电所选择标准依据《GB50059-92》标准总则应达成以下标准:(1) 变电所设计应依据工程5~发展计划进行,做到远、近期结合,以近期为主,正确处理近期建设和远期发展关系,合适考虑扩建可能;(2) 变电所设计,必需从全局出发,统筹兼顾,根据负荷性质、用电容量、工程特点和地域供电条件,结合国情合理地确定设计方案;(3) 变电所设计,必需坚持节省用地标准变电所应建在靠近负荷中心位置,这么能够节省线材,降低电能损耗,提升电压质量在35kV输电线路时,其最为关键一个阶段即是初步设计,在初步设计时需要明确设计标准,同时分析比较不一样线路路径方案,从中选择出最好方案,确保设计最优化及预算最经济化2. 电力系统供电要求(1) 确保可靠连续供电:供电中止将使生产停顿,生活混乱,甚至危及人身和设备安全,形成十分严重后果停电给国民经济造成损失远远超出电力系统本身损失所以,电力系统运行首先要满足可靠,连续供电要求2) 确保良好电能质量:电能质量包含电压质量,频率质量,和波形质量三个方面,电压质量和频率质量均以偏移是否超出给定值来衡量,比如给定许可电压偏移为额定值 ,给定许可频率偏移为 等,波形质量则以畸变率是否超出给定值来衡量。
全部这些质量指标,全部必需采取一切手段来给予确保3) 确保系统运行经济性:电能生产规模很大,消耗一次能源在国民经济一次能源总消耗占比重约为1/3,而且电能在变换,输送,分配时损耗绝对值也相当客观所以,降低每生产一度电能消耗能源和降低变换,输送,分配时损耗,有极其关键意义3. 电力系统额定电压(1) 额定电压是指能使电气设备长久运行最经济电压在系统中,各部分电压等级是不一样三相交流系统中,三相视在功率S=3UI当输出功率一定时,电压越高,电流越小,线路,电气等载流部分所需截面积就越小,有色金属投资也越小,同是因为电流小,传输线路上功率损耗和电压损失也较小其次,电压越高,对绝缘水平要求则越高,变压器,开关等设备投资也越大综合考虑这些原因,对应一定输送功率和输送距离全部有一个最为经济合理输电电压,但从设备制造角度考虑,为确保产品标准化和系列化,又不应随意确定输电电压2) 用电设备额定电压:经线路向用电设备输送电能时,因为用电设备大全部是感性负荷,沿线路电压分布往往是首段高于末端,,系统标称电压于用电设备额定电压取值一致,使线路沿线实际电压于用电设备要求额定电压之间偏差不致太大3) 变压器额定电压:变压器一次侧接电源,相当于用电设备,二次侧向负荷供电,又相当于电源,所以变压器一次侧额定电压应等于用电设备额定电压。
因为变压器二次侧额定电压要求为空载时电压,额定负载下变压器内部电压降落约为 ,当供电线路较长时,为使正常运行时变压器二次测电压较系统标称电压高 ,方便赔偿线路电压损失变压器二次测额定电压应较用电设备额定电压高 ,只有当变压器二次测和用电设备间电气距离很近时,其二次侧额定电压才取为用电设备额定电压倍二) 主接线设计根据《变电站设计技术规程》第23条要求:“35kV~60 kV配电装置中,当出线为2回时,通常采取桥形接线;当出线为2回以上时,通常采取单母线分段或单母线接线出线回路数较多、连接电源较多、负荷大。
