220kV降壓變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計276

220kV降壓變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計276,kv,降壓,變電所,電氣,一次,系統(tǒng),設(shè)計 220kV降壓變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計文獻綜述 一、研究背景意義 電力工業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展中最重要的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)，是國民經(jīng)濟的第一基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是關(guān)系國計民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是世界各國經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略中的優(yōu)先發(fā)展重點。作為一種先進的生產(chǎn)力和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，電力行業(yè)對促進國民經(jīng)濟的發(fā)展和社會進步起到了重要作用。與社會經(jīng)濟和社會發(fā)展有著十分密切的關(guān)系。它不僅是關(guān)系國家經(jīng)濟安全的戰(zhàn)略大問題，而且與人們的日常生活，社會穩(wěn)定密切相關(guān)。本次設(shè)計是在掌握變電站生產(chǎn)過程的基礎(chǔ)上完成的。通過它我不僅復(fù)習(xí)鞏固了專業(yè)課程的有關(guān)內(nèi)容，而且拓寬了知識面，增強了工程觀念，培養(yǎng)了變電站設(shè)計的能力。同時對能源、發(fā)電、變電和輸電的電氣部分有個詳細的概念，能熟練的運用有些知識，如短路計算的基本理論和方法、主接線的設(shè)計、導(dǎo)體電氣設(shè)備的選擇以及變壓器的運行等。 二、正文 變電所是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。因此，變電所的作用顯得有為重要。首先要滿足的就是變電所的設(shè)計規(guī)范。安全可靠地發(fā)、供電是對電力系統(tǒng)運行的首要要求。 設(shè)計一所安全、經(jīng)濟、靈活的變電站可以從以下幾個方面著手。 1.變壓器臺數(shù)、容量確定 （1）主變壓器選擇的要求 1) 和電力系統(tǒng)連接的主變壓器一般不超過兩臺，當(dāng)只有一個電源或變電所的一級負荷另有備用電源保證供電時，可裝設(shè)一臺主變壓器。 2) 變壓器裝設(shè)兩臺及以上主變壓器時，每臺容量的選擇應(yīng)按照其中一臺停用時，其余變壓器容量至少能保證所供電的全部一級負荷或為變電所全部負荷的60－75%。 3) 變電所的主變壓器一般采用三相變壓器，因制造或運輸條件限制及初期只裝一臺主變壓器的220KV樞紐變電所中，一般采用單相變壓器組，當(dāng)裝設(shè)一臺單相變壓器時，應(yīng)設(shè)有備用相，當(dāng)主變壓器超過一臺，且各臺容量滿足上述要求時，單相變壓器組可不裝設(shè)備用相。 4) 變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運行，電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有“Y”型和“△”型，高、中、低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來確定。 （2）總?cè)萘康拇_定 主變壓器的確定應(yīng)通過對原始資料的分析，根據(jù)負荷及經(jīng)濟發(fā)展的要求，同時考慮負荷的同時系數(shù)和線損率等因素。變電所中，主變壓器一般采用三相式變壓器，其容量應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)5-10年的發(fā)展規(guī)劃進行選擇。正常運行時，兩臺變壓器全部投入。當(dāng)其中一臺停運檢修時，考慮變壓器的過負荷能力，另一臺仍能達到全部負荷的70％以上。即為暗備用。 2.電氣主接線方案的選定 電氣主接線是整個變電所電氣部分的主干。是變電所中匯集、分配電能的電路，是由變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、母線、避雷器等電氣設(shè)備按一定順序連接而成的。根據(jù)變電站在電力系統(tǒng)中的地位、作用、回路數(shù)、設(shè)備特點及負荷性質(zhì)等條件確定，主接線設(shè)計的基本要求為： 　　(1)供電可靠性。主接線的設(shè)計首先應(yīng)滿足這一要求；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，要求停電范圍小，恢復(fù)供電快。 (2)適應(yīng)性和靈活性。能適應(yīng)一定時期內(nèi)沒有預(yù)計到的負荷水平變化；改變運行方式時操作方便，便于變電站的擴建。 (3)經(jīng)濟性。在確保供電可靠、滿足電能質(zhì)量的前提下，要盡量節(jié)省建設(shè)投資和運行費用，減少用地面積。 (4)簡化主接線。配網(wǎng)自動化、變電站無人化是現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展必然趨勢，簡化主接線為這一技術(shù)全面實施，創(chuàng)造更為有利的條件。 　　(5)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化。同類型變電站采用相同的主接線形式，可使主接線規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，有利于系統(tǒng)運行和設(shè)備檢修。 隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展、變電站電氣主接線形式亦有了很大變化。目前常用的主接線形式有：單母線、單母線分段、單母線分段帶旁路、雙母線、雙母線分段帶旁路、二分之三接線、橋形接線等。 3.短路計算 短路電流計算的目的: 短路電流計算的主要目的是為了選擇斷路器等電器設(shè)備或?qū)@些設(shè)備提出技術(shù)要求；評價并確定網(wǎng)絡(luò)方案，研究限制短路電流措施；為繼電保護設(shè)計與調(diào)試提供依據(jù)；分析計算送電線路對通訊設(shè)施的影響等。 計算步驟: (1) 畫等值電抗圖 1) 首先去掉系統(tǒng)中的所有負荷開關(guān)，線路電容，各元件電阻。 2) 選取基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓。 3) 計算各元件的電抗標(biāo)么值。 (2) 選擇計算短路點 1) 求各短路點在系統(tǒng)最大運行方式下的各點短路電流。 2) 各點三相短路時的最大沖擊電流和短路容量。 3) 列出短路電流計算數(shù)據(jù)表。 4.電氣設(shè)備選擇及校驗 供電系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備的選擇是根據(jù)系統(tǒng)運行的要求和設(shè)備的安裝環(huán)境條件，保證在正常工作時，安全可靠、運行維護方便、投資經(jīng)濟合理。在短路情況下，能滿足動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的要求不致?lián)p壞。各種電氣設(shè)備對我們的變電站設(shè)計都有至關(guān)重要的作用，所以合理配置是關(guān)鍵。 原則:?按照正常工作條件進行選擇，按照短路條件進行校驗。 （1）應(yīng)滿足正常工作條件下的電壓和電流的要求． （2）應(yīng)滿足安裝地點和使用環(huán)境條件要求． （3）應(yīng)滿足在短路條件下的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定要求． （4）應(yīng)考慮操作的頻繁程度和開斷負荷的性質(zhì)． （5）對電流互感器的選擇應(yīng)計及其負載和準(zhǔn)確度級別 5.室內(nèi)外配電裝置設(shè)計 配電裝置是變電所的一個重要組成部分,電能的匯集和分配是通過各級電壓的配電實現(xiàn)的，因此，在設(shè)計配電裝置時應(yīng)滿足以下要求: （1） 保證工作的可靠性和防火性的要求.保證工作人員的人身安全. （2） 保證工作人員的人身安全。 （3） 保證操作、維護、檢修的方便. 6.防雷及接地系統(tǒng)設(shè)計 裝設(shè)避雷針(線)的基本原則 （1） 一方面應(yīng)使所有的被保護物處于避雷針(線)保護范圍之內(nèi)，即要求避雷針(線)高于被保護物，且兩者之間的距離又不能太遠，以保證雷擊避雷針(線)，而被保護物免遭雷擊。 （2） 避雷針(線)遭受雷擊時，強大的雷電流流過避雷針(線)引下線和基地體，其上會產(chǎn)生很高的對地電位，如果它們距離被保護物很近，兩者之間將發(fā)生放電，稱為反擊。使高電位引向被保護物。因此避雷針(線)和引下線，接地體與被保護物之間還應(yīng)保持足夠的電氣距離。 接地裝置：接地體可分為自然接地體和人工接地體，設(shè)計中通常采用人工接地 體，以便達到所規(guī)定的接地電阻，并避免外界其他因素的影響。接地線即接地體的外引線，連接被保護或屏蔽設(shè)施的連線。 三、結(jié)論 如果上面所述的部分我們都能夠很好的綜合考慮那么變電站的初步設(shè)計就會相對來說比較安全經(jīng)濟。這也就達到我們的提高電力系統(tǒng)的安全可靠性和運行效率，從而達到降低生產(chǎn)成本提高經(jīng)濟效益的目的。電網(wǎng)運行的最基本要求是安全與穩(wěn)定。電網(wǎng)安全穩(wěn)定的核心問題是要建立一個與該供電網(wǎng)絡(luò)相適應(yīng)的、合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。配電電壓升高，電力系統(tǒng)安全更要時刻抓緊。在保證安全的前提下還要保證其經(jīng)濟性和靈活性。 參考文獻： [1] 曹繩敏.電力系統(tǒng)課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計參考資料[M].水利水電出版社，1995. [2] 范錫普.發(fā)電廠電氣部分第二版[M].北京中國電力出版社，1995. [3] 西北電力設(shè)計院.發(fā)電廠變電所電氣接線和布置[M].水利電力出版社1992.7. [4] 西安交通大學(xué).發(fā)電廠變電所電氣主接線設(shè)計[M]，2000.5. [5] 王錫凡.電力工程基礎(chǔ)[M].西安交通大學(xué)出版，2000.1. [6] 熊信銀.發(fā)電廠電氣部分[M].北京：中國電力出版社，2004. [7] 劉笙.電氣工程基礎(chǔ)[M].科學(xué)出版社，2002. [8] 王士政.電力工程類專題課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教程[M].中國水利水電出版社，2007. [9] 黃益莊.變電站綜合自動化技術(shù)[M].中國電力出版社，2001. [10] 陳躍.電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南[M].中國水利水電出版社，2003. [11] 弋東方.電氣設(shè)計手冊電氣一次部分[M].中國電力出版社，2002. [12] 劉吉來，黃瑞梅.高電壓技術(shù)[M].中國水利水電出版社，2004. [13] 何仰贊.電力系統(tǒng)分析[M].華中科技大學(xué)出版社，2002. [14] 周澤存，沈其工等.高電壓技術(shù)[M].中國電力出版社，2007. [15] 吳希再.電力工程[M].華中科技大學(xué)出版社，2004.