500kv变电站课程设计

1、电力系统分析课程设计问题：500KV变电站设计专业化：电气工程和自动化类级别：学生姓名：学号：地图老师：完成时间：摘褥子本文首先根据所有负荷的参数附带的系统和线路分析负荷发展趋势。在负荷增加中，表明了逆向建设的必要性，然后考虑了建议的变电站概述和出港方向，在负荷数据分析、安全、经济和可靠性方面考虑，确认了500kV、220kV、35kV和逆向电力的主接线后，通过负荷计算和供电范围确定了主变压器表的数量、容量和型号，还根据最大连续运行电流和短路计算结果确定了逆变压器的容量和型号。关键字：变电站；变压器；主接线列表摘我1、设计工作和要求12、设计来源13、主布线设计23.1主接线的设计原则和第二阶

2、段3.1.1主布线设计原则23.1.2主布线的设计阶段23.2开发主接线方案33.2.1 500KV侧电气主接线33.2.2 220KV侧电气主接线53.2.3 35KV侧电气主接线64、负荷计算和主变压器选择74.1负荷计算74.2主变压器选择84.2.1变压器容量选择94.2.2选择主变压器数量94.2.3选择变压器类型105、短路电流计算115.1短路电流计算的目的135.2短路电流计算结果135.3短路电流计算过程136、选择电气设备176.1电气设备选择原则176.2高压断路器选择196.3隔离开关选择206.4选择角度电压总线206.5绝缘体和壁套的选择226.6电流互感器和电压互

3、感器选择226.7电气设备清单23七、摘要24参考文献25附录I 261、设计工作和要求根据在电力系统分析过程中学到的理论知识和电力系统规划设计的基本任务，在确定电力和负荷大小以及相对地理位置的情况下，完成一个区域电力网络设计。需要对多个方案进行技术经济比较和分析，选择最佳方案，并进行选定方案所需的技术计算(如电压调节计算、稳定性计算)，提出解决技术问题的措施。设计要求：(1)使用标准符号绘制电气注释接线图(2)填写账单(负荷计算和段落计算)(3)选择高压设备2、设计源数据500KV变电站是枢纽变电站，有三种电压等级。500KV双电路输入线，220KV馈线2次，35KV馈线12次。电源距离变电

4、站300公里，传输2次。220kv负载资料：最大负载60000KW，功率因数0.95，2次电路，距变电站50KM；35KV负荷数据：分别为矿山厂、机械厂、汽车厂、电机厂、机车厂、煤炭厂电路、功率系数0.95、变电站距离60KM计算，重要负荷为65%，前5家工厂最大负荷为2500KW，煤矿最大负荷为2500kw。最大负载时间分别为500kv侧3000小时/年，220kv侧3600小时/年，35kv侧5000小时/年。500kV保护动作时间0.08s、220kV和35KV被视为0.15S，断路器切断时间0.06S。根据任务书，变电站负荷统计和计算如下。线路的l 2是500kV线路，34是220kV

5、馈线，516是35KV馈线。根据任务书对负荷进行统计。表2-1负荷统计电路序号电路名称最大负载功率因数室长供电电路1500KV线路a线路300公里12500KV线路b线路300公里13220KV馈线a线60000kw0.9550公里14220KV馈线b线60000kw0.9550公里1535KV煤矿a线25000kw0.9560公里1635KV煤矿b线25000kw0.9560公里1735KV矿山厂a线2500千瓦0.9560公里1835KV矿山厂b线2500千瓦0.9560公里1935KV机器工厂a线2500千瓦0.9560公里11035KV机械厂b线2500千瓦0.9560公里11135K

6、V汽车工厂a线2500千瓦0.9560公里11235KV汽车工厂b线2500千瓦0.9560公里11335KV电机厂a线2500千瓦0.9560公里11435KV电机厂b线2500千瓦0.9560公里11535KV机车厂a线2500千瓦0.9560公里11635KV机车厂b线2500千瓦0.9560公里13、主布线设计3.1主接线的设计原则和步骤3.1.1主布线设计原则电力主要接线设计的基本原则是根据设计任务书，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准，结合项目实际情况，确保电力的可靠性，灵活调度，满足各种技术要求为前提，运行、维护的便利性，尽量节省投资，就近采访，设备组件的设计进步性和

7、可靠性结合主接线设计的基本原则，主接线应满足电源的可靠性、灵活性、经济性，并留有扩展和开发的馀地。在进行论证分析时，必须用辩证法统一电源的可靠性和经济性的关系，才有进步和实现的可能性。3.1.2主布线设计阶段(1)对设计标准和原始数据进行全面分析(2)开发可能的主接线形式(3)决定周变化的容量和数量(4)工厂电源接入(5)论证是否应该限制短路电流，并采取什么措施？(6)通过对所编制程序的技术经济比较确定最佳方案(7)断路器、隔离开关和其他电气设备选择3.2开发主接线方案电气主布线取决于电力系统和发电站(变电站)的特定条件，基于电源和插座，如果只有两台变压器和输电线路，则使用桥式线路布线，断路器

8、数量最低。为了方便电源收集和分配，将总线设置为中间，布线简单、工作方便，有助于安装和扩展。但是，有了总线，配电设备的占用面积就大了，断路器等设备的数量增加了，没有总线的布线也成为可能。在初步数据分析的基础上，综合考虑了电气主接线的可靠性、灵活性等基本要求，初步开发了各种电压级主接线形式，包括：3.2.1 500KV侧电气主接线500KV变电站在电网中的位置很重要。特别是三峡项目的建设，使全国“西电输电、南北相互供应”大电网的逐步建成，其安全可靠的运行直接影响大电网的安全稳定运行。因此，对500KV变电站一次设备的主接线要求很高。基于上述分析以及每个主接线功能，选择以下两种可能的接线方式：图3.

9、1和图3.2如所示。图3.1 1 1半断路器(3/2)电缆图3.2双总线单段带旁路总线接线图3.1和图3.2所示的程序、综合比较见表3-1。表3-1 500KV主接线方式比较表专案案例程序I方案二技术手术工作稳定，工作方式灵活，事故处理方便，多环电源。接线复杂隔离开关不充当电源，防止意外操作能量，在不停电的情况下检修断路器，确保电源的可靠性工作稳定，工作方式灵活，事故处理方便，扩展方便母性断路器可以代替需要维护的插座断路器。开关操作复杂，操作容易出错，电源可靠性不高景经我的安装面积大，设备多，一次性投资多，联络断路器接连增加适合330500配电装置设备少，投资小妈妈断路器作为旁路断路器运行，节

10、约投资适合220500KV配电装置技术上(可靠性，灵活性)第一类方案明显合理，经济上方案占优势。该站必须具有区域变电站的高可靠性和灵活性。经过综合分析，决定选定第一类方案作为设计的最终方案。3.2.2 220KV侧电气主接线结合本电厂的实习情况及变电站运行规则，制定了以下两个主要接线方案。如图3.3和图3.4所示。图3.3双总线单段布线图3.3单母线线段带旁边的母线接线图3.3和图3.4所示的程序、综合比较见表3-2。表3-2 220KV主接线方案比较表方案项目方案I双总线单段布线案例II单一父系段区带旁边的父系接线是的期待性与总线不同，如果其中一条总线发生故障，打开总线上的开关可以将停电范围

11、压缩到最小范围。保持插座断路器可以在不停电的情况下进行维修，电源的可靠性高使用断路器分割总线后，重要用户可以从不同的段拖动两个回路，以确保不间断电源，可靠性相对较差英灵现场直播性发生线路故障时，区段断路器会自动隔离故障区段，以确保正常区段汇流排不间断电源，避免重要使用者断电发生线路故障时，区段断路器会自动隔离故障区段，以确保正常区段汇流排不间断电源，避免重要使用者断电景经我的性切换操作简单、稳定、布线简单、设备增加、投资方案高布线简单，设备运行少，投资少，年度运营成本低上述比较结果表明，两种方案都具有很好的可靠性和灵活性。该变电站在整个系统中占有比较重要的地位，需要确保一些重要用户不中断供电，

12、因此，系统的供电可靠性要更高，综合考虑，220KV方面应采取方案。3.2.3 35KV侧电气主接线电压额定值为35kV至60kV，插座为4至8次，可以使用单总线分段布线或双总线布线。在单总线段和双总线接线上添加旁路总线，以防止在电缆维护期间用户电源中断。但是，由于旁路总线设置条件的限制，使用35kV至60kV双总线布线时不建议设置旁路总线，如果有条件，可以设置旁路隔离开关。根据上述分析，组合筛选了以下两种方案：如图3.5和图3.6所示。图3.5单总线段带旁路总线接线图3.6双总线段接线图图3.5和图3.6所示的程序、综合比较。请参阅表3-3表3-3 35KV主接线方案比较表专案案例方案单总线段

13、程序双总线段技术手术简单明了，容易操作，容易发展可靠性，灵活性差旁路断路器代替插座断路器，实施无电源插座断路器，可以获得重要用户电源电是可靠的日程安排顺利扩展方便使考试容易容易出错景经我的设备少，投资小利用总线段断路器作为旁路断路器，节省投资设备多，配电装置复杂投资，占据地面这两个程序都具有易于扩展的特性。程序I可靠性、灵活性不如程序ii，但经济性好。因为这个电压水平不高，所以可以选择小投资。4、负荷计算和主变压器的选择4.1负荷计算要选择主变压器容量，请确定变压器每个插座上的最大连续运行电流。必须首先计算每一侧的载荷。按公式(4-1)中电压水平的计算负荷并发系数(35kV为0.9，10kV为

14、0.85，35kV为10kV的负载为0.9，工作站负载为0.85)A% -此电压等级电网的线路损失率，通常为5%p，cos -每个用户的负载和功率因数问题是，根据电力工程电气设计手册，0.9，a%=5%。变电站总负荷：=0.9(600002 25002 250006)/0.95(1 5%)=1029.552MVA4.2主变压器选择变压器是变电站中最重要、最珍贵的设备，变压器的选择在变电站中比较重要。提高或降低电压，有助于电力的合理传递、分配和利用，是变电站的核心设备。变压器按功能分为升压变压器和降压变压器、按相位数划分的单相和三相变压器、按绕组导体的材料划分的铜绕组和铝绕组变压器、冷却方式和绕组绝缘分油浸型、干式两类。其中有油浸型、油浸型、油浸型和强制油循环冷却等。干式变压器有浇注、打开、膨胀压力(SF6)等。按用途可分为普通变压器和特殊变压器，按稳压器方式有无负载电压调节器和