(完整版)110千伏变电站设计_毕业论文

变电所以装设两台主变压器为宜。

② 对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所,在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。

③ 对于规划只装设两台变压器的变电所,其变压器基础宜按大于变压器容量的1-2级设计,以便负荷发展时,更换变压器的容量。

因此为保障电压水平能够满足用户要求,本所选用有载调压变压器,选变压器两台。

根据以上原则:

变压器视在功率:S=PcCOSΦ+0.2%×PcCOSΦ =199800.85+0.2%×199800.85 =23552.89kVA

(3)主变的形式的选择

一般情况下采用三相式变压器,具有三种电压的变电所,如通过主变压器各侧绕组的功率均达到15%Sn以上时,可采用三绕组变压器。其中,当高压电网为110~220kV,而中低压电网为35kV和10kV时,由于负荷较大,最大和最小运行方式下电压变化也较大。根据已确定的主变压器的容量参数和设计手册中“在330kV及以下电力系统中,一般都应选用三相变压器“的规定,考虑投资、占地、运输、维护等方面因素,本变电站中主变压器选用三相变压器。

设计的主变压器的低压侧直接与10kV开关柜相连,其额定电压应为10.5kV;中压侧与35kV主接线相连,其额定电压应为35kV;而高压侧与110kV主接线直接相连,其额定电压等级为110kV。

变压器的电压调整是用分接开关切换变压器的分接头,改变变压器高压侧绕组匝数,从而改变其变比来实现的,切换方式有两种:一种是不带电切换,称为无载调压,调整范围在±5%以内,另一种是带负载切换,称

为有载调压,调整范围可达30%,但其结构复杂,价格较贵。为了适应今后电网商业化运营的要求,提高电网的供电质量,满足用户对供电质量的要求,另外,为了便于电网电压的灵活及时调整,主变的调压方式应采用有载调压变压器,有利于电网今后的运行。

变压器三相绕组的接线组别必须和系统电压相位一致,否则不能并列运行,电力系统采用的绕组连接方式只有星形和三角形两种。我国110kV及以上电压,变压器绕组都采用YN连接,35kV以下电压,变压器三相绕组都采用三角形连接,在发电厂和变电所中,一般考虑系统或机组的同步并列要求以及限制三次谐波对电源的影响等因素,主变压器接线别一般都选用YN,d11常规接线。且《电力工程设计手册》规定:为防止零序电流侵入,主变低压侧应为三角形接线,中压侧为星形接线,高压侧应为星形接线,且中性点可操作的直接接地方式。因此,本站主变的接线组别为:Y。Y。-12-11。

参考《电力工程电气设计手册》(电器一次部分)第五章第四节 主变一般的冷却方式有:自然风冷却;强迫有循环风冷却;强迫油循环水冷却;强迫、导向油循环冷却。小容量变压器一般采用自然风冷却。大容量变压器一般采用强迫油循环风冷却方式。而此变电所容量不小也不是很大,所以采用油浸风冷的冷却方式。

目前限制低压侧短路电流的设备较多。10kV系统短路水平(不超过30kA)。经过推算,10kV短路电流(不超过30kA)。所选开关柜等电气设备均可满足要求(10kV不并列)。故本次设计采用高阻抗主变压器。本次设计结合实际运行经验,要求主变压器本体油枕由原A相移至C相。这样有利于主变压器中性点接地隔离开关连接安装,且操作检修方便。

附:主变型号的表示方法

第一段:汉语拼音组合表示变压器型号及材料

第一部分:相数 S----三相 ;D------单相; 第二部分:冷却方式 J----油浸自冷; F----油浸风冷; S-----油浸水冷; G---干式; N----氮气冷却; FP----强迫油循环风冷却; SP----强迫油循环水冷却

3.1.2主变中性点接地方式的选择

电力网中性点选择其接地方式是一个综合问题。它与电压等级、单相接地短路电流、过电压水平、保护配置等有关,直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、变压器和发电机的运行安全以及对通信线路的干扰。主要接地方式有:中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和直接接地。电力网中性点的接地方式,决定了变压器中性点的接地方式。电力网中性点接地与否,决定于主变压器中性点运行方式。 待设计主变110kV侧采用中性点直接接地方式。主变压器中性点经隔离开关直接接地,以便于系统灵活选择接地点。35kV和10kV也采用中性点经隔离开关直接接地的接地方式。单相接地允许带故障运行2小时,供电连续性好。

3.2所用变的选择

(1)所用变选择的原则:

① 变压器原、副边额定电压必须与引接电源电压和所用网络电压相一致。

② 变压器的容量必须满足所用负荷,因此对所用工作变压器的容量应按所用电计算负荷的110%进行选择。

而在此变电站的设计中,由于有两台三圈主变,所以就直接从低压侧的母线上连接变压器,降压至0.4kV供变电所负荷。并且两段10kV母线

是分段的,于是其中一段可以作为备用所用电源。并且有一段35kV的线路预留出来,供出现重大故障时,提供电源。

(2)所用变的选择:

110kV变电站的所用电率一般为0.1%-0.2%。对于所用变压器,其容量有如下关系:

高压绕组:Sts1≥ΣSC 低压绕组:Sts2≥ΣSC

其中:SC-所用变压器计算负荷(KVA),Sts1-所用变压器高压绕组额定容量(kVA),Sts2-所用变压器低压绕组额定容量(kVA)。

高压绕组:(10000×0.2%×110%)0.85=25.9kVA 低压绕组:(10000×0.1%×110%)0.85=12.95kVA

所以,查阅《电气设备手册》后,本次设计的两台高压所用变的容量均选择为50kVA,接线组别为Y。Δ-11,其冷却方式为自然循环风冷。高压所用变型号为:SC9-5010,额定电压:102×2.5%0.4KV额定电流:2.8972.2A。两台所用变压器互为备用。

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