毕业设计 220kV降压变电站电气部分初步设计.doc

220kV降压变电站电气部分初步设计 设计说明书 一、待设变电所在电力系统中的地位、作用等分析 （一）电力系统规划设计的主要内容 在作电力系统规划设计时，首先应对规划地区的近期与远景负荷进行调查研确定出电力负荷的树枝及发展水平，以作为系统规划、变电所布局、电源选点等的依据。根据已确定的电力系统负荷及发展水平，来进行电力、电量的平衡与电源的规划等工作。通常采用的步骤是： 根据电力负荷发展的需要及电力系统中现有发电厂可供电的能力，进行初步电力平衡，计算出规划年限内需要增加发电设备的总容量。 根据国家能源政策与规划地区动力资源的情况，以及负荷特点与发布情况，进行调查研究，提出几种电源布点方案；再经技术经济比较，选择一个相对合理的电源布点方案。 国家推荐的电源规模和布点方案，再进行电力、电量平行，确定出规划地区各电厂的建设规模与进度。 （二）待建变电所的规划设计 待建变电所在城市近郊，向开发区的炼钢厂供电，在变电所附近还有地区负荷，220KV有7回线路；110KV送出2回线路；在低压侧10KV有12回线路。可知，该所为枢纽变电所。另外变电所的所址，地势平坦，交通方便。 主变压器台数、类型、容量分析及确定、过负荷能力校验 （一）主变压器容量和台数的确定原则 主变压器的容量、台数，除依据输送容量等原始数据外，还应考虑电力系统5-10年的发展规划。如果容量选得过大，不仅增加投资，而且也增加了运行时电能损耗；若容量选得过小，将满足不了变电所负荷增长的需要，技术上不合理，经济上也不合算。 1.变电所猪变压器容量的确定原则 按变电所建成后5-10年规划负荷选择，并适当考虑到远期10-20年的负荷发展。 对重要变电所，应考虑一台主变压器停运，其余变压器在计及过负荷能力及允许时间内，满足I类、II类负荷的供电；对一般性变电所，一台主变压器停运，其余变压器应能满足全部时间供电负荷的70%-80%。 2.主变压器台数的确定原则 与系统有强联系的大、中型发电厂和枢纽变电所，在一种电压等级下，主变压器应不小于2台。 与系统联系较弱的中、小型电厂和低压侧电压为6-10KV的变电所或与系统联系只是备用性质时，可知装1台主变压器。 对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所，可设3台主变压器。 （二）主变压器的选择 根据《电力工程电气设计手册》的要求，并结合变电所的具体情况和可靠性的要求，选用两台统一型号的无励磁调压三绕组自耦变压器。 变压器的最大负荷为 PM=K0∑P (2-1) 式中 K0——同时率 对具有两台主变的变电所，其中一台主变额容量大于等于70%的全部负荷或全部重要负荷。两者中，取最大值作为确定主变的容量依据。考虑到变压器每天的负荷不是均衡的，计及欠负荷期间节省的使用寿命，可用于在过负荷期间中消耗，故可先选较小容量的主变作过负荷能力计算，以节省主变投资。 Se=0.7 (2-2) 由式(2-1)、式(2-2)及表1-1和表1-2可得： PM=0.9*(42000+1800+900+2100+2400+2000+600)KW=46620KW Se=0.7*46620/0.95KW=34352KW 经计算，一台主变压器应接的负荷为34352KW，先选用两台31500KVA的变压器进行正常过负荷能力校验。 考虑到今后的发展，故选用两台OSFP7—60000/220三绕组变压器。 三、220KV、110KV、10KV侧主接线接线方式的确定 （一）电气主接线的设计原则和要求 1.电气主接线的设计原则 电气主接线的基本原则是以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便，尽可能地节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。 （1)接线方式： 对于变电所的电气接线，当能满足运行要求时，其高压侧应尽可能采用断路器较少或不用断路器的接线，如线路—变压器组或桥形接线等。若能满足继电保护要求时，也可采用线路分支接线。在110kV～220kV配电装置中，当出线为2回时，一般采用桥形接线；当出线不超过4回时，一般采用分段单母线接线。在枢纽变电所中，当110～220kV出线在4回及以上时，一般采用双母接线。 在大容量变电所中，为了限制6～10kV出线上