35-10kv总降压变电站电气设计探索.doc

35/10kv总降压变电站电气设计探索 　　【摘要】工业生产、农业生产和居民日常生活对电能的形式有着不同的要求。因此，当电能从发电站输出后，必须经过变电站处理，即升降电压后，才可以满足各式各样的使用要求。可以看出，变电站在电力系统中具有重要的地位，为保障生活生产用电发挥着举足轻重的作用。在变电站的设计建设中，变电站电气设计是一个重要的环节，直接关系到变电站能否正常稳定运行。本文以35/10kv总降压变电站为例，研究探索了其电气设计环节。 【关键词】35/10kv总降压变电站；电气；设计 1、35/10kv总降压变电站电气一次设计 1.1 35/10kv总降压变电站电气设备连接方式 在选择35/10kv总降压变电站电气设备前，首先要确定其连接方式。因为不同的连接方式，其工作状态也不同，对相应的电气设备的规格要求也不同。同时，35/10kv总降压变电站电气连接方式是有重要意义的，因为不合理的连接方式可能会降低变电站的灵活性，还可能增加运行的经济成本，甚至会使变电站运行的稳定性受到影响。 35/10kv总降压变电站主连接方式主要有单母线连接、单母线分段连接和外桥连接三种连接方式。它们有各自的优点与缺点。单母线连接方式成本较低，但是稳定性和灵活性较差；单母线分段连接方式灵活性和稳定性居中，成本也居中；外桥连接方式灵活性和稳定性很好，但是成本最高。因此，35/10kv总降压变电站连接方式的选择要考虑具体情况。如果用电客户对于变电站的稳定性要求很高，发生断电事故将遭受巨大的经济损失，则适合选用外桥连接方式；如果用电客户对于变电站的各项要求比较均匀，且同时对连接方式的成本比较敏感，则适合单母线分段连接方式。 1.2 35/10kv总降压变电站主要电气设备的选择 35/10kv总降压变电站中的核心设备是变压器，在电气一次设计中的首要任务就是选择合适的变压器。选取变压器时要根据实际的用电需求考察变压器功率、相数、最大负荷等参数，在保证各项指标可以满足实际需要时，选择成本最低的变压器。以满足一工厂用电需求为例，该工厂的功率因素值为0.6，实际用电时是三相电，设计每年用电最大有功负荷利用小时数为4000。为满足该工厂用电需求，35/10kv总降压变电站的变压器应该满足以下条件，功率因素值要高于0.6，取0.8为宜，变电后输出的形式必须是三相，以匹配工厂用电。该工厂每年最大有功负荷对电压水平要求较高，因此变压器要具备调压功能，以适应要求。最复杂的是对于变压器容量的确定，如果容量过大，则会造成资源的浪费和不必要的经济损失；如果容量过小，则无法满足工厂的用电需求。因此要根据工厂具体的情况做出合理的判断。考虑工厂规模每年会有一定的增加，根据实际情况建立工厂的发展模型，从而计算出近几年工厂的最大有功负荷利用小时数的变化情况，并从经济性的角度出发，选择能够满足工厂用电且成本最低的变压器方案。比如，某工厂按增长模型计算出其在近几年的最大有功负荷利用小时数如表1所示： 表1 工厂用电负荷随年份变化的模型预测结果 年数 0 2 4 6 8 10 12 14 16 负荷 6480 7009 7581 8199 8868 9592 10375 11221 11670 可以选择的变压器容量有10000千伏安，12500千伏安和16000千伏安。可以看出，如果选用10000千伏安容量的变压器，那么在十年后该变压器将不能满足该工厂的用电规模需求；如果选用16000千伏安容量的变压器，那么在近二十年的工厂生产中，会有很大的资源浪费会造成经济损失。所以，对于该工厂选择容量为12500千伏安的变压器是最合适的。 35/10kv总降压变电站的主要电气设备还有电压互感器和电流互感器。变压、变流互感器是根据互感原理达到改变电压的目的。相比于变压器，变压、变流互感器并不需要承担输送电能的任务，因此容量都比较小，选择起来也相对简单一些。只需要考虑其相数、每相的工作电压电流、输出容量和准确等级等即可，使各项参数可以和它的用途相匹配。 另外，35/10kv总降压变电站的主要电气设备还有断路器。断路器在电气系统中起到分配电能保护其它设备的作用，对35/10kv总降压变电站的正常运行也发挥了重要的作用。在选择断路器时，要考虑其工作电流是否符合总线路工作电流，其开断能力是否能起到保护线路和设备的目的，同时要考虑断路器的热稳定性。 2、35/10kv总降压变电站电气二次设计 2.1微机综保装置配置 （1）变压器保护装置和测控装置 在35/10kv总降压变电站的运行中，变压器负责电压的转换和电能的传输，工作压力较大。因此，需要给变压器配置保护装置。其保护装置有高后备保护装置和低后备保护装置，具体