35KV变电站运行方式分析doc.docx
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35KV变电站运行方式分析doc
35KV变电站运行方式分析
35KV变电站是我港电网的枢纽,35KV变电站供电运行的质量直接关系到全
港的供电是否可靠,因此选择一个合理的运行方式,不但可以提高供电可靠性,并且可以降低损耗节约用电。
一、35KV变电站设备现状
35KV变电站现有两台S9-12500KVA变压器,有
311、322两回35KV电源电缆供电,35KV母线和10KV母线都为单母线分段的主接线方式。
共有40回10KV出线回路。
我港区现有21变电所(箱变)从35KV变电站引电源供电,大多数变电所为双电源供电,电源分布在35KV变电站10KV母线的两段上。
在与唐山供电公司签订的调度协议上我35KV变电站运行方式为两台主变分列运行,即
311、322、
301、302开关合,345开关分,
501、502开关合,545开关分。
二、我公司电网负荷现状
最大负荷情况:
最大电流(A)
时间
501
07.9
1/17
07.10
07.11
07.12
08.1252
253
289
376
8.2
08.3
08.4
08.5
08.6323
437
361
490
43考虑两段负荷的最大值出现的时刻不同,以及两段负荷的同时系数,以及其他因素影响,分析我35KV变电站总的最大负荷约为100KVA。
35KV变电站实际负荷情况:
时间回路
311
4月份:
322
2/17
311
5月份
60KWH
300kvaRhkwH425880kvarh286320kvarh有功
KWH无功160720kvarh注:
5月总有功KWH,2008年上半年总的有功电量为KWH.
故35KV变电站平均负荷为:
3946KVA左右(功率因数取0.93)。
三、我35KV变电站确定运行方式应考虑的问题
1、运行方式应满足我公司电网的电能负荷需求;
2、当35KV变电站一路35KV电源电缆或一台主变发生故障时,故障排除时
间最短,全港能在较短时间内恢复供电;或停电面积最小,只是局部受到影响并能迅速恢复供电;
3、在满足前面两个前提条件下损耗最小;
我35KV变电站可能的运行方式有:
1)、一台变压器运行,另一台冷备。
即
311、322开关合,301
(302)合,302
(301)分,345分;501
(502)合,502
(501)分,545合。
2)、一台变压器运行,另一台热备。
即
311、322开关合,
3/17
301、302、合,345分;501
(502)合,502
(501)分,545合。
3)、两台变压器并列运行。
即311
(322)开关合,322
(311)开关分,
301、302合,345合;
501、502合,545合。
322
(311)电缆在充电状态。
4)、两台变压器分列运行。
即
311、322开关合,
301、302、合,345分;
501、502合,545分。
四、运行变压器损耗计算
35KV变电站变压器参数:
1#主变:
空载电流I%=0.35%阻抗电压U
K%=7.61%
空载损耗P
0=12.90KW额定负载损耗P
K=61.02KW2#主变:
4/17
空载电流I%=0.36%阻抗电压U
K%=7.56%
空载损耗P
0=12.83KW额定负载损耗P
K=61.31KW变压器空载损耗计算:
有功损耗:
P
0=P
1无功损耗:
ΔQ
0=S
N*I%
变压器负载损耗计算:
有功损耗:
ΔP
T=P
0+P
K(S
30/
SN)2
无功损耗:
5/17
ΔQ
T=Q
0+Q
K(S
30/
SN)2=S
N(I%+U
K%(S
30/
SN)2)
无功损耗对有功损耗的影响:
P=kqQTS
30:
视载负荷(KVA)S
N:
变压器额定容量
Kq:
对于二级供电的企业取0.065
Q
K:
额定负载的无功损耗P
K:
6/17
额定负载的有功损耗1)、损耗计算
1#主变空载损耗:
有功损耗:
P
0=P
0=12.90kw
无功损耗:
ΔQ
0=S
N*I%=12500x0.35%=43.75kvar
无功损耗对有功的影响:
ΔP
1=kqΔQ
T=0.065*43.75=2.84KW
2#主变空载损耗:
有功损耗:
P
0=P
0=12.83kw
无功损耗:
ΔQ
7/17
0=S
N*I%=12500x0.36%=45kvar
无功损耗对有功的影响:
ΔP
2=kqΔQ
T=0.065*45
=2.93KW
当1#主变带全部负荷运行时损耗:
有功损耗:
ΔP
T=P
0+P
K(S
30/
SN)2=12.90+61.02*()2=12.90+6.08=18.98kw
无功损耗:
ΔQ
T=Q
0+Q
K(S
30/
8/17
SN)2=S
N(I%+U
K%(S
30/
SN)2)
=12500(0.36%+7.61%*0.099)=138.88kvar
无功损耗对有功的影响:
Δp
1=kqΔQ
T=9.02kw
总有功损耗:
ΔP
T总=28kw
当2#主变带全部负荷运行时损耗:
有功损耗:
ΔP
T=P
0+P
K(S
30/
SN)2=12.83+61.31*()2=12.83+6.13=18.96kw
9/17
无功损耗:
ΔQ
T=Q
0+Q
K(S
30/
SN)2=S
N[I%+U
K%(S
30/
SN)2]
=12500(0.36%+7.56%*0.099)=138.25kvar
无功损耗对有功的影响:
Δp
2=kqΔQ
T=8.98kw
总有功损耗:
ΔP
T总=27.94kw
当两台主变平均带负荷运行时损耗:
1#主变:
10/17
有功损耗:
ΔP
T1=P
0+P
K(S
30/
SN)2=12.90+61.02*()2=14.46kw
无功损耗:
ΔQ
T1=S
N(I%+U
K%(S
30/
SN)2)=12500*(0.35%+7.61%*0.0256)=68.1kvar
总有功损耗:
ΔP
T=ΔP
T1+kqΔQ
T1=18.89kw
2#主变:
有功损耗:
11/17
ΔP
T2=P
0+P
K(S
30/
SN)2=12.83+61.31*()2=14.40kw
无功损耗:
ΔQ
T2=S
N[I%+U
K%(S
30/
SN)2]=12500*(0.36%+7.56%*0.0256)=69.12kvar
总有功损耗:
ΔP
T=ΔP
T1+kqΔQ
T1=18.89kw
所以两台主变同时平均带负荷运行时损耗为(并列或分列方式运行):
有功损耗:
ΔP
12/17
T总=ΔP
T11+ΔP
T2=37.78kw
无功损耗:
ΔQ
T总=ΔQ
T1+ΔQ
T2=137.22kvar
两台主变一用一备(冷备)时的损耗:
1#主变运行:
有功损耗:
ΔP
T=ΔP
T+Δp
1=18.98+9.02=28kw
无功损耗:
ΔQ
T=ΔQ
T2=138.88kvar
2#主变运行:
有功损耗:
13/17
ΔP
T=ΔP
T+Δp
1=18.96+8.98=27.84kw无功损耗:
ΔQ
T=ΔQ
T2=138.25kvar
两台主变一用一备(热备)时的损耗:
1#主变运行:
有功损耗:
ΔP
T总=ΔP
T1+Δp
1+ΔP
T2+Δp
2=18.98+9.02+12.83+2.83=43.66kw
无功损耗:
ΔQ
T总=ΔQ
T1+ΔQ
T2=138.88+45=183.88kvar
14/17
2#主变运行:
有功损耗:
ΔP
T总=ΔP
T1+Δp
1+ΔP
T2+Δp
2=18.96+98098+12.90+2.84=43.58kw
无功损耗:
ΔQ
T总=ΔQ
T1+ΔQ
T2=43.75+138.25=182kvar
五、综合分析
1、综上可以得出按照我站设备和负荷情况分析得出,一台主变可以带全站负荷运行。
2、通过上面计算可得出当运行方式为两台主变一用一备(冷备)时的损耗
的变压器损耗最小。
但是采用这种运行方式当运行变压器发生故障时停电面积太大,而且由于另一台变压器处于冷备状态,另变压器长期处于冷备状态,投入运行需进行投入试验,投入运行时间过长,不利于电网的可靠供电,影响生产运营用电。
综合考虑故本运行方式不可取。
3、采取两台主变并列运行方式,由于一台主变就满足全港用电的需求,两台主变并列运行大大增加了变压器损耗,从运行成本上不经济;又由于
15/17
501、502开关没有保护,当一台主变发生故障时501
(502)开关不会自动跳开,容易造成故障主变反送电,引起二次事故,造成对故障变压器的二次伤害。
故此种运行方式也不可取。
4、另两种
- 配套讲稿:
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