1、 4.3 绝缘子选择21 4.4 出线导体选择22 第五章 配电装置23 第六章 继电保护装置25 6.1 变压器保护25 6.2 母线保护26 6.3 线路保护27 6.4 自动装置27 第七章 站用电系统29 第八章 结束语31 变电站设计说明书4 第一章 电气主接线的设计 一、 原始资料分析 本设计的变电站为降压变电站,有三个电压等级:高压侧电压为 110kv,有二 回线路;中压侧电压为 35kv,有六回出线;其中有四回出线是双回路供电。低压 侧电压为 10kv,有八回出线,其中有六回是双回路供电。从以上资料可知本变电站 为配电变电站。 二、 主接线的设计 配电变电站多为终端或分支变电站
2、,降压供给附近用户或一个企业,其接线 应尽可能采用断路器数目较少的接线,以节省投资和减少占地面积。随着出线数 的不同,可采用桥形、单母分段等。低压侧采用单母线和单母线分段。可按一下 几个原则来选: 1 运行的可靠 断路器检修时是否影响供电;设备和线路故障检修时,停电数目的多少和停电时 间的长短,以及能否保证对重要用户的供电。 2 具有一定的灵活性 主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式,达到调度的目的, 而且在各种事故或设备检修时,能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短、影 响范围最小,并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。 3 操作应尽可能简单、方便 主接线应简单清晰、操作
3、方便,尽可能使操作步骤简单,便于运行人员掌握。复 杂的接线不仅不便于操作,还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线 过于简单,可能又不能满足运行方式的需要,而且也会给运行造成不便或造成不 必要的停电。 4 经济上合理 主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上,还应使投资和年运行费用小, 占地面积最少,使其尽地发挥经济效益。 5应具有扩建的可能性 由于我国工农业的高速发展,电力负荷增加很快。因此,在选择主接线时还要考 虑到具有扩建的可能性。 变电站电气主接线的选择,主要决定于变电站在电力系统中的地位、环境、 负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。1110KV 侧 根据原始资料,待设变
4、电站 110kv 侧有两回线路。按照发电厂电气部分课 程设计参考资料规定:在 110220kv 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。待设变电所可考虑 以下几个方案,并进行经济和技术比较。方案 1:采用单母线分段带旁路接线 其优缺点:对重要用户可采用从不同母线分段引出双回线供电电源。 当母线发生故障或检修时,仅断开该段电源和变压器,非故障段仍 变电站设计说明书 5 可继续工作,但需限制一部分用户的供电。 单母线分段任一回路断路器检修时,该回路必须停止工作。 单母线分段便于过渡为双母线接线。 采用的开关、刀闸较多,某一开关检修时,对有穿越
5、电流的环网线 路有影响。 6开关检修时,可用旁路代路运行,无需停电。 7易于扩建,利于以后规划。方案2:采用内桥接线 其优缺点:两台断路器 1DL 和 2DL 接在电源出线上,线路的切除和投入 是比较方便。 当线路发生故障时,仅故障线路的断路器断开,其它回路仍可 继续工作。 当变压器故障时,如变压器 1B 故障,与变压器 1B 连接的两 台断路器 1DL 和 3DL 都将断开,当切除和投入变压器时,操 作也比较复杂。 较容易影响有穿越功率的环网系统,内桥接线适用于故障较多 的长线路,且变压器不需要经常切换运行方式的变电所。方案3:采用外桥接线 当变压器发生故障或运行中需要切除时,只断开本回路的
6、断路器即可。 当线路故障时,例如引出线 1X 故障,断路器 1DL 和 3DL 都 将断开,因而变压器 1B 也被切除。 外桥接线适用于线路较短、变压器按经济运行需要经常切换且有穿越性功率经过的变电所。以上三个方案所需110KV 断路器和隔离开关数量:方案比较 单母线分段接线 内桥式接线 外桥式接线 断路器台数 5 3 3 隔离开关组数 16 8 6 经以上三种方案的分析比较:方案 1 虽然所用设备多,不经济,(单母线分段带旁路接线)但当任一回路的断 路器检修时,该电站无需停电,对有重要负荷的地方有重要意义。方案2 (内桥式接线)虽然所用设备少、节省投资,但以后扩建最终发展为单母 线分段或双母
7、线接线方式,且继电保护装置整定有点复杂。方案3 (外桥式接线)虽然具有使用设备最少,且装置简单清晰和建造费用低等 优点。但变压器随经济运行的要求需经常切换,当电网有穿越功率流经本站时比 较适宜。 由于110kv 只有2 条进线,出于经济考虑,综合以上各个方案优缺点,决定 采用单母分段带旁路接线方式. 210KV侧(8 回出线) 分析:6-10KV 配电装置出线回路数为 6 回及以上时,一般采用单母线分段接线 220KV 及以下的变电所,供应当地负荷的 6-10KV 配电装置,由于采用了制 造厂制造的成套开关柜,地区电网成环的运行检修水平迅速提高,采用单母分段 接线一般均能满足运行需求。(出线回
8、路数增多时,单母线供电不够可靠) 335KV 侧(6 回出线) 35kv 送出六回线路,可采用单母线接线或单母线分段接线方式。但单母线接 线方式只适用于 6220kv 系统中只有一台发电机或一台主变压器的发电厂或变电所。一般主变不少于2 台,故选用单母分段带旁路接线方式。主接线 由以上分析比较,可得变电站的主接线方案为:110KV 采用单母分段 带旁路接线方式,10KV 采用单母分段接线,35KV 采用单母分段带旁路接线方 式。三种方案粗略的经济性比较:由于设备选型未定,只能选定某一典型的设备的参考价格进行计算,同时忽略一 些投资比较小的,还有投资相对固定的,诸如基建,直流系统,控制系统及其他
9、 设备。第一种方案:110kV单母分段带旁路,35kV单母分段带旁路,10kV 单母分段 110kV 项目 单位 数量 设备费 安装费 SF6断路器 台 5.00 256000 9057.48 110kV隔离开关 组 16.00 24000 4410.53 110kV电流互感器 台 5.00 22000 1013.32 110kV避雷器 组 4.00 66000 2656.6 110kV软母线 跨 3.00 2374.14 10kV 进线断路柜 台 2.00 119300 3711.72 母联隔离柜 台 2.00 69900 3711.72 母线设备柜 台 2.00 28500 1782.64
10、 馈线柜 台 8.00 53000 3711.72 电容保护柜 台 2.00 51000 3711.72 站用变保护柜 台 2.00 51000 3711.72 站用变柜(空柜) 台 2.00 17000 1782.64 封闭母线桥 三相米 10.00 5000.00 394.08 穿墙套管 个 6.00 2000.00 236.59 35kV SF6断路器35kV 台 9.00 150000 9057.48 隔离开关35kV 组 20.00 31500 1058.17 电流互感器35kV 台 9.00 38000 706.31 电压互感器35kV 台 3.00 6000 749.51 第二种
11、方案:110kV内桥接法,35kV单母分段,10kV单母分段 SF6断路器 台 3.00 256000 9057.48 110kV隔离开关 组 8.00 24000 4410.53 110kV电流互感器 台 3.00 22000 1013.32 35kV SF6断路器35kV 台 9.0 150000 9057.48 隔离开关35kV 组 18.0 31500 1058.17 10kV 方案同第一种方案 第三种方案:110kV外桥接法,35kV单母分段,10kV单母分段 110kV隔离开关 组 6.00 24000 4410.53 35kV 设备同第二种方案 主变的费用为2* 第一种方案算得其投资为: +.3+.04+.42 .76 元 第二种方案算得其投资为: +.04+.7+.42 .16 元 第三种方案算得其投资为: +.98+.7+.42 .54 元 可知总投资方面三种方案相差不是很大,出于可靠性及以后的扩建的可能性,采用第一种方案 三、 变电站主变压器的选择 负荷计算 在最大