兴安突泉220kV变电站2号主变改扩建工程电气系统设计

发布时间：2020-05-31 18:42

【摘要】：电能作为现代生活和工业生产的主要能源,由于其传输和分配经济方便,又有利于控制、调节和测量等特点,得到广泛应用。所以,承担电能转换、传输和分配任务的变电所成为了工厂中不可或缺的组成部分。不同的供电用户对变电所需求有所不同,所以变电所的设计一般是依据供电用户的需求来完成的。本文结合兴安突泉220kV变电站2号主变改造设计的基本要求,依据电力系统关于变电站设计的基本规则,从工程的实际条件出发,对涉及变电站设计的一些具体内容进行了研究。论文首先进行了变电站一次系统的电气设计,依据变电站改造设计的技术数据,分别进行了主结线设计、短路电流计算及负荷计算等,为后续进行系统的无功补偿研究及设备选择做好了前期准备工作。然后对兴安突泉220kV变电站改造设计进行了无功补偿研究。通过对实际系统的容量计算,确定了以容性无功补偿方法来补偿主变压器无功损耗为主,并适当补偿部分线路的无功损耗。补偿容量按照主变压器容量的10%~25%配置,并满足220千伏主变最大负荷时,高压侧功率因数不低于0.95。接下来,在一次系统高压电气设备的选择方面,对所选的设备按照正常工作时的电流、电压及使用要求进行了选型,并进行了校验。论文最后还从主变压器保护设计、母线保护设计、防雷保护设计等方面对系统进行了继电保护设计,从而使整个变电站的一次系统设计更加完善。通过以上的设计,基本上满足了变电站改造建设的基本要求,也达到了实际应用的目的。
【图文】：

接线图,接线图,方案,母线

第 2 章变电站一次系统设计2.1.4 主接线方案比较及选择基于本次变电所的实际情况，在以上的几种基本设计方向中可以选择一台容量足够高的变压器进行供电，并采用独立电源对一级负荷进行单独供电的方式；也可以采用两台变压器组成的变压器组，利用单母线分段的方法进行统一供电，如果有需要的话还可以连接旁路或更换为双母线供电方案。方案一：单变压器和单母线接线方式接线简单、清晰，使用设备少，经济性非常好，投资少便于扩建；可靠性和灵活性比较差，母线或隔离开关检修或故障时连接在母线上的所有回路必须停止工作，，检修电源或线路的断路器时，该回路必须停电，当母线或母线上的隔离开关上发生短路以及断路器在继电保护作用下都自动断开，因而造成全部停电。因为具有一类负荷，因此需要使用备用电源向一类负荷供电，备用电源可以选择 800KV 柴油发电机。该方案接线图如图 2-1[12]。

接线图,接线图,方案,变压器

图 2-2 方案二接线图方案一和方案二进行比较，方案二总体稳定性和可靠性强于方案一，对于该地区的二三级负荷供电能力要强于方案一。因此最终选择方案二进行设计。2.2 变压器的选择电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主结线的形式及其可靠性与经济性有着重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主结线设计中一个主要问题。2.2.1 电力变压器的类型选择电力变压器类型选择是指确定变压器的相数、调压方式、绕组形式、绝缘及冷却方式、联结组别等，并应优先选用技术先进、高效节能、免维护的新产品。变压器按相数分，有单相和三相两种。变电所一般采用三相变压器。变压器按调压方式分，有无载调压（又称无励磁调压）和有载调压两种。10kV 配电变压器一般
【学位授予单位】：长春工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM63

【参考文献】