畢業(yè)設計110 ∕35∕10kV降壓變電站電氣一次系統(tǒng)設計文獻綜述

文獻綜述1變電站概述我國電力工業(yè)的技術水平和管理水平正在逐步提高，現(xiàn)在已有許多變電站實 現(xiàn)了集中控制和采用計算機監(jiān)控.電力系統(tǒng)也實現(xiàn)了分級集中調(diào)度，所有電力企 業(yè)都在努力增產(chǎn)節(jié)約，降低成本，確保安全遠行。電力工業(yè)的發(fā)展，單機容量的 增大、總容量在百萬千瓦以上變電站的建立促使變電所建筑結構和設計不斷地改 進和發(fā)展。變電站結構的改進、新型建材的采用、施工裝備的更新、施工方法的 改進、代管理的運用、隊伍素質(zhì)的提高、使火電廠土建施工技術及施工組織水平 也相應地隨之不斷提高。電力工業(yè)的迅速發(fā)展，對變電所的設計提出了更高的要 求。變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是電力網(wǎng)中的一個中間環(huán)節(jié)，它的作用 就是通過變壓器和線路將各級電壓的電力網(wǎng)聯(lián)系起來，以用于變換電壓、接受和 分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓，并起到聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)。2 110/35/10 KV降壓變電站電氣一次系統(tǒng)設計內(nèi)容在電力系統(tǒng)中，變電站主要承擔電壓變換這一重要任務，其作用可以概括：1.提高輸電電壓，減少電能損失。電能在輸送過程中，由于電能的熱效應， 就要產(chǎn)生電能損失，且電能轉化為熱能的損失與電流的平方成正比。因此，當輸 送功率一定時，提高輸電電壓就可以減少電流，電網(wǎng)就會相應減少電能損失。2降低電壓，分配電能。電能經(jīng)升壓輸送到用戶后，用戶很難使用這些高壓 的電氣設備，需要降壓變電所把電壓降低再分配到用戶供用戶使用。3.集中電能，控制電力流向。一個電網(wǎng)多數(shù)由多個電源點提供電能，這些電 能的集中必須通過樞紐升壓變電所來實現(xiàn)。在用電地區(qū)，根據(jù)負荷情況，再由降 壓變電所來控制電力的流向。4調(diào)整電壓，提高電能質(zhì)量，滿足用戶的要求。通過變電所的變壓器調(diào)壓裝 置和無功補償設備，既可使用戶得到穩(wěn)定的電壓，也可提高線路的輸電功率。變電站是電網(wǎng)建設和電網(wǎng)絡改造中非常重要技術環(huán)節(jié)，所以變電站的設計是 我國電網(wǎng)建設的重要環(huán)節(jié)。其運行的安全與否，直接關系到電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定， 對國民經(jīng)濟和社會的發(fā)展至關重要。在目前的電網(wǎng)建設中，尤其是在變電所的建 設中，土地、資金等資源浪費現(xiàn)象嚴重，存在重復建設、改造困難、電能質(zhì)量差 等問題已成為影響高壓輸變電工程建設成本和運行質(zhì)量的重要因素。隨著電網(wǎng) 的發(fā)展及超高壓大容量的形成，變電站運行設備和運行操作一旦發(fā)生事故而不能 及時消除或處理不當，就將危機電網(wǎng)的安全運行，嚴重時甚至釀成大面積停電。 所以變電站需要采用節(jié)約資源的設計方案，既要保證電能質(zhì)量和用電安全等問 題，同時還要滿足以后電網(wǎng)改造簡單、資源再利用率高的要求。對一個中小型變 電站的主接線就毋須要求過高的可靠性，也就沒有必要太復雜的接線形式；而對 于超高壓變電所，由于它們在電力系統(tǒng)中的地位很重要，供電容量大、范圍廣， 發(fā)生事故可能使系統(tǒng)穩(wěn)定運行遭破壞，甚至瓦解，造成巨大損失，所以就要求較 高的可靠性。在借鑒已建110/35/10 kV降壓變電站設計經(jīng)驗的基礎上，對110 /35/ 10 kV降壓變電站電氣主接線、電氣設備的平面布置、電氣設備選型、防雷、接 地、等方面提出一系列設計思路。(1) 主變?nèi)萘亢托吞柕倪x擇是根據(jù)負荷發(fā)展的要求。包括主變壓器型號的 選擇，冷卻方式，有載還是無載調(diào)壓方式。(2) 電氣主接線的設計確定主接線的形式對變電所電氣設備的選擇、配電 裝置的布置、供電可靠性、運行靈活性、檢修是否方便以及經(jīng)濟性等都起著決定 性作用。變電所的主接線應根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設備特點 及負荷性質(zhì)等條件確定，并且滿足運行可靠，簡單靈活、操作方便和節(jié)約投資等 要求，便于擴建。主接線必須滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟性三項基本要求。供電 可靠性是指能夠長期、連續(xù)、正常地向用戶供電的能力，可以進行定量評價。發(fā)電廠、變電站主接線必須滿足以下基本要求。1運行的可靠斷路器檢修時是否影響供電；設備和線路故障檢修時，停電數(shù)目的多少和停 電時間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電。2具有一定的靈活性主接線正常運行時可以根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運行方式，達到調(diào)度的目 的，而且在各種事故或設備檢修時，能盡快地退出設備。切除故障停電時間最短、 影響范圍最小，并且再檢修在檢修時可以保證檢修人員的安全。3操作應盡可能簡單、方便主接線應簡單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡單，便于運行人員掌握。 復雜的接線不僅不便于操作，還往往會造成運行人員的誤操作而發(fā)生事故。但接 線過于簡單，可能又不能滿足運行方式的需要，而且也會給運行造成不便或造成 不必要的停電。4經(jīng)濟上合理主接線在保證安全可靠、操作靈活方便的基礎上，還應使投資和年運行費用 小，占地面積最少，使其盡地發(fā)揮經(jīng)濟效益。5應具有擴建的可能性由于我國工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，電力負荷增加很快。因此，在選擇主接線時還 要考慮到具有擴建的可能性。3總結本次設計是110 /35/10 kV降壓變電站電氣一次系統(tǒng)設計，變電所的 設計或改造需要既能保證安全可靠性和靈活性，又能保證保護環(huán)境、節(jié)約資源、 易于實現(xiàn)自動化設計方案。在這種要求下，變電所電氣主接線簡單清晰、接地和 保護安全高效、建筑結構布置緊湊。因而，變電所應從電力系統(tǒng)整體出發(fā)，力求 電氣主接線簡化，配置與電網(wǎng)結構相應的保護系統(tǒng)，采用緊湊布置、節(jié)約資源、 安全環(huán)保的設計方案。以節(jié)約資源、保護環(huán)境、設計高安全、高質(zhì)量的變電所為 目的，從電源設置、主接線形式確定、設備選擇和配電裝置布置等方面提出設計 思路。參考文獻1 華中工學院.發(fā)電廠電氣部分.2 天津大學.發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料.3 東北西北電力設計院.電力工程設計手冊（1-4分冊）.4 西北電力設計院.發(fā)電廠變電所電氣主接線和布置.5 西安交通大學發(fā)電廠變電所電氣主接線設計.6 熊信銀.發(fā)電廠電氣部分.中國電力出版社.7 李光琦電力系統(tǒng)暫態(tài)分析中國電力出版社.8 陳衍.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析.中國電力出版社.9 水利電力部西北電力設計院.電力工程電力設計手冊.水利電力出版社.10 楊宛輝等.發(fā)電廠電氣部分設計計算資料.西北工業(yè)出版社.11 楊宛輝等.發(fā)電廠、變電所電氣一次部分設計參考圖冊.