邓一波 马振兴
摘 要:近几年人们对电能的需求量逐渐增加。而变电站在电网中起着十分重要的作用,它不仅能够确保整个电力系统的有效运行,还能够保证相关工作人员的身心安全。所以,为了能够满足我国工业负荷快速增长的需求,应当对220kV降压变电站一次部分设计进行详细的研究,通过概述电气主接线的设计,分析220kV变电站短路计算,并阐述220kV侧断路器与隔离开关的选择,以供人们参考。
关键词:220kV 降压变电站 一次部分设计 研究
中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)06(c)-0035-02
在我国社会经济迅猛发展的背景下,人们对供电质量也提出了更高更新的要求。由于变电站是发电企业与用户之间的一个桥梁,所以,变电站一次部分设计必须具备一定的科学性与稳定性。基于此,是很有必要对220kV降压变电站一次部分设计进行详细分析的,这主要是因为它能够在一定程度上满足日益增长的社会需求。
1 电气主接线的设计
1.1 电气主接线的概述
所谓电气主接线,实则就是一种传送电能的电路。它主要是为满足预定的功率传送和运行等要求而设计的。与此同时,电气主接线在电网中的作用也是很重要的,它不仅能够影响整个电力系统的安全运行,还能够决定自动装置、配电装饰布置、控制方式、继电保护、电气选择的拟定。所以要想科学合理的设计电气主接线,相关设计人员就必须对各个方面的因素进行综合处理。只有这样,才能使电气主接线设计更加合理化与科学化。
1.2 电气主接线的基本要求
电气主接线的基本要求,主要体现在以下3方面:一是经济性;二是灵活性;三是可靠性。这三者缺一不可,其中的某一特征既不能被忽视,也不能被单独强调。具体要求如下:一是电能质量必须满足该变电站所供负荷的要求;第二,尽量缩小变电站的占地面积;第三,尽量减少电能的消耗;第四,尽量降低投资成本;第五,尽量满足日后的扩建要求。
1.3 电气主接线的基本形式
对于电气主接线的基本接线形式来说,它大致分为以下两大类:一是汇流母线,它包括双母线和单母线,而双母线又有五种接线方式。双母线双断路器、3/2断路器接线、双母线、双母线分段以及双母线带旁路,都属于双目线的接线方式。
1.4 电气主接线的方案选择
单母线分段接线的优点:单母线是用分段断路器对其进行分段的。不管是哪段母线出现问题,分段断路器就会将该段母线出现故障的位置进行有效隔离,以此来确保母线的其它位置能够不间断的为用户供电,从而使用户使用的更加安心;单母线分段接线虽然有很多优点,但是也同样存在一定的缺点,具体如下:在检修的过程中,不管母线故障的位置出现在哪,都必须将这段母线上的电源关闭,在这段期间内,用户不能使用电能,这在一定程度上影响了用户的用电感受。双母线接线的优点:一是供电是非常稳定可靠的,不用断电就可以检修母线上出现的故障;二是调度是非常灵活的。通过倒换操作就可以组成各种各样的运行方式;三是扩建方便,不管是向双母线左方向扩建,还是向双母线右方向扩建,都不会对两组母线的电源造成影响;双母线接线的缺点:一是设备数量非常多;二是接线相对来说比较复杂;三是母线故障会存在短时停电现象。将两种方案进行比较,220kV更适用于双母线接线方式。
2 电气部分短路计算
2.1 短路故障的危害
供电系统发生短路之后的电流,远大于正常工作时的电流。所以,一旦供电系统出现短路现象,就会造成严重的后果。例如,短路系统电压下降极其容易影响用户正常的学习、生活与工作;不对称短路电流的磁效应能够感应出很大的电动势;短路时的停电事故很容易给我国经济带来严重的损失;破坏系统稳定,最终造成系统瓦解,这不利于电力系统的安全可靠运行。
2.2 短路电流计算的目的
短路电流计算的目的,主要有以下几点:一是短路电流计算可以为不同方案进行技术经济比较,以此来选择最为合适的方案;二是计算三相短路电流稳态有效值可以校验电气设备的热稳定性。可见,要想设计好电气主接线,相关设计人员就必须充分掌握短路电流计算的目的。
2.3 短路电流计算的内容
2.3.1 短路等值网络绘制
拟建的220kV降压变电站的系统接线如图1所示。
2.3.2 各元件参数标幺值计算
经过计算可以得出,架空线路正序阻抗标幺值为:XL1=0.0605,XL2=0.0605,XL3=0.0607,XL4=0.0607,XL5=0.0265,XL6=0.026,XL7=0.0454,XL8=0.454。发电机正序阻抗标幺值为:XG1=XG2=XG3=XG4=0.1388,而XG5=XG6=0.0346,XS=0.00016。双绕组变压器正序阻抗标幺值为:XT1=XT2=XT3=XT4=0.2,而XT5=XT6=0.0833。
3 结语
总之,详细研究220kV降压变电站一次部分设计是尤为重要的。通过概述电器主接线的设计,同时分析220kV变电站短路计算,并阐述220kV侧断路器与隔離开关的选择。只有这样,才能使220kV降压变电站一次部分设计更加精准,从而推动整个电力系统的有效运行,进而促进我国社会经济的深入发展。
参考文献
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