(1)方案二
a.各变电站负荷已知,各条线路负荷已知。 b.用经济电流密度选导线
若按经济电流密度都为0.9A/mm计算,与查表得的Je误差较大,查表得:Tmax=5000h时,Je=1.07A/ mm;Tmax=5500h时,Je=0.98A/ mm;
变电站C:
2
2
2
SC=(P/2)/3u(cos)Je=(70×102/2)/3×110×0.84×0.98=223mm2 (5-1)
变电站D:Sd=127mm2 变电站E:Sd=127mm2、 变电站F:Sf=127 mm2
查表得。变电站C与变电站O之间双回路LC选LGJ-185,Ld选LGJ-240,Le选LGJ-150,变电站F与变电站O之间双回路Lf选LGJ-300。
则线路阻抗查表计算得:
ZC=0.5×(0.17+j0.409)×30=2.25+j6.135Zd=0.5×(0.132+j0.394)×20=1.32+j3.94Ze=0.5×(0.21+j0.416)×10=1.05+j2.08Zf=0.5×(0.107+j0.39)×10=0.535+j1.5按发热校验导线截面
(5-2)
ICmax=P/3Ucos=236AIdmax=P/3Ucos=157AIemax=P/3Ucos=157AIfmax=P/3Ucos=78A其中,查表得各型号导线持续容许电流,检验都符合长期发热要求。 (2)方案二
(5-3)
变电站A与变电站F是相同的,只是I与J不同,此设计是为了保证供电可靠性,起到联结的作用,便于转供。
5.2经济比较
(1)计算网络建设投资费用K
这里计算投资费用是为了进行方案比较,故只计算其不同部分的投资费用。它由线路、高压断路器的投资构成。
线路投资KL
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所选导线均为LGJ-120,单价为:20.5万元/km,所选导线均为LGJ-185,单价为:35.9万元/km,所选导线均为LGJ-300,单价为:89.8万元/km,双回路的第二回投资取第一回路的90%。
表5-1 方案二线路投资一览表 线路 名称 o-c(双回) o-f(双回) 导线长度(公里) 5.8×1.9 46.73×1.9 线路造价 (万元) 11.02×35.9=395.6 88.78×89.8=7973.1 线路总投资费用:∑KL=8368.7(万元) 表5-2 方案三线路投资一览表
线路 名称 o-c(双回) o-f(双回) o-a(双回) i-j(单回) 导线长度(公里) 5.8×1.9 46.73×1.9 25.2×1.9 14.6 线路造价 (万元) 11.02×35.9=395.6 88.78×89.8=7973.1 47.88×89.8=4299.6 299.3 线路总投资费用:∑KL=12967.6(万元) (2)高压断路器投资KS
方案二的电网线路有4条,需要8台高压断路器;方案三的电网线路有8条,需要16台高压断路器。所有线路采用相同型号的断路器,这里选用110kV高压断路器,型号为SF6瓷式。
SF6瓷式110kV高压断路器单价:110.4万元 SF6型35kV高压断路器单价:65.8万元
两种方案在高压断路器的投资KS:
方案(2)为:∑KS2=8×110.4=883.2(万元)
方案(3)为:∑KS3=12×110.4+2×65.8=1456.4(万元)
全网总投资费用:K=KL+KS
方案(2)为:K=KL+ KS=8368.7+883.2=9251.9(万元) 方案(3)为:K=KL+ KS=12967.6+1456.4=14424(万元)
(3)设备折旧维护费NZ
设备折旧维护费NZ =K×a(万元)
式中:K为设备投资费
a为设备折旧维护率,其值可取为:线路2.2%;断路器4.2%
方案(2)设备折旧维护费:NZ =K×a=8368.7×2.2%+883.2×4.2% =221.2058
方案(3)设备折旧维护费:NZ =K×a=12967.6×2.2%+1456.4×4.2% =346.456
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采用抵偿年限法对方案 作经济比较
全网投资费用K(万元)方案2为9251.9(万元), 方案3为14424(万元)。 设备折旧费用N(万元)方案2为221.2058(万元), 方案3为346.456(万元)。 这里因方案2的全网投资费用K2>方案3的全网投资费用K3, 而方案3的全网折旧费用N3<方案2的全网折旧资费用N2, 所以用下式计算抵偿年限T: T=(K2-K3)/(N3-N2) (年)
T=(9251.9-14424)/(346.456-221.2058)=41(年) 因T>>标准抵偿年限Tb(Tb=5-7年)
所以,在经过详细的技术和经济比较后,可以看出方案3在投资虽大于方案2,但其在经济方面却占优,因此最终确定选择方案3作为在技术上和经济上综合最优的电网接线。
最终方案确定为方案二,能达到这样的设计,电网结构相对较为完善,紫金电网的8个110kV变电站分为1片区供电,正常方式下由220kV升平站(O)供110kV古竹站(C)、临江站(A)、德润站(B)南光站(F)、天鸥站(E)、蓝塘站(D)、供紫城站(G)、琴江站(H),而220kV联和站、110kV城南站、110kV榄坝站作为备用电源。35kV中坝站(I)由紫城站(G)供,35kV水墩站(J)由琴江站(H)供,I与J可作为检修备用线路。
6 变压器的选择及分接头的选择
变压器是电力系统中非常重要、较为复杂和数量很多的元件,由于它的出现,使得高电压大容量电力系统成为可能;也由于它的出现,使得电力系统成为一个多电压级的复杂系统。
变压器是一种静止感应电器,它有一个共同的磁路和与其铰链的几个绕组,绕组间的相互位置固定不变,当某一绕组从电流接受交流电能时,通过电磁感应作用在其余绕组中以同频率传递电能,其电压和电流的大小可由绕组砸数予以改变。
在电力系统中大量应用变压器是为了实现高压传输电能个低压使用电能,以增加传输能力,减少功率损耗和电压降落。
6.1 变压器的选择
变电站主变压器容量和台数的选择,应根据SDJ161《电力系统设计技术规程》规定和审批的电力系统规划设计决定。凡装有两台(组)主变压器的变电站,其中一台事故停运后,其余主变压器的容量应保证该站全部负荷的80%,同时考虑下一电压等级网络的支持,在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证对所有用户的供电。凡装三台及以上主变压器的变电站,其中一台事故停运后,其余主变压器的容量应保证对该站全部负荷的正常供电。 110kV变电站主变压器的配置
a.具有两种电压等级的110kV变电站,主变压器各侧绕组容量达到该变压器额定容量的15%以上时,宜选用两绕组变压器,其低压侧除装设无功补偿设备和站用变压器外,亦可向附近地区供电。
b.负荷密度大的重要110kV变电站,应根据其供电范围内的负荷情况,装设3-4台主变
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压器,但最终规模不宜多于4台;负荷密度一般的变电站宜装设2-3台主变压器,最终不宜多于4台;终端变电站或用户变电站可装设2-3台主变压器,并根据具体情况,可简化变压器层次,装设双绕组主变压器。 主变压器选择
a.应选用有载调压变压器,调压分接头范围:110±8×1.5%/10.5kV或110±8×1.5%/11kV。
b.阻抗电压百分比及允许偏差:普通变压器10±5%;高阻抗变压器14±5%~17±5%。 c.冷却方式:优先选用自然冷却方式(ONAN)或风冷却方式(ONAF),当变压器输出容量受温升、空间等条件限制时,可采用强油风冷循环冷却方式(OFAF)。
6.2 变压器分接头选择
根据对降压站变压所调压方式的要求(原始资料的要就)现对各降压变压站变电所主要的电压分接头进行选择。
选择的原则:在逆调压方式下最大负荷时U=1.05UN,最小负荷时U=UN;常调压方式在任何负荷时都保持U=1.02~1.05UN;顺调压方式最大负荷的电压U=1.025UN最小负荷时U=1.075UN按上述原则标出在最大,最小负荷的电压,选定合适的分接头,电压偏移小于1.25%。
''变压器选择分接头的公式: (6-1) Utmin?(Umin?ΔU)UN/UminUt?Utmax?Utmin
2''U?Umax(Umin)(6-2)
电
(6-3)
压偏移%=
Umax(Umin)''
式中:Utmax,Utmin→最大负荷,最小负荷时应选电压绕组分接头电压。
Ut→高压绕组应取Utmax,Utmin的平均值。
Umax,Umin→最大负荷,最小负荷时高压母线电压。
ΔU→变压器低压损耗。
UN→低压额定电压。
'',Umin最大最小负荷低压侧要求的实际电压。 Umax表5-1 变压器分接头选择结果
编号 a b c d e f 调压方式 逆 逆 逆 逆 逆 逆 电压分接头 110±8×1.5% 110±8×1.5% 110±8×1.5% 110±8×1.5% 110±8×1.5% 110±8×1.5% 电压偏移(%) 最大负荷 0.71 0.90 0.42 0.50 0.5 0.25 最小负荷 0.35 0.60 0.14 0.17 0.12 0.12 10

