嘉兴平湖智能网联汽车工业园35-10KV降压变电所电气设计(二)

嘉兴平湖智能网联汽车工业园35-10KV降压变电所电气设计(二) 嘉兴平湖智能网联汽车工业园35-10KV降压变电所电气设计

一、用户原始^^文档

1、该变电所筹建环境

a、本项建设地点位于平湖经济开发区福善公路以东，新凯路以北，东方大道以西（平湖领商智能科技有限公司内）。具体项目地理位置见下图：

图1-1 项目地理位置图

图1-2 项目负荷分布图

b、本变电站为一次降压变电站，由平湖供电局从相距7Km外的电力系统架空配送电源，高压母线上的短路功率为1000MVA。本变电所35Kv进线2回，10Kv出线10回，全部由电缆穿管敷设，距焊接安装车间1Km；距注塑车间900m；距喷烘车间800m；距试验测试实验室900m；距自动化组装车间400m；距压缩机组200m。

c、平湖本地最高日平均气温35℃，所址海拔高度5m。

2、用户电负荷情况

a、见表格1为用户负荷，负荷类别为Ⅰ，Ⅱ类，负荷同时系数为0.9，有功负荷率为0.75，无功负荷率为0.8，要求变电所的平均功率因数补偿到0.9以上。

表格 1-1负荷统计表

序号设备名称功率因数总功率（kW）负荷类别

1 自动化组装车间 0.8 1500 Ⅰ

2 焊接安装车间 0.8 1500 Ⅰ

3 喷烘车间 0.8 1000 Ⅰ

4 压缩机组 0.8 1200 Ⅰ

5 注塑车间 0.8 6000 Ⅰ

6 试验测试实验室 0.8 500 Ⅱ

7 环保设备 0.8 800 Ⅱ

8 公用设施 0.8 1500 Ⅱ

安装负荷合计 14000

二、负荷计算

2.1、有功功率

∑P=KP max =0.8（P 1 +P 2 +….P 8 ） =12000KW

S max = k*(P 1max /cosφ 1 + P 2max /cosφ 2 +…..+ P 7max /cosφ 7 )=28754（KVA）

S单 = S max /（1-5%）×70% =19121.4（KVA）

根据负荷情况和项目用户要求初选变压器为两台，型号为630 -31500/35系列，20000（KVA）容量。

变电所无功总负荷

∑ Q= P 1max · tg(arccos0. 8) + P 2max · tg(arccos0. 8) +…. +

P 8max · tg(arccos0. 8) =13785. 2(Kvar)

β ∑Q=0. 8×13785. 2 =11028. 16（Kvar）

2.2、无功功率补偿

2.2.1补偿前 10KV 负荷平均功率因数

cosΦ 1 = α∑P/[（α∑P）2 +(β∑Q) 2 ] 1/2

=0.75×27494/√（0.75×27494）2 +（0.8×13945.2） 2 =0.87

2.2.2补偿后的功率因数为： cosΦ 2 = 0.95

2.2.3需补偿的无功容量：

Qc= ∑P *(tgΦ 1 - tgΦ 2 )=（0.526-0.329） ×27494=7890.8(Kvar)

根据以上数据所选补偿电容器为 RWF10. 5-100-1 型，数量 72 台。

2.2.4校验：

计算补偿后高压侧平均功率因数及变压器功率损耗：

空载损耗： P 0 =32. 5（KW），空载电流： I 0 %=0. 9%；

负载损耗： P k =117（KW）阻抗电压： U k %=9%；

△P t ＝2*[△Po+△Pn(s/2S n)2]= 2*[32.5+99*(27494*2/25000 )2]= 124.9(Kw)

△Q t ＝2*[Io%/100*Sn+(Uk%/100)*Sn(S/2Sn) 2 ]=1810.7 (kvar)

Pt=0.75*27494.1+124.9=20745.5

Qt=0.8*(11156.2-7890.8)+1810.7=4423.02cosΦ 2 =α(P ∑ +△P T ） /[α(P ∑ +△P T ）2] +[β(Q ∑ +△Q T )- Q n ] 1/2=0.978>0.9

三、变压器和主接线的接线方案

3.1变压器选择

3.1.1变压器的台数和容量，应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量、运行方式和企业发展等因数综合考虑确定。

有一级、二级负荷的变电站一般可以考虑装2台主变压器，当断开（或故障）一台时，其余主变压器的容量应保证用户的一、二负荷，且不应小于60%的全部负荷。

因公司项目重要性和生产产能的要求，必须要保证设备供电的可靠性，同时也为应对主变压器的检修或故障时间，所以本变电站在设计上选用2台主变压器互相备用，当一台停机时另一台需能承担全部负荷的70%。项目公司明确要求变电站配置2台主变压器。

3.1.2根据项目要求和规划，主变压器的容量需为后期提产扩建做考虑。根据负荷计算以及项目预算查表后本变电站采用SZ9-6300/35三相双绕组有载调压变压器，阻抗电压7.0%，联接组别Y/△-11，装机数2台。

3.2变电所主接线方案选择

3.2.1根据本项目的现场情况35KV主接线可以有3种考虑方案：

方案1 单母线连接：

优点：接线简单、设备少、操作方便、占地小、便于扩建和采用成套配电装置。缺点：不够灵活可靠，任一元件故障或检修时，均需要整个配电装置停电。

图3-1 单母线连接

方案2 内桥接线：

优点：设备数量少，占地小。缺点： ①变压器的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，影响一回线路的暂时停运。 2②桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。 ③线路断路器检修时，需较长时间中断线路的供电。

图3-2 内桥接线

方案3 外桥接线：

优点：设备数量少，占地小。缺点： ①变压器的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，并有一台变压器暂时停运。 ② 桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。 ③线路断路器检修时，变压器需较长时间停运。

图3-3 外桥接线

从可靠性和经济性等方面综合考虑，所以本项目从这3种接线方式中选择内桥接线。

3.2.2 10KV主接线（如下图）选择单母线分段连接：

接线简单，设备少，操作方便，提高供电可靠和灵活性，便于检修母线而减少母线故障影响范围，当一段母线发生故障，由于分段断路器在继电保护装置的作用下，能自动将故障段切除，因而保证了正常段母线不间断供电。

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