《60MW陆地风电场箱变与升压站一次设备设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《60MW陆地风电场箱变与升压站一次设备设计（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘 要 电网供电的稳定性与可靠性 对我国的经济发展具有重要的作用 作为既 是最清洁又是最丰富的能源之一 现在全世界都在广泛地开发风能 使用风能 发电 即将成为未来清洁能源的发展趋势 将风能变成电能 这个过程是通过 一种叫风电机的设备来实现转换的 接着电能会通过线路汇合流通到变电站 在变电站里电压会被升到可以利用电网来进行传输的高电压 这个完整的一个 过程叫做变电 对于陆地风电场箱变与升压站的现状 以及主变的选择方案 都进行了详 细的分析和研究 确定了主变容量 台数和型号 根据对原始数据的分析 以 及设计标准要求 计算出各项电气设备的参数 设计出了最优方案 对系统三 相短路电流进行了详尽的计算和
2、分析 根据发电厂的主变容量 运行方式对断 路器 隔离开关和互感器进行了详细地选择 对风电场和升压变电站内的电气 设备选型给出了详细的选择过程和参数计算 对风电场部分的发电机组 箱式 变压器等设备进行了计算和选型 最后绘制出陆地风电场箱变与升压站一次设 备设计的电气主接线图 关键词 关键词 风电场 风力发电 电气主接线 变压器 短路电流 ABSTRACT The stability and reliability of power grid supply as a role in China s economic develop As one of energy sources wind ene
3、rgy develops around the world widely now In the future it s the trend of use clean energy for example wind energy The conversion of wind energy into electrical energy is accomplished by a device called a wind turbine Then the electric energy will flow to the substation through the line In the substa
4、tion the voltage will be raised to the high voltage that can be transmitted by the grid This complete process is called substation For the status quo of land based wind farm box change and booster stations as well as the main transformer selection scheme detailed analysis and research were carried o
5、ut to determine the main transformer capacity number and model According to the analysis of the original data and the design standard requirements the parameters of each electrical equipment are calculated and the optimal scheme is designed The three phase short circuit current of the system was cal
6、culated and analyzed in detail According to the main transformer capacity and operation mode of the power plant the circuit breaker the isolating switch and the transformer were selected in detail and the electrical equipment in the wind farm and the boost substation was selected The selection proce
7、ss gives detailed selection process and parameter calculation The calculation and selection of electrical equipment was carried out Finally draw the electrical main wiring diagram of the main equipment Main wiring diagram Key words wind farm wind power generation electrical main wiring transformer s
8、hort circuit current 目目 录录 摘摘 要要 I I ABSTRACTABSTRACT IIII 第一章第一章 绪论绪论 1 1 1 11 1 选题的背景及意义选题的背景及意义 1 1 1 21 2 国内外风电现状国内外风电现状 1 1 1 2 1 国外现状 1 1 2 2 国内现状 1 1 31 3 风电的发展趋势风电的发展趋势 2 2 第二章第二章 原始资料及其分析原始资料及其分析 4 4 2 12 1 原始资料原始资料 4 4 2 22 2 主要设计内容主要设计内容 4 4 第三章第三章 风电场和升压站电气主接线风电场和升压站电气主接线 6 6 3 13 1 电气主接
9、线的基本要求电气主接线的基本要求 6 6 3 23 2 风电场电气主接线设计风电场电气主接线设计 6 6 3 2 1 箱变主接线方案 6 3 2 2 集电线路方案 7 3 33 3 升压站电气主接线升压站电气主接线 8 8 3 3 1 35KV 进线 8 3 3 2 110KV 出线 9 3 43 4 小结小结 1010 第四章第四章 变压器的选择变压器的选择 1111 4 14 1 升压站主变压器的选择升压站主变压器的选择 1111 4 1 1 主变台数的确定 11 4 1 2 主变容量的计算与选择 11 4 1 3 变压器相数的选择 11 4 1 4 变压器绕组的选择 11 4 1 5 变
10、压器绕组连接方式的选择 12 4 1 6 变压器调压方式的选择 12 4 1 7 变压器阻抗的选择 12 4 1 8 中性点接地方式的选择 12 4 1 9 升压站主变压器的冷却方式的选择 12 4 1 10 升压站主变压器各侧电压的选择 13 4 1 11 升压站主变压器型号的确定 13 4 24 2 箱式变压器的选择箱式变压器的选择 1313 4 2 1 箱变台数的确定 13 4 2 2 箱变容量的计算与选择 13 4 2 3 箱变相数的选择 14 4 2 4 箱变绕组的选择 14 4 2 5 箱式变压器绕组连接方式的选择 14 4 2 6 箱式变压器阻抗的选择 14 4 2 7 箱式变压
11、器调压方式的选择 14 4 2 8 箱式变压器的冷却方式的选择 14 4 2 9 箱式主变压器各侧电压的选择 15 4 2 10 箱式主变压器型号的确定 15 4 34 3 小结小结 1515 第五章第五章 短路电流计算短路电流计算 1616 5 15 1 计算短路电流的目的计算短路电流的目的 1616 5 25 2 各元件的计算各元件的计算 1616 5 2 1 基准值的计算 16 5 2 2 各元件的标幺值的计算 17 5 2 3 故障示意图 17 5 35 3 短路电流的计算短路电流的计算 1717 5 45 4 小结小结 2424 第六章第六章 电气设备的配置与选择电气设备的配置与选择
12、 2525 6 16 1 电气设备选择的条件电气设备选择的条件 2525 6 1 1 电气设备选择的一般原则 25 6 1 2 电气设备的技术条件 25 6 1 3 电气设备的最高电压 26 6 26 2 电气设备的选择电气设备的选择 2727 6 36 3 断路器的选型断路器的选型 2828 6 3 1 110KV 变压器回路断路器的选型与校验 28 6 3 2 35KV 升压站断路器的选择 29 6 3 3 35KV 集电线路断路器的选择 31 6 3 4 0 69KV 断路器的选择 32 6 46 4 隔离开关的选型隔离开关的选型 3232 6 4 1 110KV 变压器回路隔离开关的选
13、型 32 6 4 2 35KV 升压站变压器回路隔离开关的选型 33 6 4 3 35KV 集电线路隔离开关的选型 34 6 56 5 接地开关的选型接地开关的选型 3535 6 66 6 导线的选择导线的选择 3535 6 6 1 35KV 箱式变压器回路导线的选型 36 6 6 2 35KV 升压站变压器回路导线的选型 36 6 6 3 110KV 侧回路导线的选型 37 6 6 4 集电线路回路导线的选型 37 6 76 7 母线的选择母线的选择 3737 6 7 1 35KV 升压站变压器回路母线的选型 38 6 7 2 110KV 回路侧母线的选型 38 6 86 8 电流互感器的选
14、择电流互感器的选择 3838 6 8 1 35KV 集电线路回路电流互感器的选型 39 6 8 2 35KV 升压站变压器回路电流互感器的选型 39 6 8 3 110KV 主变压器回路电流互感器的选型 40 6 96 9 电压互感器的选择电压互感器的选择 4040 6 9 1 35KV 母线上的电压互感器 40 6 9 2 110KV 母线上的电压互感器 41 6 106 10 低压避雷器的选择低压避雷器的选择 4141 6 10 1 0 69KV 风电机组避雷器的选择 41 6 116 11 高压避雷器高压避雷器 4242 6 11 1 35KV 回路避雷器的选择 42 6 11 2 35
15、KV 集电线路侧的避雷器选择 43 6 11 3 35KV 升压站主变侧的避雷器的选择 44 6 126 12 小结小结 4545 结束语结束语 4646 致致 谢谢 4747 参考文献参考文献 4848 附录附录 A A 5151 1 第一章 绪论 1 1 选题的背景及意义 煤炭是地球上分布广泛的化石燃料 现在中国的储存非常少 再加上环境 恶化也比较严重 天然气的储存量非常有限 不会花费很多去用于发电 所以 核电发展受到许多的限制 本次设计研究的是风力变电站 风能是绿色和可再生能源 是我们生活中 随处可见的一种资源 风电机可以把风变成电 但是不稳定 所以需要变电站 将其稳定并升压过后 我们才
16、能使用 风力发电和传统电力设计 虽然两者原理一样 但是工程的实际设计不一 样 由于两者之间的差异 这些设计方法不一定适用于风力发电技术 中国正 在大力推进风电建设的发展 这是改善当前风电场设计技术混乱局面的契机 1 2 国内外风电现状 1 2 1 国外现状 目前 在国际风能利用方面 理论研究和应用研究 都取得了重大进展 8 9 截至 2008 年底 欧洲风电装机容量约占全球风电装机容量的 70 2018 年 欧洲许多国家的风力发电占本国总发电能力的 10 以上 10 并且欧盟提出到 2020 年风电装机将达到 1 8 亿千瓦 发电量达到 4300 亿千瓦 时 分别占欧盟发电装机容量和发电量的 20 和 12 2030 年风电装机容量要 达到 3 亿千瓦 发电量要达到 7200 亿千瓦时 届时分别占欧盟发电装机容量 和发电量的 35 和 20 11 德国的风电设备制造业已经取代了汽车制造业和造船业 成为德国第一大 钢材用户 德国计划到 2025 年风电至少占总用量的 25 12 此外 丹麦已经 成功地用风电来满足国内的电力需求 过去一直提倡核能运用的法国 也开始 制定长远规划来发展风能发
