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某鋼鐵廠高壓變配電系統設計范文

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某鋼鐵廠高壓變配電系統設計

摘要:隨著經濟的快速發展,鋼鐵企業的業務也隨之增加,需要的電能也不斷增加,在這樣的背景下,鋼鐵廠需要對原有的配電系統升級換代,將原有系統升級為高壓變配電系統,進而確保生產需要的電能供應充足,確保生產正常運行。鋼鐵廠的高壓變配電系統的設計,并不是簡單的電線路改造,應該要依據具體情況,開展負荷計算工作、系統的主接線方案設計工作、設備選型工作、系統無功的功率補償設計工作。本篇文章就針對某一鋼鐵廠的高壓變配電系統設計工作,展開了簡要探討,為其他鋼鐵廠改造電路系統提供參考的資料。

關鍵詞:鋼鐵廠;高壓變配電系統;設計

近些年,鋼鐵廠的生產規模逐漸上升,這時在生產時需要的電能也隨之增加,面對這種情況,一些鋼鐵廠開始對原有的電路網絡改造,升級成高壓變配電系統,此種情況下,整個系統的設計成為重點,必須考慮到各個方面,像負荷計算工作、系統的主接線方案設計工作、設備選型工作、系統無功的功率補償設計工作,都必須根據場內的具體情況,認真詳細的考慮。以下內容就以某個鋼鐵廠高壓配變電系統設計為例,闡述其中重要的工作內容。

1工程基本概況

在鋼鐵廠內部架設出一條從供電部門引回的220kV雙回路的架空線,其中一條作為了工作用電源,另一條用作備用的電源,兩個電源運行狀態為并列運行,此變電單位與鋼鐵廠的距離為八公里。此鋼鐵廠的工作模式為三班倒,最大的有功負荷的年利用率的消失數大約是6000個小時,處在二級負荷的范圍內。

2確定計算負荷供電設計

有關計算方面的最基本依據就是負荷計算,其確定是不是正確合理,會影響到導線電纜以及電器,有著怎樣的選擇,有沒有符合經濟性的原則。對該工程的實際數據進行分析,依據需要系數的方法,計算出各組電力的負荷。

3無功功率的補償

依據國家用電相關的技術導則,當工業類的企業,在供電功率因數沒有到達0.9以上時,應該依據企業的具體情況,實施一些無功功率的補償,通常運用并聯電容器通過總壓降變電所低壓來實現,將整體功率因數提升為0.9。主要工作包括:計算出需要補償之前功率因數是多少,進而得到想要提升的功率是多少,然后可以選取相應的材料,執行補償工作,包括薄膜復合的并聯電容器、采用BGF(10.5)-200-1W型苯甲基硅油紙。并且還應該將電容器使用個數計算出來,能用到的技術參數數據進而得出。

4選擇變壓器

計算負荷時,應該依據完成補償后,變電所的低壓側視在,選擇出兩個主變,互相備用,選擇主變壓器的型號為S9-800/10,運行方式為并聯。其中不管哪臺在運行時,都要滿足一定要求,此廠的運行要求,通常為SNT≥0.7S30=4931KVA。以此為基礎,選擇變壓器型號為S7-5000/220的雙繞組無勵磁調壓變壓器。

5主接線方案的選擇

鋼鐵廠總降壓變電所,適合運用內橋到單母分段式的接線方式,也就是說,高壓側運用內橋方式接線,另外低壓側運用單母方式分段實施接線。內橋接線這一方式,當線路出現故障、切除,或者投入的情況時,其余的回路有怎樣工作狀態,并不會受到影響,而且在具體實施操作時,還很簡單。三臺斷路器就能完成橋形的接線,同單母的分段接線形式相比,可以節約兩臺斷路器,也會節約兩臺隔離開關,變壓器T1/變壓器T2共同擁有的斷路器是斷路器QF3,這種極限方式還能將母線節省出來,降低接線成本。

6選擇電氣設備

短路點是首要選擇的內容,對出現短路的情況進行計算,計算出短路的電流是多少,在本工程中,得出的具體計算數值,計算的電路圖.經過了一系列的計算,計算內容包括短路計算,并依據電力設備的安全要求,最后經過了穩定性和熱穩定性的試驗,對各個電氣設備的選擇,得出了明確的結果SW2-220/600類型的高壓斷路器用在220kV一側,這一側還應用到GWS-35G/600-72型高壓隔離開關、LCW-220類型的電流互感器、JDJ-220類型電壓互感器、ZS-220/4棒式和ZSX-220/4懸掛式棒式的絕緣子。SN10-10工/630類型少油斷路器、GN6-10/600-52類型隔離開關、LFZJ1—10類型屋內式電流互感器、JSJW-10型三相五柱油浸式電壓互感器,這些電氣設備用在另一側。

7高壓熔斷器的選擇和校驗

額定開斷能力應大于三相短路時的短路電流周期分量;關合能力:合閘于短路故障時的電流數值上等于“額定峰值耐受電流”用于動穩定校驗。當承受電動機啟動時尖峰電流時,對于接于同一干線上的多臺電動機,同時啟動則尖峰電流為多臺電動機啟動電流之和,分散啟動則尖峰電流為最大電動機啟動電流與其他的計算電流之和,保護變壓器的熔斷器:僅用于6-10kV,容量低于1000kVA。熔斷器間的配合,上級熔斷體高于下級2個級差(上級額定電流是下級的1.5-2倍)與線纜的配合。在高壓開關柜的選擇上,大中型工廠多選用手車式高壓開關柜,大中工廠的變配電所以及對防爆、防火要求很高的場所,應采用配有不可燃的真空斷路器或SF6斷路器的高壓開關柜。

8結語

總的來說,鋼鐵廠高壓變配電系統設設計改造工作應該要考慮到負荷計算工作、系統的主接線方案設計工作、設備選型工作、系統無功的功率補償設計工作,做好這些工作,優化改進高壓變配電系統,提升其智能化,進而確保變配電系統運行能更加安全和可靠,為鋼鐵廠的穩定生產奠定基礎,促進鋼鐵廠的發展進步,獲得更多的經濟效益。

參考文獻:

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[3]辛明.研究高壓配電系統設計與運行維護[J].科技風,2017,(02):139.

作者:王華;胡桂林 單位:陽春新鋼鐵有限責任公司

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