建筑電氣節(jié)能技術(shù)哈工大所課件二二

建筑電氣節(jié)能技術(shù)第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用一.供電線路節(jié)能設(shè)計實例二.體育場變壓器設(shè)計實例1.封閉母線簡介2.工程概況3.母線選型4.費用計算1.體育場用電負荷2.供配電設(shè)計一般要求3.供配電設(shè)計步驟4.工程應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用什么是封閉母線？封閉母線由載流導(dǎo)體、殼體和絕緣材料組成，母線殼體應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板制成，具有足夠的機械強度，防護等級為IP55。載流量為450～630A的母線參考價格為2000元／m，加上安裝的其他費用，大約為2200元／m。在銅母排聯(lián)接時，要注意涂導(dǎo)電膏，螺栓連接要擰緊(適中：34牛)

一.供電線路節(jié)能設(shè)計實例—封閉母線的選擇1.封閉母線簡介第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用戶內(nèi)低壓封閉母線第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用戶外高壓封閉母線第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用風(fēng)冷式封閉母線第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用2.工程概況：發(fā)電站安裝26套機組，每套機組單機容量為：777.8MVA，最大容量為840MVA。從變壓器到輸配電端子之間28米，額定電流26KA，額定線電壓17300V。試設(shè)計封閉母線以電流、電壓為依據(jù)，選擇的封閉母線參數(shù)如表1-11第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用3.封閉母線選型技術(shù)比較A.運行可靠：自冷與風(fēng)冷比較自冷比風(fēng)冷可靠。風(fēng)冷母線熱損耗80%被風(fēng)帶走，當(dāng)風(fēng)機故障時，需降負荷運行，降到40%。B.母線設(shè)計自冷設(shè)計簡單，風(fēng)冷設(shè)計復(fù)雜。除風(fēng)道設(shè)計外，還需一套自動控制系統(tǒng)。C.安裝：風(fēng)冷現(xiàn)場安裝困難，自冷只需要測試絕緣。D.運行維護量：風(fēng)冷運行維護量大。E.母線結(jié)構(gòu)：自冷由于導(dǎo)電截面大，故占用空間較大風(fēng)冷大。F.封閉母線在國際上應(yīng)用情況：趨勢是小于30KA時采用自冷。如：法國、意大利25KA以下為自冷，美國、日本15KA以下采用自冷。世界上最大的水電站---巴西依泰普電站28KA封閉母線采用的是自冷。風(fēng)冷與自冷的方案比較見表1-12：風(fēng)冷比自冷耗電多67%。第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用，第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計及工程應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用4.費用計算：做經(jīng)濟分析時時，計算總投投資與總運行行費用之和。。即：總總費用=總投資費+總運行費總投資費=基本投資+基本投資*平平均年利率*投資回收年年限總運行費=母線造價*年年運行折舊率率*投資回收收年限+功率損耗千瓦瓦數(shù)*年損耗耗小時*電價價*投資回收收年限投資回收年限限：10年平均年利率：：6%機組平均造價價：2000元/KW（1998年）年運行折舊率率：2.8%年損耗小時：：3064小時電價：0.1元/KWh（1998年）計算結(jié)果見表表1-13第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用封閉母線選擇擇結(jié)論:(1).選擇自冷式。。每套費用比比風(fēng)冷低67.37萬元，26套共節(jié)省費用1673.62萬元。(2).若母線長度增增至40米，則自冷與與風(fēng)冷費用相相等。大于40米時，風(fēng)冷經(jīng)經(jīng)濟。(3).自冷設(shè)計、施施工簡單，可可靠性高，應(yīng)應(yīng)優(yōu)先選自冷冷。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用二.體育場變壓器器設(shè)計實例體育場用途：：比賽與演出出，有時是臨臨時租用。主場場地，供供電要有時要要兼故比賽和和演出，大跨跨度的用電量給選擇擇設(shè)備容量帶帶來困難。一般電力負荷荷為1000—6000KW不等，見表1-14。有必要探討一種經(jīng)經(jīng)濟、適用的的供配電方案案。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用1.供電電源（1）中小型體育育場（觀眾席席容納人數(shù)小小于5萬人）---二級供電負荷荷供電方案：雙雙電源同時供供電，故障時時可以相互切切換，保證正常比賽、、演出、電視視轉(zhuǎn)播廣播音音響繼續(xù)工作作。其中：兩路電電源的一路是是市電，另一一路為自備發(fā)發(fā)電機。以市電供應(yīng)為主主，發(fā)電機僅僅供在市電故故障時，疏散散照明用電。。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用（2）大型體育場場（觀眾席容容納人數(shù)大于于5萬人）---一級供電負荷荷供電方案：雙雙路市電的電電源同時供電電，故障時可可以相互切換，保證正常常比賽、演出出、電視轉(zhuǎn)播播廣播音響繼繼續(xù)工作。其中：兩路電電源都是市電電，來自不同同的電廠（或或同一電廠不同的發(fā)電機機組）。第三路為自備備發(fā)電機。以以市電供應(yīng)為為主，發(fā)電機機僅供在市電故障時，疏疏散照明用電電。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用（3）大型體育比比賽：全球電電視轉(zhuǎn)播的體體育場---超一級供電負負荷供電方案：雙雙路市電的電電源同時供電電，第三路為自備備發(fā)電機組也參與照照明供電，故障時可以相相互切換，保保證正常比賽、演出、電電視轉(zhuǎn)播廣播播音響繼續(xù)工工作。其中：兩路電電源都是市電電，來自不同同的電廠（或或同一電廠不同的發(fā)電機機組）。第三路為自備備發(fā)電機。三三路電源同時時工作。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用2.變電所數(shù)量和和布置（1）大型體育場場變電所一般般多于2個。（2）多選用4塔布燈型式，，變電所一般般布置在塔底底，每塔用一一專用變壓器器。3.供配電設(shè)計步步驟（1）明確體育場場性質(zhì)，確定定負荷分級。。（2）根據(jù)建筑平平面進行導(dǎo)線線壓降計算，，結(jié)合場地照照明方式確定定變電所數(shù)量量。（3）分項列出用用電設(shè)備功率率進行負荷計計算，確定變變壓器容量。。（4）根據(jù)演出（（比賽）用電電情況，確定定最終供配電電系統(tǒng)。（5）繪制用電干干線系統(tǒng)圖。。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用4.工程應(yīng)用舉例例概況：體育場場容納4萬人（中小型型），（兩路路獨立市電））由主場、看看臺房、附場場及外線組成成。主場用電：比比賽（演出））照明看臺用電：為為比賽配套及及附屬出租房房、旅館、健健身房輔場用電：訓(xùn)訓(xùn)練用一般照照明外線用電：道道路照明（1）初步供電方方案根據(jù)壓降計算算及經(jīng)濟比較較，確定設(shè)置置一個變電所所。位于負荷荷較集中處。。暫不考慮演演出量。負荷荷見表1-15第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計及工程應(yīng)應(yīng)用（2）.深化供電設(shè)計計方案根據(jù)《體育建筑設(shè)計計規(guī)范》：僅在比賽期間間才使用大型型用電設(shè)備，，宜單獨變壓壓器供電。比賽或演出出單獨供電的的容量怎樣選選擇----有以下三種方方案：方案一：比賽或演出出單獨供電的容量，，由2臺1600KVA變壓器承擔(dān)。。見圖1-25缺點：1、2號T的容量大在演出淡季時時，損耗高。。第二章.第四節(jié)變壓器的的節(jié)能設(shè)計及工程程應(yīng)用方案二：比賽或演出單獨獨供電的容量，由由2臺800KVA變壓器承擔(dān)。見圖1-26適于演出較少的體體育場。淡季可將3號、4號切除，減少鐵損損。缺點：切除需要操作高高壓，降低高壓開關(guān)使用用壽命。重新上電電，變壓器需要檢檢驗。第二章.第四節(jié)變壓器的的節(jié)能設(shè)計及工程程應(yīng)用方案