110kv降压变电站电气一次部分本科毕设论文
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可编辑修改毕业设计(论文)题目110kV变电站电气一次部分设计精品文档摘要变电站是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。
电气主接线是发电厂变电所的主要环节,电气主接线的拟定直接关系着全厂(所)电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
本次设计是关于某地区110KV降压变电站的设计,首先,根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式,在技术方面和经济方面进行比较,选取灵活的最优接线方式。
其次进行短路电流计算,根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流,从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时,其短路稳态电流和冲击电流的值。
最后,根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行开关设备选型。
关键词:变电所,主接线,电网,断路器,短路电流计算,电气设备选择目录摘要 (I)1 概述 (1)2 电气主接线 (2)2.1 电气主接线概述 (2)2.2 选择电气主接线时的设计依据 (2)2.3 变电站主接线设计的基本要求: (2)2.4 110kv侧主接线方案 (3)2.5 35kv侧主接线方案 (4)2.6 10kv侧主接线方案 (5)2.7 站用电接线 (6)3主变压器选择 (6)3.1 主变压器型式的选择 (6)3.1.1 变压器绕组形式的选择 (6)3.1.2 变压器调压方式的选择 (7)3.1.3 变压器接地方式的选择 (7)3.1.4 变压器冷却方式的选择 (7)3.2 主变压器台数选择 (7)3.3 变压器容量的确定 (8)3.3.1 选择变压器容量所采用的基本原则 (8)3.3.2 选择变压器容量的相关计算 (8)4 最大持续工作电流及短路计算 (9)4.1 各回路最大持续工作电流 (9)4.2 短路计算的目的及假设 (10)4.2.1短路电流计算的目的 (10)4.2.2 计算的基本情况 (10)4.2.3 接线方式 (10)4.2.4 计算容量 (10)4.2.5 短路种类 (11)4.2.6 短路计算点 (11)4.3 短路电流计算 (11)5 主要电气设备选择 (13)5.1 电气选择的一般要求 (13)5.1.1 一般原则 (13)5.1.2 技术条件 (13)5.1.3 温度 (14)5.2 高压断路器的选择 (15)5.2.1断路器的选择原则 (15)5.2.2 110kv侧断路器的选择 (15)5.2.3 35kv侧断路器选择 (17)5.2.4 10kv侧断路器选择 (18)5.3 隔离开关的选择 (19)5.3.1隔离开关的选择原则 (19)5.3.2 110kv侧隔离开关 (20)5.3.3 35kv侧隔离开关 (20)5.3.4 10kv侧隔离开关 (21)5.4 避雷器的选择 (22)5.5 接地刀闸的选择 (22)5.6 高压断路器选型总表 (22)5.7 隔离开关选型总表 (23)6 配电装置设计 (23)6.1 设计原则与要求 (24)6.1.1、设计原则 (24)6.1.2设计要求 (24)6.1.3有足够的安全距离 (25)7总结 (25)1 概述已知某110kV电网接线图如图1.1所示。
毕业设计论文说明书题目:110KV降压变电所电气部分Main Meaning Of Graduation DesignThere are two rates of voltage in the designing power station, 110KV and 10KV. The load of the10KV is the best important , so it is necessary to use the twinchannel feed lines. These reasons affect on the arrangement of the busbar or on busbar . Such as the number of load factor and the floor area of the power station .We have to calculate the earthing current, in order to select the circuit-breakers,current-limiting-reactors and switches or isolatory after selecting the main transformers .And the layout of the power station must be connected with the electrical equiments ,all the layout of the electrical must be safer ,morescientifcc ,cheaper and higher reliability.前言1.毕业设计是教学任务的最后一个环节,它是在学习完所有专业课程对学生所学知识的一个综合考察。
它要求学生把所学知识融会贯通起来,达到综合应用的目的。
它也锻炼学生的独立思考能力和理论知识的综合应用能力。
110KV变电所电气一次部分初步设计原始资料1、待设变电所为郊区中间变电所,在供电给周围负荷的同时,也输送部分系统的交换功率。
2、系统电源情况:待设变电所连着220KV变电所一个,110KV水电厂一个220KV系统变电所:在该变电所高压母线上的短路容量为500MV A,距离待设变电所10KM100KV水电厂的接线如图所示:2×30MW 2×45MV ACOSφ=0.8X G*″=0.23、所的地理位置公路4、电力负荷水平(1)待设计的变电所连接的电源之间有一定的功率交换预计有15KW,功率因数为0.8。
(2)待设变电所10KV侧负荷如下表所示,预计10年内每年5%增长率。
负荷同时系数Kop=0.8,Koq=0.7,年最大负荷利用小时数Tmax=4500h,预留四回备用。
(3)待设变电所10KV负荷表5、气象及地质条件(1)年最高温度40℃;年最高日平均温度30℃;年最低温度0℃;最热地面下0.8M 处土壤平均温度30.4℃。
(2)年平均雷电日50日/年,土壤电阻率500Ω/M,地震烈度3级以下,海拔高度50M。
(3)待设变电所无污染影响,所址外0.5KM处有一条主干公路,地理位置如地理环境图所示。
毕业设计(论文)任务书1、设计(论文)题目:110KV变电所电气一次部分初步设计2、设计(论文)内容(1)选择变电所主要变压器台数、容量及型式;(2)设计变电所电气主接线,并论证其为最佳主接线方案;(3)设计变电所自用电接线;(4)计算短路电流及选择主要电气设备;(5)若110KV线路功率因数要求为0.9,试确定无功补偿量;(6)变电所防雷保护及接地网的设计;(7)设计变电所电气总平面布置。
3、设计(论文)的目的要求:(1)通过本次设计,掌握变电所电气一次部分初步设计的方法及步骤,具备一定的工程实践知识及解决实际问题的能力。
(2)通过本次设计,提高绘制电气主接线等各类电气图纸的能力。
. . ..毕业论文系(部):水利水电工程系专业班级:10秋姓名:小龙学号:54目录毕业设计计算书2第一篇 110KV变电所电气一次部分设计2第一章负荷资料21.1、工程概况:21.2、气候条件2第二章变电站主变压器的选择32.1设计原则32.2主变容量与台数选择32.2.1 选择计算32.2.2.相数选择4绕组数量和连接方式的选择42.2.4 主变阻抗和调压方式选择42.2.5 容量比52.2.6 冷却方式52.2.7 电压级选择5全绝缘,半绝缘问题5. 资第三章电气主接线设计53.1电气主接线5电气主接线设计的基本要求5各电压级主接线型式选择63.2所用电设计7所用变电源数量及容量的确定73.2.2 所用电源引接方式83.3变压器中性点接地方式和中性点设计[4]83.4无功补偿设计8无功补偿的意义8无功补偿装置的容量确定8并联电容器装置的分组与接线9单台电容器容量与台数的确定9计算9第四章线路及变压器回路电流IFma*第五章短路电流计算95.1短路计算目的95.2短路电流计算的一般规定95.3短路电流的计算方法10第六章电气设备的选择与校验116.1本次设计中电器选择的主要任务11导体和绝缘子11电器设备116.2选择导体和电器的一般原则116.3 开关电器选择116.3.1 断路器型式选择116.3.2 隔离开关的选择原则126.3.3 电压互感器的选择原则12电流互感器选择原则126.4电气设备的选择12第二篇**巴楚县110kV变电所二次设计部分设计21第七章概述217.1 继电保护装置的作用[9]217.2电力系统对继电保护的基本要求[10]217.3 保护整定时应考虑的问题22选择保护配置及构成方案时的基本原则227.3.2 系统运行方式的确定227.3.3 短路点的确定22第八章**巴楚县110kV变电所保护配置方案设计238.1主变压器保护配置方案的设计23第九章变压器差动保护整定与计算239.1差动保护保护围239.2 变压器保护的整定计算[11]239.2.1确定保护的动作电流239.2.2 确定保护的二动作电流和差动线圈匝数249.2.3非基本侧工作线圈和平衡线圈匝数选择24 总结24参考文献25致25毕业设计计算书第一篇 110KV变电所电气一次部分设计第一章负荷资料1.1、工程概况:随着改革开放政策的深放,城市化发展,各工商业用电也在不断的增长。
毕业设计(论文) `题目110kV降压变电所电气一次系统设计:110/35/10kV,进出线数2/7/9院系电力工程系专业班级农电08k2班学生姓名周笑天指导教师赵飞二○一二年六月110kV降压变电所电气一次系统设计(110/35/10kV,进出线数2/7/9)摘要变电所是电力系统的重要组成部分,其作用在于变换电压、汇集和分配电能,因此,变电所安全可靠运行与国民经济的发展密切相关。
随着电力系统装机容量和供电地域的不断扩大,同时电能质量、供电可靠性、运行经济性的要求也越来越高。
随着现代文明的发展与进步,社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。
供电系统的核心部分是变电所。
因此,设计和建造一个安全、经济的变电所,是极为重要的。
本次设计建设一座110kV降压变电所,首先,根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式,在技术方面和经济方面进行比较,选取灵活的最优接线方式。
其次进行短路电流计算,根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流,从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时,其短路稳态电流和冲击电流的值。
然后,根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择和校验。
最后进行配电装置设计和总平面布置,防雷保护的设计。
关键词:变电所;电气主接线;电气设备;防雷接地;配电装置A DESIGN OF ELETRIC MAIN SYSTEMFOR 110kV STEP-DOWN SUBSTATION(110/35/10kV, the number of inlet and outlet 2/7/9)AbstractSubstation is an important part of the power system, its role is to transform voltage, collection and distribution of electric energy, therefore, safe and reliable operation of substation and national economic development are closely related.With the regional power system and electricity installed capacity continues to expand at the same time power quality, supply reliability, operational economy demands increasingly high. Along with the electric power system installed capacity and power supply area continues to expand, at the same time, power quality, power supply reliability, economic operation requirements are also getting higher and higher .The core of the city power supply system is the substation. Therefore, the design and construction of a safe, economical substation, it is extremely important. The design and construction of a 110kV substation step-down, first of all, according to the main terminal of the economic and reliable operation and flexible asked to select various voltage levels of wiring, technical and economic aspects in the comparison, select the optimal flexible wiring. Second, the short-circuit current calculation, according to the short circuit short-circuit steady-state were calculated for each point of the impact of current and short circuit current, calculated from the three-phase short circuit obtained when the voltage level in the work of the bus, its steady-state current and the impact of short-circuit current value. Then, we according to the voltage level of the rated voltage and maximum continuous operating current of equipment selection and validation. Finally, electrical installations and the general layout, lightning protection design.Keywords: Transformer substation; Main connection; Electric equipment; Lightning proof protection and earth system; Distribution equipment目录摘要 (I)Abstract (II)1 前言 (1)2 变压器的选择 (2)2.1 变电站主变压器选择的规定 (2)2.2 主变压器选择的一般原则与步骤 (2)2.2.1 主变压器台数的确定原则 (2)2.2.2 主变压器形式的选择原则 (2)2.2.3 主变压器容量的确定原则 (2)2.3 主变压器的计算与选择 (3)2.3.1 容量计算 (3)2.3.2 变压器型号的选择 (3)3 电气主接线的设计 (4)3.1 概述 (4)3.2 主接线方式的简介 (4)3.3主接线设计的基本要求 (6)3.3.1 主接线可靠性的要求 (6)3.3.2 主接线灵活性的要求 (6)3.3.3 主接线经济性的要求 (6)3.4 电气主接线的选择和比较 (7)3.4.1 主接线方案的拟订 (7)3.4.2 主接线各方案的讨论比较 (9)3.4.3 主接线方案的最终选择 (10)4 短路电流的计算 (11)4.1 概述 (11)4.2 短路电流计算的目的及原则 (11)4.3 计算步骤 (11)4.4 压器及电抗器的参数计算 (12)4.4.1 主变压器参数计算 (12)4.4.2 线路等值电抗 (12)4.5 变电站网络化简 (12)4.5.1 短路点d1的短路计算(主变110kV侧) (13)4.5.2 短路点d2的短路计算(35kV母线) (13)4.5.3 短路点d3的短路计算(10kV母线) (13)5 导体和电气设备的选择和设计 (14)5.1 断路器的选择 (15)5.1.1 断路器选择原则与技术条件 (15)5.1.2 断路器型号的选择及校验 (16)5.2 隔离开关的选择 (18)5.2.1 隔离开关的选择原则及技术条件 (18)5.2.2 隔离开关型号的选择及校验 (19)5.3 电流互感器的选择 (20)5.3.1 110kV侧电流互感器的选择 (21)5.3.2 35kV电压等级电流互感器的选择 (21)5.3.3 10kV电压等级电流互感器的选择 (21)5.4 电压互感器的选择 (23)5.4.1 110kV侧母线上电压互感器 (23)5.4.2 35kV侧母线上电压互感器 (23)5.4.3 10kV侧母线上电压互感器 (23)5.5 高压熔断器的选择 (23)5.6 导线的选择 (24)5.6.1 110kV侧母线桥的选择 (24)5.6.2 35kV侧母线的选择 (25)5.6.3 35kV侧出线的选择 (25)5.6.4 35kV侧变压器回路的选择 (25)5.6.5 10kV侧母线的选择 (26)5.6.6 10kV侧出线的选择 (26)5.6.7 10kV侧变压器回路的选择 (27)5.7 站用变压器的选择 (27)5.8 绝缘子的选择 (27)6 屋内外配电装置设计和总平面布置 (28)6.1 概述 (28)6.2 配电装置形式的设计 (29)6.2.1 屋内配电装置 (29)6.2.2 屋外配电装置 (29)7 防雷保护设计 (31)7.1 概述 (31)7.2 避雷装置的配置原则 (32)7.2.1 避雷器的配置原则 (32)7.2.2 避雷针的配置原则 (32)7.3 避雷器的选择 (32)7.3.1 110kV侧避雷器的选择和校验 (32)7.3.2 35kV侧避雷器的选择和校验 (33)7.3.3 10kV侧避雷器的选择和校验 (33)7.4 避雷针的设计 (34)7.4.1 避雷针的作用 (34)7.4.2 避雷针的保护范围及计算 (34)8 接地系统的设计 (35)8.1 设计说明 (35)8.2 接地体的设计 (36)8.3 接地网间距的设计及选择 (36)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)1 前言变电所是联系电网的纽带,是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,主要是通过变压器将各级电压的电网联系起来,起着变换和分配电能的作用,其运行的可靠和安全与否直接关系到整个电网的安全运行。
成人教育学院毕业设计(论文)论文题目:变电站电气一次系统设计专业:姓名:学号:日期:内容提要随着电力体制改革的进一步深化,电网建设得到了迅速发展,为了适应市场机制,提高经济效益,促进电网安全稳定运行,越来越多的变电站实现了无人值班。
实践表明,无人值班方式增强了设备可靠性,简化了生产管理环节,降低了电力建设造价,推动了供电网络运行科学化管理。
因此,变电站实行无人值班已成为电网发展的必然趋势。
本设计为110kV变电站电气一次部分初步设计,采用无人值班管理模式和综合自动化控制方式。
本设计一次部分严格按照无人值班变电站设计规程的规定进行设计。
该变电站装设两台主变压器,站内电气主接线分110kV和10kV两个电压等级,110kV和10kV接线同样采用单母线分段接线方式。
本设计正文分设计说明书和设计计算书两个部分:设计说明书包括概述、电气主接线方案的比较和确定、变压器选择、短路电流计算说明、电气设备及导线选择。
设计计算书包括短路电流计算、电气设备选择及校验。
关键词:110kV变电站;电气主接线;电气设备SummaryWith the further in-depth of electric power system reform, electric network construction has been developed rapidly. In order to adapt the market mechanism, increase economic benefit, promote the electric network being safe to be run steadily, more and more unattended substations have been realized. Practice indicates, the unattended way has strengthened the dependability of the equipment, simplified the link of production management. It reduces electric power build fabrication cost and promote power network manage run scientific. So, the substation implements unattended mode has already bee the inexorable development trend of electric network.This design is for the electric departmentdevice of the110kVhigh-voltage substation to adopt unattended management mode and integrated automation system. The designabide strictly the rules of the unattended substation design regulations. This transformer substation installs two main transformers, in the station the electrical host meets line segment 110kVand the 10kV two voltages ranks, the 110kV and 10kV adoptsectionalized single bus.This main text of the design is divided into two parts, including the design instruction booklet and the design account book .The design instruction booklet includesoutline, the parison and study-out of main connection design , transformer choice, short-circuit current putation explanation, the selections of the electric equipments and leads.Design account book including short-circuit current putation, electrical equipment choice and verification.Key words:110kVsubstation;the electricalhost meets line;electrical equipment绪论随着电力系统的不断发展,人们对电网调度自动化系统的要求也越来越高。
毕业论文110KV降压变电站电气一次部分设计第一部分设计说明书第1章设计说明1.1 环境条件(1)变电站所在高度70M(2)最高年平均气温19摄氏度,月平均气温27摄氏度1.2 电力系统情况(1)110KV变电站,向该地区用35KV和10KV两个电压等级供电。
110KV 以双回路与35km外的系统相连。
系统最大方式的容量为2900 MV A,相应的系统电抗为0.518;系统最小的方式为2100 MV A,相应的系统电抗为0.584,(一系统容量及电压为基准的标么值)。
系统最大负荷利用小时数为TM=5660h。
(2)35KV电压级,架空线6回,3回输送功率12MV A;3回输送功率8MV A。
(3)10KV电压级,电缆出线3回,每回输送功率3MW;架空输电线4回,每回输送功率4MW。
1.3 设计任务(1)变电站电气主接线的设计(2)主变压器的选择(3)短路电流计算(4)主要电气设备选择(5)变电站继电保护第2章电气主接线的设计2.1 电气主接线概述]1[发电厂和变电所中的一次设备、按一定要求和顺序连接成的电路,称为电气主接线,也成主电路。
它把各电源送来的电能汇集起来,并分给各用户。
它表明各种一次设备的数量和作用,设备间的连接方式,以及与电力系统的连接情况。
所以电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体,对发电厂和变电所以及电力系统的安全、可靠、经济运行起着重要作用,并对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。
2.1.1 在选择电气主接线时的设计依据]2[(1)发电厂、变电所所在电力系统中的地位和作用(2)发电厂、变电所的分期和最终建设规模(3)负荷大小和重要性(4)系统备用容量大小(5)系统专业对电气主接线提供的具体资料2.1.2 主接线设计的基本要求]3[(1)可靠性(2)灵活性(3)经济性2.1.3 6-220KV高压配电装置的基本接线]2[有汇流母线的连线:单母线、单母线分段、双母线、双母分段、增设旁母线或旁路隔离开关等。
110kV变电站电气部分设计第一篇:毕业设计说明书第一章变电站总体分析第一节变电站的基本知识一.变电站的定义变电站是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用,是进行电压变换以及电能接受和分配的场所。
二.变电站的分类1、根据变电站的性质可分为升压和降压变电站(1)升压变电站是将发电厂发出的电能进行升压处理,便于大功率和远距离输送。
(2)降压变电站是对电力系统的高电压进行降压处理,以便电气设备的使用。
2、变电所根据变电站在系统中的地位,可分为枢纽变电站、区域变电站和用户变电站(1)枢纽变电所。
位于电力系统的枢纽点,连接电力系统高压和中压的几个部分,汇集多个电源,电压为330~500KV的变电所,称为枢纽变电所。
全所停电后,将引起系统解列,甚至出现瘫痪。
(2)中间变电所。
高压侧以交换潮流为主,起系统交换功率的作用,或使长距离输电线路分段,一般汇集2~3个电源,电压为220~330KV,同时又降压供当地用电,这样的变电所起中间环节的作用,所以叫中间变电所。
全所停电后,将引起区域电网解列。
(3)地区变电所。
高压侧一般为110~220KV,向地区用户供电为主的变电所,这是一个地区或城市的主要变电所。
全所停电后,仅使该地区中供电停电。
(4)终端变电所。
在输电线路的终端,接近负荷点,高压侧电压为110KV,经降压后直接向用户供电的变电所,即为终端变电所。
全所停电后,只是用户受到损失。
第二节所设计变电站的总体分析变电站电气一次部分的设计主要包含:负荷的分析计算、变压器的选型、主接线的设计、无功补偿、短路电流的计算、电气设备的选型和校验、母线的选择和校验等有关知识。
因此,变电站的总体分析也应该从这几个方面着手。
1、由待设计变电站的建设性质和规模可知,所设计变电站主要是为了满足某铁矿生产生活的发展需要,是一个110/10kv降压变电站,也是一个地区性变电站,并且只有两个电压等级,因此,主变压器可选用双绕组型的。
摘要本设计是针对“ZYA市新建110KV变电站”一次设计的要求,对电力系统及变电所的具体情况进行了分析与说明,对主变压器和主接线进行了设计与选择,并进行了短路电流的计算,根据所求的结果和已知的数据确定了母线、母线引下线、断路器、隔离开关、绝缘子、避雷器等必需的电气设备,且对变电所进行了防雷设计。
根据变电所给定的负荷,我们不难对主变进行选择,并用一级和二级负荷对其容量的选择进行校验,根据远景与近景负荷的比较确定一期工程主变的台数.电气主接线的设计是变电站电气设计的主体,在设计中应以任务书为依据,以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为保证供电可靠、调度灵准绳,结合工程实际情况在活、满足各项技术要求的前提下兼顾运行、维护方便,尽可能的节省投资。
导体和电气设备的选择是电气设计的主要内容之一,电力系统中各种电气设备的作用和工作条件不一样,具体选择的方法也不完全相同,但对它们都有一致的要求,电气设备要能可靠的工作,必须按正常工作条件进行选择,并按短路状态来校验热稳定和动稳定。
配电装置是根据电气主接线的连接方式,由开关电器、保护和测量电器,母线和必要的辅助设备组建而成的总体装置.以本设计来看110KV宜采用室外形式,35KV和10KV宜采用室内形式。
为了预防和限制雷电的危害性,变电站中还应采用防雷措施和防雷保护装置.关键词:断路器隔离开关配电装置避雷器AbstractThis design aims at the request which "WH the city newly built 110KV transformer substation” time designs, has carried on the analysis and the explanation to the electrical power system and the transformer substation special details, has carried on the design and the choice to the main transformer and the host wiring,and has carried on the short-circuit current computation,according to result and known data determination generator, generator download,circuit breaker,isolator, insulator, and so on which asks essential electrical equipment,also has carried on the anti-radar design to the transformer substation。
110KV变电所电气一次部分初步设计摘要电能是当今城市发展最重要的能源和动力。
近年来,我国的电力工业在持续迅速的发展,社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。
城市供电系统的核心部分是变电所,因此,设计和建造一个安全、经济的变电所,是极为重要的。
110KV变电所一次部分的设计,是主要研究一个地方降压变电所是如何保证运行的可靠性、灵活性、经济性。
而变电所是作为电力系统的一部分,在连接输电系统和配点系统中起着重要作用。
我们这次选题的目的是将大学所学过的《电力工程》、《电力系统自动化》、《电机学》、《电路》等有关电力工业知识的课程,通过这次毕业设计将理论知识得以应用。
关键词:变电所;电气主接线;电气设备;设计目录摘要........................................................................................................................................... 1绪论. 0110KV变电所的技术背景 0 (1)主接线设计的基本要求 (1) (2) (2) (2)2电气主接线的方案及论证 (2)6~110KV主接线 (3)单母线接线 (3)单母线分段接线 (3)双母线接线 (4)双母线分段接线 (6)增设旁路母线或旁路隔离开关的接线 (6)桥形接线 (8)角形接线 (9)主接线的选择与设计 (10)变压器接地方式 (13)电力网中性点接地方式 (13) (13)3变电所电力变压器的选择 (14)电力变压器的选择 (14) (14)功率因数和无功功率补偿 (15)4短路电流计算 (16)短路计算的意义 (16)短路计算的目的 (17)短路计算的内容 (17)短路电流采用的假设条件和原则 (17)图及电抗计算 (17)主接线短路电流的计算 (19)5 主要电气设备选择 (20)高压断路器的选择 (20)110K V (21)35K V (21)10K V (22)隔离开关的选择 (23)110KV侧 (23)35KV侧 (23)10KV侧 (24)母线的选择 (24)110KV侧 (24)35KV侧 (25)10KV侧 (27)绝缘子和穿墙套管的选择 (29)110KV侧 (29)35KV侧 (29)10KV侧 (30)电流互感器的配置和选择 (30)110KV侧 (31)35KV侧 (31)10KV侧 (31)110KV侧 (32)35KV侧 (32)10KV侧 (32)各主要电气设备选择结果一览表 (32)6 变电所的总体布置简图 (33)设计原则与要求 (33)总的设计原则 (33)要求 (34)布置及安装设计的具体要求 (35)6---110KV配电装置 (37)6---10KV配电装置 (37)35KV配电装置 (38)110KV配电装置 (38)7 变电所防雷保护设计 (40)结论 (42)参考文献 (43)致谢 (44)1绪论110KV变电所的技术背景变电站是电力系统的重要组成部分,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。
毕业设计110KV 降压变电站电气一次部分设计第一部分 设计说明书 (2)第1章 设计说明 (2)1.1 环境条件 (2)1.2 电力系统情况 (2)1.3 设计任务 (3)第2章 电气主接线的设计 (3)2.1 电气主接线概述]1[ (3)2.2 110KV 侧主接线的设计 (4)2.3 35KV 侧主接线的设计 (4)2.4 10KV 侧主接线的设计 (4)2.5 主接线方案的比较选择 (4)2.6 主接线中的设备配置 (6)第3章 主变压器的选择 (8)3.1 负荷分析 (8)3.2 主变压器台数的确定 (9)3.3 主变压器相数的确定 (9)3.4 主变压器容量的确定 (10)第4章 短路电流的计算 (10)4.1 短路电流计算的目的及规定 (10)4.2 短路电流的计算结果 (11)第5章 主要电气设备的选择 (12)5.1 电气设备选择概述 (12)5.2 高压断路器及隔离开关的选择 (13)5.3 母线的选择 (15)5.4 绝缘子和穿墙套管的选择 (16)P F F (5-3) (17)5.5 电流互感器的选择 (19)5.6 电压互感器的选择 (19)5.7 熔断器的选择 (21)5.8 避雷器选择 (21)(1) 型式选择 (22)(2) 避雷器灭弧电压m U 选择 (22)第6章 变电站防雷规划 (23)6.1 防雷规划原则 (23)6.2 防雷规划结果 (24)第二部分 设计计算书 (25)第1章 短路电流计算 (25)1.1 计算变压器电抗 (26)1.2 系统等值网络图 (26)1.3 短路计算点的选择 (27)1.4 短路电流计算]7][6][2[ (27)第2章电气设备选型 (32)2.1 断路器及隔离开关选择 (32)2.2 母线选择 (39)2.3 绝缘子和穿墙套管的选择 (43)2.4 电流互感器的选择 (45)2.5 高压熔断器的选择 (47)2.6 避雷器的选择 (48)2.7 电容电流计算]2[ (49)2.8 消弧线圈的选择 (49)结束语 (50)参考文献 (51)致谢 (52)附录Ⅰ:专业相关文献翻译......................................................................... 错误!未定义书签。
中文译文:. (53)附录Ⅱ:电气主接线图 (57)第一部分设计说明书第1章设计说明1.1 环境条件(1)变电站所在高度70M(2)最高年平均气温19摄氏度,月平均气温27摄氏度1.2 电力系统情况(1)110KV变电站,向该地区用35KV和10KV两个电压等级供电。
110KV 以双回路与35km外的系统相连。
系统最大方式的容量为2900 MV A,相应的系统电抗为0.518;系统最小的方式为2100 MV A,相应的系统电抗为0.584,(一系统容量及电压为基准的标么值)。
系统最大负荷利用小时数为TM=5660h。
(2)35KV电压级,架空线6回,3回输送功率12MV A;3回输送功率8MV A。
(3)10KV电压级,电缆出线3回,每回输送功率3MW;架空输电线4回,每回输送功率4MW。
1.3 设计任务(1)变电站电气主接线的设计(2)主变压器的选择(3)短路电流计算(4)主要电气设备选择(5)变电站继电保护第2章电气主接线的设计2.1 电气主接线概述]1[发电厂和变电所中的一次设备、按一定要求和顺序连接成的电路,称为电气主接线,也成主电路。
它把各电源送来的电能汇集起来,并分给各用户。
它表明各种一次设备的数量和作用,设备间的连接方式,以及与电力系统的连接情况。
所以电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体,对发电厂和变电所以及电力系统的安全、可靠、经济运行起着重要作用,并对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。
2.1.1 在选择电气主接线时的设计依据]2[(1)发电厂、变电所所在电力系统中的地位和作用(2)发电厂、变电所的分期和最终建设规模(3)负荷大小和重要性(4)系统备用容量大小(5)系统专业对电气主接线提供的具体资料2.1.2 主接线设计的基本要求]3[(1)可靠性(2)灵活性(3)经济性2.1.3 6-220KV高压配电装置的基本接线]2[有汇流母线的连线:单母线、单母线分段、双母线、双母分段、增设旁母线或旁路隔离开关等。
无汇流母线的接线:变压器-线路单元接线、桥形接线、角形接线等。
6-220KV高压配电装置的接线方式,决定于电压等级及出线回路数。
2.2 110KV侧主接线的设计110KV侧是以双回路与系统相连。
由《电力工程电气一次设计手册》]4[第二章第二节中的规定可知:35—110KV 线路为两回以下时,宜采用桥形,线路变压器组线路分支接线。
故110KV侧采用桥形的连接方式。
2.3 35KV侧主接线的设计35KV侧出线回路数为6回。
由《电力工程电气一次设计手册》]4[第二章第二节中的规定可知:当35—63KV 配电装置出线回路数为4—8回,采用单母分段连接,当连接的电源较多,负荷较大时也可采用双母线接线。
故35KV可采用单母分段连接也可采用双母线连接。
2.4 10KV侧主接线的设计10KV侧出线回路数为7回。
由《电力工程电气设计手册》]4[第二章第二节中的规定可知:当6—10KV配电装置出线回路数为6回及以上时采用单母分段连接。
故10KV采用单母分段连接。
2.5 主接线方案的比较选择由以上可知,此变电站的主接线有两种方案方案一:110KV侧采用外桥形的连接方式,35KV侧采用单母分段连接,10KV 侧采用单母分段连接,如图2-1所示。
图2-1 110KV电气主接线方案一方案二:110KV侧采用外桥形的连接方式,35KV侧采用双母线连接,10KV 侧采用单母分段连接,如图2-2所示。
此两种方案的比较方案一110KV侧采用外桥形的连接方式,便于变压器的正常投切和故障切除,35KV、10KV采用单母分段连线,对重要用户可从不同段引出两个回路,当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障切除,保证正常母线供电不间断,所以此方案同时兼顾了可靠性,灵活性,经济性的要求。
方案二虽供电更可靠,调度更灵活,但与方案一相比较,设备增多,配电装置布置复杂,投资和占地面增大,而且,当母线故障或检修时,隔离开关作为操作电器使用,容易误操作。
由以上可知,在本设计中采用第一种接线,即110KV侧采用外桥形的连接方式,35KV侧采用单母分段连线,10KV侧采用单母分段连接。
图2-2 110KV电气主接线方案二2.6 主接线中的设备配置2.6.1 隔离开关的配置(1)中小型发电机出口一般应装设隔离开关:容量为220MW及以上大机组与双绕组变压器为单元连接时,其出口不装设隔离开关,但应有可拆连接点。
(2)在出线上装设电抗器的6—10KV配电装置中,当向不同用户供电的两回线共用一台断路器和一组电抗器时,每回线上应各装设一组出线隔离开关。
(3)接在发电机、变压器因出线或中性点上的避雷器不可装设隔离开关。
(4)中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地;自耦变压器的中性点则不必装设隔离开关。
2.6.2 接地刀闸或接地器的配置(1)为保证电器和母线的检修安全,35KV及以上每段母线根据长度宜装设1—2组接地刀闸或接地器,每两接地刀闸间的距离应尽量保持适中。
母线的接地刀闸宜装设在母线电压互感器的隔离开关和母联隔离开关上,也可装于其他回路母线隔离开关的基座上。
必要时可设置独立式母线接地器。
(2)63KV及以上配电装置的断路器两侧隔离开关和线路隔离开关的线路宜配置接地刀闸。
2.6.3 电压互感器的配置(1)电压互感器的数量和配置与主接线方式有关,并应满足测量、保护、同期和自动装置的要求。
电压互感器的配置应能保证在运行方式改变时,保护装置不得失压,同期点的两侧都能提取到电压。
(2)旁路母线上是否需要装设电压互感器,应视各回出线外侧装设电压互感器的情况和需要确定。
(3)当需要监视和检测线路侧有无电压时,出线侧的一相上应装设电压互感器。
(4)当需要在330KV及以下主变压器回路中提取电压时,可尽量利用变压器电容式套管上的电压抽取装置。
(5)发电机出口一般装设两组电压互感器,供测量、保护和自动电压调整装置需要。
当发电机配有双套自动电压调整装置,且采用零序电压式匝间保护时,可再增设一组电压互感器。
2.6.4 电流互感器的配置(1)凡装有断路器的回路均应装设电流互感器其数量应满足测量仪表、保护和自动装置要求。
(2)在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器:发电机和变压器的中性点、发电机和变压器的出口、桥形接线的跨条上等。
(3)对直接接地系统,一般按三相配置。
对非直接接地系统,依具体要求按两相或三相配置。
(4)一台半断路器接线中,线路—线路串可装设四组电流互感器,在能满足保护和测量要求的条件下也可装设三组电流互感器。
线路—变压器串,当变压器的套管电流互感器可以利用时,可装设三组电流互感器。
2.6.5 避雷器的装置(1)配电装置的每组母线上,应装设避雷器,但进出线装设避雷器时除外。
(2)旁路母线上是否需要装设避雷器,应视在旁路母线投入运行时,避雷器到被保护设备的电气距离是否满足要求而定。
(3)220KV及以下变压器到避雷器的电气距离超过允许值时,应在变压器附近增设一组避雷器。
(4)三绕组变压器低压侧的一相上宜设置一台避雷器。
(5)下列情况的变压器中性点应装设避雷器①直接接地系统中,变压器中性点为分级绝缘且装有隔离开关时。
②直接接地系统中,变压器中性点为全绝缘,但变电所为单进线且为单台变压器运行时。
③接地和经消弧线圈接地系统中,多雷区的单进线变压器中性点上。
④发电厂变电所35KV及以上电缆进线段,在电缆与架空线的连接处应装设避雷器。
⑤SF6全封闭电器的架空线路侧必须装设避雷器。
⑥110—220KV线路侧一般不装设避雷器。
第3章主变压器的选择3.1 负荷分析3.1.1 负荷分类及定义(1)一级负荷:中断供电将造成人身伤亡或重大设计损坏,且难以挽回,带来极大的政治、经济损失者属于一级负荷。
一级负荷要求有两个独立电源供电。
(2)二级负荷:中断供电将造成设计局部破坏或生产流程紊乱,且较长时间才能修复或大量产品报废,重要产品大量减产,属于二级负荷。
二级负荷应由两回线供电。
但当两回线路有困难时(如边远地区),允许有一回专用架空线路供电。
(3) 三级负荷:不属于一级和二级的一般电力负荷。
三级负荷对供电无特殊要求,允许较长时间停电,可用单回线路供电。
3.1.2 负荷计算最大综合计算负荷的计算可按照公式:()%1cos 1max .maxαϕ+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑=m i i i t P K S (3-1) 求得。