110kV变电站设计技术
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110kV变电站一次系统设计随着电力系统的快速发展和演化,变电站的设计和规划成为了电力系统的重要组成部分。
其中,110kV变电站作为电力系统的重要节点,其一次系统设计对于整个电力网络的稳定性和安全性具有决定性的影响。
本文将详细阐述110kV变电站一次系统设计的主要步骤和关键因素,以确保变电站的安全、可靠和高效运行。
110kV变电站一次系统设计的基本架构包括高压进线、主变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器以及无功补偿装置等关键部分。
设计时需要明确各部分的功能和作用,并根据系统工程原理进行整体优化。
在设备选择方面,需要考虑到设备性能、技术参数以及运行环境等多个因素。
例如,主变压器应选择低损耗、低噪音、高可靠性的产品,同时要考虑到散热和冷却问题;断路器则应选择切断能力强、动作速度快、使用寿命长的设备。
还要根据实际需求来选择适当的电流、电压互感器和无功补偿装置。
设备布置也是一项重要的设计任务。
在设备布置时,需要考虑设备的维护和操作空间,保证人员安全和设备稳定运行。
同时,要合理安排设备的排列和布局,使整个系统看起来简洁、明了,方便运行和维护。
为了保证变电站的安全和稳定运行,仪表和安全防护装置也是必不可少的。
仪表可以实时监测设备的运行状态,为运行人员提供重要的运行参考。
安全防护装置则可以在设备故障或异常情况下,快速切断电源,保护设备和人员安全。
在进行电路分析时,需要采用适当的计算方法和原理,以确定各部分的电气性能和参数。
例如,可以通过电路仿真软件进行模拟实验,得到各部分的电压、电流以及功率因数等关键数据。
根据电路分析结果,可以进一步计算设备的参数。
例如,可以通过计算得到主变压器的容量、断路器的切断能力、电流互感器的变比等关键参数。
这些参数对于设备的选择和系统的整体性能具有重要影响。
在完成上述计算和分析后,可以得出110kV变电站一次系统设计的主要内容和结论。
设计时需要权衡各种因素,如设备性能、系统稳定性、经济性等,以满足用户需求和系统规划要求。
一、110kV变电站电气一次部分设计的主要内容:1、所址选择、负荷分级2、选择变电所主变台数、容量和类型;3、补偿装置的选择及其容量的选择;4、设计电气主接线,选出数个主接线方案进行技术经济比较,确定一个较佳方案;5、进行短路电流计算;6、选择和校验所需的电气设备;设计和校验母线系统;7、变电所防雷保护设计;8、进行继电保护规划设计;9、绘制变电所电气主接线图,变电所电气总平面布置图,110kV高压配电装置断面图(进线或出线)。
二、110kV变电站设计二次部分一、系统继电保护1、110kV线路保护每回110kV线路的电源侧变电站一般宜配置一套线路保护装置,负荷侧变电站可以不配。
保护应包括完整的三段相间和接地距离及四段零序方向过流保护。
每回110kV环网线及电厂并网线、长度低于10km短线路、宜配置一套纵联保护。
三相一次重合闸随线路保护装置配置。
组屏:宜两回线路保护装置组一面屏(柜)。
如110kV采用测控、保护共同组屏(柜)方式, 1个电气单元组一面屏(柜)。
2、110kV母线保护双母线接线应配置一套母差保护;单母线分段接线可配置一套母差保护。
组屏:独立组一面屏。
3、110kV母联(分段)断路器保护母联(分段)按断路器配置一套完整、独立的,具备自投自退功能的母联(分段)充电保护装置和一个三相操作箱。
要求充电保护装置采用微机型,应具有两段相过流和一段零序过流。
4、备用电源自动投入装置配置原则根据主接线方式要求,母联(分段、桥)断路器、线路断路器可配置备用电源自动投入装置。
组屏: 110kV断路器保护、备用电源自动投切均为独立装置,两套装置组一面屏。
5、故障录波器配置原则对于重要的110kV变电站,其线路、母联(分段)及主变压器可配置一套故障录波器。
组屏:组一面屏。
6、保护及故障录波信息管理子站系统110kV变电站配置一套保护及故障录波信息管理子站系统,保护及故障信息管理子站系统与监控系统宜根据需要分别采集继电保护装置的信息。
110 kV变电站一次系统设计技术研究摘要:变电站作为电力输配中输电与配电的集结点,在实际供电操作中发挥着重要的作用。
为保证供电的稳定性及可靠性,需要通过负荷分析,选择一些可靠性较高的设备,并通过优化设计来实现。
文章主要对110 kV变电站电气一次系统的设计思路进行分析,以期促进电力企业变电站设备经济、实用,易于操作。
关键词:110 kV变电站;一次系统设计;主接线;设备;设计变电站是改变电压的场所,其主要设备是开关和变压器,按照不同的规模被称为变电所或是配电室等。
它设立的主要的原因是为了把电厂发出来的电输送到更远的地方,将电压升高,变成高压,到用户附近时再按需要把电压降低,以满足用户的需求。
文章以某个变电站为例,对其进行科学的设计研究,以提高供电的能力。
1 某变电站的具体情况该变电站为110 kV的区域性变电站,其建成之后,主要是针对本地区的用户尤其是较大的用电客户使用。
主要有两回电源,一回是由220 kV的变电站引取,一回是由110 kV的变电站转接。
在其初步设计中,确定了三台主变压器,110 kV配电装置采用的是室外铝母线半高布置,35 kV的则采用室内成套配电装置。
110 kV和35 kV两个电压等级均设计的是双母线接线。
2 主接线的设计一般在进行主接线设计的时候我们考虑到以下几点:第一,变电站在供电系统中的地位和作用如何;第二,充分的考虑到近期和远期的发展计划以及发展规模;第三,负荷的重要性分级以及出现回数的多少对于主接线的影响如何;第四,要考虑到主变压器的台数对于主接线的影响;第五,考虑备用容量对于主接线的影响。
在该变压器设计中,110 kV和35 kV的主接线均是双母线。
在对110 kV设计中,主要考虑到其变压器的台数为三台,但是对该区近期和远期的发展规划不了解等这些不确定的因素,因此考虑采用双母线进行,有利于日后进行扩建。
对于35 kV的主接线采用双母线则是由于向同一地点的出现均是双回路,而且出线回路比较多。
110KV变电站设计学院:专业:年级: 指导老师:学生姓名:日期:摘要:本文主要进行110KV变电站设计。
首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数,通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析,满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式,然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数、容量、及型号,从而得出各元件的参数,进行等值网络化简,然后选择短路点进行短路计算,根据短路电流计算结果及最大持续工作电流,选择并校验电气设备,包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等,并确定配电装置。
根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。
本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析,最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制。
关键词:变电站设计,变压器,电气主接线,设备选择Abstract:This paper mainly carries on the design of 110KV substation. According to the mandate given by the system and the load line and all parameters of the substation and line consideration and the data of load analysis, meet the safety, economy and reliability requirements of 110KV, 35KV, 10KV side of the main connection form is determined, and then through the load calculation and determine the scope of supply the number, size, and type of the main transformer, thus obtains the parameters of each element, the equivalent network simplification, and then select the short circuit short circuit calculation, the calculation results and the maximum continuous working current according to short-circuit current, selection and calibration of electrical equipment, including bus, circuit breaker, isolating switch, voltage transformer, current transformer etc., and determine the distribution device. According to the load and short circuit calculation for the line, transformer, bus configuration of relay protection and setting calculation. At the same time, this paper makes a simple analysis of lightning protection and grounding and compensation device, and finally carries out the electrical main wiring diagram and the 110KV distribution unit interval section drawing.Key words: substation design, transformer, electrical main wiring, equipment selection目录1 引言 (1)1.1 变电站的作用 (1)1.2 我国变电站及其设计的发展趋势 (2)1.3 变电站设计的主要原则和分类 (5)1.4 选题目的及意义 (6)1.5 设计思路及工作方法 (6)1.6 设计任务完成的阶段内容及时间安排 (7)2 任务书 (7)2.1 原始资料 (7)2.2 设计内容及要求 (10)3 电气主接线设计 (11)3.1 电气主接线设计概述 (11)3.2 电气主接线的基本形式 (14)3.3 电气主接线选择 (14)4 变电站主变压器选择 (18)4.1 主变压器的选择 (19)4.2 主变压器选择结果 (21)5 短路电流计算 (22)5.1 短路的危害 (22)5.2 短路电流计算的目的 (22)5.3 短路电流计算方法 (22)5.4 短路电流计算 (23)5.4.1 110kv侧母线短路计算 (25)5.4.2 35kv侧母线短路计算 (27)5.4.3 10kv侧母线短路计算 (28)6 电气设备的选择 (31)6.1 导体的选择和校验 (31)6.1.1 110kv母线选择及校验 (32)6.1.2 35kv母线选择及校验 (33)6.1.3 10kv母线选择及校验 (34)6.2 断路器和隔离开关的选择及校验 (35)6.2.1 110kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (36)6.2.2 35kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (38)6.2.3 10kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (40)6.3 电压互感器和电流互感器的选择 (42)6.3.1 电流互感器的选择 (42)6.3.2 电压互感器的选择 (44)7 继电保护的配置 (46)7.1 继电保护的基本知识 (46)7.2 110kv线路的继电保护配置及整定计算 (53)7.2.1 110kV线路继电保护配置 (53)7.2.2 110kV线路继电保护整定计算 (53)7.3 变压器的继电保护及整定计算 (58)7.3.1 变压器的继电保护 (58)7.3.2变压器的继电保护整定计算 (59)7.4 母线保护 (61)7.5 备自投和自动重合闸的设置 (63)7.5.1 备用电源自动投入装置的含义和作用 (63)7.5.2 自动重合闸装置 (63)8 防雷与接地方案的设计 (64)防雷概述 (64)1.1雷电的成因及危害 (64)1.2直击雷的成因及危害 (64)1.3感应雷的成因及危害 (64)防雷设计原则 (65)8.1 防雷保护 (65)8.2 接地装置的设计 (66)9 配电装置 (67)9.1 配电装置概述 (67)9.2 配电装置类型 (68)9.3 对配电装置的基本要求和设计步骤 (68)9.4 屋内配电装置 (69)9.5 屋外配电装置 (69)10 结束语 (70)参考文献 (72)致谢 (73)附录 (74)附录一电气主接线图 (74)附录二110KV屋外普通中型单母线分段接线的进出线间隔断面图 (75)1 引言1.1 变电站的作用一、变电站在电力系统中的地位电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络,它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。
110kv变电站标准设计
110kV变电站的标准设计主要包括以下几个方面:
1. 建筑布局:按照一定的标准进行布置,通常包括主变压器室、GIS室、低压配电室、控制室、办公室等功能区域,并考虑到
建筑的结构安全、通风、防火和抗震要求。
2. 变压器选型和布置:根据变电站的负荷需求和电力系统的架构设计主变压器的规格和容量,并考虑到变压器的散热和通风条件,在设计中合理布置主变压器。
3. GIS布置:针对110kV的电力系统通常采用GIS技术实现
集成布置,并确保GIS设备的运行和维护的便捷性,提高变
电站的紧凑性和占地面积的利用效率。
4. 绝缘配合:根据变电站的设备间距、设备安装高度、线路设计要求等综合因素,进行合理的绝缘设计,确保变电站的安全运行。
5. 地线布置:根据变电站的地质和土地利用情况,设计合理的电力系统的接地设施和接地电阻,确保变电站的接地效果达到标准要求。
6. 安全工程设计:根据国家相关的电力安全标准和规范,设计变电站的安全设施和防护措施,确保变电站的安全运行。
7. 污染控制措施:考虑到变电站的运行对周边环境的影响,设
计合理的污染控制措施,保护周边环境。
8. 建筑材料和设备选用:选择合适的建筑材料和设备,满足变电站的使用寿命和耐久性要求。
以上仅为110kV变电站的标准设计的一些主要方面,具体的标准设计还需根据实际情况和相关的规范、标准来确定。
110kV变电站一次系统设计一、本文概述随着社会的快速发展和电力需求的日益增长,110kV变电站作为电力系统中不可或缺的重要环节,其设计与建设的合理性和高效性显得尤为重要。
本文旨在探讨110kV变电站一次系统的设计,通过对变电站的主要设备、电气接线、短路电流计算、设备选择及布置等方面的详细论述,以期为变电站的设计、建设和运行提供理论支持和实践指导。
本文首先介绍了110kV变电站一次系统的基本组成和功能,包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等关键设备的作用和选型原则。
随后,详细阐述了电气接线的设计原则,包括接线方式的选择、接线方案的优化以及运行灵活性和可靠性的保证。
在此基础上,本文还深入探讨了短路电流的计算方法,以确保设备在短路故障时能够安全、可靠地运行。
本文还重点介绍了设备选择及布置的内容,包括设备的选型依据、技术参数要求以及布置方案的优化等。
通过对设备选型和布置的综合分析,旨在提高变电站的运行效率,降低故障率,确保电力系统的安全稳定运行。
本文总结了110kV变电站一次系统设计的关键要点和注意事项,为变电站的设计、建设和运行提供了有益的参考和借鉴。
也指出了当前设计中存在的问题和不足,为进一步的研究和改进提供了方向。
二、110kV变电站一次系统设计基础110kV变电站的一次系统设计是整个变电站设计的核心部分,它涉及到电力系统的安全、稳定运行以及电力供应的可靠性。
在进行110kV变电站一次系统设计时,需要遵循一定的设计基础和原则,确保设计的合理性、经济性和先进性。
设计基础包括电气主接线的设计。
电气主接线是变电站内部电气设备的连接方式,它决定了电力系统的运行方式。
在设计中,应充分考虑系统的可靠性、灵活性和经济性,合理确定电气主接线的形式和设备配置。
电气设备的选择也是设计的基础之一。
电气设备包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等,它们的选择直接影响到变电站的运行性能和安全性。
在选择电气设备时,应根据变电站的容量、电压等级、运行方式等因素,选择符合国家标准和行业规范的设备,并充分考虑设备的可靠性、维护性和经济性。
摘要变电站是变换、改变或者调整电力电压的设备的组合,变电站组成了输配电能的集合点可自动控制,也可手动控制,并且手动控制可以在远方进行也可以在现场由值班人员操作。
本毕业设计是关于110kV地区变电站一次部分的设计,它着重讲述了110kV地区变电站的主变选择、主接线选择、负荷计算、短路计算、电气设备选择及针对所选设备的数据计算。
新建的110KV潘店变电站从220KV孔雀变电站受电,其负荷分为35KV和10KV两个电压等级。
通过技术和经济比较,现采用下列方案:主变压器2台,容量为2*50000kVA,型号为SFSZ9-50000/110;110kV采用单母分段带旁路接线方式;35kV采用单母分段带旁路接线方式;10kV采用单母分段接线方式;站用电分别从10KV两段母线获得;二次设备拟选用哈德威四方公司生产的CSC2000变电站综合自动化系统。
关键词:变电站设计主接线设备选型负荷计算短路计算第一部分设计说明书1 电气主接线设计1.1 电气主接线的设计原则和要求变电所电气主接线系指变电所的变压器,输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。
变电所的主接线是电力系统接线组成的一个重要组成部分。
主接线的确定,对电力系统的安全、稳定、灵活、经济运行以及变电所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方法的拟定将会产生直接的影响。
1.1.1 主接线的设计原则1.1.1.1 考虑变电所在电力系统中的地位和作用变电所在电力系统中的地位和作用是决定主接线的主要因素。
变电所是枢纽变电所、地区变电所、终端变电所、企业变电所还是分支变电所,由于它们在电力系统中的地位和作用不同,对主接线的可靠性、灵活性、经济性的要求也不同。
1.1.1.2 考虑近期和远期的发展规模变电所主接线设计应根据5~10年电力系统发展规划进行。
应根据负荷的大小和分布、负荷增长速度以及地区网络情况和潮流分布,并分析各种可能的运行方式,来确定主接线的形式以及所连接电源数和出线回数。
110kv变电站电气部分方案设计1. 110kv变电站电气部分方案设计的重要性110kv变电站是电力系统中的重要组成部分,负责将输送来的高压电能转换为适用于城市和工业用途的低压电能。
因此,110kv变电站的设计方案至关重要。
本文将探讨110kv变电站的设计原则、关键技术和应用案例,以及未来发展趋势。
2. 设计原则在进行110kv变电站设计时,应遵循以下原则:2.1 安全性:确保设备和系统在正常运行和异常情况下都能保持安全稳定。
2.2 可靠性:确保设备和系统具有良好的可靠性和可用性,以避免因设备故障而导致停运或事故。
2.3 经济性:在满足安全可靠要求的前提下,尽可能降低成本,并提高设备利用率。
2.4 可维护性:确保设备易于维护、检修和更换,并降低维护成本。
3. 设计技术3.1 变压器选择:根据负荷情况选择合适容量、类型和冷却方式的变压器。
同时考虑变压器的能效、损耗和绝缘性能。
3.2 开关设备选择:选择合适的断路器、隔离开关和负荷开关,确保其符合电力系统的要求,并具备良好的电气性能和机械性能。
3.3 保护装置设计:设计合适的保护装置,包括过电流保护、短路保护、接地保护等,以确保设备和系统在故障情况下能够及时切除故障部分,并防止事故扩大。
3.4 控制系统设计:设计合理的控制系统,包括监控、自动化和远程控制等功能,以提高变电站运行效率和可靠性。
3.5 电力质量管理:考虑到供电质量要求,采取适当措施提高供电可靠性,并避免因谐波、瞬变等问题导致设备损坏或工艺异常。
4. 应用案例4.1 案例一:某地区110kv变电站升级改造该地区原有的110kv变电站因年限较长导致设备老化严重,且无法满足日益增长的用电需求。
通过对现有设备进行全面评估和分析,设计了新的110kv变电站方案,包括变压器的更换和容量升级、开关设备的更新、保护装置的优化等。
升级改造后,变电站的供电可靠性得到显著提升,且设备利用率和能效也得到了提高。
IIoKV变电站设计摘要随着工业时代的不断发展,人们对电力供应的要求越来越高,特别是供电的稳固性、可靠性和持续性。
然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。
一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。
出于这几方面的考虑,设计了一个降压变电站,此变电站有三个电压等级:高压侧电压为I1okV,有二回线路;中压侧电压为35kv,有七回出线;低压侧电压为IOkV,有十回出线。
本设计选择选择两台主变压器,其他设备如站用变,断路器,隔离开关,电流互感器,高压熔断器,电压互感器,无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置,力求做到运行可靠,操作简单、方便,经济合理,具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。
使其更加贴合实际,更具现实意义。
第一章电气主接线的设计 (3)1.1原始资料分析 (3)1.2主结线的设计 (3)1.3主变压器的选择 (6)第二章导体绝缘子套管电缆 (8)2.1母线导体选择 (8)2.2电缆选择 (9)2.3绝缘子选择 (9)2.4出线导体选择 (10)第三章配电装置 (11)第四章继电保护装置 (13)4.1变压器保护 (13)4.2母线保护 (14)4.3线路保护 (15)4.4自动装置 (15)第五章站用电系统 (17)第六章结束语 (18)4.5献 (19)第一章电气主接线的设计一、原始资料分析本设计的变电站为降压变电站,有三个电压等级:高压侧电压为∏0kv,有二回线路;中压侧电压为35kv,有七回出线。
低压侧电压为IOkV,有十回出线。
从以上资料可知本变电站为配电变电站。
二、主接线的设计配电变电站多为终端或分支变电站,降压供给附近用户或一个企业,其接线应尽可能采用断路器数目较少的接线,以节省投资和减少占地面积。
随着出线数的不同,可采用桥形、单母分段等。
低压侧采用单母线和单母线分段。
可按一下几个原则来选:1运行的可靠断路器检修时是否影响供电;设备和线路故障检修时,停电数目的多少和停电时间的长短,以及能否保证对重要用户的供电。