发电厂课程设计-110kv变电站
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成绩课程设计说明书题目110/10kV变电所电气部分课程设计课程名称发电厂电气部分院(系、部、中心)电力工程学院专业继电保护班级学生姓名学号指导教师李伯雄设计起止时间: 11年 11月 21日至 11年 12 月 2日目录一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 (1)二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1)三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3)四、分析确定所用电接线方式 (6)五、进行互感器配置 (6)六.短路计算 (9)七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10)八、选择10kV硬母线 (13)一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用1.1.1 变电所的分类枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所1.1.2 设计的C变电所类型根据任务书的要求,从图中看,我设计的C变电所属于终端变电所。
1.1.3 在系统中的作用终端变电所,接近负荷点,经降压后直接向用户供电,不承担功率转送任务。
电压为110kV及以下。
全所停电时,仅使其所供用户中断供电。
1.2、所供用户的分析1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求(1)I类负荷。
I类负荷是指短时(手动切换恢复供电所需的时间)停电也可能影响人身或设备安全,使生产停顿或发电量大量下降的负荷。
I类负荷任何时间都不能停电。
对接有I类负荷的高、低压厂用母线,应有两个独立电源,即应设置工作电源和备用电源,并应能自动切换;I类负荷通常装有两套或多套设备;I类负荷的电动机必须保证能自启动。
(2)II类负荷。
II类负荷指允许短时停电,但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。
II类负荷仅在必要时可短时(几分钟到几十分钟)停电。
对接有II类负荷的厂用母线,应有两个独立电源供电,一般采用手动切换。
I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电,即其中一个电源因故停止供电时,不影响另一个电源连续供电。
发电厂电气部分课程设计-110kV降压变电站电气主接线设计
110kV降压变电站电气主接线设计是一项非常重要的任务,它需要精心实施,确保可
靠性,以及易于操作和维护。
主要采用的通用电气设备包括变压器,断路器,接触器,电
流和电压互感器,及各种控制设备。
它们都必须按照一定的流程和规则被安装,应设置的
界限值要满足绝缘、防雷和隔离等主要性能指标。
首先,110kV降压变电站电气主接线设计应选择恰当的电气设备,确保设备有足够的
容量,选择正确的电气型号。
其次,应绘制完整的接线图,根据电气设备的要求,精细的
设计接线的方式,确保电气设备的安全可靠运行。
同时,应考虑到变电站绝缘要求,根据
变电站的绝缘要求,设计合理的放电保护,确保变电站更好地抵御放电现象发生,所使用
的绝缘物料也必须满足现行标准。
此外,110kV变电站电气主接线设计应考虑安全防护措施和变电站操作要求。
需要在
正确位置安装防护所示设备,包括市电距离开关、结束站、各种防静电保护器件等。
同时,为了使变电站的操作安全可靠,需要安装相应的运行报警器、电压保护装置,控制系统,以保证变电站安全可靠地运行。
最后,110kV降压变电站电气主接线设计必须依据现行规范、规程和国家规定,确保
完成变电站电气主接线设计。
变电站电气主接线设计需考虑的主要方面包括选型、安装、
保护和控制,执行符合安全质量标准的技术要求,同时要注意容量分配,合理地分配电压,促成变电站的正常运行。
供电技术课程设计论文课题110kV 变电站学院ft东工商学院专业年级电气工程及其自动化13 级132 班学号1305214姓名彭雨龙指导教师庞清乐完成时间2016 年11 月13 日目录一、引言 .................................................................................................... ..- 2 -1.1 变电站的作用 ............................................................................. ..- 2 -1.2 变电站设计的主要原则和分类 ................................................. ..- 3 -二、设计相关资料 .................................................................................... ..- 4 -2.1、本站与系统互联的情况 ........................................................... ..- 4 -2.2、相关负荷情况 ........................................................................... ..- 4 -三、电气主接线设计及主变压器的选择 ................................................ ..- 5 -3.1 变电站电气主接线的设计原则 ................................................. ..- 5 -3.2 主变压器的选择 .......................................................................... ..- 6 -3.3 电气主接线选择 ......................................................................... ..- 8 -四、短路电流计算 .................................................................................. ..- 11 -4.1 短路的危害 ............................................................................... ..- 11 -4.2 本变电站短路电流计算 ........................................................... ..- 11 -五、主要电气设备的选择 ...................................................................... ..- 15 -5.1 断路器及校验 ............................................................................ ..- 15 -5.2 隔离开关 .................................................................................... ..- 18 -5.3 母线选择与校验 ........................................................................ ..- 20 -5.4 10KV 电缆的选择与校验 .......................................................... ..- 22 -5.5 电压互感器选择 ........................................................................ ..- 23 -5.6 电流互感器选择 ........................................................................ ..- 23 -六、110KV 降压变电站电气主接线 ....................................................... ..- 24 -一、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。
《发电厂电气部分》课程设计学生姓名:学号:专业班级:指导教师:二○年月日目录(二号字体)1.课程设计目的 (2)2.110KV变电站设计题目和要求 (2)3 主变压器台数、容量、型式的选择 (3)4 电气主接线方案的确定 (4)5所用电设计 (8)6短路电流的计算 (9)7电气设备的选择 (12)1课程设计目的电气主接线是发电厂,变电站电气设计的首要部分,也是构成电力系统的主要环节,而电气设备的选择是电气设计的主要内容之一。
本次课设通过110/10kv变电站的设计,对变压器选择,限制短路电流的方法进行分析,通过对电气主接线经济性,灵活性,可靠性的分析,选出最优方案。
2 110KV变电站设计依据和要求2.1依据根据设计任务书下达的任务和原始数据设计。
2.2设计内容为了满足该县负荷发展及电网电力交换的需要,优化该县的电网结构,拟在县城后山设计建设一座110/10的降压变电所,简称110kV变电所。
2.3电力系统概述本变电所与电力系统联系1、说明110kV变电所通过两回110kV线路接至该变电所,再与电力系统相连。
这里将S取为j100MVA,系统侧提供短路电流为22.17kA;按供电半径不大于5kM要求,110kV线路长度定为4.8kM。
110kV变电所在电力系统中的地位和作用1、根据110kV变电所与系统联系的情况,该变电站属于终端变电所。
2、110kV变电所主要供电给本地区用户,用电负荷属于Ⅱ类负荷。
2.4 110kV变电所各级电压负荷情况分析2.4.1供电方式110kV侧:共有两回进线,由系统连接双回线路对110kV变电所供电。
10kV侧:本期出线6回,由110kV变电所降压后供电。
2.4.2负荷数据1、全区用电负荷本期为27MW,共6回出线,每回按4.5MW计;远期50MW,14回路,每回按3.572MW设计;最小负荷按70%计算,供电距离不大于5kM。
=4250小时/年。
2、负荷同时率取0.85,cosφ=0.8,年最大利用小时数Tmax3、所用电率取0.1%。
成绩课程设计说明书(论文) 题目110/10kV变电所电气部分课程设计课程名称发电厂电气部分院(系、部、中心)电力工程学院专业设计起止时间:目录1 待设变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 (1)1.1 待设变电所在系统中的地位和作用 (1)1.2 所供用户分析 (1)2 待设计变电所主变的台数、容量、型式 (3)2.1 主变的台数 (3)2.2 主变的容量 (3)2.3 主变的型式 (3)3 高低压主接线及配电装置型式 (6)3.1 高低压主接线 (6)3.2 配电装置型式 (8)4 所用电接线型式 (11)5 互感器的配置 (12)5.1 电压互感器配置 (12)5.2 电流互感器配置 (13)6选择设备和导体所必须的短路电流计算 (14)6.1 短路电流计算目的 (14)6.2 短路电流的计算条件 (14)6.3 短路电流的计算方法 (14)6.4有关本变电所短路电流计算的说明 (14)6.5 系统的等值阻抗图和短路点的选择 (15)6.6 短路电流计算结果 (15)7 选择变电所高、低压侧的断路器、隔离开关 (17)7.1 断路器的选择 (17)7.2 隔离开关的选择 (18)8 选择10kV硬母线 (20)参考资料 (21)I1 待设变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析1.1 待设变电所在系统中的地位和作用⑴根据变电所在系统中的重要程度可以分为:①枢纽变电所枢纽变电所位于电力系统的枢纽点,连接电力系统的高、中压的几个部分,汇集有多个电源和多回大容量联络线,变电容量大,高压侧电压为330~500kV。
全所停电时,将引起系统解列,甚至瘫痪。
②中间变电所中间变电所一般位于系统的主要环路线路中或系统主要干线的接口处,汇集有2~3个电源,高压侧以交换潮流为主,同时又降压给当地用户,主要起中间环节作用,电压为220~30kV。
全变电所停电时,将引起区域电网解列。
③地区变电所地区变电所以对地区用户供电为主,是一个地区或城市的主要变电所,电压一般为110~220kV。
2.环境温度最高温度40℃,最热月最高平均气温32℃3.变电所10kV侧过电流保护动作时间为1秒4.110kV输电线路电抗按0.4Ω/km计5.发电厂变电所地理位置图(附图一)6.典型日负荷曲线(附图二)附图一发电厂变电所地理位置图G:汽轮机 QFQ-50-2,50MW COSφ=0.8,X〃d=0.124T:变压器SF7-40000/121±2×2.5%P o = 46kW P K = 174kW I o% = 0.8 U K% = 10.5附图二典型日负荷曲线3.课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕成品提交的设计文件和图纸要求:1. 设计说明书1份2. 设计计算书1份3. 图纸:变电所主接线图4.主要参考文献1、姚春球.发电厂电气部分.北京:中国电力出版社2、范锡普.发电厂电气部分.北京:中国电力出版社3、陈跃.电气工程专业毕业设计指南.电力系统分册.北京:中国水利水电出版社设计说明书一、 对变电所A 在电力系统中的地位,作用及电力用户的分析: (一)变电所A 在电力系统中的地位与作用:由发电厂变电所地理位置图可以得出,变电所A 的电压等级为110kV ,重要负荷所占比例为65%,在整个供电网络中的作用为地区变电所。
即以对地区用户供电为主,是一个地区或城市的主要变电所,电压一般为110kV ~220kV 。
全所停电时,仅使该地区中断供电。
(二)对电力用户的分析:由任务书中,原始资料图表可得:A 变电所的重要负荷占总负荷65%,有功功率P=22MW,有功功率因数ϕcos =0.9。
按其供电可靠性的要求,负荷被分为三个等级,Ⅰ类负荷为重要负荷,任何时候都不能停电,Ⅱ类负荷,仅在必要时可以短时间停电,其余为Ⅲ类负荷,停电时不会造成大的影响,必要时可以长时间停电。
通常,Ⅰ类负荷需要采用两个独立的电源供电,当其中的任一电源发生故障而停电时,不会影响另一个电源持续供电,保证供电连续性。
.《发电厂电气部分》课程设计学生姓名:学号:专业班级:指导教师:二○年月日目录(二号字体)1.课程设计目的 (2)2.110KV变电站设计题目和要求 (2)3 主变压器台数、容量、型式的选择 (3)4 电气主接线方案的确定 (4)5所用电设计 (8)6短路电流的计算 (9)7电气设备的选择 (12)1课程设计目的电气主接线是发电厂,变电站电气设计的首要部分,也是构成电力系统的主要环节,而电气设备的选择是电气设计的主要内容之一。
本次课设通过110/10kv变电站的设计,对变压器选择,限制短路电流的方法进行分析,通过对电气主接线经济性,灵活性,可靠性的分析,选出最优方案。
2 110KV变电站设计依据和要求2.1依据根据设计任务书下达的任务和原始数据设计。
2.2设计内容为了满足该县负荷发展及电网电力交换的需要,优化该县的电网结构,拟在县城后山设计建设一座110/10的降压变电所,简称110kV变电所。
2.3电力系统概述本变电所与电力系统联系1、说明110kV变电所通过两回110kV线路接至该变电所,再与电力系统相连。
这里将S取为j100MVA,系统侧提供短路电流为22.17kA;按供电半径不大于5kM要求,110kV线路长度定为4.8kM。
110kV变电所在电力系统中的地位和作用1、根据110kV变电所与系统联系的情况,该变电站属于终端变电所。
2、110kV变电所主要供电给本地区用户,用电负荷属于Ⅱ类负荷。
2.4 110kV变电所各级电压负荷情况分析2.4.1供电方式110kV侧:共有两回进线,由系统连接双回线路对110kV变电所供电。
10kV侧:本期出线6回,由110kV变电所降压后供电。
2.4.2负荷数据1、全区用电负荷本期为27MW,共6回出线,每回按4.5MW计;远期50MW,14回路,每回按3.572MW设计;最小负荷按70%计算,供电距离不大于5kM。
=4250小时/年。
2、负荷同时率取0.85,cosφ=0.8,年最大利用小时数Tmax3、所用电率取0.1%。
发电厂与变电站设备课程设计题目3:110kV变电所电气一次部分设计学院:信息工程学院班级:xx姓名:xx学号:xxxx日期:2014年12月28日目录1 设计任务分析 (1)1.1原始材料 (1)1.1.1设计任务 (1)1.1.2设计成品 (2)1.2 负荷分析与计算 (2)1.2.1负荷分析 (2)1.2.2负荷计算 (3)1.3主接线方案分析与选择 (4)1.3.2主接线方案一 (4)1.3.3主接线方案二 (4)1.3.3主接线方案的确定 (4)1.4变压器的选择 (5)1.4.1绕组的选择 (5)1.4.2容量的选择 (5)2 短路电流计算 (6)2.1基准值的设定 (6)2.2系统的等效网络图 (6)2.2.1各元件的电抗标幺值 (6)2.3各点的短路电流计算 (6)2.3.1 d1点的短路电流计算 (6)2.3.2 d2点的短路电流计算 (7)2.3.3 d3点的短路电流计算 (7)2.3.4 d4点的短路电流计算 (8)2.3.5 d5点的短路电流计算 (8)2.3.6 d6点的短路电流计算 (8)2.3.7 短路电流计算结果汇总 (9)3 电气主设备的选择与校验 (9)3.1 高压断路器的选择与校验 (9)3.1.1 高压断路器的选择 (9)3.1.2 高压断路器的校验 (10)3.2 高压隔离开关的选择与校验 (11)3.2.1 高压隔离开关的选择 (11)3.2.2 高压隔离开关的校验 (11)3.3 110kv母线的选择与校验 (11)3.3.1 110kv母线的选择 (12)3.3.2 110kv母线的校验 (12)3.3.2 35kv和10kv母线的选择与校验 (12)4 电气设备工程概算 (13)5 参考文献1设计任务分析1.1原始材料1)电力系统接线简图:2)系统情况:待设计变电所于系统联结的110kv单回线路的最大输送功率均不大于80MW。
3)负荷情况:35kV负荷数据见下表名称P max (KW) φcos 线长(km)回路数供电方式变电所A 10000 0.9 40 1 架空线路变电所B 10000 0.9 40 1 架空线路钢铁厂2000 0.8 15 2 架空线路化肥厂5000 0.8 20 1 架空线路机器厂6000 0.85 10 1 架空线路合计33000t max名称P max (KW) φcos 线长(km)回路数供电方式配电站甲2000 0.85 10 1 电缆配电站乙3000 0.85 9 1 电缆配电站丙2000 0.8 8 1 电缆水厂2000 0.8 6 1 电缆t max110kV负荷同时率为0.8 ,负荷年增长率5%1、环境条件地区年最高温度40℃,年最低温度-14℃,年平均气温 17℃,最热月平均最高温度31℃,海拔 34.6m ,年平均气压 760mmHg。
课程设计任务书设计题目: llOkV 变电站电气—次部份设计前言变电站(Substation)改变电压的场所。
是把一些设备组装起来,用以切断或者接通、改变或者调整电压。
在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点。
主要作用是进行高底压的变换,一些变电站是将发电站发出的电升压, 这样一方面便于远距离输电,第二是为了降低输电时电线上的损耗;还有一些变电站是将高压电降压,经过降压后的电才可接入用户。
对于不同的情况,升压和降压的幅度是不同的,所以变电站是不少的,比入说远距离输电时,电压为11 千伏,甚至更高,近距离时为1000 伏吧,这个电压经变压器后,变为220 伏的生活用电,或者变为380 伏的工业用电。
随着我国电力工业化的持续迅速发展,对变电站的建设将会提出更高的要求。
本文通过对110KV 变电站一次系统的设计,其中针对主接线形式选择, 母线截面的选择,电缆路线的选择,主变压器型号和台数的确定,保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。
其中,电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算,保护装置包括避雷器和避雷针的选择。
其中分析短路电流的计算方法和原因,是为了保证供电的可靠性。
第1 章原始资料及其分析 (4)1 原始资料 (4)2 原始资料分析 (6)第2 章负荷分析 (6)第3 章变压器的选择 (8)第4 章电气主接线 (11)第5 章短路电流的计算 (14)1 短路电流计算的目的和条件 (14)2 短路电流的计算步骤和计算结果 (15)第6 章配电装置及电气设备的配置与选择 (18)1 导体和电气设备选择的普通条件 (18)2 设备的选择 (19)结束语 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录一:一次接线图第一章原始资料及其分析1. 原始资料待建变电站是该地区农网改造的重要部份,估计使用3 台变压器,初期一次性投产两台变压器,预留一台变压器的发展空间。
1.1 电压等级变电站的电压等级分别为110kV,35kV,10kVollOkV : 2 回35kV : 5 回(其中一回备用)10kV : 12 回(其中四回备用)1.2 变电站位置示意图:系统变电站侧待建变电站侧图 1 变电站位置示意图1.3 待建变电站负荷数据(表 1)表 1 待建成变电站各电压等级负荷数据距离 (km ) 39 25 35 40最大负荷(MW ) 陶瓷厂机电厂 化肥厂 仪表厂木材厂配电变压器0.78A配电变压器B其它 备用距离 (km )4 5 4 3 1415 最大负荷 (MW ) 15 10 15 20负荷性质II III II III IIII 回路数1 12 1 11 l+t l/\V>l+t l/\V>l+t l/\V>l+t l/\V>架空 架空 架空 电缆用户名称 铝厂钢厂A 变电站B 变电站供电方式 架空 架空 架空 架空负荷性质I I III III回路数 1 1 1 10.56 0.5 0.63 0.42 0.80.90.7 IIIIII供电方式 用户名称 电压等级 电压等级16412 235kV10kV注:(1) 35kV,10kV 负荷功率因数均取cos0=O.85(2) 负荷同期率:kt=0.9(3) 年最大负荷利用小时数均为Tmax=3500 小时/年(4) 网损率为k"=5%(5) 站用负荷为50kW cos0=O.87(6) 35kV 侧估计新增远期负荷20MW, 10kV 侧估计新增远期符合6MW1.4 地形地质站址选择在地势平整地区,四周皆为农田,地质构造洁为稳定区,站址标高在50 年一遇的洪水位以上,地震烈度为6 度以下。
最高温度40℃,最热月最高平均气温32℃3.变电所10kV侧过电流保护动作时间为1秒4.110kV输电线路电抗按0.4Ω/km计5.发电厂变电所地理位置图(附图一)6.典型日负荷曲线(附图二)附图一发电厂变电所地理位置图G:汽轮机 QFQ-50-2,50MW COSφ=0.8,X〃d=0.124T:变压器SF7-40000/121±2×2.5%P o = 46kW P K = 174kW I o% = 0.8 U K% = 10.5 附图二典型日负荷曲线3.课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕成品提交的设计文件和图纸要求:1. 设计说明书1份2. 设计计算书1份3. 图纸:变电所主接线图4.主要参考文献1、姚春球.发电厂电气部分.北京:中国电力出版社2、范锡普.发电厂电气部分.北京:中国电力出版社3、陈跃.电气工程专业毕业设计指南.电力系统分册.北京:中国水利水电出版社设计说明书一、 对变电所A 在电力系统中的地位,作用及电力用户的分析: (一)变电所A 在电力系统中的地位与作用:由发电厂变电所地理位置图可以得出,变电所A 的电压等级为110kV ,重要负荷所占比例为65%,在整个供电网络中的作用为地区变电所。
即以对地区用户供电为主,是一个地区或城市的主要变电所,电压一般为110kV ~220kV 。
全所停电时,仅使该地区中断供电。
(二)对电力用户的分析:由任务书中,原始资料图表可得:A 变电所的重要负荷占总负荷65%,有功功率P=22MW,有功功率因数ϕcos =0.9。
按其供电可靠性的要求,负荷被分为三个等级,Ⅰ类负荷为重要负荷,任何时候都不能停电,Ⅱ类负荷,仅在必要时可以短时间停电,其余为Ⅲ类负荷,停电时不会造成大的影响,必要时可以长时间停电。
通常,Ⅰ类负荷需要采用两个独立的电源供电,当其中的任一电源发生故障而停电时,不会影响另一个电源持续供电,保证供电连续性。