110kV变电所电气设计
110kV变电所电气一次专业系统设计
110kV变电所电气一次系统设计摘要电能是现代城市发展关键能源和动力。
伴随现代文明发展和进步,社会生产和生活对电能供给质量和管理提出了越来越高要求。
城市供电系统关键部分是变电所。
所以,设计和建造一个安全、经济变电所,是极为关键。
本设计拟建设一座110kV 降压变电所。
变电所设计除了重视变电所设计基础计算外,对于主接线选择和论证等全部作了充足说明,其关键内容包含:变电所主接线方案选择;变电所主变压器台数、容量和型式确实定;短路电流计算;关键电气设备选择(断路器,隔离开关,电压互感器,电流互感器,母线及进出线,避雷器)。
另外,绘制了电气主接线图,断面图、防雷接地及平面部署图。
图纸规格和布图规范全部根据了电力系统相关图纸要求来进行绘制。
关键词:变电所电气主接线电气设备选择防雷及接地目录摘要 (1)1 电气主接线设计 (4)1.1 电气主接线设计标准和要求 (5)1.1.1 电气主接线设计标准 (5)1.1.2 对主接线设计基础要求 (6)1.2 电气主接线设计步骤 (7)1.3 变电所电气主接线设计 (9)1.3.1 原始资料及分析 (9)1.3.2 变电所电气主接线设计 (10)1.4 变电所自用电接线设计 (13)1.4.1 对所用电源要求 (13)1.4.2 所用电源引接 (13)1.4.3 所用电接线及供电方法 (13)1.4.4 变电所自用电接线 (13)2 主变及所用变选择 (14)2.1 概述 (14)2.2 主变压器台数选择 (14)2.3 主变压器容量选择 (15)2.3.1 变电所负荷计算 (15)2.3.2 变电所主变及所用变容量确实定 (16)2.4 绕组数和接线组别确实定 (16)2.5 调压方法选择 (16)2.6 冷却方法选择 (17)3 短路电流计算 (17)3.1 概述 (17)3.2 短路电流计算目标及假设 (18)3.2.1 短路电流计算是变电站电气设计中一个关键步骤。
110KV10KV变电所电气部分设计
发电厂电气部分课程设计题目110/10KV变电所电气部分设计 ________日期:2015.9.21目录•课程设计任务书• 110/10KV变电所设计说明书--------------------------------------❖1、简要说明所设计变电所在电力系统中的地位(终端);❖❖2、变电所主变压器的台数、容量、具体的型号;❖❖3、采用的主接线的形式[单母线分段(B所);❖❖4、其他高压电器:断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器的规格型号; •110/10KV变电所设计计算书------------------------------------ 变电所选取110kv、10kv两个短路点,计算短路电流•110/10KV变电所设计主接线图•参考文献•感谢课程设计任务书1.课程设计应达到的目的通过本次课程设计,对所学课程的知识进行强化,提高学生分析问题和解决问题的能力,拉近课堂与工程设计的距离,使学生完全掌握变电所一次部分的设计过程、主接线和配电装置的初步设计、变电所主设备的选择方法等。
2.课程设计题目及要求110/10kV变电所电气部分设计一、设计内容1.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。
2.选择待设计变电所主变的台数、容量及型式。
3.分析确定高低压主接线及配电装置型式4.分析确定所用电接线型式。
5. 进行互感器的配置。
6.进行选择设备和导体所必须的短路电流计算。
7.选择变电所高、低压侧的断路器、隔离开关。
8. 设计10kV硬母线系统。
二、有关原始数据1.变电所有关资料(110/10kV)L1 20 km, L2 22 km, L3 19 km, L4 15 km。
2.环境温度年最高温度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0.4Q /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 COS@=0.8,附图二典型日负荷曲线X〃=0.124T:变压器SF7 —40000/121±2X2.5%P = 46kW P = 174kW I% = 0.8U% = 10.5 °K3、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1张:变电所主接线图110/10KV变电所设计说明书(1B)第一章所设计变电所在电力系统中的地位电力系统是由发电机、变压器、输电线路和用电设备(负荷)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变电所电气一次部分设计论文
. . ..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。
110kV变电所电气一次设计
第 1 章原始资料分析1.变电站的地址和地理位置选择:建设一个变电站要考虑到地理环境、气象条件等因素,包括:⑴年最高温度、最低温度。
⑵冬季、夏季的风向以及最大风速。
⑶该地区的污染情况。
2.确定变电站的建设规模设计⑴电压等级有两个:110kV 10kV。
⑵主变压器用两台。
⑶进出线情况:110kV有两回进线,10kV有18回出线。
3.设计110kV和10kV侧的电气主接线:通过比较各种接线方式的优缺点、适用范围,确定出最佳的接线方案。
⑴110kV侧有两回进线,为电源进线,此时宜采用桥形接线,根据桥断路器的安装位置,可分为内桥和外桥接线两种,比较这两种接线的特点,适用范围,确定110k V侧的接线方式为内桥接线。
⑵10kV侧有18回出线,可供选择的接线方式有:①单母线分段接线。
②双母线以及双母线分段。
③带旁路母线的单母线和双母线接线。
比较这几种接线方式的优缺点,适用范围,确定出10K V侧的接线方式为单母线分段接线。
4.计算短路电流及主要设备选型。
⑴主变压器的型号、容量、电压等级、冷却方式、结构、容量比和中性点接地方式的选择等。
①主变的容量:主变容量的确定应根据电力系统5-10 年发展规划进行。
当变电所装设两台及以上主变时,每台容量的选择应按照其中任一台停运时,其余容量至少能保证所供一级负荷或为变电所全部负荷的60-80%。
②接线方式:我国110kV及以上电压,变压器三相绕组都采用“YN'联接;35kV采用“Y” 联接,其中性点多通过消弧线圈接地。
因此,普通双绕组一般选用YN,d11 接线;三绕组变压器一般接成YN,y,d11 或YN,yn,d11 等形式。
5.绘制电气主接线图;总平面布置图;110kV和10kV的进出线间隔断面图等有关图纸。
6.简要设计主变压器继电保护的配置、整定计算选择几个特殊的短路点:如110k V侧、10kV母线上。
根据系统的短路容量进行整定计算。
7.防雷接地设计防雷设计要考虑到年雷暴日,保护范围等因素。
110KV变电站电气设计
������1 %=0.5*(18.5+10.5-6.5)=11.25������2 %=0.5*(18.5+6.5-10.5)=7.25 ������3 %=0.5*(10.5+6.5-18.5)=-0.75 则各绕组标幺值为 ������1 =
������1 % 100 ������3% 100
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故障时可靠性。 缺点:此方案经济性较差,增加额外母线及断路器、隔离开关。 方案比较:方案二比方案一多一条母线,多了两个高压隔离开关 和两个高压断路器, 经济性不如方案一, 但其可靠性要远高于方案一。 方案二同时设有专用旁路母线和专用旁路断路器, 当线路需检修或故 障时,不置破坏双母线运行时的固有运行方式,大大提高可靠性。所 以选用方案二为此次设计的电气主接线。
第二章 第一节
主变压器容量、台数及形式的选择
主变压器台数的确定
(1) 与系统有强联系的大、中型发电厂和枢纽变电所,在一种电压 等级下,主变压器应不小于 2 台 (2) 与系统联系较弱的中、小型电厂和低压侧电压为 6~10KV 的变 电所或与系统联系只是备用性质时,可只装一台主变压器。
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(3) 对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所,可设 3 台 主变压器。
一、 电压互感器的选择 电压互感器的选择与配置,除应满足一次回路的额定电压 外,其容量与准确度应满足测量仪表、保护装置和自动装置的 要求。负荷分配应在满足相位要求下尽量平衡,接地点一般设 在配电装置端子箱处,且不需要进行动稳定、热稳定校验。 二、 电流互感器的选择
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电流互感器的选择除应满足一次回路的额定电压、额定电 流、最大负荷电流及短路电流的动热稳定外,还要满足二次回 路的测量仪表等要求。
第五章电气主接线的选择
110KV变电站电气部分设计
110KV变电站电⽓部分设计⼀、毕业设计的⽬的毕业设计是本专业教学计划中的重要环节。
此次毕业设计的⽬的是通过变电站设计实践,综合运⽤所学知识,贯彻执⾏我国电⼒⼯业有关⽅针政策,理论联系实际,锻炼独⽴分析和解决电⼒⼯程设计问题的能⼒,为未来的实际⼯作奠定必要的基础。
⼆、主要设计内容设计内容为变电站电⽓⼀次部分和⼆次部分。
电⽓⼀次设计包括主变的选择,电⽓主接线设计,短路电流计算,电⽓设备选择等。
主接线设计中,初选两个可⾏⽅案中必须包含有最佳⽅案,并通过技术经济⽐较,主要是技术⽅⾯的论证,将其选出使⽤。
在短路计算中,要求计算三相短路和各种不对称短路(单相短路接地,两相短路,两相短路接地)。
短路计算点不宜选得过多,如不同电压等级的母线上,出线电抗器后等。
变电站电⽓设备种类很多,这⾥只对⼏种主要设备进⾏选择:要求选择断路器,隔离开关,母线,绝缘⼦,电压互感器,电流互感器,避雷器,熔断器,消弧线圈等,如根据具体题⽬需配置其它设备可再进⼀步选择。
电⽓⼆次设计主要进⾏变压器保护的整定计算,以及其他保护的规划配置,⽆需整定计算。
设计中使⽤的有关数据,有些在后⾯已给出,若没有给出的请参照规程,⼿册⾃⾏选⽤合理的数值,或向指导⽼师请教。
三、重点研究问题1. 选择本变电所主变的台数、容量和类型。
2. 设计本变电所的电⽓主接线,选出两个电⽓主接线⽅案进⾏技术经济综合⽐较,确定⼀个较佳⽅案。
3. 进⾏短路电流计算。
4. 选择和校验所需的电⽓设备。
5. 变压器保护的整定计算。
四、主要技术指标或主要设计参数1`变电所建设规模:1)变电所电压等级:110/35/6 Kv2)与系统连接情况:3)该变电站通过双回65Km的110Kv线路(线路电位长度电抗0.4Ω/Km)与⼀电⼚相连,电⼚机组参数:2×25MW,x”d=0.13,x2=0.160,cos =0.8;发电机出⼝变压器参数:2×31.5MVA,Us(%)=10.5。
110kV变电站设计
110KV 变电所电气设计说明所址选择:首先考虑变电所所址的标高,历史上有无被洪水浸淹历史;进出线走廊应便于架空线路的引入和引出,尽量少占地并考虑发展余地;其次列出变电所所在地的气象条件:年均最高、最低气温、最大风速、覆冰厚度、地震强度、年平均雷暴日、污秽等级,把这些作为设计的技术条件。
主变压器的选择:变压器台数和容量的选择直接影响主接线的形式和配电装置的结构。
它的确定除依据传递容量基本原始资料外,还应依据电力系统5-10 年的发展规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密程度等因素,进行综合分析和合理选择。
选择主变压器型式时,应考虑以下问题:相数、绕组数与结构、绕组接线组别(在电厂和变电站中一般都选用YN ,d11 常规接线)、调压方式、冷却方式。
由于本变电所具有三种电压等级110KV、35KV 、10KV ,各侧的功率均达到变压器额定容量的15%以上,低压侧需装设无功补偿,所以主变压器采用三绕组变压器。
为保证供电质量、降低线路的损耗此变压器采用的是有载调压方式,在运行中可改变分接头开关的位置,而且调节范围大。
由于本地区的自然地理环境的特点,故冷却方式采用自然风冷却。
为保证供电的可靠性,该变电所装设两台主变压器。
当系统处于最大运行方式时两台变压器同时投入使用,最小运行方式或检修时只投入一台变压器且能满足供电要求。
所以选择的变压器为2X SFSZL7-31500/110型变压器。
变电站电气主接线:变电站主接线的设计要求,根据变电站在电力系统中的地位、负荷性质、出线回路数等条件和具体情况确定。
通常变电站主接线的高压侧,应尽可能采用短路器数目教少的接线,以节省投资,随出线数目的不同,可采用桥形、单母线、双母线及角形接线等。
如果变电站电压为超高压等级,又是重要的枢纽变电站,宜采用双母线带旁母接线或采用一台半断路器接线。
变电站的低压侧常采用单母分段接线或双母线接线,以便于扩建。
6~10KV馈线应选轻型断路器,如SN10型少油断路器或ZN13型真空断路器;若不能满足开断电流及动稳定和热稳定要求时,应采用限流措施。
110KV降压变电所电气一、二次设计
信息工程学院综合课程设计报告书专业:电气工程及其自动化班级:学号:学生姓名:指导教师:\前言变电站是电力系统的一个重要组成部分,由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成,他从电力系统取得电能,通过其变换、分配、输送与保护等功能,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的场所。
110KV变电站属于高压网络,电气主接线是发电厂变电所的主要环节,电气主接线直关系着全厂电气设备的选择、是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
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来选择。
根据主变容量选择适合的变压器,主变压器的台数、容量及形式的选择是很重要,它对发电厂和变电站的技术经济影响大。
本变电所的初步设计包括了:(1)总体方案的确定(2)短路电流的计算(3)高低压配电系统设计与系统接线方案选择(4)继电保护的选择与整定(5)防雷与接地保护等内容。
最后,本设计根据典型的110kV发电厂和变电所电气主接线图,根据厂、所继电保护、自动装置、励磁装置、同期装置及测量表计的要求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,而后进行校验.第1章短路电流的计算1.1短路的基本知识所谓短路,就是供电系统中一相或多相载流导体接地或相互接触并产生超出规定值的大电流。
短路电流的大小也是比较主接线方案,分析运行方式时必须考虑的因素。
系统短路时还会出现电压降低,靠近短路点处尤为严重,这将直接危害用户供电的安全性及可靠性。
为限制故障范围,保护设备安全,继电保护装置整定必须在主回路通过短路电流时准确动作。
变电短路电流的大小也是比较主接线方案,分析运行方式时必须考虑的因素。
系统短路时还会出现电压降低,靠近短路点处尤为严重,这将直接危害用户供电的安全性及可靠性。
为限制故障范围,保护设备安全,继电保护装置整定必须在主回路通过短路电流时准确动作。
所中的各种电气设备必须能承受短路电流的作用,不致因过热或电动力的影响造成设备损坏。
(完整word版)110kV变电站电气一次部分课程设计
课程设计任务书设计题目: 110kV变电站电气一次部分设计前言变电站(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,所以变电站是很多的,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,电缆线路的选择,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。
目录第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一般条件 (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分,预计使用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,10kV。
(110kv变电站电气主接线设计)
110KV电气主接线设计姓名:专业:发电厂及电力系统年级:指导教师:摘要根据设计任务书的要求,本次设计为110kV变电站电气主接线的初步设计,并绘制电气主接线图。
该变电站设有两台主变压器,站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。
110KV电压等级采用双母线接线,35KV和10KV电压等级都采用单母线分段接线。
本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验(包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等)、各电压等级配电装置设计。
本设计以《35~110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35~110kV高压配电装置设计规范》等规范规程为依据,设计的内容符合国家有关经济技术政策,所选设备全部为国家推荐的新型产品,技术先进、运行可靠、经济合理。
关键词:降压变电站;电气主接线;变压器;设备选型目录摘要 (Ⅰ)1 变电站电气主接线设计及主变压器的选择 (1)1.1 主接线的设计原则和要求 (1)1.1.1 主接线的设计原则 (1)1.1.2 主接线设计的基本要求 (2)1.2 主接线的设计 (3)1.2.1 设计步骤 (3)1.2.2 初步方案设计 (3)1.2.3 最优方案确定 (4)1.3 主变压器的选择 (5)1.3.1 主变压器台数的选择 (5)1.3.2 主变压器型式的选择 (5)1.3.3 主变压器容量的选择 (6)1.3.4 主变压器型号的选择 (6)1.4 站用变压器的选择 (9)1.4.1 站用变压器的选择的基本原则 (9)1.4.2 站用变压器型号的选择 (9)2 短路电流计算 (10)2.1 短路计算的目的、规定与步骤 (10)2.1.1 短路电流计算的目的 (10)2.1.2 短路计算的一般规定 (10)2.1.3 计算步骤 (10)2.2 变压器的参数计算及短路点的确定 (11)2.2.1 变压器参数的计算 (11)2.2.2 短路点的确定 (11)2.3 各短路点的短路计算 (12)2.3.1 短路点d-1的短路计算(110KV母线) (12)2.3.2 短路点d-2的短路计算(35KV母线) (13)2.3.3 短路点d-3的短路计算(10KV母线) (13)2.3.4 短路点d-4的短路计算 (14)2.4 绘制短路电流计算结果表 (14)3 电气设备选择与校验 (16)3.1 电气设备选择的一般规定 (16)3.1.1 一般原则 (16)3.1.2 有关的几项规定 (16)3.2 各回路持续工作电流的计算 (16)3.3 高压电气设备选择 (17)3.3.1 断路器的选择与校验 (17)3.3.2 隔离开关的选择及校验 (21)3.3.3 熔断器的选择····················错误!未定义书签。
浅谈110kV变电站电气设计
浅谈110kV变电站电气设计【摘要】110kV变电站电气设计在现代电力系统中起着至关重要的作用。
本文从引言、正文和结论三个部分对其进行了全面探讨。
在引言中,阐述了110kV变电站电气设计的重要性和发展现状,为后续内容打下基础。
接着在详细介绍了110kV变电站电气设计的基本原则、关键技术、安全考虑、节能环保措施以及智能化应用,为读者深入理解该领域提供了丰富的知识和信息。
最后在结论中,展望了110kV变电站电气设计的未来发展方向,并总结了其重要性。
通过本文的阐述,读者可以更全面地了解110kV变电站电气设计在电力领域中的重要性和发展趋势,为相关领域的研究和实践提供了有益的参考。
【关键词】110kV变电站、电气设计、基本原则、关键技术、安全考虑、节能环保、智能化应用、未来发展方向、重要性、现状、总结1. 引言1.1 110kV变电站电气设计的重要性110kV变电站电气设计是电力系统中至关重要的一环,其重要性体现在多个方面。
110kV变电站是连接输电网和配电网的重要纽带,承担着电能传输和转换的关键任务。
而电气设计则是变电站建设和运行的基础,直接影响着电力系统的安全、稳定和可靠运行。
110kV变电站的电气设计涉及到大量设备和系统的选择、配置和布置,需要充分考虑功率传输、设备保护、系统协调等多方面因素,以确保电力系统的正常运行。
随着电力系统的不断发展和变革,110kV变电站电气设计也日益受到重视,不断涌现出新的技术和理念,为电力系统的安全、经济和可持续发展提供了重要支撑。
深入理解110kV变电站电气设计的重要性,对于提高电力系统的运行效率、保障电力供应质量具有重要意义。
1.2 110kV变电站电气设计的发展现状110kV变电站电气设计是电力系统中至关重要的一个环节,随着电力行业的发展和技术的进步,110kV变电站电气设计也在不断发展和完善。
目前,随着电力系统的规模不断扩大和质量要求的提高,110kV变电站电气设计也在不断创新和改进。
110kv变电站电气部分方案设计
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。
浅谈110kV变电站电气设计
浅谈110kV变电站电气设计110kV变电站是电力系统中的重要组成部分,承担着输电、变电和配电的重要任务。
在110kV变电站的设计中,电气设计是至关重要的一部分。
本文将从110kV变电站电气设计的相关内容进行浅谈。
110kV变电站的电气设计主要包括变电设备、保护装置、控制系统、电力电子设备和通信设备等内容。
电气设计的目标是满足变电站运行的安全、可靠和经济要求,保证电力系统的正常运行。
110kV变电站的电气设计需要考虑变电设备的选型和布置。
变电设备包括变压器、断路器、隔离开关、电容器、调压器等,这些设备在110kV变电站中起着至关重要的作用。
在设计中需要根据110kV变电站的实际情况和负荷需求,选择合适的变电设备,并合理布置在变电站中,以保证变电站的正常运行和维护。
还要考虑设备的互锁、联锁和接地等问题,确保变电站的安全运行。
110kV变电站的电气设计需要合理设置保护装置。
保护装置是保证电力系统安全运行的重要设备,包括电流保护、过压保护、欠压保护、短路保护等。
在设计中需要根据110kV变电站的设备和线路特点,合理设置各种保护装置,并确保其运行可靠和灵敏,一旦发生故障能够迅速切除故障、保护设备和人员的安全。
110kV变电站的电气设计还涉及到控制系统的设计。
控制系统是110kV变电站的中枢神经,它负责变电站的操作、监控和保护。
在设计中需要充分考虑变电站的自动化程度和智能化水平,采用先进的控制设备和技术,实现对变电站设备和线路的远程监控和智能化管理,提高变电站的运行效率和可靠性。
110kV变电站的电气设计还包括电力电子设备和通信设备的设计。
电力电子设备如静止无功补偿装置、STATCOM等,可以提高电力系统的稳定性和可靠性;通信设备如远动、遥信、遥测等,可以实现对变电站的远程监控和通讯管理,提高变电站的运行效率。
随着电力系统的不断发展和变化,110kV变电站的电气设计也在不断创新和完善,将来随着新技术的应用和新设备的推广,110kV变电站的电气设计将会更加智能化和高效化,为电力系统的安全运行和发展做出更大的贡献。
110kV变电所电气一次部分设计
摘要本论文是110kV变电所电气一次部分设计,论证分析了某110kV变电所的电气主接线方式的各种优点,对设备的选型作了详细的说明和计算,短路电流的计算有严格的计算书。
按照电网发展规律,提出了电气主接线方式应符合可靠性、灵活性、经济性的要求,设备的选择必须满足电网长远发展和各种事故条件下安全可靠运行的要求。
针对该110kV变电所的要求,结合实际工作经验,本文提出了110kV母线采用单母线分段带旁路母线、35kV母线采用双母线接线、10kV母线采用单母分段的接线方式,主变采用三相三绕组变压器, 110kV、35kV、10kV断路器选用SF6和真空开关,主变保护的配置按规程规定进行配置,以满足电网发展及安全稳定经济运行的需要。
关键词:变电所,主接线,电网,断路器,短路电流计算,电气设备选择目录绪论 ..................................................................................................................... 错误!未定义书签。
第一篇设计说明书 (4)第一章变电所总体分析 (4)第二章电气主接线设计 (5)第一节主接线的设计原则 (5)第二节 110kV主接线的选择 (6)第三节 35kV主接线的选择 (7)第四节10kV主接线的选择 (7)第五节所用电设计 (8)第三章负荷计算与变压器选择 (9)第一节负荷计算 (9)第二节主变压器选择 (10)第三节所用变选择 (12)第四章最大持续工作电流及短路电流计算 (13)第一节各回路最大持续工作电流 (13)第二节短路电流计算的目的 (13)第三节短路电流计算的条件 (14)第四节短路电流计算结果 (15)第五章主要电气设备选择 (15)第一节电气设备选择的一般原则和技术条件 (15)第二节高压断路器的选择 (16)第三节隔离开关的选择 (16)第四节母线的选择 (17)第五节绝缘子和穿墙套管的选择 (18)第六节电流互感器的选择 (18)第七节电压互感器的选择 (19)第八节各主要电气设备选择结果一览表 (20)第六章配电装置及电气总平面布置设计 (22)第一节配电装置选择 (22)第二节防雷设计及接地装置设计 (22)第三节总平布置选择 (24)第二篇设计计算书 (25)第一章主变压器容量的计算 (25)第二章短路电流计算 (26)第三章主要电气设备计算书 (30)第一节高压断路器的选择 (30)第二节隔离开关的选择 (32)第三节母线的选择 (32)第四节绝缘子和穿墙套管的选择 (33)第五节电流互感器的选择 (34)第六节电压互感器的选择 (34)结论 (34)参考文献.................................................................................................................. 错误!未定义书签。
110kv降压变电所电气一次部分的电气设计
目录第 1 章变电所概况 (1)1.1 工程概况 (1)1.2 变电所位置分 (1)第 2 章电气主接线设计 (1)2.1 设计原则 (1)2.2 方案论证 (2)2.3负荷的计算 (3)2.4主变压器的选择 (4)第3 章短路电流计算 (5)3.1 计算目的 (5)3.2计算过程 (6)第4 章母线及电气设备的选择..................................................................... .................... .7 4.1断路器和隔离开关的选择 (8)4.2母线的选择............................................................................................ .11 结论及心得体会.......................................................................................... . (15)参考文献 (16).第一章.变电所概况1.1工程概况根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数,分析负荷发展趋势。
从负荷增长方面阐明了建站的必要性,然后通过对拟建变电所的概括以及出线方向来考虑,并通过对负荷资料的分析,安全,经济及可靠性方面考虑,确定了110KV,10KV以及站用电的主接线,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,同时也确定了站用变压器的容量及型号,最后,根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果,对高压断路器,隔离开关,母线进行了选型,然后根据短路电流及冲击电流进行相关的校验,从而完成了110KV电气一次部分的设计,并力求在可靠性的前提下,做到运行操作简便,运行灵活,经济合理。
1.2变电所位置分待建的城中110KV降压变电所在城市近郊并向造纸厂、硅铁厂、电视机厂、毛纺厂、缝纫机厂、医院、自行车厂、学校供电。
(完整word版)110kV变电所毕业设计
摘要为满足经济发展的需要,根据有关单位的决定修建1座110KV盐北变电所。
本工程初步设计内容包含变电所电气设计,新建的盐北变电所从110KV侧东郊变电所受电,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:1.内设两台三绕组变压器,电压等级为121/37.8/11。
2.110KV进线采用内桥接线形式.3.本工程初步设计内容包括变电所电气设计。
4.35KV和10KV配电装置同样采用单母线分段接线.5.所用电分别从10KV两端母线获得。
关键词:变电所主变压器潮流计算短路计算设备选型SUMMARYFor satisfying the demand that economy development, the authorities concerned decide to construct a YanBei transformer substation.This engineering first step design contents includes the transformer substation of electric Design。
The new—et up salt a YanBei transformer substation obtain power form Dong Jiao substation (110KV) 。
There are two kinds of local loads in the substation,。
One is 35KV,the other is 10KV.Pass the technique to compare with the economy, adopt the following scheme now: 1.There are two three-winding transformers in the substation。
110KV变电所电气一次部分设计
目录第一章绪论 (2)第二章电气主接线的方按及论证 (4)第一节6~220KV主接线 (4)第二节主接线的选择与设计 (11)第三节变压器接地方式 (14)第三章变电所电力变压器的选择 (15)第一节电力变压器的选择 (15)第二节功率因数和无功功率补偿 (16)第四章短路电流计算 (19)第一节短路电流计算的概述 (19)第二节短路电流的计算 (21)第五章变电所一次设备的选择 (24)第一节电气一次设备的选择原则 (24)第二节一次设备的选择与检验 (29)第三节导体的设计 (37)第四节高压熔断器的选择 (42)第六章高压配电装置 (44)第一节设计原则与要求 (44)第二节6---110KV配电装置 (47)第七章变电所防雷与接地规划 (49)第八章继电保护 (53)第一节概述 (53)第二节变压器的保护 (56)第三节母线的继电器保护 (57)第九章仪表规划 (58)设计总结................................................. 错误!未定义书签。
参考文献 (61)英文翻译 (61)致谢 (72)第一章绪论一、110KV变电所的技术背景近年来,我国的电力工业在持续迅速的发展,而电力工业是我国国民经济的一个重要组成部分,其使命包括发电、输电及向用户的配电的全部过程。
完成这些任务的实体是电力系统,电力系统相应的有发电厂、输电系统、配电系统及电力用户组成。
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四年所学过的《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。
二、设计依据这次设计的基本原则是以设计任务书为依据,以所学知识为基础,以国家经济建设的方针政策,技术规范为标准,结合工程的实际情况,在保证供电可靠性、高度灵活,满足各项技术要求的前提下。
110kV变电站设计
二级负荷,一般性变电所,应能保证全部负荷的70%-80%。
根据设计任务:S=S35KV+S10KV=40000+20000=60000(kVA)主变压器的台数,对于城市郊区的一次变电所,在中、低压侧已构成环网的情况下,变电所以装设两台主变压器为宜。
故选择两台31500 kVA主变压器。
(主变压器型式的确定:变压器采用三相或单相,主要考虑变压器的制造条件、可靠性及运输条件等因素,在不受运输条件限制时,330kV及以下的变电所均应选用三相变压器,对具有三种电压的变电所,如果通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上时,采用三绕组变压器,本变电所变压器各侧绕组的功率均已达到了总容量的15%,故选三相三绕组变压器。
绕组连接方式确定:变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致,否则,不能并列运行,电力系统采用的绕组连接方式只有星形和三角形,如何组合要根据具体工程来确定,我国110kV及以上电压变压器绕组都采用Y0连接,35kV采用Y连接,35kV以下电压等级、变压器绕组都采用连接,所以本变电所主变压器绕组连接方式为Y0/Y/。
调压方式的选择:普通型的变压器调压范围很小,仅为 5%而且当调压要求的变化趋势与实际相反(如逆调压)时,仅靠调整普通变压器的分接头就无法满足要求,有载调压它的调整范围较大,一般在15%以上,而且,既要向系统传输功率,又可能从系统倒送功率,要求母线电压恒定保证供电质量的情况下,有载调压变压器可以实现。
因此选用有载调压变压器。
主变压器阻抗的选择:对于三绕组变压器目前在制造上有两种基本的组合方式,即“升压结构”和“降压结构”。
“升压型”的绕组排列顺序为自铁芯向外依次为中、低、高,所以高、中压侧阻抗最大。
“降压型”的绕组排列顺序为自铁芯向外依次为低、中、高,所以高、低压侧阻抗最大。
$根据以上综合比较,所选主变压器的特性数据如下:3。
110kV变电站电气设计-具体公式计算过程
110kV变电站电气设计(按电力规范设计、包含电气参数详细选择及计算过程)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXxxx年xx月 XXXXX目录1 概述 (2)1.1设计依据 (2)1.2建设规模 (2)1.3技术特性 (2)1.4设计范围 (3)2 电力系统方案 (3)2.1负荷需求及分析 (3)2.2变压器的容量、台数及型式的选择 (4)2.3变电站接入电网方案 (6)3 电气设计 (8)3.1电气主接线方案 (8)3.2短路电流计算及导体、主要电气设备选择及校验 (9)3.3电气总平面布置 (18)3.4绝缘配合及过电压保护和接地 (19)3.5直击雷保护 (21)3.6接地方案 (22)1概述1.1设计依据GB 50059-2011 35kV~110kV变电站设计规范GB 50060-2008 3~110kV高压配电装置设计规范GB/T 50065-2011 交流电气装置的接地设计规范GB 50227-2008 并联电容器装置设计规范GB 50229-2006 火力发电厂与变电站设计防火规范GB 50016-2014 建筑设计防火规范DL 5056-2007 变电站总布置设计技术规程DL/T 5103-2012 35kV-220kV无人值班变电站设计技术规程DL/T 5222-2005 导体和电器选择设计技术规定DL/T 5352-2006 高压配电装置设计技术规程DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL 5027-2015 电力设备典型消防规程1.2建设规模1.3技术特性设计方案技术特点详见表1.3-2 。
表1.3-2 主要技术特点1.4设计范围本工程设计范围为变电站围墙内的电气设计,土建、通信、给排水及消防等全部不包括在本设计范围内。
2电力系统方案2.1负荷需求及分析电力负荷需求详见下表2.1-1、2.1-2。
(1)35kV侧负荷表 2.1-1 电力负荷需求表单位:MW(2)10kV侧负荷表 2.1-2 电力负荷需求表单位:MW从负荷需求表可知,35kV最大负荷为20MW,10kV最大负荷为14MW,总负荷为34MW。
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前言本次课程设计的题目是变电所电气部分初步设计,该所为110kV 降压变。
本次设计通过对原始资料的分析、了解设计的具体情况及在系统中的重要地位、作用,依据可靠性、灵活性、经济性,对电气主接线进行分析,从而选择最适合本厂的情况的主接线。
本次设计主要包括主变压器的选择、电气主接线的选择、短路电流的计算、高压电气设备的选择、厂用电的设计和配电装置的选择等几项。
本次课程设计作为一次综合性训练,复习巩固本课程及其他课程的有关知识,增强工程观念,通过设计,加强对所学知识的理解,掌握理论联系实际的思路与方法。
学会多种参考文献资料的查阅和使用,为今后到岗位工作奠定了扎实的基础。
本次设计中,全面细致的考虑工程设计的经济性、系统运行的可靠性、灵活性等诸多因素,在老师的讲解和帮助下,顺利完成本次设计。
目录0 课程设计任务书.0.1 设计的原始资料及依据.0.2 设计的主要内容及要求1 课程设计说明书2 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)3 选择待设计变电所主变的台数、容量及型式.3.1 主变容量的选择 (1)3.2 过负载能力校验 (2)4 确定高低压主接线及配电装置型式.4.1 主接线 (2)4.2 配电装置的选型 (3)5 确定所用电接线型式.5.1 所用电的引接 (3)5.2 所用变的容量 (3)6 互感器的配置................................... . (3)6.1电压互感器的配置 (4)6.1电流互感器的配置 (4)7 短路电流计算 (4)8 电气设备的选择 (5)9 参考文献 (8)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.确定变电所的类型待建变电所最大负荷15MW,重要负荷占55%,电压等级110/10kV,电源数目2个,终端变电所。
2.确定10kV用户回路数用户分为一类用户、二类用户、三类用户,一类、二类用户为重要用户,需要两个独立电源,三类用户使用一个独立电源,故10kV 出线数N=2N1+N2,10kV回路最大送1600--2000kW。
二、变电所主变的台数、容量及型式的选择根据《电力工程电气设计手册》的要求,并结合本变电所的具体情况和可靠性的要求,110kV直接向用户供电,选用两台同样型号的有载调压变压器。
1.主变容量的选择变压器的最大负荷为P M=K0∑P。
对具有两台主变的变电所,其中一台主变的容量应大于等于70%的全部负荷或重要负荷。
两者中,取最大值作为确定主变容量依据。
考虑到变压器每天的负荷不是均衡的,计及欠负荷期间节省的使用寿命,可用于再过负荷期间中消耗,故可先选较小容量的主变作过负荷能力计算,以节省主变投资。
最小的主变容量为S e=0.7P M/cosψ2.过负载能力校验经计算,一台主变应接带的负荷为11.67MV A,先选用两台10MV A 的变压器进行正常过负荷能力校验。
先求出变压器低载运行时的欠负荷系数为K1=0.78由K1及过负荷小时T查“变压器正常过负荷曲线”得过负荷倍数K2=1.35。
得变压器的正常过载能力S2=K2Se=1.35X10=13.5MV A>11.67MV A,满足校验条件,故选用两台SFZ9--10000/110有载调压变压器。
三、高低压主接线及配电装置型式1.主接线按《35-110 kV变电所设计规范》GB 50059- 92规定,35-110k V 线路为两回及以下时,宜采用桥形、线路变压器组或线路分支接线。
超过两回时,宜采用扩大桥形、单母线或分段单母线的接线。
本工程110KV断路器采用SF6断路器。
其检修周期长,可靠性高,故课不设旁路母线。
由于有两回线路,一回线路停运时,仍满足N-1原则,本设计满足双母线接线。
对110KV侧的接线方式,出线仅为两回,按照规程要求,宜采用桥式接线。
以双回线路供电。
考虑到主变不会经常投切,和对线路操作和检修的方便性,采用内桥式接线。
对10KV侧的接线方式,按照规程要求,采用单母线分段接线,对重要回路,均以双回路供电,保证供电的可靠性。
考虑到减小配电装置的占地和占用空间,消除火灾、爆炸的隐患及环境保护的要求,主接线不采用带旁路的接线,且断路器选用性能比少油断路器更好的真空断路器。
2.配电装置的选型内桥式接线的110KV配电装置采用屋外中型布置。
10KV的单母线分段接线采用屋内成套开关柜JYN-10型手车式开关柜单层布置。
四、所用电的接线方式与所用变的选择1.所用电的引接为了保证所用电供电的可靠性,所用电分别从10KV的两个分段上引接。
为了节省投资,所用变压器采用隔离开关加高压熔断器与母线相连。
2.所用变的容量所用变的容量选择,可通过对变电所自用电的负荷,结合各类缝合的需求系数,求得最大需求容量来选取容量。
选用干式变压器。
SG10--800,高压10kV,低压0.4kV。
五、互感器的配置按照监视、测量继电保护和自动装置的要求,配置互感器。
1.电压互感器的配置电压互感器的配置应能保证在主接线的运行方式改变时,保护装置不得失压,同期点的两侧都能提取到电压。
每组母线的三相上装设电压互感器。
出线侧的一相上应装设电容式电压互感器。
利用其绝缘套管末屏抽取电压,则可省去单相电压互感器。
2.电流互感器的配置所有断路器的回路均装设电流互感器,以满足测量仪表、保护和自动装置的要求。
变压器的中性点上装设一台,以检测零序电流。
电流互感器一般按三相配置。
对10KV系统,母线分段回路和出线回路按两相式配置,以节省投资同时提高供电的可靠性。
六、短路电流的计算根据本变电所电源侧5-10年的发展规划,计算出系统最大运行方式下的短路电流,为母线系统的设计和电气设备的选择做好准备,若短路电流过大,就要考虑采取限流措施。
其中高压断路器的全分闸时间计为0.1S。
在这里短路的持续时间以最长的过电流保护的动作时间来计算的,显然,如果用主保护的动作时间或主保护存在动作死区时用后备保护的动作时间一定能满足要求。
假设(1)只计算电源供给的短路电流;(2)只考虑元件的电抗值;(3)变压器忽略激励回路采用近似计算,取U B=Uav,S B=100MVA从以下计算的表格上可见,各电压级的最大短路电流均在断路器一般选型的开端能力(20KA)之内,所以不必采用价格昂贵的重型设备或采取限制短路电流的措施。
系统最大运行方式下得短路电流(k A)短路地点运行方式I0I1.5I3I1I24.0251 3.9938 4.1004110kV侧两台主变同时运行8.2705 8.2705 8.2705 10kV侧两台主变同时运行七、电气设备的选择根据电气设备选择的一般原则,按正常运行情况选择设备,按短路情况校验设备。
同时兼顾今后的发展,选用性能价格比高,运行经验丰富、技术成熟的设备,尽量减少选用设备的类型,以减少备品备件,也有利于运行、检修等工作。
110kV高压断路器的选择结果计算数据LW--110I/2500U N 110kV 110kAI gmax 110.2A 2500AQ k 48.1 (kA)2.S I2t=7500 (kA)2.sI sh 10264A i es=125kAI0 4025.1A I nbr=31.5kA由上表可见各项条件均满足:故110KV侧断路器选用LW--110I/250010kV低压断路器的选择结果计算数据ZN4--10I/1000U N 10kV 10kAI gmax 606.2A 1000AQ k 48.1 (kA)2.S I2t=1197.16 (kA)2.sI sh 10264A i es=44kAI0 4025.1A I nbr=17.3kAZN4--10I/1000所用电断路器的选择结果计算数据ZN4--10I/1000U N 10kV 10kAI gmax 128.3A 1000AQ k 48.1 (kA)2.S I2t=1197.16 (kA)2.sI sh 10264A i es=44kAI0 4025.1A I nbr=17.3kA由上表可见各项条件均满足:故10KV侧断路器选用ZN4--10I/1000110kV高压隔离开关的选择结果计算数据GW4--110/1250U N 110kV 110kAI gmax 110.2A 1250AQ k 48.1 (kA)2.S I2t=1600 (kA)2.sI sh 10264A i es=50kAGW4--110/125010kV低压侧熔断器的选择结果计算数据RN2U N 10kV10kAI gmax 0.5A0.5AS k 143.25MV A S nbr=1000MV A由上表可见各项条件均满足:故10KV侧熔断器选用RN2八、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,20132.范锡普.发电厂电气部分.北京:中国电力出版社,20143.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,20104.35-110KV变电所设计规范(GB50059-1992).北京:中国计划出版社,19935.导体和电器选择设计技术规定(DL/T5222-2005).北京.中国电力出版社,20056.高压配电装置设计技术规程(DL/T5352-2006).北京:中国计划出版社,2007。