电气课程设计110kv降压变电所电气部分设计
110KV降压变电站电气部分设计

主变相数选择: (1)主变压器采用三相或是单相,主要考虑变压
器的制造条件、可靠性要求及运输条件等因素。 (2)当不受运输条件限制时,在330KV及以下的发电厂和变电所,均应 采用三相变压器。 此变电所的主变应采用三相变压器。
主变绕组连接方式:变压器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y和△,高、中、 低三侧绕组如何要根据具体情况来确定。 我国110KV及以上电压,变压器绕组都采用Y0连接;35KV亦采用Y连接, 其中性点多通过消弧线接地。35KV及以下电压,变压器绕组都采用△连 接。 有以上知,此变电站110KV侧采用Y0接线,35KV侧采用Y连接,10KV侧 采用△接线。 电力网中性点接地与否,决定于主变压器中性点运行方式
主接线方案的确定
主接线可分为有汇流母线的主接线和无汇流母线的主接线两大类。
有汇流母线的主接线又可分为单母线接线和双母线接线;无汇流母线
的主接线又可分为单元接线、桥式接线和多角接线
主接线的基本要求:(1)安全性。必须保证在任何可能的运
行方式及检修状态下运行人员及设备的安全 (2)可靠性。能满足各级用电负荷供电可靠性要求。 (3)灵活性。主接线应在安全、可靠的前提下,力求接线简单、运 行灵活,应能适应各种可能的运行方式的要求。 (4)经济性。在满足以上要求的条件下,力求达到最少的一次投资 与最低的年运行费用。
负荷计算
供配电系统要在正常条件下可靠的运行, 除了应该满足工作电压和频率的要求外,最重 要的就是满足负荷电流的要求。因此,有必要 对供电系统中各个环节的电力负荷进行统计计 算
无功功率补偿
无功补偿的方案:对于工业企业电力用户,提高其功率因数的方
法有两大类 (1) 提高自然功率因数主要有如下几种。 ① 正确选用异步电动机的型号和容量,使其接近满载运行。 ② 更换轻负荷感应电动机或者改变轻负荷电动机的接线。 ③ 电力变压器不宜轻载运行。 ④ 合理安排和调整工艺流程,改善电气设备的运行状况,限制电焊机、 机 电动机等设备的空载运转。 ⑤ 使用无电压运行的电磁开关,工业企业供配电系统中使用着大量的 各种类型的电磁型开关,如低压断路器、接触器等,作为控制电机之 用。 (2) 人工补偿无功功率 ① 同步电动机补偿。② 并联电容器补偿。③ 动态无功功率补偿。 根据本课题的实际情况,选择并联电容器进行补偿。
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。
110KV降压变电所电气一次部分设计任务书

毕业设计任务书学生姓名学号专业方向班级题目名称:110KV降压变电所电气一次部分设计一、课程设计的技术数据:1.变电所建设规模:变电所容量:31.5MW;电压等级:110/10Kv;出线回路数:110kv 2回架空线;10Kv 8 回家空线;与变电所连电力系统短路容量1000MVA;负荷情况:最大负荷30MW;最小负荷15MW;远景发展:10千伏侧远景拟发展6回路电缆出线,最大综合负荷18MW,功率因数0.852.环境条件:年最高温度42℃;年最低温度-10℃,年平均温度25℃;海拔高度150m;土质:粘土雷暴日:30日/年;二、课程设计的任务1、熟悉题目要求,查阅相关文献2、主接线方案设计(包括方案论证与确定、技术经济分析等内容)3、选择主变压器4、短路电流设计计算5、电气设备的选择6、配电装置设计7、防雷保护设计8、撰写设内容设计说明书,绘制图纸三、课程设计的主要内容、功能及技术指标主要内容:1.确定主接线:根据设计任务书,分析原始资料,列出技术上可能实现的2—3个方案,经过技术经济比较,确定最优方案。
2.选自主变压器:选择变压的容量、台数、型号等。
3.短路电流设计:根据电气设备选择和继电保护整定的需要,选择短路计算点,绘制等值网络图,计算短路电流,并列表汇总。
4.电气设备的选择:选择并校验短路器、隔离开关、电抗器、电流互感器、电压互感器、母线、电缆、避雷针等,选用设备的型号、数量汇总设备一览表;5.防雷保护设计主要技术指标:1、本设计的变电所电气部分应具有可靠性、灵活性、经济性,并能满足工程建设规模要求。
2、变电所功率因数不低于0.9四、毕业设计提交的成果1、设计说明书(不少于40页,约2万字左右)2、图纸电气主接线图一张(2#图纸);3、中、英文摘要(中文摘要约200字,3—5个关键词)4、查阅文献不少于10篇五、毕业设计的主要参考文献和技术资资料1、傅知兰. 电力系统电气设备选择与实用计算[M]2、电力工业部,电力规划设计院.电力系统设计手册[M]3、西北电力设计院.电力工程设计手册[M]4、王锡凡. 电力工程基础[M]5、吴希再. 电力工程[M]6、牟道槐. 发电厂变电站电气部分[M]7、西北电力设计院.电力工程电气设备手册[M]8、陆安定. 发电厂变电所及电力系统的无功率[M]六、各阶段安排。
110KV变电站电气主接线设计(课程设计)

110KV变电站电气主接线设计摘要本次设计为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、熔断器等)、各电压等级配电装置设计以及防雷保护的配置。
关键词:降压变电站;电气主接线;变压器;设备选型;无功补偿Abstract目录1.电气主接线设计1.1 110KV变电站的技术背景 (3)1.2 主接线的设计原则 (3)1.3主接线设计的基本要求 (3)1.4高压配电装置的接线方式 (4)1.5主接线的选择与设计 (8)1.6主变压器型式的选择 (9)2.短路电流计算2.1 短路电流计算的概述 (11)2.2短路计算的一般规定…………………………………………………………………………112.3短路计算的方法………………………………………………………………………………122.4短路电流计算…………………………………………………………………………………123.电气设备选择与校验3.1电气设备选择的一般条件……………………………………………………………………153.2高压断路器的选型……………………………………………………………………………163.3高压隔离开关的选型…………………………………………………………………………173.4互感器的选择…………………………………………………………………………………173.5短路稳定校验…………………………………………………………………………………183.6高压熔断器的选择……………………………………………………………………………184.屋内外配电装置设计4.1设计原则………………………………………………………………………………………194.2设计的基本要求………………………………………………………………………………204.3布置及安装设计的具体要求…………………………………………………………………204.4配电装置选择…………………………………………………………………………………215.变电站防雷与接地设计5.1雷电过电压的形成与危害……………………………………………………………………225.2电气设备的防雷保护…………………………………………………………………………225.3避雷针的配置原则……………………………………………………………………………235.4避雷器的配置原则……………………………………………………………………………235.5避雷针、避雷线保护范围计算 (23)5.6变电所接地装置………………………………………………………………………………246.无功补偿设计6.1无功补偿的概念及重要性……………………………………………………………………246.2无功补偿的原则与基本要求…………………………………………………………………247.变电所总体布置7.1总体规划………………………………………………………………………………………267.2总平面布置……………………………………………………………………………………26结束语 (27)参考文献 (27)1.电气主接线设计1.1 110KV变电站的技术背景近年来,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。
课程设计110-10KV变电站电气一次部分设计

本次设计的变电站的两个电压等级分别为:110kV、10kV,所以选用主变的 接线级别为 YN, d11 接线方式。
(4)容量比的选择 根据原始资料可知, 110kV 侧负荷容量与 10kV侧负荷容量一样大,所以容 量比选择为 100/100。 (5)主变冷却方式的选择 主变压器一般采用冷却方式 有自然风冷却(小容量变压器)、强迫油循 环风冷却(大容量变压器)、强迫油循环水冷却、强迫导向油循环冷却。 在水源充足,为了压缩占地面积的情况下,大容量变压器也有采用强迫油循 环水冷却方式的。强迫油循环水冷却方式散热效率高,节约材料,减少变压器本 身尺寸,其缺点是这样的冷却方式要在一套水冷却系统和有关附件,冷却器的密 封性能要求高,维护工作量大。而本次设计的变电所位于郊区,对占地要求不是 十分严格,所以应采用强迫油循环风冷却方式。 因此选择 2 台 25 兆伏安主变可满足供电要求; 选择主变型号为:SFZ10-25000/110
4 28 25 17 11 780 23
22
17
5 22 27 19 16 690 21
19
16
附图 发电厂变电所地理位置图 G 一 汽轮发电机 QFS-50-2 ,10.5KV,50MW, cosΦ=O.8, *=0.195; T — 变压器 SF10 —63000/121±2x2 .5%;YNd11;
XXXX 学校
课程设计说明书
题 目:A1# 110/10KV变电站电气一次部分设计
姓 名:
院 (系):
XXXXXXXXX 学院
专业班级:电气工程及其自动化 20XX 级 X 班
学 号:
指导教师:
成 绩XX 年 XX 月 XX 日
1 / 26
郑州轻工业学院
110KV降压变电站电气部分设计

摘要此次设计的题目是“110KV降压变电站电气部分设计”。
主要任务是根据变电所运行安全性、可靠性、经济性的要求,确定主接线方案;根据35kV侧和10kV侧的负荷算出变压器容量选择主变压器;画出短路图,计算出最大运行方式下的三相短路电流和最小运行方式下的两相短路电流;计算各回路的最大持续工作电流,选择断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、熔断器、母线等设备,并通过短路计算结果校验所选的设备;最后对主变压器进行了继电保护并计算出了整定值,使变压器安全、稳定的运行。
关键词主接线;短路电流计算;设备选择与校验;继电保护目录前言 (3)设计任务书 (4)第一章110KV变电站电气主接线设计 (5)第一节主接线设计原则 (5)第二节本变电站主接线方案的确定 (5)第二章主变压器选择 (7)第一节主变压器台数的选择 (7)第二节主变压器容量的确定 (7)第三章短路电流的计算 (9)第一节短路电流计算的目的及基本假定 (9)第二节基准值计算 (9)第三节最大运行方式下的短路电流计算 (9)第四节最小运行方式下的短路电流计算 (12)第四章电气设备的选择 (15)第一节断路器的选择 (15)第二节隔离开关的选择 (19)第三节互感器的选择 (21)第四节母线的选择 (25)第五节避雷器的选择 (29)第六节熔断器的选择 (30)第五章变电站主变压器的继电器保护设计 (33)第一节变压器瓦斯保护整定 (33)第二节纵联差动保护整定 (34)第三节变压器过负荷保护整定 (37)第四节变压器零序过电流过电压保护整定 (38)参考文献 (39)致谢 (40)前言“工业要发展,电力需先行”,电能作为一种能量的表现形式,以成为我国工农业生产中不可缺少的动力,并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。
本次设计的变电站为一中型地区终端变电所,它的任务是将系统所送的110KV电压降为35KV和10KV两个电压等级供给附近用户和企业用电。
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。
(完整)110KV变电所一次部分设计

课程设计(论文)题目 110KV变电所一次部分设计学院名称电气工程学院指导教师职称讲师班级电力113班学号学生姓名2014年 6月 30日电气工程基础设计任务书一、设计内容要求设计110KV变电所(B所)的电气部分二、原始资料1供设计的变电所有A、B、C三个,各自的地理位置和系统发电机、变压器相关数据如附图1所示.附图1 各变电所的地理位置2各变电所的10kV低压负荷分别为P a=500kW,P b=300kW,P c=200kW.3各变电所典型负荷曲线有两种,分别如附图2(a)和附图2(b)所示。
4110kV输电线路l1、l2、l3、l4的长度各不相同,电抗均按0。
4Ω/km计.5每位同学设计的原始数据,除了P a=500kW,P b=300kW,P c=200kW之外,其它数据应根据自己所在班级的序号,在附表1中查找。
附图2 典型日负荷曲线附表1 每位同学设计原始数据查找表三、设计任务(1)设计本变电所的主变压器台数、容量、形式。
(2)设计高低压侧主接线方式。
(3)设计本变电所的所用电接线方式。
(4)计算短路电流。
(5)选择电气设备(包括断路器、隔离开关、互感器等)。
设计成果1.设计说明书一份 2。
计算书一分 3。
主接线图一份要求:上述3者按顺序装订成一册(简装,钉书针左边钉好3颗,勿用夹子夹)五、主要参考资料[1]姚春球。
发电厂电气部分。
北京:中国电力出版社:2004[2]电力工业部西北电力设计院.电力工程电气设备手册(第一册).北京:中国电力出版社,1998 [3]周问俊.电气设备实用手册.北京:中国水利水电出版社,1999[4]陈化钢。
企业供配电。
北京:中国水利水电出版社,2003。
9[5]电力专业相关教材和其它相关电气手册和规定摘要:本次设计为110kV降压变电站电气一次部分的初步设计,根据原始资料,以设计任务书和国家有关电力工程设计的规程、规范及规定为设计依据.变电站的设计在满足国家设计标准的基础上,尽量考虑当地的实际情况。
110kV降压变电所电气一次部分的设计毕业设计

摘要本毕业设计通过对110KV变电站一次部分的设计,完成了对负荷的分析、主变压器的选择、无功补偿装置的选择、电气主接线的选择、各电压等级负荷的计算、最大持续工作电流及短路电流的计算、变压器、高压断路器、隔离开关、母线、绝缘子和穿墙套管、电流互感器、电压互感器、接地刀闸、避雷器的配置、选择、校验工作。
关键词:电气一次部分设计计算短路电流变电站110kV降压变电所电气一次部分的设计第一章:设计概况一.设计题目110kV降压变电所电气一次部分的设计二.所址概况1.所址地理位置及地理条件变电所位于某中型城市边缘,所区西为城区,南为工业区,所址地势平坦,交通便利,进出线方便,空气污染轻微,不考虑对变电所的影响。
2.所区平均海拔200米,最高气温40℃,最低气温-18℃,年平均气温14℃,最热月平均最高气温30℃,土壤温度25℃。
三.系统情况如下图:四.负荷情况:五.设计任务1.负荷分析及主变压器的选择。
2.电气主接线的设计。
3.变压器的运行方式以及中性点的接地方式。
4.无功补偿装置的形式及容量确定。
5.短路电流计算(包括三相、两相、单相短路)6.各级电压配电装置设计。
7.各种电气设备选择。
8.继电保护规划。
9.主变压器的继电保护整定计算。
六.设计目的总体目标:培养学生综合运用所学各科知识,独立分析和解决实际工程问题的能力。
第二章:负荷分析及主变选择一.负荷分析: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备损坏,切难以修复,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:中断供电将造成设备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。
(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降压变电站电气部分设计

目录摘要 (1)第一章原始资料及其分析 (2)1.1 原始资料 (2)1.2 原始资料分析 (3)第二章负荷分析 (4)2.1 负荷分析的目的 (4)2.2 待建变电站负荷计算 (5)第三章变压器的选择 (6)3.1 变电站主变压器的选择 (6)3.2 变压器类型的确定 (8)3.3 中性点的接地方式 (9)第四章电气主接线 (10)4.1 对电气主接线的基本要求 (10)4.2 电气主接线的基本原则 (11)4.3 待建变电站的主接线形式 (12)第五章短路电流计算 (17)5.1 短路电流计算的目的和条件 (17)5.2 短路电流的计算步骤和计算结果 (18)第六章继电保护的配置 (19)6.1 保护原则 (19)6.2 变电所继电保护配置 (21)第七章防雷及接地保护 (23)7.1 雷电的形式及防雷措施 (23)7.2 接地的形式及作用 (24)结束语 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (28)摘要本文为110kv降压变电站电气部分设计。
通过对变电站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,35kv,10kV系统的主接线,然后又通过负荷计算供电范围确定了主变压器台数,容量及型号,负荷计算是供电设计计算的基本依据和方法,计算负荷确定得是否正确无误,直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。
短路是电力系统中较常发生的故障。
短路电流直接影响电器的安全,危害主接线的运行。
为使电气设备能承受短路电流的冲击,往往需选用大容量的电气设备。
这不仅增加了投资,甚至会因开断电流不能满足而选不到符合要求的电气设备。
因此要求我们在设计变电站时一定要进行短路计算。
同时也确定了站用变压器的容量及型号,主变的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构,它的选择依据除了依据基础资料外,还取决于输送功率的大小,及系统联系的紧密程度。
另外主变选择的好坏对供电可靠性和以后的扩建都有很大影响。
110kv降压变电站电气部分设计

110k v降压变电站电气部分设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN110KV降压变电站电气部分设计摘要近年来随着地区经济的发展,城镇用电量呈大副增长趋势。
随之带来一系列在网运行问题,其中在网负荷量不足尤为重要,为保证城镇正常用电,配套变电站的建设成为重中之重。
今拟建一座110KV变电站,向该地区用10KV电压等级供电。
设计110KV线路2回、10KV线路10回,架空出线。
关键词:变电站电气设计参数计算设备选择第一篇前言总则变电所的设计,必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件,结合国情合理得确定设计方案;同时变电所的设计,必须坚持节约用电的原则。
绪论在本次设计过程中,初步体现了工程设计的精髓内容,如根据规程选择方案,用对比的方法对方案评价等。
教会了我们在工程中运用所学专业知识,锻炼了我们用实际工程的思维方法去分析和解决问题的能力。
一、对电力系统的基本要求(一)保证可靠的持续供电:供电中断将使生产停顿,生活混乱,甚至危及人身和设备安全,形成十分严重的后果。
停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失,因此,电力系统运行首先要满足可靠、持续供电的要求。
(二)可扩性的具体要求:扩建时,可容易地从初期接线过度为最终接线二、设计原则(一)本地区电网规划、电网调度自动化系统规划和通信规划,根据电网结构、变电站理环境、交通、消防条件、站地区社会经济状况,因地制宜地制定设计方案;(二)除按照电网规划中规定的变电站在电网中地位和作用考虑其控制方式外,其与电网配合、继电保护及安全自动装置等均应能满足运行方式的要求;(三)自动化技术装备上要坚持安全、可靠、经济实用、正确地处理近期建设与远期发展关系,做到远近结合;(四)节约用电,减少建筑面积,既降低电网造价,又满足了电网安全经济运行;(五)对一、二次设备及土建进行必要简化,取消不必要措施;(六)应满足备用电源自投、无功功率和电压调节。
发电厂课程设计--11010kV变电所电气部分设计

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。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电气课程设计110kv降压变电所电气部分设计学号:同组人:时间:2011 __大学__学院电光系一、原始资料1.负荷情况本变电所为某城市开发区新建110KV降压变电所,有6回35KV 出线,每回负荷按4200KW考虑,cosφ=0.82, Tmax=4200h,一、二类负荷占50%,每回出线长度为10Km;另外有8回10KV出线,每回负荷2200KW,cosφ=0.82, Tmax=3500h,一、二类负荷占30%,每回出线长度为10km;2.系统情况本变电所由两回110KV电源供电,其中一回来自东南方向30Km处的火力发电厂;另一回来自正南方向40Km处的地区变电所。
本变电所与系统连接情况如图附I—1所示。
图附I—1 系统示意图最大运行方式时,系统1两台发电机和两台变压器均投入运行;最小运行方式时,系统1投入一台发电机和一台变压器运行,系统2可视为无穷大电源系统。
3.自然条件本所所在地的平均海拔1000m,年最高气温40℃,年最低气温-10℃,年平均气温20℃,年最热月平均气温30℃,年雷暴日为30天,土壤性质以砂质粘土为主。
4.设计任务本设计只作电气初步设计,不作施工设计。
设计内容包括:①主变压器选择;②确定电气主接线方案;③短路电流计算;④主要电气设备及导线选择和校验;⑤主变压器及出线继电保护配置与整定计算⑥所用电设计;⑦防雷和接地设计计算。
二、电气部分设计说明书(一)主变压器的选择(组员:丁晨)本变电所有两路电源供电,三个电压等级,且有大量一、二级负荷,所以应装设两台三相三线圈变压器。
35KV侧总负荷P=4.2×6MW=25.2MW,10KV侧总负荷P=2.2×8=17.6MW,因此,总计算负荷S为S=(25.2+17.6)/0.82MVA=52.50MVA 每台主变压器容量应满足全部负荷70%的需要,并能满足全部一、二类负荷的需要,即S≥0.7 S30=0.7×52.20MVA=36.54MVA 且S≥(25.2×50%+17.6×30%)/0.82MVA=21.80MVA 故主变压器容量选为40MVA,查附录表Ⅱ-5,选用SFSZ9—__/110型三相三线圈有载调压变压器,其额定电压为110±8×1.25%/38.5±5%/10.5KV。
YNyn0d11接线,阻抗电压U%=10.5, U%=17.5, U%=6.5. (二)电气主接线本变电所110KV有两回进线,可采用单母线分段接线,当一段母线发生故障,分段断路器自动切除故障段,保证正常母线不间断供电。
35KV和10KV出线有较多重要用户,所以均采用单母线分段接线方式。
主变压器110KV侧中性点经隔离开关接地,并装设避雷器进行防雷保护。
本所设两台所用变压器,分别接在10KV分段母线上。
电气主接线如图所示。
(三)短路电流计算(组员:陆晓敏於佳)1.根据系统接线图,绘制短路等效电路图如图所示取基准容量S=100MVA,基准电压U=115KV、U=U=37KV、U=10.5KV,则I==KA=0.5KA I=I==KA=1.56KA I==KA=5.5KA 各元件电抗标幺值计算如下:(1)系统1电抗标幺值X= X=0.198 (2)变压器T1、T2电抗标幺值X=X=0.167 (3)线路WL1电抗标幺值X=0.091 (4)线路WL2电抗标幺值X=0.12 (5)变压器T3电抗标幺值X=0.167 (6)三绕组变压器的电抗标幺值主变压器各绕组短路电压为U%=0.5×(U%+U%-U%)=10.75 U%=0.5×(U%+U%-U%)≈0 U%=0.5×(U%+U%-U%)=6.75 故各绕组电抗标幺值为8*=X9*== X10*=X11*= X12*=X13*== (7)35kv出线线路电抗标幺值35KV出线型号为LGJ—120(见导线选择部分),设线距为1500mm,查附录表2-15得x1=0.347欧姆/千米,则X14*=0.347*10*100/(37*37)=0.253 2.系统最大运行方式下,本变电所两台主变器(简称主变)并列运行时的短路电流计算在系统最大运行方式下,系统1两台变压器和两台变压器均投入运行,短路等效电路图如图所示X15*= ==0.167+0.12=0.287 (1)K1点短路系统1的计算电抗为==0.274 查附录3-1汽轮发电机计算曲线的,系统1在0s、0.2s、∞时刻向K1点提供的短路电流分量有效值的幺值分别为I”*=3.159,I0.2*=2.519,I*=2.283 系统2向K1点提供的短路电流为Ik= 则流入K1点总得短路电流为I”=I”* =3.159kA+1.742kA=3.73kA I0.2=I0.2* =2.519kA+1.742kA=3.32 kA I= I=2.283kA+1.742kA=3.18 kA (2)K2点短路短路等效电路图如图所示。
图中图附Ⅰ-4 系统短路等效电路图图附Ⅰ-6 X17*= X18*= X15*+ X17*+=0.274+0.135+ X19*= X16*+ X17*+=0.287+0.135+ 系统1的电抗为Xc*= X18*=0.572 查附录3-1汽轮发电机计算曲线得,系统1在0s,0.2s,时刻向K2点提供的短路电流周期分量有效值的标幺值分别为I”*=1.45, I0.2*=1.3, I=1.68 系统2向K2点提供的短路电流为Ik= ==2.771kA 则流入K2点总的短路电流为I”=I”*=1.45kA+2.771kA=5.6kA I0.2=I0.2*=1.3kA+2.771kA=5.31kA I= I=1.68kA+2.771kA=6.05 kA (3)k3点短路短路等效电路图如图附1-7所示。
图中图附1-7 X20*= X21*= X15*+ X20*+=0.243+0.219+ X22*= X16*+ X20*+=0.274+0.219+ 系统1的计算电抗为Xc*= X21*=0.757 查附录3-1汽轮发电机计算曲线得,系统1在0s,0.2s,∞时刻向K1点提供的短路电流周期分量有效值的标幺值分别为I”*=1.091,I0.2*=1.002, I=1.2 系统2向K3点提供的短路电流为Ik= ==7.483 kA 则流入K3点的短路电流为I”=I”*=1.091kA+7.483kA=14.98kAI0.2=I0.2*=1.002kA+7.483kA=14.37kA I= I=1.2kA+7.483kA=15.73 kA (4)K4点短路短路等效电路图如图附1-8所示。
图中图附1-8 X23*= X17*+ X14*=0.388 X23*= X17*+ X14*+=0.274+0.388+ 则流入k4点总的短路电流为:3.00kA 2.90kA 3.09kA 系统最大运行方式下,本变电所两台变压器一台运行一台备用时的短路电流计算及系统最小运行方式下短路电流计算过程与上述过程类似,限于篇幅,不一一罗列,仅将短路电流计算结果列于附录表I-1。
附录表短路电流计算结果汇总表主变压器运行方式短路点系统最大运行方式系统最小运行方式三相短路电流三相短路电流I″ I0.2 I∞ ish I″ I0.2 I∞ ish 并列运行k1 3.73 3.32 3.18 9.51 2.89 2.75 2.95 7.37 k2 5.60 5.31 6.05 14.28 5.10 4.94 5.28 13.01 k3 14.98 14.37 15.73 38.20 14.01 13.65 14.31 35.73 k4 3.00 2.90 3.09 7.65 2.79 2.73 2.82 7.11 一运一备k1 3.73 3.32 3.18 9.51 2.89 2.75 2.95 7.37 k2 3.88 3.72 4.06 9.89 3.55 3.46 3.61 9.05 k3 8.99 8.73 9.13 22.92 9.01 8.84 9.08 22.98 k4 2.38 2.31 2.43 6.07 2.25 2.21 2.26 5.74 (四)主要电气设备的选择和校验(组员:方民兴付仁龙)1.假想时间tima的确认假想时间tima等于周期分量假想时间tima·p和非周期分量假想时间tima·np之和。
其中tima·p 可根据查图4-27得到,非周期分量假想时间tima·np可以忽略不计(因短路时间均大于1s),因此,假想时间tima就等于周期分量假想tima·p。
不同地点的假想时间如附录表I-2 所示。
附录表I-2假想时间tima的大小地点后备保护动作时间tpr/s 断路器跳闸时间tQF/s 短路持续时间tk/s 周期分量假想时间tima·p/s 假想时间tima·p/s 主变110kV侧 4 0.1 4.1 3.73/3.18= 1.17 3.9 3.9 110kV母线分段4.5 0.1 4.6 3.73/3.18= 1.17 4.4 4.4 主变35kV侧3.5 0.15 3.65 5.60/6.05= 0.93 3.2 3.2 35kV母线分段3 0.15 3.15 5.60/6.05= 0.93 2.6 2.6 35kV出线2.50.15 2.65 5.60/6.05= 0.93 2.2 2.2 主变10kV侧 3 0.2 3.2 14.98/15.73=0.95 2.7 2.7 10kV母线分段 2.5 0.2 2.7 14.98/15.73=0.95 2.3 2.3 2.高压电气设备的选择与校验(1)主变110kV侧主变110kV侧计算电流,由于110kV配电装置为室外布置,故断路器选用SW4-110/1000型;隔离开关选用GW4-110D/600型;电流互感器选用LCWD2-110,变比为Ki=400/5,级次组合为0.5/D/D,1s热稳定倍数为35,动稳定倍数为65;电压互感器和避雷器分别选用JCC2-110型和FZ-110型。
各设备有关参数见附录表I-3。
附录表I-3 主变110kV侧电气设备安装地点电气条件设备型号规格项目数据项目SW4-110/1000断路器GW4-110D/600隔离开关LCWD2-110电流互感器JCC2-110电压互感器FZ-110避雷器110 110 110 110 110 210 1000 600 400/5 3.32 18.4 10.26 55 50 36.77 36.2 2205 980 196 110kV母线与110kV侧进线的电气设备与主变110kV侧所选设备相同。