110kV变电站一次部分设计

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110Kv变电站电气一次部分设计

110Kv变电站电气一次部分设计

摘要本文首先根据任务书上所给系统与线路及相关负荷的参数,通过对负荷资料的分析进行了负荷计算,根据负荷计算结果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,并从安全,经济及可靠性等方面考虑,确定了110kV,35kV,10kV 以及站用电的主接线方案。

然后,进行了短路电流计算,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、电流互感器、电压互感器、母线等主要电气设备进行了选择和校验。

之后对变电站的配电装置进行了选择以及电气平面布置设计。

最后做了主变压器的保护和变电站的防雷保护,从而完成了110kV 变电站电气部分的设计。

关键词:变电站,变压器,主接线,短路电流计算AbstractIn this article, on the basis of the system the line and the related load parameters given by the mandate, through the analysis of the load data , we have a load calculation, according to the load calculation results ,we ascentuined the quality capacity and models of the main transformer, but also identified the station transform ' s capacity and models, considering the security, reliability and economic we identified 110kv, 35kv, 10kv electricity stations and the main cable programmer. Then, made a short-circuit current calculation. In accordance with maximum sustained work current and the short-circuit current calculation results, the high-voltage circuitbreakers, isolation switches, current transformers, voltage transformers, bus and other major electrical equipment had been selected validated .And then made a choice about the devices of the power distribution, substation and did a plane electrical design . Finally we did a main transformer substation protection and a lightning protection, thus the 110 kV electrical substation part of the design had been completed.Key words: substations, transformers , main wiring, short-circuit current calculation第一部分设计说明书 (1)目录1引言 (1)2原始资料 (2)3电气主接线的选择 (4)3.1电气主接线的基础知识 (4)3.2电气主接线的分类 (5)3.3电气主接线设计的原则 (6)3.4主接线方案的选择 (7)3.5站用电接线选择 (9)4负荷的计算及主变压器的选择 (10)4.1负荷的计算 (10)4.2主变压器的选择 (12)4.3所用变选择 (14)5无功功率的补偿 (15)5.1无功补偿装置类型的选择 (15)5.2并联电容器装置的分组 (16)5.3并联电容器装置的接线方式 (17)6短路电流的计算 (18)7电气设备的选择与校验 (20)7.1电气设备选择的一般原则 (20)7.2高压断路器的选择 (21)7.3高压隔离开关的选择 (22)7.4电流互感器的选择 (23)7.5电压互感器的选择 (24)7.6母线的选择 (25)8配电装置的选择 (27)9主变压器的保护及变电站防雷保护 (28)9.1电力变压器的主要故障形式及保护配置原则 (28)9.2.1避雷设备位置的确定 (29)9.2防雷保护的基本知识 (28)9.2.2装设点的选择及避雷器的选择 (29)第二部分计算书 (31)10无功功率补偿的计算 (31)11短路电流的计算 (32)11.1变压器阻抗计算 (32)11.2短路电流的计算 (33)11.2.1最大运行方式下短路电流的计算 (33)11.2.2最大运行方式下单相接地短路电流的计算 (38)11.2.3最小运行方式下三相短路电流值的计算 (43)11.2.4最小运行方式下单相接地短路电流的计算 (47)12主要电气设备的选择与校验计算 (53)12.1高压断路器的选择与校验计算 (53)12.2高压隔离开关的选择与校验计算 (55)12.3电流互感器的选择与校验计算 (57)12.4电压互感器的选择与校验计算 (59)12.5KYN28A-12 金属铠装中置式开关柜 (60)12.6母线的选择与校验计算 (64)参考文献 (67)致谢 (68)附录 (69)附录A (69)附录B (70)第一部分设计说明书1引言变电所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。

110KV变电所电气一次部分设计论文

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。

某市110kV中心变电所电气一次部分初步设计

某市110kV中心变电所电气一次部分初步设计

附页:110kV一次降压变电所技术设计技术参数与条件一、给定参数1.设计变电所建在城西 2KM 处,建成后,除向周围地区负荷供电外,还输送部分系统的交换功率。

2.系统电源情况如下:综合小水电:S∑=24MVA ,L1= 20KM ,35kV 双回送入变电所,丰水期满发电,枯水期只发三分之一容量,近区用电及站用电占发电容量的 10% ,最大运行方式时的综合电抗折算至 S J=100MVA 时,X J*=3 。

本市火电厂:发电机两台, Pe=5MW , cosФe=0.8 , X d″=0.18, 经一台双绕组变压器 SL7—12500kVA ,6.3kV/35kV ,Ud%=8 ,L2= 5KM 用架空线输入变电所,其厂用电占5%,近区用电占15% 。

省电网:由西南方向经110kV ,L3= 65KM 的输电线路与变电所相连,对本市的发供电起综合平衡作用。

3.变电所最大负荷利用小时数 TMAX=6000h, 同时率取 0.9。

4. 10kV 用户负荷资料如下表所示:序号用户名称最大负荷负荷级数功率因数1 城市区8MW Ⅰ0.952 化肥厂2MW Ⅲ0.903 工业区 3.5MW Ⅱ0.904 农机厂 1.5MW Ⅲ0.855 开发区4MW Ⅱ0.85变电所建成后第五年总负荷增加到 30.6MW ,建成后第十年总负荷增加到 49.3MW。

5.变电所自用负荷以 2 台 100kVA 考虑。

6.气象及地质条件:设计变电所地处半丘陵区,无污染影响,年最高温度 40 度,最热月平均温度 34 度,年最低温度 40 度,最热地下 0.8M 处土壤平均温度 30.4 度,海拔高度为 50M 。

二、变电所的地理位置图摘要变电所作为电力系统中的重要组成部分,直接影响整个电力系统的安全与经济运行。

本论文中待设计的变电所是一座降压、枢纽变电所,在系统中起着汇聚、分配和平衡电能的作用,担负着向该地区工厂、农村供电的重要任务。

110KV变电站电气一次部分初步设计说明书.docx

110KV变电站电气一次部分初步设计说明书.docx

110KV变电站电气一次部分初步设计说明书第一部分设计说明书第1章原始资料该课题来源于工程实际,建设此变电站是为了满足该地区输变电的需要。

本次设计的变电站高压侧从相距 6.5km 的 PX110kV变电站受电,经过降压后分别以35kV、10kV 两个电压等级输出。

它在系统中起着重要的作用,它是变换电压、汇集和分配电能的电网环节,可以降低输电时电线上的损耗,主要的作用是将高压电降为低压电,经过降压后的电才可接入用户。

1.1 建站规模(1)、变电站类型:待建电站属于110kV 变电工程。

(2)、主变台数及容量:待建DK110kV 变电站主变台数及容量为:本期2×31.5MVA,远景规划: 2× 31.5MVA。

(3)、主变台数及容量:待建DK110kV 变电站主变台数及容量为:本期2×31.5MVA,远景规划: 2× 31.5MVA。

(4)、进出线:待建DK110kV变电站从相距6.5km 的 PX110kV变电站受电,线径 LGJ-240;变电站进出线 ( 全部为架空线 ) ,110kV共 2 回;35kV 共 4 回;10KV 共16回。

(5)负荷情况:待建 DK110kV变电站年负荷增长率为 5%,变电站总负荷考虑五年发展规划。

(6)无功补偿:待建DK110kV变电站无功补偿装置采用电力电容两组,容量为 2×3000kvar 。

(7)建站规模:待建DK110kV变电站所占地面积可采用半高型布置。

1.2 、短路阻抗系统作无穷大电源考虑,归算到本站110kV 侧母线上的阻抗标幺值X1= X 20.06 , X 00.154 (取 S B100 MVA, E S 1.0 )。

1.3 、地区环境条件待建 DK110kV变电站所在地区年最高气温35℃,年最低气温- 15℃,年平均气温 15℃。

第 2 章电气主接线设计电力系统是由发电厂、变电站、线路和用户组成。

(完整)110KV变电所一次部分设计

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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 变电站一次部分设计

110KV 变电站一次部分设计

110KV 变电站一次部分设计摘要电能是现代城市发展的主要能源和动力。

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。

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。

本变电所设计除了注重变电所设计的基本计算外,对于主接线的选择与论证等都作了充分的说明,其主要内容包括:变电所主接线方案的选择,进出线的选择;变电所主变压器台数、容量和型式的确定;短路点的确定与短路电流的计算,电气设备的选择(断路器,隔离开关,电压互感器,电流互感器,避雷器);配电装置设计和总平面布置;防雷保护与接地系统的设计。

另外,绘制了六张图纸,包括:电气主接线图,电气总平面布置图、防雷接地图、110kV接线断面图、35kV 配电装置平面与断面图、110kV母线断面图。

图纸规格与布图规范都按照了电力系统相关的图纸要求来进行绘制。

关键词:变电所;电气主接线;电气设备;设计A DESIGN OF ELETRIC SYSTEMFOR 110kV TERMINALTRANSFORMER SUBSTATIONAbstractElectric energy is the main energy and dynamism of modern city development. With development and progress of modern civilization, social production and is it put forward high request more and more to quality and management that electric energy supply to live. The core of city for supplying power is transformer. It is very important to design and build one safe and economical transformer substation. Besides paying attention to basic calculation of design for transformer substation, the design make satisfying narration toward choice and argumentation of main connection. The main content of this design include the choice of main connection for transformer substation; the choice of pass in and out line; the certainty of number, capacitance and model for main transformer; the certainty of short circuit points and calculation of short circuit; the choice electric equipment(breaker, insulate switch, voltage mutual-inductance implement, current mutual-inductance implement, arrester); the design for distribution and disposal for chief plane; the design for lightning proof protection and earth system. In addition, drawing six blueprints include the main wiring diagram; the disposal drawing of electric plane; the drawing of lightning proof protection and earth system; the drawing of 110kV connection;switchgear layout and sections of 35 kV; the drawing of 110 kV bus connection. Both the specification of drawing and the criterion of disposal is based on requirement of drawing to electric power system.Keywords: Transformer substation; Main connection; Electric equipment; Design目录第一章绪论 (4)第二章电气主接线的方按及论证 (5)第一节6~220KV主接线 .................................. 错误!未定义书签。

110kv变电站电气一次部分及主变差动保护配置设计

110kv变电站电气一次部分及主变差动保护配置设计

110kv变电站电气一次部分及主变差动保护
配置设计
110千伏变电站是电力系统的重要组成部分,其电气一次部分的配置设计以及主变差动保护方案对于保障电力系统的稳定运行至关重要。

首先,110千伏变电站电气一次部分应包括主要设备如高压进线柜、高压母线、断路器、隔离开关、电容器、电流互感器、电压互感器等。

其中,高压进线柜是用于接收输电线路带来的电能,将其通过高压母
线供应给各个用电设备。

断路器负责切断故障电路,隔离开关用于进
行设备的检修和维护。

电容器的作用是对电力负载进行补偿,提高系
统功率因数。

电流互感器和电压互感器则用于测量电力系统中的电流
和电压。

其次,主变差动保护是保护主变压器的重要手段。

差动保护主要
措施是测量变压器两侧电流的差值,若存在差异则说明系统中存在故障,保护装置将立即切断故障电路。

差动保护的可靠性、速度和灵敏
度是电力系统保障稳定运行的关键指标,在实际设计过程中,需要根
据变电站的实际情况确定变压器的额定电流和差动保护的动作性能参数。

此外,为保障电力系统的安全运行,110千伏变电站电气一次部分和主变差动保护的设计也需要考虑电力系统的可靠性、灵活性和可维
护性等要素。

在实际工程中,应根据变电站的实际情况,合理选择设
备规格,并进行对应的系统配置。

总之,110千伏变电站电气一次部分及主变差动保护是保障电力系统稳定运行的重要组成部分。

在设计过程中,需要充分考虑电力系统的实际情况,根据不同情况做出对应的设计方案,以确保设备的可靠性和安全性。

110KV变电所电气一次部分初步设计原始资料

110KV变电所电气一次部分初步设计原始资料

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。

110KV变电站一次部分设计级毕业设计任务书

110KV变电站一次部分设计级毕业设计任务书

1.110KV变电站一次部分设计原始资料数据1 .变电所的性质:地区性降压变电所,主要供地方负荷3 .自然条件:所区地势平坦,海拔 600 米,交通方2 .地理位置:本所在开发区轻纺工业区便,有公路经过本所附近。

最高气温: + 38 摄氏度最低气温:一 25 摄氏度,年平均温度: + l5 摄氏度最大风速: 25m/ s 覆冰厚度:5mm地震烈度: < 6 级土壤电阻率: < 400Ω.M雷电日: 30周围环境:条件较好,不受污染影响冻土深度: 1.2m主导风向:夏东南,冬西北4 .负荷资料: 110 千伏侧共 4 回线与电力系统联接, 35 千伏侧共 10 回架空出线,最大综合负荷 56MW ,功率因数0.85 。

35 千伏侧负荷情况表远景发展: 35 千伏侧远景拟发展 2 回线 14MW 负荷,最大综合负荷18MW ,功率因数 0.85 ,10千伏侧共 12 回电缆出线。

10 千伏侧负荷情况表系统情况2.220KV变电站一次部分设计一、设计题目220KV降压变电所电气一次部分设计二、设计要求(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,选出数个电气主接线方案进行技术比较,确定一个较佳方案。

(3)进行必要的短路电流计算。

(4)选择和校验所需的电气设备。

(5)设计和校验母线系统。

(6)进行继电保护的规划设计。

(7)进行防雷保护的规划设计。

三、设计依据1、待建变电所的有关资料如下:(1)设计变电所在城市近郊,向开发区的炼钢厂供电,在变电所附近还有地区负荷。

(2)确定本变电所的电压等级为220∕110∕10KV,220KV是本变电所的电源电压,110KV和10KV是二次电压。

(3)待设计变电所的电源,由双回220KV线路送到本变电所;在中压侧110KV 母线送出2回线路;在低压侧10KV母线,送出12回线路;本变电所220KV 母线有三回输出线路。

该变电所的所址,地势平坦,交通方便。

【毕业设计】110kV变电站电气一次部分初步设计毕业设计

【毕业设计】110kV变电站电气一次部分初步设计毕业设计

【关键字】毕业设计110kV变电站电气一次部分初步设计毕业设计内容提要根据设计任务书的要求本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计并绘制电气主接线图及其他图纸该变电站设有两台主变压器站内主接线分为110kV35kV和10kV三个电压等级各个电压等级分别采用单母线分段接线单母线分段带旁母线和单母线分段接线本次设计中进行了电气主接线的设计电路电流计算主要电气设备选择及效验包括断路器隔离开关电流互感器母线等各电压等级配电装置设计及防雷保护的配置本设计以《电力工程专业毕业设计指南》《电力工程电气设备手册》《高电压技术》《电气简图用图形符号GBT》《电力工程设计手册》《城乡电网建设改造设备使用手册》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目录前言4第一部分110kV变电站电气一次部分设计说明书4原始资料4电气主接线设计6主接线的设计原则和要求6主接线的设计步聚8本变电站电气接线设计9第3章变压器选择12第31节主变压器选择12第32节站用变压器选择13第4章短路电流计算14第41节短路电流计算的目的14第42节短路电流计算的一般规定14第43节短路电流计算的步聚15第44节短路电流计算结果15第5章高压电器设备选择16第51节电器选择的一般条件16第52节高压断路器的选择18第53节隔离开关的选择19第54节电流互感器的选择20第55节电压互感器的选择21第56节高压熔断器的选择21第6章配电装置设计21第二部分110kV变电站电气一次部分设计计算书22第1章负荷计算22第11节主变压器负荷计算22第12节站用变压器负荷计算24第2章短路电流计算25第21节三相短路电流计算25第22节站用变压器高压侧短路电流计算31第3章线路及变压器最大长期工作电流计算31第31节线路最大长期工作电流计算31第32节主变进线最大长期工作电流计算32第4章电气设备选择及效验32第41节高压断路器选择及效验33第42节隔离开关选择及效验33第43节电流互感器选择及效验34第44节电压互感器选择及效验36第45节熔断器选择及效验36第46节母线选择及效验37总结38参考文献40前言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直接影响整个电力系统的安全与经济运行电气主接线是变电站设计的首要任务也是构成电力系统的重要环节电气主接线的拟订直接关系着全站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为110kV变电站电气一次部分初步设计分为设计说明书设计计算书设计图纸等三部分所设计的内容力求概念清楚层次分明本文是在老师们治学严谨知识广博善于捕捉新事物新的研究方向在毕业设计期间老师在设计的选题和设计思路上给了我很多的指导和帮助在此我对恩师表示最崇高的敬意和最诚挚的感谢本文从主接线短路电流计算主要电气设备选择等几方面对变电站设计进行了阐述并绘制了电气主接线图由于本人水平有限错误和不妥之处在所难免敬请各位老师批评指正第一部分110kV变电站电气一次部分设计说明书第1章原始资料11地区电网的特点综合小水电 S∑ 24MVA L1 20KM 35KV 双回路送入变电所丰水期满发电枯水期只发三分之一容量近区用电及站用电占发电容量的 10 最大运行方式时的综合电抗折算至 SJ 100MVA 时 XJ 3 本市火电厂发电机两台 Pe 5MWcosФ 08 Xd〃 018 经一台双绕组变压器 SLKVA 63KV35KV Ud 8 L2 5KM用架空线输入变电所其厂用电占 5 近区用电占 15省电网由西南方向经 110KV L3 65KM 的输电线路与变电所相连对本市的发供电起综合平衡作用12 建站规模4 变电所最大负荷利用小时数 T 6000h 同时率取 095 10KV 用户负荷资料如下表所示序号用户名称最大负荷负荷性质功率因数 1 市城区8MW Ⅰ095 2 化肥厂2MW Ⅲ090 3 工业区35MW Ⅱ090 4 农机厂15MW Ⅲ085 5 开发区4MW Ⅱ085 变电所建成后第五年总负荷增加到 306MW 建成后第十年总负荷增加到 493MW6 变电所自用负荷以 2 台 100KVA 考虑变电站类型110kV变电工程主变台数2电压等级110kV35kV10kV出线回数及传输容量13 环境条件气象及地质条件设计变电所地处半丘陵区无污染影响年最高温度 40 度最热月平均温度 34 度年最低温度 40 度最热地下 08M 处土壤平均温度 304 度海拔高度为 50M14 电器主接线图建议110kV双母线分4段35kV双母线带旁10kV单母线分段带旁路接线并考虑设置融冰措施15 短路阻抗系统作无穷大电源考虑X1∑=005X0∑=004X1∑min=01X0∑min=005火电厂的装机容量为37500kwXd=0125最大运行方式下该火电厂3台机组全部投入并满发最小运行方式下该火电厂只投入2台机组水电厂的装机容量为35000kwXd=027最大运行方式下该水电厂3台机组全部投入并满发最小运行方式下该水电厂只投入1台机组第2章电气主接线设计第21节主接线的设计原则和要求电力系统是由发电厂变电站线路和用户组成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为满足生产需要变电站中安装有各种电气设备并b主接线代表了变电站电气部分主体结构是电力系统接线的主要组成部分是变电站电气设计的首要部分它表明了变压器线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式从而完成变电输配电的任务它的设计直接关系着全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关系着电力系统的安全稳定灵活和经济运行由于电能生产的特点是发电变电输电和用电是在同一时刻完成的所以主接线设计的好坏也影响到工农业生产和人民生活因此主接线的设计是一个综合性的问题必须在满足国家有关技术经济政策的前提下正确处理好各方面的关系全面分析有关因素力争使其技术先进经济合理安全可靠电气主接线的设计原则电气主接线的基本原则是以设计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准绳结合工程实际情况在保证供电可靠调度灵活满足各项技术要求的前提下兼顾运行维护方便尽可能地节省投资就近取材力争设备元件和设计的先进性与可靠性坚持可靠先进适用美观的原则接线方式对于变电站的电气接线当能满足运行要求时其高压侧应尽可能采用断路器较少或不用断路器的接线如线路-变压器组或桥形接线等若能满足继电保护要求时也可采用线路分支接线在110kV~220kV配电装置中当出线为2回时一般采用桥形接线当出线不超过4回时一般采用分段单母线接线在枢纽变电站中当110kV~220kV出线在4回及以上时一般采用双母线接线在大容量变电站中为了限制6~10kV出线上的短路电流一般可采用下列措施变压器分列运行在变压器回路中装置分裂电抗器或电抗器采用低压侧为分裂绕组的变压器出线上装设电抗器主变压器选择主变压器台数为保证供电可靠性变电站一般装设两台主变压器当只有一个电源或变电站可由低压侧电网取得备用电源给重要负荷供电时可装设一台对于大型枢纽变电站根据工程具体情况当技术经济比较合理时可装设两台以上主变压器主变压器容量主变压器容量根据5~10年的发展规划进行选择并应考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力对装设两台变压器的变电站每台变压器额定容量一般按下式选择Sn=06 PMPM为变电站最大负荷这样当一台变压器停用时可保证对60%负荷的供电考虑变压器的事故过负荷能力40%则可保证对84%负荷的供电由于一般电网变电站大约有25%的非重要负荷因此采用Sn=06 PM对变电站保证重要负荷来说多数是可行的对于一二级负荷比重大的变电站应能在一台停用时仍能保证对一二级负荷的供电主变压器的型式一般情况下采用三相式变压器具有三种电压的变电站如通过主变压器各侧绕组的功率均达到15%Sn以上时由于中性点具有不同的接地形式应采用普通的三绕组变压器当主网电压为220kV及以上中压为110kV及以上时多采用自耦变压器以得到较大的经济效益断路器的设置根据电气接线方式每回线路均应设有相应数量的断路器用以完成切合电路任务为正确选择接线和设备必须进行逐年各级电压最大最小有功和无功电力负荷的平衡当缺乏足够的资料时可采用下列数据最小负荷为最大负荷的60~70%如主要是农业负荷时则宜取20~30%负荷同时率取085~09当回路在三回一下时且其中有特大负荷时可取095~1功率因数一般取08线损平均取5%设计主接线的基本要求在设计电气主接线时应使其满足供电可靠运行灵活和经济等项基本要求可靠性供电可靠是电力生产和分配的首要要求电气主接线也必须满足这个要求在研究主接线时应全面地看待以下几个问题可靠性的客观衡量标准是运行实践估价一个主接线的可靠性时应充分考虑长期积累的运行经验我国现行设计技术规程中的各项规定就是对运行实践经验的总结设计时应予遵循主接线的可靠性是由其各组成元件包括一次设备和二次设备的可靠性的综合因此主接线设计要同时考虑一次设备和二次设备的故障率及其对供电的影响可靠性并不是绝对的同样的主接线对某所是可靠的而对另一些所可能还不够可靠因此评价可靠性时不能脱离变电站在系统中的地位和作用通常定性分析和衡量主接线可靠性时均从以下几方面考虑断路器检修时能否不影响供电线路断路器或母线故障时以及母线检修时停运出线回路数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变电站全部停运的可能性灵活性主接线的灵活性要求有以下几方面调度灵活操作简便应能灵活的投入或切除某些变压器或线路调配电源和负荷能满足系统在事故检修及特殊运行方式下的调度要求检修安全应能方便的停运断路器母线及其继电保护设备进行安全检修而不影响电力的正常运行及对用户的供电扩建方便应能容易的从初期过渡到最终接线使在扩建过渡时在不影响连续供电或停电时间最短的情况下投入新装变压器或线路而不互相干扰且一次和二次设备等所需的改造最少经济性在满足技术要求的前提下做到经济合理投资省主接线应简单清晰以节约断路器隔离开关等一次设备投资要使控制保护方式不过于复杂以利于运行并节约二次设备和电缆投资要适当限制短路电流以选择价格合理的电器设备在终端或分支变电站中应推广采用直降式1106~10kV变压器以质量可靠的简易电器代替高压断路器占地面积小电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件以便节约用地和节省构架导线绝缘子及安装费用在运输条件许可的地方都应采用三相变压器电能损耗少在变电站中正常运行时电能损耗主要来自变压器应经济合理的选择主变压器的型式容量和台数尽量避免两次变压而增加电能损耗第22节主接线的设计步聚电气主接线图的具体设计步聚如下分析原始资料本工程情况变电站类型设计规划容量近期远景主变台数及容量等电力系统情况电力系统近期及远景发展规划5~10变电站在电力系统中的位置和作用本期工程和远景与电力系统连接方式以及各级电压中性点接地方式等负荷情况负荷的性质及其地理位置输电电压等级出线回路及输送容量等环境条件当地的气温湿度覆水污秽风向水文地质海拔高度等因素对主接线中电器的选择和配电装置的实施均有影响设备制造情况为使所设计的主接线具有可行性必须对各主要电器的性能制造能力和供货情况价格等资料汇集并分析比较保证设计的先进性经济性和可行性拟定主接线方案根据设计任务书的要求在原始资料分析的基础上可拟定出若干个主接线方案因为对出线回路数电压等级变压器台数容量以及母线结构等考虑不同会出现多种接线方案应依据对主接线的基本要求结合最新技术确定最优的技术合理经济可行的主接线方案短路电流计算对拟定的主接线为了选择合理的电器需进行短路电流计算主要电器选择包括高压断路器隔离开关母线等电器的选择绘制电气主接线图将最终确定的主接线按工程要求绘画工程图第23节本变电站电气主接线设计110kV电压侧接线《35~110kV变电所设计规范》规定35kV~110kV线路为两回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35~63kV线路为8回及以上时亦可采用双母线接线110kV线路为6回及其以上时宜采用双母线接线在采用单母线分段单母线或双母线的35~110kV主接线中当不允许停电检修断路器时可设置旁路设施本变电站110kV线路有6回可选择用双母线或单母线分段接线两种方案如图21所示方案一供电可靠运行方式灵活倒闸操作复杂容易误操作占地大设备多投资大图21方案二简单清晰操作方便不易误操作设备少投资小占地面积小但是运行可靠性和灵活性比方案一稍差本变电站为地区性变电站电网特点是水电站发电保证出力时能满足地区负荷的需要加上小火电基本不需要外系统支援电源主要集中在35KV侧110KV侧是为提高经济效益及系统稳定性采用方案二能够满足本变电站110KV侧对供电可靠性的要求故选用投资小节省占地面积的方案二35kV电压侧接线本变电站35kV线路有8回可选择双母线或单母线分段带旁路母线接线两种方案根据本地区电网特点本变电站电源主要集中在35kV侧不允许停电检修断路器需设置旁路设施如图22所示图22方案一供电可靠调度灵活但是倒闸操作复杂容易误操作占地面积大设备多配电装置复杂投资大方案二简单清晰操作方便不易误操作设备少投资小占地面积小旁路断路器可以代替出线断路器进行不停电检修出线断路器保证重要回路特别是电源回路不停电方案二具有良好的经济性供电可靠性也能满足要求故35kV 侧接线采用方案二综上所述本变电站主接线如图24所示图 24第3章变压器选择第31节主变压器选择在变电站中用来向电力系统或用户输送功率的变压器称为主变压器《35~110kV变电所设计规范》规定主变压器的台数和容量应根据地区供电条件负荷性质用电容量和运行方式等条件综合考虑确定在有一二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器当技术经济比较合理时可装设两台以上主变压器装有两台以上主变压器的变电所当断开一台时其余主变器的容量不应小于60%的全部负荷并应保证用户的一二级负荷具有三种电压的变电所如通过主变压器各侧线圈的功率均达到该变压器容量的15%以上主变压器宜采用三线圈变压器主变压器台数和容量直接影响主接线的形式和配电装置的结构由负荷计算设计计算书第1章可知本变电站远景负荷为PM=3015 MVA 装设两台主变压器每台变压器额定容量按下式选择SN=06PM=1809 MVA故可选择两台型号为SFSZ7-的变压器表 31 主变压器技术参数型号额定容量kVA额定电压 kV空载电流空载损耗kW负载损耗 kW 阻抗电压连接组标号高压中压低压高-中高-低中-低高 -中高 -低中-低-2000011038510515358131712599710517565YNyn0d11第 32 节站用变压器选择《35~110kV 变电所设计规范》规定在有两台及以上主变压器的变电站中宜装设两台容量相同可互为备用的站用变压器分别接到母线的不同分段上变电站的站用负荷一般都比较小其可靠性要求也不如发电厂那样高变电站的主要负荷是变压器冷却装置直流系统中的充电装置和硅整流设备油处理设备检修工具以及采暖通风照明供水等这些负荷容量都不太大因此变电站的站用电压只需 04kV 一级采用动力与照明混合供电方式380V 站用电母线可采用低压断路器即自动空气开关或闸刀进行分段并以低压成套配电装置供电本变电站计算站用容量为 100kVA设计计算书第 1 章选用两台型号为 S的变压器互为暗备用10kV 级 S9 系列三相油浸自冷式铜线变压器是全国统一设计的新产品是我国国内技术经济指标比较先进的铜线系列配电变压器站用变压器参数如表 32 所示表 32 站用变压器技术参数型号额定容量 kVA额定电压 kV空载电流损耗 W阻抗电压连接组标号高压低压空载短路S9-1001010010041629015004Yyn0 图 41 计算电路图及其等值网络图 42 变压器低压侧分列运行计算电路图及其等值网络表 41 短路电流计算结果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额定电压和最高工作电压在选择电器时一般可按照电器的额定电压 U N 不低于装置地点电网额定电压tk=tprtab而 tab=tinta式中 tab 断路器全开断时间t pr 后备保护动作时间tin 断路器固有分闸时间ta 断路器开断时电弧持续时间开断电器应能在最严重的情况下开断短路电流故电器的开断计算时间 tbr 应为主保护时间 tpr1和断路器固有分闸时间之和即Tbr=tpr1tin第52节高压断路器的选择高压断路器的主要功能是正常运行时用它来倒换运行方式把设备或线路接入电路或退出运行起着控制作用当设备或线路发生故障时能快速切除故障回路保证无故障部分正常运行能起保护作用高压断路器是开关电器中最为完善的一种设备其最大特点是能断开电路中负荷电流和短路电流本变电站高压断路器选择如下选择和校验计算见计算书第 4 章1 110kV 线路侧及变压器侧选择 LW11-110 型 SF6 户外断路器2 35kV 线路侧及变压器侧选择 ZW7-405 型真空户外断路器计算数据ZW7-405UNs35 kVUN405 kVI34642 AIN1600 AI"563 kAINbr315 kAish1436 kAiNcl80 kAQk22117 kA ·s2I t·t3969 kA2·sish1436 kAies80 kA计算数据KYN28A-12 Z 1250-315 UNs 10 kV UN 12 kV I 1894 A IN 1250 A I" 120 kA INbr 315 kAish 2496 kA iNcl 80 kA Qk 211186 kA ·s 2I t·t3969 kA2·s ish 2496 kA ies 80 kA3 10kV 线路侧选择 KYN28A-12 Z 1250-315 型高压开关柜计算数据ZW7-405UNs35 kVUN405 kVI34642 AIN1600 AI"563 kAINbr315 kAish1436 kAiNcl80 kAQk22117 kA ·s2I t·t3969 kA2·sish1436 kAies80 kA计算数据KYN28A-12 Z 1250-315 UNs 10 kV UN 12 kV I 1894 A IN 1250 A I" 120 kA INbr 315 kAish 2496 kA iNcl 80 kA Qk 211186 kA ·s 2I t·t3969 kA2·s ish 2496 kA ies 80 kA4 10kV 变压器侧选择 KYN28A-12 Z 2000-315 型高压开关柜计算数据KYN28A-12 Z 2000-315 UNs 10 kV UN 12 kV I A IN 2000 A I" 120 kA INbr 315 kA ish 2496 kA iNcl 80 kA Qk 211186 kA ·s 2I t·t3969 kA2·s ish 2496 kA ies 80 kA计算数据GW5--80 UNs 110 kV UN 110 kV I 2067 A IN 1000 A Qk 2653 kA ·s 2I t·t 2311 kA2·s ish 693 kA ies 80 kA 2 35kV选择GW4-35D1000-83计算数据GW4-35D1000-83 UNs 35 kV UN 12 kV I 34642 A IN 1000 A Qk 22117 kA ·s 2I t·t2500 kA2·s ish 1436 kA ies 83 kA第55节电压互感器的选择110kV出线选用TYD110 3型成套电容式电压互感器校验合格110kV母线选用JDCF-110型单相瓷绝缘电压互感器校验合格35kV母线选用JDZXW-35型单相环氧浇注绝缘电压互感器校验合格10kV母线选用JSZX1-10F型三相环氧浇注绝缘电压互感器校验合格第 56 节高压熔断器的选择熔断器是最简单的保护电器它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害35kV母线电压互感器选用RXW-3505型户外跌落式高压熔断器保护校验合格10kV母线电压互感器选用RN2-1005型户内限流式高压熔断器保护校验合格第6章配电装置设计配电装置是变电站的重要组成部分它是根据主接线的连接方式由开关设备保护和测量电路母线和必要的辅助设备组建而成用来接受和分配电能的装置配电装置应满足以下基本要求1 配电装置的设计必须贯彻执行国家基本建设方针和技术经济政策2 保证运行可靠按照系统和自然条件合理选用设备在布置上力求整齐清晰保证具有足够的安全距离3 便于检修巡视和操作4 在保证安全的前提下布置紧凑力求节约材料和降低造价5 安装和扩建方便配电装置设计的基本步骤1 根据配电装置的电压等级电器的型式出线多少和方式有无电抗器地形环境条件等因素选择配电装置的型式2 拟定配电装置的配置图3 按照所选设备的外形尺寸运输方法检修及巡视的安全和方便等要求遵照《配电装置设计技术规程》的有关规定并参考各种配电装置的典型设计和手册设计绘制配电装置的平断面图普通中型配电装置我国有丰富的经验施工检修和运行都比较方便抗震能力好造价比较低缺点是占地面积较大半高型配电装置占地面积为普通中型的47而总投资为普通中型的982同时该型布置在运行检修方面除设备上方有带电母线外其余布置情形与中型布置相似能适应运行检修人员的习惯与需要高型一般适用于220kV及以上电压等级本变电站有三个电压等级110kV 主接线不带旁路母线配电装置采用屋外中型单列布置35kV 主接线带旁路母线配电装置采用屋外半高型布置10kV 配电装置采用屋内成套高压开关柜布置第二部分110kV变电站电气一次部分设计计算书第 1 章负荷计算第 11 节主变压器负荷计算电力系统负荷的确定对于选择变电站主变压器容量电源布点以及电力网的接线方案设计等都是非常重要的电力负荷应在调查和计算的基础上进行对于近期负荷应力求准确具体切实可行对于远景负荷应在电力系统及工农业生产发展远景规划的基础之上进行负荷预测负荷发展的水平往往需要多次测算认真分析影响负荷发展水平的各种因素反复测算与综合平衡力求切合实际本变电站负荷分析计算如下线损平均取 5功率因数取 08负荷同时率取09 线损5 功率因数08负荷同时率0910KV侧。

110kV变电站电气一次部分设计

110kV变电站电气一次部分设计
GN2-35T LB-35
JDX7-35
RN2-35
10kV侧 型号
ZN-10II GN19-10XT
LA-10 JSJV-10
RN2-10
五 设计总结:
通过课程设计,我对变电站的电气一次部分设计有了更加清晰和深刻的 了解,对自己以后所要研究的方向奠定了一定的基础,首先,第一部分需要 成电气主接线的设计,通过查资料和查阅课本,我对常用主接线的接线形式 的特点和适用范围有了深刻的理解。第二部分短路计算,我又重温了电力系 统的知识,进一步把学过的发电厂和电力系统分析知识进一步融合。接着第 三部分是导体设备的选择,这是一个计算加选择的综合,在导体设备的选择 设计这部分不仅锻炼了我的计算能力,还锻炼了我的耐心,因为在导体设备 选择过程中,在选择之后需要校验,有时候选的不合适,还需要重新算,在 这反复计算和校验过程中,我的耐心进一步提高。最后画完整的主接线图时 ,这更加是我们耐心的体现过程。本次的课程设计时间虽然不是很长,但是 我却从这次变电站设计中受益匪浅。
35kV系统电源: 短路容量:250MVA 距离:6.17km以一回路与本所连接 作用:为联络用
负荷资料: 35kV负荷:I类:3个 I I 、I I I类:1个 10kV负荷:I类:2个 I I类:2个 I I I类:1个 厂用负荷:60kVA
二 电气主接线
主变
主变
主变的选择
经计算: 10kV侧计算负荷:4.06MVA 35kV侧计算负荷:18.46MVA 各侧总计算负荷(加厂用负荷) :22.5672MVA
六 电气主接线图
感谢大家的聆听
型号
SFSZ720000/110
SFSZ7-20000/110参数表
额定电压
高 110 中 38.5 低 10.5

110kV变电站电气一次部分设计毕业论文

110kV变电站电气一次部分设计毕业论文

110kV变电站电气一次部分设计毕业论文
设计毕业论文的题目可以为"110kV变电站电气一次部分设计",该论文可以包括下列内容:
1. 引言:介绍110kV变电站的作用和重要性,以及电气一次
部分设计的背景和目的。

2. 变电站布置图:绘制变电站的布置图,包括主变、断路器、组合电器柜、电流互感器等设备的布置和连接方式。

3. 变电站主要设备选型:根据变电站的负载情况、运行要求和安全标准,对主要设备进行选型,包括主变压器、断路器、电容器等。

4. 主变压器设计:根据负载需求计算主变压器的容量,选择适当的交流电压等级,并设计主变压器的绕组、冷却系统、绝缘等。

5. 断路器设计:根据负载需求和故障电流的大小,选择合适的断路器额定电流,并设计断路器的开关特性、运行机构和保护装置等。

6. 组合电器柜设计:根据变电站的布置和设备需求,设计组合电器柜的结构和连接方式,并设计合适的开关柜、控制柜和仪表柜等。

7. 电流互感器设计:根据主变压器的容量和负载要求,选择适
当的电流互感器额定电流,并设计电流互感器的绕组和保护装置等。

8. 变电站电力系统设计:根据变电站的负载要求和电力系统的稳定性要求,设计电力系统的配电方案、保护方案和接地方案等。

9. 结论:总结论文的主要内容和设计成果,提出对未来变电站电气一次部分设计的展望和改进建议。

10. 参考文献:列举参考文献,包括相关标准、技术手册和专
业论文等。

以上是110kV变电站电气一次部分设计的毕业论文内容提纲,具体的内容可以根据实际情况进行调整和完善。

110kv变电站一次部分设计

110kv变电站一次部分设计

110kV变电站一次部分设计目录摘要 (3)概述 (4)第一章电气主接线 (6)1.1110kv电气主接线 (7)1.235kv电气主接线 (8)1.310kv电气主接线 (10)1.4站用变接线 (12)第二章负荷计算及变压器选择 (13)2.1 负荷计算 (13)2.2 主变台数、容量和型式的确定 (14)2.3 站用变台数、容量和型式的确定 (16)第三章最大持续工作电流及短路电流的计算 (17)3.1 各回路最大持续工作电流 (17)3.2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (18)第四章主要电气设备选择 (19)4.1 高压断路器的选择 (21)4.2 隔离开关的选择 (22)4.3 母线的选择 (23)4.4 绝缘子和穿墙套管的选择 (24)4.5 电流互感器的选择 (24)4.6电压互感器的选择 (26)4.7各主要电气设备选择结果一览表 (29)附录I设计计算书 (30)附录II电气主接线图 (37)10kv配电装置配电图 (39)致谢 (40)参考文献 (41)摘要本文首先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,对高压熔断器,隔离开关,母线,绝缘子和穿墙套管,电压互感器,电流互感器进行了选型,从而完成了110kV电气一次部分的设计。

关键词:变电站变压器接线概述1、待设计变电所地位及作用按照先行的原则,依据远期负荷发展,决定在本区兴建1中型110kV变电所。

该变电所建成后,主要对本区用户供电为主,尤其对本地区大用户进行供电。

改善提高供电水平。

110kV变电站一次设计

110kV变电站一次设计

110kV变电站一次设计110KV变电所电气一次初步设计目录前言 (5)第一部分毕业设计说明书 (7)第1章总则 (7)第2章原始资料 (8)第3章接入导线及配电导线设计 (11)第4章电气主接线设计 (12)第5章短路电流计算 (16)第6章变压器选择 (17)第7章站用变选择 (21)第8章主要电气设备选择 (22)第9章过电压保护与接地 (24)第10章继电保护配置 (25)第二部分毕业设计计算书 (28)第1章接入导线及配电导线计算 (28)第2章主变压器调压分接头计算 (39)第3章短路电流计算 (44)第4章主要电气设备选择计算 (54)第5章防雷保护计算 (63)总结 (64)谢辞 (65)参考文献 (66)前言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,直接影响整个电力系统的安全与经济运行。

电气主接线是变电站设计的首要任务,也是构成电力系统的重要环节。

电气主接线的拟订直接关系着全站电气设备的选择、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。

本次设计为110kV 变电站电气一次部分初步设计,分为设计说明书、设计计算书、设计图纸等三部分。

所设计的容力求概念清楚,层次分明。

本文是在电力高等专科学校电力工程系启军教授的精心指导下完成的。

老师治学严谨、知识广博、善于捕捉新事物、新的研究方向。

在毕业设计期间老师在设计的选题和设计思路上给了我很多的指导和帮助。

老师循循善诱的教学方法、热情待人的处事方式、一丝不苟的治学态度、对学生严格要求的敬业精神给我留下了很深的印象。

在此,我对恩师表示最崇高的敬意和最诚挚的感谢!本文从接入导线和配电导线的设计选择,主接线、短路电流计算、主要电气设备选择等几方面对变电站设计进行了阐述,并绘制了电气主接线图、电气总平面布置图、站用电系统图、防雷保护配置图、各级电压配电装置断面图、直流系统图等相关设计图纸。

110kV变电站电气一次部分初步设计 (2)

110kV变电站电气一次部分初步设计 (2)

目录上篇:设计说明书 (5)第一章总体部分要求 (5)第一节毕业设计课题及原始资料 (5)第二节建设的必要性 (5)第二章变电站电气主接线方案的设想与论证 (5)第一节基本要求和设计原则 (5)第二节变电站主要变压器的选择 (5)第三节选择主接线方案 (6)第四节方案的技术性和经济性比较 (7)第五节主接线方案的最后确定 (9)第三章短路电流的计算说明 (9)第一节短路电流计算的目的和规定 (9)第二节系统最大运行方式和短路点的确定 (9)第三节电路元件参数的计算说明 (10)第四章电气设备的选择及校验 (11)第一节主要电气设备选择校验表 (11)第二节站用变的设置 (14)第五章配电装置的设计 (14)第一节概述 (14)第二节配电装置的设计 (15)第六章防雷保护和接地保护装置的设计 (15)第一节防雷保护 (15)第二节接地装置 (17)第七章无功补偿 (17)第八章结束语 (17)下篇:设计说明书 (18)第一章短路电流计算 (18)第一节原始资料和主接线图 (18)第二节主接线的等值电路图及各元件参数的计算 (19)第三节短路点的短路电流计算 (20)第二章电气设备的选择及校验 (22)第一节电气设备选择的原则及校验要求 (22)第二节断路器及隔离开关的选择及校验 (22)第三节母线及电缆的选择与校验 (26)第四节绝缘子和穿墙套管的选择 (29)第五节高压熔断器的选择 (30)第六节电压互感器的选择 (31)第七节电流互感器的选择 (32)第三章防雷保护与接地装置 (32)第一节直击雷过电压的保护 (34)第二节避雷针的选择与校验 (34)第三节避雷器的选择 (35)第四节接地装置的计算 (36)第四章综合造价和运行费用 (37)设计说明书第一章总体部分要求第一节毕业设计课题及原始资料课题:110kv变电站设计原始资料:1、110kv进线两回,Ⅰ回线长24km,Ⅱ回线长20km,系统容量10000MV A,系统短路电抗Xs=0.15Ω2、二台主变,二次出线为35kv及10kv,最高负荷35750kvA3、35kv出线6回,10kv出线16回,无一级负荷。

110kv10kv电气变电站一次部分设计

110kv10kv电气变电站一次部分设计

目录第一章资料分析 (2)第二章主变容量、形式及台数的选择 (3)第三章电气主接线 (6)第四章电气设备配置原则 (7)第五章短路电流计算 (8)第六章主要电气设备选择与校验 (13)参考文献 (19)致谢.................................................. 错误!未定义书签。

附录-Ⅰ电气主接线图 (21)附录-Ⅱ电气设备布局图 (22)第一章资料分析变电站地位:地区变电站变电站负荷分析:变电站负荷是考虑功率因数补偿后的负荷。

变电站进出线:两回110kv进线,10kv有回进线第二章主变容量、形式及台数的选择主变压器是变电站(所)中的主要电气设备之一,它的主要作用是变换电压以利于功率的传输,电压经升压变压器升压后,可以减少线路损耗,提高了经济效益,达到远距离送电的目的。

而降压变压器则将高电压降低为用户所需要的各级使用电压,以满足用户的需要。

主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。

因此,主变的选择除依据基础资料外,还取决于输送功率的大小,与系统的紧密程度,同时兼顾负荷性质等方面,综合分析,合理选择。

第一节主变压器台数的选择由原始资料可知,我们本次设计的变电站是区域变电站,主要是接受由发电厂变110kV的功率和相邻变电所提供110kV的功率,通过主变向10kV线路输送。

假设主要为I类负荷,停电会对生产造成重大的影响。

因此选择主变台数时,要确保供电的可靠性。

为了提高供电的可靠性,防止因一台主变故障或检修时影响整个变电站的供电,变电站中一般装设两台主变压器。

互为备用,可以避免因主变故障或检修而造成对用户的停电,若变电站装设三台主变,虽然供电可靠性有所提高,但是投资较大,接线网络较复杂,增大了占地面积和配电设备及继电保护的复杂性,并带来维护和倒闸操作的许多复杂化,并且会造成短路容量过大。

考虑到两台主变同时发生故障的几率较小,适合负荷的增长和扩建的需要,而当一台主变压器故障或检修时由另一台主变压器可带动全部负荷的70%,能保证正常供电,故可选择两台主变压器。

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毕业设计(论文)题目110kV变电站一次部分设计学生所在校外学习中心批次层次专业电气工程及其自动化学号 w******** 学生指导教师起止日期摘要本文首先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,对高压熔断器,隔离开关,母线,绝缘子和穿墙套管,电压互感器,电流互感器进行了选型,从而完成了110kV电气一次部分的设计。

关键词:变电站变压器接线目录摘要 (Ⅰ)概述 (4)第一章电气主接线 (6)1.1110kv电气主接线 (7)1.235kv电气主接线 (8)1.310kv电气主接线 (10)1.4站用变接线 (12)第二章负荷计算及变压器选择 (13)2.1 负荷计算 (13)2.2 主变台数、容量和型式的确定 (14)2.3 站用变台数、容量和型式的确定 (16)第三章最大持续工作电流及短路电流的计算 (17)3.1 各回路最大持续工作电流 (17)3.2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (18)第四章主要电气设备选择 (19)4.1 高压断路器的选择 (21)4.2 隔离开关的选择 (22)4.3 母线的选择 (23)4.4 绝缘子和穿墙套管的选择 (24)4.5 电流互感器的选择 (24)4.6电压互感器的选择 (26)4.7各主要电气设备选择结果一览表 (29)附录I设计计算书 (30)附录II电气主接线图 (37)10kv配电装置配电图 (39)致谢 (40)参考文献 (41)概述1、待设计变电所地位及作用按照先行的原则,依据远期负荷发展,决定在本区兴建1中型110kV变电所。

该变电所建成后,主要对本区用户供电为主,尤其对本地区大用户进行供电。

改善提高供电水平。

同时和其他地区变电所联成环网,提高了本地供电质量和可靠性。

北110kV出线4回,2回备用35kV出线8回,2回备用10kV线路12回,另有2回备用2、变电站负荷情况及所址概况本变电站的电压等级为110/35/10。

变电站由两个系统供电,系统S1为600MVA,容抗为0.38, 系统S2为800MVA,容抗为0.45.线路1为30KM, 线路2为20KM, 线路3为25KM。

该地区自然条件:年最高气温 40摄氏度,年最底气温- 5摄氏度,年平均气温 18摄氏度。

出线方向110kV向北,35kV向西,10kV向东。

土地面积为100×100平方米,本地区无污秽,土壤电阻率7000Ω.cm。

本论文主要通过分析上述负荷资料,以及通过负荷计算,最大持续工作电流及短路计算,对变电站进行了设备选型和主接线选择,进而完成了变电站一次部分设计。

1.电气主接线设计现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。

各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。

其主接线的好坏不仅影响到发电厂、变电站和电力系统本身,同时也影响到工农业生产和人民日常生活。

因此,发电厂、变电站主接线必须满足以下基本要求。

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。

2.具有一定的灵活性主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式,达到调度的目的,而且在各种事故或设备检修时,能尽快地退出设备。

切除故障停电时间最短、影响范围最小,并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。

3.操作应尽可能简单、方便主接线应简单清晰、操作方便,尽可能使操作步骤简单,便于运行人员掌握。

复杂的接线不仅不便于操作,还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。

但接线过于简单,可能又不能满足运行方式的需要,而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。

4.经济上合理主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上,还应使投资和年运行费用小,占地面积最少,使其尽地发挥经济效益。

5.应具有扩建的可能性由于我国工农业的高速发展,电力负荷增加很快。

因此,在选择主接线时还要考虑到具有扩建的可能性。

变电站电气主接线的选择,主要决定于变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。

1.1. 110kV电气主接线由于此变电站是为了某地区电力系统的发展和负荷增长而拟建的。

那么其负荷为地区性负荷。

变电站110kV侧和10kV侧,均为单母线分段接线。

110kV~220kV出线数目为5回及以上或者在系统中居重要地位,出线数目为4回及以上的配电装置。

在采用单母线、分段单母线或双母线的35kV~110kV系统中,当不允许停电检修断路器时,可设置旁路母线。

根据以上分析、组合,保留下面两种可能接线方案,如图1.1及图1.2所示。

图1.1单母线分段带旁母接线图1.2双母线带旁路母线接线对图1.1及图1.2所示方案Ⅰ、Ⅱ综合比较,见表1-1。

表1-1 主接线方案比较表在技术上(可靠性、灵活性)第Ⅱ种方案明显合理,在经济上则方案Ⅰ占优势。

鉴于此站为地区变电站应具有较高的可靠性和灵活性。

经综合分析,决定选第Ⅱ种方案为设计的最终方案。

1.2. 35kV 电气主接线电压等级为35kV ~60kV ,出线为4~8回,可采用单母线分段接线,也可采用双母线接线。

为保证线路检修时不中断对用户的供电,采用单母线分段接线和双母线接线时,可增设旁路母线。

但由于设置旁路母线的条件所限(35kV ~60kV 出线多为双回路,有可能停电检修断路器,且检修时间短,约为2~3天。

)所以,35kV ~60kV 采用双母线接线时,不宜设置旁路母线,有条件时可设置旁路隔离开关。

据上述分析、组合,筛选出以下两种方案。

如图1.3及图1.4所示。

图1.3单母线分段带旁母接线 图1.4双母线接线表1-2 主接线方案比较经比较两种方案都具有易扩建这一特性。

虽然方案Ⅰ可靠性、灵活性不如方案Ⅱ,但其具有良好的经济性。

鉴于此电压等级不高,可选用投资小的方案Ⅰ。

1.3. 10kV 电气主接线6~10kV 配电装置出线回路数目为6回及以上时,可采用单母线分段接线。

而双母线接线一般用于引出线和电源较多,输送和穿越功率较大,要求可靠性和灵活性较高的场合。

上述两种方案如图1.5及图1.6所示。

图1.5单母线分段接线 图1.6双母线接线表1-3 主接线方案比较经过综合比较方案Ⅰ在经济性上比方案Ⅱ好,且调度灵活也可保证供电的可靠性。

所以选用方案Ⅰ。

1.4. 站用电接线一般站用电接线选用接线简单且投资小的接线方式。

故提出单母线分段接线和单母线接线两种方案。

上述两种方案如图1.7及图1.8所示。

图1.7单母线分段接线 图1.8单母线接线对图1.7及图1.8所示方案Ⅰ、Ⅱ综合比较,见表1-4。

表1-4 主接线方案比较经比较两种方案经济性相差不大,所以选用可靠性和灵活性较高的方案Ⅰ。

2.负荷计算及变压器选择2.1. 负荷计算要选择主变压器和站用变压器的容量,确定变压器各出线侧的最大持续工作电流。

首先必须要计算各侧的负荷,包括站用电负荷(动力负荷和照明负荷)、10kVφ负荷、35kV负荷和110kV侧负荷。

由公式()%1cos1αϕ+=∑=nitcpKS(2-1)式中s C——某电压等级的计算负荷k t——同时系数(35kV取0.9、10kV取0.85、35kV各负荷与10kV各负荷之间取0.9、站用负荷取0.85)а%——该电压等级电网的线损率,一般取5%P、cosϕ——各用户的负荷和功率因数2.1.1. 站用负荷计算S站=0.85×(91.5/0.85)×(1+5%)=96.075KVA≈0.096MVA2.1.2. 10kV负荷计算S10KV=0.85[(4+3+3.5+3.2+3.4+5.6+7.8)×0.85+3/9×4]×(1+5%)=38.675WVA2.1.3 35kV负荷计算S35KV=0.9×[(6+6+5+3)/0.9+(2.6+3.2)/0.85]×(1+5%)=27.448MVA2.1.4 110kV负荷计算S110KV=0.9×(20/0.9+5.8/0.85+25.5/0.85+12/0.9) ×(1+5%)+ S站=68.398+0.096=68.494MVA2.2. 主变台数、容量和型式的确定2.2.1.变电所主变压器台数的确定主变台数确定的要求:1.对大城市郊区的一次变电站,在中、低压侧已构成环网的情况下,变电站以装设两台主变压器为宜。

2.对地区性孤立的一次变电站或大型专用变电站,在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。

考虑到该变电站为一重要中间变电站,与系统联系紧密,且在一次主接线中已考虑采用旁路呆主变的方式。

故选用两台主变压器,并列运行且容量相等。

2.2.2.变电所主变压器容量的确定主变压器容量确定的要求:1.主变压器容量一般按变电站建成后5~10年的规划负荷选择,并适当考虑到远期10~20年的负荷发展。

2.根据变电站所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。

对于有重要负荷的变电站,应考虑当一台主变压器停运时,其余变压器容量在设计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷:对一般性变电站停运时,其余变压器=68.494MVA由于上述条件所限制。

所以,两容量就能保证全部负荷的60~70%。

S总台主变压器应各自承担34.247MVA。

当一台停运时,另一台则承担70%为47.946MVA。

故选两台50MVA的主变压器就可满足负荷需求。

2.2.3. 变电站主变压器型式的选择具有三种电压等级的变电站中,如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上或低压侧虽无负荷,但在变电站内需装设无功补偿设备时,主变压器采用三饶组。

而有载调压较容易稳定电压,减少电压波动所以选择有载调压方式,且规程上规定对电力系统一般要求10K V及以下变电站采用一级有载调压变压器。

故本站主变压器选用有载三圈变压器。

我国110kV及以上电压变压器绕组都采用Y连0接;35kV采用Y连接,其中性点多通过消弧线圈接地。

35kV以下电压变压器绕组都采用 连接。

故主变参数如下:2.3. 站用变台数、容量和型式的确定2.3.1.站用变台数的确定对大中型变电站,通常装设两台站用变压器。

因站用负荷较重要,考虑到该变电站具有两台主变压器和两段10kV母线,为提高站用电的可靠性和灵活性,所以装设两台站用变压器,并采用暗备用的方式。

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