(最新版)110KV变电站电气主接线设计(毕业课程设计)
(完整版)110kV变电站设计毕业设计(论文)
110kV变电站设计摘要本次毕业设计以110kV 变电站为主要设计对象,该110kV变电站是地区重要变电站,是电力系统110kV电压等级的重要部分。
该变电站设有2 台主变压器,站内主接线分为110kV、35 kV、和10 kV 三个电压等级。
本设计的第一章为绪论,主要阐述了变电站在电力系统中的地位。
设计变电站的原则和目的以及变电站的基本情况。
第二章是负荷计算及变压器的选择,根据已知变电站的负荷资料对变电站进行负荷计算。
通过得出的负荷确定了主变的容量和台数、主变的型式及主变阻抗。
第三章是变电站电气主接线的设计,分别通过对110kV、35kV、10kV侧电气主接线的拟定,选择出最稳定可靠的接线方式。
第四章是短流计算,首先确定短路点,计算各元件的电抗,然后对各短路点分别进行计算,得出各短路点的短路电流。
第五章是电气设备的选择,电气设备包括母线、断路器、隔离开关、电流和电压互感器、熔断器。
第六章是配电装置,主要对变电站的配电装置进行设计。
通过对110kV变电站设计,使我对电气工程及其自动化专业的主干课程有一个较为全面,系统的掌握,增强了理论联系实际的能力,提高了工程意识,锻炼了我独立分析和解决电力工程设计问题的能力。
关键词:电气主接线短路计算电气设备AbstractThis graduation project take the 110kV transformer substation as the main design object, this 110kV transformer substation is the local important transformer substation, is the electrical power system 110kV voltage rank important part. This transformer substation is equipped with 2 main transformers, in the station the first chapter is an introduction, mainly elaborated the transformer substation in electrical power system status. Designs the transformer substation the principle and the goal as well as the transformer substation basic situation. Second chapter is shoulders the computation and the transformer choice, carries on the load computation according to the known transformer substation load material to the transformer substation. Through the load which obtains , the winding wiring way, the accent press the way and the electricity , separately through to 110kV, 35kV, 10kV side electricity , first determined short-circuits the spot, calculates various parts reactance, then to respectively short-circuits separately to carry on the computation, obtains respectively short-circuits the short-circuit current. Fifthchapter is the electrical equipment choice, the electrical equipment including the generatrix, the circuit breaker, the isolator, the electric current and the voltage transformer, the fuse. Sixth chapter is the power distribution equipment, mainly carries on the design to the transformer substation power distribution equipment. Seventh chapter is anti-radar with the earth, this chapter the choice to the arrester, as well as design, causes me electric power project design question ability.Key words: The electrical Electrical equipment目录1 绪论 (3)1.1变电站设计的原因和目的以及原则 (3)1.2变电站的基本情况 (3)1.2.1 原始资料 (3)1.2.2 所选地址及环境 (4)2 负荷计算及变压器选择 (5)2.1负荷计算 (5)2.1.1 负荷资料 (5)2.1.2 负荷计算 (5)2.2主变的选择 (7)2.2.1 主变压器容量和台数的确定: (7)2.2.2 主变压器型式的确定: (7)2.2.3 主变压器阻抗的选择: (8)2.3站用变压器的选择 (9)2.3.1 站用变台数的确定: (9)2.3.2 站用变的容量确定: (9)2.4无功补偿 (10)2.4.1 补偿作用 (10)2.4.2 无功补偿容量及电容器接线方式 (10)3 变电站主接线形式 (12)3.1变电站主接线的要求及原则 (12)3.1.1 设计要求 (12)3.1.2 设计原则 (13)3.2变电站主接线形式的选取 (14)3.2.1 110kV 侧主接线方案选取 (14)3.2.2 35kV侧主接线方案选取 (17)3.2.3 10kV 侧主接线方案选取 (18)4 短路电流的计算 (21)4.1短路电流计算的目的 (21)4.2短路电流计算 (21)4.2.1 各元件电抗计算及等值电路图 (21)4.2.2 110kV母线侧短路电流的计算: (23)4.2.3 35kV母线侧短路电流的计算 (24)4.2.4 10kV母线侧短路电流的计算 (25)5 电气设备的选择 (27)5.1电气设备选择的一般原则 (27)5.2载流导体的选择 (27)5.3断路器和隔离开关的选择 (30)5.4电流互感器的选择 (35)5.5电压互感器的选择 (38)5.6高压熔断器选择 (39)6 配电装置 (41)6.1配电装置概述 (41)6.2变电站各电压等级采用的配电装置 (41)6.2.1 110kV配电装置 (41)6.2.2 35kV~10kV配电装置 (42)总结 (43)致谢 (44)参考资料 (45)1 绪论变电站是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,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。
110kV35kV变电站电气主接线设计
110kV/35kV变电站电气主接线设计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。
设计首先查阅了有关资料,收集与研究课题大量的资料,并翻译了相关的外文资料,然后对负荷分析进行了精确的计算与分析,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与35kV 两个电压等级,用拟定方法进行比较从而确定主接线的连接方式,对主接线系统的做了设计,110KV侧选择了单母线分段接线方式,35KV单母线分段带旁路母线接线方式,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,确定了变压器用两台,容量为31500KVA,型号为SSZ9—31500/110,对无功功率补偿做了明确的计算,然后采用标幺值法对短路计算进行了分析与处理。
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,母线和电压互感器,电流互感器进行了选型。
对主变压器进行整定计算与分析,对防雷部分进行了计算和分析,确定了防雷的方法,并做出了相应的原理图。
从而完成了110kV/35KV变电站电气部分的设计。
关键词:变电站;变压器;电气主接线AbstractIn this design, on the basis of the mandate given by the system and the load line and all the parameters, load analysis of trends. Design First check the relevant information collection and research topic a lot of information and foreign-language translation of the relevant information and then load analysis of the precise calculation and analysis, load growth from the establishment of the need to clarify, and then passed on The proposed substation and the general direction of Chuxian to consider and, through the load data analysis, security, economic and reliability considerations, identified 110 kV and 35kV two voltage levels, compared with developed methods to determine the main wiring connections , The main wiring system to do the design, 110 KV side of the single-choice sub-bus connection mode, 35 KV sub-bus with bypass bus connection mode, and then through the load calculation and determine the scope of the main electricity transformer Number, capacity and Models, identified by two transformers, the capacity for 31500 KVA, the model SSZ9-31500/110, the reactive power compensation to a clear, and per-unit value method used to calculate a short-circuit analysis and treatment. According to the most sustained work and short-circuit current calculation of the results, the high-voltage fuse, isolating switch, bus and voltage transformers, current transformers for the selection. The main transformer for setting calculation and analysis, part of the mine were calculated and analyzed to determine the mine's method, using AUTOCAD and make the corresponding schematic. Thus completing the 110 kV/35KV electrical substation part of the design.Key words:converting station;transformer substation;electrical wiring目录第1章绪论 (1)1.1 变电站的背景和地址情况 (1)1.1.1 变电站的背景 (1)1.1.2 变电站地址概况 (1)1.2 变电站的意义 (1)1.3 本文研究内容 (2)第2章负荷分析计算 (3)2.1 电力负荷的概述 (3)2.1.1 电力负荷分类方法 (3)2.1.2 各主要电用户的用电特点 (3)2.1.3 电力系统负荷的确定 (3)2.2 无功功率补偿 (4)2.2.1 无功补偿的概念及重要性 (4)2.2.2 无功补偿装置类型的选择 (5)2.3 主变压器的选择 (8)2.3.1 负荷分析与计算 (8)2.3.2 主变压器选择 (10)第3章电气主接线设计 (12)3.1 变电站主接线的要求及设计原则 (12)3.1.1 变电站主接线基本要求 (12)3.1.2 变电站主接线设计原则 (13)3.2 110 kV侧主接线方案选取 (13)3.3 35kV侧主接线方案选取 (16)第4章短路计算 (18)4.1 短路计算的原因与目的 (18)4.2 短路计算的计算条件 (18)4.3 最大最小运行方式分析 (19)4.4 短路计算 (20)第5章开关设备的选择与校验 (23)5.1 电气设备选择的概述 (23)5.2 110kV侧断路器的选择 (25)5.3 35KV侧断路器的选择 (26)5.4 110kV隔离开关的选择 (27)5.5 35KV隔离开关的选择 (28)5.6 互感器的选择 (28)5.7 高压侧熔断器的选择 (30)5.8 母线选择及校验 (30)第6章变电站的继电保护 (33)6.1 继电保护的任务与要求 (33)6.2 继电保护的接线方式与操作方式 (33)6.3 主变压器保护规划与整定 (35)第7章防雷保护计算 (43)7.1 防雷保护 (43)7.2 防雷的装置与防雷计算 (44)第8章结论 (46)参考文献 (47)致谢 (48)附录Ⅰ (49)英文文献 (49)附录Ⅱ (61)第1章绪论1.1 变电站的背景和地址情况1.1.1 变电站的背景随着时代的进步,电力系统与人类的关系越来越密切,人们的生产,生活都离不开电的应用,如何控制电能,使它更好的为人们服务,就需要对电力进行控制,避免电能的损耗和浪费,需要对变电站的电能进行降压,从而满足人们对电的需求,控制电能的损耗。
110kV变电站的电气主接线设计
110kV变电站电气主接线设计白银进物理与电子信息学院电气工程及其自动化学号:120542041指导教师:高岳摘要:变电站是电力系统的重要组成部分,因此,变电站安全可靠运行与国民经济的发展密切相关。
本次设计,假定某地的负荷现状以及分析负荷发展趋势。
从负荷增长方面阐明了建站的必要性,然后通过对负荷资料的分析,从安全性、经济性及可靠性方面考虑,确定了110kV,35kV,10kV以及站用电的主接线,最后,根据最大负荷电流及短路电流计算的结果确定继电保护装置,从而完成了110kV电气一次部分的设计。
关键词:变电站;电气设备;负荷计算;短路电流计算;电气主接线The design of 110kV electrical substation main wiringBai Yin-jinCollege of Physics and Electronic Information Electric Engineering and Automation No: 120542041Tutor: Gao YueAbstract:Transformer substation is an important part of power system,and its safety and reliability are closely related with the development of national economy. This design supposing the present load condition of certain place and analyzing the load development trend.From the load increasing illustrates the necessity of the site, and then through the analysis of the load data, considered from the aspects of safety, economy and reliability.Finally, to determine the relay protection device according to the calculation of the maximum load current and short circuit current results, thus completing the110kV electrical design of a part of the.Key words: transformer substation; electrical equipment; load calculation; short circuit current calculation; main electrical wiring目录1 引言 (4)1.1 选题的背景及意义 (4)1.2 设计的主要内容 (4)2 变电站的原始资料及负荷计算 (4)2.1 变电站的规模 (4)2. 2 变电站的基本数据 (5)2.2.1 110kV侧基本数据 (5)2.2.2 35kV侧基本数据 (5)2.2.3 l0kV侧站用负荷基本数据 (5)2. 3 系统情况 (5)2.4 负荷计算 (6)3 变电站短路电流计算 (6)3. 1 短路故障产生的原因 (6)3. 2 短路故障的危害 (7)3. 3 短路电流计算的目的及假设 (8)3. 4 短路电流计算的步骤 (9)3. 5 短路电流计算的结果 (9)4 电气主接线的设计 (10)4. 1 电气主接线设计的基本要求 (10)4.1.1 可靠性 (10)4. 1. 2 灵活性 (11)4. 1. 3 经济性 (11)4. 2 主接线的一般接线形式 (11)4. 3 主接线方案的选择 (12)4. 3. 1 110kV侧电气主接线 (12)4. 3. 2 35kV侧电气主接线 (13)4. 3. 3 10kV侧电气主接线 (14)5 主变压器的保护 (15)5.1 变压器的故障类型 (15)5. 2 变电站主变保护的配置 (15)5.2.1主变瓦斯保护 (15)5.2.2差动保护 (16)5.2.3主变压器的后备保护 (16)5.2.4过负荷保护 (16)5.2.5变压器的零序过流保护 (16)6 总结 (16)参考文献 (17)附录1 (19)附录2 (24)1 引言1.1 选题的背景及意义随着我国国民经济的快速增长,用电也成为制约我国经济发展的重要因素,各地都在兴建一系列的用配电装置。
110kV变电站设计(毕业设计_毕业论文)
110kV变电站设计(毕业设计_毕业论⽂)题⽬:110kV变电站设计专业班级l 学⽣姓名学号摘要随着经济的发展和现代⼯业建设的迅速崛起,供电系统的设计越来越全⾯、系统,⼯⼚⽤电量迅速增长,对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也⽇益提⾼,因此对供电设计也有了更⾼、更完善的要求。
设计是否合理,不仅直接影响基建投资、运⾏费⽤和有⾊⾦属的消耗量,也会反映在供电的可靠性和安全⽣产⽅⾯,它和企业的经济效益、设备⼈⾝安全密切相关。
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,然后将电能安全、可靠、经济的输送到每⼀个⽤电设备的转设场所。
作为电能传输与控制的枢纽,变电站必须改变传统的设计和控制模式,才能适应现代电⼒系统、现代化⼯业⽣产和社会⽣活的发展趋势。
随着计算机技术、现代通讯和⽹络技术的发展,为⽬前变电站的监视、控制、保护和计量装置及系统分隔的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。
随着电⼒技术⾼新化、复杂化的迅速发展,电⼒系统在从发电到供电的所有领域中,通过新技术的使⽤,都在不断的发⽣变化。
变电所作为电⼒系统中⼀个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。
[关键词]变电站输电系统配电系统⾼压⽹络补偿装置AbstractAlong with the economic development and the modern industry developments of quick rising, the design of the power supply system become more and more completely and system. Because the quickly increase electricity of factories, it also increases seriously to the dependable index of the economic condition, power supply in quantity. Therefore they need the higher and more perfect request to the power supply. Whether Design reasonable, not only affect directly the base investment and circulate the expenses with have the metal depletion in colour metal, but also will reflect the dependable in power supply and the safe in many facts. In a word, it is close with the economic performance and the safety of the people.The substation is an importance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and the Transmission and the Distribution. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transport the power to every place with safe, dependable, and economical. As an important part of power’s transport and control, the transformer substation must change the mode of the traditional design and control, then can adapt to the modern electric power system, the development of modern industry and the of trend of the society life.Along with the high and quick development of electric power technique, electric power system then can change from the generate of the electricity to the supply the power.[key words] substation transmission system distributionhigh voltage network correction equipment.⽬录第1章原始资料及其分析 (3)1原始资料 (3)2原始资料分析 (4)第2章负荷分析 (5)第3章变压器的选择 (8)第4章电⽓主接线 (10)第5章短路电流的计算 (13)1短路电流计算的⽬的和条件 (13)2短路电流的计算步骤和计算结果 (14)第6章配电装置及电⽓设备的配置与选择 (17)1 导体和电⽓设备选择的⼀般条件 (17)2 设备的选择 (17)3 ⾼压配电装置的配置 (18)第7章⼆次回路部分 (21)1 测量仪表的配置 (21)2 继电保护的配置 (21)第8章所⽤电的设计 (27)第9章防雷保护 (39)结束语 (41)致谢 (42)参考⽂献 (43)附录⼀:⼀次接线图附录⼆:10KV配电装置接线图绪论电⼒⼯业是国民经济的⼀项基础⼯业和国民经济发展的先⾏⼯业,它是⼀种将煤、⽯油、天然⽓、⽔能、核能、风能等⼀次能源转换成电能这个⼆次能源的⼯业,它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供⾜够的动⼒,其发展⽔平是反映国家经济发展⽔平的重要标志。
(最新版)110KV变电站电气主接线设计(毕业课程设计)
110KV变电站电气主接线设计目录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 (11)2.3短路计算的方法 (12)2.4短路电流计算 (12)3.电气设备选择与校验3.1电气设备选择的一般条件 (15)3.2高压断路器的选型 (16)3.3高压隔离开关的选型 (17)3.4互感器的选择 (17)3.5短路稳定校验 (18)3.6高压熔断器的选择 (18)4.屋内外配电装置设计4.1设计原则 (19)4.2设计的基本要求 (20)4.3布置及安装设计的具体要求 (20)4.4配电装置选择 (21)5.变电站防雷与接地设计5.1雷电过电压的形成与危害 (22)5.2电气设备的防雷保护 (22)5.3避雷针的配置原则 (23)5.4避雷器的配置原则 (23)5.5避雷针、避雷线保护范围计算 (23)5.6变电所接地装置 (24)6.无功补偿设计6.1无功补偿的概念及重要性 (24)6.2无功补偿的原则与基本要求 (24)7.变电所总体布置7.1总体规划 (26)7.2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。
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。
110kv变电站电气主接线设计
110KV电气主接线设计专业:发电厂及电力系统年级:指导教师: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〜门OkV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35〜"OkV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有关的儿项规定 (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 (23)3.3.4避雷器的选择与校验 (23)3.4母线与电缆的选择及校验 (23)3.4.1 材料的选择 (24)3.4.2母线截面积的选择 (24)致谢 (27)参考文献 (28)附录 (29)1变电站电气主接线设计及主变压器的选择变电站电气主接线是指变电站的变圧器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。
发电厂电气部分课程设计-110kV降压变电站电气主接线设计
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。
变电站电气主接线课程设计
目录摘要 (3)前言 (4)第 0-1 节毕业设计目的意义 (4)第 0-2 节原始资料分析 (5)第一章变电所电气主接线设计 (6)1-1 电气主接线设计概述 (6)1-2 电气主接线的初步方案选择设计 (6)1-3 电气主接线的经济技术比拟 (10)1-5 变电所主变和厂用变选择 (14)1-6 变电所用电设计 (15)1-7 最优电气主接线图绘制 (16)第二章短路电流计算 (17)2-1 节短路电流计算概述 (17)2-2 节短路电流计算过程 (19)2-3节短路电流计算成果 (29)第三章变电所导体和电器选择设计 (30)3-1 节导体和电器选择设计概述 (30)3-2节导体的选择和校验 (34)3.3 主要电气设备的选择和校验 (38)3-4并联补偿电容的选择 (51)第四章屋外高压配电装置优化设计 (54)4-1 高压配电装置概述 (54)4-2 高压配电装置的优化设计 (56)4-3 高压配电装置平面布置图和断面图的绘制 (58)第五章防雷保护规划设计 (59)5-1 变电所过电压及防护分析 (59)5-2避雷器的配置规划与选择 (60)5-3变电所避雷针配置规划及保护范围计算 (61)5-4 变电所接地设计 (62)第六章继电保护配置的规划设计 (63)6-1 仪表与继电保护的配置规划概述 (63)6-2 仪表配置规划设计 (63)6-3 继电保护配置规划设计 (64)结论 (69)总结与体会 (70)谢辞 (71)参考文献 (72)摘要本论文为110KV变电站电气主接线设计。
根据设计任务书给定的条件来设计,其主要包括以下内容:在对各种电气主接线比拟后确定本厂的电气主接线,对主变压器、厂用变压器和导体和重要电气设备进行选择,然后绘制主接线图、设备平面布置图、断面图、防雷配置图和继电保护规划配置图。
关键词:主接线短路计算设备选择防雷保护继电保护前言第 0-1 节毕业设计目的意义毕业设计是完成教学方案、实现培养目标的一个重要教学环节,是全面运用所学基础理论、专业知识和根本技能,对实际问题进行设计的综合训练,是培养学生综合素质和工程实践能力的教育过程。
KV变电站电气主接线设计课程设计
初步设计:根据设计目标Байду номын сангаас进行初步设 计,如选择主接线形式、确定设备参数 等
详细设计:根据初步设计,进行详细设 计,如绘制电气主接线图、编写设计说 明书等
审核修改:对设计成果进行审核,根据 审核意见进行修改和完善
提交成果:提交设计成果,如电气主接 线图、设计说明书等
KV变电站电气主接线设 计课程设计
,a click to unlimited possibilities
汇报人:
目录
01 电 气 主 接 线 设 计 概 述
03 课 程 设 计 任 务 和 要
求
05 总 结 与 展 望
02 K V 变 电 站 电 气 主 接线设计
04 课 程 设 计 实 践
Part One
KV变电站的主要设备包括变压器、断路器、隔离开关、母线、避雷器等。
KV变电站的设计需要考虑到安全性、可靠性、经济性、环保性等多方面因素。
KV变电站的电气主接线设计是变电站设计的核心内容,直接影响到变电站的运行性能和可靠 性。
KV变电站电气主接线设计原则
经济性原则:在满足安全性 和可靠性的前提下,尽量降 低成本
对未来学习和工作的启示
掌握电气主接线 设计的基本原理 和方法
提高分析和解决 问题的能力
培养团队合作和 沟通能力
关注行业动态和 技术发展,不断 学习新知识
对电气主接线设计的展望
技术发展趋势:智能化、数字化、 网络化
应用领域拓展:新能源、电动汽车、 智能电网
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设计方法改进:优化算法、仿真技 术、人工智能
110kv点电站主接线设计完整版
内蒙古化工学院课程设计任务书学号学生姓名专业(班级)设计题目110KV变电站电气主接线系统设计设计技术参数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;主变:SFSZ9-50000/110;站用变:S9-200/10等。
设计要求1、完成设计内容,要求方案设计论证,设备选择合理,计算准确;2、撰写毕业论文1份,正文字数在5000以上,要求有规范的目录和参考文献,其它参照成学院课程设计格式的要求;3、绘制电气主接线图1张。
工作量总的字数约为8000字工作计划总共用去了四周的时间。
第一周查阅资料;第二周复习基础知识,为完成设计做准备;第三周形成思路,完成粗略设计;第四周修改设计,最终完成设计任务。
参考资料[1] 刘维仲. 中小型变电站-电气设备的原理与运行[M],科学出版社,1991[2] 何仰赞,温增银. 电力系统分析(上)[M]. 武汉:华中科技大学出版社,2002[3] 何仰赞,温增银. 电力系统分析(下)[M]. 武汉:华中科技大学出版社,2002[4] 范锡普. 发电厂电气部分[M]. 北京:中国电力出版社,1995指导教师签字教研室主任签字年月日信息工程学院课程设计成绩评定表成绩:指导教师:年月日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,从而完成了110kV电气一次部分的设计。
110kV变电站电气主接线设计_毕业设计(论文)说明书
毕业设计(论文)说明书110kV变电站电气主接线设计摘要随着城市化的发展,城郊已经纳入城市的发展规划,供电方面要求越来越高,特别是供电的安全性、可靠性和持续性。
电网的安全性、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。
本论文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110kV。
中压侧电压为35kV,有八回出线。
低压侧电压为10kV,有十四回出线。
同时对于变电站内的主要设备进行合理的选型。
本设计选择选择两台SFSZ11-63000/110主变压器,其他设备如断路器、隔离开关、电流互感器、高压熔断器、电压互感器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。
关键字:降压变电站;电气主接线;变压器;设备选型。
AbstractWith the development of citilization, The planning of city expanding has included the skirts of a town , The requirement of power supply is higher and higher , especially to the security、reliability and endurance .But the security、reliability and endurance of the electrical network often rely on the transformer substation’s rationality an d disposition. One typical transformer substation requests the equipments in it work reliably, operate nimbly, being carried on reasonably and easy to expend .Refer to these several reasons, in this article we devise a transformer substation for abasing voltage, which has three voltage rates: the high voltage rate is 110kV; the middle voltage rate is 35kv, which has eight routes; the low voltage rate is 10kV, which has fourteen routes. In the same time ,we select the main equipments for the transformer substation .This article select two main transformer (SFSZ11-63000/110) and other equipments, for example : breaker , isolator ,current transformer, voltage transformer, high voltage fuse , idle work compensator ,the protecting equipments and so on are also selected ,devised and disposed according to the actual fact. What’s more, we try our best to mange to make the substation work reliably, operate nimbly, be carried on reasonably and easy to be expended. So that it can close the fact more.Keywords: transformer substation; electrical main wiring; transformer; equipment type selection.目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)1 概述 (1)1.1 概述 (1)1.2 设计任务 (1)1.2.1 待设计变电站基本情况 (1)1.2.2 设计任务 (2)2 电气主接线设计 (4)2.1 主接线设计的要求 (4)2.2 主接线设计 (4)2.2.1 110kv主接线设计 (4)2.2.2 35kV主接线设计 (5)2.2.3 10kV主接线设计 (6)3 主变压器的选择 (9)3.1 变压器容量和台数的确定 (9)3.2 变压器型号的确定 (9)4 短路电流的计算 (11)4.1 短路计算的原因与目的 (11)4.2 短路计算的条件 (11)4.2.1短路计算原则 (11)4.2.2短路计算的一般规定 (12)4.3 最大最小运行方式分析 (12)4.3.1最大运行方式 (12)4.3.2最小运行方式 (13)4.3.3基本假定 (13)4.3.4基准值的选择 (13)4.3.5各元件参数标幺值的计算 (14)4.4 短路电流的计算 (15)4.4.1短路计算的目的 (15)4.4.2短路计算 (16)5 电气设备的选择 (18)5.1 电气设备选择要求 (18)5.1.1电气设备选择技术条件 (18)5.2 高压断路器的选择 (19)5.3 隔离开关的选择 (20)5.4 各级电压母线的选择 (20)5.4.1 110kV侧母线的选择 (21)5.4.2 35kV侧母线的选择 (21)5.4.3 10kV侧母线的选择 (21)5.5 绝缘子和穿墙套管的选择 (22)5.6 电流互感器的配置和选择 (22)5.6.1参数选择 (22)5.6.2型式选择 (23)5.7 电压互感器的配置和选择 (23)5.7.1参数选择 (23)5.7.2型式选择 (24)5.7.3 110kV侧PT的选择 (24)5.7.4 35kV母线PT选择 (24)5.8 各主要电气设备选择结果一览表 (25)6 过压保护及接地 (26)6.1 过电压保护 (26)6.2 接地装置 (27)7 消防通风通信及监控 (28)7.1 消防 (28)7.2 通风 (28)7.3 通讯 (28)7.4 监控 (28)7.4.1、闭路监控系统 (29)7.4.2、防盗、防火报警系统 (29)毕业设计总结 (30)致谢 (32)参考文献 (33)附录1 (34)附录2 (35)附录3 (36)1 概述1.1 概述随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,对供电质量的要求日益提高。
(完整版)110kV变电站电气一次部分毕业课程设计大纲
题目:110kV变电站电气一次部分设计专业班级学生姓名学号摘要设计的重要性变电站的作用本设计的主要思路……[关键词] 变电站……目录第1章原始资料及其分析 (3)1原始资料 (3)2原始资料分析 (4)第2章负荷分析 (5)第3章变压器的选择 (8)第4章电气主接线 (10)第5章短路电流的计算 (13)1短路电流计算的目的和条件 (13)2短路电流的计算步骤和计算结果 (14)第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (17)1 导体和电气设备选择的一般条件 (17)2 设备的选择 (17)3 高压配电装置的配置 (18)结束语 (41)致谢 (42)参考文献 (43)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,10kV。
110kV :2回10kV :8回(其中两回备用)1.2变电站位置示意图: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注:(1)10kV负荷功率因数取cos¢=0.85(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 cos¢=0.87(6)10kV侧预计新增远期负荷6MW。
1.4地形地质站址选择在地势平坦地区,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。
1.5水文气象年最低气温为-2度,最高气温为40度,月最高平均气温为37度,年平均气温为22度。
1.6环境站区附近无污染源2. 原始资料分析要设计的变电站由原始资料可知有110kV,10kV两个电压等级。
由于该变电站是在农网改造的大环境下设计的,所以一定要考虑到农村的实际情况。
(完整版)110KV变电站设计_本科毕业设计
毕业设计(论文)110KV变电站设计110KV Substation Design院系名称:电气工程与自动化学院摘要本文主要进行110KV变电站设计。
首先根据任务书所给系统及线路和所有负荷的有关技术参数,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,对包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器在内的电气设备做了选择和校验,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,最后给出了电气主接线图。
关键词:电气主接线短路计算电气设备变电所设计第1章引言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。
电力系统中的这些互联元件可以分为两类,一类是电力元件,它们对电能进行生产、变换、输送和分配,消费称之为电力系统一次部分;另一类是控制元件,它们改变系统的运行状态,如同步发电机的励磁调节器,调速器以及继电器等称之为电力系统二次部分。
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。
变电所根据它在系统中的地位,可分为下列几类:(1)枢纽变电站;位于电力系统的枢纽点,连接电力系统高压和中压的几个部分,汇集多个电源,电压为330—500kV的变电站,成为枢纽,全所停电后,将引起系统解列,甚至出项瘫痪。
(2)中间变电站:高压侧以交换潮流为主,起系统变换功率的作用。
或使长距离输电线路分段,一般汇聚2—3个电源,电压为220—330kV,同时又降压供当地供电,这样的变电站起中间环节的作用,所以叫中间变电站。
课程设计4:110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计
课程设计4:110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计电气工程及其自动化专业电力系统方向课程设计任务书和指导书题目: 110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计指导教师:江静电气主接线及配电装置平面布置图课程设计任务书题目: 110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计一、课程设计的目的要求使学生巩固和应用所学知识,初步掌握部分工程设计基本方法及基本技能。
二、题目:110kV变电所电气主接线设计三、已知资料为满足经济发展的需要,根据有关单位的决定新建1座降压变电气。
原始资料:1变电所的建设规模⑴类型:降压变电气⑵最终容量和台数:2×31500kV A:年利用小时数:4000h。
2电力系统与本所连接情况⑴该变电所在电力系统中的地位和作用:一般性终端变电所;⑵该变电所联入系统的电压等级为110kV,出线回路数2回,分别为18公里与电力系统相连;25公里与装机容量为100MW的水电站相连。
⑶电力系统出口短路容量:2800 MV A;3、电力负荷水平⑴高压10 kV负荷24回出线,最大输送2MW,COSΦ=0.8,各回出线的最小负荷按最大负荷的70%计算,负荷同时率取0.8,COSΦ=0.85,Tmax=4200小时/年;⑵24回中含预留2回备用;⑶所用电率1%4、环境条件该所位于某乡镇,有公路可达,海拔高度为86米,土壤电阻系数Р=2.5×104Ω.cm,土壤地下0.8米处温度20℃;该地区年最高温度40℃,年最低温度-10℃,最热月7月份其最高气温月平均34.0℃,最冷月1月份,其最低气温月平均值为1℃;年雷暴日数为58.2天。
四、设计内容1、设计主接线方案⑴确定主变台数、容量和型式⑵接线方案的技术、经济比较,确定最佳方案⑶确定所用变台数及其备用方式。
2、计算短路电流3、选择电气设备4、绘制主接线图5、绘制屋内配电装置图6、绘制屋外配电装置平断面图五、设计成果要求1、设计说明书1份编写任务及原始资料⑴编写任务及原始资料⑵确定主变压器台数、容量和型式⑶确定主接线方案(列表比较)⑷计算短路电流(包括计算条件、计算过程、计算成果)⑸选择高压电气设备(包括初选和校验,并列出设备清单)。
110kv变电站主接线设计
信息工程学院课程设计任务书年月日信息工程学院课程设计成绩评定表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,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AbstractFirstly, according to the system on the mission statement and all load and line parameters of the load trend. Load growth from the need to clarify the establishment of the station, and then a summary of the proposed substation and the outgoing direction to consider, and through the load data analysis, security, economic and reliability considerations, to determine the 110kV, 35kV, 10kV and the station's main power wiring, and then powered through the load calculation and determine the scope of a number of main transformer, capacity and model, but also to determine the capacity of the station transformers and model, and finally, based on the maximum continuous operating current and short circuit calculation The results of high-voltage fuse, disconnecting switch, bus, thus completing the first part of the electrical design of 110kV.Keywords: substation transformer connection目录1 任务要求与方案 (1)1.1需求分析 (1)1.2设计方案 (1)2 总体设计 (2)3详细设计 (3)3.1电气主接线的设计 (3)3.2 负荷计算及变压器选择 (9)3.3最大持续工作电流及短路电流的计算 (11)3.4主要电气设备的选择 (19)4 总结 (23)参考文献 (24)1 任务提出与方案论证1.1需求分析按照先行的原则,依据远期负荷发展,决定在本区兴建1中型110kV变电所。
毕业设计 课程设计 110kV变电站电气主接线及继电保护设计
广州工业大学成人高等教育毕业论文(设计)题目:110kV变电站电气主接线及继电保护设计专业、班级:2010电气工程及其自动化层次、形式:专升本姓名:肖颖君学号:指导教师:教学点:珠海函授站继续教育学院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,本论文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110kv,有二回线路;中压侧电压为35kv,有六回出线;其中有四回出线是双回路供电。
低压侧电压为10kv,有八回出线,其中有六回是双回路供电。
同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。
本设计选择选择两台SFSZL-31500/110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。
关键字:变电站设计参考文献:【1】参照《电力工程电气设计手册—电气一次部分》水利电力部西北电力设计院编水利水电出版社【2】参照《电力系统分析》华中科技大学编华中科技大学出版社【3】参考《35KV变电站及以上工程》(上、下)国家电力公司农电工作部编中国电力出版社【4】参照《电力系统设计手册》电力工业部电力设计总院编中国电力出版社【5】《发电厂电气部分》四川联合大学编中国电力出版社【6】依据《导体和电器选择设计技术规定》SDGJ-14-86 电力工业出版社【7】参考《发电厂变电所电气接线和布置》西北电力设计院主编郑州电力高等专科学校【8】参考《电力系统继电保护》贺家李主编中国电力出版社【9】《高电压技术》胡国根、王战铎主编重庆大学出版社【10】《电力工程电气设备手册》中国电力出版社【11】《发电厂电气部分课程设计参考资料》水利电力出版社【12】参照《电力工程电气设计手册—电气一次部分》水利电力部西北电力设计院编水利水电出版社【13】参照《工厂供电设计指导》刘介才编中国电力出版社目录第一章电气主接线的设计 (5)1.1原始资料分析 (5)1.2主结线的设计 (5)1.3主变压器的选择 (9)1.4变电站运行方式的确定 (11)第二章短路电流计算 (12)第三章电气设备的选择 (13)3.1 断路器的选择 (13)3.2 隔离开关的选择 (13)3.3 电流互感器的选择 (15)3.4 电压互感器的选择 (15)3.5 熔断器的选择 (16)3.6 无功补偿装置 (17)3.7 避雷器的选择 (17)第四章导体绝缘子套管电缆 (19)4.1母线导体选择 (19)4.2电缆选择 (20)4.3绝缘子选择 (20)4.4出线导体选择 (21)第五章配电装置 (22)第六章继电保护装置 (24)6.1变压器保护 (24)6.2母线保护 (25)6.3线路保护 (26)6.4自动装置 (26)第七章站用电系统 (27)第八章结束语 (28)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110kv,有二回线路;中压侧电压为35kv,有六回出线;其中有四回出线是双回路供电。
毕业设计说明书-110kV变电站电气部分设计
110kV变电站电气部分设计第一篇:毕业设计说明书第一章变电站总体分析第一节变电站的基本知识一.变电站的定义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,是进行电压变换以及电能接受和分配的场所。
二.变电站的分类1、根据变电站的性质可分为升压和降压变电站(1)升压变电站是将发电厂发出的电能进行升压处理,便于大功率和远距离输送。
(2)降压变电站是对电力系统的高电压进行降压处理,以便电气设备的使用。
2、变电所根据变电站在系统中的地位,可分为枢纽变电站、区域变电站和用户变电站(1)枢纽变电所。
位于电力系统的枢纽点,连接电力系统高压和中压的几个部分,汇集多个电源,电压为330~500KV的变电所,称为枢纽变电所。
全所停电后,将引起系统解列,甚至出现瘫痪。
(2)中间变电所。
高压侧以交换潮流为主,起系统交换功率的作用,或使长距离输电线路分段,一般汇集2~3个电源,电压为220~330KV,同时又降压供当地用电,这样的变电所起中间环节的作用,所以叫中间变电所。
全所停电后,将引起区域电网解列。
(3)地区变电所。
高压侧一般为110~220KV,向地区用户供电为主的变电所,这是一个地区或城市的主要变电所。
全所停电后,仅使该地区中供电停电。
(4)终端变电所。
在输电线路的终端,接近负荷点,高压侧电压为110KV,经降压后直接向用户供电的变电所,即为终端变电所。
全所停电后,只是用户受到损失。
第二节所设计变电站的总体分析变电站电气一次部分的设计主要包含:负荷的分析计算、变压器的选型、主接线的设计、无功补偿、短路电流的计算、电气设备的选型和校验、母线的选择和校验等有关知识。
因此,变电站的总体分析也应该从这几个方面着手。
1、由待设计变电站的建设性质和规模可知,所设计变电站主要是为了满足某铁矿生产生活的发展需要,是一个110/10kv降压变电站,也是一个地区性变电站,并且只有两个电压等级,因此,主变压器可选用双绕组型的。
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110KV变电站电气主接线设计目录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 (11)2.3短路计算的方法 (12)2.4短路电流计算 (12)3.电气设备选择与校验3.1电气设备选择的一般条件 (15)3.2高压断路器的选型 (16)3.3高压隔离开关的选型 (17)3.4互感器的选择 (17)3.5短路稳定校验 (18)3.6高压熔断器的选择 (18)4.屋内外配电装置设计4.1设计原则 (19)4.2设计的基本要求 (20)4.3布置及安装设计的具体要求 (20)4.4配电装置选择 (21)5.变电站防雷与接地设计5.1雷电过电压的形成与危害 (22)5.2电气设备的防雷保护 (22)5.3避雷针的配置原则 (23)5.4避雷器的配置原则 (23)5.5避雷针、避雷线保护范围计算 (23)5.6变电所接地装置 (24)6.无功补偿设计6.1无功补偿的概念及重要性 (24)6.2无功补偿的原则与基本要求 (24)7.变电所总体布置7.1总体规划 (26)7.2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。
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。
1.2 主接线的设计原则在进行主接线方式设计时,应考虑以下几点:变电所在系统中的地位和作用;近期和远期的发展规模;负荷的重要性分级和出线回数多少对主接线的影响;主变压器台数对主接线的影响;备用容量的有无和大小对主接线的影响。
1.3主接线设计的基本要求根据有关规定:变电站电气主接线应根据变电站在电力系统的地位,变电站的规划容量,负荷性质线路变压器的连接、元件总数等条件确定。
并应综合考虑供电可靠性、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过度或扩建等要求。
a.可靠性所谓可靠性是指主接线能可靠的工作,以保证对用户不间断的供电,衡量可靠性的客观标准是运行实践。
主接线的可靠性是由其组成元件(包括一次和二次设备)在运行中可靠性的综合。
因此,主接线的设计,不仅要考虑一次设备对供电可靠性的影响,还要考虑继电保护二次设备的故障对供电可靠性的影响。
同时,可靠性并不是绝对的而是相对的,一种主接线对某些变电站是可靠的,而对另一些变电站则可能不是可靠的。
评价主接线可靠性的标志如下:(1)断路器检修时是否影响供电;(2)线路、断路器、母线故障和检修时,停运线路的回数和停运时间的长短,以及能否保证对重要用户的供电;(3)变电站全部停电的可能性。
b.灵活性主接线的灵活性有以下几方面的要求:(1)调度灵活,操作方便。
可灵活的投入和切除变压器、线路,调配电源和负荷;能够满足系统在正常、事故、检修及特殊运行方式下的调度要求。
(2)检修安全。
可方便的停运断路器、母线及其继电器保护设备,进行安全检修,且不影响对用户的供电。
(3)扩建方便。
随着电力事业的发展,往往需要对已经投运的变电站进行扩建,从变压器直至馈线数均有扩建的可能。
所以,在设计主接线时,应留有余地,应能容易地从初期过度到终期接线,使在扩建时,无论一次和二次设备改造量最小。
c.经济性可靠性和灵活性是主接线设计中在技术方面的要求,它与经济性之间往往发生矛盾,即欲使主接线可靠、灵活,将可能导致投资增加。
所以,两者必须综合考虑,在满足技术要求前提下,做到经济合理。
(1)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,以便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)变电站和以质量可靠的简易电器代替高压侧断路器。
(2)年运行费小。
年运行费包括电能损耗费、折旧费以及大修费、日常小修维护费。
其中电能损耗主要由变压器引起,因此,要合理地选择主变压器的型式、容量、台数以及避免两次变压而增加电能损失。
(3)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架构、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。
(4)在可能的情况下,应采取一次设计,分期投资、投产,尽快发挥经济效益。
1.4高压配电装置的接线方式a.单母线接线图1 单母线接线方式优点:接线简单清晰、设备少、操作方便;隔离开关仅在检修设备时作隔离电压用,不担任其它任何操作,使误操作的可能性减少;此外,投资少、便于扩建。
缺点:不够灵活可靠,任意元件的故障或检修,均需使整个配电装置停电,单母线可用隔离开关分段,但当一段母线故障时各部回路仍需短时停电,在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复到非故障段的供电。
适用范围:只有一台主变压器,10KV出线不超过5回,35KV出线不超过3回,110KV 出线不超过2回。
b.单母线分段接线图2 单母线分段接线优点:(1)用断路器把母线分段后,对重要用户可以从不同段引出两条回路,有两个电源供电;(2)当一段母线发生故障,分段断路器会自动将故障段切除,保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。
缺点:(1)当一段母线或母线隔离开关故障或检修时,该段母线的回路都要在检修期间内停电;(2)当出线为双回路时,常使架空线路出现交叉跨越;(3)、扩建时需向两个方向均衡扩建。
适用范围:(1) 6~10KV配电装置出线回路数为6回及以上时;(2) 35~63KV配电装置出线回路数为4~8回时;(3) 110~220KV配电装置出线回路数为3~4回时。
c.双母线接线图3双母线接线(TQF-母线联络断路器)双母线接线,其中一组为工作母线,一组为备用母线,并通过母线联路断路器并联运行,电源与负荷平均分配在两组母线上,由于母线继电保护的要求,一般某一回路母线连接的方式运行。
在进行倒闸操作时应注意,隔离开关的操作原则是:在等电位下操作应先通后断。
如检修工作母线时其操作步骤是:先合上母线断路器TQF两侧的隔离开关,再合上TQF,向备用线充电,这时两组母线等到电位。
为保证不中断供电,应先接通备用母线上的隔离开关,再断开工作母线上隔离开关。
完成母线转换后,再断开母联断路器TQF及其两侧的隔离开关,即可对原工作母线进行检修。
优点:(1)供电可靠通过两组母线隔离开关的倒换操作,可以轮流检修一组母线而不致使供电中断,一组母线故障后,能迅速恢复供电,检修任一回路的母线隔离开关,只停该回路。
(2)调度灵活各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。
(3)扩建方便向双母线的左右任何一个方向扩建,均不影响两组母线单位电源和负荷均匀分配,不会引起原有回路的停电。
当有双回架空线路时,可以顺序布置,以至接线不同的母线短时不会如单母线分段那样导致出线交叉跨越。
(4)便于实验当个别回路需要单独进行实验时,可将该回路分开,单独接至一组母线上。
缺点:(1)增加一组母线和使每回路就需要加一组母线隔离开关。
(2)当母线故障或检修是隔离开关作为倒换操作电器,容易误操作。
为了避免隔离开关误操作,需要隔离开关和短路器之间装设连锁装置。
适用范围:出线带电抗器的6~10KV出线,35~60KV配电装置出线超过8回或连接电源较多,负荷较大时,110KV~220KV出线超过5回时。
d.双母线分段接线图4 双母线分段接线220KV进出线回路数较多,双母线需要分段,其分段原则是:(1)当进线回路数为10~14时,在一组母线上用断路器分段;(2)当进线回路数为15回及以上时,两组母线均用断路器分段;(3)在双母线接线中,均装设两台母联兼旁断路器;(4)为了限制220KV母线短路电流或系统解列运行的要求,可根据需要将母线分段。
e.桥形接线当只有两台变压器和两条输电线路时,可采用桥形接线,分为内桥与外桥形两种接线。
(一)内桥形接线优点:高压断路器数量少,四个回路只需三台断路器。
缺点:(1)变压器的切除和投入较复杂,需动作两台断路器,影响一回线路的暂时停运。
(2)桥连断路器检修时,两个回路需解列运行。
(3)出线断路器检修时,线路需较长时期停运。
为避免此缺点,可加装正常断开运行的跨条,为了轮流停电检修任何一组隔离开关,在跨条上须加装两组隔离开关。
桥连断路器检修时,也可利用此跨条。
适用范围:适用于较小容量的发电厂、变电所,并且变压器不经常切换或线路较长,故障率较高情况。
(二)外桥形接线优点:同内桥形接线缺点:(1)线路的切除和投入较复杂,需动作两台断路器,并有一台变压器暂时停运。
(2)桥连断路器检修时,两个回路需解列运行。
(3)变压器侧断路器检修时,变压器需较长时间停运。
为避免此缺点,可加装正常断开运行的跨条,桥连断路器检修时,也可利用此跨条。
适用范围:适用于较小容量的发电厂、变电所,并且变压器切换或线路短时,故障率较少情况。
此外,线路有穿越功率时,也宜采用外桥形接线。
图5 桥形接线f.角形接线多角形接线的各断路器互相连接而成闭合的环形,是单环形接线。
为减少因断路器检修而开环运行的时间,保证角形接线运行可靠性,以采用3~5角形接线为宜,并且变压器与出线回路宜对角对称分布。
优点(1)投资少,平均每回只需装设一台断路器。
(2)没有汇流母线,在接线的任意段上发生故障,只需切除这一段及与其相连接的元件,对系统运行的影响较小。
(3)接线成闭合环形,在闭环运行时,可靠性灵活性较高。
(4)每回路由两台断路器供电,任一台断路器检修,不需中断供电,也不需旁路设施。
隔离开关只作为检修时隔离之用,以减少误操作的可能性。
(5)占地面积少。
多角形接线占地面积约是普通中型双母线带旁路母线的40% ,对地形狭窄地区和地下洞内布置较合适。
缺点:(1)任一台断路器检修,都成开环运行,从而降低了接线的可靠性。
因此,断路器数量不能多,即进出线回路数受到限制。
(2)每一进出线回路都江堰市连接着两台断路器,每一台断路器又连着两个回路,从而使继电保护和控制回路较单、双母线接线复杂。