110KV变电站设计
(完整版)110kV变电站设计毕业设计(论文)
![(完整版)110kV变电站设计毕业设计(论文)](https://img.taocdn.com/s3/m/6d30d81ab52acfc788ebc917.png)
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。
110kV变电站一次系统设计
![110kV变电站一次系统设计](https://img.taocdn.com/s3/m/cc4536c89f3143323968011ca300a6c30c22f123.png)
110kV变电站一次系统设计随着电力系统的快速发展和演化,变电站的设计和规划成为了电力系统的重要组成部分。
其中,110kV变电站作为电力系统的重要节点,其一次系统设计对于整个电力网络的稳定性和安全性具有决定性的影响。
本文将详细阐述110kV变电站一次系统设计的主要步骤和关键因素,以确保变电站的安全、可靠和高效运行。
110kV变电站一次系统设计的基本架构包括高压进线、主变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器以及无功补偿装置等关键部分。
设计时需要明确各部分的功能和作用,并根据系统工程原理进行整体优化。
在设备选择方面,需要考虑到设备性能、技术参数以及运行环境等多个因素。
例如,主变压器应选择低损耗、低噪音、高可靠性的产品,同时要考虑到散热和冷却问题;断路器则应选择切断能力强、动作速度快、使用寿命长的设备。
还要根据实际需求来选择适当的电流、电压互感器和无功补偿装置。
设备布置也是一项重要的设计任务。
在设备布置时,需要考虑设备的维护和操作空间,保证人员安全和设备稳定运行。
同时,要合理安排设备的排列和布局,使整个系统看起来简洁、明了,方便运行和维护。
为了保证变电站的安全和稳定运行,仪表和安全防护装置也是必不可少的。
仪表可以实时监测设备的运行状态,为运行人员提供重要的运行参考。
安全防护装置则可以在设备故障或异常情况下,快速切断电源,保护设备和人员安全。
在进行电路分析时,需要采用适当的计算方法和原理,以确定各部分的电气性能和参数。
例如,可以通过电路仿真软件进行模拟实验,得到各部分的电压、电流以及功率因数等关键数据。
根据电路分析结果,可以进一步计算设备的参数。
例如,可以通过计算得到主变压器的容量、断路器的切断能力、电流互感器的变比等关键参数。
这些参数对于设备的选择和系统的整体性能具有重要影响。
在完成上述计算和分析后,可以得出110kV变电站一次系统设计的主要内容和结论。
设计时需要权衡各种因素,如设备性能、系统稳定性、经济性等,以满足用户需求和系统规划要求。
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)](https://img.taocdn.com/s3/m/0a7da8026d175f0e7cd184254b35eefdc9d31552.png)
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。
110kV变电站及其配电系统的设计
![110kV变电站及其配电系统的设计](https://img.taocdn.com/s3/m/124f993f3968011ca3009189.png)
目录摘要 (2)概述 (2)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 (23)4.5 电流互感器的选择 (23)4.6电压互感器的选择 (24)4.7各主要电气设备选择结果一览表 (25)参考文献……………………………………………………………………附录I设计计算书 (27)附录II电气主接线图 (35)10kv配电装置配电图 (36)110KV 变电站设计摘要:变电站是电力系统一个重要组成部分,随着电力系统高新化,复杂化的迅速发展,电力系统从发电到供电的所有领域中,通过新技术的使用,都在不断的发生着变化。
变电站作为所有电力系统中的一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。
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,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不断提高,因此也对供电设计也有了更高更完善的要求,本文根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数,分析了负荷发展趋势,从配电分析,安全,经济及可靠性方面,确定了110kV,35kV,10kV配电站用电主接线,根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果,完成了110kV电气一次部分的设计。
关键词:变电站变压器接线负荷输电系统配电系统概述1、变电所地位及作用依据远期负荷发展,决定在本区兴建1中型110kV变电所。
110KV变电站电气设计
![110KV变电站电气设计](https://img.taocdn.com/s3/m/3e4b2441cf84b9d528ea7a5b.png)
������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
8
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。
3
(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
7
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降压变电站电气部分设计
![110KV降压变电站电气部分设计](https://img.taocdn.com/s3/m/127d37e10975f46527d3e1f3.png)
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变电站设计
![110kV变电站设计](https://img.taocdn.com/s3/m/b6bf775e680203d8cf2f2435.png)
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变电站初步设计典型方案
![110kV变电站初步设计典型方案](https://img.taocdn.com/s3/m/a9cb3f0d856a561253d36fd4.png)
110kV变电站初步设计典型方案第一章统资料及变电站负荷情况第一节变电站型式及负荷该站为降压变电站,电压等级为110/35/10KV。
以110KV双回路与56km 外的系统相连,一回作为主电源供电,另一回作为备用联络电源供电,使该站得到可靠稳定供电电源。
系统在最大运行方式下其容量为3500MV A,其电抗为0.455;在最小运行方式下其容量为2800MV A,其电抗为0.448。
(以系统容量及电压为基准的标么值),系统以水容量为主。
1、35KV 负荷 35KV出线四回、容量为35.3MVA,其中一类负荷两回,容量为25MVA ;二类负荷两回,容量为10.3MVA。
2、10KV 负荷 10KV出线七回、容量为21.5 MVA,其中一类负荷两回、容量为6.25 MVA,二类负荷三回、容量为11.25MVA;二、三类负荷有一回,容量为4MVA。
3、同时率负荷同时率为85%,线损率为5%,cosψ=0.8。
35KV、10KV负荷情况表第二章电气主接线方案第一节设计原则及基本要求设计原则:变电站电气主接线,应满足供电可靠性,运行灵活,结线简单清晰、操作方便,且基建投资和年运行费用经济。
因此在原始资料基础上进行综合方面因素,经过技术、经济论证比较后方可确定。
一、定各电压等级出线回路根据原始资料,本变电站为降压变电站,以两回110KV线与系统连接,故110KV电压等级为两回出线。
35KV及10KV电压等级分别为4个和7个,由于Ⅰ类负荷的供电可靠性要比Ⅱ、Ⅲ类负荷要高得多,为满足供电可靠性要求,若有一类负荷,应采用双电源或双回路供电,当采用双回路供电时每回路要分接在不同的母线上。
二、确定各母线结线形式1、基本要求1)、可靠性高:断路器检修时能否不影响供电;断路器或母线故障时停电时间尽可能短和不影重要用户的供电;2)、灵活性:调度灵活、操作简便、检修安全、扩建方便;3)、经济性:投资省、占地面积小、电能损耗小。
按以上设计原则和基本要求,35KV、10KV出线均有一类负荷,应设有双电源供电;为了提高供电可靠性、同时节省投资、减少占地面积,110KV 、35KV、10KV母线均采用单母线分段;配电装置用外桥形接线。
110KV变电站的设计与规划
![110KV变电站的设计与规划](https://img.taocdn.com/s3/m/9388ca3478563c1ec5da50e2524de518964bd320.png)
110KV变电站的设计与规划随着现代电力系统的不断发展,110KV变电站已成为城市供电和工业用电的重要组成部分。
作为电压转换和电能分配的关键设施,110KV 变电站的设计与规划显得尤为重要。
本文将详细介绍110KV变电站的设计原则、步骤、关键技术及运营管理,以供参考。
安全可靠性:变电站的设计应首要考虑安全性,确保变电设备运行稳定,降低故障风险,满足N-1安全准则。
同时,应具备应对突发事件的能力,如自然灾害、设备故障等。
经济实用性:在满足安全可靠性的前提下,变电站的设计应注重经济实用性,合理控制建设成本,提高资源利用率,同时考虑扩建和改造的可行性。
先进性:变电站的设计应采用先进的设备和技术,以提高自动化水平、减少人工干预,实现高效运营。
环境适应性:变电站的设计应充分考虑周边环境的影响,尽量减少对周边环境的破坏,采用环保材料和设备,提高能源利用效率。
110KV变电站的设计步骤一般包括以下几个环节:需求分析:明确用电需求,分析负荷特性,同时对地理、气象、环境等条件进行全面调查,为设计提供基础数据。
设计构思:根据需求分析结果,制定设计方案,包括电气主接线、设备选择、布置方式等。
方案论证:对设计构思进行全面评估,确保设计方案满足安全可靠性、经济实用性、先进性和环境适应性的要求。
设计审批:经过专家评审和相关部门批准,最终确定设计方案。
110KV变电站建设的关键技术包括以下几个方面:电气设备选择:根据设计要求选择合适的电气设备,如变压器、断路器、隔离开关、互感器等,确保其性能稳定、安全可靠。
布线设计:合理规划电气设备的连接线路,采用成熟的接线方式,提高电气系统的可靠性。
同时,注重电缆或架空线的选材和布置,以便于维护和检修。
防雷措施:为防止雷击对电气设备的损害,需设计完善的防雷系统,包括避雷针、避雷线等设备的选择和安装,确保电气设备在雷雨天气的正常运行。
对于110KV变电站的运营管理,以下措施值得:人员管理:加强变电运行人员的培训和资质认证,确保操作规范、安全意识强。
(完整版)110KV变电站设计
![(完整版)110KV变电站设计](https://img.taocdn.com/s3/m/7d24645928ea81c759f57828.png)
110KV变电站设计学院:专业:年级: 指导老师:学生姓名:日期:摘要:本文主要进行110KV变电站设计。
首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数,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,选择并校验电气设备,包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等,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,最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制。
关键词:变电站设计,变压器,电气主接线,设备选择Abstract:This paper mainly carries on the design of 110KV substation. According to the mandate given by the system and the load line and all parameters of the substation and line consideration and the data of load analysis, meet the safety, economy and reliability requirements of 110KV, 35KV, 10KV side of the main connection form is determined, and then through the load calculation and determine the scope of supply the number, size, and type of the main transformer, thus obtains the parameters of each element, the equivalent network simplification, and then select the short circuit short circuit calculation, the calculation results and the maximum continuous working current according to short-circuit current, selection and calibration of electrical equipment, including bus, circuit breaker, isolating switch, voltage transformer, current transformer etc., and determine the distribution device. According to the load and short circuit calculation for the line, transformer, bus configuration of relay protection and setting calculation. At the same time, this paper makes a simple analysis of lightning protection and grounding and compensation device, and finally carries out the electrical main wiring diagram and the 110KV distribution unit interval section drawing.Key words: substation design, transformer, electrical main wiring, equipment selection目录1 引言 (1)1.1 变电站的作用 (1)1.2 我国变电站及其设计的发展趋势 (2)1.3 变电站设计的主要原则和分类 (5)1.4 选题目的及意义 (6)1.5 设计思路及工作方法 (6)1.6 设计任务完成的阶段内容及时间安排 (7)2 任务书 (7)2.1 原始资料 (7)2.2 设计内容及要求 (10)3 电气主接线设计 (11)3.1 电气主接线设计概述 (11)3.2 电气主接线的基本形式 (14)3.3 电气主接线选择 (14)4 变电站主变压器选择 (18)4.1 主变压器的选择 (19)4.2 主变压器选择结果 (21)5 短路电流计算 (22)5.1 短路的危害 (22)5.2 短路电流计算的目的 (22)5.3 短路电流计算方法 (22)5.4 短路电流计算 (23)5.4.1 110kv侧母线短路计算 (25)5.4.2 35kv侧母线短路计算 (27)5.4.3 10kv侧母线短路计算 (28)6 电气设备的选择 (31)6.1 导体的选择和校验 (31)6.1.1 110kv母线选择及校验 (32)6.1.2 35kv母线选择及校验 (33)6.1.3 10kv母线选择及校验 (34)6.2 断路器和隔离开关的选择及校验 (35)6.2.1 110kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (36)6.2.2 35kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (38)6.2.3 10kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (40)6.3 电压互感器和电流互感器的选择 (42)6.3.1 电流互感器的选择 (42)6.3.2 电压互感器的选择 (44)7 继电保护的配置 (46)7.1 继电保护的基本知识 (46)7.2 110kv线路的继电保护配置及整定计算 (53)7.2.1 110kV线路继电保护配置 (53)7.2.2 110kV线路继电保护整定计算 (53)7.3 变压器的继电保护及整定计算 (58)7.3.1 变压器的继电保护 (58)7.3.2变压器的继电保护整定计算 (59)7.4 母线保护 (61)7.5 备自投和自动重合闸的设置 (63)7.5.1 备用电源自动投入装置的含义和作用 (63)7.5.2 自动重合闸装置 (63)8 防雷与接地方案的设计 (64)防雷概述 (64)1.1雷电的成因及危害 (64)1.2直击雷的成因及危害 (64)1.3感应雷的成因及危害 (64)防雷设计原则 (65)8.1 防雷保护 (65)8.2 接地装置的设计 (66)9 配电装置 (67)9.1 配电装置概述 (67)9.2 配电装置类型 (68)9.3 对配电装置的基本要求和设计步骤 (68)9.4 屋内配电装置 (69)9.5 屋外配电装置 (69)10 结束语 (70)参考文献 (72)致谢 (73)附录 (74)附录一电气主接线图 (74)附录二110KV屋外普通中型单母线分段接线的进出线间隔断面图 (75)1 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。
110kV变电站一次系统设计
![110kV变电站一次系统设计](https://img.taocdn.com/s3/m/145195a2afaad1f34693daef5ef7ba0d4a736d9e.png)
110kV变电站一次系统设计一、本文概述随着社会的快速发展和电力需求的日益增长,110kV变电站作为电力系统中不可或缺的重要环节,其设计与建设的合理性和高效性显得尤为重要。
本文旨在探讨110kV变电站一次系统的设计,通过对变电站的主要设备、电气接线、短路电流计算、设备选择及布置等方面的详细论述,以期为变电站的设计、建设和运行提供理论支持和实践指导。
本文首先介绍了110kV变电站一次系统的基本组成和功能,包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等关键设备的作用和选型原则。
随后,详细阐述了电气接线的设计原则,包括接线方式的选择、接线方案的优化以及运行灵活性和可靠性的保证。
在此基础上,本文还深入探讨了短路电流的计算方法,以确保设备在短路故障时能够安全、可靠地运行。
本文还重点介绍了设备选择及布置的内容,包括设备的选型依据、技术参数要求以及布置方案的优化等。
通过对设备选型和布置的综合分析,旨在提高变电站的运行效率,降低故障率,确保电力系统的安全稳定运行。
本文总结了110kV变电站一次系统设计的关键要点和注意事项,为变电站的设计、建设和运行提供了有益的参考和借鉴。
也指出了当前设计中存在的问题和不足,为进一步的研究和改进提供了方向。
二、110kV变电站一次系统设计基础110kV变电站的一次系统设计是整个变电站设计的核心部分,它涉及到电力系统的安全、稳定运行以及电力供应的可靠性。
在进行110kV变电站一次系统设计时,需要遵循一定的设计基础和原则,确保设计的合理性、经济性和先进性。
设计基础包括电气主接线的设计。
电气主接线是变电站内部电气设备的连接方式,它决定了电力系统的运行方式。
在设计中,应充分考虑系统的可靠性、灵活性和经济性,合理确定电气主接线的形式和设备配置。
电气设备的选择也是设计的基础之一。
电气设备包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等,它们的选择直接影响到变电站的运行性能和安全性。
在选择电气设备时,应根据变电站的容量、电压等级、运行方式等因素,选择符合国家标准和行业规范的设备,并充分考虑设备的可靠性、维护性和经济性。
110kv变电站设计报告
![110kv变电站设计报告](https://img.taocdn.com/s3/m/ba72cdebf8c75fbfc77db271.png)
3、110千伏系统保护
110千伏线路配置阶段式距离保护,要求能反应相间及接地故障。
对于110千伏双母线接线,配置一套能快速有选择性切除故障的母线保护。
每条线路配置功能齐全,性能良好的的故障录波装置。
4、主变压器保护
电力变压器是电力系统中大量使用的重要的电气设备,它的故障将对供电可靠性和系统正常运行带来严重的后果,同时大容量变压器也是非常贵重的设备, ,因此必须根据变压器的保护的容量和重要程度装设性能良好、动作可靠的保护。
(3)自动重合闸
(4) 过电压保护 在变电所周围装设独立避雷针,为防止直击雷和雷电波的危害,在35kV和10kV出线均安装金属氧化物避雷器;变压器安装金属氧化物避雷器;10kV母线也用一组金属氧化物避雷器进行过压保护。
10kV线路保护部分:
(1)10kV线路保护:采用微机保护装置,实现电流速断及过流保护、实现三相一次重合闸。
当今世界各方面因素正冲击着全球电力工业,在国外变电所技术有十分剧烈的竞争,而世界范围内的变电所都采用了新技术; 其次,不同的环境要求给所有的电力供应商增加了额外的责任,使电力自动化设备尤其是高压大功率变电站的市场开发空间大大拓展。另外高压变电所的最终用户对变电站的自动控制、节能、环保意识越来越强烈,迫使其上游提供者尤其是系统集成商更加重视地区性电能分配技术方面的需要,所以变电所在世界上飞速的发展,从而要求我国变电技术上也要加入世界先进的变电技术行业。
(2)10kV电容器保护:采用微机保护装置,实现电流过流保护、过压、低压保护。
(3)10kV母线装设小电流接地选线装置,发送有选择性的单相接地遥信。
三、 现有基础和具备的条件
一、 课题的来源、目的意义(包括应用前景)、国内外现状及水平
最新110kv降压变电所设计(新
![最新110kv降压变电所设计(新](https://img.taocdn.com/s3/m/2c78780ef01dc281e43af004.png)
110K V降压变电所设计(新)发电厂电气部分课程设计(论文)110kV降压变电站设计指导教师:姜新通所在学院:信息技术学院专业:电气工程及其自动化学生姓名:关珊珊 20094073103赵娜 20094073110艾津平 20094073115宋婉晴 20094073128卢振宇 20094073150张寰宇 20094073162中国·大庆2012 年 5 月摘要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。
110kV变电站属于高压网络,某南方城市总降压变电所所涉及方面多,考虑问题多,进行变压器的选择,从而确定变电站的主接线方式,再进行短路电流计算,选择送配电网络及导线,进行短路电流计算,选择变电站高低压电气设备。
总降压变电所的初步设计包括了:(1)总体方案的确定;(2)负荷分析;(3)短路电流的计算;(4)高低压配电系统设计; (5) 电气设备检验等内容。
关键词:总降压负荷分析短路电流计算电气设备检验输电系统目录110kV降压变电站设计 (1)发电厂电气部分课程设计(论文)任务书 (I)摘要 ................................................................................................................................................ I II 1.原始资料分析.............................................................................................................. - 1 -1.1 地区电网的特点......................................................................................................... - 1 -1.2 建站规模 .................................................................................................................... - 1 -1.3 环境条件 .................................................................................................................... - 1 -2.电气主接线设计.......................................................................................................... - 1 -2.1主接线的设计原则和要求.......................................................................................... - 1 -2.2110kV主接线设计.................................................................................................. - 2 -2.360kV主接线设计.................................................................................................... - 4 -2.435kV主接线设计.................................................................................................... - 5 -两种方案的分析比较: ........................................................................................... - 6 -2.5所用电接线设计..................................................................................................... - 6 -3.变压器选择.................................................................................................................. - 7 -3.1主变压器选择......................................................................................................... - 7 -3.2主变压器型号......................................................................................................... - 9 -4.短路电流计算.............................................................................................................. - 9 -4.1 短路电流计算的目的及一般规定......................................................................... - 10 -4.2 短路电流计算的结果............................................................................................. - 10 -5.导体电气设备选择.................................................................................................... - 12 -5.1各种电气设备选择原则....................................................................................... - 12 -5.2母线型号选择....................................................................................................... - 12 -5.3断路器、隔离开关、电抗器和互感器的选择................................................... - 13 -总结 ........................................................................................................................................... - 16 -参考文献.................................................................................................................................... - 17 -附录 ........................................................................................................................................... - 18 -电气主接线图 .................................................................................................................. - 18 -计算说明书 ...................................................................................................................... - 19 -1负荷计算............................................................................................................... - 19 -2短路电流计算....................................................................................................... - 21 -3电气设备校验计算............................................................................................... - 26 -1. 原始资料分析1.1 地区电网的特点(1)本站属于区域性变电所.(2)本地区位于南方中等城市近郊,向市区及较大工业用户供电,水电站发电保证出力时能满足地区负荷的需要,加上小火电站,基本不需要外系统的支援。
110kV变电站的设计(可编辑修改word版)
![110kV变电站的设计(可编辑修改word版)](https://img.taocdn.com/s3/m/69c72fc6e87101f69f319541.png)
目录设计任务书 (4)第一部分主要设计技术原则 (5)第一章主变容量、形式及台数的选择 (6)第一节主变压器台数的选择 (6)第二节主变压器容量的选择 (7)第三节主变压器形式的选择 (8)第二章电气主接线形式的选择 (10)第一节主接线方式选择 (12)第三章短路电流计算 (13)第一节短路电流计算的目的和条件 (14)第四章电气设备的选择 (15)第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15)第二节断路器的选择 (18)第三节隔离开关的选择 (19)第四节高压熔断器的选择 (20)第五节互感器的选择 (20)第六节母线的选择 (24)第七节限流电抗器的选择 (24)第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25)第九节10kV 无功补偿的选择 (26)第五章10kV 高压开关柜的选择 (26)第二部分计算说明书附录一主变压器容量的选择 (27)附录二短路电流计算 (28)附录三断路器的选择计算 (30)附录四隔离开关选择计算 (32)附录五电流互感器的选择 (34)附录六电压互感器的选择 (35)附录七母线的选择计算 (36)附录八10kV 高压开关柜的选择 (37)(含10kV 电气设备的选择)第三部分相关图纸一、变电站一次主结线图 (42)二、10kV 高压开关柜配置图 (43)三、10kV 线路控制、保护回路接线图 (44)四、110kV 接入系统路径比较图 (45)第四部分一、参考文献 (46)二、心得体会 (47)设计任务书一、设计任务:***钢厂搬迁昌北新区,一、二期工程总负荷为24.5 兆瓦,三期工程总负荷为31 兆瓦,四期工程总负荷为20 兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5 兆瓦,实际用电负荷34.66 兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。
本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。
第一部分主要设计技术原则本次110kV 变电站的设计,经过三年的专业课程学习,在已有专业知识的基础上,了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向,按照现代电力系统设计要求,确定设计一个110kV 综合自动化变电站,采用微机监控技术及微机保护,一次设备选择增强自动化程度,减少设备运行维护工作量,突出无油化,免维护型设备,选用目前较为先进的一、二次设备。
110kV变电站设计课件
![110kV变电站设计课件](https://img.taocdn.com/s3/m/72fa83fc524de518964b7d3a.png)
一、110kV变电站电气一次部分设计的主要内容:1、所址选择、负荷分级2、选择变电所主变台数、容量和类型;3、补偿装置的选择及其容量的选择;4、设计电气主接线,选出数个主接线方案进行技术经济比较,确定一个较佳方案;5、进行短路电流计算;6、选择和校验所需的电气设备;设计和校验母线系统;7、变电所防雷保护设计;8、进行继电保护规划设计;9、绘制变电所电气主接线图,变电所电气总平面布置图,110kV高压配电装置断面图(进线或出线)。
二、110kV变电站设计二次部分一、系统继电保护1、110kV线路保护每回110kV线路的电源侧变电站一般宜配置一套线路保护装置,负荷侧变电站可以不配。
保护应包括完整的三段相间和接地距离及四段零序方向过流保护。
每回110kV环网线及电厂并网线、长度低于10km短线路、宜配置一套纵联保护。
三相一次重合闸随线路保护装置配置。
组屏:宜两回线路保护装置组一面屏(柜)。
如110kV采用测控、保护共同组屏(柜)方式, 1个电气单元组一面屏(柜)。
2、110kV母线保护双母线接线应配置一套母差保护;单母线分段接线可配置一套母差保护。
组屏:独立组一面屏。
3、110kV母联(分段)断路器保护母联(分段)按断路器配置一套完整、独立的,具备自投自退功能的母联(分段)充电保护装置和一个三相操作箱。
要求充电保护装置采用微机型,应具有两段相过流和一段零序过流。
4、备用电源自动投入装置配置原则根据主接线方式要求,母联(分段、桥)断路器、线路断路器可配置备用电源自动投入装置。
组屏: 110kV断路器保护、备用电源自动投切均为独立装置,两套装置组一面屏。
5、故障录波器配置原则对于重要的110kV变电站,其线路、母联(分段)及主变压器可配置一套故障录波器。
组屏:组一面屏。
6、保护及故障录波信息管理子站系统110kV变电站配置一套保护及故障录波信息管理子站系统,保护及故障信息管理子站系统与监控系统宜根据需要分别采集继电保护装置的信息。
110KV变电站一次设计
![110KV变电站一次设计](https://img.taocdn.com/s3/m/dbcc0a176edb6f1afe001f06.png)
10KV母线 图6.2.1 短路电流接线图
110kV电力系统继电保护的等值网络如图:
1 0.0301
110KV
d-1
2 0.269 3 0.269
d-2 图6.2.2等值阻抗图
10KV
短路计算表如下:
第六章 选择和校验所需的电气设备、设计和校验母 线系统
6.1、主接线中的设备配置 6.2、各级配电装置的配置 6.3、变电站设备选择
第一章 负荷分析
1.1、10KV侧及站用电各侧负荷大小 1.1.1、本期负荷
1.1.2、最终负荷
考虑本变电站所辖区域的长远发展及最终的建设规模 ,本 次按最终负荷设计选型
第二章 主变压器的选择
2.1、主变压器台数的确定 2.2、主变容量的确定
2.1、主变压器台数的确定
由于本次设计所辖区域有学校、医院等大量一级负 荷和二级负荷,本地区四季温差大。季节性负荷变 化较大,而且工厂集中负荷较大,从安全角度考虑, 本次设计装设两台主变压器为宜。
导体的选择与校验
导体选择的一般要求: 裸导体应根据具体情况,按下列技术条件分别进行选择和校 验。 1、工作电流; 2、电晕(对110级以上电压的母线); 3、动稳定和机械强度; 4、热稳定性; 5、同时也应注意环境条件,如温度、日照、海拔等。 导体截面可以按长期发热允许电流或经济密度选择,除配电 装置的汇流母线外,对于年负荷利用小时数大,传输容量大, 长度在20m以上的导体,其截面一般按经济电流密度选择。
谢辞
论文设计在XX老师的悉心指导和严格要求下 已完成,从课题选择到具体的写作过程,论 文初稿与定稿无不凝聚着杜老师的心血和汗 水。同时也谢谢同学及室友的帮助。要在这 里向老师和同学道一声谢谢 !
110kV变电站初步设计典型方案
![110kV变电站初步设计典型方案](https://img.taocdn.com/s3/m/ea080bb403d8ce2f01662332.png)
第一章系统资料及变电站负荷情况第一节变电站型式及负荷该站为降压变电站,电压等级为110/35/10KV。
以110KV双回路与56km 外的系统相连,一回作为主电源供电,另一回作为备用联络电源供电,使该站得到可靠稳定供电电源。
系统在最大运行方式下其容量为3500MVA,其电抗为0.455;在最小运行方式下其容量为2800MVA,其电抗为0.448。
(以系统容量及电压为基准的标么值),系统以水容量为主。
1、35KV负荷35KV出线四回、容量为35.3MVA其中一类负荷两回,容量为25MVA;二类负荷两回,容量为10.3MVA2、10KV负荷10KV出线七回、容量为21.5 MVA,其中一类负荷两回、容量为6.25MVA,二类负荷三回、容量为11.25MVA二、三类负荷有一回,容量为4MVA3、同时率负荷同时率为85%线损率为5%COS书=0.8。
35KV 10K V负荷情况表表1-1第二章电气主接线方案第一节设计原则及基本要求设计原则:变电站电气主接线,应满足供电可靠性,运行灵活,结线简单清晰、操作方便,且基建投资和年运行费用经济。
因此在原始资料基础上进行综合方面因素,经过技术、经济论证比较后方可确定。
一、定各电压等级出线回路根据原始资料,本变电站为降压变电站,以两回110KV 线与系统连接,故110KV 电压等级为两回出线。
35KV 及10KV 电压等级分别为4 个和7 个,由于I类负荷的供电可靠性要比U、川类负荷要高得多,为满足供电可靠性要求,若有一类负荷,应采用双电源或双回路供电,当采用双回路供电时每回路要分接在不同的母线上。
二、确定各母线结线形式1、基本要求1)、可靠性高:断路器检修时能否不影响供电;断路器或母线故障时停电时间尽可能短和不影重要用户的供电;2)、灵活性:调度灵活、操作简便、检修安全、扩建方便;3)、经济性:投资省、占地面积小、电能损耗小。
按以上设计原则和基本要求,35KV 10K V出线均有一类负荷,应设有双电源供电;为了提高供电可靠性、同时节省投资、减少占地面积,110KV 、35KV、10K V母线均采用单母线分段;配电装置用外桥形接线。
110kv变电站通用设计
![110kv变电站通用设计](https://img.taocdn.com/s3/m/fdca6c176edb6f1aff001ff8.png)
Q / GDW 203 — 2008
DL 5352 高压配电装置设计技术规程 DL/T 5044 电力工程直流系统设计技术规程 DL/T 5056 变电所总布置设计技术规程 DL/T 5126 35kV~220kV 城市地下变电所设计规程 DL/T 5136 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程 DL/T 5137 电测量及电能计量装置设计技术规程 DL/T 5222 导体和电器选择设计技术规定 DL/T 620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 DL/T 621 交流电气装置的接地 DL/T 646 输变电钢管结构制造技术条件 DL/T 804 交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则 DL/T 866 电流互感器和电压互感器选择及计算导则 DLGJ 56 火力发电厂与变电所照明设计技术规程 SDJ 161 电力系统设计技术规程 NDGJ 96 变电所建筑结构设计技术规定 Q/GDW 152-2006 电力系统污区分级与外绝缘选择标准
I
Q / GDW 203 — 2008
前言
为贯彻国家电网公司“集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设”要求,进一步推广应 用和深化完善输变电工程通用设计,在国家电网公司 110kV 变电站通用设计基础上提炼、总结,编制 《110kV 变电站通用设计规范》。
本标准的主要内容包括:110kV 户外、户内和半地下变电站通用设计。 110kV 变电站设计除应执行本标准外,尚应严格执行强制性国家标准和行业标准,应符合现行的国 家、行业有关标准的规定。按照有利于公司技术进步,有利于电网安全、优质、经济运行和提高整体经 济效益开展设计。应积极采用先进成熟新技术,突出变电站工业化设施的核心功能,推广应用有利于资 源节约、环境友好的新设计、新技术、新设备、新材料。 本标准由国家电网公司基建部提出并负责解释。 本标准由国家电网公司科技部归口管理。 本标准起草单位:上海电力设计院有限公司、中国电力工程顾问集团公司、北京电力设计院、陕西 省电力设计院、安徽省电力设计院、聊城电力设计院有限公司 本标准主要起草人:唐宏德、方静、王静、陈志蓉、曾健、袁兆祥、叶军、杨然静、许万军、魏奕、 毛建勤、吴培红、韩永兴、王志毅、姚秦生、张岩
- 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)。
110KV变电站设计学院:专业:年级: 指导老师:学生:日期:摘要:本文主要进行110KV变电站设计。
首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数,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,选择并校验电气设备,包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等,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,最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制。
关键词:变电站设计,变压器,电气主接线,设备选择Abstract:This paper mainly carries on the design of 110KV substation. According to the mandate given by the system and the load line and all parameters of the substation and line consideration and the data of load analysis, meet the safety, economy and reliability requirements of 110KV, 35KV, 10KV side of the main connection form is determined, and then through the load calculation and determine the scope of supply the number, size, and type of the main transformer, thus obtains the parameters of each element, the equivalent network simplification, and then select the short circuit short circuit calculation, the calculation results and the maximum continuous working current according to short-circuit current, selection and calibration of electrical equipment, including bus, circuit breaker, isolating switch, voltage transformer, current transformer etc., and determine the distribution device. According to the load and short circuit calculation for the line, transformer, bus configuration of relay protection and setting calculation. At the same time, this paper makes a simple analysis of lightning protection and grounding and compensation device, and finally carries out the electrical main wiring diagram and the 110KV distribution unit interval section drawing.Key words: substation design, transformer, electrical main wiring, equipment selection目录1 引言 (1)1.1 变电站的作用 (1)1.2 我国变电站及其设计的发展趋势 (2)1.3 变电站设计的主要原则和分类 (5)1.4 选题目的及意义 (6)1.5 设计思路及工作方法 (6)1.6 设计任务完成的阶段容及时间安排 (7)2 任务书 (7)2.1 原始资料 (7)2.2 设计容及要求 (10)3 电气主接线设计 (11)3.1 电气主接线设计概述 (11)3.2 电气主接线的基本形式 (14)3.3 电气主接线选择 (14)4 变电站主变压器选择 (18)4.1 主变压器的选择 (19)4.2 主变压器选择结果 (21)5 短路电流计算 (22)5.1 短路的危害 (22)5.2 短路电流计算的目的 (22)5.3 短路电流计算方法 (22)5.4 短路电流计算 (23)5.4.1 110kv侧母线短路计算 (25)5.4.2 35kv侧母线短路计算 (27)5.4.3 10kv侧母线短路计算 (28)6 电气设备的选择 (31)6.1 导体的选择和校验 (31)6.1.1 110kv母线选择及校验 (32)6.1.2 35kv母线选择及校验 (33)6.1.3 10kv母线选择及校验 (34)6.2 断路器和隔离开关的选择及校验 (35)6.2.1 110kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (36)6.2.2 35kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (38)6.2.3 10kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (40)6.3 电压互感器和电流互感器的选择 (42)6.3.1 电流互感器的选择 (42)6.3.2 电压互感器的选择 (44)7 继电保护的配置 (46)7.1 继电保护的基本知识 (46)7.2 110kv线路的继电保护配置及整定计算 (53)7.2.1 110kV线路继电保护配置 (53)7.2.2 110kV线路继电保护整定计算 (53)7.3 变压器的继电保护及整定计算 (58)7.3.1 变压器的继电保护 (58)7.3.2变压器的继电保护整定计算 (59)7.4 母线保护 (61)7.5 备自投和自动重合闸的设置 (63)7.5.1 备用电源自动投入装置的含义和作用 (63)7.5.2 自动重合闸装置 (63)8 防雷与接地方案的设计 (64)防雷概述 (64)1.1雷电的成因及危害 (64)1.2直击雷的成因及危害 (64)1.3感应雷的成因及危害 (64)防雷设计原则 (65)8.1 防雷保护 (65)8.2 接地装置的设计 (66)9 配电装置 (67)9.1 配电装置概述 (67)9.2 配电装置类型 (68)9.3 对配电装置的基本要求和设计步骤 (68)9.4 屋配电装置 (68)9.5 屋外配电装置 (69)10 结束语 (70)参考文献 (72)致 (73)附录 (74)附录一电气主接线图 (74)附录二110KV屋外普通中型单母线分段接线的进出线间隔断面图 (75)1 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(发电机)、变换(变压器、整流器、逆变器)、输送和分配(电力传输线、配电网),消费(负荷);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。
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,其系统变换功的作用。
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。
全所停电后,将引起区域电网解列。
(3)地区变电站:高压侧一般为110—220kv,向地区用户供电为主的变电站,这是一个地区或城市的主要变电站。
全所停电后,仅使该地区中断供电。
(4)终端变电站:在输电线路的终端,接近负荷点,高压侧的电压为110kv,经降压后直接向用户供电的变电站,即为终端变电站。
全所停电后,只是用户受到损失。
二、电力系统供电要求(1)保证可靠的持续供电:供电的中断将使生产停顿,生活混乱,甚至危及人身和设备的安全,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,电力系统运行首先足可靠、持续供电的要求。
(2)保证良好的电能质量:电能质量包括电压质量,频率质量和波形质量这三个方面,电压质量和频率质量均以偏移是否超过给定的数来衡量,例如给定的允许电压偏移为额定电压的正负5%,给定的允许频率偏移为正负0.2—0.5%HZ等,波形质量则以畸变率是否超过给定值来衡量。
所有这些质量指标,都必须采取一切手段来予以保证。
(3)保证系统运行的经济性:电能生产的规模很大,消耗的一次能源在国民经济一次能源总消耗占的比重约为1/3 ,而且在电能变换,输送,分配时的损耗绝对值也相当可观。
因此,降低每生产一度电能损耗的能源和降低变换,输送,分配时的损耗,又极其重要的意义。
三、电力系统的额定电压(1)额定电压是指能使电气设备长期运行的最经济的电压。
在系统中,各部分电压等级是不同的。
三相交流系统中,三相视在功率S=3UI。
当输出功率一定时,电压越高,电流越小,线路、电气的载流部分所需的截面积就越小,有色金属的投资也越小,同时由于电流小,传输线路上的功率损耗和电压损耗也较小。
另一方面,电压越高,对绝缘水平的要求就越高,变压器、开关等设备的投资也越大。
综合考虑这些因素,对应一定的输送功率和输送距离都有一个最为经济合理的输电电压,当从设备制造角度考虑,为保证产品的标准化和系列化,又不应随意确定输电电压。
(2)用电设备的额定电压:经线路向用电设备输送电能时,由于用电设备大都是感性负荷,沿线路的电压分布往往是首段高于末端,系统标称电压与用电设备的额定电压取值一致,使线路的实际电压与用电设备要求的额定电压之间的偏差不致太大。
(3)变压器额定电压:变压器一次侧接电源,相当于用电设备,二次侧向负荷供电,有相当于电源,因此变压器一次侧额定电压等于用电设备的额定电压,由于变压器二次侧额定电压规定为空载时的电压,额定负载下变压器部的电压降落约为5%,当供电线路较长时,为使正常运行时变压器二次侧电压较系统标称电压高5%,以便补偿线路电压损失。