本科毕业设计--220kv变电站电气一次部分初步设计
220kv变电所电气一次部分初步设计

摘要本次毕业设计首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数,分析负荷的发展趋势。
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220KV、110KV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的台数,容量及类型,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,,电压互感器,电流互感器进行了选型,从而完成了220KV电气一次部分的设计。
电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分,也是构成电力系统的重要环节。
主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。
并且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。
电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域。
关键词:变电站电气主接线一次部分电气设备目录摘要 (I)设计任务书..................................................................................................................................... I V 设计课程设计指导书. (V)第一章电气主接线设计 (8)1.1电气主接线选择原则依据 (8)1.2常用电气主接线 (9)单母线接线 (9)单母线分段接线 (9)双母线接线 (9)双母线分段接线 (10)1.3 220 kV 、110 kV、10 kV电气主接线的确定 (11)1.4 所用电接线 (13)1.4.1所用电压等级的确定 (13)1.4.2 所用电接线基本要求 (13)1.4.3所用电接线形式 (13)第二章负荷计算及变压器选择 (15)2.1主变负荷、厂用负荷的计算 (15)2.2 主变压器台数、容量和型式的确定 (15)2.2.1主变压器台数的选择 (15)2.2.2主变压器容量的选择 (16)2.2.3变压器型式的选择 (16)2.2.4调压方式的选择 (17)2.2.5 冷却方式的选择 (17)2.3所用变台数、容量和型式的确定 (18)第三章最大持续工作电流及短路计算 (20)3.1 各回路最大持续工作电流 (20)3.2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (21)3.2.1 短路计算的目的及假设条件 (22)3.2.2短路电流计算的一般规定 (23)3.2.3短路计算基本假设 (23)3.2.4 短路电流计算的步骤 (24)第四章主要电气设备选择 (25)4.1高压断路器的选择说明 (25)4.2 隔离开关的选择说明 (26)4.3 母线的选择说明 (27)4.4 互感器的配置说明 (28)4.4.1电流互感器的选择 (29)4.4.2电压互感器的选择 (31)第五章短路电流计算书 (33)5.1系统最大运行方式接线及等值电路 (33)5.2 220kv母线(d1点)短路计算 (35)5.3 110KV母线(d2点)短路计算 (37)5.4 10KV母线(d3点)短路计算 (39)5.5 短路点短路电流表 (42)表5.2 短路点短路电流表 (42)第六章电气设备选择计算 (43)6.1 高压断路器的选择计算 (43)6.1.1 220KV侧断路器 (43)6.1.2 110KV侧断路器 (44)6.2 隔离开关的选择计算 (46)6.2.1 220KV侧隔离开关 (46)6.2.2 110K侧隔离开关 (47)6.3 母线的选择计算 (48)6.3.1 220KV侧母线的选择 (48)6.3.2 110KV侧母线的选择 (50)6.3.3 10KV侧母线接线选择 (51)总结 (52)参考文献 (53)附图 (54)设计任务书设计题目:220kV变电所电气一次部分初步设计设计内容:根据所给定的设计资料,设计一个220kV变电所的电气一次部分,包括:1.确定电气主接线;2.确定主变压器的台数、容量和型式;3.确定所用电接线、所用变压器的台数、容量和型式;4.确定各电压级的配电装置型式;5.确定电压互感器和电流互感器的配置;6.选择各电压级各主要电气设备。
220kv变电站电气一次部分初步设计
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220KV变电站电气一次部分初步设计目录前言第1章设计原始材料及设计任务 (2)第2章变电站主接线设计 (3)第3章变电站用电接线及设备用电接线 (7)第4章设备的选择及动、热稳定校验 (9)第5章短路计算 (24)第6章配电装置 (32)第7章无功补偿设计 (36)第8章防雷及过电压保护装置设计 (44)参考文献 (45)心得体会 (46)附录 (47)前言本毕业设计为二○○六级电力系统及自动化专业自学考试毕业设计,设计题目为:220KV变电站电气一次部分初步设计。
此设计任务旨在体现我对本专业各科知识的掌握程度,培养我对本专业各科知识进行综合运用的能力设计(一次部分)的全过程。
通过对变电站的主接线设计,站用电接线设计,短路电流计算,电气设备动、热稳定校验,主要电气设备型号及参数的确定,运行方式分析,防雷及过电压保护装置的设计和无功补偿方案设计,较为详细地完成了电力系统中变电站设计。
I第1章设计原始材料及设计任务1、本次设计的变电站为地区性220KV降压变电站,有三个电压等级,即220KV、110KV、35KV;2、本系统中有110kv和35kv两个负荷等级, 其最大负荷为200MW,cosφ=0.85,和70MW,cosφ=0.8;3、所用电系统采用380/220V中性点直接接地的三相四线制,动力与照明合用一个电源;4、远期投入是3台主变,近期只要2台;5、待设计变电所为长方形,环境温度最高为42°C;6、本变电所主要由屋外配电装置,主变压器、二次室、静止补偿装置及辅助设施构成。
2第2章变电站主接线设计变电站电气主接线设计是依据变电所的最高电压等级和变电所的性质,选择出一种与变电所在系统中的地位和作用相适应的接线方式。
变电所的电气主接线是电力系统接线的重要组成部分。
它表明变电所内的变压器、各电压等级的线路、无功补偿设备最优化的接线方式与电力系统连接,同时也表明在变电所内各种电气设备之间的连接方式。
220kV降压变电站电气一次部分初步设计
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中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院本科毕业论文(设计)指导教师指导意见表学生姓名:学号:专业:电气工程及其自动化毕业设计(论文)题目:220kV降压变电站电气一次部分初步设计中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院本科毕业设计(论文)评阅教师评阅意见表学生姓名:学号:专业:电气工程及其自动化毕业设计(论文)题目:220kV降压变电站电气一次部分初步设计论文原创性声明本人郑重声明:本人所呈交的本科毕业论文《220kV降压变电站电气一次部分初步设计》,是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。
论文中引用他人的文献、资料均已明确注出,论文中的结论和结果为本人独立完成,不包含他人成果及使用过的材料。
对论文的完成提供过帮助的有关人员已在文中说明并致以谢意。
本人所呈交的本科毕业论文没有违反学术道德和学术规范,没有侵权行为,并愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果。
论文作者(签字):日期:2014 年9 月15 日摘要随着我国国民经济的快速增长,电能已成为影响我国经济发展的重要因素,变电所联系发电厂和电能用户,起着变换和分配电能的重要作用。
本次设计是220kV降压变电所电气初步设计,该变电所是一个重要的地区性降压变电所,变电所所址情况良好,交通便利,处于地区网络枢纽点上,具有220kV、110kV及10kV三个电压等级,220kV侧以接受功率为主,110kV和10kV主要用于用电以及变电站近区负荷。
设计内容主要包括220kV降压变电所的主变压器的容量、台数和形式的选择,待设计变电所所含有的电气主接线的选择以及220kV、110kV、10kV侧线路短路电流的计算,并对母线、断路器和隔离开关进行选型,对互感器进行配置,对电气设备的热稳定和动稳定进行校验。
此外还进行了防雷保护的设计和计算,提高了整个变电所的安全性。
关键词: 1、降压变电所 2、设计方法 3、变压器选择目录前言.............................. 错误!未定义书签。
XZ(220kV)变电站电气一次初步设计——毕业设计
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XZ(220kV)变电站电气一次初步设计——毕业设计绪论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220kV,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220kV电气一次部分的设计。
本变电所大门位于东方,220KV配电装置朝北,110KV配电装置朝西,均与出线方向相对应,主变位于三者之间,其间有行车大道、环形小道、电缆沟盖板作为巡视小道,220KV配电装置有14个间隔,110KV配电装置16个间隔。
本次设计论文是以我国现行的各有关规范规程等技术标准为依据,所设计是一次初步设计,根据任务书提供原始资料,参照有关资料及书籍,对各种方案进行比较而得出。
目录第一篇说明书 (4)第一章原始资料统计分析 (4)第二章主变压器的选择 (6)2.1 主变压器台数及额定容量的确定 (6)2.2 主变型号的确定 (7)第三章电气主接线设计 (9)3.1 电气主接线的设计 (9)3.2 主接线的接线方式选择 (10)第四章短路电流计算 (16)第五章电气设备的配置、选择和校验 (16)5.1 原始数据 (16)5.2 断路器的配置、选择和校验 (17)5.3 隔离开关的选择和校验 (21)5.4 电压互感器的选择和校验 (23)5.5 电流互感器的选择和校验 (25)5.6 母线的选择与校验 (29)5.7 绝缘子和穿墙套管的选择 (31)5.8 避雷器的配置选择及校验 (34)5.9 中性点设备的选择 (35)第六章电气设施的平面布置 (36)6.1 概述 (36)6.2 高压配电装置的选择 (37)6.3 电气总平面布置 (41)第七章防雷保护及接地装置 (42)7.1 概述 (42)7.2 防雷保护的设计 (42)7.3 接地装置的设计 (43)7.4 主变中性点放电间隙保护 (44)第八章二次回路设想 (44)第二篇计算书 (46)第九章短路电流计算 (46)第十章避雷针计算 (52)小结 (57)主要参考文献及资料 (58)第一篇说明书第一章原始资料统计分析一、变电站名称 XZ变电站二、地质概况该站位于河北南部低山丘陵地带,所处位置的土质为碳酸盐褐土(砂质粘土),土壤电阻率为102Ω·m。
220变电站电气一次部分初步设计——毕业设计
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220变电站电气一次部分初步设计——毕业设计引言。
第2章电气主接线的设计2.1 主接线概述………………..。
2.2 主接线设计原则。
2.3 主接线选择根据原始资料的分析现列出两种主接线方案。
方案一:220KV侧双母接线,110KV侧双母接线、10KV侧单母分段接线。
220kV出线6回(其中备用2回),而双母接线使用范围是110~220KV出线数为5回及以上时。
满足主接线的要求。
且具备供电可靠、调度灵活、扩建方便等特点。
110kV出线10回(其中备用2回),110kV侧有两回出线供给远方大型冶炼厂,其容量为80000kVA,其他作为一些地区变电所进线,其他地区变电所进线总负荷为100MVA。
根据条件选择双母接线方式。
10kV出线12回(其中备用2回),10kV侧总负荷为35000kVA,Ⅰ、Ⅱ类用户占60%,最大一回出线负荷为2500kVA,最大负荷与最小负荷之比为0.65。
选择单母分段接线方式[9]。
方案主接线图如下:图2-1主接线方案一方案二:方案进行综合比较:220KV侧双母带旁路接线,110KV侧双母接线、10KV侧单母分段接线。
220kV出线6回(其中备用2回),而由于本回路为重要负荷停电对其影响很大,因而选用双母带旁路接线方式。
双母线带旁路母线,用旁路断路器替代检修中的回路断路器工作,使该回路不致停电。
这样多装了价高的断路器和隔离开关,增加了投资,然而这对于接于旁路母线的线路回数较多,并且对供电可靠性有特殊需要的场合是十分必要的。
主接线如下图:图2-2 主接线方案二现对两种方案比较如下[10]:表2-1 主接线方案比较表方案项目方案一:220KV侧双母接线,110KV侧双母接线、10KV侧单母分段接线。
方案二、220KV侧双母带旁路接线,110KV侧双母接线、10KV侧单母分段接线。
可靠性1.220KV接线简单,设备本身故障率少;2.220KV故障时,1.可靠性较高;2.有两台主变压器工作,保证了在变压器检修或故障停电时间较长。
220KV变电所电气一次部分初步设计(最新整理)
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为适应国民经济发展的需要,电力必须加速发展。因此加强电网建设,做好电力规 划工作尤为重要。
张宇
电气五班
名
级
名
东
称
授
论文题 目
220kV 变电所电气一次部分初步设计
题 目 分 1.应用与非应用类:〇科研 〇理论分析○√工程〇模拟
类
2.软件与软硬结合类:○√硬件〇软件〇软硬结合〇非软硬件
主要研究内容及指标:
1.内容:通过短路计算来选择电气设备、继电保护、主接线、接地方式等。再从
母线、断路器、隔离开关、互感器中挑选出最佳方案。完成变电所的保护。
供电。 B、当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障切除,保证正常段母线不间断供
—3—
黑龙江八一农垦大学毕业设计(论文)
电和不致使重要用户停电。 缺点:
A、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停 电。
笨重的设备。虽有化工厂但对本所影响不大,故可以采用屋外配电装置,考虑到土地的 价值,地表裂度等等因素,屋外配电装置暂定实用普通中型装置。 2、气象分析
本所所处地主风向为南风,因此本所母线排列方应为东南走向,最大风速 25/s,因 风速较低,配电装置可忽略风速影响。地区最高气温+40℃,最低气温-30℃,在此温度 范围内,变压器可正常运行,无需做特殊考虑。
学士学位毕业设计(论文)
220KV 变电所电气一次 部分初步设计
220kV变电站电气一次部分设计
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毕业设计(论文)任务书220kV变电站设计摘要本设计书主要介绍了220kV区域变电所电气一次部分的设计内容和设计方法。
设计的内容有220kV区域变电所的电气主接线的选择,主变压器、所用变压器的选择,母线、断路器和隔离刀闸的选择,互感器的配置,220kV、110kV、35kV线路的选择和短路电流的计算。
设计中还对主要高压电器设备进行了选择与计算,如断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等。
此外还进行了防雷保护的设计和计算,提高了整个变电所的安全性。
关键词:变电站;主接线;变压器220kV substation designABSTRACTThe design of the book introduces the regional 220kV electrical substation design a part of the content and design. The design of the contents of the electrical substation 220kV main regional cable choice, the main transformer, the transformer used in the choice of bus, circuit breakers and isolation switch option, the configuration of transformer, 220kV, 110kV, 35kV line choice and short-circuit current calculations. The design of the main high pressure also had a choice of electrical equipment and computing, such as circuit breakers, isolating switches, voltage transformers, current transformers and so on. In addition, a lightning protection design and computing, increased the safety of the entire substation.Keywords: substation; main connection; transformer目录摘要 (3)ABSTRACT (4)第1章引言 (7)1.1 国内外现状和发展趋势 (7)1.2原始资料简要分析 (9)第2章电气主接线的设计 (10)2.1 电气主接线设计概述 (10)2.2 主接线的基本接线形式及其特点 (12)2.3 电气主接线的确定 (14)第3章主变压器的选择 (18)3.1 主变压器台数和容量的确定 (18)3.2 主变压器型式的选择 (20)3.3主变压器的选择结果 (21)第4章短路电流计算 (22)4.1 电路各元件参数标幺值的计算 (22)4.2 三相短路电流计算 (23)4.3 两相短路电流计算 (28)第5章导体和电气设备的选择 (30)5.1 断路器和隔离开关的选择 (31)5.2 电流互感器的选择 (41)5.3 电压互感器的选择 (48)5.4导体的选择与校验 (49)5.5互感器在主接线中的配置 .................... 错误!未定义书签。
220kV降压变流器站电气一次部分设计毕业设计
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220kV降压变流器站电气一次部分设计毕业设计简介本文档旨在介绍220kV降压变流器站电气一次部分设计的毕业设计内容。
其中包括以下几个方面:设计目标- 设计一个符合220kV降压变流器站电气一次部分要求的系统- 保证系统的安全、可靠运行- 节约成本,提高效率设计内容1. 变电站基本布置:根据220kV变电站的要求,制定合理的电气一次线路布置方案,包括进线、出线、并联、分区等。
2. 输电线路设计:确定输电线路的线路参数、杆塔布设、绝缘子选择等关键要素。
3. 设备选型与布置:对各类设备进行选型和布置,包括断路器、隔离开关、避雷器等。
4. 保护与自动化设计:设计合适的保护装置,确保变电站及相关设备的安全运行,并优化自动化配置,提高运行效率。
5. 照明与动力系统设计:设计合理的照明和动力系统,确保人员活动区域的照明充足,以及设备正常运行所需的电力供应。
6. 系统配电设计:设计合理的配电系统,确保电能从电源传输到各个用户,满足其用电需求。
7. 地址选择与防雷设计:选择合适的站址,考虑降压变流器站的特点进行防雷设计。
设计流程1. 需求分析2. 确定设计参数3. 进行系统设计4. 设备选型5. 设备布置6. 保护与自动化设计7. 照明与动力系统设计8. 系统配电设计9. 地址选择与防雷设计10. 设计评审与优化11. 编写文档结论通过对220kV降压变流器站电气一次部分的设计,可以确保变电站的正常、安全、高效运行。
设计过程中需要考虑各个方面的要求,并合理选型和布置设备,保护和自动化设计的合理性和可行性。
同时,还需要对各个设计环节进行评审和优化,确保设计的完整性和可靠性。
220kv变电站电气一次部分初步设计 论文--本科毕业设计
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华北电力大学毕业设计(论文)220KV变电站电气一次部分初步设计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。
变电站对电力的生产和分配起到了举足轻重的作用,是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,作为电能输送与控制的枢纽,设计是否合理,不仅直接影响了基建投资、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。
本设计主要介绍了220KV变电站电气部分的设计。
首先对原始资料进行分析,设计主接线形式,选择主变压器的台数及容量,综合比较各种接线方式的特点、优缺点,根据技术要求选择两种较其它方案可靠的主接线方案;再对两种方案进行全面的技术、经济比较,确定最优的主接线方案;然后进行短路电流计算,为设计中需要的高压电气设备的选择、整定、校验等方面做准备;继而进行主要电气设备的选择与校验,最后进行配电装臵设计,防雷保护设计。
关键词:变电站、主变压器、短路计算、设备选择、配电装臵。
目录摘要 (I)前言 (1)第一章电气主接线设计 (2)1.1 主接线设计要求 (2)1.2 主接线接线方式概述 (3)1.3 主接线设计 (6)第二章主变压器选择 (10)2.1 主变压器的选择原则 (10)2.2 主变压器台数的选择 (10)2.3 主变压器容量的选择 (10)2.4 主变压器型式的选择 (11)2.5 绕组数量和连接形式的选择 (11)2.6 主变压器选择结果 (12)第三章方案最终确定 (13)3.1 主接线初步确定 (13)3.2 主接线方案的最终确定 (13)第四章短路电流计算 (15)4.1 概述 (15)4.2 短路电流计算目的 (15)4.3 短路电流计算基本假设 (15)4.4 各元件电抗标么值计算 (16)4.5 短路电流计算过程 (16)4.5.1 220KV侧短路计算 (17)4.5.2 110KV侧短路计算 (18)4.5.3 10KV侧短路计算 (18)第五章主要电气设备选择与校验 (22)5.1 概述 (22)5.2 各回路持续工作电流计算 (23)5.3 断路器和隔离开关的选择与校验 (24)5.3.1 电抗器的选择与校验 (25)5.3.2 断路器的选择与校验 (26)5.3.3 隔离开关的选择与校验 (28)5.4 电流互感器选择与校验 (29)5.4.1 电流互感器的选择 (30)5.4.2 电流互感器的校验 (31)5.5 电压互感器选择 (32)5.6 导体的选择与校验 (33)5.6.1 导体的选择 (35)5.6.2 导体的校验 (36)5.7 避雷器的选择与校验 (38)5.7.1 避雷器的选择 (39)5.7.2 避雷器的校验 (39)第六章电气总平面布臵及配电装臵的选择 (41)6.1 概述 (41)6.1.1 配电装臵特点 (41)6.1.2 配电装臵类型及应用 (41)6.2 配电装臵的确定 (42)6.3 电气总平面布臵 (42)6.3.1 电气总平面布臵的要求 (42)6.3.2 电气总平面布臵 (43)第七章防雷装臵保护 (44)7.1 防雷保护的必要性 (44)7.2 变电站防雷保护内容 (44)7.3 避雷针的配臵 (44)7.3.1 避雷针的配臵原则 (44)7.3.2 避雷针位臵的确定 (44)7.4 避雷针保护范围计算 (45)7.4.1 避雷针定位及定距 (45)7.4.2 单根避雷针的保护范围计算 (46)7.4.3 多根避雷针的保护范围计算 (46)第八章结束语 (48)致谢 (49)参考文献 (50)附录 (51)前言本次毕业设计的主要内容是变电站电气部分设计,是电气工程及自动化专业的学生在校期间的最后一次综合性训练,它将从思维、理论以及动手能力方面给予我们严格的要求,使我们的综合能力有一个整体的提高。
毕业论文 220kv变电站电气一次部分初步设计
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毕业论文 220kv变电站电气一次部分初步设计编号毕业设计报告设计题目:220KV变电站电气一次部分初步设计姓名专业名称班级指导老师姓名:(姓名)(单位)报告提交日期:答辩日期:答辩委员会主席:评阅人:(日期)二0一0年四月毕业设计(论文)摘要电力工业是国民经济发展中最重要的基础能源产业,是国民经济的第一基础产业,是关系国计民生的基础产业,是世界各国经济发展战略中的优先发展重点。
作为一种先进的生产力和基础产业,电力行业对促进国民经济的发展和社会进步起到了重要作用。
与社会经济和社会发展有着十分密切的关系,它不仅是关系国家经济安全的战略大问题,而且与人们的日常生活、社会稳定密切相关。
本设计讨论的是220KV变电站电气部分的设计。
首先对原始资料进行分析,选择主变压器,在此基础上进行主接线设计,再进行短路计算,选择设备,然后进行防雷接地以及保护、配电装置设计。
关键字:变电站;短路计算;设备选择。
目录1 引言 (3)2 原始资料的分析……………………………………………………………42.1原始资料 (4)2..2原始资料分析………………………………………………………………53 变电站电气主接线的确定………………………………………………63.1电气主接线的概述 (6)3.2计算220kV侧的短路 (10)3.3变压器的选择……………………………………………………………………1 4 4所用电设计 (17)4.1所用变选择 (17)4.2所用电接线图 (17)5 短路电流计算…………………………………………………………19 5.1 作出系统的简化等值电路图 (19)5.2 系统的参数计算………………………………………………………………19 5.3 短路点的选择 (20)5.4 计算短路电流 (20)6 电气设备的选择……………………………………………………………3 1 6.1 变压器变压器的选择……………………………………………………………3 1 6.2 电抗器的选择 (31)6.3 主要电气设备的选择……………………………………………………………3 1 7 继电保护与自动装置………………………………………………………48 8 防雷保护与接地……………………………………………………………51 8.1防雷保护……………………………………………………………………51 8.2 避雷针防雷保护计算……………………………………………………………528.3 接地装置 (57)致谢………………………………………………………………………………58参考文献…………………………………………………………………………59心得………………………………………………………………………………60第1章引言电力事业的日益发展紧系着国计民生。
220kV地区变电所电气一次初步设计

毕业设计(论文)题目220kV地区变电所电气一次初步设计系别电力工程系专业班级电气工程及其自动化09k5班学生姓名曾嶒指导教师陈英慧二○一三年六月220kV地区变电所电气一次初步设计摘要电力生产过程有别于其他工业生产过程的一个重要特点,就是它的生产、输送、变换、分配、消费的几个环节是在同一个时间内同步瞬间完成。
电力生产过程要求供需严格动态平衡,一旦失去平衡生产过程就要受到破坏,甚至造成系统瓦解,无法维持正常生产。
随着经济的快速发展,全国乃至全世界凸现缺电局面,如何进一步优化调度,加强电力资源的优化配置,最大限度满足电力需求成为人们探讨的问题之一。
又随着计算机技术、通信技术、信息技术惊人的发展,变电站综合自动化技术进一步优化,整个电网运行的安全性和经济效益得到大幅提升。
这项技术将引起电力行业有关部门的重视,成为变电站设计核心技术之一。
本次220kV变电站的设计包括一次和二次部分,通过任务书给出的变电所的原始资料:变电站类型、电压等级、负荷情况、出线情况、系统情况以及环境条件等,结合相关参考资料完成本次设计。
具体内容包括:主变压器容量和型号的选择应根据电力系统5~10年的发展规划进行选择,变电所主接线根据变电所在电力系统中的作用和回路数进行选择,短路电流计算是根据设计的主接线图,画出等值网络进行计算,根据计算得出的短路电流来选择电气设备,屋内外配电装置根据出线回路的电压进行选择,根据避雷装置设计原则进行防雷装置的选择。
关键词:变电站;电力设施;电气设备A DESIGN OF ELETRIC SYSTEMFOR 220kVSTEP-DOWNTRANSFORMER SUBSTATIONAbstractThe produce of electric power is different from other industrial produce,whose process of product,transfer,change, distribute and consume is completed at the same time.The produce of electric power must keep balance,or it can’t function normally or even be destroyed.As the development of economy, the problem of being shot of electricity is becoming more and more serious.It’s a big problem how to optimize the disposition of electric resource and meet the electric power requirement.With the development of computer technology,communication technology and information technology,the comprehensive automation system technology develop faster and faster.The security and economic profits of the whole electric power network are greatly improved.The technology will be attached importance by electrical department and become key point of the transformer substation design.This paper is design the 220KV transformer substation which include two parts of electrical devides. Through the design assignment of the original material of substation: substation type, voltage grade, load conditions, qualification, system and environment conditions etc, combining with reference materials at the completion design. The includes: the main transformer capacity and models of choice sho uld be based on 5 ~ 10 years of power system's development planning, according to the role of the substation in the power system and the number of the circuits, we choose the main electrical wiring, According to the design of the main of the wiring diagram, draw the equivalent network to calculate short-circuit current. According to the short circuit current to choose electric equipments, According to qualify the voltage circuit choose the house power distribution equipment and outside distribution device, according to avoid thunder device design principle in lightning protection device of choice.Keywords: transformer substation;power facilities;electric equipment目录摘要 (I)Abstract........................................................... I I 1原始数据. (1)2主变压器的选择 (2)2.1 主变压器台数的选择 (2)2.2 主变压器容量的选择 (2)2.3 主变压器形式的选择 (2)2.3.1 相数 (2)2.3.2 绕组数与结构 (2)2.3.3 绕组连接组号 (3)2.3.4 调压方式 (3)2.3.5 冷却方法 (3)2.4 主变压器的确定 (3)3电气主接线的设计 (5)3.1 主接线的接线形式 (5)3.2 主接线的比较选择 (7)4短路电流计算 (14)4.1 短路计算的目的 (14)4.2 短路电流计算的一般规定 (14)4.2.1 计算的基本情况 (14)4.2.2 接线方式 (14)4.2.3 计算容量 (14)4.2.4 短路种类 (14)4.2.5 短路计算点 (15)4.3 短路电流的计算步骤 (15)4.4 短路电流的计算 (15)5电气设备的选择 (19)5.1 选择设计的一般规定 (19)5.1.1 一般原则 (19)5.1.2 一般条件 (19)5.2 断路器的选择和校验 (20)5.2.1 断路器种类和型式的选择 (20)5.2.2 断路器的选择计算 (21)5.3 隔离开关的选择 (23)5.3.1 隔离开关的选择标准 (23)5.3.2 隔离开关的选择和校验 (24)5.4 电流互感器的选择 (26)5.4.1 电流互感器的特点 (26)5.4.2 电流互感器的选择标准 (26)5.4.3 电流互感器的选择和校验 (27)5.5 电压互感器的选择 (29)5.5.1 电压互感器的特点 (29)5.5.2 电压互感器的选择标准 (30)5.5.3 电压互感器的选择计算 (30)5.6 裸导体的选择 (32)5.6.1 裸导体的选择条件和校验 (32)5.6.2 母线的选择计算 (33)5.7 支柱绝缘子及穿墙套管的选择 (36)5.7.1 支柱绝缘子的选择标准 (36)5.7.2 支柱绝缘子选择计算 (36)5.7.3 穿墙套管的选择 (36)6最佳方案的确定 (38)6.1 综合投资 (38)6.1.1 综合投资概述 (38)6.1.2. 综合投资的计算 (38)6.2 年运行费用 (39)6.2.1 年运行费用概述 (39)6.2.2 年运行费用的计算 (39)6.3 经济比较 (40)7电气总平面设计及配电装置的选择 (42)7.1 概述 (42)7.1.1 对配电装置的基本要求 (42)7.1.2 配电装置的类型 (42)7.1.3 配电装置的应用 (43)7.2 高压配电装置的选择 (43)7.3 电气总平面布置 (46)8避雷器及避雷针的选择 (48)8.1 雷电过电压的形成与危害 (48)8.2 电气设备的防雷保护 (48)8.3 避雷针的配置原则 (49)8.4 避雷器的配置原则 (49)8.5 避雷器的选择 (49)8.6 避雷针的选择 (51)8.7 保护全面积的校验 (52)9接地网的设计 (53)9.1 概述 (53)9.2 接地体的设计 (53)9.3 典型接地体的接地电阻计算 (53)9.4 接地网设计计算 (54)参考文献 (56)致谢 (57)1原始数据1.变电站类型:220kV地区变电所2.电压等级:220 / 110 / 10 kV3.负荷情况:110 kV侧:最大120MW,最小90MW,T= 5300小时,cosϕ= 0.85max10 kV侧:最大45MW,最小20MW,T= 5200小时,cosϕ= 0.85max4.出线情况:220kV:2回,110kV:4回,10kV:10回(电缆)5.系统情况:⑴系统经双回线(LGJ--240/25km)给变电所供电⑵系统220kV母线电压满足常调压要求,⑶系统220kV母线短路电流标幺值为30(S= 100 MV A)B⑷110kV和10kV对端无电源6.环境条件:⑴最高温度40 ℃,最低温度-25 ℃,年平均温度20 ℃⑵土壤电阻率ρ< 400欧米⑶当地雷暴日35日/年2主变压器的选择2.1 主变压器台数的选择为保证供电可靠性,避免一台变压器故障或检修时影响供电,变电所一般装设两台主变压器。
220KV变电站电气部分的初步设计

毕业设计(论文)任务书填表日期:2012 年 3 月2日目录摘要 (Ⅰ)绪论 (1)第1章变压器台数及型号的选择 (2)(6)主变选择 (2)(7)变压器型式的选择原则 (5)第2章电气主接线 (7)2.1概述 (7)2.2电气主接线的基本要求 (7)2.3方案设计 (8)第3章短路电流的计算 (15)3.1 概述 (15)3.2 短路故障产生的原因 (15)3.3短路故障的危害 (16)3.4短路计算的目的及假设 (17)3.5短路电流的计算 (18)第4章电气设备的选择 (21)4.1电气设备选择的概述 (21)4.2电气设备选择的一般条件 (21)4.3高压断路器的选择 (25)4.4离开关的选择 (29)4.5互感器的选择 (30)第5章配电装置 (42)5.1概述 (42)5.2配电装置的基本要求 (42)5.3配电装置的类型及特点 (42)5.4配电装置的设计原则 (43)5.5配电装置设计的基本步骤 (43)5.6配电装置的选用 (43)第6章防雷及过电压保护装置设计 (47)6.1概述 (47)6.2避雷针 (47)6.3避雷器 (48)6.4防雷接地 (49)6.5变电所的防雷保护 (50)6.6变电所的进线段保护 (50)6.7接地装置 (51)第7章展望 (52)致谢 (53)参考文献……………………………………………………摘要本次设计的内容是变电站设计,变电站是电力系统的重要组成部分,担负着电能转换和电能重新分配的重要任务,对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。
本次设计的内容分为7章,其主要内容在前6章,第7章为展望部分。
第1章的主要内容是主变台数及型号的确定,通过对原始材料及负荷的综合分析确定主变的容量及台数,根据电压等级的需要确定主变的绕组数目、调压方式及冷却方式等,最终确定2台型号为SSPL2-120000/220的变压器。
第2章的重点是电气主接线的选择。
通过对电压等级、出回线数及可靠性、灵活性、经济性的综合分析比较,最终确定220KV侧采用双母带旁母接线,110KV侧采用单母分段接线。
(完整word版)220KV变电所电气部分设计毕业设计

毕业设计[论文]任务书姓名班号秋电气班院系同组姓名指导教导 XXXX一、课题名称(论文标题)某220KV变电所一次部分电气初步设计二、课题内容本次设计的课题是一座220KV变电站一次初步设计,该变电所是一座地区性的重要枢纽变电所,它担负着220KV和110KV两个电压等级之间的功率交换。
今欲组建的220KV降压变电所位于某中型城市近郊,向开发区的炼钢厂供电,且附近还有地区负荷。
因而,该地区工农业负荷集中,需电量大。
而原有的220KV变电所和火电厂对某些大型电力用户供电距离过大,使电压质量不能很好地满足要求,供电可靠性达不到预期要求。
所以这些条件为组建220KV变电所提供了必要性,也正是建所的主要目的。
220KV降压变电所位于该地区网络的枢纽点上,地势平坦,交通方便。
高压侧以接受系统电能为主,降压后供电给本地区的110KV变电所用户。
因此它属于地区变电所,对本地区的正常供电起到了重要作用。
若全所停电,造成重要经济损失,甚至危及生命。
本所电压等级为220/110/10KV。
其中220KV电压等级母线有2回输出线路;110KV 电压等级送出2回线路;在低压侧10KV送出12回线路并全部采用电缆出线。
这篇论文是经我国现行的各有关规范,规程和技术标准为依据。
此设计是一个初步设计,在参考有关资料和书籍的基础上,完成设计任务书上的所有要求,并且在指导老师的指导下,力争使设计方案达到最优状况。
三、课题任务要求1、电气主接线设计。
2、短路电流计算及设备选择。
3、配电装置设计。
4、防雷保护与接地设计。
四、同组设计者无五、主要参考文献[1] 王梅义. 220-500KV变电所设计技术规程. 北京:水利电力出版社, 1995年[2] 李强. 220~330KV变电所设计技术规程. 北京:中国电力出版社, 1989年[3] 朱力. 电力工程设计手册. 天津:天津大学出版社, 1989年[4] 陈衡. 35-110KV变电所设计规范. 北京:中国电力出版社, 1998年[5] 陈光琦. 导体和电器选择技术规程. 北京:中国电力出版社, 2002年[6] 贺家李、宋从矩. 电力设备过电压保护技术规程. 北京:中国电力出版社,2003年[7] 周文俊. 高压配电装置技术规程. 北京:电力工业出版社, 1999年[8] 庄日平. 短路电流计算. 北京:水利电力出版社, 1994年[9] 张国华. 继电保护和安全自动装置技术规程. 北京:中国电力出版社,1996年[10] 张道民. 发电厂电气部分. 北京:第三版. 水利电力出版社, 1999年指导教师签字教研室主任签字年月日摘要该地区工农业负荷集中,需电量大。
220KV变电站初步设计

本次毕业设计是对220KV变电站的初步设计,主要是对变电站电气一次部分的初步设计。
设计的主要内容如下:确定此变电站主变压器的台数、容量,电气主接线的方式,短路电流的计算,各级线路所需电气设备的选择以及一些简单的防雷设计。
关键词:变电站设计;短路计算;电气设备;防雷变电站对电力的生产和分配起到了举足轻重的作用,学习和了解变电站的结构和运行对电力资源的可持续发展垫下了基础。
随着经济的快速发展,我国电力需求迅速增长,由于产业结构调整和居民生活水平的提高,第三产业和居民生活用电比重上升,制冷制热负荷大幅度增加,使得电网规模不断扩大,高电压、大机组、长距离输电、电网互联的趋势,使电网结构越来越复杂。
常规变电站的二次部分主要由四大类装置组成:继电保护、故障录波、就地监控和远动。
电能有许多的有点,是运用相当广泛的清洁能源,随着电力工业和国民经济的可持续发展,电力已成为国民经济建设中不可缺少的动力,并广泛应用于一切生产和日常生活方面。
本次设计的题目是:220 KV变电站初步设计。
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。
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。
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,主要供给炼钢厂(一类负荷),最大负荷为42000KW,其中重要负荷占65%,COSФ=0.95;在低压侧10KV母线,送出12回线路,主要给部分工厂和民用(主要为二三类负荷),最大负荷为9800KW,其中重要负荷占62%;在本所220KV母线有三回输出线路。
最大负荷利用小时数hT5500max ,同时率取0.9,线路损耗取5%。
该变电所的所址,地势平坦,交通方便。
主要设计内容为:1.选择本变电所主变的台数、容量和类型2. 设计本变电所电气主接线3.进行必要的短路电流计算4.选择所需的电气设备5.选择所用电接线方式和所用变压器6.进行防雷的简单设计。
220kV变电站电气一次系统设计毕业设计

220kV变电站电气一次系统设计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专设场所。
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。
220kV变电站属于高压网络,该地区变电所所涉及方面多,考虑问题多,分析变电所担负的任务及用户负荷等情况,选择所址,利用用户数据进行负荷计算,确定用户无功功率补偿装置。
同时进行各种变压器的选择,从而确定变电站的接线方式,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,为变电站平面及剖面图提供依据。
本变电所的初步设计包括了:(1)总体方案的确定;(2)短路电流的计算;(3)高低压配电系统设计与系统接线方案选择;(4)防雷保护等内容。
关键词:变电站;输电系统;配电系统;高压网A DESIGN OF ELETRIC SYSTEM FOR220KV STEP-DOWN TRANSFORMERSUBSTATIONABSTRACTThe 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.The region of 220-voltage effect many fields and should consider many problems. Analyse change to give or get an electric shock a mission for carrying and customers carries etc. circumstance, choose the address, make good use of customer data proceed then carry calculation, ascertain the correct equipment of the customer. At the same time following the choice of every kind of transformer, then make sure the line method of the transformer substation, then calculate the short-circuit electric current, choosing to send together with the electric wire method and the style of the wire, then proceeding the calculation of short-circuit electric current. This first step of design included:(1) ascertain the total project (2) the calculation of the short-circuit electric current . (3) the design of an electric shock the system design to connect with system and the choice of line project .(4) the contents to defend the thunder and so on.Key words:substation; transmission system; distribution; high voltage network.前言目前,我国城市电力网和农村电力网进行大规模的改造,与此相应,城乡变电所也正不断的更新换代。
毕业设计-220kV降压变电所电气一次变电所电气部分设计【完整版】
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中文摘要 (I)ABSTRACT (II)第一部分原始资料分析 (1)第一章引论 (1)1.1 电力系统的一般概念 (1)1.2 变电所的作用和工作原理及分类 (1)第二章概论 (3)2.1 设计的基本要求说明 (3)2.2 设计的主要内容及要求 (4)第二部分说明书 (6)第一章主变压器的选择 (6)1.1 主变容量选择的有关规定及原则 (6)1.2 本设计主变压器的选择 (7)第二章电气主接线选择 (8)2.1 概述 (8)2.2 主接线的设计原则及基本要求 (8)2.3 电气主接线的选择 (9)第三章短路电流计算 (14)3.1 短路电流计算的目的: (14)3.2 电力系统短路电流计算条件: (14)3.3 设计中应注意的问题 (17)第四章高压电气设备的选择 (18)4.1 电气设备选择的一般要求: (18)4.2 电气设备的选择 (19)4.3 母线的选择 (20)4.4 隔离开关的选择 (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 避雷器的选择 (25)第五章配电装置 (27)5.1 高压配电装置和设计原则及要求: (27)5.2 设备的配置 (28)5.3 配电装置的选择: (29)第六章防雷保护的规划设计 (30)6.1 概述 (30)6.2 防雷保护的有关规定 (30)6.3 防雷保护设计所需资料: (30)6.4 直击雷过电压保护装置设计 (31)第七章继电保护及自动装置规划设计 (32)7.1 继电保护配置的作用和要求: (32)7.2 变压器保护的配置 (32)7.3 母线保护和断路器失灵保护 (33)7.4 线路的保护装置 (34)7.5 自动装置的规划设计 (36)第三部分计算书 (39)第一章短路计算 (39)1.1 网络化简 (39)2.1 断路器的选择计算 (46)第三章避雷针的保护范围计算 (57)3.1 避雷针的定位及针距 (58)3.2 单根避雷针的保护半径计算 (59)3.3 多根等高避雷针的保护范围计算 (59)参考文献 (62)致谢 (63)中文摘要电是能量的一种表现形式,电力已成为工农业生产不可缺少的动力,并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。
本科毕业论文---220kv变电站电气一次部分初步设计

毕业设计(论文)课题名称220kV 变电站电气一次部分初步设计学生姓名学号系、专业电气工程系、电气工程及其自动化指导教师职称本次设计为 220kV 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及行业有关电力工程设计的规程规范为设计依据,并结合该地区实际情况设计该变电站,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。
本期该变电站设有两台主变压器,远期该变电站设有三台主变压器。
站内主接线分为 220kV 、110kV 和 10kV 三个电压等级。
设计正文分设计说明书和设计计算书两个部分,设计说明书包括电气主接线设计、变压器选择说明、短路电流计算说明、电气设备选择说明、配电装置设计、电气总平面布置和防雷保护设计;设计计算书包括变压器选择、短路电流计算、电气设备选择及校验等,并附有电气主接线图及其它相关图纸。
关键词: 220kV 变电站;短路计算;主接线;设备选择。
The design of 220 kV substation electrical part of the preliminary design at a time. According to the original data, a design specification and country and industry relevant power engineering design procedure specification for design basis, and combined with the region's actual condition, the design of the substation design in conformity with the relevant economic and technological policies of the state, the contents of the selected equipment for all countries recommend new products, advanced technology, reliable operation, economic and reasonable.. The substation is equipped with two sets of the main transformer, forward the has three main transformer substation. station connection is divided into 220 kV, 110 kV and 10 kV voltage grade three.This text points design specifications and design calculation of two parts, the design specifications, including the main electrical wiring design of transformer selection, the short circuit current calculation, electrical equipment selection, design of power distribution equipment, electrical total plane layout and lightning protection design; Design calculation includes the choice of transformer, the short-circuit current calculation, electrical equipment selection and calibration, etc., with the main electrical wiring diagram and related drawings.Key words: 220 kV substation; Short circuit calculation; The main wiring; Equipment selection.目录内容摘要 (I)Summary (II)第一部分设计说明书1 原始资料 (1)1.1 建站的必要性 (1)1.2 系统接入方式 (1)1.3 变电工程规模 (2)1.4 变电站站址选择 (2)1.5 系统短路阻抗及本期出线潮流估计 (2)2 变压器选择 (5)2.1 主变压器选择 (5)3 电气主接线设计 (9)3.1 主接线设计的原则和要求 (9)3.2 主接线基本接线方式 (9)3.3 主接线设计步骤 (10)3.4 本站主接线设计方案 (11)4 短路电流计算说明 (18)4.1 短路电流计算概述 (18)4.2 常见短路电流计算 (19)4.3 短路电流计算结果 (21)5 高压电器设备选择 (23)5.1 电气设备选择一般条件 (23)5.2 高压断路器的选择 (24)5.3 隔离开关的选择 (26)5.4 互感器的选择 (27)5.5 母线的选择 (28)6 配电装置设计 (29)6.1 配电装置应满足以下基本要求 (29)6.2 配电装置设计的基本步骤 (29)6.3 配电装置的种类及应用 (29)6.4 本变电站配电装置设计 (29)7 防雷保护设计 (31)7.1 变电站防雷保护的特点 (31)7.2 防雷防护类型 (31)第二部分设计计算书8短路电流计算 (33)8.1 等值电路计算 (33)8.2 对称短路电流计算 (34)8.2 不对称短路电流计算 (43)9 电气设备选择及校验计算 (51)9.1 高压断路器选择及校验计算 (51)9.2 隔离开关选择及校验计算 (53)9.3 互感器选择及校验计算 (54)9.4 母线选择及校验计算 (55)10 防雷保护计算 (58)总结 (59)参考文献 (60)致谢 (62)第一部分设计说明书1原始资料1.1建站的必要性考虑到目前花垣县供电现状及将来的网络发展格局,提高了电源外送和用户供电的可靠性,加强了地区220KV电网,新建花垣220KV变电站主要为地区中间变电站,给花垣县供电并为保靖、水顺、龙山 4 县水电外送提供接入点。
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华北电力大学毕业设计(论文)220KV变电站电气一次部分初步设计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。
变电站对电力的生产和分配起到了举足轻重的作用,是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,作为电能输送与控制的枢纽,设计是否合理,不仅直接影响了基建投资、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。
本设计主要介绍了220KV变电站电气部分的设计。
首先对原始资料进行分析,设计主接线形式,选择主变压器的台数及容量,综合比较各种接线方式的特点、优缺点,根据技术要求选择两种较其它方案可靠的主接线方案;再对两种方案进行全面的技术、经济比较,确定最优的主接线方案;然后进行短路电流计算,为设计中需要的高压电气设备的选择、整定、校验等方面做准备;继而进行主要电气设备的选择与校验,最后进行配电装臵设计,防雷保护设计。
关键词:变电站、主变压器、短路计算、设备选择、配电装臵。
目录摘要 (I)前言 (1)第一章电气主接线设计 (2)1.1 主接线设计要求 (2)1.2 主接线接线方式概述 (3)1.3 主接线设计 (6)第二章主变压器选择 (10)2.1 主变压器的选择原则 (10)2.2 主变压器台数的选择 (10)2.3 主变压器容量的选择 (10)2.4 主变压器型式的选择 (11)2.5 绕组数量和连接形式的选择 (11)2.6 主变压器选择结果 (12)第三章方案最终确定 (13)3.1 主接线初步确定 (13)3.2 主接线方案的最终确定 (13)第四章短路电流计算 (15)4.1 概述 (15)4.2 短路电流计算目的 (15)4.3 短路电流计算基本假设 (15)4.4 各元件电抗标么值计算 (16)4.5 短路电流计算过程 (16)4.5.1 220KV侧短路计算 (17)4.5.2 110KV侧短路计算 (18)4.5.3 10KV侧短路计算 (18)第五章主要电气设备选择与校验 (22)5.1 概述 (22)5.2 各回路持续工作电流计算 (23)5.3 断路器和隔离开关的选择与校验 (24)5.3.1 电抗器的选择与校验 (25)5.3.2 断路器的选择与校验 (26)5.3.3 隔离开关的选择与校验 (28)5.4 电流互感器选择与校验 (29)5.4.1 电流互感器的选择 (30)5.4.2 电流互感器的校验 (31)5.5 电压互感器选择 (32)5.6 导体的选择与校验 (33)5.6.1 导体的选择 (35)5.6.2 导体的校验 (36)5.7 避雷器的选择与校验 (38)5.7.1 避雷器的选择 (39)5.7.2 避雷器的校验 (39)第六章电气总平面布臵及配电装臵的选择 (41)6.1 概述 (41)6.1.1 配电装臵特点 (41)6.1.2 配电装臵类型及应用 (41)6.2 配电装臵的确定 (42)6.3 电气总平面布臵 (42)6.3.1 电气总平面布臵的要求 (42)6.3.2 电气总平面布臵 (43)第七章防雷装臵保护 (44)7.1 防雷保护的必要性 (44)7.2 变电站防雷保护内容 (44)7.3 避雷针的配臵 (44)7.3.1 避雷针的配臵原则 (44)7.3.2 避雷针位臵的确定 (44)7.4 避雷针保护范围计算 (45)7.4.1 避雷针定位及定距 (45)7.4.2 单根避雷针的保护范围计算 (46)7.4.3 多根避雷针的保护范围计算 (46)第八章结束语 (48)致谢 (49)参考文献 (50)附录 (51)前言本次毕业设计的主要内容是变电站电气部分设计,是电气工程及自动化专业的学生在校期间的最后一次综合性训练,它将从思维、理论以及动手能力方面给予我们严格的要求,使我们的综合能力有一个整体的提高。
其不但使我们巩固了课程中学到的专业知识,还使我们了解、熟悉了国家能源开发策略和有关的技术规程、规定、导则以及各种图形、符号,充分培养了我们的独立分析和解决问题的能力,以及综合运用所学知识进行实际工程设计的基本技能,将为我们以后的学习、工作打下良好的基础。
电力是能源工业、基础工业,在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位,是实现国家现代化的战略重点。
电能也是发展国民经济的基础,是一种无形的、不能大量存储的二次能源。
电能的发、变、送、配和用电,几乎是在同时瞬间完成的,须随时保持功率平衡。
要满足国民经济发展的要求,电力工业必须超前发展,这是世界发展规律。
因此,做好电力规划,加强电网建设,就尤为重要。
而变电站在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。
它承担着变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的责任。
220KV 变电站电气部分设计使我们对变电站有了一个整体的了解。
该设计包括以下任务:1)主接线的设计 2)主变压器的选择 3)最优方案的选择 4)短路计算 5)导体和电气设备的选择 6)配电装臵设计 7)防雷保护设计。
本设计书在设计过程中汇集了大量的资料,由于水平有限,设计中不免有疏漏不足之处,恳求老师批评指正!谢谢!第一章电气主接线设计1.1主接线设计要求电气主接线又称为电气一次接线,它是将电气设备以规定的图形和文字符号,按电能生产、传输、分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。
主接线代表了变电站高电压、大电流的电器部分主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分。
它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性,同时对电气设备选择、配电装臵布臵、继电保护、自动装臵和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。
因此,主接线设计必须经过技术与经济的充分论证比较,综合考虑各个方面的影响因素,最终得到实际工程确认的最终方案。
电气主接线设计的基本要求,概况地说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面。
1.可靠性安全可靠是电力生产的首要任务,保证供电可靠是电气主接线最基本的要求,而且也是电力生产和分配的首要要求。
主接线可靠性的基本要求通常包括以下几个方面。
(1)断路器检修时,不宜影响对系统供电。
(2)线路、断路器或母线故障时,以及母线或母线隔离开关检修时,尽量减少停运出线回路数和停电时间,并能保证对全部I类及全部或大部分II类用户的供电。
(3)尽量避免变电站全部停电的可能性。
(4)大型机组突然停运时,不应危及电力系统稳定运行。
2.灵活性电气主接线应能适应各种运行状态,并能灵活地进行运行方式的转换。
灵活性包括以下几个方面。
(1)操作的方便性。
电气主接线应该在服从可靠性的基本要求条件下,接线简单,操作方便,尽可能地使操作步骤少,以便于运行人员掌握,不至在操作过程中出差错。
(2)调度的方便性。
可以灵活地操作,投入或切除某些变压器及线路,调配电源和负荷能够满足系统在事故运行方式,检修方式以及特殊运行方式下的调度要求。
(3)扩建的方便性。
可以容易地从初期过渡到其最终接线,使在扩建过渡时,无论在一次和二次设备装臵等所需的改造为最小。
3.经济性主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。
(1)投资省。
主接线应简单清晰,并要适当采用限制短路电流的措施,以节省开关电器数量、选用价廉的电器或轻型电器,以便降低投资。
(2)占地面积小。
主接线要为配电装臵布臵创造条件,以节约用地和节省构架、导线、绝缘子及安装费用。
在不受运输条件许可,都采用三相变压器,以简化布臵。
(3)电能损失少。
在变电站中,电能损耗主要来自于变压器,应经济合理的选择变压器的型式、容量和台数,尽量避免两次变压而增加电能损耗。
1.2主接线接线方式概述主接线的基本接线形式就是主要电气设备常用的几种连接方式,以电源和出线为主体,在进出线路多时(一般超过四回)为便于电能的汇集和分配,常设臵母线作为中间环节,使接线简单清晰、运行方便,有利于安装和扩建。
而与有母线的接线相比,无汇流母线的接线使用开关电器较少,配电装臵占地面积较小,通常用于进出线回路少,不再扩建和发展的变电站。
有汇流母线的接线形式概括的可分为单母线接线和双母线接线两大类;无汇流母线的接线形式主要有桥形接线、角形接线和单元接线。
1.单母线接线单母线接线供电电源在变电站是变压器或高压进线回路。
母线既可保证电源并列工作,又能使任一条出线都可以从任一个电源获得电能。
各出线回路输入功率不一定相等,应尽可能使负荷均衡地分配在各出线上,以减少功率在母线上的传输。
单母接线的优点:接线简单,操作方便、设备少、经济性好,并且母线便于向两端延伸,扩建方便。
缺点:(1)可靠性差。
母线或母线隔离开关检修或故障时,所有回路都要停止工作,也就成了全厂或全站长期停电。
(2)调度不方便,电源只能并列运行,不能分列运行,并且线路侧发生短路时,有较大的短路电流。
单母接线适用于:110~220KV配电装臵的出线回路数不超过两回,35~63KV配电装臵的出线回路数不超过3回,6~10KV配电装臵的出线回路数不超过5回。
故220KV可采用单母接线。
2.单母分段接线单母线用分段断路器进行分段,可以提高供电可靠性和灵活性;对重要用户可以从不同段引出两回馈电线路,由两个电源供电;当一段母线发生故障,分段断路器自动将用户停电;两段母线同时故障的几率甚小,可以不予考虑。
但是,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,而出线为双回时,常使架空线路出现交叉跨越,扩建时须向两个方向均衡扩建。
单母分段适用于:110~220KV配电装臵的出线回路数为3~4回,35~63KV配电装臵的出线回路数为4~8回,6~10KV配电装臵的出线为6回及以上。
故110KV 和10KV可采用单母分段接线。
3. 单母线分段带旁路母线的接线单母线分段断路器带有专用旁路断路器母线接线极大地提高了可靠性,但这增加了一台旁路断路器,大大增加了投资。
适用于进出线不多、容量不大的中小型电压等级为35~110KV的变电所较为实用,具有足够的可靠性和灵活性。
故110KV可采用单母线分段带旁路接线,因出线为4回,可采用旁路断路器兼做分段断路器的接线。
220KV也可采用此接线。
4.双母线接线双母接线有两种母线,并且可以互为备用。
每一个电源和出线的回路,都装有一台断路器,有两组母线隔离开关,可分别与两组母线接线连接。
两组母线之间的联络,通过母线联络断路器来实现。
其特点有:供电可靠、调度灵活、扩建方便等特点。
由于双母线有较高的可靠性,广泛用于:出线带电抗器的6~10KV 配电装臵;35~60KV 出线数超过8 回,或连接电源较大、负荷较大时;110~220KV 出线数为5 回及以上时。