220KV变电站电气部分
220kV变电站电气一次部分毕业设计论文
220kV变电站电气一次部分毕业设计论文毕业设计(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内容提要本次设计为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。
SummaryThe 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。
220KV变电站电气部分设计毕业论文
设计课题:220KV变电站电气部分设计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,再进行电气总平面的布置及配电装置的设计,变压器的选择,然后进行短路计算,导体电气设备的选择,继电保护的设计和配备,最后进行防雷接地以及保护设计。
关键字:变电站;短路计算;设备选择;继电保护;防雷接地;ABSTRACTWith the development of economy and the rapid rise of the modern industrial construction, the design of the power supply system is more and more comprehensive, system, plant power consumption growing rapidly, the power quality, technical and economic conditions, the power supply reliability index also is increasing day by day, therefore also has a bigger, better for power supply design requirements. Design is reasonable, not only directly affect the capital construction investment, operation cost and the consumption of non-ferrous metal, also reflected in the power supply reliability and safety production, and it is closely related to the enterprise's economic benefits, equipment safety.The design is refer to the part of 220kV electrical substation design. First of all, analyze the original data ,based on it, design the main wiring and then the design of the electrical general layout of the arrangement and distribution equipment and choose the main transformer, then the short circuit calculation ,the choice of conductor electrical equipment, the design of relay protection and are equippedwith,at last, Lightning protection grounding and protection design .Key Words: Substation; Short Circuit Calculation; Equipment Selection; Relay protection; Lightning protection grounding;.IZ .A —刖日 ......1电气主接线的设计.・・・. 1. 1主接线概述 ........ 1.2主接线设计原则.・・・・ 1. 3主接线选择 ........2电气总平面布置及配电装置的选择 4 220KV 变电站电气部分短路计算・. 1.1 变压器的各绕组电抗标幺值计算..................................... 19 1.2 10KV 侧短路计算 .................................................. 90 1.3 3 220KV 侧短路计算 ............................................... 103 4.4 110KV 侧短路计算 ................................................. 114 5导体和电气设备的选择 .............................................. 136 5.1断路器和隔离开关的选择 ........................................... 137 5. 1. 1 220KV 出线、主变侧 ............................................ 27 5. 1.2 主变 110KV 侧 .................................................. 31 5.1.3 10KV 限流电抗器、断路器隔离开关的选择 .......................... 204 5. 2电流互感器的选择 ................................................. 39 5. 2. 1 220KV 侧电流互感器的选择 ..................................... 260 5. 2.2 110KV 侧的电流互感器的选择 .................................... 281 5. 2. 3 10KV 侧电流互感器的选择 ...................................... 292 5. 3电压互感器的选择 ................................................ 313 5. 3. 1 220KV 侧母线电压互感器的选择 ................................. 325 5. 3. 2 110KV 母线设备PT 的选择 (325)目录.8 10 102. 1概述 .................. 2. 1. 1配电装置特点 ....... 2. 1.2配电装置类型及应用..3. 2配电装置的确定 ........4. 3电气总平面布置 ........5. 3. 1电气总平面布置的要求6. 3. 2电气总平面布置 ..... 3主变压器的选择73. 1. 1 3. 1.2 3. 1.3 主变压器台数的选择 ..... 主变压器容量的选择 ..... 主变压器型式的选择 .....绕组数量和连接形式的选择 7. 2主变压器选择结果 .....错误!未定义书签。
某220kV变电站电气部分设计
某220kV变电站电气部分设计摘要本设计的主要内容是对一座220kV变电站的电气部分进行设计。
设计要求采用2回220kV进线,110kV出线7回,10kV出线9回。
分三期完成,一期完成220kV进线2回,110kV出线3回,10kV出线3回。
具体设计项目包括:主变容量选择、电气主接线方案设计、电气总平面布置、短路电流计算、一次设备的选择及校验、各级电压配电装置的布置、二次回路方案的选择及继电保护的整定所用电设计、防雷接地方案的设计。
本设计中所涉及的主要计算包括:短路计算、一次设备校验计算、继电保护整定计算。
关键词:220kV;变电站;设计;短路计算;校验Design for the electrical part of a 220kV substationAbstractThe main target of this design is the electrical part of a 220kV substation. Design requires that using two 220kV back into line, seven to 110kV line and 9 to 10kV line. The whole project is divided into tree periods while two 220kV back into line, three 110kV line and three 10kV line are planed to be accomplished in the first period. This design includes following parts: selection of the capacity of the main transfer, main connection, plane arrangement, short circuit calculation, first side facility selection and verification, plane arrangement for each voltage part, rely protection design, substation-used electricity design, lightning protection design.The main calculation mentioned in this design including: short circuit calculation, verification calculation for first part facility, rely protection calculation.Keyword: 220kV;Substation;Design;Short circuit calculation;verification目录摘要 (I)Abstract ......................................................................................................................... I I 第一章概述 (1)1.1变电站及其设计概述 (1)1.2本次设计概述 (1)第二章根据规定的容量选择主变 (2)2.1 主变选择的原则 (2)2.2 本所主变的选择 (2)第三章电气主接线方式设计 (4)3.1 电气主接线设计主要原则及初步方案 (4)3.2单母线分段接线 (4)3.3 双母线接线 (7)3.4 本所主接线方案 (9)第四章电气总平面设计 (10)4.1 变电所平面布置的一般原则 (10)4.2 本变电所的平面布置方案 (10)第五章短路电流计算 (12)5.1计算k-1短路时的情况 (12)5.2 计算k-2点短路时的情况 (13)5.3计算k-3点短路时的情况 (15)5.4计算k-l1短路时的情况 (16)5.5计算k-l2短路时的情况 (17)第六章一次设备的选择及校验 (19)6.1 220kV侧一次设备的选择 (19)6.2变电所220kV侧高压一次设备的校验 (19)6.3 110kV侧一次设备的选择 (26)6.4 110kV侧高压一次设备的校验 (27)6.5 10kV侧一次设备的选择 (27)6.6 10kV侧高压一次设备的校验 (27)6.7电缆的选择 (27)6.8电缆的校验 (27)第七章各级电压配电装置的布置 (28)7.1 220kV配电装置方案 (28)7.2 110kV配电装置方案 (31)7.3 10kV侧配电装置方案 (32)第八章二次回路方案的选择及继电保护的整定 (34)8.1 二次回路方案选择 (34)8.2 继电保护的整定 (34)第九章所用电设计 (38)9.1 所用电设计的一般原则 (38)9.2 本所所用电设计 (38)第十章防雷接地方案的设计 (40)10.1变电所接地与防雷概述 (40)10.2 变电所防雷设计 (41)10.3变电所接地设计 (43)第十一章设计总结 (45)附录 (46)参考文献 (48)第一章概述第一章概述1.1变电站及其设计概述作为现代工业生产的主要能源和动力,电能既易于由其他形式的能量转换而来,又易于转换为其他形式的能量以供应用。
220kV变电站电气部分设计
220kV变电站电气部分设计1. 系统架构本电气设计采用单线图系统架构,系统包括220kV主变电站、500kV输电线路、10kV变电站以及10kV配电线路。
其中,220kV主变电站包括两台220kV主变、一台110kV主变、两台35kV变压器和一台10kV配电变压器。
2. 母线设计本电气设计采用双母线设计方案,母线型号为GW16/2500-40。
对于220kV主变电站的两条母线,每条母线由两台分段断路器和两台隔离开关组成,每台隔离开关配有地刀和接地开关,以实现设备的隔离和接地。
母线采用单段长度为20m,母线中心至基础面高度为10m的设计。
为了提高系统的可靠性和安全性,母线采用钢构架支架设计,可抵御较大的风力和地震力。
3. 变压器设计220kV主变电站采用两台220kV主变和一台110kV主变。
220kV主变采用略带环绕式结构,型号为SZ11-63000/220,容量为63000kVA,输出电压为220kV/10.5kV。
由于主变中性点不可接地,故采用Y/Yd连接方式。
110kV主变采用SZ9-20000/110型号,容量为20000kVA,输出电压为110kV/10.5kV。
变压器应满足国家标准和电力行业标准的相关要求,且需进行变比测定、容量测定、绕组间绝缘电阻测试、耐电弧测试等各项试验。
4. 开关柜及辅助设备设计220kV主变电站的开关柜设备主要包括隔离开关、断路器、接地开关、避雷器、变压器保护装置等。
开关柜型号为HXGN36-40.5,生产厂家为锦华电气。
开关柜具有短路中断能力强、抗干扰能力强、运行维护方便等优点。
配电室辅助设备包括高压电容器、电流互感器、电压互感器、绝缘子等配套设备。
5. 保护及自动化设计变电站配备了完整的保护及自动化系统,保护控制装置型号为KZY-1A,生产厂家为南瑞。
保护控制装置具有故障定位精确、抗干扰能力强、快速动作、安全可靠等优点。
自动化系统主要由综合自动化系统、远动系统、通信系统、监控系统等组成,以实现远方控制、遥测、遥信、遥调等功能。
220kV变电站电气一次部分设计
220kV变电站电气一次部分设计1. 引言本文档旨在提供关于220kV变电站电气一次部分设计的详细信息。
电气一次部分是变电站中负责传输和配电电能的重要组成部分。
在设计过程中,需考虑到设备的安全性、可靠性和高效性。
2. 设计概述- 设计名称:220kV变电站电气一次部分设计- 设计目标:确保电能传输稳定可靠,满足负荷需求- 设计范围:涵盖变电站内各种电气设备、电缆系统、保护装置等3. 设计要求- 安全性:电气设备应符合相关安全标准,保证人员安全操作- 可靠性:设备应具备高可靠性,减少停电风险- 高效性:优化电能传输和配电系统,提高能源利用效率4. 设计内容4.1 电源与负荷计算根据变电站负荷需求和供电条件,进行电源及负荷计算,确保电能供应的稳定性和可靠性。
4.2 设备选型根据负荷计算结果和供电要求,选择合适的电力设备,包括变压器、断路器、接地装置等。
考虑设备的额定电压、电流容量以及负载特性。
4.3 电缆系统设计设计电缆系统,包括电缆选择、敷设方式、保护措施等。
确保电缆系统的安全可靠,并满足负荷需求。
4.4 保护装置设计针对不同设备和电力系统进行保护装置的设计。
包括过载保护、短路保护、接地保护等。
确保设备在故障情况下可以迅速断开电路,保护设备和人员的安全。
4.5 控制与监测系统设计设计控制与监测系统,用于监控电气设备的状态和运行情况。
确保及时获取设备信息,以便进行操作和维护。
5. 设计标准本设计将参照国家相关标准和规范,确保设计结果符合行业要求和安全标准。
6. 结论本文档介绍了220kV变电站电气一次部分设计的概要内容。
该设计将关注设备安全、可靠性和高效性,并参照行业标准进行。
通过合理的电源和负荷计算、设备选型、电缆系统设计、保护装置设计以及控制与监测系统设计,我们将确保220kV变电站的电能传输稳定可靠。
220kv变电站电气部分设计说明书
220kv变电站电气部分设计说明书第1章原始资料分析1、建设规模:该电力系统需建一座220kv降压变电站,建成后与110kv和220kv电网相连,规划装设两台容量为120MVA主变压器。
该所有220kv、110kv和10kv三个电压等级,220kv侧出线6回,110kv侧出线8回,10kv侧出线12回。
根据建厂规模,对本电所的电气主接线进行设计,确定2~3种方案,进行技术和经济比较,确定最佳方案。
2、该地区负荷情况:110kv有两回出线供给远方大型冶铁厂,其容量为40MVA,10kv侧总负荷为30MVA。
根据负荷情况,确定主变压器台数及容量。
3、各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为:220kv侧 T=3800小时/年110kv侧 T=4200小时/年10kv侧 T=4500小时/年根据最大负荷利用小时,可查表得出导体经济电流密度,进而按经济电流密度进行母线截面的选择。
4、系统阻抗:220kv侧电源近似为无穷大容量系统,归算至本所220kv母线为0.16(S=100MVA),110kv侧电源侧容量为1000MVA,归算至本所110kv母线侧阻抗0.32(S=100MVA),10kv侧无电源。
计算短路电流,对主要电气设备和导体进行选择。
5、该地区最热平均温度为28度,年平均气温16度,绝对最高温度为40度,土壤温度为18度海拔153米。
根据以上数据对导体及母线进行选择。
6、该变电所位于市郊荒土地上,地势平坦,交通便利,环境污染小。
根据变电所配电系统和配电装置的设计原则,对配电所进行高压配电系统设计,接近负荷中心,则要求供电的可靠性,调度的灵活性更高,有10kv电压送电,该负荷侧可采用双回路供电。
第2章电气主接线的设计电气主接线又称为一次接线或电气主系统,代表了发电厂和变电所电气部分的主体结构,直接影响着配电装置的布置、继电保护配置、自动装置和控制方式的选择,对运行的可靠性、灵活性和经济性起决定性的作用。
【精品】220KV变电站电气部分初步设计
【精品】220KV变电站电气部分初步设计
220KV 变电站电气部分初步设计
1 变电站总体设计
一般情况下220KV变电站包括变电站厂房、现场操作室、变电设备等组成,其中变电站厂房包括变电站母线室,主变室,原动机室,配电变压室,监控室,支柱、楼梯等。
2 母线室
母线室是220KV变电站重要的组成部分,母线室内要安装护栏和门,同时装备上必要的安全设备与监控设备,及静电排放装置和防眩光罩。
4 原动机室
原动机室的设计与主变室的设计差不多,除了安装门、护栏及其它防护措施外,还要安装消除静电的设备,一般也需要安装有《红外热成像技术》的保护装置,以确保变电站的安全。
5 配电变压室
配电变压室的设计与主变室异曲同工,室内要安装门、护栏等装饰及防护措施,同时装置上必要的安全设备以便于测量、监控及自动调整。
6 监控室
变电站的监控室主要负责对变电站设备状态及运行情况的监控,同时要安装视频监控设备以便于远程操作,内部还要安放有必要的监控设备及防护措施。
7 支柱、楼梯
支柱和楼梯在220KV变电站的建设中也是不可或缺的部分,支柱主要是用来支撑地上的配线,楼梯主要用来变电站内各个部分之间的连接,必须采取坚固可靠的架构以保证台风等损坏变电站正常运行。
8 综上
220KV变电站电气部分初步设计,主要包括:母线室、主变室、原动机室、配电变压室、监控室、支柱、楼梯等。
根据使用的平台和类型,采取恰当的安全及技术设置,确保变电站的安全可靠运行。
220KV变电站电气部分初步设计方案
c.要能限制短路电流,以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。
d.如能满足系统安全运行及继电保护要求,110KV及以下终端或分支变电所可采用简易电器。
(2)占地面积小
主接线设计要为配电装置创造条件,尽量使占地面积减少。
(3)电能损失小
经济合理的选择主变压器的种类、容量和数量,要避免因两次变压而增加电能损失。
3.3.2 第二种方案主接线图(如图3.2):
3.2第二种方案主接线图
一次侧(220KV侧)采用双母线接线形式
二次侧(0KV侧)采用双母线接线形式图
此种方案的特点:
双母线接线形式的特点上面已经介绍。
双母线带旁路接线:
除了具有双母线接线的优点外,双母线带旁路接线还具有许多其它的优点:
当进出线检修时,可由专用旁路断路器代替,通过旁路母线供电。但当设置了专用旁路断路器后,设备的投资和配电装置的占地面积都有所增加。
3.变电所的主变压器一般采用三相变压器,因制造或运输条件限制及初期只装一台主变压器的220KV枢纽变电所中,一般采用相变压器组,当装设一组单相变压器时,应设有备用相,当主变压器超过一台,且各台容量满足上述要求时,单相变压器组可不装设备用相。
4.变电所中的变压器在系统调压有要求时,一般采用带负荷调压变压器,如受设备制造限制时,可采用独立的调压变压器预留位置。
3.3.1第一种方案主接线图(如图3.1):
图3.1第一种方案主接线图
此种方案的特点:
一次侧(220KV侧)采用单母分段接线形式
优点:单母分段按可进行分段检修,对于重要负荷可以从不同段引出两个回路,使重要负荷有两个电源供电,在这种情况下,当一段母线发生故障时,由于分段断路器在继电保护装置的作用下能自动将故障切除,因而保证了正常段母线不间断供电和不致使重要负荷停电。
220KV变电站电气一次部分初步设计说明书
220KV变电站电气一次部分初步设计说明书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、配电装置布置、继电保护、自动装置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置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。
220kv变电站电气一次部分初步设计 论文--本科毕业设计
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。
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。
220KV变电站电气部分毕业设计(附任务书、开题报告)
摘要随着我国科学技术的发展,特别是计算机技术的进步,电力系统对变电站的更要求也越来越高。
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。
ABSTRACTWith the development of science and technology in China, particularly computing technology has advanced, the power system demands on substation more and more.The design is refer to the part of 220kV electrical substation design. First of all, analyze the original data and choose the main transformer, based on it , design the main wiring and Short Circuit Calculation, at last choose equipment, then mine and the protection of earth and distribution device.Key Words: Substation;Short Circuit Calculation;Equipment Selection目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第1章引言 (3)第2章电气主接线的设计 (4)2.1 主接线概述 (4)2.2 主接线设计原则 (6)2.3 主接线选择 (6)第3章主变压器的选择 (9)3.1 主变压器的选择原则 (10)3.1.1 主变压器台数的选择 (10)3.1.2 主变压器容量的选择 (10)3.1.3 主变压器型式的选择 (10)3.1.4 绕组数量和连接形式的选择 (11)3.2 主变压器选择结果 (11)第4章所用电设计 (12)4.1 所用变选择 (12)4.2 所用电接线图 (13)第5章220KV变电站电气部分短路计算 (14)5.1 变压器的各绕组电抗标幺值计算 (14)5.2 10KV侧短路计算 (15)5.3 220KV侧短路计算 (18)5.4 110KV侧短路计算 (20)第6章导体和电气设备的选择 (22)6.1 断路器和隔离开关的选择 (23)6.1.1 220KV出线、主变侧 (24)6.1.2 主变110KV侧 (28)6.1.3 10KV限流电抗器、断路器隔离开关的选择 (30)6.2 电流互感器的选择 (35)6.2.1 220KV侧电流互感器的选择 (36)6.2.2 110KV侧的电流互感器的选择 (38)6.2.3 10KV侧电流互感器的选择 (39)6.3 电压互感器的选择 (40)6.3.1 220KV侧母线电压互感器的选择 (41)6.3.2 110KV母线设备PT的选择 (42)6.3.3 10KV母线设备电压互感器的选择 (42)6.4 导体的选择与校验 (42)6.4.1 220KV母线 (43)6.4.2 110KV母线 (44)6.4.3 10KV母线的选择 (45)6.4.4 变压器220KV侧引接线的选择与校验 (47)6.4.5 变压器110KV侧引接线的选择与校验 (48)6.4.6 变压器10KV侧引接线的选择与校验 (49)第7章防雷接地设计 (51)7.1 防雷设计 (51)7.1.1 防雷设计原则 (51)7.1.2 避雷器的选择 (51)7.1.3 避雷针的配置 (55)7.2 接地设计 (56)7.2.1 接地设计的原则 (56)7.2.2 接地网型式选择及优劣分析 (57)第8章电气总平面布置及配电装置的选择 (58)8.1 概述 (58)8.1.1 配电装置特点 (58)8.1.2 配电装置类型及应用 (58)8.2 配电装置的确定 (59)8.3 电气总平面布置 (61)8.3.1电气总平面布置的要求 (61)8.3.2电气总平面布置 (62)第9章继电保护的配备 (63)9.1 变压器继电保护配置 (63)9.2 母线保护 (63)第10章结束语 (64)致谢 (65)参考文献 (66)附录 (67)第1章引言毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练,它将从思维、理论以及动手能力方面给予我们严格的要求。
220kV变电站电气一次部分开题报告
220kV变电站电气一次部分开题报告一、研究背景目前我国电力行业正在进行全面的电网升级改造,加强电网安全性和稳定性,实现可持续发展。
作为电力行业中的关键设施,变电站承担着电力输送和配电的重要角色,其中电气一次部分是变电站中最为重要的组成部分之一。
本次研究将围绕220kV变电站电气一次部分展开深入研究,加深对该部分的理解,为电网升级改造提供参考依据。
二、研究目的本次研究的主要目的是,进一步探讨220kV变电站电气一次部分的工作原理、设备组成和运行控制等相关技术,深入分析电气一次部分在变电站中的作用和意义,为电力行业的升级改造和管理提供理论依据。
三、研究内容1.220kV变电站电气一次部分的概述和基本原理2.电气一次设备的组成和工作方式3.电气一次系统的保护控制和调试要求4.电气一次系统的运行维护和管理策略四、研究方法本次研究将运用文献调研、实地考察和数据分析等多种研究方法,以获得前沿资讯和深入理解电气一次部分的工作原理和技术要点。
具体方法包括:•对相关文献进行调研和分析•实地参观220kV变电站•对已有数据进行收集和整理五、研究意义随着我国电力行业的快速发展和电网升级改造的推进,电气一次部分在变电站中的作用愈加重要。
本次研究将深入探讨电气一次部分的工作原理和技术要点,加深对电力行业的理解,并同时具有以下研究意义:1.对电气一次部分技术实现和运用进行深入探讨,帮助提高变电站管理和运行效率。
2.通过研究电气一次部分相关问题,为电网升级改造和设计提供理论支持。
3.为电力行业的技术发展和管理规划提供参考依据。
六、预期成果本次研究的预期成果包括:1.编写电气一次部分的相关文献和资料,对变电站的管理与运行提供指导。
2.确立电气一次部分的运行参数和检修标准,提供运行保障和管理参考。
3.完成实地考察及数据分析,形成详细的研究报告和性文章,对电力行业进行贡献。
七、研究进展安排本次研究的进展安排如下:1.第一周:制定研究计划和部署任务。
3×120MVA_220kV变电站电气部分设计
3×120MVA 220kV变电站电气部分设计(220kV,10kV 电压等级部分)摘要本次设计是为解决该地区用电的日益增长,提高电网供电能力和可靠性,因此在该市中部新建一座220/110/10kV降压变电所。
变电站主变规模:本期1×120MVA,终期3×120MVA。
220kV本期出线2回,终期出线4回。
110kV本期出线4回,终期出线8回。
10kV 本期出线10回,终期出线20回。
为了完成此次变电站的设计,首先选出了所需的主变型号,然后根据负荷性质及对供电可靠性要求拟定主接线设计。
为了保证机组的设备正常运行进行了所用电源的选择包括所用电源的引接以及所用变压器的选择。
考虑到无功补偿的影响,设计中还进行了无功补偿容量计算。
设计中进行了短路电流的计算包括短路点选择,短路电流计算方法的确定,短路电流计算,限制短路电流的方法。
根据所算出的短路电流确定变电站的最大运行方式。
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、避雷器、熔断器、绝缘子、母线等。
最后根据选出的主要电气设备完成配电装置的布置(包括配电装置类型的选择,间隔大小,安全距离,各电气设备布置的关系)。
通过本次毕业设计,让我们掌握变电站电气部分设计的基本方法,巩固我们所学的专业知识,提高了学习的水平和能力,培养我们运用所学知识去分析和解决与本专业相关的实际问题,培养我们独立分析和解决问题的能力。
关键词:变电站、电气主接线、设备选择、电气布置3×120MVA 220kV electrical substation design- 220kV, 10kV voltage class partAbstractThe design is to address the growing use of electricity in the region to improve capacity and reliability of power supply, so central in the city to build a new substation 220/110/10kV buck.The size of main transformer substation: the current 1 × 120MVA, the end of 3 × 120MV A. 220kV current round 2 back, back to the end of round 4. 110kV current round 4 times, back tothe end of round 8. 10kV current round of 10 back to the end of round 20.In order to complete the design of the substation, the first election of the main changes required model, then load the nature and reliability of power supply design requirements to develop the main terminal. In order to ensure the normal operation of the equipment units were used in the choice of power including the use of power transformer connection as well as the choice. Taking into account the impact of reactive power compensation, the design was also carried out the calculation of reactive power compensation capacity. The design of a short-circuit current calculation, including short-circuit point of choice, short-circuit current method of calculating the determination of short-circuit current calculation, limiting short-circuit current method. According to the calculated short-circuit current to determine the best operation mode substation. 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, surge arresters, fuses, insulators, bus and so on. Finally, according to the main electrical equipment selected to complete the arrangement of power distribution devices (including the choice of the type of distribution device, interval size, a safe distance, the relationship between the layout of electrical equipment).The adoption of the graduation project, let us grasp the design of electrical substation the basic method, we have learned to consolidate professional knowledge and to improve the level and learning ability, we use the knowledge to analyze and resolve with the professionals of the practical problems related and train our independent analysis and problem-solving abilities.Keywords: Substation、the main electrical wiring、equipment selection、layout of electrical目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 变电站的设计背景与目的 (1)1.2 变电站的发展趋势 (1)1.3 变电站的设计任务 (1)第2章电气主接线的设计 (3)2.1 电气主接线的基本要求 (3)2.2 电气主接线的设计方案 (3)2.4 主变压器的选择 (6)第3章所用变系统 (7)3.1 所用电接线形式与引接 (7)3.2 所用变压器的选择 (7)3.3 无功补偿 (7)3.3.1 无功补偿的必要性 (7)3.3.2 无功补偿的方式 (7)第4章短路电流的计算 (8)4.1 短路电流计算步骤 (8)4.2 短路电流的计算 (8)4.2.1 基准容量,电压,电流的选取 (8)4.2.2 主变短路阻抗、系统阻抗值及其标幺值计算 (8)4.2.3 各短路点的电流计算 (9)4.2.4 限流电抗器的选择 (10)4.2.4 加入电抗器后系统等值网络图 (12)4.2.5 计算各个短路点的短路电流 (13)4.2.6 列出各个短路点电流的计算结果 (13)4.2.7 变电站最大运行方式的确定 (14)第5章导体和电气设备的选择 (15)5.1 电气设备选择的一般条件 (15)5.2 220kV侧设备选择 (16)5.2.1 220kV侧断路器选择与校验 (16)5.2.2 220kV侧的隔离开关的选择与校验 (18)5.2.3 220kV侧电流互感器的选择与校验 (19)5.2.4 220kV侧电压互感器的选择与校验 (21)5.2.5 220kV侧裸导体的选择与校验 (21)5.2.6 220kV侧避雷器的选择 (22)5.2.7 220kV侧悬式绝缘子的选择 (23)5.3 10kV侧设备选择与校验 (23)5.3.1 10kV侧开关柜的选择 (23)5.3.2 10kV侧断路器的选择与校验 (24)5.3.3 10kV侧接地开关的选择与校验 (25)5.3.4 10kV侧电流互感器的选择与校验 (25)5.3.5 10kV侧电压互感器的选择 (26)5.3.6 10kV侧母线的选择与校验 (27)5.3.7 10kV侧避雷器的选择 (28)5.3.8 10kV侧熔断器的选择与校验 (28)5.4 220kV侧主变压器设备选择 (28)5.4.1 主变压器套管电流互感器的选择 (28)5.4.2主变压器中性点间隙电流互感器的选择 (28)5.4.3主变压器中性点避雷器的选择 (28)5.4.4主变压器中性点隔离开关的选择 (28)第6章变电所电气布置与配电装置的选择 (29)6.1 配电装置的选择 (29)6.2 220kV配电装置的选择与布置 (29)6.2.1 220kV配电装置的选择 (29)6.2.2 220kV配电装置布置 (29)6.3 10kV配电装置的选择与布置 (30)6.3.1 10kV配电装置的选择 (30)6.3.2 10kV配电装置的布置 (30)结论 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)附录 (34)3×120MVA 220kV变电站电气部分设计-- 220KV,10KV 电压等级部分第1章绪论1.1 变电站的设计背景与目的变电站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,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。
220KV变电站电气部分初步设计
220KV变电站电气部分初步设计分类号郑州电力高等专科学校毕业设计(论文)题目220KV变电站电气部分初步设计并列英文题目Preliminary Design ofElectricity Part in 220KVTransformer Substation系部电力工程系专业发电厂及电力系统姓名X X X 班级X X X指导教师郭琳、马雁职称教授、助教论文报告提交日期2010-06-12郑州电力高等专科学校摘要本设计以220KV地区变电站设计为例,论述了电力系统工程中变电站部分电气设计(一次部分)的全过程。
通过对变电站的原始资料分析、主接线的选择与比较,站用电接线设计,短路电流的计算,主要电气设备的选择,配电装置设计,防雷保护的设计与继电保护配置等步骤,较为详细地完成了电力系统中变电站设计。
通过本次毕业设计,巩固了“发电厂电气部分”课程的理论知识,掌握了变电站电气部分设计的基本方法,培养我们运用所学知识去分析和解决与本专业相关实际问题的能力。
关键词:变电站短路电流电气设备配电装置防雷设计继电保护ABSTRACTThe project about the 220kv transformer area substation design, discussed some electrical transformer stations design (one part) in power systems engineering of the entire process. Through analysis of original data on the substation, selection and comparison of main connection, station power design, short circuit current calculation,the choice of major electrical equipment, design of power distribution equipment,, lightning protection design and relay configuration steps, detail completed substations in power system design.Through the graduation design, consolidate the "power of electric parts" curriculum theory knowledge, grasps the basic design method of the electric parts, we use knowledge to analyse and solve the relevant question.KEY WORDS: Substation, short–circuit currents , electric equipment, power distribution equipment, Lightning protection design目录第一部分设计说明书 0第一章前言 0第二章原始资料分析 (1)第三章主变压器的选择 (1)第一节概述 (2)第二节主变压器台数的选择 (2)第三节主变压器容量的选择 (2)第四节主变压器型式的选择 (3)第五节所用变压器的选择 (5)第四章电气主接线选择 (6)第一节概述 (6)第二节主接线的选择 (10)第三节所用电接线的选择 (12)第五章短路电流计算 (13)第一节短路计算的目的及假设 (13)第二节短路电流的计算结果 (15)第六章电气设备的选择 (16)第一节概述 (16)第二节断路器的选择 (18)第三节隔离开关的选择 (19)第四节电流互感器的选择 (20)第五节电压互感器的选择 (22)第六节母线的选择 (25)第七节电力电缆的选择 (26)第八节限流电抗器的选择 (26)第七章配电装置的选择 (28)第一节概述 (28)第二节配电装置的选用 (33)第八章防雷保护的设计 (34)第一节概述 (34)第二节避雷针和避雷器的配置原则 (35)第三节避雷针的选择 (36)第四节避雷器的选择 (36)第九章继电保护配置 (37)第一节概述 (38)第二节主变压器保护 (38)第三节线路及母线保护 (39)第二部分附录 (40)附录一短路电流的计算 (40)附录二电气设备的选择 (44)2.1 断路器的选择 (44)2.2 隔离开关的选择 (47)2.3 电流互感器的选择 (48)2.4 电压互感器的选择 (51)2.5 10kV母线的选择 (51)2.6 10KV出线电力电缆的选择 (53)2.7 10KV出线限流电抗器的选择 (54)附录三防雷保护设计 (56)3.1 避雷针保护范围的计算 (56)3.2 避雷器的选择 (57)结束语 (58)参考文献 (59)第一部分设计说明书第一章前言电力工业是国民经济的重要部门之一,它是负责把自然界提供的能源转换为供人们直接使用的电能的产业。
220kV变电站电气部分设计
220kV北郊变电站电气部分设计摘要:文章介绍了220 kV变电站设计的要求,结合技术经济指标和供电可靠发展的规划前景选择了变电设备的型号,并按照配电装置的形式确定了设计基本方案;重点分析了220 kV变电站设计的主要技术方案和各个模块的技术特点,对各级电压的电气主接线形式、电气设备的选择及保护、短路电流水平等进行了详细的说明;本设计的变电站将提高供电可靠性、增加规划的灵活性等特点。
关键词: 220kV变电站电气设备继电保护电压电流短路阻抗整定计算前言:本次设计是对220KV降压变电站进行了电气部分设计,内容主要包括:电气一次主接线图设计、无功补偿所用变选择、主变压器中性点运行方式、配电装置布置、短路电流计算、主要电气设备选择、变电所防雷规划、继保及自动装置的配置、主变保护整定计算等,并画出了电气一次主接线图、主变继电保护展开图。
本次设计在设计中参考了最新的技术参考书籍,积极采用新产品、新技术参数及新的图形符号,如采用220KV、110KV六氟化硫断路器、手车式开关柜和GG-1(A)-10型固定式开关以及微机保护装置等,故所选择和设计的接线方式、电气设备型式应当说是较为合理的,也能满足技术经济要求。
本次设计,目的在于巩固自己的专业知识,因为我们的设计同专业知识联系非常紧密,这就使我在进行毕业设计的同时,又对电力系统、继电保护、电气设备、等专业课进行了复习,提高了自己的专业基础水平,通过设计使我们熟悉设计过程,掌握基本的设计知识,熟悉相关的设计手册和辅助资料。
目录第一章设计任务书 (1)第二章主变压器的选择 (3)第三章电气主接线的技术经济比较及确定 (7)第四章站用变的容量、台数及接线方式的选择............ 错误!未定义书签。
第五章主变中性点接地方式的选择...................... 错误!未定义书签。
第六章电气设备的布置.. (10)第七章短路电流计算 (11)第八章继电保护的配置 (19)参考文献.............................................. 错误!未定义书签。
220kV变电站一次侧电气部分方案设计
220kV变电站一次侧电气部分方案设计摘要电力工业是国民经济的基础,是重要的支柱产业,它与国家的兴衰和人民的安康有着密切的关系,随着经济的发展和现代工业的建设的迅速崛起,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日益提高,因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。
变电所及配电系统设计的优劣是变电所得以运行的根本。
本设计做的是220KV变电站一次侧电气部分的设计。
论文中首先对提供的原始负荷资料进行分析,通过负荷的计算确定变电站主变容量及台数。
然后通过短路计算,参考总降变电所所在地的气象条件和其他有关资料,确定变电所位置、导线型号。
通过计算所得的短路电流值对断路器、电流互感器、电压互感器等高压电气设备进行选择。
最后进行防雷接地设计。
本设计实现了主变及电气设备的选择,对今后进一步设计起到引导作用。
关键词:变电站;负荷计算;短路电流;设备选择Primary of The Electrical Part for220KV Substation DesignAbstractThe power industry is the basis of the national economy,which is an important pillar industry, the rise and fall with the State and people closely related to the well-being, along with economic development and the rapid development of modern industry rise, more and more power supply system design comprehensive, rapid growth of plant consumption for power quality, technical and economic conditions, reliability of electricity supply are increasing, and therefore also have higher power supply design, better requirements.The factory power supply system design fit and unfit quality are the bases which the enterprise can move. The design discussion is one side of electrical part of 220KV substation design. In the design, I analysis the original load data first, then calculate the electricity load to determine the capacity and quantity of main transformer which substations need. Next, through short-circuits the computation, refers to the factory locus the meteorological condition and other pertinent dates, then may determine the transformer substation the position, the wire model. I choose the electrical device such as the circuit breaker,the current transformer and the potential transformer through the short-circuit .In the end, I design the lightning protection.The design implement of the main transformer and electrical equipment selection, it is important for the design of the future and it plays a guiding role in the further.Key words: substation; short-circuit current; equipment selection; distribution equipment目录论文总页数:29页1 引言 (5)2 负荷计算和主变压器的选择 (5)2.1 主变压器的选择原则 (5)2.2 负荷计算 (6)2.3主变压器选择结果 (7)3 电气主接线的设计 (7)3.1 电气主接线的概述 (7)3.2 电气主接线的基本要求和设计的原则..............................................错误!未定义书签。
220kV变电站电气一次部分设计设计
220kV变电站电气一次部分设计设计《发电厂电气部分》课程设计220kV变电站电气一次部分设计指导老师:学院名称:工程学院专业班级:220kV变电站电气一次部分设计设计目录变电站电气一次部分设计说明书4一、原始资料4二、电气主接线设计52。
1电气主接线的概述52。
2电气主接线的基本要求 52.3电气主接线设计的原则52.4方案预定52。
5方案选择52.6电气主接线图 6三、主变的选择73。
1主变压器的选择原则73。
2主变压器容量的确定 9四、站用电设计104。
1站用变压器的选择104.2站用电接线10五、高压电气设备选择115。
1高压断路器的选择及校验115.2隔离开关的选择与校验125。
3电流,电压互感器的选择及校验135.4高压熔断器的选择及校验155。
5母线选择及校验16六、防雷及过电压保护装置设计176。
1变电站直击雷防护186.2侵入波过电压防护 186。
3进线段保护186。
4接地装置设计18220kV变电站电气一次部分设计设计变电站电气一次部分设计计算书20一、负荷计算20二、短路电流计算20三、电气设备选择及校验计算243.1断路器的选择243。
2隔离开关的选择313。
3电流互感器的选择333。
4电压互感器的选择353。
5高压熔断器的选择363。
6母线的选择36四、防雷保护计算394。
1 避雷针的选择394.2 避雷器的选择414。
3 接地电阻42变电站电气一次部分设计说明书一、原始资料220kV地区变电站电气一次部分设计原始资料一、地区电网的特点本地区变电站通过三回线(架空线50km)从系统获取电能,(每回架空线的单位长度等值电抗=0.5欧/km)二、建站规模(1)变电站类型:220kV变电工程(2)电压等级:220kV 、110kV、35kV(4)出线回数及传输容量三、环境条件变电所位于某城市,地势平坦,交通便利,空气较清洁,区平均海拔300米,最高气温36℃,最低气温-18℃,年平均雷电日45日/年,土壤电阻率高达800 .M四、电气主接线要求尽量考虑设置熔冰措施五、短路阻抗系统作无穷大电源考虑电气主接线设计二、电气主接线设计2.1电气主接线的概述电气主接线是由电气设备通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流、高电压的网络,故又称为一次接线或电气主系统.主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分,直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系.因此,主接线的正确、合理设计,必须综合处理各个方面的因素,经过技术、经济论证比较后方可确定.2.2电气主接线的基本要求对电气主接线的基本要求,概括地说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面.这三者是一个综合概念,不能单独强调其中的某一种特性,也不能忽略其中的某一种特性.但根据变电所在系统中的地位和作用的不同,对变电所主接线的性能要求也不同的侧重。
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毕业设计(论文)题目:某机械厂降压变电所电气主系统系(部):电气工程及其自动化专业班级:电力传动2班姓名:学号:指导教师:2014年 5 月 1 日引言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。
变电站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,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。
我国电力系统的变电站大致分为四大类:升压变电站,主网变电站,二次变电站,配电站。
我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高,对变电所的设计提出了更高的要求,更需要我们提高知识理解应用水平,认真对待。
现阶段:全面做好“十二五”发展规划,加快电网重点工程建设,进一步加强企业经营管理,推进“三集五大”体系建设,加大科技创新和管理创新力度,继续加强“三个建设”。
电力力布局由注重就地平衡向全国乃至更大范围优化统筹转变,电力结构由过度依赖煤电向提高非化石能源发电比重转变,推进集约化发展和标准化建设,充分发挥国家电网在电力市场化、能源清洁化、经济低碳化、生活方式现代化中的基础性作用;实现供配电输送无缝隙,无错误结合我国电力现状,为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能,优化发展变电站,根据当地电力系统发展规划,拟在某区域新建一座220KV变电站,本题课题联系实际。
本次设计是在掌握变电站生产过程的基础上完成的。
通过它可以复习巩固了专业课程的有关内容,拓宽了知识面,增强了工程观念,培养了变电站设计的能力。
同时对能源、发电、变电和输电的电气部分有个详细的概念,能熟练的运用有些知识,如短路计算的基本理论和方法、主接线的设计、导体电气设备的选择等摘要随着我国科学技术的发展,特别是计算机技术的进步,电力系统对变电站的更要求也越来越高。
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,选择电气设备,关键字220KV,变电站;短路计算;电气设备选择。
ABSTRACTWith the development of science and technology in China, particularly computing technology has advanced, the power system demands on substation more and more.The design is refer to the part of 220kV electrical substation design. First of all, analyze the original data and choose the main transformer, based on it , design the main wiring and Short Circuit Calculation, at last choose ;Electrical equipment SelectionKey Words220KV,Substation;Short Circuit Calculation;Electrical equipment Selection目录引言 (1)摘要 (2)ABSTRACT (3)目录 (3)1. 电气主接线的设计 (5)1.1 主接线概述 (5)1.2 主接线设计原则 (7)1.3 主接线选择 (8)2. 主变压器的选择 (10)2.1 主变压器的选择原则 (10)2.1.1 主变压器台数的选择 (11)2.1.2 主变压器容量的选择 (11)2.1.3 绕组数量和连接形式的选择 (11)2.2 主变压器选择结果 (12)3. 220KV变电站电气部分短路计算 (12)3.1 变压器的各绕组电抗标幺值计算 (13)3.2 10KV侧短路计算 (14)3.3 220KV侧短路计算 (17)3.4 110KV侧短路计算 (18)4. 电气设备的选择 (20)4.1 断路器和隔离开关的选择 (20)4.1.1 220KV出线、主变侧 (21)4.1.2 主变110KV侧 (24)4.1.3 10KV限流电抗器、断路器隔离开关的选择 (26)4.2 电流互感器的选择 (30)4.2.1 220KV侧电流互感器的选择 (31)4.2.2 110KV侧的电流互感器的选择 (32)4.2.3 10KV侧电流互感器的选择 (33)4.3 电压互感器的选择 (33)4.3.1 220KV侧母线电压互感器的选择 (34)4.3.2 110KV母线设备PT的选择 (35)4.3.3 10KV母线设备电压互感器的选择 (35)4.4.4 变压器220KV侧引接线的选择与校验 (35)4.4.5 变压器110KV侧引接线的选择与校验 (36)4.4.6 变压器10KV侧引接线的选择与校验 (37)4.5避雷器的选择 (38)结束语 (43)参考文献 (44)附录1 (45)主要设备清单表 (45)附录2 (46)主接线图 (46)1. 电气主接线的设计1.1 主接线概述电气主接线是由电气设备通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流、高电压的网络。
用规定的电气设备图形符号和文字符号并按工作顺序排列,详细地表示电气设备或成套装置的全部基本组成和连接关系的单线接线图。
主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分,直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。
单母线接线及单母线分段接线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。
综上所述,这种接线形式一般只用在出线回路少,并且没有重要负荷的发电厂和变电站中。
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。
在可靠性要求不高时,亦可用隔离开关分段,任一母线故障时,将造成两段母线同时停电,在判别故障后,拉开分段隔离开关,完成即可恢复供电。
这种接线广泛用于中、小容量发电厂和变电站6~10KV接线中。
但是,由于这种接线对重要负荷必须采用两条出线供电,大大增加了出线数目,使整体母线系统可靠性受到限制,所以,在重要负荷的出线回路较多、供电容量较大时,一般不予采用。
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。
双母线接线及分段接线1、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配电装置;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。
2、双母线分段接线为了缩小母线故障的停电范围,可采用双母分段接线,用分段断路器将工作母线分为两段,每段工作母线用各自的母联断路器与备用母线相连,电源和出线回路均匀地分布在两段工作母线上。
双母接线分段接线比双母接线的可靠性更高,当一段工作母线发生故障后,在继电保护作用下,分段断路器先自动跳开,而后将故障段母线所连的电源回路的断路器跳开,该段母线所连的出线回路停电;随后,将故障段母线所连的电源回路和出线回路切换到备用母线上,即可恢复供电。
这样,只是部分短时停电,而不必短期停电。
双母线分段接线被广泛用于发电厂的发电机电压配置中,同时在220~550KV 大容量配电装置中,不仅常采用双母分段接线,也有采用双母线分四段接线的。
3、双母线带旁路母线的接线双母线可以带旁路母线,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,且对供电可靠性有特殊需要的场合是十分必要的1.2 主接线设计原则电气主接线设计的基本原则是以设计任务为依据,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、实用、经济、美观的原则。
1.3 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。
方案主接线图如下:图1-1 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(方案2)如下图:图1-2 主接线方案二现对两种方案比较如下[10]:主接线方案比较表方案方案一:220KV侧双母接方案二、220KV侧双母带旁从图中以及数据综合考虑,现确定第二方案为设计最终方案。