110kv变电站设计说明
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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,电气设备目录第一章:绪论------------------------------------------------------------------------2第二章: 原始资料分析----------------------------------------2第三章: 110KV148团变电站接入系统设计------------------------3第四章: 110KV148团变电站地方供电系统设计--------------------5第五章: 110KV148团变电站主变选择----------------------------10第六章: 主接线设计-------------------------------------------18第七章: 短路电流计算-----------------------------------------22第八章: 变电站电气设备选择-----------------------------------31第九章: 站用变选择-------------------------------------------50第十章: 继电保护配置---------------------------------------- 50参考文献-----------------------------------------------------52致谢---------------------------------------------------------53第一章绪论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,同时检验本专业学习三年以来的学习结果。
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变电站电气一次部分初步设计说明书第一部分设计说明书第1章原始资料该课题来源于工程实际,建设此变电站是为了满足该地区输变电的需要。
本次设计的变电站高压侧从相距 6.5km 的 PX110kV变电站受电,经过降压后分别以35kV、10kV 两个电压等级输出。
它在系统中起着重要的作用,它是变换电压、汇集和分配电能的电网环节,可以降低输电时电线上的损耗,主要的作用是将高压电降为低压电,经过降压后的电才可接入用户。
1.1 建站规模(1)、变电站类型:待建电站属于110kV 变电工程。
(2)、主变台数及容量:待建DK110kV 变电站主变台数及容量为:本期2×31.5MVA,远景规划: 2× 31.5MVA。
(3)、主变台数及容量:待建DK110kV 变电站主变台数及容量为:本期2×31.5MVA,远景规划: 2× 31.5MVA。
(4)、进出线:待建DK110kV变电站从相距6.5km 的 PX110kV变电站受电,线径 LGJ-240;变电站进出线 ( 全部为架空线 ) ,110kV共 2 回;35kV 共 4 回;10KV 共16回。
(5)负荷情况:待建 DK110kV变电站年负荷增长率为 5%,变电站总负荷考虑五年发展规划。
(6)无功补偿:待建DK110kV变电站无功补偿装置采用电力电容两组,容量为 2×3000kvar 。
(7)建站规模:待建DK110kV变电站所占地面积可采用半高型布置。
1.2 、短路阻抗系统作无穷大电源考虑,归算到本站110kV 侧母线上的阻抗标幺值X1= X 20.06 , X 00.154 (取 S B100 MVA, E S 1.0 )。
1.3 、地区环境条件待建 DK110kV变电站所在地区年最高气温35℃,年最低气温- 15℃,年平均气温 15℃。
第 2 章电气主接线设计电力系统是由发电厂、变电站、线路和用户组成。
目录1设计任务书 (1)1.1建设规模和依据 (1)1.2负荷统计 (1)2电气主线路 (2)2.1电气主线路的设计原则及要求 (2)2.2拟定确认主线路方案 (2)3变压器的选择 (6)3.1负荷的计算 (6)3.2变压器的选型 (6)4短路电流计算 (8)4.1短路电流计算概述 (8)4.2短路电流计算 (8)4.3短路计算的目的和条件 (10)5电气设备的选择 (11)5.1高压电气设备的保护、选择及校验 (11)5.2110K V母线进线侧断路器及隔离开关选择及校验 (12)5.335K V母线进线侧断路器及隔离开关选择及校验 (13)5.410K V母线进线侧断路器及隔离开关选择及校验 (14)5.5高压熔断器选择 (18)5.6电压、电流互感器的选择 (18)5.7室内配电开关柜选择 (20)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)1 设计任务书1.1 建设规模和依据(1)变电所电压等级为:110/35/10KV,110KV是本变电所的电源电压,由330KV变出双回110KV线路送到本变电所;35KV和10KV是负荷侧电压。
(2)10KV电压等级:出线12回,本期上10回,备用2回。
负荷统计见表1.1。
(3)35KV电压等级:出线8回,本期上6回,备用2回。
负荷资料见表1.2。
最大负荷利用小时数Tmax=5500h,同时率取0.9,线路损耗取5%。
(4)系统归算到本变电所110KV母线阻抗值:正序X1=0.06;零序 Xo=0。
(5)气象条件:年最高温度40度,平均温度25度,年平均雷暴日为38日,气象条件一般。
1.2负荷统计序号用户名称最大负荷(KW)cosΦ回路数1 钢厂8000 0.85 22 硅铁厂7500 0.85 23 水泥厂3000 0.85 24 养蜂场2500 0.85 15 煤矿6500 0.85 26 面粉厂3000 0.85 1表1.1 10KV用户负荷统计资料序号用户名称最大负荷(KW)cosΦ回路数1 四坝变电站8500 0.85 12 红光变电站6000 0.85 13 位奇变电站5500 0.85 14 花草滩变电站6500 0.85 15 崖头变电站6000 0.85 16 东乐变电站7500 0.85 1表1.2 35KV用户负荷统计资料1.3 设计任务1、熟悉题目要求,查阅相关科技文献2、主接线方案设计3、选择主变压器4、短路电流计算5、电气设备的选择6、配电及继电保护设计2 电气主线路变电所电气主接线是电力系统接线组成的一个重要部分。
(完整版)110KV变电站设计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变电站标准设计
110kV变电站的标准设计主要包括以下几个方面:
1. 建筑布局:按照一定的标准进行布置,通常包括主变压器室、GIS室、低压配电室、控制室、办公室等功能区域,并考虑到
建筑的结构安全、通风、防火和抗震要求。
2. 变压器选型和布置:根据变电站的负荷需求和电力系统的架构设计主变压器的规格和容量,并考虑到变压器的散热和通风条件,在设计中合理布置主变压器。
3. GIS布置:针对110kV的电力系统通常采用GIS技术实现
集成布置,并确保GIS设备的运行和维护的便捷性,提高变
电站的紧凑性和占地面积的利用效率。
4. 绝缘配合:根据变电站的设备间距、设备安装高度、线路设计要求等综合因素,进行合理的绝缘设计,确保变电站的安全运行。
5. 地线布置:根据变电站的地质和土地利用情况,设计合理的电力系统的接地设施和接地电阻,确保变电站的接地效果达到标准要求。
6. 安全工程设计:根据国家相关的电力安全标准和规范,设计变电站的安全设施和防护措施,确保变电站的安全运行。
7. 污染控制措施:考虑到变电站的运行对周边环境的影响,设
计合理的污染控制措施,保护周边环境。
8. 建筑材料和设备选用:选择合适的建筑材料和设备,满足变电站的使用寿命和耐久性要求。
以上仅为110kV变电站的标准设计的一些主要方面,具体的标准设计还需根据实际情况和相关的规范、标准来确定。
设计任务书一、基本资料1.设计变电所在城市近郊,向开发区的几个企业供电。
2.本变电所的电压等级为110/35/10KV,110KV是本变电所的电源电压,35KV和10KV是二次电压。
3.待建变电所的电源,由双回110KV线路送到本变电所;在中压侧35KV母线,送出2回线路;在低压侧10KV母线,送出6回线路;该变电所的所址,地势平坦,交通方便。
4.35KV和10KV用户负荷统计资料见表2-1和表2-2。
最大负荷利用小时数Tmax=5500h,同时率取0.9,线路损耗取5%。
二、电气部分⒈选择变电所主变的台数、容量和类型;⒉选出数个电气主接线方案通过技术经济的比较论证,确定变电所电气的主接线型式;⒊合理选择短路点进行短路电流计算;选择主要电气设备。
⒋选择和校验所需的电气设备。
配置电压,电流互感器,并确定其型号,变比和接线方式等。
⒌选择自用变压器台数,容量及连接地点及配电方式。
⒍初步规划二次回路的基本方案;合理进行变电所平面布置。
7.进行防雷保护规划设计。
成果要求⒈编写计算说明书共一份,采用A4打印稿左装订。
⒉要求计算准确,层次清晰,公式系数选择正确合理并标明依据。
⒊说明要论证充分正确,结论清楚。
⒋图纸符合标准,主要图纸选择一张采用A1图手绘,其它采用A4计算机绘制。
⒌说明书附英文标题与摘要。
6.条件不充分时可以合理的假定条件。
摘要电力的发现和使用对当代社会的发展、国民经济等起到了至关重要的影响,随着科学技术的发展,电网的建设也越来越先进。
变电站是电网建设中最重要的一个环节,起着电能传递与电压转换的作用。
随着时代发展,变电站的改进越来越迅速,由最先的传统化变电站和电压等级不高,到现在的GIS站、数字化变电站,以及高压变电站等,变电站的发展越来越先进,对变电站的技术要求也越来越高,但传统变电站仍在电网中占据了一席之地。
本次毕业设计的主要工作是完成一个包括2台主变压器的110kV传统变电站电气初步设计。
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。
220/110/35kV变电站电气设计说明书第1章概述 ............................................................................................................................................... - 1 -1.1 变电站电气设计的基本依据 .............................................................................................................. - 1 -1.2 原始资料分析 ...................................................................................................................................... - 1 -1.2.1 设计变电站的类型及其在电网中的地位和作用.................................................................... - 1 -1.2.2本站进线情况 .............................................................................................................................. - 1 -1.2.3设计变电站负荷情况 .................................................................................................................. - 1 -1.2.4设计变电站站址的自然环境条件............................................................................................... - 2 -1.2.5 系统情况 ..................................................................................................................................... - 2 - 第二章主变压器的选择................................................................................................................................ - 3 -2.1 主变台数的确定 .................................................................................................................................... - 3 -2.2 主变容量的确定 .................................................................................................................................. - 3 -2.3 主变型式选择 ........................................................................................................................................ - 4 - 第三章电气主接线方案拟定 ........................................................................................................................... - 6 -3.1 电气主接线的基本要求 ...................................................................................................................... - 6 -3.2 电气主接线设计 .................................................................................................................................. - 7 -3.2.1 220kV侧接线形式.................................................................................................................... - 7 -3.2.2 110kV侧接线形式.................................................................................................................... - 9 -3.2.3 35kV侧接线形式.................................................................................................................... - 10 - 第4章短路电流的计算 ................................................................................................................................. - 14 -4.1 短路电流计算目的 ............................................................................................................................ - 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 短路类型 ................................................................................................................................. - 15 -4.2.3 短路点选择 ............................................................................................................................. - 15 -4.2.4 短路计算方法 ......................................................................................................................... - 15 -4.3 三相短路电流计算的运算曲线法 .................................................................................................... - 15 - 第五章电气设备的选择 ................................................................................................................................... - 16 -5.1 高压电气设备选择的一般原则 ........................................................................................................ - 17 -5.2 断路器和隔离开关的选择 .............................................................................................................. - 17 -5.2.1 断路器的选择 ......................................................................................................................... - 17 -5.2.2 隔离开关的选择 ..................................................................................................................... - 18 -5.2.3 断路器、隔离开关及成套设备选择结果.............................................................................. - 19 -5.3 电压互感器的选择 ............................................................................................................................ - 20 -5.4 电流互感器的选择 ............................................................................................................................ - 20 -5.6 导体的选择 ........................................................................................................................................ - 22 -5.6.1 选择原则 ................................................................................................................................. - 22 -5.6.2 选择校验 ................................................................................................................................. - 22 -5.7 支柱绝缘子的选择 ............................................................................................................................ - 23 -5.8 高压熔断器的选择 ............................................................................................................................ - 23 - 第6章无功补偿及站用变的选择 ................................................................................................................. - 24 -6.1 站用变压器选择 ................................................................................................................................ - 24 -6.2 站用变压器接线 ................................................................................................................................ - 25 -6.2.1 站用变电源引接线方式 ......................................................................................................... - 25 -6.2.2 站用变压器低压侧接线 ......................................................................................................... - 25 -6.3 无功补偿装置类型 .............................................................................................................................. - 25 -6.3.1 无功补偿容量的确定 ............................................................................................................... - 26 -6.3.2并联电容器装置 ........................................................................................................................ - 26 -6.3.3 并联电容器分组容量和分组数................................................................................................ - 26 - 第7章电气布置及配电装置 ......................................................................................................................... - 26 -7.1 电气设备布置 .................................................................................................................................... - 26 -7.2 配电装置布置 .................................................................................................................................... - 26 -220/110/35kV变电站电气设计计算书9.1 系统参数的计算 ................................................................................................................................ - 29 -9.1.1 各元件参数的计算 ................................................................................................................... - 30 -9.1.2系统参数的计算 ........................................................................................................................ - 30 -9.2 系统在K1点短路 ............................................................................................................................. - 32 -9.3 系统在K2点短路 ............................................................................................................................. - 34 -9.4 系统在K3点短路 ............................................................................................................................. - 36 - 第十章电气设备的选择计算过程 ............................................................................................................... - 39 -10.1 断路器与隔离开关的选择 .............................................................................................................. - 39 -10.1.1 220kV设备的选择................................................................................................................ - 39 -10.1.2 110kV设备的选择................................................................................................................ - 41 -10.2电压互感器的选择 ............................................................................................................................. - 42 -10.3 电流互感器的选择 .......................................................................................................................... - 43 -10.4 导体的选择与校验 .......................................................................................................................... - 44 -10.4.1 220KV侧母线选择.................................................................................................................. - 44 -10.4.2 110KV侧母线....................................................................................................................... - 45 -10.4.3 35KV侧母线......................................................................................................................... - 46 -10.5 避雷器的选择 .................................................................................................................................. - 46 -10.5.2 110KV侧避雷器的选择与校验........................................................................................... - 47 -10.5.3 35KV侧避雷器的选择与校验............................................................................................. - 48 - 参考文献 ............................................................................................................................................................. - 50 - 致谢 ............................................................................................................................................... - 51 -220/110/35kV变电站电气设计说明书第1章概述1.1 变电站电气设计的基本依据根据毕业设计任务书的要求进行设计,完成基本接近于电力设计部门的初步设计阶段工作内容,主要是变电站一次部分设计,对电气二次等内容只作初步规划。
110kV变电站一次设计110KV变电所电气一次初步设计目录前言 (5)第一部分毕业设计说明书 (7)第1章总则 (7)第2章原始资料 (8)第3章接入导线及配电导线设计 (11)第4章电气主接线设计 (12)第5章短路电流计算 (16)第6章变压器选择 (17)第7章站用变选择 (21)第8章主要电气设备选择 (22)第9章过电压保护与接地 (24)第10章继电保护配置 (25)第二部分毕业设计计算书 (28)第1章接入导线及配电导线计算 (28)第2章主变压器调压分接头计算 (39)第3章短路电流计算 (44)第4章主要电气设备选择计算 (54)第5章防雷保护计算 (63)总结 (64)谢辞 (65)参考文献 (66)前言变电站是电力系统的重要组成部分,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用,直接影响整个电力系统的安全与经济运行。
电气主接线是变电站设计的首要任务,也是构成电力系统的重要环节。
电气主接线的拟订直接关系着全站电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
本次设计为110kV 变电站电气一次部分初步设计,分为设计说明书、设计计算书、设计图纸等三部分。
所设计的容力求概念清楚,层次分明。
本文是在电力高等专科学校电力工程系启军教授的精心指导下完成的。
老师治学严谨、知识广博、善于捕捉新事物、新的研究方向。
在毕业设计期间老师在设计的选题和设计思路上给了我很多的指导和帮助。
老师循循善诱的教学方法、热情待人的处事方式、一丝不苟的治学态度、对学生严格要求的敬业精神给我留下了很深的印象。
在此,我对恩师表示最崇高的敬意和最诚挚的感谢!本文从接入导线和配电导线的设计选择,主接线、短路电流计算、主要电气设备选择等几方面对变电站设计进行了阐述,并绘制了电气主接线图、电气总平面布置图、站用电系统图、防雷保护配置图、各级电压配电装置断面图、直流系统图等相关设计图纸。
110kV变电站电气部分设计第一篇:毕业设计说明书第一章变电站总体分析第一节变电站的基本知识一.变电站的定义变电站是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用,是进行电压变换以及电能接受和分配的场所。
二.变电站的分类1、根据变电站的性质可分为升压和降压变电站(1)升压变电站是将发电厂发出的电能进行升压处理,便于大功率和远距离输送。
(2)降压变电站是对电力系统的高电压进行降压处理,以便电气设备的使用。
2、变电所根据变电站在系统中的地位,可分为枢纽变电站、区域变电站和用户变电站(1)枢纽变电所。
位于电力系统的枢纽点,连接电力系统高压和中压的几个部分,汇集多个电源,电压为330~500KV的变电所,称为枢纽变电所。
全所停电后,将引起系统解列,甚至出现瘫痪。
(2)中间变电所。
高压侧以交换潮流为主,起系统交换功率的作用,或使长距离输电线路分段,一般汇集2~3个电源,电压为220~330KV,同时又降压供当地用电,这样的变电所起中间环节的作用,所以叫中间变电所。
全所停电后,将引起区域电网解列。
(3)地区变电所。
高压侧一般为110~220KV,向地区用户供电为主的变电所,这是一个地区或城市的主要变电所。
全所停电后,仅使该地区中供电停电。
(4)终端变电所。
在输电线路的终端,接近负荷点,高压侧电压为110KV,经降压后直接向用户供电的变电所,即为终端变电所。
全所停电后,只是用户受到损失。
第二节所设计变电站的总体分析变电站电气一次部分的设计主要包含:负荷的分析计算、变压器的选型、主接线的设计、无功补偿、短路电流的计算、电气设备的选型和校验、母线的选择和校验等有关知识。
因此,变电站的总体分析也应该从这几个方面着手。
1、由待设计变电站的建设性质和规模可知,所设计变电站主要是为了满足某铁矿生产生活的发展需要,是一个110/10kv降压变电站,也是一个地区性变电站,并且只有两个电压等级,因此,主变压器可选用双绕组型的。