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1、 2012 届毕业设计说明书 某厂10KV变电所主接线及二次回路设计 系 、 部： 电气与信息工程 学生姓名： 指导教师： 职称 讲 师 专 业： 班 级： 完成时间： 摘 要10kV变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节。变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定和经济运行，为满足城镇负荷日益增长的需要，提高对用户供电的可靠性和电能质量。本论文主要是针对某企业10kV变电站的设计，概述了变电站设计的基本过程和方法。首先分析了供电系统；其次介绍了供配电所的主接线设计和主接线的选择，根据该厂的原始资料进行负荷计算和主变压器及其容量的选择，确定主变压器容量和型号；接着对10k
2、V变电站做了短路电流计算和电器设备的选择，短路电流是为后面设备的选型提供了依据并根据短路电流可以进行设备的整定和校验；接着对配电所二次回路进行设计和主变压器保护设计和变电站的防雷保护等。关键词：变压器；负荷计算；短路电流计算；继电保护；防雷设计ABSTRACT10kV substation is an important part of the power distribution is the key link in grid construction. Substation design quality is good or bad, is directly related to powe
3、r system security, stability and economic operation, to meet the growing needs of urban capacity, improve reliability of supply to consumers and power quality. This study focuses on the design of an enterprise 10kV substation, an overview of the basic process of substation design and methods. First
4、analysis of the power supply system; then introduces the main power supply wiring design and the choice of the main terminal, according to the Machinery Plant Load the raw data and the choice of main transformer and its capacity to identify and model the main.transformer capacity; then made on the 1
5、0kV substation electrical equipment short-circuit current calculation and the choice of short-circuit current is behind the selection of equipment to provide a basis for short-circuit current can be conducted in accordance with tuning and calibration of equipment; followed by the secondary circuit o
6、f the power distribution design and the main transformer substation lightning protection design and protection.Key words： transformers；load calculation；short-circuit current calculations；relay protection；lightning protection design目 录前言11 供配电系统分析21.1 电力系统概述21.2 负荷分级及其供电方式21.3 供配电系统22 变配电所的主接线设计32.1
7、变电所主接线的选择原则32.2 主接线方案选择42.3 最终方案的确定43 负荷计算及短路电流计算及主变选择53.1 原始资料53.2 负荷计算63.3 主变压器的选择93.4 短路电流计算114 设备的选型及校验154.1 一次侧电气设备选择与校验原则154.2 高压设备的选择及校验174.3 低压电气设备选择195 配电所的二次回路215.1 站用电源及操作电源215.2 断路器控制与信号回路215.3 自动装置235.4 供配电系统保护246 主变压器保护256.1 瓦斯保护256.2 主变压器保护的计算267 变电所防雷设计317.1 防雷的基本知识及设计原则317.2 本次设计所采用
8、的防雷保护31参考文献33致谢34附录35比较文学是一种以寻求人类文学共通规律和民族特色为宗旨的文学研究。它是以世界文学的眼光，运用比较的方法，对各种文学关系进行的跨文化的研究。一个国家或民族的文学思潮、文学运动队另一个国家或民族文学发展的影响,不同国家具体作家的相互影响37前 言10KV变电所属于中压变电站，它延伸至用电负荷中心居民小区内，直接面对工矿企业和居民等广大用户的供电需要，起着承上启下确保用户用电的作用。10KV变电所所处地位十分重要，是能否保证系统安全经济可靠地运行的一个重要条件。该次设计是根据某厂10kV变电站现有的工作系统和原有生产材料而进行设计的。本设计一共分为七章，按照供
9、电设计程序来安排章节，并根据安全、经济、可靠、灵活的主导思想来设计。我借鉴了原有的变电所工作系统，并把握了主体设计思想，翻阅了大量的书籍和期刊，参考了指导老师的意见，结合自己的理论知识和实践经验一步一步地完成变电所设计。1 供配电系统分析1.1 电力系统概述电力系统是由发电厂、变电站、电力线路和用电设备联系在一起组成的统一整体，各组成部分分别起到生产、转换、分配、输送和使用电能的作用。电力系统中，电能的生产、输送和使用几乎是同时进行的。即发电机在某一时刻发出的电能，经过送电线路立刻送给用电设备，而用电设备立刻将其转换成其他形式的能量，一瞬间就完成了发电供电用电的全过程。而且，发电量随着用电量的
10、变化而变化，生产量和消费量是严格平衡的。1.2 负荷分级及其供电方式为了使供配电系统达到技术上合理和经济上节约，既能满足供电可靠和运行维修的安全、灵活、方便，又能使供配电系统投资少，在确定供配电系统之前，要正确地划分电力负荷的等级。对于工业与民用供电负荷，根据其重要性和短时中断供电在政治、经济上所造成的经济损失和政治影响，可分为三个等级。根据本工程的实际情况，该配电所为高压供电高压计量方式，按一级负荷设计。供电系统供电方式的选用了两路高压电源进户，（这两路电源进线是从厂区一次高压开关站引来的），两路电源分列运行的供电方式设计。符合供配电系统设计规范GB50052-95中第2.0.2条规定。1.
11、3 供配电系统1.3.1 10KV终端变电所的型式10KV终端变电所（车间变电所或建筑物变电所）按变压器安装的位置，一般有以下型：附设变电所;车间内变电所;独立变电所;屋外变电所;杆上变电所（台）1.3.2 配电系统的接线网络方式供电系统接线网络方式的确定：结合本工程的实际情况，我选用了一、二级负荷采用放射式配电网络，其中一级负荷电源为双路电源带末端互投装置供电。根据GB50052-92中第6.0.1-6.0.5条之规定。2 变配电所的主接线设计变电所主接线表示工厂接受和分配电能的路径，由各种电力设备（变压器、避雷器、断路器、互感器、隔离开关等）及其连接线组成，通常用单线表示。变电所主接线对变
12、电所设备的选择和布置，运行的可靠性和经济性，继电保护和控制方式都有密切关系，是供配电设计中的重要环节。1、变配电所主结线应满足的基本要求：（1）可靠性（2）灵活性（3）安全性（4）经济性2、主结线的类型（1）单母线不分段结线 在主结线中，单母线不分段电路是比较简单的结线方式，特点是：结构简单，使用设备少，配电装置的建造费用低；供电可靠性和灵活性差，只适用于用户对供电连续性要求不高的情况。（2）单母线分段结线 将两个电源分别接在两段母线上，两段母线间用隔离开关或断路器联接起来，特点是：供电可靠程度高，适用于大容量的三级或部分的一、二级负荷。2.1 变电所主接线的选择原则1、当满足运行要求时，应尽量少用或不用断路器，以节省投资。2、当变电所有两台变压器同时运行时，二次侧应采用断路器分段的单母线接线。3、当供电电源只有一回线路，变电所装设单台变压器时，宜采用线路变压器接线。4、为了限制配出线断路电流，具有多台主变压器同时运行的变电所，应采用变压器分列运行。5、接在线路上的避雷器，不宜装设隔离开关；但接在母线上的避雷器，可与电压互感器合用一组隔离开关。6、61
