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1、四川大学成人教育学院本科生(函授)毕业论文（设计）题 目 110kV变电站一次部分电气设计 办学学院 四川大学 教 学 部 西藏函授站 专 业 电气工程及其自动化 年 级 2014级 指导教师 魏振波 学生姓名 王志永 学 号 20141401021 2016年 5月 3日 摘 要 学生：王志永指导教师：魏振波 变电站作为电力系统中的重要组成部分，直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本论文中待设计的变电站是一座降压变电站，在系统中起着汇聚和分配电能的作用，担负着向该地区工厂、农村供电的重要任务。该变电站的建成，不仅增强了当地电网的网络结构，而且为当地的工农业生产提供了足够的电能，从而达到使本
2、地区电网安全、可靠、经济运行的目的。本论文110kv变电站一次部分电气设计，首先通过对原始资料的分析及根据变电站的总负荷选择主变压器，同时根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求，选择了两种待选主接线方案进行了技术比较，淘汰较差的方案，确定了变电站电气主接线方案。其次进行短路电流计算，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。再根据计算结果及各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等）。最后，并绘制了电气主接线图、电气总平面布置图、防雷保护配置图等相关设计图纸。关键词 电气主接线设计；短路
3、电流计算；电气设备选择AbstractPower system substation as an important part of the entire power system directly affects the safety and economic operation. To be designed in this paper is a step-down substation substation in the system plays the role of aggregation and distribution of electric energy, charged wi
4、th the factory to the region, the important task of rural electrification. The completion of the substation will not only strengthen the local power grid network structure, but also for the local industrial and agricultural production provides enough power, so that the regional power grid so as to a
5、chieve safe, reliable and economic operation purposes.The paper 110kv substation once part of the electrical design, the first original data through the analysis and selection based on total load of the substation main transformer, the main wiring under both economical and reliable, flexible operati
6、on requirements, select the main connection of two programs to be selected A technical comparison, out of poor program to determine the main electrical substation connection program.Second, the short-circuit current calculation, obtained from the three-phase short circuit calculation occurs when sho
7、rt-circuit the voltage level of the bus, its steady-state current and the impact of short-circuit current value. According to the results and the voltage level of voltage and maximum continuous operating current of the main electrical equipment selection and validation (including circuit breaker, di
8、sconnecting switch, current transformer, voltage transformer, etc.).Finally, the main draw of the electrical wiring diagram, electrical general layout map, lightning protection and other related design layout plan drawings. keywords Electrical main wiring design; short-circuit current calculation; e
9、lectrical equipment selection; design drawings36目 录第一章 设计的内容和要求1一、原始资料分析1二、 设计原则和基本要求2三、 设计内容2第2章 主变压器的选择3一、主变台数的确定3二、本变电站站用变压器的选择4三、小结5第3章 电气主接线的选择6一、选择原则6二、主接线的基本形式和特点7三、 变电站的各侧主接线方案的拟定7四、小结11第4章 短路电流计算12一、短路计算的目的及假设12二、短路电流计算的步骤12三、短路电流计算及计算结果13四、小结17第5章 导体和电气设备的选择18一、电气设备的选择原则18二、 断路器和隔离开关的选择18三
10、、互感器的选择21四、 母线的选择23五、 高压熔断器的选择25六、 消弧线圈的选择25七、小结26第6章 变电站防雷保护及其配置27一、 直击雷的过电压保护27二、 雷电侵入波的过电压保护27三、 避雷器和避雷线的配置27四、小结28第7章 高压配电装置及平面布置29一、设计原则与要求29二、 高压配电装置30三、小结31结 论32参考文献33致 谢34附录1 避雷针保护范围图12附录2 变电所总体平面布置图36附录3 110KV/35KV/10KV降压变电站电气一次主接线图37第一章 设计的内容和要求 一、原始资料分析（一）变电站的建设规模1.类型：110kV地方变电站。2.最终容量：根据
11、电力系统的规划需要安装两台容量为31.5 MVA，电压为110kV/35kV/10kV的主变压器，主变各侧容量比为100/100/100，一次设计并建成。（二）电力系统与本所的连接情况1.待设计的变电站是一座降压变电站，担负着向该地区工厂、农村供电的重要任务。2.本变电站有两回平行线路与110kV电力系统连接，有两回35kV电力系统连接。图1 变电所连接示意图 3.本变电站在系统最大运行方式下的系统正、负阻抗的标么值示意图如图1（Sj=100MVA）,110kV及35kV电源容量为无穷大，阻抗值各包含平行线路阻抗在内。图1 变电所连接示意图4.变电所不考虑装调相机、电容器等无功补偿设备，35k
12、V因电网线路的电容电流较少，也不装设消弧线圈。110kV出线无电源。电力负荷水平110kV进出线共2回，两回进线为110kV的平行供电线路，正常送电容量各为35000kVA。35kV进出线共2回，两回进线连接着35kV电源，输送容量各为35000kVA。10kV出线共12回，全部为架空线路，其中3回每回输送容量按5000kVA设计；另外5回每回输送容量为4000kVA，再预留四个出线间隔，待以后扩建。本变电站自用电主要负荷如表1-2 表12 110kV变电站自用电负荷序 号设备名称额定容量（kW）功率因数（cos）安装台数工作台数备 注1主充电机200.8511周期性负荷2浮充电机4.50.8
13、511经常性负荷3主变通风0.150.853232经常性负荷4蓄电池通风2.70.8511经常性负荷5检修、试验用电150.85经常性负荷6载波通讯用电10.85经常性负荷7屋内照明5.28屋外照明4.59生活水泵4.50.8522周期性负荷10福利区用电1.50.85周期性负荷计算负荷S=5.2+4.5+（20+4.5+0.15*32+2.7+15+1+4.5*2+1.5）*0.8549.725 (kVA)5.环境条件（1）当地年最高温度39.1，年最低温度5.9，最热月平均最高温度29；最热月平均地下0.8m土壤温度21.5。（2）当地海拔高度1518.3m。（3）当地雷电日T=25.1日
14、/年。 二、 设计原则和基本要求 设计按照国家标准要求和有关设计技术规程进行，要求对用户供电可靠、保证电能质量、接线简单清晰、操作方便、运行灵活、投资少、运行费用低，并且具有可扩建的方便性。要求如下： 1.选择主变压器台数、容量和型式(一般按变电站建成5-10年的发展规划进行选择 ，并应考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力)； 2.设计变电所电气主接线； 3.短路电流计算； 4.主要电气设备的选择及各电压等级配电装置类型的确定; 三、 设计内容本次设计的是一个降压变电站，有三个电压等级(110kV35kV10kV)，110kV主接线采用双母线接线方式，两路进线，35kV和10kV主接线均采用单母线分
