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1、山西大学工程学院 毕业设计（论文）题 目 110KV变电站电气设计 系 别 电力系 专 业 电气工程自动化 班 级 山大函授2009级电本 姓 名 李爱平 指导教师 安映明 下达日期 2011 年 3 月 18 日设计时间自2011年 3月 18 日 至2011年 11 月 18 日110kV变电站设计毕业设计（论文）任务书一、 设计题目：1、题目名称 110kV变电站电气设计 2、题目来源 自拟 二、 目的和意义：本次毕业设计的目的在于巩固学生所学的专业知识，因为本次设计同专业知识联系非常紧密，对电力系统、继电保护及自动装置和高电压技术、电气设备、电能计量等专业课进行了复习，加深学生对在校期
2、间所学知识的理解和掌握，提高学生分析计算的能力，训练学生的综合运用能力和创造能力，提高了学生的专业基础水平，通过设计使学生熟悉设计过程，掌握基本的设计知识，熟悉相关的设计手册，使学生得到了电气设计工程师的初步训练，为今后的工作打下坚实的基础。三、 原始材料待建变电站是该地区农网改造的重要部分，预计使用3台变压器，初期一次性投产两台变压器，预留一台变压器的发展空间。1、 电压等级变电站的电压等级分别为110kV,35kV,10kV110kV ： 2回35kV ： 5回 （其中一回备用）10kV ： 12回 （其中两回备用）2、 变电站位置示意图：待建变电站ABC图1 变电站位置示意图3、 待建变
3、电站负荷数据（表1）表1 待建成变电站各电压等级负荷数据电压等级用电单位最大负荷(MW)用电类别回路数供电方式距离(km)35kV铝厂1511架空39钢铁厂1011架空25A变电站1531架空35B变电站2031架空40备用110kV无线电厂0.5631电缆4仪表厂0.531电缆5手机厂0.6322电缆4电机厂0.4221电缆3电视机厂0.831架空14配电变压器A0.7811架空15配电变压器B0.931架空16其它0.732电缆4备用2注：（1） 35kV ,10kV负荷功率因数均取cos=0.85（2） 负荷同时率：35kV kt=0.9（3） 10kV kt=0.85（4） 年最大负荷
4、利用小时数均为Tmax=3500小时/年（5） 网损率为 A%=8%（6） 站用负荷为50kW cos=0.87（7） 35kV侧预计新增远期负荷20MV 10kV侧预计新增远期符合6MV 4、 地形 地质站址选择在地势平坦地区，四周皆为农田，地质构造洁为稳定区，站址标高在50年一遇的洪水位以上，地震烈度为6度以下。5、 水文 气象年最低气温为5度，最高气温为40度，月最高平均气温为31度，年平均气温为22度，降水量为2000毫米，炎热潮湿。6、 环境站区附近无污染源四、 设计说明书应包括的内容1、 主接线设计：分析原始资料，根据任务书的要求拟出各级电压母线接线方式，选择变压器型式及连接方式，
5、通过技术经济比较选择主接线最优方案。2、 短路电流计算：根据所确定的主接线方案，选择适当的计算短路点计算短路电流并列表表示出短路电流计算结果。3、 主要电气设备选择：(a) 主变压器的选择 (b) 一次设备和导体的选择4、 高压配电系统及配电装置设计5、防雷和接地设计6、保护配置及整定计算等等五、 设计应完成的图纸1、 电气主接线；2、 110kV线路间隔断面图；3、 继电保护配置图。六、 主要参考资料电气工程电气设计手册专业课程教材七、 进度要求1、实习阶段 第 11 周（ 3 月 18 日）至第 46 周（ 11 月 18 日）共 35 周2、设计阶段 第 11 周（ 3 月 18 日）至
6、第 46 周（ 11 月 18 日）共 35 周3、答辩日期 第 47 周（ 2011 年 11 月 26 日） 八、 其它要求- 1 -摘要本次设计为110kV变电站的电气设计，其中主要为电气一次部分及二次部分。这次设计主要包括了电气主接线的确定，主变压器和所用变压器的选择，短路电流的计算，主要电气设备的选择，如断路器、隔离开关、电流、电压互感器等、配电装置的选择以及继电保护及自动装置的配置。设计中我们涉及到一些方法和软件的应用，如：CAD画图软件的应用，短路电流计算方法的运用，经济分析的运用等。通过此次设计，我们完成了电气一次部分及二次部分的设计，掌握基本的设计知识，熟悉相关的设计手册，并
7、对变电站的主要组成及设计过程有了一定的了解。关键词电气主接线；变压器；短路电流；断路器；电气设备AbstractThe design for the 110kV substation electrical design, which is mainly an electrical part and the two part. This design mainly includes the design of the main electrical wiring, the main transformer and transformer selection, short-circuit curr
8、ent calculation, the main electrical equipment selection, such as a circuit breaker, isolating switch, current, voltage transformer, power distribution equipment and the choice of relay protection and automatic device configuration. In the design we relate to some methods and software applications,
9、such as: CAD drawing software, short circuit current calculation methods, the use of economic analysis. Through this design, we performed an electrical part and the two part of the design, master the basic design knowledge, familiar with the relevant design handbook,And the substation main compositi
10、on and design processes have a certain understanding.key words The main electrical wiring；transformer； short circuit current；circuit breaker,；electrical equipment- 1 -目 录绪论1第一章原始资料及其分析21.1原始资料21.2原始资料分析3第二章负荷分析42.1负荷分析的目的42.2待建变电站负荷计算42.2.135kV 侧负荷计算42.2.210kV 侧负荷计算42.2.3站用电容量42.2.4待建变电站供电总容量5第三章变压器
11、的选择63.1变电所主变压器的选择有以下几点原则：63.2主变台数的确定63.3主变压器容量的确定63.4变压器类型的确定73.4.1相数的选择73.4.2绕组形式73.4.3普通型和自耦型的选择73.4.4中性点的接地方式7第四章电气主接线94.1对电气主接线的基本要求94.1.1可靠性94.1.2灵活性94.1.3经济性94.2电气主接线的基本原则94.3待建变电站的主接线形式94.3.1 110kV侧接线方式选择94.3.2 35kV侧接线方式选择104.3.3 10kV侧接线方式选择10第五章短路电流计算125.1短路电流计算的目的和条件125.1.1短路电流计算的目的125.1.2短
12、路电流计算条件125.2短路电流的计算步骤和计算结果12第六章配电装置及电气设备的配置与选择166.1导体和电气设备选择的一般条件166.1.1一般原则166.1.2技术条件166.1.3环境条件176.2设备的选择176.2.1断路器的选择176.2.2隔离开关的选择196.2.3导线的选择216.2.4互感器的选择236.2.5避雷器的选择246.3高压配电装置的配置256.3.1高压配电装置的设计原则与要求256.3.2高压配电装置的配置25第七章二次回路部分277.1测量仪表的配置277.1.1基本原则277.1.2测量仪表的配置277.2继电保护的配置277.2.1变压器保护的配置2
13、77.2.2610 kV 母线保护的配置：287.2.3610 kV线路的配置：287.2.435 kV及以上中性点非直接接地电网中的线路保护配置：287.2.5110220kV 中性点直接接地电网的线路保护配置：287.3变电所继电保护配置287.3.110 kV线路配置：287.3.235 kV线路配置:297.3.3110 kV线路配置：297.3.410kV、35kV 母线分段断路器配置：297.3.5变压器配置：29第八章所用电的设计308.1所用电接线的一般原则308.2所用变压器的选择308.3所用电的主接线形式30第九章防雷保护319.1避雷针保护319.2避雷器保护319.3变电站进线段保护329.4其他保护32结 束 语33致谢 34参考文献35- 4 -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
