《110kV变电所电气一次系统设计毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《110kV变电所电气一次系统设计毕业论文（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目 录前言 .2第一章 电气主接线设计 .31.1 项目概况 .31.2 主变压器的选择 .31.3 电气主接线的确定 .4第二章 短路电流计算 .72.1 短路电流计算的基本原则 .72.2 短路计算 .7第三章 主要电气设备和导体的选择 .103.1 断路器与隔离开关的选择 .103.2 各电压等级母线的选择 .103.3 互感器的选择 .113.4 高压熔断器的选择 .123.5 避雷器的选择 .133.6 支柱绝缘子和穿墙套管的选择 .13第四章 防雷接地设计 .154.1 避雷针的设计 .154.2 接地网的设计 .16前言在高速发展的现代社会中，电力工业是国民经济的基础，在国民经济
2、中的作用已为人所共知：它不仅全面地影响国民经济其他部门的发展，同时也极大地影响人民的物质和文化生活水平的提高，影响整个社会的进步。变电站是电力系统一个重要的环节，是电力网中线路的连接点，其作用是变换电压、汇集、分配电能。变电站能否正常运行关系到电力系统的稳定和安全问题。而电网的稳固 性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。目前，我国城市电力网和农村电力网正进行大规模的改造，与此相应，城乡变电所也正不断的更新换代。我国电力网的现实情况是常规变电所依然存在，小型变电所，微机监测变电所，综合自动化变电所相继出现，并得到迅速的发展。然而，所有的变化发展都是根据变电设计的基本原理而来，因此对
3、于变电设计基本原理的掌握是创新的根本。本毕业设计的内容为 110kV 变电所电气一次系统设计，正是最为常见的常规变电所，并根据变电所设计的基本原理，务求掌握常规变电所的电气一次系统的原理及设计过程。 第一章 电气主接线设计1.1 项目概况本工程为新建一座 110kV 终端变电所，其中出线回路： 35kV：6回； 10kV：14回(其中电缆6回) 进线回路：110KV：2回进线，系统等值电抗0.20（SB100MVA，UBUP）负荷情况为：35kV 侧：最大45MW，最小36MW， = 5500小时， =0.85，maxTcos10kV 侧：最大26MW，最小19MW， = 5000小时， =0
4、.85, 、类负荷占501.2 主变压器的选择1.2.1 负荷计算35KV 侧最大负荷 45/0.85=52.9MVA，10kV 侧最大负荷 26/0.85=30.59MVA。总负荷：S M=52.9+30.59=83.49 MVA、类负荷统计：SI= 83.490.5=41.75(MVA)1.2.2 主变压器容量选择主变压器的容量根据 5-10 年的规划负荷选择，适当考虑到远期 10-20 年的负荷发展，并考虑到变压器正常运行和事故时的过负荷能力，为保证供电可靠性，变电站一般装设两台变压器，每台变压器的额定容量一般按 Se=0.6SM变电站最大负荷选择，这样，当一台主变压器停运时，其余一台变
5、压器容量仍能保证全部负荷的 60%-80%。并保证类、类负荷的供电。1. 每台变压的容量ST=0.6* S 总 =0.6*83.49=50（MVA）说明当一台变压器故障时，另一台变压器仍能保证用户的类负荷和类负荷。2. 主变压器各侧绕组的负荷都达到该变压器容量的 15%以上时，宜采用三绕组变压器。由于该终端变电站的电压等级为 110/35/10kV，所以采用三绕组变压器较为合适。3. 变压器型号按 Se=50MVA 选择，所以选择两台容量为 50000KVA 自冷有载调压变压器（其各种性能参数如下表）:阻抗电压型号 额定电压空载电流高中高低中低连接组别SFZ11-50000/110 11081
6、.25/111.210.517.56.5Ynynod114.110kV 三绕组变压器分为全绝缘变压器和半绝缘变压器两种，这示 110kV中性点的绝缘水平而言，在 110kV 中性点直接接地系统中，一般采用半绝缘变压器。1.3 电气主接线的确定电气主接线是发电厂，变电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体及发电厂，变电所本身的运行可靠性、灵活性、经济性密切相关，并且对电气设备选择，配电装置，继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此，必须正确处理好各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案。1.3.1 主接线的设计中要考虑的原则设
7、计的基本要求：1.发电厂和变电所在电力系统中的地位和作用。2.近期和远期的发展规模。3.出现回路和负荷重要性分级。4.发、送、变电的备用容量。主接线设计应满足可靠性，灵活性和经济性、发展性等要求及负荷大小和重要性：1. 对于一级负荷必须有两个独立电源供电，且当任意一个电源失去电源后，能保证对全部一级负荷不间断供电。2.对于二级负荷一般要有两个的独立电源供电。3.对于三级负荷一般只需一个电源供电。1.3.2 基本的主接线形式1单母线接线适用条件：（1）610kV 级回路数不超过 5 回；（2）35kV60kV 级不超过 3 回；（3）110220kV 级回路数不超过两回时（当为两回出线时，多采用
8、桥形接线或多角形接线） 。2.单母线分段接线采用的条件：（1）610kV 配电装置出线回路数为 6 回及以上；（2）电压为 35kV 时，出线回路数为 48 回；（3）用于电压 110kV，出线回路数为 34 回。3.双母线接线及分段：（1）出线带电抗器的 610kV 装置采用双母线；（2）3560kV 配电装置当出线回路数较多时（超过 8 回） ，或连接线的电源较多时，可采用双母线接线；（3）双母线分段接线主要试用于大容量进出线较多的装置中，例如 220kV进出线为 1014 回的装置。1.3.3 主接线方案设计：方案 A：110kV 采用外桥接线，35kV 采用单母线分段接线，10kV 侧
9、采用单母线分段。方案 B：110kV 侧采用单母线分段接线，35kV 侧采用单母线分段接线，10kV 侧采用单母线分段接线。1.3.4 电气主接线方案的技术分析1.方案 A 的技术分析110kV 侧采用单母线分段接线，其优点有：当一路电源进线故障或者检修时，可由另一路电源供给本站负荷。35kV 和 10kV 侧采用单母线分段接线，其优点有：当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。用断路器把母线分段后，对重要用户可从不同段引出两个回路，有两个电源供，提高了供电可靠性。2.方案 B 的技术分析110kV 侧采用外桥接线，其优点为：变压器操作方便。缺点：线路投入与切除时，操作复杂；桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。适用范围：适用于两回进线两回出线且线路较短故障可能性较小和变压器需要经常切换，而且线路有穿越功率通过的发电厂和变电站中。35kV 和 10kV 侧采用单母线分段接线，其优点有：当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。用断路器把母线分段后，对重要用户可从不同段引出两个回路，有两个电源供，提高了供电可靠性。综合考虑采用 A 方案更方便，适合本终端站情况。1.3.5 屋内外配
