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1、江 西 理 工 大 学本 科 毕 业 设 计（论文）题 目：110kV城市变电站设计专题题目：学 院：电气工程与自动化学院专 业：电气工程及其自动化专业班 级：114班学 号：20112723学 生：指导教师： 职称：副教授时间：2015年6月10日摘 要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经济运行。电气主接线的设计是变电站设计的首要任务，也是构成电力系统的重要环节。它的拟定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的重要决定因素。此外，在变电站的设计中，既要求所变电
2、能很好地服务于工业生产，又要切实保证工厂生产和生活的用电的需要，并做好节能工作，就必须达到满足安全、可靠、优质、经济这四点要求。本设计书中所要求的110kV变电站属于高压网络，该地区变电所所涉及方面多，考虑问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。同时进行各种变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，再进行短路电流计算，选择送配电网络及导线，进行短路电流计算。选择变电站高低压电气设备，为变电站平面及剖面图提供依据。本变电所的初步设计包括了：（1）变电所总体分析 （2）主变压器的选择 （3）电气主接线设计 （4）短路电流的计算 （5
3、）电气设备的选择 （6）防雷设计。 关键词： 主接线设计；短路电流；电气设备选择ABSTRACTSubstation is an important part of power system, is the intermediate link between power plants and users, plays a role in transformation and distribution of electric energy, a direct impact on the safe and economic operation of the whole power system.
4、The design of electrical main wiring is the main task of the substation design, and is the important link of the power system. Its formulation is directly related to the choice of the total station electrical equipment, the arrangement of the distribution equipment, the relay protection and the dete
5、rmination of the automatic equipment, and the important determinant of the investment of the electrical parts of the substation. In addition, in the design of substation, not only requires the substation can very good service in industrial production, but also to ensure the factory production and li
6、ving electricity needs, and do a good job of energy conservation work, we must to meet the safety, reliability, quality, economic demands these four points.Required in the design of the book of the 110kV substation belongs to the high voltage network, the area change are involved in many aspects, to
7、 consider the issue, and tasks such as user load of substation and analysis, the choice of the site, the use of user data load calculation and determine the user of reactive power compensation device. At the same time, the choice of various transformers, so as to determine the substation wiring, and
8、 then short-circuit current calculation, choose power distribution network and wire, short-circuit current calculation. Select the high and low voltage electrical equipment in the substation, provide the basis for the substation plan and the profile map. Preliminary design of the substation, includi
9、ng: (1) substation overall analysis (2) main transformer (3) the main electrical wiring design (4) short circuit current calculation (5) electrical equipment selection (6) lightning protection design.Key words: main wiring design; short-circuit current; electrical equipment selection目 录第一章 绪论11.1选题背
10、景和意义11.2原始资料31.3 变电所总体分析4第二章 主变压器选择62.1负荷分析计算62.2主变压器的选择72.3 站用变压器的选择11第三章 电气主接线设计123.1 电气主接线的设计原则123.2 电气主接线方式设计的基本要求123.3电气主接线方案的确定14第四章 短路电流计算174.1 短路电流计算的目的174.2 短路电流计算的一般规定174.3 短路电流计算的步骤184.4短路电流计算过程184.5 短路电流计算结果表23第五章 电气设备选择255.1导体和电气设备选择的一般条件255.2 主要电气设备的选择275.3电气设备的选择305.4 高低压配电装置型式选择32第六章
11、 防雷设计366.1防雷保护措施366.2进线保护376.3防雷设计38总结40参考文献41致谢43江西理工大学2015届本科生毕业设计(论文)第一章 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。由于电能在工业及国民经济的重要性，电能的输送和分配是电能应用于这些领域不可缺少的组成部分。所以输送和分配电能是十分重要的一环。变电站使电厂或上级电站经过调整后的电能书送给下级负荷，是电能输送的核心部分。其
12、功能运行情况、容量大小直接影响下级负荷的供电，进而影响工业生产及生活用电。若变电站系统中某一环节发生故障，系统保护环节将动作。可能造成停电等事故，给生产生活带来很大不利。因此，变电站在整个电力系统中对于保护供电的可靠性、灵敏性等指标十分重要。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。这就要求变电所的一次部分经济合理，二次部分安全可靠，只有这样变电所才能正常的运行工作，为国民经济服务。变电站是汇集电源、升降电压和分配电力场所，是联系发电厂和用户的中间环节。变电站有升压变电站和降压变电站两大类。升压变电站通常是发电厂升压站部分，紧靠发电厂。将压变电站通常远离发电厂而靠近负荷中心
13、。这里所设计得就是110KV降压变电站。它通常有高压配电室、变压器室、低压配电室等组成。变电站内的高压配电室、变压器室、低压配电室等都装设有各种保护装置，这些保护装置是根据下级负荷地短路、最大负荷等情况来整定配置的，因此，在发生类似故障是可根据具体情况由系统自动做出判断应跳闸保护，并且，现在的跳闸保护整定时间已经很短，在故障解除后，系统内的自动重合闸装置会迅速和闸恢复供电。这对于保护下级各负荷是十分有利的。这样不仅保护了各负荷设备的安全利于延长是使用寿命，降低设备投资，而且提高了供电的可靠性，这对于提高工农业生产效率是十分有效的。工业产品的效率提高也就意味着产品成本的降低，市场竞争力增大，进而
14、可以使企业效益提高，为国民经济的发展做出更大的贡献。生活用电等领域的供电可靠性，可以提高人民生活质量，改善生活条件等。可见，变电站的设计是工业效率提高及国民经济发展的必然条件。1.1选题背景和意义我选择设计本课题，是对自己已学知识的整理和进一步的理解、认识，学习和掌握变电所电气部分设计的基本方法，培养独立分析和解决问题的工作能力及实际工程设计的基本技能。电力工业的迅速发展，对变电所的设计提出了更高的要求，更需要我们提高知识理解应用水平，综合应用所学理论知识，开拓思路，锻炼独立分析问题及解决问题的能力。110kV区域降压变电所是电网建设和电网络改造中非常重要技术环节，所以做好110kV变电所的设
15、计是我国电网建设的重要环节。在目前的电网建设中，尤其是在110kV变电所的建设中，土地、资金等资源浪费现象严重，存在重复建设、改造困难、工频电磁辐射、无线电干扰和噪声等环保问题、电能质量差等问题已成为影响高压输变电工程建设成本和运行质量的重要因素。这已经违背了我国的可持续发展战略。所以110kV变电所需要采用节约资源的设计方案,要克服通信干扰和噪声、既要保证电能质量和用电安全等问题，同时还要满足以后电网改造简单、资源再利用率高的要求。110kV变电所的设计或改造需要既能保证安全可靠性和灵活性，又能保证保护环境、节约资源、易于实现自动化设计方案。在这种要求下，110KV变电所电气主接线简单清晰、接地和保护安全高效、建筑结构布置紧凑、电磁辐射污染最小已是大势所趋。因而，110kV变电站应从电力系统整体出发,力求电气主接线简化,配置与电网结构相应的保护系统，采用紧凑布置、节约资源、安全环保的设计方案。基于此，我以节约资源、保护环境、设计高安全、高质量的110KV变电所为目的，从电源设置、主接线形式确定、设备选择和配电装置布置等方面提出了新的设计思路。1）变电所一次设备主接线方式的现状通常， 110kV变电站最常用的主接线方式主要有：单母线、单母线分段带旁路、单
