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1、山东轻工业学院2012届本科生毕业设计（论文）本科毕业设计(论文)题目 110kV青阳变电站电气一次部分设计 学院名称 电气工程与自动化学院 专业班级学生姓名 导师姓名 2012 年 6 月 5 日 110kV青阳变电站电气一次部分设计作 者 姓 名 专 业 指导教师姓名 专业技术职务 目 录摘 要1第一部分 110kV青阳变电站电气一次部分设计说明书2 第一章 绪论21.1变电站的发展与展望21.2课题来源与要求21.2.1课题来源21.2.2课题要求2 第二章 原始数据22.1 建站规模32.2 环境条件32.3 短路阻抗3 第三章 主接线方案的确定43.1电气主接线的基本要求43.2电气
2、主接线的设计原则43.3电气主接线的设计步骤53.4变电站的电气主接线设计63.4.1 110kV电压侧接线63.4.2 10kV电压侧接线8 第四章 负荷分析及主变压器的选择104.1负荷分析104.1.110kV负荷计算114.1.2110kV负荷计算114.1.3远景负荷计算114.2 主变台数、容量和型式的确定124.2.1变电所主变压器台数的确定124.2.2变电所主变压器容量的确定124.2.3无功补偿12 第五章 短路电流计算135.1 短路电流计算的目的135.2 短路电流计算的一般规定135.3计算短路电流的步骤13 第六章 高压电器设备选择146.1电器选择的一般条件146
3、.2 高压断路器的选择156.3 隔离开关的选择166.4电流互感器和电压互感器的选择176.5熔断器的选择176.6母线的选择17 第七章 防雷保护177.1防雷的重要性187.2防雷设计的原则187.3防雷的设计18第二部分 110kV青阳变电站电气一次部分设计计算书19 第一章 负荷计算191.110kV负荷计算191.2110kV负荷计算191.3远景负荷计算191.4变压器的选择19 第二章 短路电流计算202.1 最大运行方式下三相短路计算202.1.1 短路计算电路图202.2 计算各短路点的短路电流212.2.1 两台变压器并列运行时212.2.2 两台变压器分列运行或者单母线
4、分段运行时22 第三章 线路及变压器最大长期工作电流计算233.1线路最大长期工作电流计算233.2 主变进线最大工作电流计算24 第四章 电气设备选择及校验计算244.1 电器正常工作电流及短路电流的计算254.2高压断路器的选择及其校验254.3 隔离开关选择及校验274.4 电流互感器选择及校验284.5 电压互感器选择及校验304.6 高压熔断器选择及校验314.7 母线选择及校验31 第五章 防雷保护计算32第六章 变电站主接线及配置图.32参考文献.33致谢.34山东轻工业学院2012届本科生毕业设计（论文）摘 要变电站是电力系统的重要组成部分，它是联系发电厂和用户的中间环节，起着
5、变换和分配电能的作用，直接影响整个电力系统的安全与经济运行。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）主接线方案的确定（2）负荷分析及主变压器的选择（3）短路电流的计算（4）高压电气设备的选择（5）防雷保护与整定等内容。随着电力技术高新化、复杂化的迅速发展，电力系统在从发
6、电到供电的所有领域中，通过新技术的使用，都在不断的发生变化。变电所作为电力系统中一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。关键词：变电站 负荷 输电系统 配电系统 高压网络 补偿装置 避雷装置ABSTRACTThe substation is an important part of the power system, it is a contact power plants and users of the intermediate links, plays a role in transformation and distribution of electric energy, d
7、irect impact on the safety and economic operation of the entire power system. The region of 110-voltage effect many fields and should consider many problems. Analyse change to give or get an electric shock a mission for carrying and customers carries etc. circumstance, choose the address, make good
8、use of customer data proceed then carry calculation, ascertain the correct equipment of the customer. At the same time following the choice of every kind of transformer, then make sure the line method of the transformer substation, then calculate the short-circuit electric current, choosing to send
9、together with the electric wire method and the style of the wire, then proceeding the calculation of short-circuit electric current. This first step of design included:(1) The main electrical wiring program (2) Load analysis and the choice of the main transformer (3) the calculation of the short-cir
10、cuit electric current (4) Choice of high-voltage electrical equipment (5) the choice and the settle of the protective facility. Along with the high and quick development of electric power technique, electric power system then can change from the generate of the electricity to the supply the power.Ke
11、y words：Substation; load; transmission system; distribution; high voltage network; correction equipment ; lightning protection devices第一部 110kV青阳变电站电气一次部分设计说明书第一章 绪论1.1变电站的发展与展望变电站在整个电网起着非常重要的作用，不论是电网的安全运行和经济运行都离不开它。如果还是利用人工抄表，记录，人工操作为主，将不能满足电力系统的需求。像利用人力进行电力系统的监视，控制，和保护而不是充分利用电脑的强大功能和速度，这将是一种资源浪费。建
12、国以来我国的电力事业得到了长足的发展，随着时代的发展，对电网的要求也越来越高。为了满足用电的需求，电网自动化显得也越来越重要。近年来我国计算机和通信技术的发展及自动化技术的成熟，发展配电网调度与管理自动化以具备了条件。变电站起着电能的转换和电能的重新分配，在电网中占有非常重要的作用。因此，变电站自动化是实现电力系统自动化重要基础。变电站综合自动化是将变电站二次设备利用计算机技术和现代通信技术，经过功能组合和优化设计，对变电站执行 自动监视、测量、控制和调节的一种综合性的自动化系统。它具有功能综合化、系统结构微机化、测量显示数字化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征。它的控制和调节由计算机完成
13、，减少了劳动强度和人为的干预，避免了误操作，使事故大大的减少。同时简化了二次接线，整体布局紧凑，减少了占地面积，降低变电站建设投资，提高了经济可靠性和经济效益。变电站的综合自动化为变电站智能化、小型化、及变电站的安全、可靠、经济地运行提供了现代化手段和基础保证。1.2课题来源与要求1.2.1课题来源本课题是来源于学校提供的关于110kV青阳变电站电气一次部分的设计，提供了相关资料，具有可行性。1.2.2课题要求根据原始数据，对变电站各电压等级列出几种可能的接线方式，并进行分析比较，确定一种最合理的接线方式。对变电站的负荷进行计算分析，根据负荷情况合理选择主变压器。根据给定的原始资料，画出等值电
14、路，进行短路计算，计算出最大运行方式下，各短路点的短路电流冲击值，短路电流最大有效值等等。进行断路器、隔离开关、互感器、高压熔断器等电气设备的选择。进行母线选择和校验，及防雷保护设计。最后，用autocad软件绘制变电站主接线图。第二章 原始数据2.1 建站规模(1)变电站类型：110kV 变电工程(2)电压等级：110kV、10kV(3)出线回数及传输容量110kV 出线2回罗东线： 15000kW 7km LGJ240湖东线： 15000kW 8 km LGJ24010kV 出线20 回 功率因素0.9916 同时率:0.55本变嘉华 3200kW 2km LGJ240本变官前 3000kW 3.3km JKLYJ-240本变锦田 2100kW 4km JKLYJ-240 本变倒桥 1300kW 2.8km JKLYJ-240本变集源 2500kW 5km JKLYJ-240本
