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1、毕业设计(论文)题 目： 110kV降压变电站电气一次系统设计系 别专业班级学生姓名指导教师2010年6月110kV降压变电站电气一次系统设计摘要随着电力技术高新化、复杂化的迅速发展，电力系统在从发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。变电站是电力系统的一个重要组成部分，由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。作为电能传输与控制的枢纽，变电站必须改变传统的设计和控制模式，才能适应现代
2、电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。随着计算机技术、现代通讯和网络技术的发展，为目前变电站的监视、控制、保护和计量装置及系统分隔的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。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）总体方案的确定（2）短路电流的计算（3）高低压配电系
3、统设计与系统接线方案选择（4）防雷保护等内容。关键词：变电站；输电系统；配电系统；高压网ADESIGN OF ELETRIC SYSTEMFOR 110kV STEP-DOWN TRANSFORMER SUBSTATIONABSTRACTAlong 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.The substat
4、ion is an importance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and the Transmission and the Distribution. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transpo
5、rt the power to every place with safe, dependable, and economical. As an important part of powers transport and control, the transformer substation must change the mode of the traditional design and control, then can adapt to the modern electric power system, the development of modern industry and t
6、he of trend of the society life.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 use of customer data proceed then carry calcul
7、ation, 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 together with the electric wire method and the
8、 style of the wire, then proceeding the calculation of short-circuit electric current. This first step of design included:(1) ascertain the total project (2) the calculation of the short-circuit electric current .(3) the design of an electric shock the system design to connect with system and the ch
9、oice of line project .(4) the contents to defend the thunder and so on. key words：substation; transmission system; distribution; high voltage network目录摘要IABSTRACTII原始数据41电气主接线选择51.1概述5可靠性5灵活性5经济性51.2主接线的接线方式选择6单母线接线6单母分段6单母分段带旁路母线6桥形接线6一个半断路器（3/2）接线7双母接线7双母线分段接线72主变压器容量、台数及形式的选择82.1 概述82.2主变压器台数的选择8
10、2.3 主变压器容量的选择82.4主变压器型式的选择9主变压器相数的选择9绕组数的选择9主变调压方式的选择10连接组别的选择10容量比的选择10主变压器冷却方式的选择103短路电流计算113.1 概述113.2短路计算的目的及假设11短路电流计算的目的11短路电流计算的一般规定11短路计算基本假设12基准值12短路电流计算的步骤124电气设备的选择134.1概述13一般原则13技术条件134.2断路器的选择14按开断电流选择14短路关合电流的选择144.3隔离开关的选择154.4高压熔断器的选择15按额定电压选择15按额定电流选择154.5互感器的选择15电流互感器的选择16电压互感器的选择1
11、74.6母线的选择18裸导体的选择条件选择和校验18母线及电缆截面的选择184.7支持绝缘子及穿墙套管的选择19支持绝缘子的选择19穿墙套管的选择194.8高压熔断器的选择195电气总平面布置及配电装置的选择205.1概述205.2高压配电装置的选择206防雷设计规划246.1防雷保护的设计246.2主变中性点放电间隙保护247主接线比较选择258主变容量的确定计算318.1变压器容量的选择318.2主变容量比的确定319短路计算329.1计算变压器各绕组电抗329.2计算系统及线路阻抗339.3等值网络3310电气设备选择计算3710.1断路器选择计算3710.2隔离开关选择计算4110.3
12、经济性比较4410.4 110kV、35kV、10kV侧母线及其10kV侧电缆出线选择计算4510.4.1 110kV侧母线的选择4510.4.2 35kV侧母线4510.5支持绝缘子及穿墙套管的选择51支柱式绝缘子的选择51穿墙套管的选择5210.6高压熔断器的选择5210.7电流互感器的选择计算5310.8电压互感器选择5710.9 主变压器之间的消弧线圈5810.10 10kV电抗器选择5811避雷器选择及防雷接地保护5911.1避雷器的选择5911.2避雷针的设计6011.3 保护全面积的校验6111.4 接地网的设计62接地体的设计6211.4.2 典型接地体接地电阻计算62接地网设
13、计计算63参考文献65致谢66原始数据1、变电站类型：110kV降压变电所2、电压等级： 110/35/10kV3、负荷情况：35kV：最大50MW，最小36MW，Tmax = 5500小时，cos= 0.8510kV：最大30MW，最小18MW，Tmax = 5300小时，cos= 0.85负荷性质：工农业生产及城乡生活用电4、出线情况：(1) 110kV侧：2回（架空线） LGJ185/28km；(2) 35kV侧：4回（架空线） 10kV侧：10回（电缆出线）。5、系统情况：(1)系统经双回线给变电所供电；(2)系统110kV母线短路电流标幺值为30（SB100MVA）(3) 35kV和
14、10kV对端无电源。6、环境条件：(1)最高温度40，最低温度-25，年平均温度20；(2)土壤电阻率400 欧米；(3)当地雷暴日35日/年。1电气主接线选择1.1概述主接线是变电所电气设计的首要部分，它是由高压电器设备通过连接线组成的接受和分配电能的电路，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变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，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。我国变电所设计技术规程SDJ2-79规定：变电所的主接线应根据变电所在电力系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定，并且满足运
15、行可靠，简单灵活、操作方便和节约投资等要求，便于扩建。可靠性安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠和电能质量是对主接线最基本要求，而且也是电力生产和分配的首要要求。主接线可靠性的具体要求：1）断路器检修时，不宜影响对系统的供电；2）断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，并要求保证对一级负荷全部和大部分二级负荷的供电；3）尽量避免变电所全部停运的可靠性。灵活性主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活性：1）为了调度的目的，可以灵活地操作，投入或切除某些变压器及线路，调配电源和负荷能够满足系统在事故运行方式，检修方式以及特殊运行方式下的调度要求；2）为了检修的目的：可以方便地停运断路器，母线及继电保护设备，进行安全检修，而不致影响电力网的运行或停止对用户的供电；3）为了扩建的目的：可以容易地从初期过渡到其最终接线，使在扩建过渡时，无论在一次和二次设备装置等所需的改造为最小。经济性主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理：1）投资省：主接线应简单清晰，以节约断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次
