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1、湖南工程学院毕业设计（论文）目 录摘 要IAbstractII第1章 绪 论11.1 供电技术的发展概况11.2变电站技术的发展11.3 110kV变电站发展现状31.4 变电站设计的基本要求31.5 本课题的研究内容4第2章 电气主接线选择52.1 概述52.2 主接线的接线方式选择62.3 110kV侧主接线设计72.4 10kV接线设计82.5 主接线图8第3章 主变压器的选择93.1 概述93.2主变压器容量的选择93.3 主变压器台数的选择103.4 主变压器型式的选择103.5主变压器其它参数11第4章 短路计算124.1 概述124.2 短路计算的目的和假设124.2.1短路电流
2、计算的目的124.2.2 短路电流计算的一般规定124.2.3计算的假设条件134.2.4 短路电流的计算步骤134.3 具体计算134.3.1 短路计算点d1（110kV母线短路）144.3.2 短路计算点d2（10kV母线短路）144.4 短路电流计算结果15第5章 一次设备的选择与校验175.1 电气设备选择的基本条件175.1.1 电气设备选择的一般原则175.1.2 电气设备选择的技术条件175.1.3 工作条件175.1.4 短路稳定条件175.1.5 绝缘水平185.1.6 环境条件185.2 高压隔离开关与断路器的选择与校验195.2.1 隔离开关的用途205.2.2 对隔离开
3、关的基本要求205.2.3 隔离开关的类型205.2.4 高压断路器的用途和类型215.2.5 对高压断路器的基本要求215.2.6 参数选择225.2.7 隔离开关与断路器的选择225.3 互感器的选择与校验235.3.1电流互感器的选择235.3.2电压互感器的选择255.4 高压熔断器和避雷器的选择与校验265.5 母线与电缆线截面的选择与校验285.5.1 110kV侧进线的选择285.5.2 110kV母线的选择295.5.3 10kV母线的选择295.5.4 10kV电缆出线的选择295.6 绝缘子和穿墙套管的选择及校验305.6.1 支柱绝缘子的选择与校验305.6.2 穿墙套管
4、的选择与校验31第6章 变电站布置设计336.1 变配电所总体布置的要求336.2 110kV侧配电装置336.3 10kV侧开关柜的布置336.4 总体布置图33第7章 变电站防雷与接地设计347.1 变电站的防雷保护特点347.2 过电压分类及保护347.3 避雷针的保护范围计算357.4 接地装置377.4.1 接地的目的及作用377.4.2 接地范围377.4.3 接地电阻38第8章 所用电系统设计39第9章 变电站继电保护的配置方案409.1 主变保护部分409.2 110kV线路保护部分409.3 10kV线路保护40结束语41参考文献42致 谢43附件 110kV变电站电气主接线
5、图湖南工程学院毕业设计（论文）110kV变电站的设计摘要：本设计首先对电力工业发展、电力系统的概念和变电站的设计等做了一个初步的概括。然后进行变电站的负荷计算和无功补偿计算等等。再利用结果对主变压器台数和容量进行选择和主结线方案的确定。其中对主接线的选择做了较为详细的说明，也通过图形对照进行确定。然后通过对短路的计算，选择高压开关设备。对于来自外部的雷电过电压，则进行了防雷保护和接地装置的设计。其中电器设备的选择主要包括：断路器、隔离开关、PT、CT、支柱绝缘子、套管、母线导体、避雷器、电抗器、高压熔断器等。关键词：变电站；一次系统；短路计算；设备选型I110kV变电所电气部分及继电保护的设计
6、Design on 110kV substationAbstract: This design develops to the electric power industry of the country first; the concept of the electric power system waited to do with the type of the transformer substation a first step generalizes. Then precede the burthen calculation of the transformer substation
7、 with have no the coefficient the in expiation of calculation the etc.Make use of again the result to count to the main transformer set to proceed the choice with capacity to settle with main knot line project really.Among them connect to the lord the linear choice did than for expatiation, also pas
8、s the sketch check against the proceeding makes sure.Then pass to the short-circuit calculation, choice high pressure switch equipments.And did the synopsis the elucidation. Proceeded come from exterior thunder and lightning conduct electricity press, very much to defend the thunder protect with the
9、 design that connect a ground of devices.Electrical equipments primarily includes: circuit-breaker, disconnecting switch,potential transformer , current transformer , post-type insulator ,bulbar conductor ,lighting arrestor etc .Keywords: Transformer Substation, The Primary System, short-circuit cal
10、culation, Choice Equipments.II湖南工程学院毕业设计（论文）第1章 绪 论1.1 供电技术的发展概况电是能量的一种表现形式，电力已成为工农业生产不可缺少的动力，并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。电能有许多优点：首先，它可简便地转变成另一种形式的能量。例如，工厂中的电动机，就是交电能转换成机械能，拖动各种机械；又如我们常用的电灯，是将电能转变为光能，满足照明需要。其次，电能经过高压输电线路，还可输送很长的距离，供给远方用电。另外，许多生产部门用电进行控制，容易实现自动化，提高产品质量和经济效益。由此可见，电力工业在国民经济中占有十分重要的地位，而且电力必须先行，
11、才能满足工农业发展的需要。我国目前电力工业开发的方针是：积极发展火电。火电应立足于煤碳资源发电，我国今后相当长的时间内，火电仍为主要能源。大力开发水电。因水能是一种再生能源，水资源不但可以发电，还可与航运、灌溉、防洪、水产等进行综合利用。我国水电资源主要集中在西南和西北地区。它的发电成本低，但大型工程投资大，建设周期长。有重点有步骤地建设核电厂。在自然能源缺乏的缺电地区建设核电厂，可改善能源平衡。发展联合电力系统。由于系统容量不断增大，应采用超高压远距离输电和直流输电，并逐步形成跨区的联合电力系统，以提高供电可靠性和经济性。开发多种发电能源。可根据当地条件，因地制宜、由地方和群众兴办小水电、火
12、电、风力发电和地热发电等。我国电力工业自动化水平正在逐年提高，大部分电厂实现了集中控制和采用计算机控制，电网也实现了分级集中调度。我国电力工业将跨入世界先进水平行列。1.2 变电站技术的发展我国电力建设经过多年的发展，系统容量越来越大，短路电流不断增大，对电气设备、系统内大量信息的实时性等要求越来越高；而随着科学技术的高速发展，制造、材料行业，尤其是计算机及网络技术的迅速发展，电力系统的变电技术也有了新的飞跃，我国变电站设计出现了一些新的趋势。l、变电站接线方案趋于简单随着制造厂生产的电气设备质量的提高以及电网可靠性的增加，变电站接线简化趋于可能。例如，断路器是变电站的主要电气设备，其制造技术
13、近年来有了较大发展，可靠性大为提高，检修时间少。近期国内新建的许多变电站220 k V及110kV电压等级的接线采用双母线而不带旁路母线。采用GIS的情况下，优先采用单母线分段接线。终端变电站中，尽量采用线路变压器组接线等。2、大量采用新的电气一次设备近年来电气一次设备制造有了较大发展，大量高性能、新型设备不断出现，设备趋于无油化，采用SF6气体绝缘的设备价格不断下降，伴随着国产GIS向高电压、大容量、三相共箱体方面发展，性能不断完善，应用面不断扩大，许多城网建设工程、用户工程都考虑采用GIS配电装置。变电站设计的电气设备档次不断提高，配电装置也从传统的形式走向无油化、真空开关、SF6开关和机
14、、电组合一体化的小型设备发展。3、变电站综合自动化技术新动向变电站综合自动化系统近几年一直是电力建设的一个热点。无论国内国外，还是从管理方、运行方及设计单位对于变电站实现综合自动化均取得了共识。伴随着计算机技术、网络技术和通信技术的发展，变电站综合自动化也采用了新的技术，其技术动向主要集中在以下两个方面。(1)全分散式变电站自动化系统，新型的全分散式变电站自动化系统，设计思想上实现了变电站二次系统由“面向功能”设计向“面向对象”设计的重要转变。系统不再单纯考虑某一个量，而是为某一设备配置完备的保护、监控和测量功能装置，以完成特定的功能，从而并保证了系统的分布式开放性。其特点是各现场输入输出单元
15、部件分别安装在中低压开关柜或高压一次设备附近，现场单元部件可以是保护、监控和测量功能的集成装置，亦可以是现场的保护、监控和测量部件分别保持其独立性。变电站遥测遥信采集及处理、遥控命令执行和继电保护功能等均由现场单元部件独立完成，并将这些信息通过网络送至后台主计算机。(2)引入先进的网络技术，通信网络是综合自动化变电站与常规站的最明显的区别之一，只有采用通信网络，才可能节省大量电缆。因此必须保证通信网络安全、可靠，传输速度满足变电站综合自动化系统的要求。全分散式变电站自动化系统的实现尤其依托于如今发展很快的计算机网络技术。引入先进的网络技术使得自动化系统的实现更加简单，性能也大大优于以往的系统，并可解决以往系统中链路信息传输的实时性问题，以及信号传输的容量问题。4、变电站占地及建筑面积减少变电站接线方案的简化，组合电器、管母线及钢支架等的采用，使变电站布置更为简单，取消站前区和优化布置使变电站占地大幅度下降。据有关资料介绍，采用GIS的配电装置和敞开式配电装置相比可节省占地80以上。采用PASS的配电装置和敞开式配电装置相比可节省占地
