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1、前言毕业设计，是我们学生独立完成的一项综合性、创造性 、设计性的大型作业。也是我们学生必须综合运用多门基础理论课和专业课的知识，将所学的理论知识融会贯通地应用于整个设计过程中。通过毕业设计，能使我们真正感受到学以致用的快乐，培养我们的分析和解决各种实际问题的能力，也进一步巩固、深化和拓展所学的理论知识。提高了们综合实践能力、奠定从事科研的初步基础、增强我们综合素质、实现从学生到工程技术人员的过渡和角色转换等方面，具有无可代替的作用，是培养我们实践能力和创新能力，培养高级应用型工程技术人才的最重要的环节。我们毕业设计的课程任务是110kV变电所电气部分初步设计。在经济的发展和现代工业建设的迅速崛
2、起，供电系统的设计越来越全面、系统。工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况，供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高，更完善的要求。设计合理，不仅直接影响基建投资，运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在供电的可靠行和安全生产方面，它和企业的经济效益，设备人身安全密切相关。变电所是电力系统的一个重要组成部分，由电气设备及配电网络按一定的接线方式所构成，它从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，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。作为电能转输与控制的枢纽，变电所必须改变传统的设计和控制模式，才能适应现代电力系统、现代工业生产和社会生活的发展趋势
3、。随着计算机技术，现代通讯和网络技术的发展，为目前变电所的监视、控制、保护盒计量装置及系统分隔的状态提供优化组合和系统集成的技术基础。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，都在不断的发展变化。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。如需图纸，联系QQ153893706目录前言第一章：原始资料4原始资料：4第二章：电气主接线及其设计方案42.1：概述42.2 电气主接线方案52.3主接线方案的技术比较72.4 对三种方案的进行技术比较7第三章 主变压器的选择83.1 概述83.2.主变压器的选择与确定8根据以上条
4、件变压器选择如下：9第四章：短路电流计算104.1概述104.2短路计算的目的104.2.1104.2.2短路电流计算的一般规定114.2.3基准值114.2.4短路电流计算的步骤：114.2.5具体短路电流计算具体见计算说明书。124.3 短路计算124.3.1 基准值及短路点选取124.3.2.计算各元件的电抗标么值12第五章 电气设备的选择与校验175.1 电气选择的一般条件175.2 断路器的选择和校验185.2.1 对断路器的基本要求185.2.2 断路器选择185.3 隔离开关的选择225.3.1隔离开关的作用225.3.2 隔离开关的选择225.4 互感器的选择24一、电流互感器
5、的选择24110kV侧电流互感器的2435kV侧电流互感器的25二、电压互感器的选择26第六章：继电保护配置276.1继电保护配置的基本知识276.2线路继电保护配置286.3主变压器保护配置28（1）瓦斯保护29（2）纵联差动保护29（3）变压器的接地保护316.4.母线保护316.5.线路速段保护整定316.6继电保护及综合自动化装置326.7自动装置32第七章：变电所防雷措施337.1：变电所的防雷措施：337.2：输电线路防雷措施：34第八章 参考文献34第九章 致 谢34附录1 变电站主接线附图35第一章：原始资料原始资料：1、 本变电站所建成后向本地用户供电，预计变电所今后不再扩建
6、。2、 本所与电力系统连接情况：本所需设1103510KV三个电压等级。 110KV侧：设有两回架空线路与110KV系统相连接； 35KV侧：共有四回架空线路，有两回线路连至35KV系统，35KV系统装机总容量为67MVA,最大等值阻抗5.2欧，最小等值阻抗为4.5欧，35KV系统发电机主要为水轮机。 110KV系统距离本所55KM,35KV系统距离本所20KM,镇变电站距离本所30KM。3、 负荷情况：35KV侧有两回架空线路供给某镇变电所供电，最大负荷为13.7MW,且该变电站无其他电源。10KV侧有18回电缆出线，电缆总长度为6.6KM,最大综合用电负荷为25.3MW。 正常运行时，预计
7、有穿越功率最小为13MW，最大为9.7MW,由110KV送入35KV电网。4、环境情况：年最高温度为38.5，年最低气温为-2.8；海拔高度为80.6米；年平均雷暴日数为77.5日年。5、其他：所有架空线路的正序阻抗可取0.4欧公里；所有负荷的平均功率因数为0.85第二章：电气主接线及其设计方案2.1：概述 电气主接线代表了变电站的主体结构，起着分配电能的作用。主接线将直接影响系统运行的可靠性、灵活性和经济性。因此必须正确处理好各方面的关系，全面分析有关影响，通过技术经济比较，合理确定主接线。在选择电气主接线时，应与以下各点作为设计依据：变电所在电力系统中的地位和作用，负荷大小和重要性等条件确
8、定，并满足可靠性、灵活性和经济性等多项基本要求。为此，电气主接线应满足以下基本要求： （1）、可靠性为了供应持续、优质的电力、主接线首先必须满足这一可靠性的要求，可靠性的衡量标准是运行实践要充分地做好调研工作，力求避免决策失误。（2）灵活性：电气主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活要求。在调度时，可以灵活地投入或切换变压器和线路等元件、合理调配电源和负荷，在检修时，可以方便地停运断路器、母线及二次设备、并方便地高置安全措施、不影响正常运行供电。 （3）经济性：主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下尽量做到经济合理。 投资省。主接线要为求简单，尽量通过节约一次设备、简化二次部分、限制短路电流以
9、及采用简易电器以节约投资。 占地面积小，要为配电装置布置创造条件，尽量减少占地面积。 电能损耗小。经济合理地选择变压器的类型、容量、数量，避免因为二次变压而导致电能损耗增加。2.2 电气主接线方案电气主接线设计的基本原则为：以达到的设计任务书为依据，根据国家现行的安全可靠、经济适用、符合国情的电力建设与发展的方针、严格按照技术规定和标准、结合工程实际的具体特点，准确的掌握原始资料，保证设计方案的可靠性、灵活性和经济性。方案一 110KV为外桥接线、35KV和10KV都为单母线分段接线图表 1 主接线方案一优点：110KV侧：高压断路器数量少，两个回路只需三台断路器。 35KV、10KV 侧：用
10、断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电。当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障切除，保证正常段不间断供电和不致使重要用户停电。缺点：110KV侧：线路的切换和投入较复杂，需动作两台断路器；并有一台变压器暂时停运。桥形断路器检修时，两个回路需解列运行。变压器侧断路器检修时，变压器需较长时期停运。35KV、10KV 侧：当母线故障或检修时，故障母线上所有支路必须停电，范围较大。当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉踌越。扩建时需向两个方向均衡建方案二 110KV为内桥接线、35KV和10KV都为单母线分段接线图表 2 主接线方案二优点：110KV侧：高压断路器数量
11、少，四个回路只需三台断路器。 35KV侧：接线简单清晰，设备少，操作方便，投资少，便于扩建。 10KV 侧：当母线发生故障时，仅故障母线段停止工作，另一段仍继续工作，两段母线看成两个独立电源，提高供电可靠性。缺点：110KV侧：线路的切换和投入较复杂，需动作两台断路器；并有一台变压器暂时停运。桥形断路器检修时，两个回路需解列运行。变压器侧断路器检修时，变压器需较长时期停运。 35KV侧：可靠性和灵活性较差。在母线和母线隔离开关检修或故障时，各支路都必须停止工作，引出线的断路器检修时，该支路要停止供电。10KV 侧：当母线故障或检修时，故障母线上所有支路必须停电，范围较大。当出线为双回路时，常使
12、架空线路出现交叉踌越。扩建时需向两个方向均衡建方案三 110KV、35KV为单母线分段接线,10kv为单母线接线图表 3 主接线方案三优点：110KV、35KV侧：当母线发生故障时，仅故障母线段停止工作，另一段仍继续工作，两段母线看成两个独立电源，提高供电可靠性。 10KV侧：接线简单清晰，设备少，操作方便，投资少，便于扩建。2.3主接线方案的技术比较一、根据上述拟定的方案，从技术上应考虑如下几个问题：1、保证系统运行的稳定性。2、保证供电的可靠性及电能质量，特别是对重要负荷的供电可靠性。3、运行的安全和灵活性，包括调度灵活，检修操作安全方便，设备停运或检修时影响范围小。 4、自动化程度 5、
13、电器设备制造水平、质量和新技术的应用对于中小型变电所来说，要考虑继电保护及二次接线的复杂性。为此，必须认真地分析系统及负荷资料，根据发变电所在系统的地位和作用、电压等级的高低、容量的大小、和负荷的性质等方面来进行分析论证。2.4 对三种方案的进行技术比较1、方案比较：10kV侧接线方式比较（1）方案三10kV的出线采用单母线的接线方式，缺乏灵活性，当母线或母线隔离开关检修时，不使整个装置停电，不适合用于二台主变压器运行情况。（2）方案一、方案二10kV的出线都是采用的是单母线分段接线，它们克服了上述方案单母线方案的缺点。综合单母线分段接线和单母线接线的优、缺点，为保证供电的灵活性与灵活性。方案
14、三有明显的不足。为此10KV接线选择方案一或方案二采用单母线分段接线的方式。2、方案比较：35kV侧接线方式比较（1）方案二35kV的出线采用单母线的接线方式，缺乏灵活性，当母线或母线隔离开关检修时，不使整个装置停电，不适合用于二台主变压器运行情况。（2）方案一、方案三采用单母线分段接线。单母线分段接线与单母线接线相比提高了供电可靠性和灵活性。而35KV出线为4回用单母线分段接线更胜优势。综合整理35KV接线采用单母线分段接线的方式。3、方案比较：110kV侧接线方式比较（1）方案三110KV接线为单母线分段对于线路有穿越功率不适用。（2）方案二与方案三都为桥形接线。同样适合110KV出线仅有
15、两回的线路中，他们的优缺点也相似。但是内桥接线不能满足线路有穿越功率的110KV,而外桥接线有此功能。所以110KV侧接线方式采用方案一外桥接线的方式。综合主接线方案与主接线方案的比较，最优选择了方案一 110KV接线为外桥接线、35KV为单母线分段接线 、10KV为单母线分段接线。这样的选择方式在可靠性、经济性、灵活性方面都能满足要求。第三章 主变压器的选择3.1 概述主变压器是变电站（所）中的主要电气设备之一，它的主要作用是变换电压以利于功率的传输，电压经升压变压器升压后，可以减少线路损耗，提高了经济效益，达到远距离送电的目的。而降压变压器则将高电压降低为用户所需要的各级使用电压，以满足用户的需要。主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。因此，主变的选择除依据基础资料外，还取决于输送功率的大小，与系统的紧密程度，同时兼顾负荷性质等方面，综合
