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1、课程论文 变电站（所）电气一次部分设计课 程 名 称 发电厂电气部分课程设计 专 业 电气工程及其自动化 目录第一部分 变电站（所）电气一次部分设计说明书 一、原始资料. 3 二、电气主接线设计. 4 三、主变压器变的选择. 7 四、站（所）用变压器的选择. 8 五、高压电气设备选择. 9 高压断路器的选择及校验. 9 隔离开关的选择及校验. 11 电流互感器的选择及校验. 12 电压互感器的选择及校验. 14 高压熔断器的选择及校验. 15 母线选择及校验. 16 电缆选择及校验. 17 六、防雷及过电压保护装置设计. 17第二部分 变电站（所）电气一次部分设计计算书 一、负荷计算. 19
2、主变负荷计算. 19 站用变负荷计算. 19 二、短路电流计算. 20 三、电气设备选择及校验计算. 25 高压断路器的选择及校验. 26 隔离开关的选择及校验. 29 电流、电压互感器的选择及校验. 31 高压熔断器的选择及校验. 33 母线选择及校验. 34 电缆选择及校验. 37 四、防雷保护计算. 37结束语. 39 第一部分 变电站（所）电气一次部分设计说明书一、原始资料（一）待设变电所110KV230km（LGJ-120）架空线 0.5欧/km（二）建站规模电压负荷名称每回最大负荷（KW）功率因数回路数供电方式线路长度（km）35KV乡镇变160000.91架空15汽车厂43000
3、.882架空7砖厂50000.851架空11镇变260000.91架空10备用210KV体育馆20000.91架空5纺织厂1100000.891电缆3医院5000.882架空7化肥厂10000.91架空5塑料厂12000.891架空10 材料厂8000.92架空2备用2（三）环境条件变电所位于某城市， 地势平坦，交通便利，空气较清洁，区平均海拔300米，最高气温40，最低气温5，年平均气温23。年平均雷电日55日/年，土壤电阻率高达1000.M（四）短路阻抗系统作无穷大电源考虑二、 电气主接线设计 （一） 主接线的设计原则和要求 1. 主接线的设计原则(1) 考虑变电站在电力系统的地位和作用变
4、电站在电力系统中的地位和作用是决定主接线的主要因素。变电站是枢纽变电站、地区变电站、终端变电站、企业变电站还是分支变电站，由于它们在电力系统中的地位和作用不同，对主接线的可靠性、灵活性、经济性的要求也不同。(2) 考虑近期和远期的发展规模变电站主接线设计应根据510年电力系统发展规划进行。应根据负荷的大小和分布、负荷增长速度及地区网络情况和潮流分布，并分析各种可能的运行方式，来确定主接线的形式及站连接电源数和出线回数。(3) 考虑负荷的重要性分级和出线回路多少对主接线的影响对一、二级负荷，必须有两个独立电源供电，且当一个电源失去后，应保证全部一、二级负荷不间断供电；三级负荷一般只需一个电源供电
5、。(4) 考虑主变台数对主接线的影响变电站主变的容量和台数，对变电站主接线的选择将产生直接的影响。通常对大型变电站，由于其传输容量大，对供电可靠性高，因此，其对主接线的可靠性、灵活性的要求也高。而容量小的变电站，其传输容量小，对主接线的可靠性、灵活性要求低。(5) 考虑备用量的有无和大小对主接线的影响发、送、变的备用容量是为了保证可靠的供电，适应负荷突增、设备检修、故障停运情况下的应急要求。电气主接线的设计要根据备用容量的有无而有所不同，例如，当断路器或母线检修时，是否允许线路、变压器停运；当线路故障时是否允许切除线路、变压器的数量等，都直接影响主接线的形式。 2. 主接线设计的基本要求根据有
6、关规定：变电站电气主接线应根据变电站在电力系统的地位，变电站的规划容量，负荷性质线路变压器的连接、元件总数等条件确定。并应综合考虑供电可靠性、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过度或扩建等要求。(1) 可靠性所谓可靠性是指主接线能可靠的工作，以保证对用户不间断的供电，衡量可靠性的客观标准是运行实践。主接线的可靠性是由其组成元件（包括一次和二次设备）在运行中可靠性的综合。因此，主接线的设计，不仅要考虑一次设备对供电可靠性的影响，还要考虑继电保护二次设备的故障对供电可靠性的影响。同时，可靠性并不是绝对的而是相对的，一种主接线对某些变电站是可靠的，而对另一些变电站则可能不是可靠的。评价主接线可靠
7、性的标志如下：1) 断路器检修时是否影响供电；2) 线路、断路器、母线故障和检修时，停运线路的回数和停运时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电；3) 变电站全部停电的可能性。(2) 灵活性主接线的灵活性有以下几方面的要求：1）调度灵活，操作方便。可灵活的投入和切除变压器、线路，调配电源和负荷；能够满足系统在正常、事故、检修及特殊运行方式下的调度要求。2）检修安全。可方便的停运断路器、母线及其继电器保护设备，进行安全检修，且不影响对用户的供电。3）扩建方便。随着电力事业的发展，往往需要对已经投运的变电站进行扩建，从变压器直至馈线数均有扩建的可能。所以，在设计主接线时，应留有余地，应能容易地从初
8、期过度到终期接线，使在扩建时，无论一次和二次设备改造量最小。(3) 经济性可靠性和灵活性是主接线设计中在技术方面的要求，它与经济性之间往往发生矛盾，即欲使主接线可靠、灵活，将可能导致投资增加。所以，两者必须综合考虑，在满足技术要求前提下，做到经济合理。1）投资省。主接线应简单清晰，以节约断路器、隔离开关等一次设备投资；要使控制、保护方式不过于复杂，以利于运行并节约二次设备和电缆投资；要适当限制短路电流，以便选择价格合理的电器设备；在终端或分支变电站中，应推广采用直降式（110/610kV）变电站和以质量可靠的简易电器代替高压侧断路器。2）年运行费小。年运行费包括电能损耗费、折旧费以及大修费、日常小修维护费。其中电能损耗主要由变压器引起，因此，要合理地选择主变压器的型式、容量、台数以及避免两次变压而增加电能损失。3）占地面积小。电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件，以便节约用地和节省架构、导线、绝缘子及安装费用。在运输条件许可的地方，都应采用三相变压器。4）
