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1、电力毕业设计论文110kV高家坪变电站一次部分初步设计摘 要 变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂（所）电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。 本文根据设计任务书的原始数据及要求，从安全、经济和可靠性方面考虑，进行线路导线选择、主变容量确定、电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验、各电压等级配电装置设计及防雷保护配置，并对继电保护的配置进行了说明，并绘制电气主接线图
2、等，从而完成了本次毕业设计。关键词：110kv 变电站 电气一次 初步设计目 录前言第一章 原始资料分析第二章 高家坪变电站110kv线路接入系统设计第三章 高家坪变电站10kv供电系统设计第四章 110kv高家坪变电站主变压器选择第五章 站用变选择第六章 无功补偿量的确定第七章 电气一次主接线设计第八章 短路电流计算第九章 变电站一次电气设备选择及校验9.1 按正常工作状态选择的具体条件9.2 按短路状态校验的具体条件9.3 高压断路器选择及校验9.4 隔离开关选择及校验9.5 电流互感器选择及校验9.6 电压互感器选择及校验9.7 避雷器选择及校验9.8 母线选择及校验第十章 继电保护及自
3、动装置配置总结参考文献前 言随着市场经济的不断深入和发展，电力这一特殊商品不但是老百姓的日用品，也是国家和社会的经济动脉。要把源源不断的电力送到我们需要的地方，那离不开变电站，可见变电站是电力系统的重要组成部分，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用，直接影响整个系统的安全与经济运行。电气主接线是变电站设计的首要任务，也是构成电力系统的重要环节。电气主接线的拟定直接关系着全站电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计，分为设计说明书、设计计算书、设计图纸等三部分。所设计的内容力求
4、概念清楚，层次分明。本文从主接线、短路电流计算、主要电气设备选择等几方面对变电站设计进行了阐述，并绘制了电气主接线图等相关设计图纸。因水平和时间有限，可能本次设计中还存在着一些问题，希望各位老师及同仁们提出宝贵的意见和建议。第一章 原始资料分析1.1 待设计变电站的类型：本变电站电压等级为110KV，属于地区一般变电站。1.2 待设计变电站规划情况：一次设计建成，待建110KV高家坪变电站年负荷增长率为5%，总负荷考虑5年发展规划。1.3 待设计变电站进出线回路数：1.3.1 110KV进线2回。由距本厂变电站10km处的一220KV某甲变电站110kV 双回架空线路向待设计的变电站供电。1.
5、3.2 10KV出线共计24回。且本变电站10KV母线各出线均用电缆供电。1.4 待设计变电站系统情况：本变电站为一次降压变电站，在系统中的地位比较重要。在最大运行方式下，220KV某甲变电站的110KV母线三相短路阻抗标幺值为0.046（基准容量：100MVA，基准电压：115kV）。1.5 待设计变电站负荷情况：本变电站各馈出线为铁路、集装箱码头、城市商业中心用电、居民区生活用电、学校、自来水厂等一、二类负荷，供电可靠性要求较高，其中高美、高电、高水、高铁彩双回线供电。Tmax=5000h，各馈线负荷如下表：电压等级负荷名称最大负荷（MW）cos线长(km)同时率线损10kV高九320.8
6、8180%3%高和30.871高滩310.881.5高粉3.30.871.5高华30.911高毛2.60.9高语180.892高家20.91高美一210.92.5高美二1.60.9高电一1.60.892.5高电二1.40.92.5高水一220.853高水二1.40.863高铁一40.841.5高铁二350.881.5高集一320.852高集二30.862高辉1208308高桥1092321.6 待设计变电站环境条件：1.6.1 当地最热月平均最高温度35.5，极端最低温度-1.0,最热月地面温度0.8处土壤平均温度31.7。电缆出线净距100mm。1.6.2 当地海拔高度261.5m。雷暴日3
7、6.9日/年；无空气污染。变电站地处在400m的土地上。 第二章 高家坪变电站110kV线路接入系统设计2.1 确定电压等级输电线路电压等级的确定应符合国家规定的标准电压等级。选择电压等级时，应根据输送容量和输电距离，以及接入电网的额定电压的情况来确定，输送容量应该考虑变电站总负荷和五年发展规划。因此待建110KV高家变电站的最高电压等级应为110kV。2.2 确定回路数110KV高家变电站建成后，所供用户中存在、类重要负荷，因此110KV高家变电站应采用双回110KV线路接入系统。2.3 确定110KV线路导线的规格、型号距本厂变电站10km处有一220KV某甲变电站，由该变电站110kV
8、双回架空线路向待设计的变电站供电，因此导线选择LGJ型。2.4 110KV线路导线截面选择2.4.1 待建110KV高家坪变电站总负荷的计算：对于10KV线路： 则对于110KV侧总负荷：所以 2.4.2根据Tmax查图，软导线经济电流密度表，确定J。已知Tmax=5000h，查图得J1.12（A/mm2）2.4.2 计算导线的经济截面积Sj，查附表121找出S=选取的导线型号LGJ-300，2回线路。结论：选取导线规格为2回LGJ300/40（这与给定的线路参数吻合）2.5对所选导线进行校验 2.5.1导线校验标准2.5.1.1按机械强度校验导线截面积为了保证架空线路具有必要的机械强度，相关
9、规程规定，对于跨越铁路、通航河流、公路、通信线路以及居民区的电力线路，其导线面积为不得小于。通过其他地区的允许最小截面积为：35KV以上线路，35KV以下线路。=LGJ-300 大于 LGJ-35 ，符合要求。2.5.1.2按电晕校验导线截面积当海拔不高于1000m时，在常用的相间距情况下，导线的面积不小于下表所示的型号，可不进行电晕校验。 不必验算电晕的临界电压的导线最小值和相应的型号额定电压（KV）110220330500管型导线外径（mm）203040软导线型号LGJ-70LGJ-300LGJ-630LGJK-500LGJ-2300LGJ-4300 =LGJ-300 大于 LGJ-70
10、，符合要求。2.5.1.3按电压降校验导线截面积已知,，则且所选导线参数为：,正常运行时：，符合要求。 故障运行时，考虑一条回路因故障切除，另一条回路能保证全部负荷供电 ，符合要求。 结论：本变电站经上述计算、校验，决定采2回LGJ300/40导线接入系统。 第三章 高家坪变电站10kV供电系统设计3.1导线截面积选择的基本要求为了保证电力用户正常工作，选择导线必须满足以下条件：（1）导线截面积应满足经济电流密度的要求，保证线路有较好地经济运行状态。（2）导线截面必须满足电压损耗的要求，保证有较好的供电电压质量要求。（3）导线截面必须满足导线长期载流量；（4）导线截面必须满足机械强度的要求，保
11、证运行有一定的安全性。（5）满足保护条件的要求，以保证自动空气开关或熔断器能对导线起到保护作用。3.2 10KV各侧线路设计本变电站10KV母线各出线均用电缆供电，共设计24回出线。本变电站各馈出线为铁路、集装箱码头、城市商业中心用电、居民区生活用电、学校、自来水厂等一、二类负荷，供电可靠性要求较高，其中高美、高电、高水、高铁彩双回线供电。 3.2.1 10KV高九线路设计1) 导线的选型根据原始资料给定条件，采用电缆供电，导线选择YJV22型电力线缆。2) 线路导线截面选择考虑五年的发展需要，线路最大负荷电流为：查10KV电力电缆型号参数表，选取型号为YJV22-185的导线。结论：选取型号
12、为YJV22-185的导线一条。3.2.2 10KV高和线路设计1) 导线的选型根据原始资料给定条件，采用电缆供电，导线选择YJV22型电力线缆。2) 线路导线截面选择考虑五年的发展需要，线路最大负荷电流为：查10KV电力电缆型号参数表，选取型号为YJV22-185的导线。结论：选取型号为YJV22-185的导线一条。3.2.3 10KV高滩线路设计1) 导线的选型根据原始资料给定条件，采用电缆供电，导线选择YJV22型电力线缆。3） 线路导线截面选择考虑五年的发展需要，线路最大负荷电流为：查10KV电力电缆型号参数表，选取型号为YJV22-185的导线。结论：选取型号为YJV22-185的导线一条。3.2.4 10KV高粉线路设计1) 导线的选型根据原始资料给定条件，采用电缆供电，导线选择YJV22型电力线缆。2) 线路导线截面选择考虑五年的发展需要，线路最大负荷电流为：查10KV电力电缆型号参数表，选取型号为YJV22-185的导线。结论：选取型号为YJV22-185的导线一条。3.2.5 10KV高华线路设计1) 导线的选型根据原始资料给定条件，采用电缆供电，导线选择YJV22型电力线缆。2) 线路导线截面选择考虑五年的发展需要，线路最大负荷电流为：查10KV电力电缆型号参数表，选取型号为YJV22-185的导线。结论：选取型号为YJV22-185的
