110kV变电站电气一次部分课程设计

110k V变电站电气一次部分课程设计

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

课程设计任务书

设计题目： 110kV变电站电气

一次部分设计

前言

变电站(Substation）改变电压的场所。是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压。在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。主要作用是进行高底压的变换，一些变电站是将发电站发出的电升压，这样一方面便于远距离输电，第二是为了降低输电时电线上的损耗；还有一些变电站是将高压电降压，经过降压后的电才可接入用户。对于不同的情况，升压和降压的幅度是不同的，所以变电站是很多的，比入说远

距离输电时，电压为11千伏，甚至更高，近距离时为1000伏吧，这个电压经变压器后，变为220伏的生活用电，或变为380伏的工业用电。

随着我国电力工业化的持续迅速发展，对变电站的建设将会提出更高的要求。本文通过对110KV变电站一次系统的设计，其中针对主接线形式选择，母线截面的选择，电缆线路的选择，主变压器型号和台数的确定，保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。其中，电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算，保护装置包括避雷器和避雷针的选择。其中分析短路电流的计算方法和原因，是为了保证供电的可靠性。

目录

第1章原始资料及其分析 (4)

1原始资料 (4)

2原始资料分析 (6)

第2章负荷分析 (6)

第3章变压器的选择 (8)

第4章电气主接线 (11)

第5章短路电流的计算 (14)

1短路电流计算的目的和条件 (14)

2短路电流的计算步骤和计算结果 (15)

第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (18)

1 导体和电气设备选择的一般条件 (18)

2 设备的选择 (19)

结束语 (25)

致谢 (26)

参考文献 (27)

附录一：一次接线图

第一章原始资料及其分析

1.原始资料

待建变电站是该地区农网改造的重要部分，预计使用3台变压器，初期一次性投产两台变压器，预留一台变压器的发展空间。

电压等级

变电站的电压等级分别为110kV,35kV,10kV。

110kV ： 2回

35kV ： 5回（其中一回备用）

10kV ： 12回（其中四回备用）

变电站位置示意图：

图1 变电站位置示意图

待建变电站负荷数据（表1）

表1 待建成变电站各电压等级负荷数据

注：

（1）35kV ,10kV负荷功率因数均取cos￠=

（2）负荷同期率： kt=

（3）年最大负荷利用小时数均为Tmax=3500小时/年

(4）网损率为 k"=5%

（5）站用负荷为50kW cos￠=

（6）35kV侧预计新增远期负荷20MW，10kV侧预计新增远期符合6MW

地形地质

站址选择在地势平坦地区，四周皆为农田，地质构造洁为稳定区，站址标高在50年一遇的洪水位以上，地震烈度为6度以下。

水文气象

年最低气温为-2度，最高气温为40度，月最高平均气温为37度，年平均气温为22度。

环境

站区附近无污染源

2. 原始资料分析

要设计的变电站由原始资料可知有110kV，35kV，10kV三个电压等级。由于该变电站是在农网改造的大环境下设计的，所以一定要考虑到农村的实际情况。农忙期和农限期需电量差距较大，而且考虑到城镇地区的经济发展速度很快，所以变压器的选择考虑大容量的，尽量满足未来几年的发展需要。为了彻底解决农网落后的情况，待建变电站的设计尽可能的超前，采用目前的高新技术和设备。待建变电站选择在地势平坦区为以后的扩建提供了方便。初期投入两台变压器，当一台故障或检修时，另一台主变压器的容量应能满足该站总负荷的60%，并且在规定时间内应满足一、二级负荷的需要。

第二章负荷分析