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110kv变电站电气主接线设计

110kv变电站电气主接线设计
110kv变电站电气主接线设计

目录

一课程设计任务书说明 (2)

1.1、课程名称:110kv变电站电气主接线设计 (2)

1.2、目的与意义 (2)

1.3、课程设计任务: (2)

1.4、原始资料 (3)

二负荷的分析计算及主变压器选择 (5)

2.1:负荷的分析计算的目的 (5)

2.2:负荷的分析计算 (5)

2.3:主变压器的确定 (6)

三变电站主接线的选择 (8)

3.1、对电气主接线的基本要求 (8)

3.2;主接线方案选择选择 (9)

3.2.1:投资和运行可靠性灵活性比较 (9)

3.2.2:投资和运行经济性比较; (11)

3.2.3:综合比较 (12)

四:短路电流的计算 (13)

4.1、短路电流计算的目的 (13)

4.2、各回路电抗计算 (13)

4.3、短路电流计算: (16)

4.3.1转移阻抗转化成计算阻抗: (16)

4.3.2短路电流计算: (17)

4.3.3、折回有名值: (18)

4.4、短路电流产生的发热量 (19)

4.4.1冲击电流: (19)

4.4.2发热量: (19)

4.4.3、短路容量 (20)

五、电气设备的选择与校验 (20)

5.1、导体和电气设备选择的一般条件 (20)

5.2、主要电气设备的选择 (23)

5.2.1、断路器与隔离开关的选择与校验: (23)

5.2.2隔离开关的选择与校验: (25)

5.2.3电流/电压互感器的选择与校验 (27)

5.2.4、熔断器的选择和校验 (29)

5.2.5、裸导体的选择与校验; (29)

六:实习心得 (33)

一课程设计任务书说明

1.1、课程名称:110kv变电站电气主接线设计

1.2、目的与意义

变电站电气主接线设计直接关系到变电站投资的大小、运行的灵活性、经济性及供电的可靠性,变电站电气主接线设计是变电站设计最主要的设计工作之一。同时,变电站电气主接线设计综合看电气工程专业众多的专业课及专业基础课。因此,变电站电气主接线设计可以锻炼学生综合运用所学的知识提出问题、解决问题的能力。

变电站电气主接线设计的目的在于使学生通过此次课程设计,在如下几个方面得到充分训练:

1、结合课程设计任务,加深对所学知识内在联系的理解,并灵活地加以综合运用。

2、根据所学知识及课程设计任务,学会提出问题、解决问题,最终将知识转化为能力。

3、通过课程设计实践,熟悉工程设计的全过程,掌握工程设计的思想、方法、手段,树立必要的工程概念,培养一丝不苟的求实态度。

4、掌握资料收集、工程计算、工程技术图纸的绘制标准及绘制方法、设计报告的撰写等。

1.3、课程设计任务:

1、变电站主接线方案的提出:2-3种。

2、主方案的经济比较:包括投资、年运行费用。

3、主变压器的选择:型式、台数、容量。

4、短路电流计算:三相短路的"I、

I等。

sh

5、导体的选择与校验。

6、电气设备的选择与校验。

7、绘制主接线图。

1.4、原始资料

为了满足电力系统负荷日益增长的需要,拟在某市郊区新建一座110KV变电站,用10KV向该郊区负荷供电。

1、待建变电站概况

待建变电站110KV出线4回,其中两回110KV线路与系统相连(一回与无穷大系统相连,另一回与现有的110KV变电站相连),另两回110KV线路与一水电厂相连(水电厂装机4台,单机容量为75MW)。待建变电站通过11回10KV线路向郊区负荷供电。

考虑到该变电站在系统中的低位、位置,110KV出线预留1回,10KV出线预留3回。

待建变电站与系统间的地理接线图见附件一。

2、负荷情况

10KV线路负荷表

负荷名称

最大负荷

(MW)年最大负荷利

用小时数(小

时)

cosψ

线路长度

(Km)

电机厂 3.2 2400 0.9 6 矿山机械厂 2.6 2500 0.9 8 汽车制造厂 2.3 4500 0.9 5 农机厂 1.6 2800 0.9 5 自来水厂 2.5 5500 0.9 6 有机化工厂 1.8 3300 0.9 4 饲料厂 1.5 3500 0.9 5 部队 2.2 2000 0.9 12 城东Ⅰ线 2.6 3000 0.9 5 城东Ⅱ线 2.8 2800 0.9 5 中学 2.4 2000 0.9 3 站用负荷0.4 2500 0.85

附件一、

(待建变电站与系统间的地理接线图)

二 负荷的分析计算及主变压器选择

2.1:负荷的分析计算的目的

计算负荷是供电设计计算的基本依据,计算负荷确定得是否正确合理,直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如计算负荷确定过大,将使电器和导线选得过大,造成投资和有色金属的消耗浪费,如计算负荷确定过小又将使电器和导线电缆处子过早老化甚至烧毁,造成重大损失,由此可见正确确定计算负荷意义重大。

2.2:负荷的分析计算

1、10KV 侧的负荷计算

N

KV P P P P +++= (2110)

4.04.28.26.22.2

5.18.15.2

6.13.26.22.3+++++++++++=

=25.9 MW

)tan(arccos tan ??*=*=P P Q

n KV Q Q Q Q +++= (2110)

=1.55+1.26+1.11+0.77+1.21+0.87+0.73+1.07+1.26+1.36+1.16+0.25=12.6 M var

MW P K P KV 31.239.259.010=*=*=总 var 34.116.129.010M Q K Q KV =*=*=总

MVA

Q P S 92.252

2=+=

总总总

MVA S S 472.416.1'

=*=总总

2、每台变压器的容量为:

MVA S S 297.0'

=*=总主变

2.3:主变压器的确定

2.3.1、绕组数量的确定

在该设计中,只有高低两个电压等级(110KV/10KV ),因此,主变压器选为两绕组变压器。

2.3.2、主变压器台数的确定确定原则:

(1)对于大城市郊区的一次变电所在中低压侧已构成环网的情况下,变电所以装设两台变压器为宜。

(2)对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所在设计时应考虑装

设三台变压器。

(3)对于规划只装设两台变压器的变电所,其变压器基础宜按大于变压器容量的1—2 级设计,以便负荷发展时,更换变压器的容量。

比较单台变压器两台变压器

技术指标供电安全比满足要求满足要求供电可靠性基本满足要求满足要求供电质量电压损耗略大电压损耗略小灵活方便性灵活性差灵活性好扩建适用性稍差好

经济指标电力变压器的综

合投资

跟两台变压器相比所需要

的花费要少

花费投资比较多

选择:由负荷计算可知,本变电站负荷为MVA

S29

主变

,应装设两台主变压器。

2.3.3、变压器容量和型号确定

确定原则:

(1)主变压器容量一般按变电所建成后5~10 年规划负荷选择,并适当考虑到远期10~20 年的负荷发展,对于城市郊区变电所,主变压器应与城市规划相结合。

(2)根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量,对于有重要负荷的变电所应考虑,当一台变压器停止运行时,其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内应保证用户的一级和二级负荷,对一般性变电所,当

一台主变停止运行时,其余变压器应能保证全部负荷的60%~70%。

(3)同一个等级的单台降压变压器容量的级别不宜太多,应从全网出发,推行系统化、标准化、简单化、方便灵活化。

根据前面计算的单台主变压器的容量MVA

S29

主变,通过查表可选择两台

1

SF P L

-40000/110的变压器。

变压器型号表

U% I% 1

SF P L-120000/110 106.6 340 10.5 0.5 1

SF P L-75000/110 75 300 10.5 0.6 1

SF P L-40000/110 46 174 10.5 0.8 1

SF P L-63000/110 60 298 10.5 0.8 三变电站主接线的选择

3.1、对电气主接线的基本要求

(1)供电可靠性:如何保证可靠地(不断地)向用户供给符合质量的电能是发电厂和变电站的首要任务,这是第一个基本要求。

(2)灵活性:其含义是电气主接线能适应各种运行方式(包括正常、事故和检修运行方式)并能方便地通过操作实现运行方式的变换而且在基本一回路检修时,不影响其他回路继续运行,灵活性还应包括将来扩建的可能性。

(3)操作方便、安全:主接线还应简明清晰、运行维护方便、使设备切换所需的操作步骤少,尽量避免用隔离开关操作电源。

(4)经济性:即在满足可靠性、灵活性、操作方便安全这三个基本要求的前提下,应力求投资节省、占地面积小、电能损失少、运行维护费用低、电器数量少、选用轻型电器是节约投资的重要措施。

根据以上的基本要求对主接线进行选择。

3.2:主接线方案选择选择

3.2.1:投资和运行可靠性灵活性比较

方案一:110kv用双母线分段,10kv用单母线。

优点:(1)供电可靠,高压侧通过两组母线隔离开关的倒换操作,可以轮流检修一组母线而不至于供电中断,一组母线故障后能迅速恢复供电,检修

任一组的母线隔离开关时只停该回路。

(2)便于试验,当个别回路需要时单独进行试验时可将该架路分开,单独接至一组母线上。

(3)低压侧采用单母线三分段对负荷供电,简单清晰、设备少、投资少、运行操作方便,且供电可靠性较高。

缺点:(1)高压侧增加一组母线和每回路需增加一组母线隔离开关,投资大。方案二:高压侧采用单母线分段接线,低压侧采用单母线三分段接线

优点:(1)低压侧变压器分别与两条母线相连,各分段母线之间采用分段断路

器隔开,提高了供电可靠性和灵活性

(2)当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障段隔离,保证正常段母

线不间断供电

(3)接线简单,操作方便,设备少,经济好,并且母线便于向两端延伸,

扩建方便

缺点:(1)当一段母线或母线隔离开关检修时该母线各出线须停电。

(2)当出线为双回路时,常使架空线路出现交叉跨越。 (3)扩建时需向两个方向均衡扩建 可见方案一供电可靠性要高

3.2.2:投资和运行经济性比较;

按市场价选择变压器,断路器及隔离开关的价格,为了方便初步的经济比较,我们按电器元件的电压等级分,相同电压等级的元件价格相同。

该项目取变压器100万,110KV 断路器10万,110KV 隔离开关1万,10KV 断路器5万,10KV 隔离开关0.5万

主体设备综合投资 0I =I(变压器)+I (断路器)+I (隔离开关) 综合总投资 I=0I (1+α/100)(元) α为不明显的附加费用比例系数取90 运行期年运行费用C ’=αΔA+1a I+2a I

1a 为检修维护费率 取0.03 2a 为折旧费率 取0.05

方案

110KV

断路器(台)

10KV 断路器

(台) 110KV 隔离开

关(台) 10KV

隔离开

关(台) 变压器

(台) 总投资

0I (万)

综合总

投资I (万) 方案一 8

17

21

38

2 405

769.5 方案二

8 17 14 36 2 379 754.3

由于两种方案的变压器型号容量都是相同的,故在算年运行费用做比较时可以忽略变压器年损耗电能,则C ’=1a I+2a I 方案一I1=769.5万

C1 =1a I+2a I=61.56 万

方案二C2=60.344万

I2=754.3万

用抵偿年限法比较两方案:

Ta=错误!未找到引用源。

Ta 21=错误!未找到引用源。=-12.5 可见方案二投资回收期要最短

3.2.3:综合比较

方案

供电可

靠性

调度灵活性 扩建方便性 操作简便性 接线复杂性 投资 运行费用 方案一 高 灵活 方便 方便 较复杂 较高 较高 方案三 较低 灵活

方便

简便

简单

较低

较低

综上这三种方案均能满足主接线要求,但考虑到变电站所110kV 侧进线较

少可靠性要求高,因而可以选用双母线接线;10KV 侧出现较多没有重要负荷,用双母线供电则增加了17个隔离开关,投资过大;且负荷功率需求不大,选单母线分段,足以满足要求,又考虑每条母线上的进出线不能超过五条,因此10KV 配电侧采用单母线三分段,可见方案一最为合适

四:短路电流的计算

4.1、短路电流计算的目的

在发电厂和变电站的设计中,短路计算是其中一个重要环节,其计算的目的主要有以下几个方面:

(1)电气主接线的比较。 (2)选择导体和电气设备。

(3)在设计屋外高型配电装置时,需要按短路条件校验软导线的相间和相

对地的安全距离。

(4)在选择继电保护方式和进行整定计算时,需以各种短路是的短路电流

为依据。

(5)接地装置的设计,也需要用到短路电流。

4.2、各回路电抗计算

(取基准功率B S = 100MVA B U =Up )

4.2.1、由待建变电站地理接线图得其等效电路图:

4.2.2、电路图参数计算:

02963

.0*

)1(1==

=N

B G S S X X

0378

.0*

*1664.0**242

.0**1815.0*

*2442332

222

11========B

B

L B B L B B L B

B L U

S L x X U S L x X U S L x X U S L x X

10325

.04

1*

*

"

2=+=)(变N

B d G S S X X X

2626

.0*

100

%2626

.0*100%21==

==N

B K T N B K T S S U X S S U X

4.2.3、将电路图等效化简:

其中:

1411

.01427.0//)(2421211=+==+=G L L L L X X X X X X X

1313

.0//21==T T T X X X

4.2.4:110Kv 母线处短路

其中:1F Z 是无穷大系统与110kv 母线的转移阻抗,2F Z 是水电厂与110kv 母线之间的转移阻抗。

1723

.01427.002963.0111=+=+=X X Z G F

1411

.022==X Z F

4.2.5:10kv 母线处短路

其中:1'F Z 是无穷大系统与10kv 母线的转移阻抗,2'F Z 是水电厂与10kv 母线之间的转移阻抗。

由单位电流法计算可以得出:

4639

.01

'=F Z

3799

.02

'

=F Z

4.3、短路电流计算:

4.3.1:转移阻抗转化成计算阻抗:

110kv 母线短路计算电抗:

326

.2100

1350*

1723.0*

1)(1===N

B F js F S S Z Z

529

.08

.0*10075*4*

1411.0*

2)(2===N

B F js F S S Z Z

10kv 母线短路计算电抗:

898

.5100

1350*

4639.0*

1

'

)

(1'

===N B F js F S S Z

Z

4246

.18

.0*10075*4*

3799.0*2

'

)

(2'

===N

B F js F S S Z

Z

4.3.2:短路电流计算:

根据所得计算电抗,查运算曲线表可得短路电流如下:

110kv 各时间短路电流标幺值汇总表

类型 时间 转移阻抗

0s 0.2s 0.4s 2s 4s 汽轮机 )(1js F Z =2.326 0.44 0.4195 0.43 0.443 0.443 水轮机 )

(2js F Z =0.529

2.095

1.887

1.933

2.241

2.438

10kv 各时间短路电流标幺值汇总表

类型 时间 转移阻抗 0s 0.2s 0.4s 2s 4s 汽轮机

)

(1'

js F Z =5.898 0.292

0.286

0.292

0.292

0.292

水轮机 )

(2'

js F Z

=1.4246

0.751 0.766 0.808 0.813 0.813

4.3.3、折回有名值:

110kv 母线短路:

7776

.6*115

*31350*

*88266

.1*115*8.0*375*4***

*

*

*

*

*

I I I I I I I I I I N N ======汽水

110kv 母线短路各时间短路电流有名值汇总表

类型 时间 计算阻抗

0s 0.2s 0.4s 2s 4s 汽轮机 )(1js F Z =2.326 2.982 2.843 2.91 3.002 3.002 水轮机

)

(2js F Z =0.529

3.944

3.553

3.639

4.219

4.59

10kv 母线短路:

23

.74*5

.10*31350*

*6197

.20*5.10*8.0*375*4***

*

*

'

*

*

*'I I I I I

I I I I I

N N ======汽

10kv 母线短路各时间短路电流有名值汇总表

类型 时间 计算阻抗 0s 0.2s 0.4s 2s 4s

汽轮机

)

(1'

js F Z =5.898 21.675

21.23

21.675 21.675 21.675

水轮机 )

(2'

js F Z

=1.4246

15.485 15.795 16.66 16.764 16.764

母线短路电流汇总表

类型 时间

0s 0.2s 0.4s 2s 4s

110kv 6.926 6.396 6.549 7.221 7.592 10kv 37.16

37.125

38.335

38.439

38.439

4.4、短路电流产生的发热量

4.4.1冲击电流:

110kv: KA I i sh 66.17926.6*55.255.2"=== 10kv: KA I i sh 76.9416.37*55.255.2"===

4.4.2发热量:

110kv:

()

S

KA I I I t Q tk t k

K k

?=++=

++=

2

22

2

2

22

"

665.16)549.6396

.6*10926

.6(12

4.0*1012

2

S

KA TI

Q np ?===2

2

"

398.2926.6*05.02

S

KA Q Q Q np K ?=+=∑2

06.19

10kv :

()

S

KA I I I t Q tk t k

K k

?=++=

++=

2

22

22

22

"

436.554)335.38125

.37*1016.37(12

4.0*1012

2

S

KA TI

Q np ?===2

2

"

04.6916.37*05.02

S

KA Q Q Q np K ?=+=∑2

48.623

4.4.3、短路容量 110kv: MVA U I S N K 56.1379115*926.6*33"

==

= 10kv: MVA

U I S N K 81.6755.10*16.37*33"

==

=

电压等级 sh

i

Q

K

S

110kv 17.66KA S KA ?2

06.19 MVA 56.1379 10kv 94.76KA

S

KA ?2

48.623

MVA

81.675

五、电气设备的选择与校验

5.1、导体和电气设备选择的一般条件

选择的高压电器,应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的情况下保持正常运行。各种高压电器的一般技术条件如表4-1所示。

序号

电器名

称 额定电

额定电

额定关

合电流

额定开

断电流

热稳定

动稳定

1

高压断

路器 √

2

隔离开

3

电压互

110kV变电站电气一次部分课程设计

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)

110kV变电站设计开题报告

110kv变电站110kv线路保护及主系统设计 1课题来源 本课题为某110kv中心变电站110kv线路保护记主系统设计课题。该变电站是最末一个梯级电站,装机容量600万千瓦,年发电量301亿千瓦时,用地总面积为8070.1374公顷。向家坝水电站110kV中心变电站为向家坝水电站提供施工供电电源和电站建成以后作为厂用电备用电源的一座变电站。设计容量为3 50MVA,电压等级为110/35/10kV, 110kV进出线有5条,中压35kV侧有10 回出线,低压10kV侧有20 回出线. 2 设计的目的和意义 110kV变电所是电力配送的重要环节,也是电网建设的关键环节。变电所设计质量的好坏,直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。它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主要环节,电气主接线连接直接影响运行的可靠性、灵活性。它的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式的确定。 随着变电所综合自动化技术的不断发展与进步,变电站综合自动化系统取代或更新传统的变电所二次系统,继而实现“无人值班”变电所已成为电力系统新的发展方向和趋势。 3 国内外的现状和发展趋势 目前,我国小城市和西部地区经济的不断发展对电能资源的要求也越来越高,西部主要是高原地带,在高海拔的条件下,农村现有的变电技术远达不到经济的快速发展,这也在一定程度上影响了西部地区和中小城市变电技术的推广和应用技术的深化。因此,一方面需要创造条件有针对性地提高对小城市以及农村的变电站的建设,加强专业知识的培训来提高变电技术;另一方面,可以通过媒介积极开展技术交流,通过实践去体验、探索。 当今世界各方面因素正冲击着全球电力工业,在国外变电所技术有十分剧烈的竞争,而世界范围内的变电所都采用了新技术; 其次,不同的环境要求给所有的电力供应商增加了额外的责任,使电力自动化设备尤其是高压大功率变电站的市场开发空间大大拓展。另外高压变电所的最终用户对变电站的自动控制、节能、

110KV变电站设计文献综述

110KV变电站设计文献综述 摘要:本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数,分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性,然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑,并通过对负荷资料的分析,安全,经济及可靠性方面考虑,确定了110kV以及站用电的主接线,然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数,容量及型号,同时也确定了站用变压器的容量及型号,最后,根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果,对高压熔断器,隔离开关,母线,绝缘子和穿墙套管,电压互感器,电流互感器进行了选型,从而完成了110kV电气一次部分的设计。 关键词:变电站变压器接线 1变电站的概述 纵观20世纪的社会和经济发展,一个突出的特点是,电力的使用已经渗透到社会经济,生活领域。发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务,而变电站更是电力工业建设中不可缺少的一个项目。由于变电站的设计内容多,范围广,逻辑性强,不同电压等级,不同性质负荷的变电站设计时所侧重的方面不一样。 变电站是电力系统中变换电压等级、汇集电流和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。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。对变电站的设计提出了更高的要求,更需要我们知识应用水平。 结合我国现状,为国民经济各部门和人民提供充足.可靠.优质.廉价的电能,因此新建变电站应充分体现出安全性、可靠性、经济性和先进性。在此我为满某地区重点需要,提高电能的质量。我拟建一座110KV变电站。 110KV变电站电气部分设计的内容 通过查阅书籍,了解了电力工业的有关政策,技术规程等方面的知识,理清自己的设计思路,清楚设计任务,如电气主接线,短路电流计算,设备的选择,防雷接地等,涉及以下内容: 1 现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完

110kV变电站电气部分设计

毕业设计(论文、作业)毕业设计(论文、作业)题目: 110kV变电站电气部分设计 分校(站、点): 年级、专业: 09秋机械 教育层次:本科 学生姓名: 学号: 指导教师: 完成日期: 2012年5月5日

中文摘要 变电站作为电力系统中的重要组成部分,直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本论文中待设计的变电站是一座降压变电站,在系统中起着汇聚和分配电能的作用,担负着向该地区工厂、农村供电的重要任务。该变电站的建成,不仅增强了当地电网的网络结构,而且为当地的工农业生产提供了足够的电能,从而达到使本地区电网安全、可靠、经济地运行的目的。 本论文《110kv变电站一次部分电气设计》,首先通过对原始资料的分析及根据变电站的总负荷选择主变压器,同时根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求,选择了两种待选主接线方案进行了技术比较,淘汰较差的方案,确定了变电站电气主接线方案。 其次进行短路电流计算,从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的母线时,其短路稳态电流和冲击电流的值。再根据计算结果及各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行主要电气设备选择及校验(包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等)。 最后,并绘制了电气主接线图、电气总平面布置图、防雷保护配置图等相关设计图纸。 关键词电气主接线设计;短路电流计算;电气设备选择;设计图纸 Abstract Power system substation as an important part of the entire power system directly affects the safety and economic operation. To be designed in this paper is a step-down substation substation in the system plays the role of aggregation and distribution of electric energy, charged with the factory to the region, the important task of rural electrification. The completion of the substation will not only strengthen the local power grid network structure, but also for the local industrial and agricultural production provides enough power, so that the regional power grid so as to achieve safe, reliable and economic operation purposes. The paper "110kv substation once part of the electrical design," the first original data through the analysis and selection based on total load of the substation main transformer, the main wiring under both economical and reliable, flexible operation requirements, select the main connection of two programs to be selected A technical comparison, out of poor program to determine the main electrical substation connection program. Second, the short-circuit current calculation, obtained from the three-phase short circuit calculation occurs when short-circuit the voltage level of the bus, its steady-state current and the impact of short-circuit current value. According to the results and the voltage level of voltage and maximum continuous operating current of the main electrical equipment selection and validation (including circuit breaker, disconnecting switch, current transformer, voltage transformer, etc.). Finally, the main draw of the electrical wiring diagram, electrical general layout map, lightning protection and other related design layout plan drawings.

110kva变电站电气主接线图分析

把变电站内的电气设备都要算上啊 一次设备:主变(中性点隔离开关、间隙保护、消弧线圈成套设备)、断路器(或开关柜、GIS等)、电压互感器(含保险)、电流互感器、避雷器、隔离开关、母线、母排、电缆、电容器组(电容、电抗、放电线圈等等),站用变压器(或接地变),有的变电站还有高频保护装置 二次设备:综合自动化、. 、逆变0000.、小电流接地选线、站用电、直流(蓄电池)、逆变、远动通讯等等 其他:支持瓷瓶、悬垂、导线、接地排、穿墙套管等等,消防装置、SF6在线监测装置等等 好像有点说多了,也可能有少点的,存在差异吧 35KV高压开关柜上一般都设有哪些保护各作用是什么? 过电流保护:1.速断电流保护:用于保护本开关以后的母排、电缆的短路故障。 2.定时限电流保护:用于下一电压级别的短路保护。 3.反时限电流保护:作用与2相同,但灵敏度比2高。 4.电压闭锁过电流保护:防止越级跳闸和误跳闸,提高供电可靠性。 5.纵联差动电流保护:专用于变压器内部故障保护。 6.长延时过负荷保护:用于保护专用设备或者电网的过负荷运行,首选发信,其次跳闸。 零序电流保护:1.零序电流速断保护:保护线路和线路后侧设备对地短路、严重漏电故障。 2.定时限零序电流保护:保护线路和线路后侧设备的轻微对地短路和小电流漏电,监测绝缘状况。可以选择作用于跳闸或发信。 过电压保护:1.雷电过电压保护。 2.操作过电压保护。1、2两种过电压通常都是用避雷器来保护,可防止线路或设备绝缘击穿。

3.设备异常过电压保护:通过电压继电器和综保定值整定来实现跳闸或发信,用于保护设备在异常过压下运行造成的发热损坏。 低电压保护:瞬时低电压保护只发信不跳闸,用于避免瞬间短路或大负荷启动造成的正常设备误跳闸。俗称躲晃电。 非电量保护:1.重瓦斯保护:用于变压器内部强短路或拉弧放电的严重故障保护。选择跳闸。 2.轻瓦斯保护:用于变压器轻微故障的检测,选择发信报警。 3.温度保护:用于检测变压器顶层油温监测,轻超温发信报警,重超温跳闸。 以上都是针对一次侧设计的保护。 二次侧的保护:1.直流失压保护,用于变电所直流设备故障时防止设备在保护失灵状况下运行。一般设备通常选择发信报警。重要设备选择跳闸。 2.临柜直流消失保护,用于监测相邻高压柜的直流电压状态,选择发信报警。 随着技术的发展,继电保护的内容越来越多,供人们在不同情况下选用。 目前使用的微机型综合保护器内都设计了各种保护功能,可以通过控制字的设定很方便地选择所需要的保护功能组合。

110kV变电所电气一次设计

第1章原始资料分析 1.变电站的地址和地理位置选择:建设一个变电站要考虑到地理环境、气象条件等因素,包括: ⑴年最高温度、最低温度。 ⑵冬季、夏季的风向以及最大风速。 ⑶该地区的污染情况。 2.确定变电站的建设规模设计⑴电压等级有两个:110kV 10kV。⑵主变压器用两台。⑶进出线情况:110kV有两回进线,10kV有18回出线。 3.设计110kV和10kV侧的电气主接线:通过比较各种接线方式的优缺点、适用范围,确定出最佳的接线方案。 ⑴110kV侧有两回进线,为电源进线,此时宜采用桥形接线,根据桥断路器的安装位置,可分为内桥和外桥接线两种,比较这两种接线的特点,适用范围,确定110kV侧的接线方式为内桥接线。 ⑵10kV侧有18回出线,可供选择的接线方式有: ①单母线分段接线。 ②双母线以及双母线分段。 ③带旁路母线的单母线和双母线接线。 比较这几种接线方式的优缺点,适用范围,确定出10KV侧的接线方式为单母线分段接线。 4.计算短路电流及主要设备选型。 ⑴主变压器的型号、容量、电压等级、冷却方式、结构、容量比和中性点接地方式的选择等。 ①主变的容量: 主变容量的确定应根据电力系统5-10年发展规划进行。当变电所装设两台 第0页共30 页

及以上主变时,每台容量的选择应按照其中任一台停运时,其余容量至少能保证所供一级负荷或为变电所全部负荷的60-80%。 ②接线方式: 我国110kV及以上电压,变压器三相绕组都采用“YN”联接;35kV采用“Y”联接,其中性点多通过消弧线圈接地。因此,普通双绕组一般选用YN,d11接线;三绕组变压器一般接成YN,y,d11或YN,yn,d11等形式。 5.绘制电气主接线图;总平面布置图;110kV和10kV的进出线间隔断面图等有关图纸。 6.简要设计主变压器继电保护的配置、整定计算 选择几个特殊的短路点:如110kV侧、10kV母线上。根据系统的短路容量进行整定计算。 7.防雷接地设计 防雷设计要考虑到年雷暴日,保护范围等因素。接地设计考虑到主要的电气设备能可靠的接地,免受雷电以及短路。 第1页共30 页

110kV变电站设计

110KV变电所电气设计说明 所址选择: 首先考虑变电所所址的标高,历史上有无被洪水浸淹历史;进出线走廊应便于架空线路的引入和引出,尽量少占地并考虑发展余地;其次列出变电所所在地的气象条件:年均最高、最低气温、最大风速、覆冰厚度、地震强度、年平均雷暴日、污秽等级,把这些作为设计的技术条件。 主变压器的选择: 变压器台数和容量的选择直接影响主接线的形式和配电装置的结构。它的确定除依据传递容量基本原始资料外,还应依据电力系统5-10年的发展规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密程度等因素,进行综合分析和合理选择。 选择主变压器型式时,应考虑以下问题:相数、绕组数与结构、绕组接线组别(在电厂和变电站中一般都选用YN,d11常规接线)、调压方式、冷却方式。 由于本变电所具有三种电压等级110KV、35KV、10KV,各侧的功率均达到变压器额定容量的15%以上,低压侧需装设无功补偿,所以主变压器采用三绕组变压器。为保证供电质量、降低线路的损耗此变压器采用的是有载调压方式,在运行中可改变分接头开关的位置,而且调节范围大。由于本地区的自然地理环境的特点,故冷却方式采用自然风冷却。 为保证供电的可靠性,该变电所装设两台主变压器。当系统处于最大运行方式时两台变压器同时投入使用,最小运行方式或检修时只投入一台变压器且能满足供电要求。 所以选择的变压器为2×SFSZL7-31500/110型变压器。 变电站电气主接线: 变电站主接线的设计要求,根据变电站在电力系统中的地位、负荷性质、出线回路数等条件和具体情况确定。 通常变电站主接线的高压侧,应尽可能采用短路器数目教少的接线,以节省投资,随出线数目的不同,可采用桥形、单母线、双母线及角形接线等。如果变电站电压为超高压等级,又是重要的枢纽变电站,宜采用双母线带旁母接线或采用一台半断路器接线。变电站的低压侧常采用单母分段接线或双母线接线,以便于扩建。6~10KV馈线应选轻型断路器,如SN10型少油断路器或ZN13型真空断路器;若不能满足开断电流及动稳定和热稳定要求时,应采用限流措施。在变电站中最简单的限制短路电流的方法,是使变压器低压侧分列运行;若分列运行仍不能满足要求,则可装设分列电抗器,一般尽可能不装限流效果较小的母线电抗器。 故综合从以下几个方面考虑: 1 断路器检修时,是否影响连续供电; 2 线路能否满足Ⅰ,Ⅱ类负荷对供电的要求; 3大型机组突然停电对电力系统稳定运行的影响与产生的后果等因素。 主接线方案的拟定: 对本变电所原始材料进行分析,结合对电气主接线的可靠性、灵活性及经济性等基本要求,综合考虑。在满足技术、经济政策的前提下,力争使其技术先进,供电可靠,经济合理的主接线方案。此主接线还应具有足够的灵活性,能适应各

110KV变电站电气部分设计

110KV变电站电气部分设计 二〇〇九年八月 目录 设计任务书 (4) 第一部分主要设计技术原则 (5) 第一章主变容量、形式及台数的选择 (6) 第一节主变压器台数的选择 (6) 第二节主变压器容量的选择 (7) 第三节主变压器形式的选择 (8) 第二章电气主接线形式的选择 (10) 第一节主接线方式选择 (12) 第三章短路电流计算 (13) 第一节短路电流计算的目的和条件 (14) 第四章电气设备的选择 (15) 第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15) 第二节断路器的选择 (18) 第三节隔离开关的选择 (19) 第四节高压熔断器的选择 (20) 第五节互感器的选择 (20) 第六节母线的选择 (24) 第七节限流电抗器的选择 (24) 第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25) 第九节 10kV无功补偿的选择 (26) 第五章 10kV高压开关柜的选择 (26) 第二部分计算说明书 附录一主变压器容量的选择 (27) 附录二短路电流计算 (28) 附录三断路器的选择计算 (30) 附录四隔离开关选择计算 (32) 附录五电流互感器的选择 (34) 附录六电压互感器的选择 (35) 附录七母线的选择计算 (36) 附录八 10kV高压开关柜的选择 (37) (含10kV电气设备的选择) 第三部分相关图纸 一、变电站一次主结线图 (42) 二、10kV高压开关柜配置图 (43) 三、10kV线路控制、保护回路接线图 (44) 四、110kV接入系统路径比较图 (45) 第四部分 一、参考文献 (46)

二、心得体会 (47) 设计任务书 一、设计任务: ***钢厂搬迁昌北新区,一、二期工程总负荷为24.5兆瓦,三期工程总负荷为31兆瓦,四期工程总负荷为20兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5兆瓦,实际用电负荷 34.66兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。 第一部分主要设计技术原则 本次110kV变电站的设计,经过三年的专业课程学习,在已有专业知识的基础上,了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向,按照现代电力系统设计要求,确定设计一个110kV综合自动化变电站,采用微机监控技术及微机保护,一次设备选择增强自动化程度,减少设备运行维护工作量,突出无油化,免维护型设备,选用目前较为先进的一、二次设备。 将此变电站做为一个终端用户变电站考虑,二个电压等级,即110kV/10kV。 设计中依据《变电所总布置设计技术规程》、《交流高压断路器参数选用导则》、《交流高压断路器订货技术条件》、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》、《高压配电装置设计技术规程》、《110kV-330kV变电所计算机监控系统设计技术规程》及本专业各教材。 第一章主变容量、形式及台数的选择 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,综合分析,合理选择。 第一节主变压器台数的选择 由原始资料可知,我们本次设计的江西洪都钢厂厂用电变电站,主要是接受由220kV双港变110kV的功率和220KV盘龙山变供110kV的功率,通过主变向10kV线路输送。由于厂区主要为I类负荷,停电会对生产造成重大的影响。因此选择主变台数时,要确保供电的可靠性。 为了提高供电的可靠性,防止因一台主变故障或检修时影响整个变电站的供电,变电站中一般装设两台主变压器。互为备用,可以避免因主变故障或检修而造成对用户的停电,若变电站装设三台主变,虽然供电可靠性有所提高,但是投资较大,接线网络较复杂,增大了占地面积和配电设备及继电保护的复杂性,并带来维护和倒闸操作的许多复杂化,并且会造成短路容量过大。考虑到两台主变同时发生故障的几率较小,适合负荷的增长和扩建的需要,而当一台主变压器故障或检修时由另一台主变压器可带动全部负荷的70%,能保证正常供电,故可选择两台主变压器。 第二节主变压器容量的选择 主变压器容量一般按变电站建成后5--10年规划负荷选择,并适当考虑到远期10--20年的负荷发展,对于城郊变电站主变压器容量应与城市规划相结合,该变电站近期和远期负荷都已给定,所以,应接近期和远期总负荷来选择主变容量。根据变电站所带负荷的性质和电网的结构来确定主变压器的容量,对于有重要负荷的变电站应考虑当一台主变压器停用时,其余变压器容量在计及过负荷能力的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷,对一般性变电站当一台主变压器停用时,其余变压器容量应能保证全部负荷的70--80%。该变电站的主变压器是按全部负荷的70%来选择,因此装设两

110kv变电站安全距离110kv变电站设计规范.

110kv变电站安全距离110kv变电站设计规范 110kv变电站安全距离 国家《电磁辐射管理办法》规定100千伏以上为电磁强辐射工程,第二十条规定:在集中使用大型电磁辐射设备或高频设备的周围,按环境保护和城市规划要求,在规划限制区内不得修建居民住房、幼儿园等敏感建筑。 不过,据环保部门介绍,我国目前对设备与建筑物之间的距离有一定要求。比如一般10KV —35KV变电站,要求正面距居民住宅12米以上,侧面8米以上;35KV以上变电站的建设,要求正面距居民住宅15米以上,侧面12米以上;箱式变电站距居民住宅5米以上。 北京市规划委(2004规意字0638号)110千伏的地下高压变电站工程项目,明确要求距离不得少于300米。 35~110KV变电站设计规范 第一章总则 第1.0.1条为使变电所的设计认真执行国家的有关技术经济政策,符合安全可靠、技术先进和经济合理的要求,制订本规范。 第1.0.2条本规范适用于电压为35~110kV,单台变压器容量为5000kV A及以上新建变电所的设计。 第1.0.3条变电所的设计应根据工程的5~10年发展规划进行,做到远、近期结合,以近期为主,正确处理近期建设与远期发展的关系,适当考虑扩建的可能。 第1.0.4条变电所的设计,必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件,结合国情合理地确定设计方案。 第1.0.5条变电所的设计,必须坚持节约用地的原则。 第1.0.6条变电所设计除应执行本规范外,尚应符合现行的国家有关标准和规范的规定。第二章所址选择和所区布置 第2.0.1条变电所所址的选择,应根据下列要求,综合考虑确定: 一、靠近负荷中心; 二、节约用地,不占或少占耕地及经济效益高的土地; 三、与城乡或工矿企业规划相协调,便于架空和电缆线路的引入和引出; 四、交通运输方便; 五、周围环境宜无明显污秽,如空气污秽时,所址宜设在受污源影响最小处; 六、具有适宜的地质、地形和地貌条件(例如避开断层、滑坡、塌陷区、溶洞地带、山区风口和有危岩或易发生滚石的场所),所址宜避免选在有重要文物或开采后对变电所有影响的矿藏地点,否则应征得有关部门的同意; 七、所址标高宜在50年一遇高水位之上,否则,所区应有可靠的防洪措施或与地区(工业企业)的防洪标准相一致,但仍应高于内涝水位; 八、应考虑职工生活上的方便及水源条件; 九、应考虑变电所与周围环境、邻近设施的相互影响。 第2.0.2条变电所的总平面布置应紧凑合理。 第2.0.3条变电所宜设置不低于2.2m高的实体围墙。城网变电所、工业企业变电所围墙的高度及形式,应与周围环境相协调。 第2.0.4条变电所内为满足消防要求的主要道路宽度,应为3.5m。主要设备运输道路的宽度可根据运输要求确定,并应具备回车条件。 第2.0.5条变电所的场地设计坡度,应根据设备布置、土质条件、排水方式和道路纵坡确定,

BY市110kv降压变电所设计--牛

BY市110kv降压变电所设计--牛

课程设计 电气工程及其自动化_专业班级 题目BY市110kV降压变电所设计 姓名 学号 指导教师 二О年月日

一.变电站概括 1.1变电站总体分析 BY市变电站位于市边缘,供给城市和近郊工业、农业及生活用电,是新建地区变电所。变电站做为电力系统中起着重要的连接作用,是联系发电厂与负荷的重要环节。本课程设计主要是关于本变电站的一次设计,为了是变电站的一次设计能够很好的接入电力系统,使电力系统安全可靠的运行,下面对本变电站做初步分析的原始数据进行分析。 1.变电站类型:110KV地方降压变电站 2.电压等级:110/10KV 3.线路回数:110KV:2回,备用2回;10KV:13回,备用2回; 4.地理条件:平均海拔100m,地势平坦,交通方便,有充足水源,属轻地震区。年最高气温+42℃,年最低气温-18℃,年平均温度+16℃,最热月平均最高温度+32℃。最大风速35m/s,主导风向西北,覆冰厚度。5.负荷情况:主要是一、二级负荷,市内负荷主要为市区生活用电、棉纺厂、印染厂等工业用电;郊区负荷主要为郊区变电站及其他工业用电。 6.系统情况:根据任务书中电力系统简图可以看到,本变电站位于两个电源中间,有两个发电厂提供电

能,进而经过该变电站降压后用于工业、农业等负荷用电,需要一定的可靠性。 1.2 负荷分析及主变压器的选择 负荷计算的目的: 计算负荷是供电设计计算的基本依据,计算负荷确定得是否正确合理,直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如计算负荷确定过大,将使电器和导线选得过大,造成投资和有色金属的消耗浪费,如计算负荷确定过小又将使电器和导线电缆处子过早老化甚至烧毁,造成重大损失,由此可见正确确定计算负荷重要性。 负荷分析 10KV 侧: 近期负荷:P 近=(2+2+1+1+2+3+2+1.5+1.5+1.5)MW=17.5MW 远期负荷: P 远=(3+3+1.5+1.5+3+4.5+3.5+2+2+2+2+2)=30MW ∑=n i Pi 1=17.5MW+30MW=47.5MW 综合最大计算负荷计算公式: S js =Kt*1 cos n i i i P φ =∑*(1+α%) (注:Kt:同时系数,取85%; %:线损,取5%) S js 近=Kt*max 1cos n i i i P ? =∑近 *(1+α%)

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)

110kV降压变电所电气部分的初步设计(doc 6页)

110kV降压变电所电气部分的初步设计(doc 6页)

2008级电气工程基础课程设计指导书 110kV降压变电所电气部分初步设计 一、设计目的 (1) 复习和巩固《电气工程基础》课程所学知识; (2) 培养分析问题和解决问题的能力; (3) 学习和掌握变电所电气部分设计的基本原理和设计方法。 二、设计内容及设计要求 1 设计内容 本次设计的是一个降压变电站,有三个电压等级(110kV/35kV/10kV)。本设计只做电气部分的初步设计,不作施工设计和土建设计。 (1) 主接线设计 分析原始资料,根据任务书的要求拟出各级电压母线的接线方式(可靠性、经济性和灵活性), (2) 主变压器选择 根据负荷选择主变压器的容量、型式、电压等级等,通过技术经济比较选择主接线最优方案; (3) 短路电流计算 根据所确定的主接线方案,选择适当的计算短路点计算短路电流,并列表表示出短路电流的计算结果; (4) 主要电气设备的选择:断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、高 压熔断器、消弧线圈、避雷器等 (5) 编制设计成果 1)编制设计说明书 2)编制设计计算书 3)绘制变电所电气主接线图纸1张(A2图纸) 2 设计要求 设计按照国家标准要求和有关设计技术规程进行,要求对用户供电可靠、保证电能质量、接线简单清晰、操作方便、运行灵活、投资少、运行费用低,.并 且具有可扩建的方便性。要求如下: (1) 通过经济技术比较,确定电气主接线。 (2) 短路电流计算

(1) 变电站供电范围:110 kV 线路:最长100 km,最短50 km;35 kV 线路:最长70 km,最短20 km;10 kV 低压馈线:最长30km,最短10km (2) 未尽事宜按照设计常规假设。 四、要求 1.在资料一、二中任选一种情况作设计。 2.画图软件自选,手画也可。 4.主要参考资料 [1] 熊信银, 张步涵.电气工程基础.华中科技大学出版社,2005 [2] 何仰赞温增银,电力系统分析,华中科技大学出版社,2001 [3] 西北电力设计院东北电力设计院,电力工程设计手册,上海人民出版社,1972 [4] 电力工业部西北电力设计院,电力工程电气设备手册,中国电力出版社,1998 [5] 电力工业部西北电力设计院,电力工程电气设计手册,中国电力出版社,1998 [6] 陈跃.电力工程专业毕业设计指南.电力系统分册.中国水利水电出版 [7] 吴靓,谢珍贵.发电厂及变电所电气设备. 第一版.北京.中国水利水电出版社.2004 [8] 志溪.电气工程设计. 第一版.北京. 机械工业出版社.2002 [9] 张华.电类专业毕业设计指导.机械工业出版社 [10] 陈慈萱. 电气工程基础. 第一版.北京.中国电力出版社.2003

推荐-110kV变电所设计本科 精品

110kV变电所设计 第一章任务书 第一节的主要内容 本次设计为110kV变电站初步设计,共分为任务书、计算书、说明书三部分,同时还附有12张图纸加以说明。该变电站有3台主变压器,初期上2台,分为三个电压等级:110kV、35kV、10kV,各个电压等级均采用单母分段的主接线方式供电,本次设计中进行了短路电流计算,主要设备选择及校验(包括断路器、隔离开关、电流互感器、母线等),并同时附带介绍了所用电和直流系统、继电保护和微机监控系统、过压保护、接地、通信等相关方面的知识。 第二节应完成的成果 说明书:电气主接线,短路电流计算及主要设备的选择,各电压级的配电装置及保护,微机监控系统等。 计算书:短路电流,主要设备选择(DL、G、CT、母线),变压器差动保护整定计算。 图纸:电气主接线图,电气总平面布置图,继电保护及综合自动化系统配置图,间隔断面图,直流系统接线图,所用电系统图,GIS电气布置图等共12张。 第三节应掌握的知识与技能 1、学习和掌握变电站电气部分设计的基本方法。 2、对所设计的变电站的特点,以及它在电力系统中的地位、作用和运行方式等应有清晰的概念。 3、熟悉所选用电气设备的工作原理和性能,及其运行使用中应注意的事项。 4、熟悉所采用的电气主接线图,掌握各种运行方式的倒闸操作程序。 5、培养独立分析和解决问题的工作能力及实际工程设计的基本技能。 第二章说明书 第一节概述 一、设计依据 1、中华人民共和国电力公司发布的《35kV~110kV无人值班变电所设计规程》(征求意见稿) 2、110kV清河输变电工程设计委托书。 3、电力工程电气设计手册(电气一次部分) 二、设计范围 1、所区总平面、交通及长度约20米的进所道路的设计。 2、所内各级电压配电装置及主变压器的一、二次线及继电保护装置。 3、系统通信及远动。

110kV变电站初步设计典型方案

二.A方案 2.4.1 发电机参数 (一)工程建设规模 a)主变压器:终期2×31.5MV A,本期1×31.5MV A; b)电压等级:110/35/10kV三级; c)出线回路数: 1)110kV出线: 终期4回,本期2回; 2)35kV出线: 终期8回,本期4回; 3)10kV出线: 终期12回,本期6回; 4)无功功率补偿: 终期4×3Mvar,本期2×3Mvar; (二)设计范围 1)本典型设计范围包括变电所内下列部分: a)电力变压器及各级电压配电装置,所用电系统设备,过电压保护及接地装置,直流操作电源系统设备;相应的继电保护及自动装置,就地测量及控制操作设备,自动化系统设备以及电缆设施等。 b)与电气设备相关的建筑物、构筑物,给水排水设施,通风设施,消防设施,安全防范及环境保护措施。 2)系统通信设施、所外道路、所外上下水系统、场地平整和特殊基础处理、大件设备运输措施等不纳入本典型设计范围。其中由于通信设施需根据外部通信系统条件确定,本典型设计中仅留布置安装条件,不作具体设计。 3)设计分界点 a)变电所与线路的分界点为:110kV、35kV配电装置以架空进线耐张线夹(不含)为界。10kV 配电装置以开关柜内电缆头(不含)为界。 b)进所道路设计以变电所大门为界,大门外不属本典型设计范围。 (三)设计条件 2.4.1 发电机参数 1)所址自然条件 环境温度:-10℃~40℃ 最热月平均最高温度:35℃ 设计风速:30m/s 覆冰厚度:5mm 海拔高度:<1000m 地震烈度:6度 污秽等级:II级 设计所址高程:>频率为2%洪水位 凡所址自然条件较以上条件恶劣时,工程设计应作调整。 2)系统条件 按照系统的情况,设定110kV系统短路电流为25kA,要求10kV母线的短路电流不超过20kA (四)主要技术经济指标

发电厂电气部分110KV变电站课程设计

二、设计原始资料 1、电力系统接线及参数如图1所示,待设计的变电站为丙变电站,是一个110系统的枢纽变电站。 2、待设计的变电站的电压等级为:110kV、35kV、10kV。5~10年规划负荷如下: 2.1 35kV电压级:架空出线6回,每回出线最大输送功率5MW,送电距离30km,功率 因数,Ⅰ、Ⅱ类负荷所占比例为60%. 负荷同时率取0。9。 2.2 10kV电压级:架空出线10回,每回架空出线最大输送功率2MW,送电距离6km,功 率因数:cosΦ=0.8。,Ⅰ、Ⅱ类负荷所占比例为70%.负荷同时率取0.9。 3、自然条件:站址为农田,土质为黏土,土壤电阻率ρ=60m海拔高度.处于 Ⅳ类气象区。 4、各电压级进出线方向110kV进线为同一方向进线;35kV出线为两个方向出线;10kV 出线为多方向出线。 5、各电压级母线后备保护的动作时间:10kV母线1s;35kV母线2s;110kV母线3s。 6、依据负荷曲线,变电站最大负荷利用小时数。 7、电力系统直流分量电流衰减时间常数,(冲击系数)。 8、系统运行方式:最大运行方式为发电厂机组全部投入,变电站110kV为4回进线、 最小运行方式为每个电厂停一台发电机,变电站110kV各发电厂只有一回进线。 .

此表装订在报告(论文)的前面。

摘要 本摘要主要进行110KV变电站设计。首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数,通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析,满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式,然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数、容量、及型号,从而得出各元件的参数,进行等值网络化简,然后选择短路点进行短路计算,根据短路电流计算结果及最大持续工作电流,选择并校验电气设备,包括母线、断路器、隔离开关,并确定配电装置。根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析,最后进行了电气主接线图的绘制。

110KV变电站设计

110KV变电站设计 学院: 专业: 年级: 指导老师: 学生: 日期:

摘要:本文主要进行110KV变电站设计。首先根据任务书上所给系统及线路 和所有负荷的参数,通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析,满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式,然后又通过负荷计算及供电围确定了主变压器台数、容量、及型号,从而得出各元件的参数,进行等值网络化简,然后选择短路点进行短路计算,根据短路电流计算结果及最大持续工作电流,选择并校验电气设备,包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等,并确定配电装置。根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析,最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制。 关键词:变电站设计,变压器,电气主接线,设备选择

Abstract:This paper mainly carries on the design of 110KV substation. According to the mandate given by the system and the load line and all parameters of the substation and line consideration and the data of load analysis, meet the safety, economy and reliability requirements of 110KV, 35KV, 10KV side of the main connection form is determined, and then through the load calculation and determine the scope of supply the number, size, and type of the main transformer, thus obtains the parameters of each element, the equivalent network simplification, and then select the short circuit short circuit calculation, the calculation results and the maximum continuous working current according to short-circuit current, selection and calibration of electrical equipment, including bus, circuit breaker, isolating switch, voltage transformer, current transformer etc., and determine the distribution device. According to the load and short circuit calculation for the line, transformer, bus configuration of relay protection and setting calculation. At the same time, this paper makes a simple analysis of lightning protection and grounding and compensation device, and finally carries out the electrical main wiring diagram and the 110KV distribution unit interval section drawing. Key words: substation design, transformer, electrical main wiring, equipment selection

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