变电所设计正文本科学位论文.doc

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1、1前言随着我国经济的发展，工业化水平越来越高，电在我们的日常生活、生产中的作用是其他形式的能无以替代的，电能从发电厂（无论是水电厂、火电厂、太阳能发电出、潮汐发电厂还是余热发电厂）发出后要能将其以适合的电压或功率送到各不同的用户就要经过变电站的变电、分配、送电等过程。因此，变电站在电网中的作用同样举足重轻。变电站的功能就是汇集来自发电厂、其他变电站等的电能，经过降压后，将电能分配输出到各个用户。变电站就是一个供电分支站点，英文叫substation。变压器将电网的高压电变成低压后，经过低压柜分配出去。根据各个地区的地理环境，负荷情况，变

2、电站的地位等综合情况设计出相应的变电站是一项考察设计人员综合能力的工作，设计中关键的两点是：一、能够正确统计变电站所处位置的用电负荷，并按照5-10年的发展规划正确选择主变压器的型号，容量及台数，二、确定主接线。电气主接线是发电厂、变电所电气设计的重要部分，也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此，必须处理好各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案，决定于电压等

3、级和出线回路数。变电站各个电气设备的选择也是非常重要的，必须在考虑设备所在回路的额定电流，正常工作电流，额定电压等的同时考虑到过电压，过负荷时的情况，以及设计成本，经济造价等问题。在设计的过程中即能够保证变电系统正常运行时的要求，还要兼顾系统检修或者故障时保证一、二级负荷的继续安全供电等，要解决这一系列复杂的问题就必须在选择主变，主接线，电气设备的时候多方考虑。在选主变时一般考虑两台主变互为备用，必要时增加至三台。考虑到系统故障检修问题时，高压母线也要选用双母线，双母线分段或者带旁路母线等接线方式。本文在设计时综合考虑了这些问题并根据原

4、始资料和负荷情况等确定选择两台主变，110kV采用双母线接线，10kV采用单母线分段接线的主接线方案，并根据主接线及负荷情况合理的选择了各电气设备,配电装置采用中型配置，110kV为户外配置，10kV为户内配置。第56页2总体方案设计2.1分析待设计变电所情况待设计变电所东北10km和东南8km处各有一地区变电所，自地区变电所各引出一回110kV架空线至本变电所。其中东北处变电所：短路容量为：当系统最大运行方式时，;当系统最小运行方式时，。根据资料分析如图1：图1110kV出线两回，分别由两个变电站供电。分析10kV侧负荷情况。10kV

5、出线14回。本变电站的电压等级为110kV/10kV。变电站由两个系统供电，系统S1为当系统最大运行方式时，;当系统最小运行方式时，。S2为一个无限大功率电源系统。该地区自然条件：年最高气温40摄氏度，年最底气温-5摄氏度，年平均气温20摄氏度，最热月平均气温35摄氏度。2.2总体方案设计现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。其主接线的好坏不仅影响到发电厂、变电站和电力系统本身，同时也影响到工农业生产和人民日常生活。因此，发电厂、变电站主接线必须满足以下基本要求：A、运行的

6、可靠断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。第56页B、具有一定的灵活性主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短、影响范围最小，并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。C、操作应尽可能简单、方便主接线应简单清晰、操作方便，尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简单，可能又不能满足运行方式的需要，

7、而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。D、经济上合理主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，还应使投资和年运行费用小，占地面积最少，使其尽地发挥经济效益。E、应具有扩建的可能性由于我国工农业的高速发展，电力负荷增加很快。因此，在选择主接线时还要考虑到具有扩建的可能性。变电站电气主接线的选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。根据以上分析对系统拟定两个方案。2.2.1方案一设计由于此变电站是为了某地区电力系统的发展和负荷增长而拟建的。那么其负荷为地区性负荷。为了便于扩建，变电站11

8、0kV侧和10kV侧，均采用有母线接线。110kV～220kV出线数目为5回及以上或者在系统中居重要地位，出线数目为4回及以上的配电装置，在采用单母线、分段单母线或双母线的35kV～110kV系统中，当停电