110kv降压变电所电气一次系统设计毕业论文

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1、毕业设计(论文)110kV降压变电所电气一次系统设计系别电力工程系专业班级电气08K5班学生姓名严丽指导教师胡永强二〇一二年六月摘要随着经济的发展和人民生活水平的提高，对供电质量的要求也日益提高。国家提出了加快城网和农网建设及改造、拉动内需的发展计划，城网110kV变电站的建设迅猛发展。如何设计城网110kV变电站，是成网建设、改造中需要研究和解决的一个重要课题。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，是联系发电厂与用户的中间环节，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中间环

2、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。本次设计建设一座110kV降压变电站。首先，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比较。选取灵活的最优接线方式。其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流，从三项短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。最后，根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择，然后进行

3、校验。关键词：变电站；电气主接线；短路电流；设备选择；校验1原始数据1、变电站类型：110kV降压变电所2、电压等级：110/10kV3、负荷情况：最大25MW，最小16MW，Tmax=5000小时，cosφ=0.85负荷性质：工业生产用电4、出线情况：(1)110kV侧：2回（架空线）LGJ—185/28km；(2)10kV侧：12回（电缆）。5、系统情况：(1)系统经双回线给钢厂供电；(2)系统110kV母线短路电流标幺值为33（SＢ＝100MVA）6、环境条件：(1)最高温度40℃，最低温度-25℃，年平均温度20

4、℃；(2)土壤电阻率ρ<400欧米；(3)当地雷暴日40日/年。2电气主接线的设计与选择2.1概述主接线是变电站电气设计的首要部分，它是由高压电器设备通过连接线组成的接受和分配电能的电路，也是构成电力系统的主要环节。主接线的确定对电力系统整体及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、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此，必须正确处理好各方面的关系。2.2主接线设计的基本要求发电厂的电气主接线应根据变电所在电力系统中的地位、发电厂的规划容量、负荷性质、线路、变压器连接元件参数、设备

5、特点等条件，并应综合考虑供电可靠、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过渡或扩建等要求。对于主接线设计的基本要求，概括的说应包括可靠性、灵活性和经济性三个方面。2.2.1可靠性安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠和电能质量是对主接线最基本要求。主接线能可靠地工作，以保证对用户不间断供电。评价电气主接线可靠性的标志是：1）断路器检修时，不宜影响对系统的供电；2）断路器或母线故障以及母线或母线隔离开关检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，并要求保证对全部一级负荷和大部分二级负荷的供电；3）尽量避免变电所全部停运的可

6、能性。2.2.2灵活性电气主接线应能适应各种运行状态，并能灵活地进行运行方式的转换。灵活性要求应包括以下几个方面：1)操作的方便性。在服从可靠性的基本要求条件下，接线简单，操作方便，便于运行人员掌握，不至于在操作过程中出差错；2)调度的方便性。调度运行中应可以灵活地操作，投入或切除某些变压器及线路，调配电源和负荷，能够满足系统在事故运行方式、检修方式以及特殊运行方式下的调度要求；3)扩建的方便性。可以容易地从初期过渡到其最终接线，使在扩建过渡时，无论在一次和二次设备装置等所需的改造为最小。4）检修的方便性。可以方便地停运

7、断路器，母线及继电保护设备，进行安全检修，而不致影响电力网的运行或停止对用户的供电。2.2.3经济性主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。经济性主要从以下几个方面考虑：1）投资省：主接线应简单清晰，以节约断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备的投资，要能使控制保护不过复杂，以利于运行并节约二次设备和控制电缆投资；要能限制短路电流，以便选择价格合理的电气设备或轻型电器；在终端或分支变电所推广采用质量可靠的简单电器；2）占地面积小，主接线要为配电装置布置创造条件，以节约用地和节省构架、导线、绝缘子

8、及安装费用。在不受运输条件许可，都采用三相变压器，以简化布置。3）电能损失少：经济合理地选择主变压器的型式、容量和数量，避免两次变压而增加电能损失。2.3主接线的选择原始资料分析的基础上，根据对电源和出线回路数、电压等级、变压器台数、容量以及母线结构等的不同考虑，最终确定出在技术上合理、经济上可行的最终方案。2.4主