牵引变电所主接线设计

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1、目录目录1第1章　课程设计目的和任务要求11.1　设计目的11.2　设计要求11.3　设计依据1第2章牵引变电所变压器的选型2　　2.1　牵引变压器的优缺点22.2　牵引变压器的备用方式22.3　变压器的容量32.3.1　容量计算32.3.2　安装容量和台数4第3章　主接线设计43.1.1倒闸操作5第4章　短路计算64.1　短路计算的目的64.2　短路点的选取74.3　短路计算7第5章　高压设备的选择95.1　母线的选择95.1.1　110kV侧高压进线的选择95.1.2　27.5kV侧母线的选择105.2　高压断路器的选取115.2.1　110KV侧断路器

2、选取115.2.2　27.5kV侧断路器选取135.3　隔离开关的选取及校验145.3.1　110kV侧隔离开关选取145.3.2　27.5kV侧隔离开关选取145.4　电压互感器的选取155.5　电流互感器的选型和校验175.5.1　110kV侧电流互感器的选取175.5.2　27.5kV侧电流互感器的选取18第6章并联无功补偿196.1　并联电容补偿的作用196.2　并联电容补偿装置主接线及元件作用196.3　并联无功补偿计算21第7章继电保护237.1　继电保护的任务和要求237.1.1　继电保护的任务237.1.2　继电保护基本要求237.2　电力变

3、压器继电保护的选择23第8章　防雷保护248.1　避雷装置的选取24参考文献25第1章　课程设计目的和任务要求1.1　设计目的本课程设计较系统的阐明了牵引变电B设计的基本方法和步骤。重点在于对牵引变压器的选择、牵引变压器的容量计算、运行技术指标的计算；电气主接线的设计；导线的选择。分章节进行阐述，经过多方面的校验，从经济实用的角度出发，力求设计出一套较优的方案。1.2　设计要求(1)确定该牵引变电所高压侧的电气主接线的形式，并分析其正常运行时的运行方式(2)确定牵引变压器的容量，台数及接线形式(3)确定牵引负荷侧电气主接线形式(4)对变电所进行短路计算，并进

4、行电气设备选择(5)设置合适的过电压保护装置，防雷装置以及提高接触网功率因数的装置(6)用CAD画出整个牵引变电所的电气主接线图1.3　设计依据区域电网以双回路110kV输送电能，选取基准容量为100MVA，在最大运行方式下，电力系统的电抗标幺值为0.23；在最小运行方式下，电力系统的标幺值为0.25.某牵引变电所B采取直接供电方式向双线区段供电，牵引变压器类型为110/27.5kV，三相接线，两供电臂电流归算到27.5kV侧电流如表1-1所示。表1-1　两供电臂电流归算到27.5kV侧电流牵引变电所供电臂长度km端子平均电流A有效电流A短路电流A穿越电流A

5、最大电流AB18.321729581814832013.3144218637144390环境资料：本牵引变电所地区平均海拔为400米，地层以砂质黏土为主，地下水位为5.5米。该牵引变电所位于电气化铁路的中间位置，所内不设铁路岔线，外部有公路直通所内。本变电所地区最高温度为38，年平均温度为2123，年最热月平均最高气温为33，年雷暴雨日数为26天，土壤冻结深度为1.2m。第2章　牵引变电所变压器的选型2.１　牵引变压器的优缺点三相YNd11联结牵引变电所的优点是：(1)牵引变压器低压侧保持三相，有利于供应牵引变电所自用电和地区三相电力；(2)能很好地适应两供

6、电臂负荷不平衡的运行情况；(3)制造相对简单，价格比较便宜；(4)一次绕组可按分级绝缘设计制造，与电力系统匹配方便；(5)对接触网的供电可实现两边供电。缺点是牵引变压器的容量利用率不高。2.2　牵引变压器的备用方式电气化铁路牵引用电属于一级负荷，牵引变压器在检修或发生故障时，都需要有备用变压器投入，以确保电气化铁路的正常运输。在大运量的双线区段，牵引变压器一旦出现故障，应尽快投入备用变压器，显得比单线区段要求更高。备用变压器投入的快供，将影响到恢复正常供电的时间，并且与采用的备用方式有关。备用方式的选择，必须从实际的电气化铁路线路、运量、牵引变电所的规模、选

7、址、供电方式及外部条件(如有无公路)等因素，综合考虑比较后确定。我国的电气化铁路牵引变压器备用方式有以下两种。(1)移动备用采用移动变压器作为备用的方式称为移动备用。采用移动备用方式的电气化区段每个牵引变电所装设两台牵引变压器正常时两台并联运行。所内设有铁路专用岔线。备用变压器安放在移动变压器车上停放于适中位置的牵引变电所内或供电段段部23以便于需要作为备用变压器投人时缩短运输时间。在供电段所辖的牵引变电所不超过5～7个的情况下,设一台移动变压器其额定容量应与所辖变电所中的最大牵引变压器额定容量相同。当牵引变压器需要检修时可将移动变压器按计划调入牵引变电所

8、。但在牵引变压器发生故障时移动变压器的调运和投入约需