110kv变电所电气设计方案

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1、110kv变电所电气设计第一章绪论1.1选题背景及意义随着经济的快速发展，加强科学进步和提高经济效益成为电力经营管理关注的重要问题。由于电网的规模不断扩大，电压等级和自动化水平的不断提高，供电部门为了适应新的市场要求，发展形式要求城乡变电站尽快实现无人值班。实现无人值班既是降低电力系统运行成本，提高电力企业经济效益的要求，又是衡量电力系统自动化程度高低的重要标准可靠的继电保护、技术成熟的具备“四遥”功能的远动自动化系统、稳定的一次设备是变电站实现无人值班的重要条件。无人值班的改造主要目的就是完成五个监控中心设备安装调试的基础上，对各220kv、110kv变电站的一次、二次设备进行改造，使其接入

2、相应的控制中心，在监控中心实现对变电站设备的遥信、遥测、遥控、遥调、遥视、遥脉。变电站端的主要工作包括：1、变电站自动化综合改造。2、油断路器更换成无油断路器。3、配合无人值班改造，落实变电站二次设备反措项目，包括：差动保护范围不包含低压侧主进断路器的改造,变电站继电保护专用等电位网的改造；主变保护双重配置等。4、变电站五防系统的改造5、安装图像及火灾监视系统，实现“遥视”功能6、计量设备的改造，更换部分计量设备并接入监控系统，实现“遥脉”功能。由此可见，变电站无人值班改造并不仅仅是综合自动化改造，而是在综合自动化的基础上，对一、二次设备的全面改造，使之满足变电站无人值班的要求。1.2国内外研

3、究动态在西欧、北美的发达国家及东亚的日本，不仅中低压的变电站，而且有些高压级别的变电站（380kv和500kv等级）也都采用了无人值班的运行方式，有的电力公司已经实现100%变电站无人值班。据介绍，这些国家在20世纪60年代就已经开始了无人值班变电站的建设，到20世纪70年代已完成了变电站无人值班改造。-56-我国的无人值班变电站建设起步也比较早，在20世纪50年代开展有接点遥信和频率式遥测远动技术的研究时，就以郑州和沈阳等供电局作为试点，并于1958年在全国掀起了变电站无人值班的热潮，许多供电局的35～110kv变电站撤了人。后来，由于技术、经济及管理体制上的原因，除郑州电业局等少数供电部门

4、还在部分变电站坚持无人值班外，大都停止了这一尝试。随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展，我国在电网调度自动化及远动技术的研究及产品开发方面取得了比较大的发展，特别是基于微机及工作站的SCADA/EMS系统、分布式微机远动装置和交流采样远动装置的开发成功奠定了变电站实现无人值班的基础。1994年全国地调调度自动化专业工作组会议讨论通过并向国调中心提交的专题文件“关于扩展遥控和变电站无人值班的意见”，以及1995年2月28日召开的全国变电所无人值班研讨会，进一步促进了我国的无人变电站建设的进程。1996年，全国电力系统第一座110kv综合自动化变电站——福益站在邢台电网投入运行。2006年，河

5、北省公司计划在三年内在全部110kv以上的变电站实现无人值班。紧接着各省电力公司入绪有下属变电站实现无人值班。1.3课题的设计内容本课题主要针对无人值班变电所电气一次部分进行设计，具体设计内容如下：(1)选择本变电所主变的台数、容量和类型根据设计手册要求并结合本变电所实际情况和可靠性要求选择台数和型号，再确定变压器的容量，并进行过负载能力的校验。(2)设计本变电所的电气主接线根据变电所设计技术规程和实际情况选出数个电气主接线方案进行技术经济比较，确定一个较佳方案。(3)进行必要的短路电流计算根据本变电所的情况计算出系统最大运行方式下的短路电流，为母线系统的设计和电气设备的选择做好准备。(4)选

6、择和校验所需的电气设备根据电气设备选择的一般原则，按正常运行情况选择、按短路情况校验设备。同时兼顾发展选用设备。(5)配电装置的选型和布置-56-第二章变电所原始资料分析及设计方案2.1原始资料分析1．变电所类型：地方降压变电所2．电压等级:110/35/10kv3．负荷情况：(1)变电所用电率：2%；(2)10KV侧负荷：最大15MW，最小10MW，年最大利用小时数5000小时，COSφ=0.85，其中70%负荷为一、二类负荷；(3)35KV侧负荷：最大36MW，最小30MW，年最大利用小时数5000小时，COSφ=0.85，其中70%负荷为一、二类负荷。4.出线回路：(1)35KV系统：出

7、线6回；(2)10KV系统：出线10回。5.系统情况：(1)110KV系统：出线2回；(2)系统总容量1500MW，最大运行方式下XS*=0.86，最小运行方式下XS*=0.92（SB=1000MVA）。6.环境条件：(1)当地年最高温度39度，年最低温度-22，最热月平均温度28度；(2)当地海拔高度850米，年雷暴日数为15日；(3)土壤电阻率：ρ<400欧·米。2.2变电所各部分设计方案2.