110KV变电所电气部分课程设计

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1、电气工程课程设计说明书目录目录2第1章设计任务书4第2章变压器的设计52.1主变压器的选择52.2所用变压器的选择6第3章电气主接线的设计63.1电气主接线方案的确定73.2变电所的无功补偿9第4章短路电流计算9第5章电气设备的选择13第6章配电装置的选择17参考文献19附录电气主接线图20结论(分工备注)2122前言变电站是电力系统的重要组成部分，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，直接影响整个电力系统的安全经济运行。电气主接线的设计是变电站设计的首要任务，也是构成电力系统的重要环节。它的拟定直

2、接关系着全站电气设备的选择、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的重要决定因素。此外，在变电站的设计中，既要求所变电能很好地服务于工业生产，又要切实保证工厂生产和生活的用电的需要，并做好节能工作，就必须达到满足安全可靠、优质、经济这四点要求. 本设计书中所要求的110KV变电站属于高压网络，该地区变电所所涉及方面多，考虑问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。同时进行各种变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，再进行短路电流

3、计算，选择送配电网络及导线，进行短路电流计算。选择变电站高低压电气设备，为变电站平面及剖面图提供依据。本变电所的初步设计包括了：（1）总体方案的确定以及负荷分析（2）电气主接线的设计（3）短路电流的计算（4）高低压配电系统设计与系统接线方案选择本文设计建设一座110kV降压变电所，主要是对该变电所的电气一次部分进行设计、计算。由于电气主接线是变电所的主要环节，本文选出数个电气主接线方案进行了技术经济综合比较，确定了一个较佳方案，并根据此方案对全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护等，进行了详细的设计和说明。[关

4、键词] 变电站、变压器、主接线、配电系统 22第1章设计任务书变电所原始资料建设性质及规模：为满足某县城区及相关单位用电，建一座110KV降压变电所。所址海拔为200m，为非地震多发区。最高气温+39℃，最低气温为-18℃，最热月平均最高气温为30℃。⑴110KV线路进线2回。⑵10KV线路的同时系数为0.9，线损率5%。⑶10KV线路8回，远期发展2回。如下图⑷说明：①系统S容量（水电）Smax=1000MVA；Smin=880MVA；系统S阻抗Xsmax=1.58；Xsmin=1.25。②系统低压侧功率因数要求不

5、低于0.9。电压等级负荷名称穿越功率(MW)最大负荷(MW)负荷组成(%)COSΦ同时率(%)线损率(%)近期远景近期远景一级二级三级110KV新黄线35新区线3510KV机械厂2.431560250.885510KV汽配厂1.222040400.885510KV城区2.542040400.885510KV工业园5．283040300.885510KV自来水厂0.50.83050200.885510KV生活区0.5130700.885510KV转供电0.81.820800.885510KV发展线11.52060200

6、.885510KV发展线21.52060200.885522第2章变压器的设计2.1主变压器的选择⑴主变压器台数的选择据资料分析以及线路来看，为保障对Ⅰ、Ⅱ类负荷的需要，以及扩建的可能性，至少需要安装两台主变以提高对负荷供电的可靠性，以便当其中一台主变故障或者检修时，另一台能继续供电约为1.2倍最大负荷的容量。⑵主变压器的容量的选择变压器容量选择和穿越功率无关,只跟负荷需求有关。近期负荷：∑PM=13.1MW远期总负荷：∑PM=23.6MW用电负荷的总视在功率为∑SM远期:∑SM=∑PM/COSφ=23.6/0.8=

7、29.5MVA主变压器的总容量应满足：Sn≥K∑SM/S=0.9×29.5/0.95=27.95MVA(K为同时率，根据资料取0.9,线损5%)满载运行且留裕10%后的容量：S=Sn/2×（1+10%）=29.95/2×1.1=16.47MVA变电所有两台主变压器，考虑到任意一台主变停运或检修时，另一主变都要满足的容量:Sn≥27.95×70%=19.57MVA所以选每台主变容量：Sn=19.57MVA为了满足系统要求，以及通过查表，确定每台主变的装机容量为：20MVA总装机容量为2×20MVA=20MVA考虑周围环

8、境温度的影响：θp=(θmax+θmin)/2=（39-18）/2=10.5℃Kθ=（15-10.5）/100+1=1.045根据Sn≥0.6K∑SM/Kθ=0.6×0.9×29.5/1.045=15.24MVA即Sn=20MVA＞15.24MVA满足要求。⑶主变压器型式的选择相数的选择：电力系统中大多数为三相变压器，三相变压器较之于同容量的单