【正文】 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計說 明 書 第 2 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 110kV 變電所電氣部分 初步設(shè)計說明書 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計說 明 書 第 3 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 題 目： 110 kV 變電所電氣部分初步設(shè)計 目 錄 摘 要 6 前 言 7 畢業(yè)設(shè)計目的意義 7 設(shè)計任務(wù)要求、原始資料分析、完成計劃 8 第一 章 變電所電氣主接線優(yōu)化設(shè) 計 9 電氣主接線設(shè)計概述 9 電氣主接線的初步方案選擇設(shè)計 9 電氣主接線方案的經(jīng)濟技術(shù)比較 11 最優(yōu)電氣主接線方案的確定 15 變電所主變和廠用變選擇 16 變電所所用電設(shè)計 17 最優(yōu)電氣主接線圖繪制 18 附：電氣主接線方案圖 第二 章 短路電流計 算 19 短路電流計算概述 19 短路電流計算過程 21 短路電流計算成果 31 附：短路電流計算成果表 第三 章 變電所導(dǎo)體和電器選擇設(shè) 計 32 導(dǎo)體和電氣選擇設(shè)計概述 32 導(dǎo)體的選擇與校驗 32 主要電氣設(shè)備的選擇和校驗 40 無功補償裝置選擇設(shè)計 53 導(dǎo)體和電氣選擇成果匯總 54 附：導(dǎo)體和電氣選擇成果表 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計說 明 書 第 4 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 第四 章 屋外高壓配電裝置優(yōu)化設(shè) 計 56 高壓配電裝置概述 56 高壓 配電裝置優(yōu)化設(shè)計 58 高壓配電裝置平面布置圖和斷面圖 60 附：高壓配電裝置平面布置圖和斷面圖 第五 章 防雷保護規(guī)劃設(shè) 計 61 變電所過電壓及防護分析 61 避雷器的配置規(guī)劃與選 擇 62 變電所避雷針配置規(guī)劃及保護范圍計算 63 變電所接地設(shè)計 64 附：變電所直擊雷保護范圍圖 第六 章 儀表與繼電保護的配置規(guī)劃設(shè) 計 65 儀表與繼電保護的配置規(guī)劃概述 65 儀表配置規(guī)劃設(shè)計 65 繼電保護配置規(guī)劃設(shè)計 66 儀表、繼電保護配置圖繪制 67 附：變電所繼電保護配置圖 結(jié) 論 71 總結(jié)與體 會 72 謝 辭 73 參考文 獻 74 附 錄 電氣主接線圖 高壓配電裝置平面圖 高壓配電裝置斷面圖 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計說 明 書 第 5 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 摘 要 本論文為 110kV 通過變電所電氣一次部分初步設(shè)計。根據(jù)設(shè)計任務(wù)書給定的條件 來設(shè)計 ， 其主要包括以下內(nèi)容 ： 在對各種電氣主接線比較后確定本廠的電氣主接線 ， 對 主變壓器 、 廠用變壓器和導(dǎo)體和重要電氣設(shè)備進行選擇 ， 然后繪制主接線圖 、 設(shè)備平面 布置圖、斷面圖、防雷配置圖和繼電保護規(guī)劃配置圖。 關(guān)鍵詞 ：主接線 短路計算 設(shè)備選擇 防雷保 護 繼電保護 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計說 明 書 第 6 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 前 言 第 01 節(jié) 畢業(yè)設(shè)計目的意義 畢業(yè)設(shè)計是完成教學(xué)計劃 、 實現(xiàn)培養(yǎng)目標的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié) ， 是全面運用所學(xué)基 礎(chǔ)理論 、 專業(yè)知識和基本技能 ， 對實際問題進行設(shè)計的綜合訓(xùn)練 ， 是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì) 和工程實踐能力的教育過程 。 對學(xué)生的思想品德 、 工作態(tài)度 、 工作作風和獨立工作能力 具有深遠的影響。 畢業(yè)設(shè)計的目的、意義是： （ 1） 、鞏固和擴大所學(xué)的專業(yè)理論知識，并在畢業(yè)設(shè)計的實踐中得以靈活運用； （ 2） 、學(xué)習和掌握變電所電氣部分設(shè)計的基本方法，樹立正確的設(shè)計思想； （ 3） 、培養(yǎng)獨立分 析和解決實際問題的工作能力及解決實際工程設(shè)計的基本技能； （ 4） 、學(xué)習查閱有關(guān)設(shè)計手冊、規(guī)范及其他參考資料的技能。 拿到題目后 ， 先認真的審題 ， 然后根據(jù)題目的要求 ，將 《 電力工程設(shè)計手冊 》 及以 前學(xué)的專業(yè)課書籍相關(guān)內(nèi)容再次閱讀了一遍 。 第一步 ， 擬訂初步的主接線圖 ， 列出可能 的主接線形式進行比較 ， 最后確定兩個可能的主接線形式比較 ， 最終確定方案 。 第二步， 經(jīng)過計算，然后選擇主變壓器和廠用變壓器。第三步，短路計算和做短路計算結(jié)果表。 第四步 ， 導(dǎo)體和設(shè)備的選擇及校驗 ， 做設(shè)備清冊 。 第五步 ， 繼電保護 、 配電設(shè)備和防雷 接地的布 置 。 通過這次設(shè)計將理論與實踐相結(jié)合 ， 更好的理解電氣一次部分的設(shè)計原理。 通過畢業(yè)設(shè)計應(yīng)達到以下要求 ： 熟悉國家能源開發(fā)的方針政策和有關(guān)技術(shù)規(guī)程 、 規(guī) 定等；樹立設(shè)計必須安全、可靠、經(jīng)濟的觀點；鞏固并充實所學(xué)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識， 能夠靈活應(yīng)用 ， 解決問題 ； 初步掌握電氣工程專業(yè)的設(shè)計流程和方法 。 在指導(dǎo)老師的幫 助下 ， 完成工程設(shè)計 。 繪圖等相關(guān)設(shè)計任務(wù) ， 培養(yǎng)嚴肅 、 認真 、 實事求是和刻苦鉆研的 作風。 第 02 節(jié) 原始資料分析 本次的設(shè)計任務(wù)是：設(shè)計一座 110/35/10kV 通過變電所的電氣主接線和配 電裝置、 防雷接地 、 繼電保護的配置規(guī)劃 。 設(shè)計的重點是對變電所電氣主接線的擬訂及配電裝置 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計說 明 書 第 7 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 的布置。 設(shè)計的內(nèi)容包括 ： 電氣主接線方案的設(shè)計 ； 短路計算 ； 導(dǎo)體 、 設(shè)備選型； 設(shè)計防雷保護和接地裝置； 繼電保護的配置規(guī)劃； 按設(shè)計方案繪制電氣一次 主接線圖、配電裝置的平面布置圖、斷面圖以及防雷圖； 寫設(shè)計說明書。 設(shè)計已知的基本條件：設(shè)計一座 110/35/10kV 通過變電所， 110kV 部分有 110kV 進 出線 6 回 ， 電源距離 46 公里 ， 系統(tǒng)容量 2500MVA， 最大利用小時 4200h， 系統(tǒng)電抗 ， 所用電率 ％。 35kV 部分，出線 6 回，供電距離 24 公里，供電負荷 41MW。 10kV 部 分 ， 出線 18 回 ， 供電距離 7 公里 ， 供電負荷 25MW， 其中有一回電纜供電 ， 供電距離 公里。功率因數(shù) ，穿越功率 64MVA。 設(shè)計自然條件：變電所在地海拔 1100 米，本地區(qū)污穢等級 2 級，地震烈度 6 級， 最高氣溫 310C，最低氣溫 50C，平均氣溫 150C，最大風速 3m/s，其他條件不限。 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計說 明 書 第 8 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 第一 章 變電所電氣主接線設(shè)計 167。 11 電氣主 接 線設(shè)計 概 述 電氣主接線是發(fā)電廠 、 變電所電氣設(shè)計的首要部分 ， 是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)， 代表了發(fā)電廠或變電所電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分， 直接影響電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、靈活性，并對電氣的選擇，配電裝置的布置，繼電 保護 ， 自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系 。 因此 ， 主接線的正確合理設(shè)計， 必須綜合處理各個方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟論證比較后方可確定。 對電氣主接線的基本要求包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟性三方面?；驹瓌t是以設(shè) 計任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟建設(shè)的方針、政策、技 術(shù)規(guī)定、標準為準繩，結(jié)合工程 實際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項技術(shù)要求的前提下，兼顧運行、維 護方便，盡可能地節(jié)省投資，就地取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計的先進性與可靠性，堅 持可靠、先進、適用、經(jīng)濟、美觀的原則。 167。 12 電氣主接線的初步方案選擇設(shè)計 一、 110kV 側(cè)主接線選擇 110kV 側(cè)進線 4 回，出線 2 回，共有進出線 6 回。 名稱 優(yōu)點 缺點 適用范圍 備注 單 母線 分 段接 線 用斷路 器 把母線分段后， 對重要用 戶 可從不同 段 進行 供電 ； 任意一段母線故障 時，可保 證 正常母線 不 間斷 供電。 當一段母線或母線隔離開 關(guān)故障或 檢 修時，該 段 母線 的回路都 在 檢修期內(nèi) 停 電； 當出線為雙回路時 ， 常使 架空線路出現(xiàn)交叉跨越。 擴建時需 向 兩個方向 均 衡擴 建。 110 ～ 220kV 配 電 裝 置 出 線回路數(shù) 為 3～ 4 回 不適應(yīng)本站。 雙母線 接線 供電可靠 ， 檢修母線及工 作母線發(fā) 生 故障時， 能 利用 備用母線正常工作 ； 調(diào)度 靈活，能 適 應(yīng)系統(tǒng)中 各 種運