【正文】 課程設(shè)計 （實訓(xùn)）報告 題 目 110kV 降壓變電所電氣設(shè)計 專 業(yè) 電氣工程及其自動化 班 級 學(xué) 號 姓 名 指導(dǎo)教師 電氣工程學(xué)院 西南交通大學(xué)課程設(shè)計 第 II 頁 課程設(shè)計 任務(wù)書 學(xué)生姓名 學(xué)生學(xué)號 學(xué)生專業(yè) 電氣工程及其自動化 學(xué)生班級 發(fā)題日期 2021 年 完成日期 課程名稱 一次課程設(shè)計 指導(dǎo)教師 設(shè)計題目 110kV 降壓變電所電氣設(shè)計 課程設(shè)計主要目的： 完成 110kV 降壓變電所電氣設(shè)計 ，熟悉變電站一次系統(tǒng)設(shè)計步驟，掌握變電站一次 系統(tǒng)設(shè)計方法。 課程設(shè)計任務(wù)要求：（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、設(shè)計條件、設(shè)計要求等） 負荷情況 110kV 降壓變電所，有 8 回 35kV 出線，每回負荷按 3750kW 考慮，cos ? ? ，年最大負荷利用小時數(shù) max 4500Th? ，一、二類負荷占 50%，總出線長度約 70km（其中最長一回 35kV 出線為 9km）；另外有 6 回 10kV 出線，總負荷約 15MW,cos ? ? ，年最大負荷利用小時數(shù) max 3500Th? ，一、二類負荷占 30%。 系統(tǒng)情況 本變電所由兩回 110kV 電源供電，其中一回來自 東南方向 30km 處的火力發(fā)電廠；另一回來自正南方向 20km 處的地區(qū)變電所。本變電所與系統(tǒng)連接情況如圖 1 所示： 最大運行方式時，系統(tǒng) 1 兩臺發(fā)電機和兩臺變壓器均投入運行；最小運行方式時，系統(tǒng) 1 投入一臺發(fā)電機和一臺變壓器運行，系統(tǒng) 2 可視為無窮大電源系統(tǒng)。 西南交通大學(xué)課程設(shè)計 第 III 頁 圖 1 系統(tǒng)示意圖 自然條件 本所所在地區(qū)的平均海拔 1000m，年最高氣溫 40176。 C，年最低氣溫 10176。 C，年平均氣溫 20176。 C， 年最熱月平均氣溫 30176。 C，年雷暴日為 30 天，土壤性質(zhì)以砂質(zhì)粘土為主。 課程設(shè)計主要任務(wù)： 本設(shè)計只作電氣初步設(shè)計，不作施工設(shè)計。設(shè)計的主要內(nèi)容包括： （ 1） 確定 電氣主接線圖 方案； （ 2） 主變壓器選擇； （ 3） 短路電流計算； （ 4） 主要電氣設(shè)備及導(dǎo)線選擇和校驗。 課程設(shè)計參考文獻： [1] 熊信銀 ． 發(fā)電廠電氣部分（第四版） [M]．北京： 中國電力出版社 ， 2021． [2] 姚春球 ． 發(fā)電廠電氣部分（第四版） [M]．北京： 中國電力出版社 ， 2021． [3] 牟道槐 ． 發(fā)電廠變電站電氣部分 (第三版 ) [M]． 重慶： 重慶大學(xué)出版社 ， 2021． [4] 鄭曉丹． 發(fā)電廠 電氣 部分 [M]．北京： 機械工程出版社 ， 2021． [5] 王曉茹，高仕斌．電力系統(tǒng)分析 [M]．北京：高等教育出版社， 2021． [6] 韓禎祥主編，電力系統(tǒng)分析（第 5 版），浙江大學(xué)出版社， 2021， 2 [7] 規(guī)范《電力工程電氣設(shè)備手冊 電氣一次部分》 指導(dǎo)教 師簽字 系主任審核簽字 39。39。*2 50MWkVCOSX????2 63% MVAkVU?? /km?20km /km?待設(shè)計 變電所 3T121kV% kVU ?系統(tǒng) 1 系統(tǒng) 2 西南交通大學(xué)課程設(shè)計 第 IV 頁 摘要 電力工業(yè)在社會主義現(xiàn)代化建設(shè)中占有十分重要的地位，因為電能與其他能源比較具有顯著的優(yōu)越性，它可以方便地與其他能量相互轉(zhuǎn)換，可以經(jīng)濟的遠距離輸送，并在使用時易于操作和控制，根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的需要，決定新建一座 110kV 降壓變電 所，培養(yǎng)綜合運用所學(xué)知識的能力，擴大和深化所學(xué)的理論知識和基本技能，從而使理論與實踐相結(jié)合。通過此次設(shè)計，主要掌握發(fā)電廠和變電所電氣部分中各種電器設(shè)備和一、二次系統(tǒng)的接線和裝置的基本知識，并通過相應(yīng)的實踐環(huán)節(jié)，掌握基本技能。 設(shè)計變電站為降壓變電站，其電壓等級為 110kV，具有中型容量的規(guī)模的特點， 在系統(tǒng)中將主要承擔負荷分配任務(wù)，從而該站主接線設(shè)計務(wù)必著重考慮可靠性。 該工程的實施有利于完善和加強 110kV 電網(wǎng)功能， 提高電網(wǎng)安全運行水平。從負荷特點及電壓等級可知，它具有 1 3 10kV 三級電壓。 110kV 進線兩回。 35kV 出線回路數(shù)為 8 回； 10kV 出線回路數(shù)為 6 回。 關(guān)鍵詞： 電氣主接線；主變壓器；短路計算； 西南交通大學(xué)課程設(shè)計 第 V 頁 目錄 摘要 ....................................................................................................................................... IV 第一章 電氣主接線設(shè)計 .................................................................................................... 1 電氣主接線的基本要求 .......................................................................................... 1 電氣主接線方案的初步設(shè)計 .................................................................................. 1 主接線的初步選擇 .................................................................................... 1 可靠性的要求 ............................................................................................ 3 靈活性的要求 ............................................................................................ 3 經(jīng)濟性的要求 ............................................................................................ 3 幾種方案的比較及最終方案的確定 ...................................................................... 3 主接線圖 .................................................................................................................. 4 第二章 主變壓器的選擇 .................................................................................................... 6 主變壓器選取原則 .................................................................................................. 6 變壓器容量的確定 .................................................................................... 6 變壓器臺數(shù)的確定 .................................................................................... 6 變壓器相數(shù)的確定 .................................................................................... 6 變壓器繞組數(shù)量的選擇 ............................................................................ 6 變壓器繞組連接方式 ................................................................................ 7 負荷計算 .................................................................................................................. 7 負荷的分類 ................................................................................................ 7 負荷的計算 ................................................................................................ 7 主變壓器型號的選擇 .............................................................................................. 8 第三章 短路電流的計算 .................................................................................................. 10 短路電流計算的一般規(guī)定 .................................................................................... 10 短路電流計算目的 ................................................................................................ 10 短路電流計算過程 ................................................................................................ 10 畫出系統(tǒng)等值電路及確定短路點 .......................................................... 10 計算等值電抗 .......................................................................................... 11 計算 短路電流 .......................................................................................... 13 短路電流計算結(jié)果 ................................................................................................ 15 第四章 電氣設(shè)備的選擇與校驗 ...................................................................................... 17 電氣設(shè)備選擇依據(jù) ................................................................................................ 17 選擇的原則 .............................................................................................. 17 電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體選擇的一般條件 .................................................. 17 斷路器的選擇 ........................................................................................................ 18 110kV 電壓等級的斷路器及隔離開關(guān)的選擇 ....................................... 18 35k