【正文】 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書學(xué)校代碼： 10128學(xué) 號(hào)：021202010 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（題 目：110/35/10KV變電站電氣部分初步設(shè)計(jì)VI畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　摘 要本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是：《110/35/10KV變電站電氣部分初步設(shè)計(jì)》。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，在設(shè)計(jì)的過程中，根據(jù)變電站的地理環(huán)境、容量和各回路數(shù)確定變電站電氣主接線和站用電接線，并選擇各變壓器的型號(hào)；進(jìn)行參數(shù)計(jì)算、畫等值網(wǎng)絡(luò)圖，并計(jì)算各電壓等級(jí)側(cè)的短路電流，列出短路電流結(jié)果表；計(jì)算回路持續(xù)工作電流、選擇各種高壓電氣設(shè)備，并根據(jù)相關(guān)技術(shù)條件和短路電流計(jì)算結(jié)果表校驗(yàn)各高壓設(shè)備；為了保證電力系統(tǒng)供電和穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)行了無功補(bǔ)償、主變保護(hù)的設(shè)計(jì)；最后為了把所選設(shè)備有一個(gè)合理的布局，進(jìn)行了配電裝置的設(shè)計(jì)。通過本次設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)了設(shè)計(jì)的基本方法，鞏固四年以來學(xué)過的知識(shí)，培養(yǎng)獨(dú)立分析問題的能力，而且加深對(duì)變電站的全面了解。 關(guān)鍵詞： 主接線；短路電流；電氣設(shè)備；主變保護(hù)；配電裝置AbstractThis grsduate design entitled:”initial electricity design for substation of 110/35/10KV”.According to requirements,these items should be pleted during the process of ,on the basis of geographical environment,the capacirty and circuit number,electricity wiring for substion and electrical power wiring is choose the type of ,calculate parameters snd figure equivalent calculate circuit current of each voltage level,then list the shourcirrcuit current table。Next,calculate continuing work current of the then according to the current ,all kinds of highvoltage equipment is chosen,in the same time test highvoltage equipment which has been chosen,In order to make suer that electric power system serre electricity securely and operate stably,the design for reactive pensation and main transformer protection has been last,design the distribution equipment for a suitabele overall arrangement.Through this design,I acquire the basic method for design,and strengthen the knowledge learned in the four over,this design helps me develop my ability fo analying ,I have a overall understanding.Key Words: Main wiring。 shortcircuit current。 electrical facilities。main transformer protection；distribution equipment目 錄引言 1第一章 變電站電氣主接線設(shè)計(jì)及主變壓器的選擇 2 主接線的設(shè)計(jì)原則和要求 2 主接線的設(shè)計(jì)原則 2 主接線設(shè)計(jì)的基本要求 2 主接線的設(shè)計(jì) 4 設(shè)計(jì)步驟 4 初步方案設(shè)計(jì) 4 最優(yōu)方案確定 7 主變壓器的選擇 7 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 7 主變壓器型式的選擇 8 主變壓器容量的選擇 9 主變壓器型號(hào)的選擇 9 負(fù)荷率計(jì)算 9第二章 站用電設(shè)計(jì) 11 站用電設(shè)計(jì)的要求及接線形式設(shè)計(jì) 11 設(shè)計(jì)要求 11 站用主接線設(shè)計(jì) 11 站用變壓器的選擇 11 站用變壓器的選擇的基本原則 11 站用變壓器型號(hào)的選擇 12第三章 短路電流計(jì)算 13 短路計(jì)算的目的、規(guī)定與步驟 13 短路電流計(jì)算的目的 13 短路計(jì)算的一般規(guī)定 13 計(jì)算步驟 14 變壓器的參數(shù)計(jì)算及短路點(diǎn)的確定 14 變壓器參數(shù)的計(jì)算 14 短路點(diǎn)的確定 15 各短路點(diǎn)的短路計(jì)算 15 短路點(diǎn)d1的短路計(jì)算(110KV母線) 15 短路點(diǎn)d2的短路計(jì)算(35KV母線) 16 短路點(diǎn)d3的短路計(jì)算(10KV母線) 17 短路點(diǎn)d4的短路計(jì)算 18 繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表 19第四章 電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn) 20 電氣設(shè)備選擇的一般規(guī)定 20 一般原則 20 有關(guān)的幾項(xiàng)規(guī)定 20 各回路持續(xù)工作電流的計(jì)算 21 高壓電氣設(shè)備選擇 21 斷路器的選擇與校驗(yàn) 21 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn) 25 電流互感器的選擇及校驗(yàn) 27 電壓互感器的選擇及校驗(yàn) 31 避雷器的選擇及檢驗(yàn) 32 母線與電纜的選擇及校驗(yàn) 34 熔斷器的選擇 37第五章 無功補(bǔ)償設(shè)計(jì) 39 無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t與基本要求 39 無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t 39 無功補(bǔ)償?shù)幕疽?39 補(bǔ)償裝置選擇及容量確定 40 補(bǔ)償裝置的確定 40 補(bǔ)償裝置容量的選擇 40第六章 主變保護(hù)設(shè)計(jì) 42 概述 42 各種變壓器保護(hù)介紹 42 縱差保護(hù) 42 瓦斯保護(hù) 42 復(fù)合電壓起動(dòng)的電流保護(hù) 43 變壓器保護(hù)的配置原則 45 瓦斯保護(hù) 45 縱差動(dòng)保護(hù) 45 后備保護(hù) 45 本站主變保護(hù)的設(shè)計(jì) 46第七章 變電站配電裝置的設(shè)計(jì) 47 概述 47 屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn) 47 屋外配電裝置的特點(diǎn) 47 成套配電裝置的特點(diǎn) 47 配電裝置的基本要求及設(shè)計(jì)步驟 48 配電裝置應(yīng)滿足以下基本要求 48 配電裝置設(shè)計(jì)的基本步驟 48 屋內(nèi)配電裝置 48 概述 48 屋內(nèi)配電裝置的若干問題 49 屋外配電裝置 51 屋外配電裝置的分類 51 屋外高壓配電裝置的若干問題 51 屋外配電裝置安全凈距 53 本變電所的配電裝置 53結(jié)論 55參考文獻(xiàn) 56附錄 57謝辭 61符號(hào)說明63——基值電壓 ——額定電壓——電網(wǎng)工作電壓 ——基值電流——額定電流 ——0s短路電流周期分量 ————穩(wěn)態(tài)短路電流周期分量——短路電流沖擊值 ——全電流最大有效值 ——短路容量 ——變壓器額定容量——最大持續(xù)工作電流——斷路器額定開斷電流 ——斷路器極限通過電流峰值——三相短路電流沖擊值?！€(wěn)態(tài)三相短路電流——短路電流發(fā)熱等值時(shí)間；——斷路器t秒熱穩(wěn)定電流——斷路器t秒熱穩(wěn)定電流——CT的1s動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)——系統(tǒng)最高相電壓有效值——經(jīng)濟(jì)電流密度——電抗——轉(zhuǎn)移電抗——計(jì)算電抗——電流互感器原邊額定電流引 言電力行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，它的發(fā)展直接關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的興衰成敗，它為現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)技術(shù)和國(guó)防提供必不可少的動(dòng)力。電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)及運(yùn)行的任務(wù)是：在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃的統(tǒng)籌安排下，合理開發(fā)、利用動(dòng)力資源，用較少的投資和運(yùn)行成本，來滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門及人民生活不斷增長(zhǎng)的需要，提供可靠充足、質(zhì)量合格的電能。所以在本次設(shè)計(jì)中選擇變電站電氣部分的初步設(shè)計(jì)，是為了更多的了解現(xiàn)代化變電站的設(shè)計(jì)規(guī)程、步驟和要求，設(shè)計(jì)出比較合理變電站。根據(jù)設(shè)計(jì)要求的任務(wù)，在本次設(shè)計(jì)中主要通過變電站電氣主接線、短路電流計(jì)算、設(shè)備選擇與校驗(yàn)、無功補(bǔ)償、主變保護(hù)和配電裝置部分的設(shè)計(jì)，使我對(duì)四年來所學(xué)的知識(shí)更進(jìn)一步的鞏固和加強(qiáng)，并從中獲得一些較為實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)。由于在設(shè)計(jì)中查閱了大量的相關(guān)資料，所以開始逐步掌握了查閱，運(yùn)用資料的能力，又可以總結(jié)四年來所學(xué)的電力工業(yè)的部分相關(guān)知識(shí)，為我們?nèi)蘸蟮墓ぷ鞔蛳铝藞?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第一章 變電站電氣主接線設(shè)計(jì)及主變壓器的選擇變電站電氣主接線是指變電站的變壓器、輸電線路怎樣與電力系統(tǒng)相連接，從而完成輸配電任務(wù)。變電站的主接線是電力系統(tǒng)接線組成中一個(gè)重要組成部分。主接線的確定，對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及變電站電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和控制方法的擬定將會(huì)產(chǎn)生直接的影響。 主接線的設(shè)計(jì)原則和要求 主接線的設(shè)計(jì)原則(1) 考慮變電站在電力系統(tǒng)的地位和作用變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用是決定主接線的主要因素。變電站是樞紐變電站、地區(qū)變電站、終端變電站、企業(yè)變電站還是分支變電站，由于它們?cè)陔娏ο到y(tǒng)中的地位和作用不同，對(duì)主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求也不同。(2) 考慮近期和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)模變電站主接線設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)5~10年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小和分布、負(fù)荷增長(zhǎng)速度及地區(qū)網(wǎng)絡(luò)情況和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式，來確定主接線的形式及站連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。(3) 考慮負(fù)荷的重要性分級(jí)和出線回路多少對(duì)主接線的影響對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷，必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)一個(gè)電源失去后，應(yīng)保證全部一、二級(jí)負(fù)荷不間斷供電；三級(jí)負(fù)荷一般只需一個(gè)電源供電。(4) 考慮主變臺(tái)數(shù)對(duì)主接線的影響變電站主變的容量和臺(tái)數(shù)，對(duì)變電站主接線的選擇將產(chǎn)生直接的影響。通常對(duì)大型變電站，由于其傳輸容量大，對(duì)供電可靠性高，因此，其對(duì)主接線的可靠性、靈活性的要求也高。而容量小的變電站，其傳輸容量小，對(duì)主接線的可靠性、靈活性要求低。(5) 考慮備用量的有無和大小對(duì)主接線的影響發(fā)、送、變的備用容量是為了保證可靠的供電，適應(yīng)負(fù)荷突增、設(shè)備檢修、故障停運(yùn)情況下的應(yīng)急要求。電氣主接線的設(shè)計(jì)要根據(jù)備用容量的有無而有所不同，例如，當(dāng)斷路器或母線檢修時(shí)，是否允許線路、變壓器停運(yùn)；當(dāng)線路故障時(shí)是否允許切除線路、變壓器的數(shù)量等，都直接影響主接線的形式。 主接線設(shè)計(jì)的基本要求根據(jù)有關(guān)規(guī)定：變電站電氣主接線應(yīng)根據(jù)變電站在電力系統(tǒng)的地位，變電站的規(guī)劃容量，負(fù)荷性質(zhì)線路變壓器的連接、元件總數(shù)等條件確定。并應(yīng)綜合考慮供電可靠性、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過度或擴(kuò)建等要求。(1) 可靠性所謂可靠性是指主接線能可靠的工作，以保證對(duì)用戶不間斷的供電，衡量可靠性的客觀標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐。主接線的可靠性是由其組成元件（包括一次和二次設(shè)備）在運(yùn)行中可靠性的綜合。因此，主接線的設(shè)計(jì)，不僅要考慮一次設(shè)備對(duì)供電可靠性的影響，還要考慮繼電保護(hù)二次設(shè)備的故障對(duì)供電可靠性的影響。同時(shí)，可靠性并不是絕對(duì)的而是相對(duì)的，一種主接線對(duì)某些變電站是可靠的，而對(duì)另一些變電站則可能不是可靠的。評(píng)價(jià)主接線可靠性的標(biāo)志如下：1) 斷路器檢修時(shí)是否影響供電；2) 線路、斷路器、母線故障和檢修時(shí)，停運(yùn)線路的回?cái)?shù)和停運(yùn)時(shí)間的長(zhǎng)短，以及能否保證對(duì)重要用戶的供電；3) 變電站全部停電的可能性。(2) 靈活性主接線的靈活性有以下幾方面的要求：1) 調(diào)度靈活，操作方便?？伸`活的投入和切除變壓器、線路，調(diào)配電源和負(fù)荷；能夠滿足系統(tǒng)在正常、事故、檢修及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求。2) 檢修安全?？煞奖愕耐＿\(yùn)斷路器、母線及其繼電器保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修，且不影響對(duì)用戶的供電。3) 擴(kuò)建方便。隨著電力事業(yè)的發(fā)展，往往需要對(duì)已經(jīng)投運(yùn)的變電站進(jìn)行擴(kuò)建，從變壓器直至饋線數(shù)均有擴(kuò)建的可能。所以，在設(shè)計(jì)主接線時(shí)，應(yīng)留有余地，應(yīng)能容易地從初期過度到終期接線，使在擴(kuò)建時(shí)，無論一次和二次設(shè)備改造量最小。(3) 經(jīng)濟(jì)性可靠性和靈活性是主接線設(shè)計(jì)中在技術(shù)方面的要求，它與經(jīng)濟(jì)性之間往往發(fā)生矛盾，即欲使主接線可靠、靈活，將可能導(dǎo)致投資增加。所以，兩者必須綜合考慮，在滿足技術(shù)要求前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。1) 投資省。主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰，以節(jié)約