【正文】 內(nèi) 容 摘 要 此次畢業(yè)設(shè)計（論文）是以設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)，以有關(guān)技術(shù)規(guī)范，規(guī)程為標準，結(jié)合具體工作的特點，準確基礎(chǔ)資料，全面分析，以確定方案，做到既有先進技術(shù)又經(jīng)濟實用。 本次設(shè)計內(nèi)容包括四大部分：畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書；畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書；畢業(yè)設(shè)計（論文）計算書；設(shè)計圖紙。前 言 為了更好的鞏固所學(xué)的專業(yè)知識，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力，適應(yīng)電力生產(chǎn)發(fā)展的需要，我根據(jù)畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書，所提供的原始數(shù)據(jù)，以《降壓變電所設(shè)計規(guī)范》及《電氣設(shè)備接地設(shè)計規(guī)范》等技術(shù)規(guī)范、規(guī)程為標準。參考《電力工程設(shè)計手冊》、《高電壓技術(shù)》、《發(fā)電廠電氣部分》等書籍。結(jié)合具體工作的特點，準確基礎(chǔ)資料，通過全面分析，對變電所的主要電氣設(shè)備及接地網(wǎng)進行初步設(shè)計，做到既有先進技術(shù)又經(jīng)濟實用。 此次設(shè)計主要分為設(shè)計說明書、設(shè)計計算書及設(shè)計圖紙三大部分。設(shè)計說明書主要包括：主變壓器的容量、臺數(shù)等的確定；主接線的設(shè)計；短路電流的計算；電氣設(shè)備的選擇等幾個內(nèi)容。設(shè)計計算書主要是針對設(shè)計說明書的計算論證。設(shè)計圖紙主要為電氣主接線圖等。 此次設(shè)計中得到了老師的大力支持及協(xié)助，在此表示衷心的感謝。此次設(shè)計中肯定會存在一些缺點和不足，懇切希望各位老師提出寶貴意見，以便我加以改進，使今后的工作有一個大的飛躍。 年 月 日目 錄內(nèi)容摘要…………………………………………………………………………（ 1）前 言…………………………………………………………………………（ 2）目 錄…………………………………………………………………………（ 3）畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書………………………………………………………（ 3）第一部分 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書…………………………………………（ 8）一、 選擇主變壓器……………………………………………………………（ 9）二、 變電所主接線設(shè)計………………………………………………………（10）三、 短路電流計算……………………………………………………………（14）四、 電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇……………………………………………（15） 電抗器的選擇…………………………………………………………（15） 斷路器和隔離開關(guān)的選擇……………………………………………（16） 高壓熔斷器的選擇……………………………………………………（19） 電流互感器和電壓互感器的選擇……………………………………（19） 消弧線圈的選擇………………………………………………………（22） 裸導(dǎo)線的選擇…………………………………………………………（22）五、 配電裝置選型及電氣總平面圖…………………………………………（24）六、 防雷保護和接地裝置…………………………………………………（27） 防雷保護………………………………………………………………（27） 接地裝置………………………………………………………………（31）第二部分 畢業(yè)設(shè)計（論文）計算書…………………………………………（38）一、 主變壓器容量…………………………………………………………（39）二、 短路電流計算…………………………………………………………（41）1） 、三相短路電流計算…………………………………………………（42）2） 、單相接地短路電流計算……………………………………………（46）三、 電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體的選擇…………………………………………（47）四、 避雷針的選定…………………………………………………………（55）五、 避雷器的選定…………………………………………………………（59）六、 接地技術(shù)………………………………………………………………（61）畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書部 分畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書一、 設(shè)計（論文）題目： 110kV變電所及防雷保護初設(shè)二、 原始數(shù)據(jù)及資料：1. 電力系統(tǒng)：S1的阻抗：Xs1=S2的阻抗：Xs2=阻抗基準：SB=100 MVA UB=Uav2. 負荷（1） 110kV側(cè)：出線最終6回，本期4回。每回線路20MVA（2） 35kV側(cè)：負荷同時率：β= 最小負荷：Smin=70%Smax最大負荷利用小時數(shù)：Tmax=4500 小時各回線路數(shù)據(jù)見下表：負荷名稱近期最大負荷(MW)供電方式線路長度（km）cosφ1架空82架空65架空107架空68備用///（3） 10kV側(cè)：負荷同時率：β= 最小負荷：Smin=65%Smax最大負荷利用小時數(shù)：Tmax=4500 小時各回線路數(shù)據(jù)見下表：負荷名稱近期最大負荷（MW）供電方式線路長度（km）cosφ23架空74架空88電纜47備用電纜3注：第10回不在本次設(shè)計范圍內(nèi)。（4） 變電所年負荷增長率為5%，以五年后的情況作為遠期負荷資料。 所址情況：海拔高500米，戶外最高溫度38℃，104（Ω cm）， 變電所的面積為160100平方米。三、 設(shè)計（論文）的目的、意義及要求：通過本次設(shè)計鞏固所學(xué)的專業(yè)知識，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。設(shè)計應(yīng)根據(jù)任務(wù)書及國家的有關(guān)政策和各專業(yè)的設(shè)計技術(shù)規(guī)程進行，要求對用戶供電可靠、保證電能質(zhì)量，接線簡單清晰、操作方便、運行靈活，投資少、運行費用低，并具有可擴建的方便性。要求：1. 選擇主變壓器臺數(shù)、容量和型式；2. 設(shè)計變電所主接線；3. 短路電流計算及主要電氣設(shè)備的選擇；4. 各電壓等級配電裝置類型的確定；5. 設(shè)計變電所防雷及接地網(wǎng)。四、 主要參考文獻：1. 《電力工程設(shè)計手冊》 戈東方2. 《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》 3. 《高電壓技術(shù)》 4. 《發(fā)電廠電氣部分》 5. 《降壓變電所設(shè)計規(guī)程》6. 《電氣設(shè)備接地設(shè)計技術(shù)規(guī)程》五、 設(shè)計（論文）成品清單：（包括文字完成后應(yīng)交的文字、計算、圖表等）1. 說明書及計算書2. 電氣主接線圖3. 避雷針位置及保護范圍圖畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書部 分第一部分 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書一、 選擇主變壓器：（一） 主變壓器容量的確定：1. 主變壓器容量一般按照變電所建成后五至十年的規(guī)劃負荷選擇，并適當考慮遠期十至二十年的負荷發(fā)展；2. 根據(jù)變電所所帶的負荷性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。對于有重要負荷的變電所，應(yīng)考慮當一臺主變停運時，其余變壓器容量在計及過負荷能力后的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一、二級負荷，對一般性變電所，當一臺主變停運時，其余變壓器的容量應(yīng)能保證全部負荷的70%~80%；3. 同級電壓的單臺降壓變壓器容量級別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標準化。（二） 主變壓器臺數(shù)的確定：1. 對大城市郊區(qū)的一次變電所，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺主變?yōu)橐耍?. 對地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)變電所，在設(shè)計時應(yīng)考慮裝設(shè)三臺主變的可能性；3. 對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺主變的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的1~2級設(shè)計，一邊負荷發(fā)展時，更換變壓器的容量。根據(jù)設(shè)計要求，從對用戶供電可靠、保證電能質(zhì)量等方面考慮，本次設(shè)計選用兩臺主變，單臺容量為63MVA的變壓器。（三） 主變型及接線組別的確定：根據(jù)選擇主變相數(shù)所應(yīng)考慮的原則：在330kV及以下的變電所均應(yīng)選三相變壓器。此次設(shè)計的變壓器有三種電壓。當主網(wǎng)電壓為110~220kV，中壓為35kV時由于中性點具有不同的接地方式。所以選用普通型三相三繞組變壓器。本次設(shè)計電壓等級為110kV、35kV、10kV降壓變電所，因110kV側(cè)根據(jù)主網(wǎng)接線方式，35kV電流主要為電容對地電流，10kV要保證電壓質(zhì)量，所以采用Y0/Y/△—11連接組別。選定的主變型號、參數(shù)見下表：型號及容量額定電壓高/中/低連接組別損耗阻抗電壓（%）空載電流（kV）空載短路高—中高—低中—低高—中高—低中—低SFPSL63000121/Y0/Y/△—11二、 變電所主接線設(shè)計（一） 、變電所主接線設(shè)計的基本要求 保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量。 具有靈活性和方便性。 具有經(jīng)濟性。 具有發(fā)展和擴建的可能性。（二）、設(shè)計原則：以設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)，以有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程為標準，結(jié)合具體工作的特點，準確基礎(chǔ)資料，全面分析，以確定方案，做到既有先進技術(shù)又經(jīng)濟實用。（三）、方案比較： 單母線接線（1） 優(yōu)點：接線簡單清晰，設(shè)備少，操作方便，便于擴建和采用成套配電裝置。（2） 缺點：不夠靈活可靠，主要元件故障或檢修，均需使整個配電裝置停電。（3） 適用范圍：一般只適用于一臺發(fā)電機或一臺主變壓器的以下三種情況：1） 6~10kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過5回。2） 35~63kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過3回。3） 110~220kV配電裝置的出現(xiàn)回路數(shù)不超過2回。 單母分段接線：（1） 優(yōu)點：1） 用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。2） 當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。（2） 缺點：1） 當一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。2） 當出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉