【正文】 110KV 降壓變電站電氣部分設計 1 110KV降壓變電站電氣部分設計 摘 要 本 文 首先 依據(jù) 設計 任務書 ， 結(jié)合我單位正在建設中的 110KV李村變電站， 分析負荷發(fā)展趨勢 。 通過對負荷的分析，從安全、經(jīng)濟、可靠性方面考慮，確定了 110KV， 35KV,10KV及站用電主接線。然后又通過負荷計算及供電范圍確定主變壓器臺數(shù) 、容量和型號。最后，根據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路電流計算的結(jié)果，對斷路器、隔離開關、母線、 絕緣子和穿墻套管、 PT、 CT進行了選型及繼電保護配置， 綜合以上 繪制了電氣主接線圖、保護配置圖、 10KV配電裝置圖、 短路電流計算及設備選型 等相關設計圖 紙 ，從而完成了 110KV李村變電站電氣部分的設計。 本文 由 鄭州電力高等專科學校電力工程系郭琳老師精心指導 ，所設計的內(nèi)容 力求概念清楚，層次分明 ， 在此， 謹對 老師表示最崇高的敬意和最誠摯的感謝！由于本人水平有限，錯誤和不妥之處在所難免，敬請各位老師批評指正。 關鍵詞：變電站 變壓器 接線 短路電流 保護 110KV 降壓變電站電氣部分設計 2 第一部分 110kV變電站電氣部分設計說明書 第一章 概 述 地區(qū)電網(wǎng)的特點 和待建站的作用 由于該地區(qū)近期負荷發(fā)展需要（現(xiàn)運行一座 35KV簡易站）及 按照電力 先行的原則，依據(jù)遠期負荷發(fā)展 ，決定在本區(qū)興建 1中型 110kV變電所。該變電所建成后，主要對本區(qū)用戶供電為主，尤其對本地區(qū)大用戶進行供電。改善提高供電水平。同時和其他地區(qū)變電所聯(lián)成環(huán)網(wǎng)，提高了本地供電質(zhì)量和可靠性。 環(huán)境條件 (1)當?shù)啬曜罡邷囟葹?35℃ , 年最低溫度為 7℃； (2)當?shù)睾０胃叨葹?70米； (3)當?shù)乩妆┤諗?shù)為 60日 /年； (4)本變電站 所 處 本地區(qū)無污穢，土壤電阻率 200Ω .m 變電站的負荷情況 (1)變電站類型： 110kV 變電工程 (2)主變臺數(shù)：最終兩臺 (要求第一期工程全部投入 ) (3)電壓等級： 110kV、 35kV、 10kV (4)出線回數(shù)及傳輸容量 ① 110kV 有兩個系統(tǒng)供電 110KV 降壓變電站電氣部分設計 3 S1 本變 — 漯河變 5km S2 本變 — 西皋變 10km 備用兩回 ② 35kV 出線 6回 本變 — 萬金變 10MVA 20km 本變 — 肉聯(lián) 廠 6MVA 8km 本變 — 召陵 變 15MVA 5km 本變 — 紙廠 4MVA 3km 備用兩回 ③ 10kV 出線 8 回 本變 — 啤酒 廠 1000KVA 3km 本變 — 化工廠 3000KVA 3km 本變 — 醫(yī)院 500KVA 5km 本變 — 機械廠 1500KVA 4km 備用 四 回 ④站用電 100KVA 系統(tǒng)作無窮大電源考慮： 漯河變 Xmax=， Xmin=. 西皋變 Xmax=， Xmin=. 110KV 降壓變電站電氣部分設計 4 第二章 電氣主接線設計 現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個巨大的、嚴密的整體。各類發(fā)電廠、變電站分工完成整個電力系統(tǒng)的發(fā)電、變電和配電的任務。其主接線的好壞不僅影響到發(fā)電廠、變電站和電力系統(tǒng)本身，同時也影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民日常生活。因此，發(fā)電廠、變電站主接線必須滿足以下基本要求。 運行的可靠 斷路器檢修時是否影響供電；設備和線路故障檢修時，停電數(shù)目的多少和停電時間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電。 具有一定的靈活性 主接線正常運行時可以根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運行方式，達到調(diào)度的目的，而且在各種事故或設備檢修時，能盡快地退出設備。切除故障停電時間最短、影響范圍最小，并且在檢修時可以保證檢修人員的安全。 操作應盡可能簡單、方便 主接線應簡單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡單，便于運行人員掌握。復雜的接線不僅不便于操作，還往往會造成運行人員的誤操作而發(fā)生事故。但接線過 于簡單，可能又不能滿足運行方式的需要，而且也會給運行造成不便或造成不必要的停電。 經(jīng)濟上合理 110KV 降壓變電站電氣部分設計 5 主接線在保證安全可靠、操作靈活方便的基礎上，還應使投資和年運行費用小，占地面積最少，使其盡地發(fā)揮經(jīng)濟效益。 應具有擴建的可能性 由于我國工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，電力負荷增加很快。因此，在選擇主接線時還要考慮到具有擴建的可能性。變電站電氣主接線的選擇，主要決定于變電站在電力系統(tǒng)中的地位、環(huán)境、負荷的性質(zhì)、出線數(shù)目的多少、電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)等。 110kV電氣主接線 由于此變電站是為了某地區(qū)電力系統(tǒng)的發(fā)展和負荷增長 而擬建的。那么其負荷為地區(qū)性負荷。變電站 110kV側(cè)和 10kV側(cè)，均為單母線分段接線。 110kV～ 220kV出線數(shù)目為 5回及以上或者在系統(tǒng)中居重要地位，出線數(shù)目為 4回及以上的配電裝置。在采用單母線、分段單母線或雙母線的 35kV～ 110kV系統(tǒng)中，當不允許停電檢修斷路器時，可設置旁路母線。 根據(jù)以上分析、組合，保留下面兩種可能接線方案，如圖 圖 。 110KV 降壓變電站電氣部分設計 6 圖 圖 對圖 Ⅰ、Ⅱ綜合比較，見表 21。 表 21 主接線方案比較表 項目 方案 方案Ⅰ 方案Ⅱ 技 術 ① 簡單清晰、操作方便、 易于發(fā)展 ② 可靠性、靈活性差 ③ 旁路斷路器還可以代替出線斷路器，進行不停電檢修出線斷路器，保證重要用戶供電 ① 運行可靠、運行方式靈活、便于事故處理、易擴建 ② 母聯(lián)斷路器可代替需檢修的出線斷路器工作 ③ 倒閘操作復雜 ，容易誤操作 經(jīng) 濟 ① 設備少、投資小 ② 用母線分段斷路器兼作旁路斷路器節(jié)省投資 ① 占地大、設備多、投資大 ② 母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器節(jié)省投資 在技術上（可靠性、靈活性）第Ⅱ種方案明顯合理，在經(jīng)濟上則方案Ⅰ占優(yōu)勢。鑒于此站為地區(qū)變電站應具有較高的可靠性和靈活性。經(jīng)綜合分析，決定選第Ⅱ種方案為設計的最終方案。 110KV 降壓變電站電氣部分設計 7 35kV電氣主接線 電壓等級為 35kV～ 60kV，出線為 4～ 8回，可采用單母線分段接線，也可采用雙母線接線。為保證線路檢修時不中斷對用戶的供電，采用單母線分段接線和雙母線接線時，可增 設旁路母線。但由于設置旁路母線的條件所限（ 35kV～ 60kV出線多為雙回路，有可能停電檢修斷路器，且檢修時間短，約為 2～ 3天。）所以， 35kV～ 60kV采用雙母線接線時，不宜設置旁路母線，有條件時可設置旁路隔離開關。 據(jù)上述分析、組合，篩選出以下兩種方案。如圖 。 圖 110KV 降壓變電站電氣部分設計 8 圖 母線接線 對圖 Ⅰ、Ⅱ綜合比較。見表 22 表 22 主接線方案比較 項目 方案 方案Ⅰ單 方案Ⅱ雙 技 術 ①簡單清晰、操作方便、易于發(fā)