【正文】 畢業(yè)設(shè)計 110kV 變電站一次系統(tǒng)設(shè)計 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文 110kV 變電站一次系統(tǒng)設(shè)計 摘 要 本畢業(yè)設(shè)計為 110kV 變電站一次系統(tǒng)設(shè)計主要內(nèi)容包括變壓器容量和主接線方式的選擇最大短路電流計算一次設(shè)備的選擇與校驗 變電站作為電力生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)起著電壓變換和電能分配的樞紐作用其電氣一次主接線形式直接決定著電力網(wǎng)的電壓變換和電能分配本論文較好的應(yīng)用了變電站設(shè)計基本理論知識針對 110kV 高壓配電變電站的基本特征在仔細(xì)分析原始資料的基礎(chǔ)上確定了該站的一次 主接線形式能夠充分保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行 短路電流計算及設(shè)備選擇校驗保證了變電設(shè)備應(yīng)用的安全穩(wěn)定性及經(jīng)濟性關(guān)鍵詞變電站電力系統(tǒng)設(shè)計Abstract The contents of this project is about the 110kV substation The main programmers have the electrical main lines choice the shortcircuits calculation and onedimension equipmentss verification selection The substation is the electrical productions crucial sector its impact is to transform the voltage and allocate the electric power The substations onedimension electrical main line directly determine the voltages transform and the electric powers allocation This article takes the 110kV substations basic feature as pedestal and apply the theory learning of substations design to assay primitive datum and undertake the electric systems secure and equable operation The shortcircuits calculation and the equipmentss verification undertake the security stability and economics for the transforming electric power facilitiess applyment KEYWORDS Substation Electrical power system Design 目 錄 摘 要 1 Abstract 2 目 錄 3 第 1 章 設(shè)計基礎(chǔ)資料及設(shè)計內(nèi)容 5 11 設(shè)計基礎(chǔ)資料 5 12 設(shè)計內(nèi)容 5 第 2 章 電氣主接線設(shè)計 6 21 主變壓器的選擇 6 22 斷路器的選擇 6 23 一次主接線選擇 6 第 3 章 短路電流計算 9 31 計算說明 9 32 計算條件 9 33 計算等值電抗 9 34 繪制系統(tǒng)等值阻抗圖 10 35 計算變電站 110kV 設(shè)備承受最大短路電流 10 36 計算 10kV 系統(tǒng)承受最大短路電流 10 第 4 章 一次設(shè)備選擇與校驗 12 41 選擇的主要原則 12 42 斷路器的選擇與校驗 12 43 隔離開關(guān)的選擇與校驗 14 44 硬母線的選擇 與校驗 15 45 10kV 支持絕緣子選擇與校驗 17 46 10kV 穿墻套管選擇與校驗 17 47 其它設(shè)備參數(shù)選擇 17 第 5 章 屋內(nèi)外配電裝置的確定 19 51 對配電裝置的基本要求 19 52 屋外配電裝置的確定 19 53 屋內(nèi)配電裝置的確定 20 第 6 章 變電站防雷保護 21 61 防雷保護的必要性 21 62 避雷針的設(shè)置 21 63 防雷保護范圍計算 21 64 避雷器保護 22 結(jié) 論 24 致 謝 25 參考文獻(xiàn) 26 附錄 1 譯文 27 附錄 2 原文 29 設(shè)計基礎(chǔ)資料及設(shè)計 內(nèi)容 設(shè)計基礎(chǔ)資料 變電站建設(shè)規(guī)模 110kV 地區(qū)變電站低壓側(cè)為 10kV 該 地 區(qū) 負(fù) 荷夏季 S 90MVA cosφ 075 Smin 75MVA cosφ 08 冬季 S 70MVA cosφ 085 Smin 50MVA cosφ 09 利 用 小 時 數(shù) 5400 小時年 進(jìn) 線 回 路 數(shù) 110kV 四回 環(huán) 境 條 件 海 拔 60 米 年雷暴日數(shù) 25 個 月均最高溫度 32℃ 歷史最高溫度 42℃ 歷史最低溫度― 19℃ 設(shè)計內(nèi)容 本設(shè)計只作電氣部分一次系 統(tǒng)初步設(shè)計不作施工設(shè)計和土建設(shè)計主要設(shè)計范圍包括確定電氣一次主接線確定電氣布置原則短路電流計算主導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇及校驗防雷保護系統(tǒng) 電氣主接線設(shè)計 變電站電氣一次主接線是整個電力系統(tǒng)接線的主要組成部分它表明了變壓器線路和斷路器等電氣設(shè)備的數(shù)量和連接方式及可能的運行方式電氣一次主接線的形式直接關(guān)系到全站電氣設(shè)備的選擇配電裝置的布置繼電保護和自動裝置的確定主接線設(shè)計形式的合理與否還關(guān)系到整個電力系統(tǒng)能否安全穩(wěn)定靈活和經(jīng)濟的運行 主變壓器的選擇 為了保證供電的可靠性變電站一般裝設(shè)兩臺主變壓器當(dāng)其中一臺檢修或 故障停運時另一臺變壓器可以保證 70 重要用戶的供電在負(fù)荷較輕時可以一臺變壓器處于熱備用狀態(tài)另一臺變壓器帶全部負(fù)荷主變壓器的容量按照未來 10 年的發(fā)展規(guī)劃并考慮變壓器正常運行和事故時過負(fù)荷能力接照重要用戶最大負(fù)荷70MVA 計算對裝兩臺變壓器的變電站每臺變壓器額定容量一般選為 Sn 07Pm 07 70MVA 49MVA 據(jù)此本站主變額定容量選作 Sn 50MVA 變壓器型式為三相式雙繞組自冷變壓器為了提高供電電壓質(zhì)量采用有載調(diào)壓變壓器 斷路器的選擇 考慮到變電站的綜合自動化程度提高以及無人值班需要選用質(zhì)量較高性能較好關(guān) 合故障電流大維護量少的 SF6斷路器或真空斷路器本站設(shè)計 110kV斷路器選用 SF6 型 10kV 斷路器選用真空型 一次主接線選擇 供電可靠性是電力生產(chǎn)和分配的首要要求電氣主接線也必須滿足這個要求可靠性的客觀衡量標(biāo)準(zhǔn)是運行實踐評估一個主接線的可靠性時應(yīng)以長期運行經(jīng)驗為準(zhǔn)主接線的可靠性是由各元件的可靠性綜合要充分考慮一次設(shè)備和二次設(shè)備的故障率及其對供電的影響在設(shè)備檢修和故障情況下由靈活的運行方式保持正常運行主接線的靈活性主要考慮調(diào)度靈活操作方便檢修安全等因素其次主接線設(shè)計還要做到經(jīng)濟合理占地面積少電能損耗少 主接線備 選方案 方案一 110kV 側(cè)采用隔離開關(guān)分段接線 10kV 側(cè)采用單母線斷路器分段接線 方案二 110kV 側(cè)采用單母線斷路器分段接線 10kV 側(cè)采用單母線斷路器分段接線 方案三 110kV 側(cè)采用雙母線接線 10kV 側(cè)采用單母線斷路器分段接線 詳見附圖一主接線方案比較圖 主接線備選方案比較 評 價 方案一 方案二 方案三 高壓斷路器臺數(shù) 六