【正文】 畢業(yè)設計 110kV 變電站一次系統設計 大學畢業(yè)設計論文 110kV 變電站一次系統設計 摘 要 本畢業(yè)設計為 110kV 變電站一次系統設計主要內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備的選擇與校驗 變電站作為電力生產的關鍵環(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的電壓變換和電能分配本論文較好的應用了變電站設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分析原始資料的基礎上確定了該站的一次 主接線形式能夠充分保證電力系統安全穩(wěn)定運行 短路電流計算及設備選擇校驗保證了變電設備應用的安全穩(wěn)定性及經濟性關鍵詞變電站電力系統設計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 設計基礎資料及設計內容 5 11 設計基礎資料 5 12 設計內容 5 第 2 章 電氣主接線設計 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 繪制系統等值阻抗圖 10 35 計算變電站 110kV 設備承受最大短路電流 10 36 計算 10kV 系統承受最大短路電流 10 第 4 章 一次設備選擇與校驗 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 其它設備參數選擇 17 第 5 章 屋內外配電裝置的確定 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 避雷針的設置 21 63 防雷保護范圍計算 21 64 避雷器保護 22 結 論 24 致 謝 25 參考文獻 26 附錄 1 譯文 27 附錄 2 原文 29 設計基礎資料及設計 內容 設計基礎資料 變電站建設規(guī)模 110kV 地區(qū)變電站低壓側為 10kV 該 地 區(qū) 負 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 5400 小時年 進 線 回 路 數 110kV 四回 環(huán) 境 條 件 海 拔 60 米 年雷暴日數 25 個 月均最高溫度 32℃ 歷史最高溫度 42℃ 歷史最低溫度― 19℃ 設計內容 本設計只作電氣部分一次系 統初步設計不作施工設計和土建設計主要設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體和電氣設備的選擇及校驗防雷保護系統 電氣主接線設計 變電站電氣一次主接線是整個電力系統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備的數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系到全站電氣設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計形式的合理與否還關系到整個電力系統能否安全穩(wěn)定靈活和經濟的運行 主變壓器的選擇 為了保證供電的可靠性變電站一般裝設兩臺主變壓器當其中一臺檢修或 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荷能力接照重要用戶最大負荷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量采用有載調壓變壓器 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量較高性能較好關 合故障電流大維護量少的 SF6斷路器或真空斷路器本站設計 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準是運行實踐評估一個主接線的可靠性時應以長期運行經驗為準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備和二次設備的故障率及其對供電的影響在設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度靈活操作方便檢修安全等因素其次主接線設計還要做到經濟合理占地面積少電能損耗少 主接線備 選方案 方案一 110kV 側采用隔離開關分段接線 10kV 側采用單母線斷路器分段接線 方案二 110kV 側采用單母線斷路器分段接線 10kV 側采用單母線斷路器分段接線 方案三 110kV 側采用雙母線接線 10kV 側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 六