【正文】 步設(shè)計，分為設(shè)計說明書、設(shè)計計算書、設(shè)計圖紙等三部分。該變電站設(shè)有兩臺主變壓器，站內(nèi)主接線分為110kV、35kV和10kV三個電壓等級。目錄前言第一部分 110kV變電站電氣一次部分設(shè)計說明書第1章 原始資料第2章 電氣主接線設(shè)計 主接線的設(shè)計原則和要求 主接線的設(shè)計步聚 本變電站電氣接線設(shè)計第3章 變壓器選擇 主變壓器選擇 站用變壓器選擇第4章 短路電流計算 短路電流計算的目的 短路電流計算的一般規(guī)定 短路電流計算的步聚 短路電流計算結(jié)果第5章 高壓電器設(shè)備選擇 電器選擇的一般條件 高壓斷路器的選擇 隔離開關(guān)的選擇 電流互感器的選擇 電壓互感器的選擇 高壓熔斷器的選擇第6章 配電裝置設(shè)計第7章 防雷保護(hù)設(shè)計第二部分 110kV變電站電氣一次部分設(shè)計計算書第1章 負(fù)荷計算 主變壓器負(fù)荷計算 站用變壓器負(fù)荷計算第2章 短路電流計算 三相短路電流計算 站用變壓器低壓側(cè)短路電流計算 第3章 線路及變壓器最大長期工作電流計算 線路最大長期工作電流計算 主變進(jìn)線最大長期工作電流計算第4章 電氣設(shè)備選擇及效驗 高壓斷路器選擇及效驗 隔離開關(guān)選擇及效驗 電流互感器選擇及效驗 電壓互感器選擇及效驗 熔斷器選擇及效驗 母線選擇及效驗第5章 防雷保護(hù)計算第三部分 110KV變電站電氣一次部分設(shè)計圖紙電氣主接線圖總結(jié)參考文獻(xiàn)致謝前言變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用，直接影響整個電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運行。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。第2章 電氣主接線設(shè)計電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、變電站、線路和用戶組成。 電氣主接線的設(shè)計原則電氣主接線的基本原則是以設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項技術(shù)要求的前提下，兼顧運行、維護(hù)方便，盡可能地節(jié)省投資，就近取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計的先進(jìn)性與可靠性，堅持可靠、先進(jìn)、適用、美觀的原則。對于大型樞紐變電站，根據(jù)工程具體情況，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時，可裝設(shè)兩臺以上主變壓器。3) 斷路器的設(shè)置：根據(jù)電氣接線方式，每回線路均應(yīng)設(shè)有相應(yīng)數(shù)量的斷路器，用以完成切、合電路任務(wù)。b) 主接線的可靠性，是由其各組成元件（包括一次設(shè)備和二次設(shè)備）的可靠性的綜合。b) 檢修安全：應(yīng)能方便的停運斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不影響電力的正常運行及對用戶的供電。 主接線的設(shè)計步聚電氣主接線圖的具體設(shè)計步聚如下：a) 分析原始資料a) 本工程情況 變電站類型，設(shè)計規(guī)劃容量（近期，遠(yuǎn)景），主變臺數(shù)及容量等。c) 短路電流計算對擬定的主接線，為了選擇合理的電器，需進(jìn)行短路電流計算。本變電站110kV線路有6回，可選擇用雙母線或單母線分段接線兩種方案。方案 二具有良好的經(jīng)濟(jì)性，供電可靠性也能滿足要求，故 35kV 側(cè)接線采用方案二。裝有兩臺以上主變壓器的變電所，當(dāng)斷開一臺時，其余主變器的容量不應(yīng)小于60％的全部負(fù)荷，并應(yīng)保證用戶的一、二級負(fù)荷。本變電站計算站用容量為 100kVA（設(shè)計計算書第 1 章），選用兩臺型號為 S9—100/10 的變壓器，互為暗備用。5) 接地裝置的設(shè)計，也需用短路電流。 短路電流計算的步聚在工程設(shè)計中，短路電流的計算通常采用實用計算曲線法。8) 計算短路電流沖擊值。 39。IN應(yīng)不小于該回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電流 Imax，即IN≥Imaxc) 按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核在選擇電器時，還應(yīng)考慮電器安裝地點的環(huán)境（尤其是小環(huán)境）條件當(dāng)氣溫、風(fēng) 速、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等環(huán)境條件超過一般電器使用條件是， 應(yīng)采取措施。b) 短路電流計算的條件 為使電器具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，并在一定時期內(nèi)適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，作驗算用的短路電流應(yīng)按下列條件確定：i) 容量和接線 按本工程設(shè)計最終容量計算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本工程建成后 5～10 年）；其接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，但不考慮在切換過程中可能短時并列的接線方式。本變電站高壓斷路器選擇如下（選擇和校驗計算見計算書第 4 章）： (1)110kV 線路側(cè)及變壓器側(cè)：選擇 LW11110 型 SF6 戶外斷路器。s)ish(kA)ies80(kA)計算數(shù)據(jù)KYN28A12(Z)/UNs10(kV)UN12(kV)Imax(A)IN1250(A)I(kA)INbr(kA)ish(kA)iNcl80(kA)Qk2(kA s)2I t 隔離開關(guān)的主要用途：1)隔離電壓 在檢修電氣設(shè)備時，用隔離開關(guān)將被檢修的設(shè)備與電源電壓隔離，以確保檢修的安全。t2500(kA2110kV母線選用JDCF110型單相瓷絕緣電壓互感器，校驗合格。配電裝置應(yīng)滿足以下基本要求： 1)配電裝置的設(shè)計必須貫徹執(zhí)行國家基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。高 型一般適用于220kV及以上電壓等級。 變電站直擊雷防護(hù)戶外配電裝置一般都采用避雷針做為直擊雷保護(hù)，本變電站直擊雷防護(hù)采用避雷針，變電站圍墻四角各布置 1 支避雷針，共布置 4 支避雷針，每支避雷針高 30m。110kV 中性點有效接地系統(tǒng)，若變壓器不是采用全絕緣，則應(yīng)在中性點加裝一臺避雷器。充電機系不經(jīng)常連續(xù)運行的設(shè)備，故其負(fù)荷應(yīng)予以計算，但此時可考慮浮充電機 不運行，不必計算。x12=x2+x5=x13=x1+x4=x14==S 對 f1 的轉(zhuǎn)移電抗為xfs1=x3=G1對 f1 的轉(zhuǎn)移電抗為Xf11=x13+x14+=G 2 對 f1 的轉(zhuǎn)移電抗為Xf21=x12+x14+=各電源的計算電抗如下xjs11= xf11= xjs21=xf21=②查計算曲線數(shù)字表，求出短路周期電流的標(biāo)幺值。S 對 f 2 的轉(zhuǎn)移電抗為xfs2=x3+x14=G1對f2的轉(zhuǎn)移電抗為xf12=x13=G2對f2的轉(zhuǎn)移電抗為xf22=x12=各電源的計算電抗如下xjs12=xf12= xjs22=xf22=②查計算曲線數(shù)字表，求出短路周期電流的標(biāo)幺值。 第一種情況：變壓器低壓側(cè)并列運行，①計算各電源對短路點的轉(zhuǎn)移電抗和計算電抗，如圖 (c)、(d)所示。⑥計算短路容量，將所得結(jié)果填入表 。= xjs2339。⑥計算短路容量，將所得結(jié)果填入表 。3三 相 短 路SG1G2小計注：f3——主變低壓側(cè)并列運行；f339。第 節(jié) 高壓斷路器選擇及校驗1)110kV 線路側(cè)及變壓器側(cè)選用 LW11110 型戶外 SF6 斷路器。第 節(jié) 隔離開關(guān)選擇及校驗1)110kV 隔離開關(guān)選用GW5110Ⅲ/100080型隔離開關(guān)。變壓器側(cè)選用 LR35 型電流互感器。一次回路電壓：=28kV UNs=35kV =42kV，合格；二次回路電壓：110V，合格。該級匯流母線采用管型母線,選擇LGJ—185，載流量為510A。避雷針保護(hù)范圍計算如下：各針保護(hù)半徑rx由下式計算：rx=(?2hx)p式中，p ——高度影響系數(shù)，當(dāng) h≤30m 是，p=1；h ——避雷針高度；hx——被保護(hù)物高度。在以后的學(xué)習(xí)和工作中，我將繼續(xù)發(fā)揚這種能吃苦的精神，為我 國電力事業(yè)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。衷心感謝其他所有關(guān)心我，幫助我的老師、同學(xué)和朋友們。在設(shè)計過程中，雖然有老師的耐心講解，有大 量的文獻(xiàn)資料可供查閱，但對于一些具體問題，比如 PT、CT 二次側(cè)的選擇條件、復(fù) 雜網(wǎng)絡(luò)的短路電流計算等，仍感覺吃不透，我將在以后的工作、學(xué)習(xí)中揚長避短，發(fā) 揚嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，使所到的知識不斷升華。 總 結(jié)畢業(yè)設(shè)計是在完成了理論課程和畢業(yè)實習(xí)的基礎(chǔ)上對所學(xué)知識 一次綜合性的總 結(jié)，是工科學(xué)生完成基礎(chǔ)課程之后，將理論與實踐有機聯(lián)系起來的一個重要環(huán)節(jié)，是 為以后走向工作崗位能更好的服務(wù)社會打下基礎(chǔ)是重要環(huán)節(jié)。2)35kV 母線：Igmax25==Igmax40==該電壓等級母線選用管型母線 LGJ—185，載流量為510A。一次回路電壓：=8kV UNs=10kV =12kV，合格； 二次回路電壓：110V，合格。3)10kV 電流互感器：選用 LZZBJ910 型電流互感器。2)35kV 隔離開關(guān)選用 GW435D/100083 型隔離開關(guān)。2)35kV 線路側(cè)及變壓器側(cè)選用 。第 節(jié) 站用變壓器低壓側(cè)短路電流計算對于 1000V 以下低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流計算，還應(yīng)考慮以下特點：1)可按無窮大容量供電的計算短路電流方法進(jìn)行計算。 39。= ②查計算曲線數(shù)字表，求出短路周期電流的標(biāo)幺值。圖 變壓器低壓側(cè)分列運行計算電路圖及其等值網(wǎng)絡(luò)①計算各電源對短路點的轉(zhuǎn)移電抗和計算電抗，如圖 (a)、(b)所示。x17=x3+x15=S 對 f 3 的轉(zhuǎn)移電抗為xfs3=x17x16(+++)= G1對 f 3 的轉(zhuǎn)移電抗為xf13=x13x16(+++)= G 2 對 f 3 的轉(zhuǎn)移電抗為xf23 =x12x16(+++)= 各電源的計算電抗如下xjs13= xf13= xjs23 =xf23= ②查計算曲線數(shù)字表，求出短路周期電流的標(biāo)幺值。所得結(jié)果填入表 。所得結(jié)果fs 1填入表 。表 110kV 變電站站用變壓器選擇計算結(jié)果序號名稱計算容量 (kW)額定容量 (kW)功率因數(shù)(cosф)和 效率(η)經(jīng)常性負(fù)荷非經(jīng)常性負(fù)荷安裝數(shù) (臺)運行數(shù) (臺)運行容量安裝數(shù) (臺)運行數(shù) (臺)運行容量(kW)(kVA)(kW)kVA1充電機40112浮充電機11—3蓄電池室通風(fēng) 機114屋內(nèi)配電裝置 通風(fēng)機22—5電焊11—6檢修用電5—5—7電熱15——15—8通訊用電44—9取暖用電10操動機構(gòu)用電—11遠(yuǎn)動裝置用電—12屋內(nèi)工作照明13屋外工作照明14事故照明15福利區(qū)照明計算總?cè)萘?kVA) 選擇變壓器容量(kVA) 100第 2 章 短路電流計算第 節(jié) 三相短路電流計算在最大運行方式下對三相短路的情況進(jìn)行計算。本變電站負(fù)荷分析計算如下(線損平均取 5%，功率因數(shù)取 ，)：線損5% ,1) 10KV側(cè)P1=2500+1500+1500+2000+2500+2500=12500(KW)=(MW)Q1= P1tan()=(MVAR)PK=KP==(MW)QK=KQ==(MVAR)S1= =(MVA)有功損耗和無功損耗△ Pk===(MW)△ Qk===(MVAR)變壓器10KV側(cè)總高壓P=Pk+△Pk=+=(MW)Q=Qk+△Qk=+=(MVAR)令變電站功率因素為cosφ=,則tanφ=,則系統(tǒng)供給的無功功率Q2