【正文】 .......................................................... 33 電氣設(shè)備選擇的一般原則 .................................................................................. 33 母線(xiàn)的選擇 ....................................................................................................... 33 主變引下線(xiàn)的選擇 ............................................................................................ 36 負(fù)荷出線(xiàn)選擇 ................................................................................................... 40 斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇 ................................................................................ 42 電壓互感器的選擇 ............................................................................................ 45 電流互感器的選擇 ............................................................................................ 46 絕緣子的選擇 ................................................................................................... 46 山城 110kV 降壓變電站設(shè)計(jì) III 穿墻套管的選擇 ................................................................................................ 47 電氣設(shè)備選擇一覽表 ....................................................................................... 47 6 配電裝置與電氣總平面設(shè)計(jì) ........................................................................................ 49 配電裝置設(shè)計(jì) ................................................................................................... 49 電氣總平面布置設(shè)計(jì) ......................................................................................... 54 7 防雷設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 56 防雷設(shè)計(jì)的一般原則 ......................................................................................... 56 直擊雷保護(hù)設(shè)計(jì) ................................................................................................ 56 雷電侵入波保護(hù)設(shè)計(jì) ......................................................................................... 59 避雷器的選擇 ................................................................................................... 60 8 電氣二次部分設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 61 繼電保護(hù)的配置原則 ......................................................................................... 61 主變壓器的保護(hù)配置 ......................................................................................... 62 線(xiàn)路保護(hù) .......................................................................................................... 71 9 結(jié) 論 ......................................................................................................................... 76 謝 辭 ............................................................................................................................. 77 參考資料 ....................................................................................................................... 78 附錄 1 外文資料翻譯 ..................................................................................................... 79 譯 文 ...................................................................................................................... 79 原文 ...................................................................................................................... 87 附錄 2 圖紙 ................................................................................................................... 99 山城 110kV 降壓變電站設(shè)計(jì) 1 1 緒論 課題背景及研究意義 隨著 工業(yè)時(shí)代的發(fā)展 ， 電力工業(yè)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最重要的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的第一基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略中的優(yōu)先發(fā)展重點(diǎn)。 電氣 二次 部分 設(shè)計(jì)主要包括主變壓器保護(hù)及其整定情況 ，三個(gè)電壓等級(jí)線(xiàn)路保護(hù)的整定計(jì)算。 該 山城 110kV 降壓變電 站 設(shè)計(jì)，分為電氣一次 部分和 電氣二次部分設(shè)計(jì)。 鄭州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目 院 系 電氣工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 職稱(chēng) 20xx年 5月 30日山城 110kV 降壓變電站設(shè)計(jì) I 摘要 變電站是 電力 系統(tǒng)中 對(duì)電能進(jìn)行變換、集中和分配的場(chǎng)所 ，它通過(guò)其 變壓器將各級(jí)電壓的 電網(wǎng) 聯(lián)系起來(lái)。 變電站 是供電系統(tǒng)的樞紐，在供電系統(tǒng)中占有重要的地位。 電氣 一次 部分 設(shè)計(jì)主要包括 負(fù)荷 分析 、 主變選擇，接線(xiàn)形式的選擇， 短路電流計(jì)算，主要電氣設(shè)備 和 配電裝置 的選擇，如導(dǎo)體型號(hào)的選擇，互感器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、絕緣子和穿墻套管的選擇 ， 所用電的設(shè)計(jì)，無(wú)功補(bǔ)償設(shè)計(jì)，防雷設(shè)計(jì)等。 還用 Auto CAD 繪制 了一次接線(xiàn)圖 和二次保護(hù)圖。作為一種先進(jìn)的生產(chǎn)力和基礎(chǔ) 能源 產(chǎn)業(yè)，電力行業(yè)對(duì)促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步起到了重要作用。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的 高速 發(fā)展，對(duì)電 能 的需求量 也日益增大，電力消費(fèi) 市場(chǎng)的擴(kuò)大又 促進(jìn)了 整個(gè)電力生產(chǎn)的發(fā)展。設(shè)計(jì)是否合理，不僅直接影響基建投資、運(yùn)行費(fèi)用和 金屬的消耗量，也會(huì)反映在供電的可靠性和安全生產(chǎn)方面，它和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、設(shè)備人身安全密切相關(guān)。 我國(guó)電力行業(yè)經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展已逐漸步入世界先進(jìn)的行列。 但是在西部地區(qū)，由于地理?xiàng)l件復(fù)雜人口稀少經(jīng)濟(jì)落后有些偏遠(yuǎn)地方甚至還沒(méi)有通電 ，因此研究山城變電站設(shè)計(jì)的課題就顯得很有必要。這就是在大的社會(huì)背景下的課題研究意義。通過(guò)變電站典型設(shè)計(jì) , 歸并工程流程 , 統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) , 提高工作效率 , 降低項(xiàng)目實(shí)施不確定性 , 加快工程建設(shè)進(jìn)度 , 降低將來(lái)運(yùn)行成本。在過(guò)去十多年來(lái)． 110kV電力網(wǎng)絡(luò)和變電站在系統(tǒng)中鄭州 大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 的地位和功能發(fā)生了很大變化， 1l0kV電力網(wǎng)絡(luò)已下降為配電網(wǎng)絡(luò)，大多數(shù) l10kV變電站也淪為負(fù)荷型的終端變電站。然而 由于我國(guó)地域遼闊，輸電線(xiàn)路極其遙遠(yuǎn)，電 能在線(xiàn)路上的損耗也是不容忽視的。 因此近年來(lái) 我國(guó)在 一直致力于超高壓 輸電 的研究 與推廣并取得了顯著成就。 在國(guó)外，一些發(fā)達(dá)國(guó)家的 電力工業(yè)起步較早發(fā)展相對(duì)完善。 但是一次能源日益緊張也一定程度制約了他們的電能供應(yīng) 。完善的變電站設(shè)計(jì)理論是真正 做到了節(jié)約、集約、高效等特點(diǎn)。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)分為 電氣一次部分和 電氣 二次部分。 整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程嚴(yán)格按照 任務(wù)書(shū)的要求 進(jìn)行， 首先進(jìn)行了負(fù)荷分析，根據(jù)分析結(jié)果確定了變壓器的容量、型號(hào)；在滿(mǎn)足主接線(xiàn)基本要求以及經(jīng)濟(jì)性、可靠性、靈活性的前提下分別對(duì) 110kV、 35kV 和 6kV 三個(gè)電壓等級(jí)主接線(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)；應(yīng)用電力系統(tǒng)分析的有關(guān)知識(shí) 分別 對(duì) 三個(gè)電壓等級(jí)母線(xiàn)發(fā)生短路時(shí)進(jìn)行短路電流計(jì)算；通過(guò)短路電流的計(jì)算結(jié)果和電氣設(shè)備選擇校驗(yàn) 條件，對(duì)主要電氣設(shè)備進(jìn)行選擇和校驗(yàn)；最后，根據(jù)國(guó)家有關(guān)變電所設(shè)計(jì)規(guī)范，對(duì)配電裝置、電氣總平面和防雷裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)；然后根據(jù)所學(xué)的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)有關(guān)知識(shí)進(jìn)行 變壓器保護(hù)的配置和整定計(jì)算，三個(gè) 電壓 等 級(jí)線(xiàn)路保護(hù) 配置及 整定計(jì)算；最后用 Auto CAD 繪制一次接線(xiàn)圖和二次保護(hù)圖。其擔(dān)負(fù)著變換網(wǎng)絡(luò)電壓進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù)，確定合理的變壓器臺(tái)數(shù)、容量和型號(hào)是變電站可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。因此，在確保安全可靠供電的基礎(chǔ)上，確定變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和型號(hào)，提高網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行將具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 電壓等級(jí) 本變電站 有三個(gè)電壓等級(jí)， 各等級(jí)電壓 及進(jìn)出線(xiàn)回路數(shù)如下： 110kv：近期 2 回，遠(yuǎn)景發(fā)展 2 回 。 6kv：近期 9 回，遠(yuǎn)景發(fā)展 5 回。土壤熱阻系數(shù) 120℃?cm/w，土溫 20℃。屬于我國(guó) Ⅷ 類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。此類(lèi)負(fù)荷需要雙電源供電，兩電源之間自動(dòng)切換。 三類(lèi)負(fù)荷：不屬于一級(jí)和二級(jí)的電力負(fù)荷。 山城 110kV 降壓變電站設(shè)計(jì) 5 本次設(shè)計(jì)中的負(fù)荷 新建變電所主要負(fù)荷為一二級(jí)負(fù)荷，如果停電會(huì)造成嚴(yán)重后果影響礦區(qū)的安全生產(chǎn)造成重大財(cái)產(chǎn)損失，影響村民的正常生活和工廠(chǎng)的生產(chǎn)。 表 21 負(fù)荷資料（負(fù)荷單位： MW） 電壓 等級(jí) 負(fù)荷名稱(chēng) 最大負(fù)荷 穿越功率 負(fù)荷組成（％） 自然功率 年最大使用時(shí)間 (h) 線(xiàn)長(zhǎng)km 備注 近期 遠(yuǎn)景 近期 遠(yuǎn)景 110kV 花山線(xiàn) 6 15 一級(jí) 二級(jí) 新山線(xiàn) 6 15 備用 1 10 備用 2 10 35kV 山城鎮(zhèn)公用變電站