變電所電氣部分設(shè)計(jì)（模版)

1、 . 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本 科 生 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 題 目： 110KV變電所電氣部分設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)中心： 層 次： 專科起點(diǎn)本科 專 業(yè)： 年 級(jí)： 年 春/秋 季 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 年 月 日 .頁腳. 內(nèi)容摘要變電所是是輸配電系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，起著電能的匯集和分配等重要作用，對(duì)電網(wǎng)安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著舉足輕重的作用。變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)包括變電所總體分析、主變選擇、電氣主接線設(shè)計(jì)、短路電流計(jì)算、電氣設(shè)備選擇、配電裝置和總平面設(shè)計(jì)等。對(duì)這些環(huán)節(jié)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，有利于提高供電質(zhì)量及其它用戶的供電穩(wěn)定性，降低電氣系統(tǒng)安全隱患，達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。論文主要介紹了1

2、10KV變電站電氣設(shè)計(jì)，包括主變選擇、電氣主接線的選擇、短路電流計(jì)算、電氣設(shè)備選擇、絕緣配合及過電壓保護(hù)等。重點(diǎn)討論了主變壓器的數(shù)量、容量以及形式和主接線方式。最后介紹了變電站防雷接地的一些基本知識(shí)和設(shè)計(jì)方法。關(guān)鍵詞：變電站；短路電流；防雷接地目 錄內(nèi)容摘要I1 緒論11.1 110KV變電站主要電氣設(shè)備研究現(xiàn)狀11.2 110KV變電站設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)11.3 本次論文的主要工作22 電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容32.1 變電所的總體分析及主變選擇32.1.1 主變壓器布置原則32.1.2 主變壓器的選擇原則32.2 電氣主接線的選擇42.3 短路電流計(jì)算42.4 電氣設(shè)備選擇52.4.1設(shè)備選擇52.4

3、.2 導(dǎo)體選擇52.5 絕緣配合及過電壓保護(hù)52.5.1絕緣配合原則52.5.2避雷器的配置63 變電所的總體分析及主變選擇73.1 變電所的總體情況分析73.2 主變壓器容量的選擇73.2.1 負(fù)荷分析73.2.2 容量選擇83.3 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇83.4 變壓器形式選擇94 電氣主接線設(shè)計(jì)104.1 引言104.2 電氣主接線設(shè)計(jì)的原則和基本要求104.3 電氣主接線設(shè)計(jì)說明114.3.1 高壓側(cè)110KV側(cè)接線114.3.2 低壓35KV側(cè)124.3.3 低壓10KV側(cè)125 短路電流計(jì)算145.1 短路計(jì)算的目的145.2 變電所短路短路電流計(jì)算155.2.1 110KV高壓側(cè)短路

4、計(jì)算155.2.2 10KV低壓側(cè)短路計(jì)算175.2.3 計(jì)算結(jié)果176 防雷裝置設(shè)計(jì)196.1. 避雷針的設(shè)置及防雷保護(hù)校驗(yàn)196.1.1 避雷針設(shè)置196.1.2 校驗(yàn)206.2 接地裝置的設(shè)置217 結(jié)論22參考文獻(xiàn)231 緒論 1.1 110KV變電站主要電氣設(shè)備研究現(xiàn)狀我國變電站設(shè)計(jì)的趨勢(shì)分析隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國電力系統(tǒng)建設(shè)已經(jīng)成為一個(gè)值得探討的問題，根據(jù)我國變電站的發(fā)展情況以及我國的國情來看我國的變電站設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。尤其是計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)的變電技術(shù)也有了新的飛躍，我國變電站設(shè)計(jì)出現(xiàn)了一些新的趨勢(shì)。變電站接線方案趨于簡(jiǎn)單隨著制造廠生產(chǎn)的電氣設(shè)備質(zhì)量的提高以及電網(wǎng)

5、可靠性的增加，變電站接線簡(jiǎn)化趨于可能。例如，斷路器是變電站的主要電氣設(shè)備，其制造技術(shù)近年來有了較大發(fā)展,可靠性大為提高，檢修時(shí)間少。特別國外一些知名廠家生產(chǎn)的超高壓斷路器均可達(dá)到20年不大修，更換部件費(fèi)時(shí)很短。為了進(jìn)一步控制工程造價(jià),提高經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)過專家反復(fù)論證，我國少數(shù)變電站設(shè)計(jì)已逐漸采用一些新的更為簡(jiǎn)單的接線方案。簡(jiǎn)化接線方案集中在這些方面：我國500kV330kV電壓等級(jí)的接線較多采用3/2斷路器接線，但現(xiàn)在有些設(shè)計(jì)院提出，根據(jù)工程情況，可采用3/2斷路器變壓器-母線組接線，可靠性與3/2斷路器接線基本相同，卻可以降低投資。大量采用新的電氣一次設(shè)備近年來電氣一次設(shè)備制造有了較大發(fā)展，大

6、量高性能、新型設(shè)備不斷出現(xiàn)，設(shè)備趨于無油化。 1.2 110KV變電站設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)上世紀(jì)90年代，110KV變電站設(shè)計(jì)中電氣設(shè)備自動(dòng)化控制成為我國電力行業(yè)的熱點(diǎn)之一。2它是將110KV變電站中的二次設(shè)備(包括測(cè)量儀表、信號(hào)系統(tǒng)、微機(jī)保護(hù)、自動(dòng)裝置、運(yùn)動(dòng)裝置等)經(jīng)過功能的組合和優(yōu)化設(shè)計(jì)，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)全110KV變電站的主要設(shè)備和輸配電線路的自動(dòng)監(jiān)視、測(cè)量、自動(dòng)控制和微機(jī)保護(hù)，以及與調(diào)度系統(tǒng)通信等綜合性的自動(dòng)化功能。它取消了傳統(tǒng)的控制屏臺(tái)、表計(jì)等常規(guī)設(shè)備，因而節(jié)省了控制電纜，縮小了控制室面積，并具有功能綜合化、分級(jí)分布式和微機(jī)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、測(cè)量

7、顯示數(shù)字化、操作監(jiān)視屏幕化以及運(yùn)行管理智能化等特點(diǎn)。110KV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)不管是早期的集中型，中期的分層分布型以及目前的分散型，各分散的單元與傳感器(CT、PT)之間還有模擬的連接，并且一般都還有進(jìn)一步的可分性。因此，都還是一種集散控制系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)110KV變電站傳統(tǒng)的一次、二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)觀念的更新，產(chǎn)品制造水平的不斷提高，一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)的高度綜合與集成的產(chǎn)物數(shù)字式110KV變電站，將成為110KV變電站設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。1.3 本次論文的主要工作110KV變電所的設(shè)計(jì)或改造既需要保證安全可靠性和靈活性，又應(yīng)該保證保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源

8、、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在這種要求下，110KV變電所電氣主接線的設(shè)計(jì)必須簡(jiǎn)單清晰、接地和保護(hù)安全高效、建筑結(jié)構(gòu)布置緊湊、電磁輻射污染最小。因而，110KV變電站應(yīng)從電力系統(tǒng)整體出發(fā)，力求電氣主接線簡(jiǎn)化,配置與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相應(yīng)的保護(hù)系統(tǒng)，采用緊湊布置、節(jié)約資源、安全環(huán)保的設(shè)計(jì)方案。基于此，我以節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、設(shè)計(jì)高安全、高質(zhì)量的110KV變電所為目的，從主變壓器設(shè)置、主接線形式確定、設(shè)備選擇和配電裝置布置等方面提出了自己的設(shè)計(jì)思路。具體來說，本文選某110KV變電所作為設(shè)計(jì)對(duì)象，完成有關(guān)變電所的電氣部分的設(shè)計(jì)。全文共包括七章內(nèi)容。第一章為緒論，主要介紹了目前國內(nèi)外變電站主要電氣設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀，同時(shí)介

9、紹了變電站設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。第二章為論文總論，主要介紹了本文設(shè)計(jì)的基本概念和基本原則，包括總體分析及主變選擇、電氣主接線的選擇、短路電流計(jì)算、電氣設(shè)備選擇、絕緣配合及過電壓保護(hù)等的基本問題。第三章為主變壓器的選擇，主要是對(duì)主變壓器的數(shù)量、容量以及形式進(jìn)行比較選擇，選擇原則主要是在能夠滿足系統(tǒng)要求的前提下，盡可能選擇無油化，易檢修等特點(diǎn)。第四章為確定主接線方式，根據(jù)主接線方式的確定原則，確定了本設(shè)計(jì)的主接線方式，不僅能夠滿足安全、穩(wěn)定的特點(diǎn)，還保留了靈活性以及日后擴(kuò)建的可能性。第五章為短路電流的計(jì)算，計(jì)算了短路時(shí)系統(tǒng)工作的電流情況。第六章介紹了防雷接地的一些基本知識(shí)和設(shè)計(jì)方法。第七章為結(jié)論部分，對(duì)

10、全文進(jìn)行總結(jié)。獲取完整word格式文檔或者論文代寫請(qǐng)聯(lián)系：扣扣號(hào)碼 248173788電們是在校研究生，同時(shí)也一直寫各個(gè)專業(yè)的奧鵬論文，直接跟我們聯(lián)系，省去了找他們代寫網(wǎng)站上的受他們剝削，所以我們代寫價(jià)格最便宜，我們承諾您可以通過之后再付款2 電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容電氣設(shè)計(jì)包括強(qiáng)電和弱電兩部分，強(qiáng)電部分的設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：變配電系統(tǒng)、電力和照明系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)等。3一般來說，變配電系統(tǒng)主要包括：高低壓系統(tǒng)、變壓器、備用電源系統(tǒng)等；電力系統(tǒng)主要包括電力系統(tǒng)配電及控制；照明系統(tǒng)則包括室內(nèi)外各類照明；防雷接地系統(tǒng)包括防雷電波侵入、防雷電感應(yīng)、接地、等電位聯(lián)結(jié)和局部等電位聯(lián)結(jié)、

11、輔助等電位聯(lián)結(jié)等等。變電所是電力系統(tǒng)的重要組成部分。變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)包括變電所總體分析、主變選擇、電氣主接線設(shè)計(jì)、短路電流計(jì)算、電氣設(shè)備選擇、配電裝置和總平面設(shè)計(jì)等。2.1 變電所的總體分析及主變選擇變電站主要電氣設(shè)備的選擇應(yīng)滿足DL/T5222和國家電網(wǎng)公司110500kV變電站通用設(shè)備典型規(guī)范相關(guān)規(guī)定?？紤]設(shè)備的通用性，在一個(gè)地區(qū)同類設(shè)備參數(shù)應(yīng)盡可能統(tǒng)一。42.1.1 主變壓器布置原則（1） 根據(jù)環(huán)境要求，變壓器可采用屋外布置或屋內(nèi)布置方式，宜綜合考慮降噪和通風(fēng)的要求。（2）變壓器可采用自然油循環(huán)風(fēng)冷和自冷的冷卻方式，可采用變壓器本體與散熱器分體布置方式。（3）當(dāng)110kV 主變布置

12、在屋外，兩臺(tái)主變之間防火凈距小于8m，需設(shè)置防火墻。（4）110kV 主變壓器橫梁可采用10.5m 布置寬度。2.1.2 主變壓器的選擇原則（1）變壓器臺(tái)數(shù)：主要根據(jù)負(fù)荷大小,負(fù)荷對(duì)供電可靠性和電能質(zhì)量的要求來決定,并兼顧節(jié)約電能,降低造價(jià),運(yùn)行方便。（2）變壓器容量：應(yīng)根據(jù)計(jì)算負(fù)荷選擇。兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的變壓器，當(dāng)其中一臺(tái)停電后，其余變壓器應(yīng)能保證全部一級(jí)負(fù)荷及大部分二級(jí)負(fù)荷的用電。變壓器的容量還應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流或其它負(fù)荷沖擊的條件進(jìn)行驗(yàn)算。選擇變壓器容量應(yīng)考慮低壓電器的短路工作條件。（3）變壓器型號(hào)：一般分為電力變壓器和特種變壓器。電力變壓器按用途又可分為升壓變壓器,降壓變壓器、配電變壓

13、器、聯(lián)絡(luò)變壓器和廠用電變壓器等幾種；它還可以按線圈數(shù)、相數(shù)、冷卻方式及調(diào)壓方式等分類。最終確定了對(duì)主變壓器的選擇：主變壓器型式:三相三繞組普通變壓器額定電壓:110士2×2.5%/121/38.5KV2.2 電氣主接線的選擇電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線直接影響運(yùn)行的可靠性、靈活性，它的擬定直接關(guān)系著全廠（所）電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。變電站的電氣主接線應(yīng)根據(jù)變電站在電力系統(tǒng)中的地位、變電站的規(guī)劃容量、負(fù)荷性質(zhì)、線路和變壓器連接元件總數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)等條件確定，并應(yīng)綜合考慮供電可靠、運(yùn)行靈活、

14、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過渡或擴(kuò)建等要求。（1）110kV 電氣接線110kV最終出線回路數(shù)24回、主變壓器23臺(tái)時(shí)，可采用線路變壓器組、橋形、擴(kuò)大橋形、單母線、單母線分段接線。（2）35kV電氣接線35kV宜采用單母線分段接線。（3）10kV電氣接線10kV宜采用單母線分段接線。（4）無功補(bǔ)償10kV 并聯(lián)電容器宜能分組投切。在系統(tǒng)及設(shè)備條件允許的情況下，應(yīng)加大無功補(bǔ)償裝置分組容量、減少分組組數(shù)。（5）主變中性點(diǎn)電氣接線110kV中性點(diǎn)應(yīng)采用直接接地方式。主變壓器110kV側(cè)中性點(diǎn)可采用避雷器加保護(hù)間隙保護(hù)，也可經(jīng)隔離開關(guān)接地。35kV和10kV中性點(diǎn)可采用經(jīng)消弧線圈、經(jīng)電阻接地，或不接

15、地方式。2.3 短路電流計(jì)算短路電流應(yīng)根據(jù)工程建設(shè)當(dāng)?shù)氐碾娏ο到y(tǒng)條件，按設(shè)計(jì)規(guī)劃容量和遠(yuǎn)景年系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃的參數(shù)，進(jìn)行系統(tǒng)短路計(jì)算。110kV母線的短路電流水平宜為25kA或31.5kA；35kV母線的短路電流水平宜為20kA或25kA，10kV母線的短路電流水平宜為16kA、20kA或25kA。2.4 電氣設(shè)備選擇2.4.1設(shè)備選擇（1）應(yīng)采用全壽命周期內(nèi)性能價(jià)格比高的設(shè)備。（2）主變壓器采用油浸式、低損耗、兩繞組、三繞組、自冷或風(fēng)冷型式；位于城市中心的變電站宜采用低噪聲主變壓器。（3）110kV 配電裝置設(shè)備可采用AIS和GIS設(shè)備；35kV和10kV宜采用戶內(nèi)開關(guān)柜。位于城市中心的變電站可

16、采用小型化配電裝置設(shè)備。2.4.2 導(dǎo)體選擇（1）導(dǎo)體選擇應(yīng)符合DL/T5222相關(guān)規(guī)定。（2）各電壓等級(jí)的導(dǎo)體，在滿足動(dòng)、熱穩(wěn)定、電暈和機(jī)械強(qiáng)度等條件下進(jìn)行選擇，母線的載流量按最大穿越功率考慮，按發(fā)熱條件校驗(yàn)。（3）出線回路的導(dǎo)體截面按不小于送電線路的截面考慮。（4）在空氣中含鹽量較大的沿海地區(qū)或周圍氣體對(duì)鋁有明顯腐蝕的場(chǎng)所，應(yīng)選用防腐型鋁絞線。2.5 絕緣配合及過電壓保護(hù)2.5.1絕緣配合原則2.5.2變電站過電壓防護(hù)3 變電所的總體分析及主變選擇3.1 變電所的總體情況分析擬建設(shè)的變電所系統(tǒng)最大方式的容量為2900 MVA，相應(yīng)的系統(tǒng)電抗為0.518；系統(tǒng)最小的方式為2100 MVA，相

17、應(yīng)的系統(tǒng)電抗為0.584，（一系統(tǒng)容量及電壓為基準(zhǔn)的標(biāo)么值）。該變電站也應(yīng)該具有和其他的110KV變電站一樣的特點(diǎn)，比如線路和設(shè)備的電壓等級(jí)高，工作電流大，設(shè)備本身外形尺寸均很大等。所址海拔為200m，為非地震多發(fā)區(qū)。最高氣溫+39，最低氣溫為-18，最熱月平均最高氣溫為30。獲取完整word格式文檔或者論文代寫請(qǐng)聯(lián)系：扣扣號(hào)碼 248173788電們是在校研究生，同時(shí)也一直寫各個(gè)專業(yè)的奧鵬論文，直接跟我們聯(lián)系，省去了找他們代寫網(wǎng)站上的受他們剝削，所以我們代寫價(jià)格最便宜，我們承諾可以通過之后再付款7 結(jié)論通過對(duì)某個(gè)110KV變電站的設(shè)計(jì)，本文主要完成了以下工作：（1）

18、本文對(duì)變電站電氣主接線進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，完成變電站110kV主變一次側(cè)主接線的設(shè)計(jì)及35kV、10kV配電系統(tǒng)一次接線的設(shè)計(jì)。經(jīng)比較高壓110KV側(cè)選擇單母線分段接線；而35KV側(cè)采用單母線分段，而重要負(fù)荷已有雙回路供電，故不用增設(shè)旁路母線；10KV側(cè)選擇單母線分段接線方式輸出。這樣接線既考慮到了電氣主接線的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，又考慮到了電氣主接線的檢修、可擴(kuò)建性等。（2）本文對(duì)比了主變壓器的容量、數(shù)量、型號(hào)的幾種選擇原則，最后經(jīng)過負(fù)荷計(jì)算得出了主變壓器選擇的最佳方案。本文最終選擇SSZ10-50000/110±2×2.5%銅繞組有載調(diào)壓變壓器。同時(shí)，考慮到該變電站具有兩臺(tái)主變壓器和兩段10kV母線，為提高的可靠性和靈活性，所以裝設(shè)兩臺(tái)站用變壓器，并采用暗備用方式。（3）本文對(duì)短路電流和容量進(jìn)行計(jì)算，這樣就可以進(jìn)行選擇導(dǎo)體和電器，并進(jìn)行有關(guān)的校驗(yàn)電氣設(shè)備。（4）根據(jù)分析計(jì)算，得出本變電