110kV35kv变电站设计

1110kV 变电站设计摘要本次毕业设计以110kV 变电站为主要设计对象，该110kV变电站是地区重要变电站，是电力系统110kV电压等级的重要部分。该变电站设有2 台主变压器，站内主接线分为110kV、35 kV、二个电压等级。本设计的第一章为绪论，主要阐述了变电站在电力系统中的地位。设计变电站的原则和目的以及变电站的基本情况。第二章是负荷计算及变压器的选择，根据已知变电站的负荷资料对变电站进行负荷计算。通过得出的负荷确定了主变的容量和台数、主变的型式及主变阻抗。第三章是变电站电气主接线的设计，分别通过对 110kV、35kV 侧电气主接线的拟定，选择出最稳定可靠的接线方式。第四章是短流计算，首先确定短路点，计算各元件的电抗，然后对各短路点分别进行计算，得出各短路点的短路电流。第五章是电气设备的选择，电气设备包括母线、断路器、隔离开关、电流和电压互感器、熔断器。第六章是配电装置，主要对变电站的配电装置进行设计。通过对 110kV 变电站设计，使我对电气工程及其自动化专业的主干课程有一个较为全面，系统的掌握，增强了理论联系实际的能力，提高了工程意识，锻炼了我独立分析和解决电力工程设计问题的能力。关键词：电气主接线 短路计算 电气设备2AbstractThis graduation project take the 110kV transformer substation as the main design object, this 110kV transformer substation is the local important transformer substation, is the electrical power system 110kV voltage rank important part. This transformer substation is equipped with 2 main transformers, in the station the host wiring divides into 110kV, and 35 kV, two voltages ranks. This design first chapter is an introduction, mainly elaborated the transformer substation in electrical power system status. Designs the transformer substation the principle and the goal as well as the transformer substation basic situation. Second chapter is shoulders the computation and the transformer choice, carries on the load computation according to the known transformer substation load material to the transformer substation. Through the load which obtains had determined the host changes the capacity and a number, the host change the pattern, the winding wiring way, the accent press the way and the host changes the impedance. Third chapter is the transformer substation electricity host wiring design, separately through to 110kV, 35kVside electricity host wiring drawing up, chooses the stablest reliable wiring way. Fourth chapter is the short class computation, first determined short-circuits the spot, calculates various parts reactance, then to respectively short-circuits separately to carry on the computation, obtains respectively short-circuits the short-circuit current. Fifth chapter is the electrical equipment 3choice, the electrical equipment including the generatrix, the circuit breaker, the isolator, the electric current and the voltage transformer, the fuse. Sixth chapter is the power distribution equipment, mainly carries on the design to the transformer substation power distribution equipment. Seventh chapter is anti-radar with the earth, this chapter has carried on the choice to the arrester, as well as has determined the earth way. Through to the 110kV transformer substation design, causes me has to the electrical engineering and its the automated specialized branch curriculum to be comprehensive, system grasping, strengthened apply theory to reality the ability, raised the project consciousness, exercised me independently to analyze and the solution electric power project design question ability.Key words: The electrical host wiring Short-circuits the computation Electrical equipment4目录ABSTRACT .21 绪论 .51.1 变电站设计的原因和目的以及原则 .61.2 变电站的基本情况 .61.2.1 原始资料 .61.2.2 所选地址及环境 .72 负荷计算及变压器选择 .72.1 负荷计算 .72.1.1 负荷资料 .72.1.2 负荷计算 .72.2 主变的选择 .82.2.1 主变压器容量和台数的确定： .82.2.2 主变压器型式的确定： .82.2.3 主变压器阻抗的选择： .92.3 站用变压器的选择 .92.3.1 站用变台数的确定： .92.3.2 站用变的容量确定： .103 变电站主接线形式 .103.1 变电站主接线的要求及原则 .103.1.1 设计要求 .103.1.2 设计原则 .123.2 变电站主接线形式的选取 .133.2.1 110kV 侧主接线方案选取 .133.2.2 35kV 侧主接线方案选取 .164 短路电流的计算 .184.1 短路电流计算的目的 .184.2 短路电流计算 .184.2.1 各元件电抗计算及等值电路图 .1854.2.2 110kV 母线侧短路电流的计算： .204.2.3 35kV 母线侧短路电流的计算 .205 电气设备的选择 .225.1 电气设备选择的一般原则 .225.2 载流导体的选择 .235.3 断路器和隔离开关的选择 .245.4 电流互感器的选择 .285.5 电压互感器的选择 .305.6 高压熔断器选择 .316 配电装置 .326.1 配电装置概述 .326.2 变电站各电压等级采用的配电装置 .336.2.1 110kV 配电装置 .336.2.2 35kV 配电装置 .33总结 .34致谢 .35参考资料 .3661 绪论变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。1.1 变电站设计的原因和目的以及原则毕业设计是本专业教学计划中的重要环节。此次毕业设计的目的是通过变电所设计实践，综合运用所学知识，贯彻执行我国电力工业有关方针政策，理论联系实践，锻炼独立分析和解决电力工程设计问题的能力。该变电站主要是为营口市开发区盼盼工业园区供电和服务的，并支持当地工农业的持续发展，使初具规模的旅游事业上一新台阶，改善和提高该境内人民的物质和文化生活。本变电所属新建 110kV 区域性终端变电站，主要满足该地区工业用电。变电站的设计应根据工程的 510 年发展规划进行，做到远近结合、以近为主，正确处理近期建设与远景发展的关系，适当考虑扩建的可能性。必须从全局出发、统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理地确定设计方案，必须节约用地的原则。本站的设计是在国家和地方的规划下进行的，是以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便，尽可能地节省投资、就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性。71.2 变电站的基本情况1.2.1 原始资料为满足城镇负荷日益增长的需要，提高对用户供电的可靠性和电能质量，根据系统发展规划，拟建设一座110/35的区域性终端变电站，设计原始资料要求如下：1）、电压等级：110/35kV2）、设计容量：拟设计安装两台主变压器。3）、进出线及负荷情况、110kV 侧，110kV侧有两回进线，和一无穷大系统相连；35kV侧有六回出线，其中四回出线用双回路供电，为4000kVA，其余两回出线为3300kVA；、35kV 侧，有六回出线，其中四回出线用双回路供电，为4000kVA，其余两回出线为3300kVA；、系统阻抗值为S=100MVA 时的值。1.2.2 所选地址及环境1.当地最高温度为+40 ，年平均温度为+20。82 负荷计算及变压器选择2.1 负荷计算2.1.1 负荷资料2.1.2 负荷计算=4000+3300=7300KVA21P总 负 荷 KVAS50总 KW408.总由 2Q得 Q=193.17var2.2 主变的选择主变压器的选择主要包括变压器的容量、变压器的台数、变压器的形式、绕组连接方式、变压器的调压方式和对变压器的阻抗选择。以下分别根据本次设计进行详细的阐述。2.2.1 主变压器容量和台数的确定：主变压器的容量一般按变电所建成5l O 年的规划负荷选取，并适当的考虑到远期1020 年的负荷发展。再者，可根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变电站，应考虑当一台主变故障或检修停运时，其余主变容量在计及过负荷能力后的允许时间内，应能保证用户的一级和二级负荷，一般性变电所，应能保证全部负荷的70%。主变压器的台数，对于大城市郊区的一次变电站，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台主变压器为宜。故选择两台5000kVA 主变压器。92.2.2 主变压器型式的确定：变压器采用三相或单相，主要考虑变压器的制造条件、可靠性及运输条件等因素，在不受运输条件限制时，330kV 及以下的变电所均应选用三相变压器，对具有三种电压的变电所，如果通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15以上时，采用三绕组变压器，本变电站变压器各侧绕组的功率均已达到了总容量的15%，故选三相三绕组变压器。1）. 绕组连接方式选择：变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则，不能并列运行，电力系统采用的绕组连接方式只有星形和三角形，如何组合要根据具体工程来确定，我国ll0kV 及以上电压变压器绕组都采用Y0 连接，35kV 采用Y 连接，35kV 以下电压等级、变压器绕组都采用连接，所以本变电所主变压器绕组连接方式为Y0Y。2）. 调压方式的选择：普通型的变压器调压范围很小，仅为5%而且当调压要求的变化趋势与实际相反(如逆调压)时，仅靠调整普通变压器的分接头就无