110kV变电站电气主接线设计 - 毕业设计

.四川理工学院毕业设计某110kV变电站电气主接线设计学生： ovoa学号： 09021040421专业：电气工程及其自动化班级： 2009.4指导教师：伊业超唐玲四川理工学院自动化与电子信息学院二零一三年六月是某110kV变电站主接线设计摘要：论文是在110kV变电站主布线设计中，根据任务书中指定的条件设计的，主要是在比较各种电气主布线后，确定本厂的电气主布线，选择主变压器、工厂用变压器、导体和重要电气设备，制作主布线图、设备平面配置图、剖视图、防雷配置图和继电器保护计划配置图关键词：主接线短路计算设备的选择防雷保护继电器保护是a 110 kvsubstationmainelectricalpiringdesign张德春。(sichuanuniversityofscienceandengineering，zi哇，China，643000 )abstract:papers for 110 kvsubstationlordwiringdesign，todectingtothespecificationofthegivenconditions， itmailyincludesthefollowingcontents : aftercomparingtoallkindsofelectricalmainwiringtodeterminerforcationthemainelectrically 主变换器，变换器factory，conductorandinprompatittelectricequipmentselection，andthendordingthemainwiringdia equipment layout，profile，lightingprotectionconfigurationfigurandconfigurationforrmationKey words: The Lord wiring； 短circuit calculation； 设备选择；以： 发光保护；光保护； 继电器保护目录摘要1Abstract1I第一章引言11.1毕业设计目的意义1第二章原始数据分析2第三章变电站电气主接线设计33.1电气主配线设计的概要33.2电气主配线的初步方案选择设计33.3电气主接线的经济和技术比较73.3.1技术比较73.3.2经济比较73.3.3主变压器形式的选定73.3.4绕组数量的确定73.3.5绕组变压器结构上的基本式83.3.6变压器容量的确定83.4本章总结9第4章短路电流计算104.1短路电流计算的概要104.2短路电流计算过程124.3本章总结20第五章变电站导体和电气设备选择设计215.1电气设备选择的概要215.2主电气设备的选定和检查245.2.1断路器的选定245.2.2隔离开关的选定275.2.3变压器的选定和检查305.2.4变压器选择315.2.5保险丝的选定335.3本章总结34第六章室外高压配电装置优化设计356.1高压配电装置的概要356.2高压配电装置的优化设计376.3本章总结39第七章防雷保护计划设计417.1变电站过电压和防护分析417.2避雷器的配置计划和选择417.3变电站避雷针配置计划和保护范围计算427.4变电站接地设计447.5本章总结44第八章继电保护配置的规划设计468.1仪表和继电保护配置计划概要468.2继电保护配置规划设计468.3本章总结49第九章结束语51感谢52参考文献53是第一章引言1.1毕业设计的目的意义毕业设计是完成教育计划、实现培养目标的重要教育环节，是全面运用学到的基础理论、专业知识和基本技能，设计实际问题的综合训练，是培养学生综合素质和工程实践能力的教育过程。 对学生的思想道德、工作态度、工作态度、独立工作能力有很大影响。毕业设计的目的、意义如下(1)加强和扩大所学专业理论知识，可以在毕业设计实践中运用(2)学习、掌握变电站电气部分设计的基本方法，建立正确的设计思想(3)培养独立分析和解决实际问题的工作能力和解决实际工程设计的基本技能(4)学习查阅设计手册、规范及其他参考资料的技能。 选择主题后，请认真审查主题，根据主题要求再读一遍电力工程设计手册 1和以前的专业科目书的内容。 在第一步中，制作初步的主布线图，并列比较可能的主布线形式，最后确定两种可能的主布线形式的比较，最终确定方案。 第二步，经过计算，主变压器和工厂用变压器。 步骤3，制作短路计算和短路计算结果表。 第四步是导体和设备的选择和检查，制作设备的清单。 步骤5、继电保护、配电设备和防雷接地的配置。 通过这次设计结合理论和实践，更好地理解电气一次部分的设计原理。通过毕业设计，要求精通国家能源开发的方针政策和有关技术规程、规定等的设计要安全可靠，必须确立经济视角，强化和充实所学的基础理论和专业知识，灵活应用，解决问题，初步建立电气工程专业的设计流程和方法在指导老师的帮助下，完成工程设计。 图纸等相关设计任务，培养认真认真、认真、实事求是的研究态度。是第二章原始数据分析本次设计任务是设计110/35/10kV终端变电站的电气主接线和配电装置、防雷接地、继电器保护的配置计划。 设计重点是变电站电气主布线的建立和配电装置的配置。设计内容如下。1 .电气主接线方案的设计2 .短路计算3 .导体、设备选定4 .设计防雷保护和接地装置5 .继电器保护的配置计划6 .按照设计方案绘制电气一次主布线图7 .写设计说明书。设计已知的基本条件：设计110/35/10kV终端变电站，110kV部分有2次110kV输入线，电源距离46公里，系统容量5800MVA，最大利用时间5800h，系统电抗1.51，使用功率率0.042%。 10kV部分有18条线，供电距离为52公里，供电负载为165MW。 35kV的部分，电线6次，供电距离23公里，供电负载41MW，其中电缆1次，供电距离4.8公里。 功率因数0.77。设计自然条件：变电站所在地海拔1100米，地区污垢等级2级，最高气温310C，最低气温50c，平均气温150C，最大风速3m/s，其他条件均可。是第三章变电站电气主接线设计3.1电气主配线设计的概要电气主布线是电厂、变电站电气设计的主要部分，是构成电力系统的主要部分，代表电站和变电站电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分，直接影响电力系统运行的稳定性、灵活性，决定电力选择、配电装置配置、继电器保护、自动装置和控制方式的制定因此，主接线的正确合理设计，必须综合处理各方面因素，经过技术、经济论证的比较后确定。对电气主布线的基本要求是可靠性、灵活性、经济性三方面。 基本原则是基于设计任务书，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为基准，结合工程实际，保证电力供应的可靠性、日程的灵活性、满足各种技术要求，兼顾运行、维持的便利性，尽可能节约投资，现场采访设备零部件和设计的先进性和可靠性3.2电气主接线的初步方案选择设计一、110kV侧主接线选择110kV侧入线4次、入线2次、入线6次。单母线段配线：优点： 1、用断路器分割母线后，可以从不同的区段向重要用户供电2、其中一个母线发生故障时，可以保证正常母线的不间断供电。缺点： 1、一级母线或母线隔离开关故障或检查时，该级母线电路在检查期间停电2 .导线为双重电路时，多使架空线路交叉。 3、扩张需要在两个方向平衡地扩张。适用范围： 10110kV配电装置的配线电路数为34次，不适用于本站。双母线接线：优点： 1、供电可靠，检查母线及工作母线发生故障时，可以利用备用母线正常工作2 .时间表灵活，能适应系统中各种运行方式的时间表和潮流变化需求3 .扩展方便4 .试验方便。缺点： 1、每增加一组母线就需要增加母线隔离开关2 .母线故障或检查3 .检查线路断路器时，线路不供电。适用范围： 10110kV配电装置的配线电路数在5次以上时，或10110kV配电装置在系统中处于重要位置，配线电路在4次以上时，适用于本站，但可靠性低。带双母线旁通配线：优点： 1、双母线接线的各种优点2 .检查线路断路器时，可以正常供电。缺点：投资增加。适用范围： 110kV线6次以上，110kV线4次以上，适用于本站，满足供电可靠性。二、110kV侧主接线选择110kV侧入线4次、入线2次、入线6次。单母线段配线：优点： 1、用断路器分割母线后，可以从不同的区段向重要用户供电2、其中一条母线发生故障时，可以保证正常母线的不间断供电。缺点： 1、一级母线或母线隔离开关故障或检查时，该级母线电路在检查期间停电2 .导线为双重电路时，多使架空线路交叉。 3、扩张需要在两个方向均衡地扩张。适用范围： 10110kV配电装置的配线电路数为34次，不适用于本站。双母线接线：优点： 1、供电可靠，检查母线及工作母线发生故障时，利用母线能正常工作2 .时间表灵活，能适应系统中各种运行方式的时间表和潮流变化需求3 .扩展方便4 .试验方便。缺点： 1、每次增加一组母线就需要增加母线隔离开关2 .母线发生故障或检查时，容易误操作3 .线路断路器检查时，线路不供电。适用范围： 10110kV配电装置的配线电路数在5次以上时，或10110kV配电装置在系统中处于重要位置，配线电路在4次以上时，适用于本站，但可靠性低。带双母线旁通配线：优点： 1、双母线接线的各种优点2 .在检查线路断路器时，可以正常供电。缺点：投资增加。适用范围： 110kV线6次以上，110kV线4次以上，适用于本站，满足供电可靠性。三、35kV侧主接线选择35kV侧线6次，供电负载41MW。单总线布线：优点：接线简单，设备少，操作简单，容易增设和采用配电装置。缺点：柔软性和可靠性不足，母线任一零件的故障和检查必须使配电装置整体停电。适用范围： 3563kV配电装置的线路数不超过3次，不适合本站。单母线段配线：优点： 1、用断路器分割母线后，可以从不同的区段向重要用户供电2、其中一条母线发生故障时，可以保证正常母线的不间断供电。缺点： 1、一级母线或母线隔离开关故障或检查时，该级母线电路在检查期间停电2 .导线为双重电路时，架空线路多交叉。适用范围： 3563kV配电装置的线路为48次时。 适合本站，但可靠性低，难以扩展。双母线接线优点： 1、电力供给可靠，检查母线及工作母线发生故障时，可以利用备用母线正常工作2 .时间表灵活，能适应系统中各种运行方式的时间表和潮流变化需求3 .扩展方便4 .试验方便。缺点： 1、每增加一组母线就需要增加母线隔离开关2 .母线发生故障或检查时，容易误操作3 .线路断路器检查时，线路不供电，适用于本站。四、初步方案的选定1，110kv侧配线：建议I :双主旁路配线增加了旁路母、旁路断路器、旁路断路器等，虽然投资成本增加了，但电力供给的可靠性提高了，在线路断路器故障和检查时，保证了对该站的电力供给，同时保证了通过电力的对外输送。方案ii :双母线接线必须选择电力工程电气设计手册 1、10kV至110kV配电装置的接线电路数为5次以上的双母线接线规定。 另一方面，本站110kV侧有6次线路，但在线路断路器的检查或故障时，该电路必须停电。2，110kv侧配线：建议I :双重主旁路布线，该布线增加了旁母、旁路断路器、旁路断路器等，虽然投资成本增加了，但电力供给的可靠性提高了，在线路断路器故障和检查时，保证了对该站的电力供给，同时保证了通过电力的对外输送。方案ii :双母线段配线必须选择电力工程电气设计手册 1、10kV至110kV的配电装置的配线电路数为5次以上的双母线配线规定。 另一方面，本110kV侧有6次线，但是在线路断路器的检查和故障时，该电路必须停电。3，35kv侧配线：方案:双母线配线在电力工程电气设计手册 1、35kV至63k配电装置的配线电路数超过8次，或者连接电源多、负载大时选择双母线配线规定。 但是，线路断路器检查和故障时，这个电路必须停电。 另一方面，本站的35kV侧有6次线，供电负载为41MW，平均一条线的供电负载为6.833MW，35k