110Kv变电站电气主接线设计毕业设计论文

。110千伏变电站电气主接线初步设计摘要根据设计规范的要求，本次设计为110千伏变电站主要电气接线的初步设计，并绘制了主要电气接线图。变电站配有两台主变压器。变电站的主接线分为110千伏、350千伏和100千伏三个电压等级。110千伏电压等级采用双母线连接，35KV和10KV电压等级采用单母线分段连接。在本设计中，主要电气线路的设计、短路电流的计算、主要电气设备(包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等)的选择和校准。)，并设计了各种电压等级的配电装置。本设计基于35110kV变电所设计规范、供配电系统设计规范、35110kV高压配电装置设计规范和其他规范。设计内容符合国家相关经济技术政策。所选设备均为国家推荐的新产品。技术先进，运行可靠，经济合理。关键词：降压变电站；主电线；变压器。设备选择；无功补偿摘要在工程设计任务书的指导下，我们必须设计110千伏变电站一次电源系统，并绘制主要电气单线图。变电站内有两台主变压器，主电气连接可分为三个电压等级3360110千伏，35kV10kV。它存放每个等级的分段单母线方案。本工程还设计了主要电气连接、短路电流的计算、电气设备的选择和校准(包括断路器、隔离器、电流互感器、电压互感器、母线等)。)和配电装置的设计。电压等级、直流系统和防雷也包括在内关键字：变压器变电站；电气主接线；变压器；设备选型；无功负载补偿.内容摘要一Abstact1变电站电气主接线设计及主变压器的选择11.1主接线1的设计原则和要求1.1.1主接线1的设计原则1.1.2主接线设计的基本要求21.2主接线3的设计1.2.1设计步骤31.2.2初步方案设计31.2.3最佳方案的确定41.3主变压器5的选择1.3.1主变压器数量的选择51 . 3 . 2 5型主变压器的选择1.3.3主变压器容量的选择61.3.4主变压器型号6的选择1.4 9号站变压器的选择1 . 4 . 1 9号站变压器选择的基本原则1 . 4 . 3 9号站变压器型号的选择2短路电流计算102.1短路计算的目的、规定和步骤102.1.1短路电流计算的目的102.1.2短路计算的一般规定102.1.3计算步骤102.2变压器参数计算及短路点的确定112.2.1变压器参数的计算112.2.2短路点的确定112.3每个短路点的短路计算122.3.1短路点d-1(110千伏母线)12的短路计算.2.3.2短路点d-2 (35KV母线)的短路计算132.3.3短路点d-3 (10KV母线)的短路计算132.3.4短路点d-4的短路计算142.4绘制短路电流计算结果表143电气设备的选择和验证163.1电气设备选择的一般规定16一般原则163.1.2若干相关规定163.2各回路连续工作电流的计算163.3高压电气设备的选择173.3.1断路器的选择和验证173.3.2隔离开关21的选择和验证3.3.3电流互感器22的选择和校准3.3.4电压互感器26的选择和校准3.3.5保险丝的选择273.4母线和电缆的选择和校准283.4.1材料选择283.4.2母线横截面积的选择283 . 4 . 3 10kV出线电缆的选择304无功功率补偿设计324.1无功补偿的原则和基本要求324.1.1无功补偿原理324.1.2无功补偿的基本要求324.2补偿设备选择和容量确定334.2.1补偿装置的确定334.2.2补偿装置容量的选择33确认35参考文献36附录37.变电站电气主接线设计及主变压器选择变电站电气主接线是指变电站的变压器和输电线路如何与电力系统连接以完成输配电任务。变电站主接线是电力系统接线的重要组成部分。主接线的确定将直接影响电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行、变电站电气设备的选择、配电设备的布置以及继电保护和控制方法的制定。1.1主接线的设计原则和要求1.1.1主接线的设计原则(1)考虑变电站在电力系统中的地位和作用变电站在电力系统中的地位和作用是决定主接线的主要因素。变电站是枢纽变电站、区域变电站、终端变电站、企业变电站或分支变电站。由于它们在电力系统中的位置和功能不同，对主接线的可靠性、灵活性和经济性的要求也不同。(2)考虑近期和长期的发展规模变电站主接线的设计应基于510年电力系统发展规划。根据负荷规模和分布、负荷增长率、区域电网情况和潮流分布，以及对各种可能运行模式的分析，应确定主接线形式、与电站连接的电源数量和出线数量。(3)考虑负载分类的重要性以及有多少输出电路影响主接线对于一次和二次负载，必须有两个独立的电源，当一个电源失去时，应保证所有一次和二次负载不间断供电。通常，三级负载只需要一个电源。(4)考虑主变电站数量对主接线的影响变电站主变压器的容量和数量将直接影响变电站主接线的选择。通常对于大型变电站，由于其传输容量大、供电可靠性高，对主接线的可靠性和灵活性要求也很高。然而，容量小的变电站传输容量小，对主接线的可靠性和灵活性要求低。(5)考虑主接线上备用容量的存在和大小输电、输电和变配电的备用容量是为了保证可靠的供电，满足负荷突然增加、设备维修和故障停机时的应急要求。电气主接线的设计应根据有无备用容量而有所不同，例如，断路器或母线检修时是否允许线路和变压器停机；线路是否允许切断，变压器数量等。当线路故障时将直接影响主接线的形式。1.1.2主接线设计的基本要求根据相关规定，变电站的主要电气接线应根据变电站在电力系统中的地位、变电站的规划容量、负载性质的线路变压器的连接、组件总数等条件来确定。此外，还应综合考虑供电可靠性、操作灵活、操作维护方便、投资经济、便于过度扩建或扩建的要求。1.1.2.1的可靠性所谓的可靠性是指主接线的可靠运行，以确保不间断地向用户供电。衡量可靠性的客观标准是操作实践。主接线的可靠性是运行中其部件(包括一次和二次设备)可靠性的综合。因此，主接线的设计不仅要考虑一次设备对供电可靠性的影响，还要考虑继电保护二次设备故障对供电可靠性的影响。同时，可靠性不是绝对的，而是相对的。一种主接线对某些变电站是可靠的，而对其他变电站可能不可靠。评估主接线可靠性的标志如下：(1)断路器检修时是否影响供电；(2)断路器数量、母线故障和维护、停电时间长度和停电线路数量，以及重要用户的供电是否能够得到保证；(pos(3)扩展方便。随着电力工业的发展，经常需要扩建已经投入运行的变电站。从变压器到馈线，扩展是可能的。因此，在设计主接线时，应该有从初始阶段到最终阶段的容易过渡的空间，以便在扩建期间将一次和二次设备改造的数量减到最少。1.1.2.3经济可靠性和灵活性是主接线设计中的技术要求，它与经济性之间往往存在矛盾，即使主接线可靠和灵活可能会导致投资增加。因此，两者必须综合考虑，在满足技术要求的前提下经济合理。(1)投资省。主接线应简单明了，以节省断路器、隔离开关和其他主要设备的投资。控制和保护方法不应过于复杂，以方便操作和节省二次设备和电缆的投资。短路电流应适当限制，以便选择价格合理的电气设备。在终端或分支变电站，应推广直投式(110/6 10kV)变电站和简单可靠的电器，以取代高压侧断路器。(2)年运营成本小。年度运营费用包括耗电量、折旧、大修以及日常小修和维护。其中，电能损耗主要是由变压器引起的。因此，有必要合理选择主变压器的类型、容量和数量，避免因两次改造而增加功率损耗。(3)占地面积小。电气主接线的设计应为配电设备的布局创造条件，从而节省土地和结构、电线、绝缘体和安装的成本。如果运输条件允许，应使用三相变压器。(4)尽可能采用一次性设计，分阶段投资生产，尽快发挥经济效益。1.2主接线的设计1.2.1设计步骤电气主接线设计一般分为以下几个步骤：(1)拟定可行的主接线方案：根据设计任务书的要求，在分析原始数据的基础上，拟定若干可行的方案，包括主变压器的形式、数量和容量，以及各级配电装置的接线方式等。根据主接线要求，从技术上论证各方案的优缺点，保留2个技术上相当的较好方案。(2)对两个技术较好的方案进行了经济计算。(3)对两种方案进行综合技术经济比较，确定最佳主接线方案。(4)绘制最优方案的电气主接线图。1.2.2初步方案设计根据原始数据，该变电站有三个电压等级：110/35/10KV。因此，可以选择三相三绕组变压器。根据连接变电站和系统的系统图，变电站有两条引入线。为了确保供电可靠性，可以安装两个主变压器。为确保最佳布线方案的设计，为选择最佳方案，初步设计了以下两种布线方案。方案1:110千伏侧采用双母线连接，35KV侧采用单母线分段连接，10KV侧采用单母线分段连接。方案二：110千伏侧采用单母线分段连接，35KV侧采用双母线连接，10KV侧采用单母线分段连接。两种方案的接线形式如下：图1-1主接线方案1图1-2主接线方案二1.2.3最佳方案的确定1.2.3.1的技术比较在初步设计的两个方案中，方案1: 110KV侧采用双母线接线；方案二：110千伏侧采用单母线分段接线。双母线连接的优点：系统运行可靠，供电可靠；(2)灵活的系统调度；(3)系统扩展方便等。采用单母线分段连接的优点：连接简单；(2)操作简单，设备少等。缺点：可靠性差；(2)系统稳定性差。因此，110KV侧采用双母线连接。在初步设计的两个方案中，第一个方案是：35KV侧由单母线段连接；方案2: 35KV侧采用双母线连接。从t可以看出根据以上分析，可选择方案一为最佳方案，即110千伏侧采用双母线连接，35KV侧采用单母线连接，10KV侧采用单母线分段连接。布线图见上述方案1。1.3主变压器的选择变压器是各种电压等级变电站的主要电气设备之一，担负着转换电网电压和进行输电的重要任务。确定合理的变压器容量是电网安全可靠供电和经济运行的保证。因此，在保证安全可靠供电的基础上，确定变压器的经济容量，提高电网的经济运行质量，具有明显的经济意义。1.3.1主变压器数量的选择为了保证供电的可靠性，变电