SZ市110kV降压变电所电气一次部分设计论文.docx

1、SZ 市 110kV 降压变电所电气一次部分设计I内容提要按照设计任务书的要求，本次设计为 SZ 市 110kV 降压变电所电气一次部分设计，并且用 AutoCAD 画图软件绘制电气主接线图、断面图和地理平面布置图。设计变电所电压等级为 110kV、10kV。110kV 电 压等级线路设计为单母线分段带旁路母线的接线形式，10kV 电压等级线路设计为单母线分段的接线形式，主变压器两台。本设计的主要内容是：主变压器选型、设备选型、电气连接选型、变电站负荷计算、短路计算、防雷及保护、低压部分及电气总体布控。关键词：变电站；电气主接线；短路电流；电气设备IISummaryFollow the req

2、uirements of the design requirements，the design is a partial design for the 110kV transformer substation in SZ city，and use AutoCAD drawing software to draw the electrical master wiring diagram，sectional drawing and geographical layout. The voltage level of the design transformer is 110kV and 10kV.T

3、he 110kV voltage grade line is designed to be a single bus segment with a by-pass bus line.The 10kV voltage grade line is designed as a single bus segment.Two main transformers are set.The content of this design is included: Selection of main transformer, Equipment selection, Electrical connection s

4、election, Substation load calculation, Short circuit calculation, Lightning protection and protection, Low voltage and general electric control.Key words: Substation; The main electrical wiring; Short circuit current; Electrical equipment目录内容提要 .ISummary .II1 原始负荷资料分析 .11.1 变电站的主要情况 .11.2 本站负荷计算 .22

5、 主变压器选型 .42.1 主变压器数量的选择 .42.2 主变压器型式和结构 .62.3 主变压器容量的选择 .73 电气主接线 .83.1 电气主接线的基本要求和设计 .83.2 主接线接线形式 .103.3 主接线方案的选择 .104 短路电流计算 .144.1 短路电流计算的基本原理和方法 .144.2 短路计算 .145 高压电器设备的选型和校正检验 .205.1 最大持续工作电流计算 .205.2 高压断路器的选型和校正检验 .205.3 隔离开关的选型和校正检验 .245.4 电流互感器的选型和校正检验 .275.5 电压互感器的选型和校正检验 .315.6 限流电抗器的选型和校

6、正检验 .325.7 导体的选型和校正检验 .336 配电装置 .356.1 配电装置的要求 .356.2 安全距离的规定 .356.3 配电装置的分类和设置 .367 防雷保护设计 .367.1 变电所的直击雷保护 .377.2 变电所的进线段保护 .37参考资料 .38附录 .40致谢 .4111 原始负荷资料分析1.1 变电站的主要情况1.1.1 变电站的地理位置和范围本 110kV 变电所地处 SZ 市的边缘，是一个新建变电所，给城市、附近郊区的农业和工业提供用电。额定电压的级别系列：110kV/10kV馈线数量：110kV 电压等级：出线两条，进线两条，备用两条。10kV 电压等级：

7、出线十三条，备用两条。 1.1.2 电力系统连接线路示意图如图 1.1：S1A B 110kV甲 变1250MVA0.8110kV1851424010D 110kV蒙 城 变18520C 110kV18526E110kVS2350MVA0.81506乙 变图 1.1 电力系统连接线路示意图1.1.3 变电站及其系统描述(1)变电站属性：110kV 变电站。(2)110kV 电压等级线路进线两条，出线总共四条，其中本设计两条，备用两条。10kV 电压等级线路出线总共十五条，其中本设计十三条，备用两条。(3) 110kV 线路：电力系统的每一回出线在正常情况下容许运送的最大功率2数目是 15MVA

8、。10kV 线路：最大负荷使用时间是 5500 小时，某些子电网的最大负荷总和占全部电网的最大负荷的百分数是 85%，总的备用最大负荷是 4MW, 。cos0.85(4)110kV 和 10kV 的负荷数据见下表 1.1：表 1.1 110kV 和 10kV 负荷数据表1.2 本站负荷计算3根据以下公式进行负荷计算(1.1)1%cosnctipSKa公式当中 S c 某一个额定电压的级别系列的计算负荷Kt同时系数，在 10kV 电压等级中取为 0.85%线路失去的负荷与供电负荷之比，通常取为 5%P、cos 每个电力用户的负荷、功率因数通过对本地的电力系统进行展望规划，计算得出本 110kV

9、变电所 10kV 电压等级侧的负荷数目是： 31.534.520.851%34.70.8078.078.7cS MVA 与此同时顾及到本 110kV 变电所的备用负荷实际情况，最后得出总的用电负荷是：238.7mcSMVA42 主变压器选型主变压器：向电力线路或者用户提供功率，与变电站电压等级相同的变压器就是主变压器。在变电站中，其主要设备是变压器，而其他的电气设备，都为其服务。联络变压器：在两个电压等级之间互换功率的变压器 1。厂用变压器：单独提供变电站站内用电，与普通的配电用变压器技术条件相同，但其短路阻抗值比普通配电用变压器要大。2.1 主变压器数量的选择主变压器的数量和其容量与电气连接

10、和配电设备的选择有直接关系。考虑到传送容量、五至十年电力规划、考虑负荷的增长、进出线的数量及电压等级，应综合分析各方面因素，科学合理的确定主变压器的数量和容量。否则，变压器选择容量过大，选择台数过多，不仅增大工程成本，加大覆盖区域的面积，也会使设备损耗严重，对安全运行造成威胁。每千瓦的变电设备投入的资金应小于每千瓦的发电设备投入。因此，变电站主变压器的选择应遵循如下原则。(1)单元接线的变压器如果要减少变压器和其他设备的数量，减少电气装置覆盖区域的面积，可以将两个电源点与一台变压器连结，形成单元接线变压器。变压器的选择要优先以下容量最大者选择：电源点额定容量减去其站用电负荷，剩余百分之十的裕度。电源点最大运行容量除掉一台站用变压器的最大负荷，且变压器内部平均升温在规定的环境情况下时的温度或在冷却水温小于 65情况下进行选择(依据变压器标准:正常条件下,处于连续额定容量稳定状态下油浸变压器的绕组平均的温度) 1。选择扩大单元接线方式，宜选用分裂绕组变压器。两个电源点容量之和确定变压器的容量。(2)电源点电压母线接线主变压器采用电源点-主变压器-电力系统接线方式变压器，选择容量应综合考虑如下因素：当全部电源点接入系统时，除掉厂用负荷，且能供给电源点电压供电的日最少功率，主变压器将电源点上残剩无功功率和有功功率送入到系统中。