1、 毕 业 设 计 （ 论 文） （ 说 明 书 ） 题 目 ： 110kV变电所电气 部分 设计 姓 名： 编 号 ： 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 2012 年 4 月 17 日 平顶山工业职业技术学院 毕 业 设 计 （ 论 文） 任 务 书 姓名 专业 任 务 下 达 日 期 年 月 日 设计 （ 论 文） 开 始日期 年 月 日 设计 （ 论 文）完成日期 年 月 日 设计 （ 论 文） 题 目： A 编 制 设计 B 设计专题 （ 毕业论 文） 指 导 教 师 系（部）主 任 年 月 日 平顶山工业职业技术学院 毕业设计 （ 论 文）答 辩 委 员会记录 系 专业 ， 学 生
2、于 年 月 日 进 行了 毕业设计 （ 论 文）答 辩 。 设计题 目： 专题 （ 论 文） 题 目： 指 导 老 师 ： 答 辩 委 员会 根据 学 生提交的 毕业设计 （ 论 文）材料，根据 学 生答 辩 情 况 ， 经 答辩 委 员 会讨论评 定， 给 予 学 生 毕业设计 （ 论 文）成 绩为 。 答 辩 委 员会 人，出席 人 答 辩 委 员会 主任（ 签 字）： 答 辩 委 员会 副主任（ 签 字）： 答 辩 委 员会 委 员 ： ， ， ， ， ， ， 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕业设计 （ 论 文） 评语 第 页 共 页 学 生姓名： 专业 年 级 毕业设计 （ 论
3、文） 题 目： 评 阅 人： 指 导教师 ： （ 签 字） 年 月 日 成 绩 ： 系（科）主任： （ 签 字） 年 月 日 毕业设计 （ 论 文）及答 辩评语 ： 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕业设计说 明 书 （ 论 文 ） 第 1 页 摘要 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。电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂（所）电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。 本次设计建设一座 110KV 降压变电站，首先
4、，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比较，选取灵活的最优接线式。 其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各 点短路稳态电流和短路冲击电流，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。 最后，根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择，然后进行校验。 关键词： 变电站 电气设备 配电装置 继电保护 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕业设计说 明 书 （ 论 文 ） 第 2 页 目录 第 1 章 毕业设计 任务 1.1 设计题目 .4 1.2 设计的原始资料 .4 1.3 设计任务 .
5、5 第 2 章 负荷分析及计算和主变的选择 2.1 负荷计算的目的 .6 2.2 负荷分析 .6 2.3 主变压器的确定 .7 第 3 章 变电所主接线的选择 3.1 对电气主接线的基本要求 .10 3.2 110kV 侧接线的选择 .10 3.3 35kV 侧接线选择 .11 3.4 10kV 侧主接线选择 .12 第 4 章 短路电流的计算 4.1 计算各回路电抗 .14 4.2 计算各点短路点的最大短路电流 .15 第 5 章 配电装置及 电气设备的 配置与 选择 5.1 高 压配电装置的 配置 .18 5.2 高压断路器的选择 .19 5.3 隔离开关的选择 .22 5.4 接地刀闸的
6、配置 .25 5.5 互感器 的选择 .27 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕业设计说 明 书 （ 论 文 ） 第 3 页 5.6 避雷器 的选择 .28 5.7 导线 的选择 .28 第 6 章 继电保护的配置 6.1 测量仪表的配置 .29 6.2 测量仪表和继电保护 .30 第 7 章 所用电的分析 .33 第 8 章 防雷措施 .34 总结 .36 参考文献 .37 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕业设计说 明 书 （ 论 文 ） 第 4 页 第 1 章 毕业设计 任务 1.1 设计题目： 110kV 降压变电所电气部分 设计 1.2 设计的原始资料 1.本变电所是按系统规
7、划，为满足地方负荷的需要而建设的终端变电所。 2、该变电所的电压等级为 110/35/10kV，进出线回路数为： 110kV： 2 回 35kV： 4 回（其中 1 回备用） 10kV： 12 回（其中 三回备用） 3、待设计变电所距离 110kV 系统变电所（可视为无限大容量系统） 63.27km。 4、本地区有一总装机容量 12MW 的 35kV 出线的火电厂一座，距待设计变电所 12km。 5、待设计变电站地理位置示意如下图 ： ： 6、气象条件：年最低温度： 5 ，年最高温度： 40 ，年最高日平均温度： 32地震裂度 6 度以下。 7、负荷资料 （ 1） 正常运行时由 110kV 系
8、统变电所 M 向待设计变电所 N 供电。 （ 2） 35kV 侧负荷： （ a） 35kV 侧近期负荷如下表： 序 号 用户名称 用类别 最大负荷（ MW） 1 治炼厂 I 5.5 2 河西变 II 或 15.5 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕业设计说 明 书 （ 论 文 ） 第 5 页 （ b）在近期工程完成后，随生产发展，预计远期新增负荷 6MW。 （ 3） 10kV 侧负荷 序 号 用户名称 用类别 最大负荷（ MW） 备 注 1 机械厂 1.3 2 医院 I 0.5 有备用电源 3 河东变 2.5 4 铁路用电 I 0.9 有备用电源 5 化工厂 II 2.0 6 电机厂 II
9、 1.0 7 水泥厂 1.0 8 印染厂 1.2 9 农用电 0.5 （ a）近期负荷如下表： （ b）远期预计尚有 5MW 的新增负 荷 荷 注：（ 1） 35kV 及 10kV 负荷功率因数均取为 cos=0.85 （ 2）负荷同时率： 35kV： kt=0.9 10kV： kt=0.85 （ 3）年最大负荷利用小时均取为 TmaX=3500 小时 年 （ 4）网损率取为 A%=5%8% （ 5）所用电计算负荷 50kW， cos=0.87 1.3 设计任务 1、进行负荷分析及变电所主变压器容量、台数和型号的选择。 2、进行电气主接线的技术经济比较，确定主接线的最佳方案。 3、计算短路电流
10、，列出短路电流计算结果。 4、主要电气设备的选择。 5、绘制变电所电气平面布置图，并对 110kV、 35kV 户外配电装置及 10kV 户内配电装置进行配置。 6、选择所用变压器的型号和台数，设计所用电接线。 7、变电站防雷布置的说明。 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕业设计说 明 书 （ 论 文 ） 第 6 页 第 2 章 负荷分析及计算和主变的选择 2.1 负荷计算的目的： 计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定得是否正确合理，直接影响到电器和 导 线电缆的选择是否经济合理。如计算负荷确定过大，将使电器和导线选得过大，造成投资和有色金属的消耗浪费，如计算负荷确定过小又将使电
11、器和 导 线电缆处子过早老化甚至烧毁，造成重大损失，由此可见正确确定计算负荷意义重大。 2.2 负荷分析： 、 35kV 侧 负荷 近期负荷 ： P 近 35 = 5.5+15.5 =21MW 远期负荷 ： P 远 35 = 6 MW ni Pi1 21+6=27MW P35 ni Pi1k (1+k“) 27 0.9 (1+0.08) 26.24(MW) Q35 P tg P tg(cos 10.85) 16.26(MVar) 视在功率：（供电容量） Sg35cosP 85.024.26 30.89(MVA) IN35NUS3 35389.30 0.509(kA) 509(A) 、 10kV 侧负荷 近期负荷 ： P 近 10 = 1.3+0.5+2.5+0.9+2.0+1.0+1.0+1.2+0.56 = 10.9MW 远期负荷 ： P 远 10 = 5 MW ni Pi1 10.9+5=15.9MW P10 ni Pi1k (1+k“) 15.9 0.85 (1+0.08) 14.596(MW) Q10 P tg P tg(cos 10.85) 9.05(MVar)
