110KV变电站电气一次系统设计毕业论文.doc

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1、-110KV变电站电气一次系统设计摘要随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。设计是否合理，不仅直接影响基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在供电的可靠性和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。变电站是电力系统的一个重要组成部分，由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。作为电能传输与控制的枢纽，变电站必

2、须改变传统的设计和控制模式，才能适应现代电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。随着计算机技术、现代通讯和网络技术的发展，为目前变电站的监视、控制、保护和计量装置及系统分隔的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。110kV变电站属于高压网络，该地区变电所所涉及方面多，考虑问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。同时进行各种变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，再进行短路电流计算，选择送配电网络及导线，进行短路电流计算。选择变电站高低压电气设备，为变电站平面及剖面图提供依据。本变电所的初步设计包括了：（1）总体方案的确

3、定（2）短路电流的计算（3）高低压配电系统设计与系统接线方案选择（4）防雷保护等内容。随着电力技术高新化、复杂化的迅速发展，电力系统在从发电到供电的所有领域中，通过新技术的使用，都在不断的发生变化。变电所作为电力系统中一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。关键词： 变电站；输电系统；配电系统；高压网ABSTRACTAlong with the economic development and the modern industry developments of quick rising, the design of the power supply system become m

4、ore and more completely and system. Because the quickly increase electricity of factories, it also increases seriously to the dependable index of the economic condition, power supply in quantity. Therefore they need the higher and more perfect request to the power supply. Whether Design reasonable,

5、not only affect directly the base investment and circulate the expenses with have the metal depletion in colour metal, but also will reflect the dependable in power supply and the safe in many facts. In a word, it is close with the economic performance and the safety of the people. The substation is

6、 an importance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and the Transmission and the Distribution. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transport the

7、 power to every place with safe, dependable, and economical. As an important part of powers transport and control, the transformer substation must change the mode of the traditional design and control, then can adapt to the modern electric power system, the development of modern industry and the of

8、trend of the society life.The region of 110-voltage effect many fields and should consider many problems. Analyse change to give or get an electric shock a mission for carrying and customers carries etc. circumstance, choose the address, make good use of customer data proceed then carry calculation,

9、 ascertain the correct equipment of the customer. At the same time following the choice of every kind of transformer, then make sure the line method of the transformer substation, then calculate the short-circuit electric current, choosing to send together with the electric wire method and the style

10、 of the wire, then proceeding the calculation of short-circuit electric current. This first step of design included:(1) ascertain the total project (2) the calculation of the short-circuit electric current . (3) the design of an electric shock the system design to connect with system and the choice

11、of line project .(4) the contents to defend the thunder and so on. Along with the high and quick development of electric power technique, electric power system then can change from the generate of the electricity to the supply the power. Key words：Substation; Transmission System; Distribution; High

12、Voltage Network-目 录摘要IABSTRACTII前言1原始数据2一、主变压器容量、台数及形式的选择41 概述42 主变压器台数的选择43 主变压器容量的选择53.1主变容量的确定计算54主变压器型式的选择64.1主变压器相数的选择64.2绕组数的选择64.3主变调压方式的选择74.4连接组别的选择74.5容量比的选择74.6主变压器冷却方式的选择8二、电气主接线选择101概述101.1可靠性101.2灵活性101.3经济性102主接线的接线方式选择112.1单母线接线112.2单母分段112.3单母分段带旁路母线112.4桥形接线112.5一个半断路器（3/2）接线122.6双

13、母接线122.7双母线分段接线123主接线比较选择13三、短路电流计算261 概述262短路计算的目的及假设262.1短路电流计算是变电所电气设计中的一个重要环节262.2短路电流计算的一般规定262.3短路计算基本假设272.4基准值272.5短路电流计算的步骤273计算变压器各绕组电抗284计算系统及线路阻抗295等值网络29四、电气设备的选择321概述321.1一般原则331.2技术条件332断路器的选择342.1按开断电流选择342.2短路关合电流的选择342.3断路器选择计算343隔离开关的选择383.1隔离开关选择计算394高压熔断器的选择424.1按额定电压选择424.2按额定电

14、流选择424.3高压熔断器的计算425互感器的选择435.1电流互感器的选择435.2电流互感器的计算445.3电压互感器的选择475.4电压互感器计算486母线的选择496.1裸导体的选择条件选择和校验506.2母线及电缆截面的选择506.3110kV、35kV、10kV侧母线及其10kV侧电缆出线选择计算507支持绝缘子及穿墙套管的选择567.1支持绝缘子的选择567.2支持绝缘子的计算567.3穿墙套管的选择577.4穿墙套管的计算578主变压器之间的消弧线圈579电抗器选择5810经济性比较58五、电气总平面布置及配电装置的选择601概述602高压配电装置的选择61六、防雷设计规划64

15、1防雷保护的设计642主变中性点放电间隙保护653避雷器的选择654避雷针的选择675 保护全面积的校验686 接地网的设计686.1接地体的设计696.2 典型接地体接地电阻计算696.3接地网设计计算69参考文献72设计图纸说明73致谢74前言目前，我国城市电力网和农村电力网正进行大规模的改造，与此相应，城乡变电所也正不断的更新换代。我国电力网的现实情况是常规变电所依然存在，小型变电所，微机监测变电所，综合自动化变电所相继出现，并得到迅速的发展。然而，所有的变化发展都是根据变电设计的基本原理而来，因此对于变电设计基本原理的掌握是创新的根本。本毕业设计是在完成本专业所有课程后进行的综合能力考核。内容为110kV终端变电所电气一次系统设计，正是最为常见的常规变电所，并根据变电所设计的基本原理设计，务求掌握常规变电所的电气一次系统的原理及设计过程。通过对原始资料的分析、主接线的选择及比较、短路电流的计算、主要电器设备的选择及校验、线路图的绘制以及避雷器、避雷针的选择等步骤、最终确定了110kV变电站所需的主要电器设备、主接线图以及变电站防雷保护方案。通过本次毕