某牵引变电所供变电工程设计说明书.docx

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课 程 设 计

题

目

某牵引变电所供变电工程设计

专

业

电气工程及其自动化

班

级

学

号

姓

名

指导教师 解邵锋

电气工程学院

word格式.整理版

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学生姓名

学生学号

学生专业

学生班级

发题日期

2014年11月10日

完成日期

2014年12月20日

课程名称

供变电工程

指导教师

解绍锋

设计题目

某牵引变电所供变电工程设计

课程设计主要目的：

完成牵引变电所供变电工程设计，熟悉牵引变电所供变电工程设计步骤，掌握牵引变电所供变电工程设计方法。

课程设计任务要求：

（包括原始数据、技术参数、设计条件、设计要求等）

包含有A、B两牵引变电所的供电系统示意图如图1所示。

图1牵引供电系统示意图

图1中，牵引变电所中的两台牵引变压器为一台工作，另一台备用。

电力系统1、2均为火电厂，选取基准容量Sj为500MVA，在最大运行方式下，电力系统1、2的综合电抗标幺值分别为0.10和0.12； 在最小运行方式下，电力系统1、2的综合电抗标幺值分别为0.11和0.14。

对每个牵引变电所而言，110kV线路为一主一备。

图1中，L1、L2、L3长度分别30km、60km、20km。

线路平均正序电抗X1为

0.4Ω/km,平均零序电抗X0为1.2Ω/km。

基本设计数据如表1所示。

表1 牵引变电所基本设计数据

[注]：

供电臂短时最大负荷即为线路处于紧密运行状态下的供电臂负荷。

课程设计任务书1

项目

A所

左臂负荷全日有效值（A）

350

右臂负荷全日有效值（A）

190

左臂短时最大负荷（A）[注]

510

右臂短时最大负荷（A）

290

牵引负荷功率因数（感性）

0.8

牵引变压器接线型式

Scott

牵引变压器110kV接线型式

内桥

左供电臂27.5kV馈线数目

2

右供电臂27.5kV馈线数目

2

预计中期牵引负荷增长

20％

.....

序号

内容安排

时间

1

牵引变压器容量计算

2

电压不平衡度计算

3

主接线设计

4

短路电流计算及

5

其他内容

课程设计主要任务：

完成牵引变压器容量计算、牵引变电所电压不平衡度计算、主接线设计、短路电流计算、开关设备选型及稳定性校验和防雷接地设计等内容。

课程设计进度安排：

（共8周）

课程设计参考文献：

[1]贺威俊等编著.《电力牵引供变电技术》西南交通大学出版社，1998

[2]贺威俊、简克良主编.《电气化铁道供变电工程》中国铁道出版社，1980

[3]娄和恭等合编.《发电厂变电所电气部分》水利电力出版社，1987

[4]李群湛贺建闽编著.《牵引供电系统分析》西南交通大学出版社，2007

[5]曹建猷著.《电气化铁道供电系统》中国铁道出版社，1983

指导教师签字

系主任审核签字

注：

1、发题日期为每学期第9周周一，完成日期根据实际情况填写（一般不超过进度安排）。

2、页面不够可附加页

摘要：

本设计主要针对牵引供电系统以及供变电工程进行设计和研究。

主要的工作是对A牵引变压器进

行设计以及对其他绝缘设备进行检验。

其中，牵引变压器的设计主要包括变压器的容量计算和技术指标的检测，设计必须符合高（低）压侧主接线的设计要求。

绝缘设备的检验主要是关于电气设备的动稳定、热稳定性、开关设备的选型和校验，以及对室内外母线，各个支持绝缘子和穿墙套管，电压、电流互感器的选型和校验。

另一部分主要内容是对牵引变电所的防雷接地设计，包括避雷针、避雷线、避雷器以及接地系统的设计。

关键词：

主接线 热稳定性校验 动稳定性校验 防雷接地

目录

第1节 本次设计概述........................................... -3-

1.1设计方案简述 .-3-

1.2设计原始资料..................................................................................................................-3-

第2节 牵引变压器容量计算..........................................-5-

2.1变压器容量计算步骤......................................................................................................-5-

2.2牵引变压器容量计算......................................................................................................-5-

2.3电气化铁道中、远期运量估计......................................................................................-6-第3节 牵引变压器电压损失计算......................................-7-牵引变压器在短时最大负荷工况下的电压损失计算..........................................................-7-第4节 牵引变电所电压不平衡度计算..................................-7-

s

4.1计算电网最小运行方式下的负序电抗X（-）.....................................................................-8-

4.2计算牵引变电所在紧密运行工况下注入110kV电网的负序电流...............................-8-

4.3构造归算到110kV的等值负序网络...............................................................................-8-

4.4牵引变电所110kV母线电压不平衡度计算及校验......................................................-9-

第5节 主接线选择..................................................-9-

第6节短路电流计算................................................-10-

6.1短路计算示意图及有关数据........................................................................................-10-

6.2短路电流计算................................................................................................................-11-

第7节 开关设备选型及稳定性校验...................................-13-

第8节室内外母线选型及校验........................................-15-

8.1室外母线选型及校验....................................................................................................-16-

8.2室内母线的选型和校验................................................................................................-17-

第9节 支持绝缘子和穿墙套管.......................................-18-

9.1支持绝缘子选型及校验................................................................................................-19-

9.2 穿墙套管选型及校验..................................................................................................-20-第10节 电压、电流互感器选型及校验...............................-20-10.1 110kV侧电压互感器选型及校验.............................................................................-21-

10.2 110kV侧电流互感器选型及校验.............................................................................-22-

第11节 防雷接地设计..............................................-23-

11.1防雷设计......................................................................................................................-23-

11.2接地设计......................................................................................................................-23-

第12节 总结与体会...............................................-24-

参考文献...........................................................-24-

附录...............................................................-25