60KV变电所设计Word格式.doc

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6.2.3电压互感器的选择 21

6.2.4电流互感器的选择 21

6.2.5母线选择 22

6.2.660KV侧悬式绝缘子选择 23

6.2.7所用变压器选择 23

7继电保护及自动装置规划设计 25

7.1变压器高低压侧绕组接线方式不同的影响和防范措施 25

7.1.1变压器接线组别对差动保护的影响 25

7.1.2变压器接线组别影响的防范措施 25

7.2变压器各侧电流互感器型号和变比的影响和防范措施 26

7.3带负荷调压在运行中改变分接头的影响和防范措施 26

7.4变压器励磁涌流的影响和防范措施 27

7.4.1变压器的励磁涌流对差动保护的影响 27

7.4.2变压器差动保护中减小励磁涌流影响的措施 28

7.4.3利用二次谐波制动 29

8变电所的防雷 31

8.1避雷器的选择 31

8.1.1避雷器的安装地点选择 31

8.1.2保护变压器中性点的阀型避雷器选择 31

8.2变电所防雷保护计算书 35

结论 37

参考文献 38

附录图 39

39

1概述

本毕业设计论文为60/10kV降压变电所电气部分设计，要求设计的变电所能长期可靠为其负荷供电。

设计过程中遵循国家的法律、法规，贯彻执行国家经济建设的方针、政策和基本建设程序，运用系统工程的方法从全局出发，正确处理生产与生活、安全与经济等方面的关系，实行资源的综合利用，节约能源和用地，对生产工艺、主要设备和主体工程要做到可靠、适用、先进。

在上述原则基础上，明确设计的目的，逐步完成主变的选择、电气主接线的拟定、短路电流的计算、电气设备选择、高压配电装置的规划、继电保护和自动装置的规划设计、防雷保护规划、绘制图纸等主要工作，形成较为完整的论文。

目前，电力技术已成为世界能源领域的主流技术，发电、输电、配电技术的进步，提高了供电的能力、质量和可靠性，扩大了电力应用范围，因此，变电所的合理设计也变得尤为重要。

设计工作是工程建设的关键环节。

做好设计工作，对工程建设的工期、质量、投资费用和建成投产后的运行安全可靠性和生产的综合经济效益，起着决定性的作用。

本论文即在遵循原则、合理规划、反复校验的基础上完成。

1.1原始资料分析

（1）厂变电所，电压等级为66/10kv，66kv侧有两回进线，两回转供线，转供功率为15MVA，10kv侧有配出线16回。

所处地区地势平坦，海拔高度为100m，交通方便，周围空气无污染，最高气温40℃，最低气温-25℃，年平均气温10℃。

60kv

20km

5*12。

5MW

cosф=0.8

xd〃=0.124

5*15MVA

Ud%=10。

5

（2）系统网络图如图所示：

100km

电力系统

xd〃=0.146

（Sb=100MVA）

（3）10KV负荷表

待设计变电所

图1.1系统网络图

（4）其他条件

线损率取5%

负荷的同时系数取0.9

有负荷率取0.75；

无功负荷率取0.8

要求变电所的平均功率因数补偿到0.9以上

1.2设计要求

变电所10kV负荷表如下：

表1.1变电所10kV负荷表

序号

负荷名称

远期最大负荷（kw）

功率因数

Tmax

重要负荷所占比例

回路数

出线方式

1

低压电气厂

5000

0.91

3000

70

2

架空线

水源地

3100

0.90

6000

3

电线厂

2900

4000

10

4

砂轮厂

2700

4500

15

矿山机械厂

1800

0.88

7000

85

6

挖掘机厂

1700

0.89

7

电力学校

2500

8

辽河小区

1900

9

供热公司

2000

0.85

1500

要求：

（1）线损率取5%。

（2）负荷的同时系数取0.9。

（3）有负荷率取0.75；

（4）要求变电所的平均功率因数补偿到0.9以上。

2负荷统计

表2.1变电所10kV负荷表

设备容量：

有功计算负荷：

无功计算负荷：

视在计算负荷：

计算电流：

1.负荷计算表：

表2.2负荷计算表

由上述计算可求出各个工厂的变压器：

低压电气厂变压器型号为S9，容量2500，选用两台。

水源地变压器型号为S9，容量1600，选用两台。

电线厂变压器型号为S9，容量1600，选用两台。

砂轮厂变压器型号为S9，容量1600，选用两台。

矿山机械厂变压器型号为SJL1，容量1000，选用两台。

挖掘机厂变压器型号为SJL1，容量1000，选用两台。

电力学校变压器型号为SJL1，容量1000，选用两台。

辽河小区变压器型号为S9，容量2000，选用一台。

供热公司变压器型号为S9，容量2000，选用一台。

3变压器的选择

3.1主变压器台数、容量的选择

3.1.1主变压器台数的确定

1、对大城市郊区的一次变电站，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电站以装设两台主变压器为宜。

2、对地区性孤立的一次变电站或大型专用变电站，在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。

考虑到该变电站为终端变电站，与系统联系紧密，且在一次主接线中已考虑采单母分段的方式，故选用两台主变压器，并列运行且容量相等。

3、对于规划只装设两台主变压器的变电所,其变压器基础宜按大余变压器容量的１～２级设计,以便负荷发展时更换变压器的容量。

3.1.2主变压器容量的确定

1、主变压器容量一般按变电站建成后5～10年的规划负荷选择，并适当考虑到远期10～20年的负荷发展，对于城郊变电所，主变压器应与城市规划相结合。

2、根据变电站所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。

对于有重要负荷的变电站，应考虑当一台主变压器停运时，其余变压器容量在设计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷，对一般性变电站停运时，其余变压器容量就能保证全部负荷的70～80%。

3、同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多，应从全网出发，推行系列化、标准化。

4、主变压器容量的计算公式

变压器总容量（2.1）

单台变压器量（2.2）

式中：

—变压器低压侧总有功、无功功率（，）。

说明：

根据单台变压器容量，可选出主变压器型号。

3.2主变压器选择

本设计中的变电所根据设计原则共采用2台，型号如下：

表3.1主变压器型号表

型号

SFPZ7-180000/220

额定容量（kVA）

180000

电压组合

高压

220±

8×

1.5%

低压

69

联结组别号

空载电流%

0.7

阻抗电压%

14

空载损耗

169

负载损耗

520

冷却方式

强迫油循环风冷

3.3无功补偿

K1有功负荷率0.75，K2无功负荷率0.8

变电所总的用功功率：

变电所总的无功功率：

要求变电所的平均功率因数补偿到0.9以上。

因此欲将功率因数0.88从提高到0.93，低压侧所需的补偿容量为：

补偿后的计算负荷为：

变压器损耗

变电所高压侧的计算负荷：

变电所功率因数满足要求。

4电气主接线的选择

4.1主接线的选择

4.1.166KV侧接线方案与论证

按照《变电站设计技术规程》的第23条规定：

“35～60kV配电装置中，当出线为2回时，一般采用桥形接线；

当出线为2回以上时，一般采用单母