110kV35kv变电站设计.docx

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110kV35kv变电站设计

110kV变电站设计

摘要

本次毕业设计以110kV变电站为主要设计对象，该110kV变电站是地区重要变电站，是电力系统110kV电压等级的重要部分。

该变电站设有2台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV、二个电压等级。

本设计的第一章为绪论，主要阐述了变电站在电力系统中的地位。

设计变电站的原则和目的以及变电站的基本情况。

第二章是负荷计算及变压器的选择，根据已知变电站的负荷资料对变电站进行负荷计算。

通过得出的负荷确定了主变的容量和台数、主变的型式及主变阻抗。

第三章是变电站电气主接线的设计，分别通过对110kV、35kV侧电气主接线的拟定，选择出最稳定可靠的接线方式。

第四章是短流计算，首先确定短路点，计算各元件的电抗，然后对各短路点分别进行计算，得出各短路点的短路电流。

第五章是电气设备的选择，电气设备包括母线、断路器、隔离开关、电流和电压互感器、熔断器。

第六章是配电装置，主要对变电站的配电装置进行设计。

通过对110kV变电站设计，使我对电气工程及其自动化专业的主干课程有一个较为全面，系统的掌握，增强了理论联系实际的能力，提高了工程意识，锻炼了我独立分析和解决电力工程设计问题的能力。

关键词：

电气主接线短路计算电气设备

Abstract

Thisgraduationprojecttakethe110kVtransformersubstationasthemaindesignobject,this110kVtransformersubstationisthelocalimportanttransformersubstation,istheelectricalpowersystem110kVvoltagerankimportantpart.Thistransformersubstationisequippedwith2maintransformers,inthestationthehostwiringdividesinto110kV,and35kV,twovoltagesranks.

Thisdesignfirstchapterisanintroduction,mainlyelaboratedthetransformersubstationinelectricalpowersystemstatus.Designsthetransformersubstationtheprincipleandthegoalaswellasthetransformersubstationbasicsituation.Secondchapterisshouldersthecomputationandthetransformerchoice,carriesontheloadcomputationaccordingtotheknowntransformersubstationloadmaterialtothetransformersubstation.Throughtheloadwhichobtainshaddeterminedthehostchangesthecapacityandanumber,thehostchangethepattern,thewindingwiringway,theaccentpressthewayandthehostchangestheimpedance.Thirdchapteristhetransformersubstationelectricityhostwiringdesign,separatelythroughto110kV,35kVsideelectricityhostwiringdrawingup,choosesthestablestreliablewiringway.Fourthchapteristheshortclasscomputation,firstdeterminedshort-circuitsthespot,calculatesvariouspartsreactance,thentorespectivelyshort-circuitsseparatelytocarryonthecomputation,obtainsrespectivelyshort-circuitstheshort-circuitcurrent.Fifthchapteristheelectricalequipmentchoice,theelectricalequipmentincludingthegeneratrix,thecircuitbreaker,theisolator,theelectriccurrentandthevoltagetransformer,thefuse.Sixthchapteristhepowerdistributionequipment,mainlycarriesonthedesigntothetransformersubstationpowerdistributionequipment.Seventhchapterisanti-radarwiththeearth,thischapterhascarriedonthechoicetothearrester,aswellashasdeterminedtheearthway.

Throughtothe110kVtransformersubstationdesign,causesmehastotheelectricalengineeringanditstheautomatedspecializedbranchcurriculumtobecomprehensive,systemgrasping,strengthenedapplytheorytorealitytheability,raisedtheprojectconsciousness,exercisedmeindependentlytoanalyzeandthesolutionelectricpowerprojectdesignquestionability.

Keywords:

TheelectricalhostwiringShort-circuitsthecomputationElectricalequipment

1绪论

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。

1.1变电站设计的原因和目的以及原则

毕业设计是本专业教学计划中的重要环节。

此次毕业设计的目的是通过变电所设计实践，综合运用所学知识，贯彻执行我国电力工业有关方针政策，理论联系实践，锻炼独立分析和解决电力工程设计问题的能力。

该变电站主要是为营口市开发区盼盼工业园区供电和服务的，并支持当地工农业的持续发展，使初具规模的旅游事业上一新台阶，改善和提高该境内人民的物质和文化生活。

本变电所属新建110kV区域性终端变电站，主要满足该地区工业用电。

变电站的设计应根据工程的5—10年发展规划进行，做到远近结合、以近为主，正确处理近期建设与远景发展的关系，适当考虑扩建的可能性。

必须从全局出发、统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理地确定设计方案，必须节约用地的原则。

本站的设计是在国家和地方的规划下进行的，是以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便，尽可能地节省投资、就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性。

1.2变电站的基本情况

1.2.1原始资料

为满足城镇负荷日益增长的需要，提高对用户供电的可靠性和电能质量，根据系统发展规划，拟建设一座110/35的区域性终端变电站，设计原始资料要求如下：

1）、电压等级：

110/35kV

2）、设计容量：

拟设计安装两台主变压器。

3）、进出线及负荷情况

①、110kV侧，110kV侧有两回进线，和一无穷大系统相连；35kV侧有六回出线，其中四回出线用双回路供电，为4000kVA，其余两回出线为3300kVA；

②、35kV侧，有六回出线，其中四回出线用双回路供电，为4000kVA，其余两回出线为3300kVA；

、系统阻抗值为S=100MVA时的值。

1.2.2所选地址及环境

1.当地最高温度为+40℃，年平均温度为+20℃。

2负荷计算及变压器选择

2.1负荷计算

2.1.1负荷资料

2.1.2负荷计算

=4000+3300=7300KVA

由

得Q=193.17var

2.2主变的选择

主变压器的选择主要包括变压器的容量、变压器的台数、变压器的形式、绕组连接方式、变压器的调压方式和对变压器的阻抗选择。

以下分别根据本次设计进行详细的阐述。

2.2.1主变压器容量和台数的确定：

主变压器的容量一般按变电所建成5—lO年的规划负荷选取，并适当的考虑到远期10—20年的负荷发展。

再者，可根据变电所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，应考虑当一台主变故障或检修停运时，其余主变容量在计及过负荷能力后的允许时间内，应能保证用户的一级和二级负荷，一般性变电所，应能保证全部负荷的70%。

主变压器的台数，对于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，变电所以装设两台主变压器为宜。

故选择两台5000kVA主变压器。

2.2.2主变压器型式的确定：

变压器采用三相或单相，主要考虑变压器的制造条件、可靠性及运输条件等因素，在不受运输条件限制时，330kV及以下的变电所均应选用三相变压器，对具有三种电压的变电所，如果通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15％以上时，采用三绕组变压器，本变电站变压器各侧绕组的功率均已达到了总容量的15%，故选三相三绕组变压器。

1）.绕组连接方式选择：

变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则，不能并列运行，电力系统采用的绕组连接方式只有星形和三角形，如何组合要根据具体工程来确定，我国ll0kV及以上电压变压器绕组都采用Y0连接，35kV采用Y连接，35kV以下电压等级、变压器绕组都采用△连接，所以本变电所主变压器绕组连接方式为Y0／Y／△。

2）.调压方式的选择：

普通型的变压器调压范围很小，仅为±5%而且当调压要求的变化趋势与实际相反（如逆调压）时，仅靠调整普通变压器的分接头就无法满足要求，有载调压它的调整范围较大，一般在15%以上，而且，既要向系统传输功率，又可能从系统倒送功率，要求母线电压恒定保证供电质量的情况下，有载调压变压器可以实现。

因此选用有载调压变压器。

2.2.3主变压器阻抗的选择：

对于三绕组变压器目前在制造上有两种基本的组合方式，即“升压结构”和“降压结构”。

“升压型”的绕组排列顺序为自铁芯向外依次为中、低、高，所以变压器中压侧阻抗最大。

“降压型”的绕组排列顺序为自铁芯