110kv地方降压变电站电气一次系统设计_毕业设计Word文档下载推荐.doc

1、在保证供电可靠性的前提下，减少事故的发生，降低运行费用。变电站的设计是按照本地区510年后的用电量的满负荷的容量设计的，不必为将来因为容量小而再重建或扩容，一次设计到位，减少了投资，并为变电站的安全稳定供电提供了保障。 在设计中，有设计任务书、设计说明书、 绘图等。关键词：110KV变电站；电气主接线；短路电流目录前 言摘 要 设计说明书4第一章 变电站主接线方案5 1.1电气主接线基本要求5 1.2高压配电装置的基本接线及适用范围51.3拟定方案101.4主接线方案的经济比较 16第二章 主变压器的选择172.1主变的选择原则172.2变压器容量的确定17第三章 短路电流计算183.1短路电

2、流计算的目的183.2短路电流计算18第四章 电器设备选择234.1断路器的选择234.2隔离开关的选择与校验264.3 电流互感器的选择与校验284.4电压互感器的选择与校验304.5 避雷器的选择304.6 绝缘子和穿墙套管的选择304.7 母线的选择31第五章 防雷保护345.1电工装置的防雷措施345.2避雷针保护范围的计算34第六章 接地装置366.1一般要求366.2应当接地和不需要接地的范围366.3对接地装置、接地电阻值的要求366.4接地装置的敷设37第七章 变电所总布置387.1高压出线及高压配电装置的布置387.2变压器的布置387.3控制楼及通讯楼的布置38致谢 参考文

3、献 设计说明书分析原始的资料，本变电站为地方降压变电站，110KV侧2回出线，35KV侧6回出线，10KV侧10回出线（其中电缆6回），有三个电压等级（10KV、35KV、110KV），最大负荷Smax =32MW cos= 0.9，最小负荷Smin = 10 MW，cos= 0.88，Tmax = 5500 h,考虑到供电可靠性，应设两台主变压器，当一台断开后，另一台应保证该所70%-80%的全部负荷。由于本变电站有三个电压等级，故采用绕组变压器，因为本所为终端变电站，经过对主接线方案的论证比较，110KV侧采用外桥接线，35KV侧采用单母线分段接线，10KV侧采用单母分段带旁路接线，采用屋

4、外配电装置，由于10KV侧回路数较多，故采用屋内配电装置。第一章 变电站主接线方案1.1电气主接线的基本要求1.1.1可靠性：1.1.1.1断路器检修时不应影响对重要负荷供电；1.1.1.2断路器或母线故障及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，并要保证对一类负荷和大部分二类负荷的供电；1.1.1.3尽量避免变电站全部停电的可能。1.1.2灵活性：1.1.2.1主接线应满足调度、检修及扩建时的灵活性；1.1.2.2调度时可以灵活的切除和投入变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式及特殊运行方式下的调度要求。1.1.2.3检修时，可以方便地停运断路器、母线及继电保

5、护设备，进行安全检修而不影响电网的运行和对用户的供电。1.1.2.4扩建时可以容易的从初期接线过渡到最终接线，在不影响连续供电或停电时间最短的情况下，投入新装机组变压器或线路而不互相干扰，并且对一次和二次部分改建的工作量最少。1.1.3经济性：1.1.3.1主接线应力求简单，以节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备；1.1.3.2继电保护和二次回路不过于复杂 ，以节省二次设备和控制电缆；1.1.3.3能够限制短路电流，以便选择廉价的电气设备或轻型设备；1.1.3.4能满足系统安全和继电保护的要求。1.2高压配电装置的基本接线及适用范围1.2.1单母线接线1.2.1.1优点：接

6、线简单清晰，设备少，操作方便，便于扩建和采用成套配电装置。1.2.1.2缺点：不够灵活可靠，任一元件故障或检修均需使整个设备停电，当母线或母线隔离开关故障或检修时，必需断开它所接的电流，与之相接的所有电力装置，在整个检修期间均需停止工作。当时，在出线断路器检修期间，必须停止该回路的工作。1.2.1.3适用范围：6-10KV配电装置的出线回路数不超过5回。110-220KV配电装置的出线回路数不超过2回。图1-1 单母线接线1.2.2单母线分段接线1.2.2.1优点：用断路器把母线分段后，可以提高供电的可靠性和灵活性，对重要用户可以从不同段引出两回线路，由两个电源供电，当一段母线发生故障，分段断

7、路器自动将故障隔离，保证正常母线段不间断供电，不致使重要用户停电。1.2.2.2缺点：当一段母线或母线断路器故障检修时，该段母线的回路都要在检修期间停电，当出线为双回线时，常使架空线路出现交叉跨越，扩建时需要向两个方向均衡扩建。1.2.2.3适用范围：6-10KV配电装置出线回路数为6回以上。35-63KV配电装置出线回路数为4-8回。110-220KV配电装置出线回路数为3-4回及以上。图1-2 单母线分段接线1.2.3单母线分段带旁路母线1.2.3.1带有专用旁路断路器的单母线接线。1.2.3.1.1优点：有了旁路母线，检修与它相连的任一回路的断路器时，该回路便可以不停电，从而提高了供电的

8、可靠性。1.2.3.1.2缺点：带有专用旁路母线断路器的接线，多装了价高的断路器和隔离开关，增加了投资，这种接线除非供电可靠性有特殊需要或接入旁路母线的线路过多，难于操作时才采用。1.2.3.2为节约建设投资，可以不采用专用旁路断路器，对于单母线分段接线，常采用分段断路器兼作旁路断路器的接线，两断母线均可带旁路母线，正常时旁路母线不带电，以单母线分段方式运行。当分段断路器作为旁路断路器运行时，两段母线分别按单母线分别按单母线方式运行。图1-3 单母线带旁路接线1.2.4双母线接线双母线的两组母线同时工作，母线之间通过母线联络断路器连接，电源与负荷平均分配到两组母线上，由于继电保护的要求，一般某

9、一回路固定与某一母线连接，以固定连接方式运行。1.2.4.1优点：双母线接线具有供电可靠，调度灵活，又便于扩建等优点。在大、中型发电厂和变电站中广为采用，并已积累了丰富的运行经验。1.2.4.2缺点：这种接线使用设备多（特别是隔离开关），配电装置复杂，投资较多，在运行中隔离开关作为操作电器，容易发生误操作，尤其当母线出现故障时，须短时切换较多电源和负荷；当检修出线断路器时，仍然会使该回路停电。为此，必要时须采用母线分段和增设旁路母线系统等措施。1.2.4.3适用范围：当进出线回路数或母线上电源较多，输送和通过功率较大，母线故障后要求迅速恢复供电，母线或母线设备检修时不允许影响对用户的供电，系统

10、运行调度对接线的灵活性有一定要求时采用。各项电压采用的具体条件如下：a.6-10K配电装置，当短路电流较大，出线需要带电抗器时。b.35-63KV配电装置，当出线回路数超过8回时或连接的电器较多，负荷较大时。c.110-220KV配电装置，当出线回路数超过5回时，或在分流中居重要地位，出线回路数为4回及以上。图1-5双母线接线 1.2.5内桥形接线1.2.5.1优点：高压断路器数量少，四个回路只需三台断路器。1.2.5.2缺点：变压器的切除和投入复杂，需动作两台断路器，影响一回线路的暂时停运。桥连断路器检修时，两个回路需解列运行，出线断路器检修时，线路较长时间停运。1.2.5.3适用范围：适用

11、于小容量的发电厂、变电站，并且变压器不经常切换或线路较长，故障机率较多的情况，一般当只有两台变压器和两条输电线路时采用内桥接线。图1-6内桥形接线1.2.6外桥形接线1.2.6.1优点：同内桥形1.2.6.2缺点：线路的切除和投入复杂，需动作两台断路器，并有一台暂时停运，桥连断路器检修时，两个回路需解列运行，变压器侧断路器检修时,变压器需较长时间停运。为避免此缺点，可加装正常断开运行的跨条，桥连断路检修时，也可利用此跨条。1.2.6.3适用范围：适用于较小容量的发电厂、变电站，并且变压器的切换较频繁或线路较短，故障率较小的情况。此外，线路有穿越功率时，也宜采用外桥形接线。图1-7外桥形接线1.3拟定方案确定原则：主接线应满足可靠性，灵活性和经济性三个基本要求，能适应各种运行方式的变化，且在检修操作中方便易行，调度灵活，利于扩建和发展。拟定方案：通过对原始资料的分析，可