110KV降压变电所电气部分毕业设计论文1.doc

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1、 毕 业 设 计 论 文说明书 题 目：110KV降压变电所电气部分 Main Meaning Of Graduation Design There are two rates of voltage in the designing power station, 110KV and 10KV. The load of the10KV is the best important , so it is necessary to use the twinchannel feed lines. These reasons affect on the arrangement of the busbar

2、or on busbar . Such as the number of load factor and the floor area of the power station .We have to calculate the earthing current, in order to select the circuit-breakers, current-limiting-reactors and switches or isolatory after selecting the main transformers .And the layout of the power station

3、 must be connected with the electrical equiments ,all the layout of the electrical must be safer ,more scientifcc ,cheaper and higher reliability.前 言1. 毕业设计是教学任务的最后一个环节，它是在学习完所有专业课程对学生所学知识的一个综合考察。它要求学生把所学知识融会贯通起来，达到综合应用的目的。它也锻炼学生的独立思考能力和理论知识的综合应用能力。2. 毕业设计要求学生独立查阅资料，力求作到读有所依，情有所据。本次我设计的题目为110KV降压变电所

4、的设计，对变电所的规划设计、各种设备、主接线方式及其优缺点有具体的了解。如10KV电气设备的选择：首先应查10KV配电规程，然后根据工作电流、短路电流选择电气设备，并说明舍不选别的种类、原因、优缺点。选好后应该各方面按规程重新校验设备是否满足要求。3. 由于专业知识有限，本人也是在电场从事运行专业。对变电所了解不够，经验不足，毕业设计中难免有疏漏和错误之处，请指导老师批评指正。 原 始 资 料1. 由于某城生产发展及电力发展需要，在该城市郊区建一座110KV区域变电站。2. 本站有两个电压等级，110KV4回，（有两个备用间隔），两回线路与电厂相连两回出线，最大负荷为30MVA，10KV出线1

5、5回（有两个备用间隔）。10KV综合负荷为46MVA，一、二、三类负荷都有，最大一回出线负荷为6000KVA，供电对象为：铝厂、钢厂化工厂、煤矿、水泥厂、城市配电线路农业、照明等。3. 该地区年平均气温190C，绝对最高气温380C，最热月平均气温为340C，最热月土壤温度为170C。4. 该变电站位于城郊小丘陵地区，交通尚方便，环境无污染，海拔高度为150米。5. 设计系统如下图 ： 新建变电站第一篇 设计说明书第一部分 负荷分析及主变的选择一、负荷分析： 负荷分析是变电所和电力系统设计的重要依据，它主要是关系到变电站主要设备选择的问题。负荷分析的好坏对设计的经济性与合理性有着重要的意义。

6、根据设计任务书中给定的各级电压进出线回路数，负荷性质、大小等进行综合分析如下： 类负荷：短时停电会造成重大设备损坏，危及人身安全。生产停顿，人民生活混乱，生产秩序长期不能恢复的。 例如：钢厂、铝厂、化工厂、煤矿、医院、城市、交通枢纽等。 类负荷：停电会造成一定的经济损失，但短时停电不会造成设备损坏，不会危及人身安全的。例如：机械厂、电器厂、棉纺厂、水泥厂等。 类负荷：停电不会造成损失，仅造成生活、生产的不便。例如：面粉厂、普通照明等。 110KV侧只有穿越功率故不需负荷分析。 10KV电压等级： 1、线路1、2：棉纺厂是生产棉纺织品和棉线工厂，生产流水线作业，是连续生产单位。三班倒换制不能停电

7、，要求可靠性高。采用双回线路，故为I类负荷。 2、线路3、4、5：为市区三条回路，每条所带负荷几乎相同。市区有国有集体企业如机械厂、电器厂、农药厂，市区人民医院，政府机构城市人民生活用电等，定为II类负荷。 3、线路6、7、8、9：是铝厂专用线路 ，主要带有电解槽、回转炉、煤汽站、硫酸车间，辅助机械维修等。其中两路电解，两路动力。均属连续生产单位，车间工人三班倒，如果电解停电会造成电解槽凝固损坏设备，动力停电也会造成回转炉的直接损坏，同时由于辅助机械的停止，危及电解安全使之被迫停止。因此属于I类负荷。 4、线路10：是电器设备的生产单位，生产电器，仪表等常用电器设备的工厂，若事先通知仍可短时停

8、电为二类负荷。 5、线路11：是重要的机械生产基地。停电虽然不会造成设备损坏，但可能会使成品报废，造成一定的经济损失，定为二类负荷。 6、线路12、13：农业用电，农田灌溉，小加工企业，郊区居民用电。定为三类负荷。 （三） 同时率的确定：同时率的大小与电力用户的多少，各用户的负荷性质和特点有关。10KV侧负荷I、II、III类均有，但I、II类负荷较多，可靠性要求高。所以同时率取0.85。二、主变的选择： 变电站最大综合负荷（10KV各分路负荷总和与同时率的积）为46（MVA） 因此，选择主变有两种可能： （1）、选两台主变容量为31.5 MVA 。 （2）、选三台主变容量为20MVA 。 （

9、一） 根据电力工程设计手册中：“当不受运输条件限制时，在330KV及以下的变电所中，均应采用三相变压器”。由于设计变电所交通便利， 故采用三相变，不用单相变。 （二） 根据电力工程设计手册：“我国110KV及以上变压器绕组采用Y0 连接，10KV侧采用三角形连接。”由上可知：三绕组变压器应采用Y0/ 连接方式。 （3）根据电力工程设计手册：大容量变压器一般采用强迫油循环风冷，中容量变压器一般采用自然风冷。 （4）根据电力工程设计手册设计要求，有下列二种情况： 2台31500KVA 根据设计要求：“根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变容量，对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台变停运时，其

10、余变压器在计及过负荷能力后的时间内应保证一、二级用户的需要，对于一般性变电所，当一台主变停运时，其余容量应保证全部负荷的70%-80%。”由于所设计的变电站为一般变，、II类用户低于全部负荷的70%。一台检修，过负荷系数K=1.3，则： 315001.3=40950（KVA）4670%=32.240.95（MVA）所以 满足要求.选三台20000KVA，K=1.3 ，则：32.20200001.32=52000（KVA）所以能满足要求。 但从经济方面考虑，经比较，宜采用（一）再则使用3台20000KVA变压器接线比较麻烦，投入保护增加，故不采用（二）根据电力工程设计手册对110KV及以下变压器

11、，宜考虑至少一级电压的变压器绕组采用有载调压。由于10KV侧负荷重，受季节影响大，因此需要调压故用有载调压。由上综合比较知；选SFZL1-31500/110 其技术参数如下： 高压 -2 +5空载损耗（KW） 31.05 短路损耗（KW）190 短路电压10.5（%） 空载电流(0.7%)接线方式 YN，d11 总重 55.04吨 价格 27.1万元引自水利能源电气设备参考 第二部分 电气主接线选择 电气主接线是发电厂、变电所电气设备的首要部分,也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定与变电所本身的可靠性、灵活性、经济性密切相关。并且对电气设备的选择，配电装置的布置。继电保护和控制方式拟订有较

12、大影响，因此必须全面分析有关影响因素，通过经济技术比较，合理确定电气主接线方案。 据发电厂电气设备设计参考资料：“变电所的主接线应根据其对用户的供电方式以及与系统的连接方式来确定。新建变电所的供电电压应根据地区网络的全面规划技术经济比较结果来确定。” 一、电气主接线形式的特点 1、单母线接线。 优点：接线简单、设备少、投资少、操作方便。便于扩建和采用成套装置。缺点：供电可靠性低，任一元件故障或检修，均需停电。 2、单母分段： 优点：较单母线接线供电可靠性 灵活性有较大提高. 缺点：检修任一电源或线路断路器时，连接在该段母线上的所有设备均需停电，任意一分段母线或母线刀闸检修或故障时，连接在该段母

13、线上的所有回路均需停电。 3、单母分段带旁母： 当出线回路较多时，供电容量较大时可在单母线或单母线分段的基础上增设旁母，可以避免在回路断路器检修时对线路停电。 4、双母线接线：供电可靠，调度灵活。通过两组母线上刀闸的倒换操作，可轮流检修一组母线而不致使供电中断。通过倒闸操作可以组成各种运行方式，如母联断路器闭合，进出线分别接在两条母线上即相当于单母分段运行，当母联断开，一条运行，一条备用 ，即相当于单母线运行，两组母线同时运行，通过母联开关并联运行。加装旁母可以避免检修出线断路器时对该条出线停电 5 、双母线分段,双母线分段带旁母适用于出线回路较多,运行 方式更灵活.由于110侧存在穿越功率， 因此实际进线至少为四条， 故不能采用桥形接线。二、110KV侧电气主接线的选择由于本县1#2#火电厂将在此处与系统并网，为本县的电网完善起到重要 作用。对该站的供电可靠性要求很高，应采用双母线带旁的接线方式， 由于110KV系统仅4条回路，检修任务少，采用专用旁母线和开关会比较浪费，所以让其中一条母线兼旁线，并使母联兼旁路开关。这样仅增加4组刀闸即可实现对所有出线断路器检修时线路不停电的目的. 三、10KV侧电气主接线的选择 规程3.2.5条当变电所有两台主变时，6-10KV侧宜采用单