110千伏终端变电站一次系统设计毕业设计(论文).doc

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1、 毕业设计(论文)论文题目： 110千伏终端变电站一次系统设计学生姓名： 学号 年级、专业、层次： 目 录第一章设计题目1一毕业设计课题1二毕业设计的内容要求1第二章变压器容量确定2一主变容量的确定2二所用变压器容量的确定3第三章电气主接线确定4一方案技术经济比较原则4第四章短路电流及主要设备选择5一短路电流计算5二主设备选择8三主设备校验10第五章绝缘配合及过电压保护16一绝缘配合16二过电压保护17三接地17四泄漏比距18第六章电气设备布置及配电装置19一电气设备布置19二配电装置的型式19第七章电容器补偿装置19第八章保护配置及交直流部分19一110千伏线路保护配置19二变压器保护配置2

2、0三35千伏线路保护配置20四10千伏线路保护配置20五10千伏电容器组保护配置21六逻辑闭锁21七交流系统21八直流系统21第九章监控系统功能配置22一系统结构22二硬件设备配置22三软件系统23四系统功能23第十章其他26第十一章设计参考文献27附图：1 电气一次主接线图2 电气总平面布置图3 配电装置间隔断面图4 避雷针保护范围及接地装置图24第一章 设计题目一 毕业设计课题 110kv变电站一次、二次系统设计二 毕业设计的内容要求1 设计内容和要求（1） 电气主接线的设计（2） 短路电流的计算和设备选择（3） 配电装置的设计（4） 防雷保护和接地设计2 设计图纸设计图纸4张：电气主接线

3、图；总平面布置图；配电装置断面图；防雷与接地布置图3 原始资料（1） 电压等级：110/35/10kv（2） 出线回路数：110kv侧 2回（架空线）LGJ-300/35km 35kv侧 6回（架空线） 10kv侧 16回（其中电缆4回）（3） 负荷情况35kv侧：最大40MW，最小25MW，Tmax=6000h，cos=0.8510kv侧：最大25MW，最小18MW，Tmax=6000h，cos=0.85（4） 系统情况（1） 系统经双回路给变电站供电（2） 系统110kv母线短路容量为3000MVA（3） 系统110kv母线电压满足常调压要求（5） 环境条件年最高温度：40 0C年最低气温

4、：-5 0C海拔高度： 200米土质：粘土、土壤电阻率250m（6） 补充材料a 最大冻土深度： 100mmb 地震基本烈度： VI度c 污秽等极： II级d 最大雷暴日：20天/年e 该变电站站址的南北方向出线均便利，无出线限制，东、西侧为工业区。f 近期（5年）增长负荷按照15000kVA计算g 35kv侧一级负荷2回，二级负荷2回。10kv侧一级负荷2回，二级负荷4回。第二章 变压器容量确定一 主变容量的确定1最大负荷情况，按照35kv和10kv侧最大负荷计算：35kv侧：最大40MW，最小25MW， cos=0.8510kv侧：最大25MW，最小18MW， cos=0.85Pmax=（

5、40000+25000）/0.85=76471kVAPmin=（25000+18000）/0.85=50588kVA近期总负荷：76471+15000=91471kVA2根据负荷情况变压器容量方案见下表2-1 表2-1 方案 比较内容方案一40000+50000kVA1能满足总负荷需要；2(40000kVA/76471kVA)X100%=52%60%，即当另一台变压器检修时，50000kVA能满足60%负荷的需要。440000kVA+50000kVA=90000kVA60%，即当另一台变压器检修时，一台变压器能满足60%负荷的需要。32*50000kVA=100000kVA91471kVA，即

6、能满足负荷增长的需要。方案三50000 kVA+63000 kVA 1能满足总负荷需要；2(50000kVA/76471kVA)X100%=65%60%，即当另一台变压器检修时，一台变压器能满足60%负荷的需要。3(63000kVA/76471kVA)X100%=82%60%，即当另一台变压器检修时，一台变压器能满足60%负荷的需要。463000kVA+50000kVA=113000kVA91471kVA，即能满足负荷增长的需要。5（76471/2 63000）X100%=61%，即当两台变压器并列运行时，63000kVA变压器的损耗较大。根据上表的比较，为便于经济运行，主变容量确定为2*50

7、000kVA三相三圈调压电力变压器。二 所用变压器容量的确定负荷情况见表2-2 表2-2序号名称额定总容量（kw）运行方式1主控制室照明2.0经常、连续2配电室照明2.0经常3值班室照明及其他10经常、连续4屋外设备区照明5经常5载波机电源5经常、连续6直流屏电源10经常、连续7计算机电源2.0经常、连续8生活用电30经常、连续9采暖15经常、连续10变压器风机负荷10经常、连续11维修负荷20不经常合计111同时折算系数取0.75SKP=0.75X111=83.25kW经表三计算，所用变压器容量确定为100kVA。为了保证所用电供电的可靠性，选用两台所用变压器，接于10kv母线。第三章 电气

8、主接线确定一 方案技术经济比较原则（1） 根据变电所在电力网中的地位、出线回路数、设备特点及负荷性质等条件进行方案比较。（2） 接线方案应满足供电可靠、运行灵活、操作检修方便、节约和便于扩建等要求。（3） 根据工程特点、规模和发展规划,做到远、近期结合,以近期为主,并适当考虑扩建的可能二 电气主接线方案（1） 电气主接线方案一(见图一)110kv系统采用内桥型接线； 35kv系统采用单母线分段接线，35kv母线电压互感器两组，出线6回（不包括主变回路），一级负荷分别由两段母线各出一回，形成双回路供电； 10kv系统采用单母线分段接线出线16回（不包括主变回路），一级负荷分别由两段母线各出一回，

9、形成双回路供电，10kv母线电压互感器两组，10kv电容器补偿装置两组，容量7200kVAR。主变容量为2*50000kVA三相三圈调压电力变压器。（2） 电气主接线方案二(见图二)110kv系统采用单母线分段接线； 35kv系统采用双母线接线，35kv母线电压互感器两组，出线6回（不包括主变回路）； 10kv系统采用双母线接线，出线16回（不包括主变回路），10kv母线电压互感器两组，10kv电容器补偿装置两组，容量7200kVAR，本期一次上齐。主变容量为2*50000kVA三相三圈调压电力变压器。三 电气主接线方案技术经济比较 方案类别 比较内容方案一方案二110kv系统接线方式采用内桥

10、型接线。优点为断路器数量少，节约投资；缺点为变压器的切除和投入较复杂，一回出线需暂时停运采用单母线分段接线。优点为当一段母线故障和检修时，另一段母线保证部分负荷，便于扩建；缺点为当一段母线故障和检修时，该段母线的所有回路需全部停运，投资较大。35kv系统接线方式采用单母线分段接线。优点为当一段母线故障和检修时，另一段母线保证部分负荷，便于扩建；缺点为当一段母线故障和检修时，该段母线的所有回路需全部停运。 采用双母线接线。优点为供电可靠、调度灵活、便于扩建，能满足出线回路增加后对电气主接线的要求；缺点为每一回路需增加一组隔离开关，投资较大。且操作量大。10kv系统接线方式采用单母线分段接线。优点

11、为当一段母线故障和检修时，另一段母线保证部分负荷，便于扩建；缺点为当一段母线故障和检修时，该段母线的所有回路需全部停运。一级负荷可由另一段母线供电。 采用双母线接线。优点为供电可靠、调度灵活、便于扩建；缺点为每一回路需增加一组隔离开关投资较大，且操作量大。中心点接地方式110kv采用中心点直接接地系统，35kv和10kv采用中心点不接地系统110kv采用中心点直接接地系统，35kv和10kv采用中心点不接地系统根据上表的比较，为了供电可靠和节约投资，在选用高可靠性的设备后可简化电气主接线的原则，推荐电气主接线方案一。第四章 短路电流及主要设备选择一 短路电流计算（1）系统基准容量为Sj=100

12、MVA，基准电压为Uj=115（37、10.5）KV。系统110kv母线短路容量为3000MVA，归算至该110kv变电站110kv、35kv、10kv母线阻抗图（2）设备阻抗标么值计算见下表名称计算公式标么值系统X*=Sj /Sd0.033110kv一、二回双回线X*= X Sj /U2j0.106#1、#2主变压器 高-中X*d= Ud%/100 Sj /SeSe为最大容量绕组的额定容量，MVA0.42#1、#2主变压器 高-低X*d= Ud%/100 Sj /SeSe为最大容量绕组的额定容量，MVA0.72（3） 计算结果系统等值简化接线图 Xs11* Xs12* Xs1n* XL11* XL12* . XL1n* d1 d2