110kv变电站电气一次部分---初步设计大学生毕业设计论文.doc

郑州大学本科自考助学 毕业设计（论文） 题 目 110kV变电站电气设计 2013年 4月 10 日  摘 要 根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计，并绘制电气主接线图。该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV和10kV两个电压等级。各个电压等级都采用单母线分段接线。 本次设计中进行了该新建变电站的总体分析、负荷分析和主要电气设备选择、电气主线的选择及主接线的设计、短路电流计算、各电压等级配电装置设计共五章内容。  目 录 绪论 1 第1章 变电站总体分析 2 1.1 变电站总体分析 2 第2章 负荷分析计算与主变压器的选择 4 2.1负荷分析计算 4 2.2主变选择 6 2.3 无功补偿 8 第3章 电气主接线设计 11 3.1主接线的设计原则和要求 11 3.2主接线的设计步骤 13 3.3 电气主接线设计 14 第4章 短路电流计算及电气设备选择 16 4.1 短路电流的危害 16 4.2电气设备选择 16 4.3高压断路器的选择 18 4.4隔离开关的选择 19 4.5电压互感器选择 19 4.6电流互感器选择 20 4.7绝缘子和穿墙套管 20 4.8电气设备表 21 第 5 章 配电装置及电气总平面布置设计 23 5.1 概述 23 5.2 配电装置的确定 24 5.3 电气总平面布置 25 附录Ⅰ 短路电流的计算 32 附录Ⅱ 电气设备的选择 38 附录Ⅲ 避雷针保护范围计算 58绪 论 本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对新建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了110kV、10kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号；最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器、隔离开关、母线、绝缘子和穿墙套管、电压互感器、电流互感器进行了选型，从而完成了110kV电气一次部分的初步设计。 按照先行的原则，依据远期负荷发展，决定在该市郊新建一所中型110kV变电站。本设计属中间变电站该变电所建成后，,它的主要任务是把110KV变成10kV电压供周边城乡使用。该市郊110kV变电站是地区性城市变电站，它由系统1和系统2供电，同较为紧密，在整个系统中占有重要地位。 变电站主要设备的组成主要有主变压器、电气主接线、控制装置、避雷装置以及无功补偿设备。 主变压器是变换电压的主要设备。在110kV变电站中它主要用于降压，此变电站中我们采用了双绕组变压器，在功率和电压等级上完全满足了我们的设计需要。电气主接线由于直接影响着电力系统的可靠性，至关重要，因此对它的选择应加以足够的重视。考虑到系统的可靠性、灵活性、经济性等因素，所以在本变电站中我们采用了单母分段的接线形式。控制装置是变电站的中枢神经，控制着整个电气元件。值班员可通过集中监视系统了解系统的运行状态。避雷装置是电力系统稳定运行的一个重要部分。它的故障能够导致整个电力系统的瓦解。给国民经济带来重大损失。在电力系统中为了减少电能在线路中的损耗，我们采用了无功补偿装置来调整系统中的无功功率。 第1章 变电站总体分析 1.1 变电站总体分析 1.1.1 设计依据 依毕业设计任务书。 1.1.2 某市变电站建设的必要性 附注：1.图中，系统容量、系统阻抗均相当于最大运行方式； 2.最小运行方式下：S1=1300MVA，XS1=0.65；S2=170MVA，XS2=0.75； 1.1.3变电站地址 变电所设计除应执行本规范外，尚应符合现行的国家有关标准和规范的规定。 本站位于某市近郊区。向市区工业、生活及郊区乡镇工业与农业用户供电，属新建变电站。 所址地区海拔200米，地势平坦，非强地震地区。 年最高气温+40?C，年最低气温-20?C，年平均温度+15?C，最热月平均最高温+32?C。最大覆冰厚度 b=10mm。最大风速25m/s,，属于我国第六标准气象区。 全线为黄土层地带，地耐力2.4kg/cm２,天然容重γ=2g/。内摩擦角，土壤电阻率100Ω?cm, 地下水位较低，水质良好，无腐蚀性。土壤热阻系数=120?C?cm/wm。土温20?C。1.1.4 某市11OKV变电所建设规模 根据电力系统规划，本变电所的建设规模如下： 额定电压等级： 110KV/10KV 110