毕业设计1103510kV降压变电站设计.doc
《毕业设计1103510kV降压变电站设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《毕业设计1103510kV降压变电站设计.doc(52页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、摘要 随着工业时代的不断发展,人们对电力供应的要求越来越高,特别是供电的稳定性、可靠性和持续性。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便,只有这样的变电站才能为国民经济服务,为社会创造效益。出于这几方面的考虑,本次毕业设计内容为110kV降压变电站的一次设计。论文首先根据原始资料提供的负荷数据,分析负荷的增长趋势,从负荷计算结果确定主变压器台数,容量及型号,通过对变电站的安全、经济及可靠性方面考虑,比较有可能的主接线方案,根据经济可靠,运行灵活的原则确定适合的主接线设计方案;然后进行短路电流计算,计算出
2、短路稳态电流和冲击电流的值;再根据计算结果及各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行主要电气设备,包括断路器、隔离开关、互感器、母线及无功补偿装置的选择;最后介绍接地保护装置及防雷保护的设计。关键字:变电站设计; 短路计算; 设备选择; 校验AbstractAlong with industry time unceasing development, the people are more and more high to the electric power supply request, specially supplies power robustness, reliability a
3、nd endurance.However the electrical network robustness, the reliabilityand the endurance are often decided by the transformer substation reasonable design and the disposition.A typical transformer substation requests to change the electricity equipment movement reliable, only then such transformersu
4、bstation can serve for the national economy, creates the benefit for the society.Stemming from these aspect consideration, this graduation project content is a 110kV voltage dropping resistor transformer substation design.The paper first acts according to the load data which the firsthand informatio
5、n provides, the analysis load growth tendency.From the load computed result determination main transformer Taiwan number, compared with has the possibility main wiring plan, is reliable according to the definite economy, then carries on the short-circuit current computation, calculates the short cir
6、cuit steady current and the surge current value.Again and the most greatly continually operating current carries on the main electrical equipment according to the computed result and various voltages rank rated voltage, finally introduces the earth protective device and the anti-radar protection des
7、ign.Key words: 110kV voltage dropping resistor transformer substation; Short circuit computation; Equipment choice; Verification目录1设计任务书11.1 设计题目11.2 待建变电站的基本资料11.3 用户负荷统计资料11.4 设计任务22 设计说明书32.1变压器的选择32.1.1 主变压器台数、容量和型式的确定32.1.2 站用变台数、容量和型式的确定42.2电气主接线的设计52.2.1 原始资料分析52.2.2 主接线的设计52.2.3 站用变压器低压侧接线72
8、.3短路电流计算72.3.1 短路计算的目的72.3.2 短路电流计算的一般规定82.3.3 短路计算步骤92.3.4 短路计算结果92.4电气设备选择102.4.1 高压断路器的选择102.4.2 隔离开关的选择122.4.3 电流互感器的选择142.4.4 电压互感器的选择162.4.5 高压熔断器的选择172.4.6 母线的选择172.4.7 支柱绝缘子及穿墙套管的选择192.4.8 无功补偿装置202.5 配电装置的选择212.5.1 配电装置的分类与特点212.5.2 配电装置选择要求212.6 保护接地装置及防雷保护232.6.1 保护接地装置232.6.2 防雷保护设计242.6
9、.3 避雷器的选择与校验253 计算书263.1负荷计算263.1.1 主变负荷计算263.1.2 站用变负荷计算273.2 短路电流计算273.2.1 参数计算273.2.2 变电站网络简化与短路计算283.3 线路及变压器最大长期工作电流计算323.3.1 线路最大长期工作电流323.3.2 主变进线最大长期工作电流计算333.4 电气设备选择及校验333.4.1 高压断路器选择及校验343.4.2 隔离开关选择及校验363.4.3 电流互感器选择及校验373.4.4 电压互感器的选择及校验393.4.5 高压熔断器的选择及校验403.4.6 母线选择及校验403.4.7 支柱绝缘子及穿墙
10、套管的选择与校验413.4.8 电容器的选择与校验423.5 避雷器的选择与校验423.5.1 避雷针选择与校验423.5.2 避雷器的选择与校验44结论46致谢47参考文献481设计任务书1.1 设计题目大白杨110/35/10kV降压变电站设计1.2 待建变电站的基本资料待设计变电站负荷情况及所址概况如下:(1)电压等级:110/35/10kV(2)线路回数:110kV 出线4回(2回备用), 35kV出线8回(2回备用),10kV出线12回(2回备用)。(3)出线方向:110kV向南,35kV向北,10kV向东。(4)110kV侧双电源供电。电源额定容量为1000MVA,它在110kV母
11、线上的短路容量为3000MVA,线路1为11km(),为无限大容量系统,线路2为22km。(5)110kV和35kV侧出线主保护为瞬时动作,后备保护时间为0.15s,10kV出线过流保护时间为2s ,断路器燃弧时间按0.05s考虑。(6)该地区自然条件:年最高气温 40摄氏度,年最底气温- 5摄氏度,年平均气温 18摄氏度。所址地势平坦,面积为9968平方米,本地区无污秽,土壤电阻率7000.cm。1.3 用户负荷统计资料110kV、35kV、10kV和站用电负荷统计资料见表2-1、2-2、2-3、2-4。同时率取0.9,线路损耗取5%。表 1-1 110kV用户负荷统计Table 1-1 1
12、10kV user load statistics用户最大负荷(kW)回路数功率因数刘湾变电站4200010.95张村变电站4800010.95表1-2 35kV用户负荷统计Table 1-2 35kV user load statistics用户最大负荷(kW)回路数功率因数重要负荷百分数(%)下湾变电所900020.965岭底变电所800020.9柏岭变电所600010.9岭南煤矿600010.9表1-3 10kV用户负荷统计Table 1-3 10kV user load statistics用户最大负荷(kW)回数功率因数重要负荷百分数(%)矿机厂300020.860机械厂200020
13、.8汽修厂240020.8电机厂60020.8炼油厂110010.8饲料厂90010.8表1-4 站用负荷统计1-4 table station load statistics用户最大负荷(kW)功率因数变电站4500.851.4 设计任务(1)选择本变电站主变的台数、容量和类型;(2)选择本变电站大电气主接线,选出数个电气主接线方案进行经济技术比较,确定一个较佳方案;(3)进行必要的短路电流计算;(4)选择和校验所需的电气设备;(5)进行配电装置的设计;(6)进行防雷保护设计。2 设计说明书2.1变压器的选择2.1.1 主变压器台数、容量和型式的确定2.1.1.1变电站主变压器台数的确定主变
14、台数确定的要求:(1)主变压器的台数和容量,应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等综合考虑确定。(2)在有一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器,当技术经济比较合理时,可装设两台以上主变压器。如变电所可由中、低压侧电力网取得跔容量的备用电源时,可装设一台主变压器。考虑到该变电站为一重要中间变电站,与系统联系紧密,且在一次主接线中已考虑采用旁路呆主变的方式。故选用两台主变压器,并列运行且容量相等。2.1.1.2变电站主变压器容量的确定主变压器容量确定的要求:(1)主变压器容量一般按变电站建成后510年的规划负荷选择,并适当考虑到远期1020年的负荷发展。(2)根据变电站所带负荷的性
15、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,应考虑当一台主变压器停运时,其余变压器容量在设计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷:对一般性变电站停运时,其余变压器容量就能保证全部负荷的6070%。2.1.1.3 变电站主变压器型式的选择主变压器型式确定的要求:(1)110kV及10kV主变压器一般均应选用三相双绕组变压器。(2)具有三种电压的变电所,如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,主变压器宜采用三相三绕组变压器。(3)110kV及以上电压的变压器绕组一般均为YN连接;35kV采用YN连接或D连接,采用YN连接时,其中性点都通过消弧线圈
16、接地。由负荷计算(计算书3.1.1)可知,本变电站远景负荷为PM=93.15MVA,装设两台主变压器,每台变压器额定容量按下式选择:SN=0.6PM=0.693.15=55.89MVA且SN =63000S重=25.59 即说明当一台主变故障时,另一台可保证对重要负荷的供电任务,故可选择两台型号为SFSZ7-63000/110型变压器,主变参数如表2-1所示:表2-1 主变压器技术参数Table 2-1 main technical parameters型号额定容量(kVA)额定电压(kV)连接组标号损耗(kW)空载电流(%)阻抗电压(kV)高压中压低压空载负载高中高低中低SFSZ7-6300
17、0/1106300011038.511YN,yn0,d1184.03001.310.5186.52.1.2 站用变台数、容量和型式的确定2.1.2.1站用变台数的确定对大中型变电站,通常装设两台站用变压器。因站用负荷较重要,考虑到该变电站具有两台主变压器和两段10kV母线,为提高站用电的可靠性和灵活性,所以装设两台站用变压器,并采用暗备用的方式。2.1.2.2站用变容量的确定站用变压器容量选择的要求:站用变压器的容量应满足经常的负荷需要和留有10%左右的裕度,以备加接临时负荷之用。考虑到两台站用变压器为采用暗备用方式,正常情况下为单台变压器运行。2.1.2.3 站用变型式的选择由站用负荷计算(
18、计算书3.1.2)得知,站用负荷S3=0.48MVA,所以选用S9-500/10型变压器,站用变压器参数如表2-2所示:表2-2 站用变压器技术参数2-2 table station technical parameters型号额定容量(kVA)额定电压(kV)连接组标号损耗(kW)空载电流(%)阻抗电压(%)高压低压空载负载S9-500/10500100.4Y,yn01.05.01.442.2电气主接线的设计2.2.1 原始资料分析本设计的变电站为降压变电站,有三个电压等级:高压侧电压为110kV,有四回线路,两回备用;中压侧电压为35kV,有八回出线;其中有四回出线是双回路供电,两回备用;
19、低压侧电压为10kV,有十二回出线,其中有四回是双回路供电,两回备用。从以上资料可知本变电站为配电降压变电站,另外,该变电站的站址,地势平坦,交通方便。2.2.2 主接线的设计配电变电站多为终端或分支变电站,降压供给附近用户或一个企业,其接线应尽可能采用断路器数目较少的接线,以节省投资和减少占地面积。随着出线数的不同,可采用桥形、单母分段等。低压侧采用单母线和单母线分段。2.2.2.1主接线设计原则(1)运行的可靠性。断路器检修时是否影响供电;设备和线路故障检修时,停电数目的多少和停电时间的长短,以及能否保证对重要用户的供电。(2)具有一定的灵活性。主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变
20、运行方式,达到调度的目的,而且在各种事故或设备检修时,能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短、影响范围最小,并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。(3)操作应尽可能简单、方便主接线应简单清晰、操作方便,尽可能使操作步骤简单,便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作,还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简单,可能又不能满足运行方式的需要,而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。(4)经济上合理。主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上,还应使投资和年运行费用小,占地面积最少,使其尽地发挥经济效益。(5)应具有扩建的可能性。由于我国工农业的高速发展,电力负荷增加很快。因此,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 毕业设计 1103510 kV 降压 变电站 设计
链接地址:https://www.31ppt.com/p-3974883.html