毕业设计(论文)某220KV变电站电气一次部分初步设计.doc
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1、 重庆电力高等专科学校 题目:某220KV变电站电气一次部分初步设计院 系 电力工程系 专 业 发电厂及电力系统 班 级 函电专0601班 学 生 姓 名 指 导 教 师 日 期 2008年11月 220kV变电站电气一次部分初步设计一、待建变电所基本资料:(1)变电所位于某城市, 地势平坦,交通便利,空气污染轻微,区平均海拔200米,年最高温度40度,平均气温25度,气象条件一般,无特殊要求。(2)设计变电所在城市近郊,向开发区的炼钢厂供电,在变电所附近还有地区负荷。(3)确定本变电所的电压等级为220/110/10kV,220kV是本变电所的电源电压,110kV和10kV是二次电压。(4)
2、待设计变电所的电源,由4回220kV线路送到本变电所;在中压侧110kV母线,送出2回线路;在低压侧10kV母线,送出12回线路;在本所220kV母线另有三回输出线路。该变电所的所址,地势平坦,交通方便。二、110kV和10kV用户负荷统计资料:110kV和10kV用户负荷统计资料见表1和表2。最大负荷利用小时数Tmax = 5500h,同时率取0.9,线路损耗取5%。表1 110kV用户负荷统计资料用户名称最大负荷(kW)cos回路数重要负荷百分数%炼钢厂420000.95265表2 10kV用户负荷统计资料序号用户名称最大负荷(kW)cos回路数重要负荷百分数%1农药厂18000.8826
3、22食品厂9000.9523纺织厂21000.924机械厂24000.8925炼油厂20000.9526饲料厂6000.952三、待设计变电所与电力系统的连接情况如图所示250km220kV系统2100MVAx = 0.004SB = 100MVA260km220kV220kV炼钢厂110kV463MVAuk%= 10.5240km250km267km220kV2240MVAuk%= 18450MWcos= 0.8x”d = 0.124待设计220kV变电所10kV2200MWcos= 0.85x”d = 0.1423四、毕业设计(论文)任务的具体内容与要求通过毕业设计,培养学生综合运用所学的
4、电气部分理论知识和技能,提高解决实际问题能力,使学生掌握电气设计的基本原则和方法,掌握查阅文献、收集资料、分析计算、综合论证、设计制图、数据处理等多方面的基本技能。具体内容与要求如下:1、 主变压器容量、台数及型式选择2、 电气主接线形式选择3、 短路电流计算4、 主要设备选择(1) 各级电压的断路器和隔离开关选择(2) 各级电压的电流、电压互感器选择(3) 10KV母线选择5、 绘制电气主接线图一份(计算机绘图)6、 编制设计说明书一份7、 专题制作防雷保护装置规划五、推荐的主要参考文献:1、 发电厂电气部分 四川联合大学2、 发电厂电气设备 郑州电校3、 发电厂电气部分课程设计参考资料 天
5、津大学4、 电力工程设计手册一、三册 东北电力设计院5、工程电气设计手册一、二册 东北电力设计院一、毕业设计(论文)任务的具体内容与要求通过毕业设计,培养学生综合运用所学的电气部分理论知识和技能,提高解决实际问题能力,使学生掌握电气设计的基本原则和方法,掌握查阅文献、收集资料、分析计算、综合论证、设计制图、数据处理等多方面的基本技能。一、具体内容与要求如下:8、 主变压器容量、台数及型式选择9、 电气主接线形式选择10、 短路电流计算11、 主要设备选择1. 各级电压的断路器和隔离开关选择2. 各级电压的电流、电压互感器选择3. 10KV母线选择12、 绘制电气主接线图一份(计算机绘图)13、
6、 编制设计说明书一份14、 专题制作防雷保护装置规划二、推荐的主要参考文献:1. 发电厂电气部分 四川联合大学2. 发电厂电气设备 郑州电校3. 发电厂电气部分课程设计参考资料 天津大学4. 电力工程设计手册一、三册 东北电力设计院5. 工程电气设计手册一、二册 东北电力设计院 指导教师(签字) 苏渊 签发日期 2008年 11月 20日毕 业 设 计(论文)进 程 计 划天数阶段性工作内容、任务执行情况2天5天7天5天13天8天5天5天5天1、任务下达、本厂负荷分析、借阅资料2、主变选择讲课及设计3、主接线选择讲课及设计4、短路电流计算讲课及设计6. 电气设备选择讲课及设计6、主接线图绘制(
7、用autoCAD绘制)7、专题设计8、编制设计说明书9、设计成绩考核及机动重庆电力高等专科学校毕业设计(论文)说明书撰写规范要求一、毕业设计(论文)撰写的主要要求及规范学生毕业设计(论文)应独立装订成册,内容包括:1封面(按学校统一格式)2毕业设计(论文)任务书(按学校统一格式) 3目录(按学校统一格式)4毕业设计(论文)说明书(正文)二、毕业设计(论文)说明书(正文)内容要求毕业设计(论文)说明书(正文)内容包括:1题目题目应简明扼要,能概括文章的确切内容、专业特点和学科范畴。一般不超过20字。2摘要及关键词摘要也称内容提要,应以浓缩形式概括设计课题的主要内容、方法、观点和取得的主要成果、结
8、论。用词应精练、概括,反映整个论文的精华,应客观陈述,不宜主观评价。一般在毕业设计(论文)全文完成后再写摘要,约300字左右。关键词35个。3前言前言是全篇论文的开场白,应包括选题的原由、本设计(课题)的目的、意义、范围及应达到的技术要求;简述本设计的指导思想、本设计应解决的主要问题。主要内容应比摘要明确和具体,在文字量上可达到摘要的35倍。4正文内容按指导教师要求撰写。5结论概括说明本设计的情况和价值,分析其优点、特色,有何创新,性能达到何水平,并指出其存在问题和今后改革方向。6谢辞 简述自己通过本设计的体会,并对指导教师和协助完成设计的有关人员表示感谢。7参考文献应列出主要参考文献,反映毕
9、业设计(论文)的取材来源、材料的广博程度及可靠程度。引用参考文献时,必须注意写法的规范性,以引用先后顺序编号。8附录 说明书中附录页只列出各附件名称,附件本身附于说明书之后(不装入册)。附件主要包括各种篇幅较大的图纸、数据表格、计算机程序等。三、毕业设计(论文)格式要求1毕业设计(论文)要求使用学校统一的封面、目录格式、毕业设计(论文)任务书,计量单位以国际单位制造(SI)为基础;注释用页末注,即把注文放在加注处一页的下端;公式、图表应按顺序编号,并与正文对应。2图纸尺寸按国家标准,图面整洁、布局合理、线条粗细均匀、尺寸标注规范、文字注释用工程字书写,图表按规定要求或工程要求绘制。3参考文献以
10、引用先后顺序编号,请在文献题目后给出文献类型标识(专著M、论文集C、期刊J、标准S、专利P、学位论文D、报告R)(1)科技书籍和专著:编者名书名M 版本出版地:出版社名,出版年例:1 张小兰,李霜电机学M第二版重庆:重庆大学出版社,2007(2)科技论文:作者论文名J期刊名,年,第期例:2 谢碧蓉以素质为本位 能力为核心 改革高职高专考核模式J重庆电力高等专科学校学报,2005,(4)4字体:标题采用三号黑体字加粗居中,署名采用五号宋体字,摘要、关键词标题用五号宋体字加粗,摘要、关键词正文用五号楷体,正文小标题采用小四号黑体字加粗,正文采用五号宋体字。数字、字母统一采用Times New Ro
11、man 字体。题目:(三号黑体字加粗)重庆电力高等专科学校 电力工程系 专业 蒋燕指导教师:黄益华 (均为五号宋体字)摘要:标题(居行头):五号宋体(加粗) 正文:五号楷体关键词:标题(居行头):五号宋体(加粗) 正文:五号楷体正文小标题:小四号黑体字(加粗)正文:五号宋体5版面:规定采用A4纸,纵向设置。页面设置为:上、下、左、右2.5cm,装订线1 cm,装订线位置:左,页眉1.75 cm,页脚1.75 cm。页眉设置为:居中,以小五号宋体键入“系毕业设计(论文)”。页脚设置为:插入页码,居中。正文选择格式段落为:固定值,16磅,段前、段后均为0磅。标题可适当加宽1行。6段落标题:段落小标
12、题为1(一级标题) 1.1(二级标题) 1.1.1(三级标题)目 录前言(9)摘要(10)第一章 主变压器容量,台数及形式的选择 (11)第二章 电气主接线的选择 (14)第三章 短路电流计算 (18)第四章 电气设备的选择 (24)第五章 防雷及接地体 (40)结论(44)谢辞(45)某220kV变电站电气一次部分初步设计重庆电力高等专科学校 电力工程系 电气专业 梁晓洪 指导教师:苏渊摘要本次设计主要介绍了220KV变电站电气一次部分初步设计过程、原则、方法等,利用现在广泛采用的微机保护原理和鉴定的新方法进行配置。本次所设计的变电所是终端变电所,全所停电后,将影响整个地区以级下一级变电所的
13、供电,采用两台SFSZ-40000/220型三绕组有载调压变压器,容量化为100/100/50,互为备用。220KV侧共有4回进线,3回出线, 110KV有2回出线,10KV有10回出线一次建成。因此220KV主接线最后方案采用双母带旁母接线形式,正常运行时旁母不带电,110KV主接线采用外桥接线形式,10KV采用单母线分段,且装设分段断路器,并装设两台所用变,一台所用变故障时,另一台承受全部负荷。一台所用变接一段母线,平时两台变压器分裂运行。主变中性点及出线均装设避雷器,中性点经隔离开关直接接地,并装设有两段零序保护及放电间隙保护。本次设计论文是以我国现行的各有关规范规程等技术标准为依据,所
14、设计是一次初步设计,根据任务书提供原始资料,参照有关资料及书籍,对各种方案进行比较而得出。关键词:主接线图,短路电流计算,电气设备选择与校验前 言本次设计的课题是某220kV变电站电气一次部分初步设计,涵盖了电力系统前期规划设计的基本知识,其中包括设计的依据,设计步骤,和计算方法等。本次设计是在学完了本专业的所有专业课程的基础上又一次全面综合能力考核。通过对原始资料的数据的分析,线路阻抗的计算,主接线的选择和比较,短路电流的计算,主要设备的选择和校验,主接的绘制等步骤,最终确定了220KV变电所的主要设备的型号,主接的形式。通过这次的设计,进一步的巩固了自己所学的专业知识和培养了自己的实际动手
15、能力,培养了我们怎样把所学到的理论知识用到实际的工作中去,学会了运用所学的知识去分析和解决实际中遇到问题,培养了我们自己独立的思维能力,同时也检查出了自己所学的知识不全面,存在很多不足的地方。熟悉了设计一个完整的变电所的整个流程。随着近几年的快速发展,产品越来越先进化,为了能设计得更加的合理和结合实际,在本次设计在设计过程中查阅了大量的资料,通过相互之间的比较,最后设计出了一个变电所,由于时间的仓促及设计水平有限,设计中不免有疏漏不足之处,恳请老师批评与指正。设计人:梁晓洪 2008年11月20日第一章 主变压器容量,台数及形式的选择第一节 概述在各级电压等级的变电所中,变压器是变电所中的主要
16、电气设备之一,其担任着向用户输送功率,或者两种电压等级之间交换功率的重要任务,同时兼顾电力系统负荷增长情况,并根据电力系统510年发展规划综合分析,合理选择,否则,将造成经济技术上的不合理。如果主变压器容量造的过大,台数过多,不仅增加投资,扩大占地面积,而且会增加损耗,给运行和检修带来不便,设备亦未能充分发挥效益;若容量选得过小,可能使变压器长期在过负荷中运行,影响主变压器的寿命和电力系统的稳定性。因此,确定合理的变压器的容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。在生产上电力变压器制成有单相、三相、双值组、三绕组、自耦以及分裂变压器等,在选择主变压器时,要根据原始资料和设计变电所的自身特点
17、,在满足可靠性的前提下,要考虑到经济性来选择主变压器。选择主变压器的容量,同时要考虑到该变电所以后的扩建情况来选择主变压器的台数及容量。第二节 主变压器台数的选择由原始资料可知,我们本次所设计的变电所是市郊区220KV降压变电所,它是以220KV受功率为主。把所受的功率通过主变传输至110KV及10KV母线上。若全所停电后,将引起下一级变电所与地区电网瓦解,影响整个市区的供电,因此选择主变台数时,要确保供电的可靠性。为了保证供电可靠性,避免一台主变压器故障或检修时影响供电,变电所中一般装设两台主变压器。当装设三台及三台以上时,变电所的可靠性虽然有所提高,但接线网络较复杂,且投资增大,同时增大了
18、占用面积,和配电设备及用电保护的复杂性,以及带来维护和倒闸操作等许多复杂化。而且会造成中压侧短路容量过大,不宜选择轻型设备。考虑到两台主变同时发生故障机率较小。适用远期负荷的增长以及扩建,而当一台主变压器故障或者检修时,另一台主变压器可承担70%的负荷保证全变电所的正常供电。故选择两台主变压器互为备用,提高供电的可靠性。第三节 主变压器容量的选择主变容量一般按变电所建成近期负荷,510年规划负荷选择,并适当考虑远期1020年的负荷发展,对于城郊变电所主变压器容量应当与城市规划相结合,该所近期和远期负荷都给定,所以应按近期和远期总负荷来选择主变的容量,根据变电所带负荷的性质和电网结构来确定主变压
19、器的容量,对于有重要负荷的变电所,应考虑当一台变压器停运时,其余变压器容量在过负荷能力后允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷,对一般性能的变电所,当一台主变压器停运时,其余变压器容量应保证全部负荷的70%80%。该变电所是按70%全部负荷来选择。因此,装设两台变压器变电所的总装容量为:se = 2(0.7PM) = 1.4PM。当一台变压器停运时,可保证对60%负荷的供电,考虑变压器的事故过负荷能力为40%,则可保证98%负荷供电,而高压侧220KV母线的负荷不需要跟主变倒送,因为,该变电所的电源引进线是220KV侧引进。其中,中压侧及低压侧全部负荷需经主变压器传输至各母线上。因此主变压器的
20、容量为:Se = 0.7(S+S)。由原始资料可知,主变压器的容量为Se = 0.7(S+S)。根据原始资料可得:110kV和10kV用户负荷统计资料见表1和表2。最大负荷利用小时数Tmax = 5500h,同时率取0.9,线路损耗取5%。表1 110kV用户负荷统计资料用户名称最大负荷(kW)cos回路数重要负荷百分数%炼钢厂420000.95265表2 10kV用户负荷统计资料序号用户名称最大负荷(kW)cos回路数重要负荷百分数%1农药厂18000.882622食品厂9000.9523纺织厂21000.924机械厂24000.8925炼油厂20000.9526饲料厂6000.952110
21、kv主变侧的有功功率:110KV侧的容量:S1 = 10KV主变侧的容量:S2 = 故变电站主变总容量为:S总 = S1 + S2 = 27224 + 6320 = 33544KVA因选择两台主变压器,则主变变型号选为:SFSZ7 40000/220额定电压:高压22081.25%KV,中压121KV,低压10.5KV阻抗电压%:高一中10% 高低:30% 中低:20%容量化为:100/100 /50连接组标号:YN / Y N 0 / d11载电流:1.1空载损耗:65W短路损耗:210W第四节 主变压器型式的选择一、主变压器相数的选择当不受运输条件限制时,在330KV以下的变电所均应选择三
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- 毕业设计 论文 220 KV 变电站 电气 一次 部分 初步设计
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