毕业设计（论文）
110kV变电所电气一次系统设计 （110/35/10kV，2/6/12回出线）
摘 要
电能是现代城市发展的主要能源和动力。随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。城市供电系统的核心部分是变电所，因此，设计和建造一个安全、经济的变电所，是极为重要的。本变电所设计除了注重变电所设计的基本计算外，对于主接线的选择与论证等都作了充分的说明，其主要内容包括：变电所主接线方案的选择，进出线的选择；变电所主变压器台数、容量和型式的确定；短路点的确定与短路电流的计算，电气设备的选择（断路器，隔离开关，电压互感器，电流互感器，避雷器）；配电装置设计和总平面布置；防雷保护与接地系统的设计。另外，绘制了六张图纸，包括：电气主接线图，电气总平面布置图、防雷接地图、110kV接线断面图、35kV配电装置平面与断面图、110kV母线断面图。图纸规格与布图规范都按照了电力系统相关的图纸要求来进行绘制。
关键词：变电所；电气主接线；电气设备；设计
I
毕业设计（论文）
A DESIGN OF ELETRIC SYSTEM
FOR 110kV TERMINAL TRANSFORMER
SUBSTATION
Abstract
Electric energy is the main energy and dynamism of modern city development. With development and progress of modern civilization, social production and is it put forward high request more and more to quality and management that electric energy supply to live. The core of city for supplying power is transformer. It is very important to design and build one safe and economical transformer substation. Besides paying attention to basic calculation of design for transformer substation, the design make satisfying narration toward choice and argumentation of main connection. The main content of this design include the choice of main connection for transformer substation; the choice of pass in and out line; the certainty of number, capacitance and model for main transformer; the certainty of short circuit points and calculation of short circuit; the choice electric equipment(breaker, insulate switch, voltage mutual-inductance implement, current mutual-inductance implement, arrester); the design for distribution and disposal for chief plane; the design for lightning proof protection and earth system. In addition, drawing six blueprints include the main wiring diagram; the disposal drawing of electric plane; the drawing of lightning proof protection and earth system; the drawing of 110kV connection; switchgear layout and sections of 35 kV; the drawing of 110 kV bus connection. Both the specification of drawing and the criterion of disposal is based on requirement of drawing to electric power system.
Keywords: Transformer substation; Main connection; Electric equipment; Design
II
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目 录
摘 要............................................................... I ABSTRACT ............................................................II 1前言 .............................................................. 1 2电气主接线设计 ..................................................... 2 2.1 主接线的设计原则 ...................................................... 2 2.2 主接线设计的基本要求 .................................................. 2 2.2.1 主接线可靠性的要求 ................................................ 2 2.2.2 主接线灵活性的要求 ................................................ 3 2.2.3 主接线经济性的要求 ................................................ 3 2.3 电气主接线的选择和比较 ................................................ 3 2.3.1 主接线方案的拟订 .................................................. 3 2.3.2 主接线各方案的讨论比较 ............................................ 5 2.3.3 主接线方案的初选择 ................................................ 6 3主变压器的选择与论证 ................................................ 7 3.1 SJD2—88规程中有关变电站主变压器选择的规定 ............................ 7 3.2 主变压器选择的一般原则与步骤 .......................................... 7 3.2.1 主变压器台数的确定原则 ............................................ 7 3.2.2 主变压器形式的选择原则 ............................................ 7 3.2.3 主变压器容量的确定原则 ............................................ 7 3.3 主变压器的计算与选择 .................................................. 8 3.3.1 容量计算 .......................................................... 8 3.3.2 变压器型号的选择 .................................................. 8 4短路电流的计算 ............................................................ 10 4.1 网络的等值变换与简化 ................................................. 10 4.2各短路点的短路电流的计算 ............................................. 12 5重要的电气设备选择 ........................................................ 14 5.1 断路器的选择 ......................................................... 14
5.1.1 断路器选择原则与技术条件 ......................................... 14 5.1.2 断路器型号的选择及校验 ........................................... 16 5.2 隔离开关的选择 ....................................................... 17 5.2.1 隔离开关的选择原则及技术条件 ..................................... 17 5.2.2 隔离开关型号的选择及校验 ......................................... 18 6方案C与方案E的技术经济比较 .............................................. 20 6.1 方案的总投资比较 ..................................................... 20 6.2 方案的综合投资比较 ................................................... 20 6.3 方案的年运行费比较 ................................................... 20 6.4 最终方案的确定 ....................................................... 22 7其它电气设备的选择 ........................................................ 23
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7.1 电流互感器的选择 ..................................................... 23 7.2 电压互感器的选择 ..................................................... 24 7.3 导线的选择 ........................................................... 24 7.3.1 35KV侧母线的选择 ................................................. 24 7.3.2 35KV侧出线的选择 ................................................. 24 7.3.3 10KV侧母线的选择 ................................................. 25 7.3.4 10KV侧出线的选择 ................................................. 25 7.4 避雷器的选择 ......................................................... 26 7.4.1 110kV母线接避雷器的选择及校验 .................................... 26 7.4.2 35KV母线接避雷器的选择及校验 ..................................... 26 7.4.3 10KV母线接避雷器的选择及校验 ..................................... 27 7.5 站用变压器的选择 ..................................................... 27 7.6支柱绝缘子、穿墙套管选择 ............................................. 28 7.6.1支柱绝缘子的选择 .................................................. 28 7.6.2穿墙套管的选择 .................................................... 28 8配电装置的选择 ............................................................ 29 8.1 配电装置的选择要求与分类 ............................................. 29 8.2 配电装置设计选择 ..................................................... 30 9防雷保护设计 .............................................................. 31 9.1 避雷针的作用 ......................................................... 31 9.2 避雷针的设计 ......................................................... 31 9.2.1 避雷针的保护范围 ................................................. 31 9.2.2本所避雷针的计算及校验 ............................................ 32 10接地网的设计 ............................................................. 34 10.1 设计说明 ............................................................ 34 10.2 接地体的设计 ........................................................ 34 10.3 典型接地体的接地电阻计算 ............................................ 34 10.4 接地网设计计算 ...................................................... 35 11结论 ..................................................................... 37 参考文献 .................................................................... 38 致谢 .......................................................... 错误！未定义书签。
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1前言
在高速发展的现代社会中，电力工业是国民经济的基础，在国民经济中的作用已为人所共知：它不仅全面地影响国民经济其他部门的发展，同时也极大地影响人民的物质和文化生活水平的提高，影响整个社会的进步。
变电站是电力系统一个重要的环节，是电力网中线路的连接点，其作用是变换电压、汇集、分配电能。变电站能否正常运行关系到电力系统的稳定和安全问题。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。
目前，我国城市电力网和农村电力网正进行大规模的改造，与此相应，城乡变电所也正不断的更新换代。我国电力网的现实情况是常规变电所依然存在，小型变电所，微机监测变电所，综合自动化变电所相继出现，并得到迅速的发展。然而，所有的变化发展都是根据变电设计的基本原理而来，因此对于变电设计基本原理的掌握是创新的根本。本毕业设计的内容为110kV变电所电气一次系统设计，正是最为常见的常规变电所，并根据变电所设计的基本原理，务求掌握常规变电所的电气一次系统的原理及设计过程。
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