河南机电高等专科学校毕业设计论文
目录
摘 要 ....................................... - 3 - 绪论 ......................................... - 4 - 第一章 电力系统及变电站的总体分析 ............ - 5 -
1.1 电力系统的总体分析 .......................................................................................................... - 5 - 1.2 变电站设计的初步分析 ...................................................................................................... - 5 - 1.2.1、变电所的建设规模 ........................................................................................................ - 5 -
第二章 电气主接线设计 ........................ - 8 -
2.1电气主接线设计原则 ........................................................................................................... - 8 - 2.2电气主接线设计的基本要求 ............................................................................................... - 8 - 2.3设计方案进行比较 ............................................................................................................... - 9 - 2.3.1、110KV主接线的设计 ..................................................................................................... - 9 - 2.3.2、10KV侧主接线的设计 ................................................................................................... - 9 -
第三章 短路电流计算 ......................... - 10 -
3.1短路电流计算概述 ............................................................................................................. - 10 - 3.1.1、短路电流计算的目的意义 .......................................................................................... - 10 - 3.1.2、短路电流计算的基本假定和计算方法 ...................................................................... - 10 - 3.1.3、短路点的选择 .............................................................................................................. - 10 - 3.2短路电流计算过程 ............................................................................................................. - 10 - 3.3主变压器的选择 ................................................................................................................. - 16 - 3.3.1 主变选择 ........................................................................................................................ - 16 - 3.3.2 变压器型式的选择 ........................................................................................................ - 18 - 3.3.3 全绝缘、半绝缘、绕组材料等问题的解决 ................................................................ - 19 - 3.3.4 主变型号的选择 ............................................................................................................ - 19 -
第四章 电气设备及母线的选择 ................. - 20 - 4.1 选择电气设备和母线的主要技术条件......... - 20 -
4.2 断路器,隔离开关的选择原则 .......................................................................................... - 20 - 4.3 110KV母线,断路器,隔离开关的选择 ............................................................................. - 21 - 4.4、10KV侧设备的选择与校验 ............................................................................................. - 24 -
第五章 继电保护设计及整定 ................... - 27 -
5.1主变压器保护设计与整定 ................................................................................................. - 27 - 5.2母线保护设计 ..................................................................................................................... - 29 -
第六章 防雷保护和接地装置 ................ - 30 -
6.1变电多额防雷原则 ............................................................................................................. - 30 -
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6.2变电所的防雷设计 ............................................................................................................. - 30 -
展望 ........................................ - 32 - 致谢 ........................................ - 33 - 参考资料 .................................... - 34 -
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摘 要
变电站是输电和配电的集结点。其设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。本文将设计一个地区终端变电站，并设计终端保护。
本说明书以110KV变电站为例，论述了电力系统工程中变电站部分电气部分设计的大致过程。本文通过对拟建终端变电站的概括以及设备的选择，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。对变压器保护整定电流进行了分析计算，设计中也配置了避雷器设计，比较详细地完成了电力系统中变电站设计。
本毕业设计对变电站电气部分初步做了较为详细的理论设计，这有待于在今后的学习和工作中进行研究。
关键词：终端变电站 保护 短路电流 电气设备
Abstract
Transmission and distribution of power substation is the rally point. The design quality is good or bad, directly related to the power system security, stability, flexible and economic operation. This paper will design a region terminal substation, and design terminal protection.
This manual to 110 KV substations as example, the article discusses the power system engineering of electric parts of the design of transformer substation the general process. This article through to the proposed generalization of the transformer substation and terminal equipment choice, and through to the load data analysis and safety, economy and reliability into consideration, determine the 110 kV, 10 kV and stand Lord of the electricity wiring, and then through the calculation and power supply scope the main transformer sets, capacity and model, also identified the station with the capacity of transformer and model, finally, according to the maximum continuous working current and short circuit calculation results of the high pressure to fuse, isolating switch, bus, insulator and wear casing wall, voltage transformer, the current transformer selection. For transformer protection setting current is analyzed and calculated, design also configuration lightning arrester design, more detailed in the power system, and finished the design of transformer substation.
The graduation design in a substation preliminary electric parts, a detailed design theory, this needs to be in the future study and work study.
Keywords: terminal substation protection short-circuit current electric equipment
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绪论
电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业，它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。
由于电能在工业及国民经济的重要性，电能的输送和分配是电能应用于这些领域不可缺少的组成部分。所以输送和分配电能是十分重要的一环。变电站使电厂或上级电站经过调整后的电能输送给下级负荷，是电能输送的核心部分。其功能运行情况、容量大小直接影响下级负荷的供电，进而影响工业生产及生活用电。若变电站系统中某一环节发生故障，系统保护环节将动作可能造成停电等事故，给生产生活带来很大不利。因此，变电站在整个电力系统中对于保护供电的可靠性、灵敏性等指标十分重要。
终端变电站是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。这就要求变电所的能够可靠地运行，只有变电所运行工作，才能发挥它的总用，为人民大众服务，为国民经济的建设服务。
因此，怎么保证变电站的正常运行，尤为关键，本次设计就是针对终端变电站而进行的初步保护设计。本次设计得到了辅导老师的指导，但由于个人水平有限，设计中难免会出现瑕疵，望老师予以更正，教诲。
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第一章 电力系统及变电站的总体分析
1.1 电力系统的总体分析
电力系统及变电所的设计首先要对电力系统进行分析才能选择正确的方案，及对变电所进行总体分析才能设计比较经济、可靠的变电所方案。 根据《35~110KV变电站设计规范》第1.0.3—1.0.6条规定：
变电站的设计应根据工程的5~10年发展规划进行做到远近期结合。以近期为主，正确处理近期建设与远期发展的关系，适当考虑扩建的可能；变电站的设计，必须以全出发，统筹兼顾。按照负荷性质，用电容量，工程特点和地区供电条件，综合国情合理地确定设计方案；变电站的设计，必须坚持节约用地的原则；变电站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
1.2 变电站设计的初步分析
1.2.1、变电所的建设规模
本次设计的主要任务是110KV的变电站的设计，设计的内容主要是11OkV终端变电站的电气保护初步设计，设计不仅讲述变电站电气主系统的设计理论，对电气主接线设计、短路电流计算、设备的选取、主要电器设备的原理性能和选择校验等进行了详细论述。
本部分设计主要参考了《电气一次部分设计手册》、《电气一次部分设备手册》、《电气二次部分设计手册》、《电气二次部分设备手册》等，按照有关的技术规程和工程实例进行的。
1.2.2、本次设计的系统概况如下：
1、本变电所的规模如下:
电压等级：110/35/10kv
线路回数：110kv近期2回，远景发展2回。 35kv近期3回，远景发展2回。 10kv近期9回，远景发展2回。 2、110KV变电站系统接线简图
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