35kV变电所电气部分毕业设计论文

南昌工程学院本科课程设计35kV变电所电气设初步计目录摘要：.....................................................11引言....................................................12原始资料................................................23负荷分析................................................24主变压器的选择..........................................34.1规程中的有关变电所主变压器选择的规定...........................34.2主变形式的选择.................................................55电气主接线设计..........................................55.1电气主接线概述.................................................65.2主接线的设计原则...............................................65.3主接线设计的基本要求...........................................65.4主接线设计.....................................................75.4.135kV侧主接线设计.........................................75.4.210kV侧主接线设计.........................................75.4.3主接线方案的比较选择......................................76短路电流计算............................................76.1概述...........................................................76.1.1产生短路的原因和短路的定义...............................86.1.2短路的种类...............................................86.1.3短路电流计算的目的.......................................96.2短路电流计算的方法和条件.......................................96.2.1短路电流计算方法.........................................96.2.2短路电流计算条件.........................................96.3短路电流的计算................................................106.3.110kV侧短路电流的计算....................................106.3.235kV侧短路电流的计算....................................116.3.3三相短路电流计算结果表..................................117电气设备的选择.........................................127.1电气设备选择的一般条件....................................127.1.1电气设备选择的一般原则..................................1235KV变电所电气部分设计7.1.2电气设备选择的技术条件..................................137.1.3环境条件................................................147.2断路器隔离开关的选择.............................................157.2.135kV侧进线断路器、隔离开关的选择........................157.2.235kV主变压器侧断路器、隔离开关的选择....................167.2.310kV侧断路器、隔离开关的选择............................167.2.4选择的断路器、隔离开关型号表............................16结论......................................................17致谢......................................................18参考文献..................................................18南昌工程学院本科课程设计摘要：随着电力行业的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供稳固性、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所的合理设计和配置。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。出于这几方面的考虑，本论文设计了一个35kV降压变电站,此变电站有两个电压等级，一个是35kV，一个是10kV。同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。本设计选择选择两台主变压器，其他设备如断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单、方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。使其更加贴合实际，更具现实意义。关键词35kV变电所设计1引言电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量储存的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同一瞬间完成的，须随时保持功率平衡。要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界电力工业发展规律，因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。变电所作为变电站作为电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，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。对其进行设计势在必行，合理的变电所不仅能充分地满足当地的供电需求，还能有效地减少投资和资源浪费。本次设计根据一般变电所设计的步骤进行设计，包括负荷统计，主变选择，主接线选择，短路电流计算，设备选择和校验，继电保护，防雷措施等几大块。并依据相关规定和章程设计其中个个步骤，所以能满足一般变电所的需求。根据我国变电所目前现有电气设备状况以及今后发展趋势，应选用新型号、低损耗、低噪声的电力变压器及性能好、时间长、免维护的SF6断路器及高压开关柜。为此新的设备选择也在设计中得以体现。由于时间仓促和自身知识的局限，导致在设计中难免有遗漏和错误之处，望读者予以批评指正。35KV变电所电气部分设计原始资料1、系统阻抗x=1.02；（Sj=100MV•••A;Uj=Uav）2、本变电所采用二级电压，电压等级为35/11kv，主变压器容量为2﹡4000kV•••A，35kv出线2回；10kV出线12回（近期10回，预留2回）。3、系统情况：该变电站除供地区负荷。4、环境条件：年最高温度：040C年最低温度：-05C5、海拔高度：200m土质：粘土、土壤电阻率250欧姆·米6、负荷情况：10kV侧：最大30MW，最小20MW，Tmax=6000h，85.0cos三、设计任务1、选择主变的容量、型号、台数。2、电气主接线的设计3、短路电流计算及设备选择4、编制设计说明书四、设计成果1、设计说明书和计算书各一份2、主电路和所用电路图各一份3.1负荷分析根据用电的重要性和突然中断供电造成的损失程度可以将负荷分为以下三类：1一类负荷一类负荷，又称为一级负荷，是指突然中断供电将造成人身伤亡或引起对周围环境的严重污染，造成经济上的巨大损失。如重要大型设备损失、重要产品或重要原料生产的产品大量报废、连续生产过程被打乱且需要长时间才能恢复、造成社会秩序严重混乱或产生政治上的重大影响、重要的交通和通讯枢纽中断、国际社交场南昌工程学院本科课程设计所没有照明等。2二类负荷二类负荷，又称为二级负荷，是指突然中断供电会造成经济上的较大损失。如生产的主要设备损坏、产品大量报废或减产、连续生产过程需要较长时间才能恢复、造成社会秩序混乱、在政治上产生较大影响、交通和通讯枢纽以及城市供水中断、广播电视、商贸中心被迫停止运营等。3三类负荷三类负荷，又称为三级负荷，是指不属于以上一类和二类负荷的其他用电负荷。对于这类负荷，供电所所造成的损失不大或不会直接造成损失。用电负荷的分类，其主要目的是确定供电工程设计和建设的标准，保证建成投入运行工程供电的可靠性，能满足生产或社会安定的需要。对于一级负荷的用电设备，应有两个及以上的独立电源供电，并辅之一其他必要的非电保安设施。二级负荷应由两回线供电，但当两回线路有困难时（如边远地区），允许有一回专用架空线路供电。三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。这次设计的变电所所带的负荷均为三级负荷，因此可以用单回线路供电。主变压器的选择4.1规程中的有关变电所主变压器选择的规定1主变容量和台数的选择，应根据《电力系统设计技术规程》SDJ161—85有关规定和审批的电力规划设计决定进行。凡有两台及以上主变的变电所，其中一台事故停运后，其余主变的容量应保证供应该所全部负荷的70%，在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。若变电所所有其他能源可保证在主变停运后用户的一级负荷，则可装设一台主变压器。2与电力系统连接的220~330kV变压器，若不受运输条件限制，应选用三相变压器。3根据电力负荷的发展及潮流的变化，结合系统短路电流、系统稳定、系统继电保护、对通信线路的影响、调压和设备制造等条件允许时，应采用自耦变压器。4在220~330kV具有三种电压的变电所中，若通过主变各侧绕组的功率均达到该35KV变电所电气部分设计变压器额定容量的15%以上，或者第三绕组需要装设无功补偿设备时，均宜采用三绕组变压器。5主变调压方式的选择，应符合《电力系统设计技术规程》SDJ161的有关规定。4.3主变容量的确定2*4000KVA4.4主变形式的选择主变一般采用三相变压器，若因制造和运输条件限制，在220kV的变电所中，可采用单相变压器组。当今社会科技日新月异，制造运输以不成问题，因此采用三相变压器。在关于绕组上，只有220~330kV具有三种电压的变电所中，若通过主变各侧绕组的功率均达到该变压器额定容量的15%以上，或者第三绕组需要装设无功补偿设备时，均宜采用三绕组变压器。此次设计的变电所只有35kV和10kV两个电压等级，所以采用双绕组变压器。我国110kV及以上电压，变压器绕组都采用Y0连接；35kV亦采用Y连接，其中性点多通过消弧线圈接地。35kV及以下电压，变压器绕组都采用△连接。因此35kV侧采用Y连接，10kV侧采用△接线。根据上述的讨论选用35kV铝线双绕组电力变压器，该变压器的型号为S9-4000/35.具体技术数据如下表：变压器技术参数型号S9-4000/35额定容量(kVA)4000额定电压(kV)高压355%低压10.5损耗(KW)空载4.55短路28.8短路电压(%)7空载电流(%)1南昌工程学院本科课程设计电气主接线设计5.1电气主接线概述发电厂和变电所中的一次设备、按一定要求和顺序连接成的电路，称为电气主接线，也成主电路