110kv降压变电站电气部分设计

华北电力大学成人教育毕业设计（论文）目录摘要...........................................................1第一章原始资料及其分析..................................21.1原始资料....................................................21.2原始资料分析................................................3第二章负荷分析..........................................42.1负荷分析的目的..............................................42.2待建变电站负荷计算..........................................5第三章变压器的选择......................................63.1变电站主变压器的选择........................................63.2变压器类型的确定............................................83.3中性点的接地方式............................................9第四章电气主接线.......................................104.1对电气主接线的基本要求.....................................104.2电气主接线的基本原则......................................114.3待建变电站的主接线形式.....................................12第五章短路电流计算.....................................175.1短路电流计算的目的和条件...................................175.2短路电流的计算步骤和计算结果...............................18第六章继电保护的配置...................................196.1保护原则...................................................196.2变电所继电保护配置.........................................21第七章防雷与接地保护...................................237.1雷电的形式及防雷措施.......................................237.2接地的形式及作用...........................................24结束语.........................................................25致谢..........................................................26参考文献.......................................................27附录...........................................................28华北电力大学成人教育毕业设计（论文）1摘要本文为110kv降压变电站电气部分设计。通过对变电站的概括以及出线方向来考虑，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,35kv，10kV系统的主接线，然后又通过负荷计算供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，负荷计算是供电设计计算的基本依据和方法，计算负荷确定得是否正确无误，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。短路是电力系统中较常发生的故障。短路电流直接影响电器的安全，危害主接线的运行。为使电气设备能承受短路电流的冲击，往往需选用大容量的电气设备。这不仅增加了投资，甚至会因开断电流不能满足而选不到符合要求的电气设备。因此要求我们在设计变电站时一定要进行短路计算。同时也确定了站用变压器的容量及型号，主变的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构，它的选择依据除了依据基础资料外，还取决于输送功率的大小，与系统联系的紧密程度。另外主变选择的好坏对供电可靠性和以后的扩建都有很大影响。从而完成了110kV变电站电气部分的设计。关键词：负荷计算，短路计算，变压器，继电保护Inthispaper,thedesignof110kVsubstationelectricalpart.Throughthesummaryofthesubstationandoutletdirectiontoconsider,andthroughtheanalysisofthedataofload,security,economicandreliabilityconsiderations,determinedthe110kV,35kV,10kVsystemmainwiring,andthenthroughtheloadcalculationscopeofsupplyidentifiedmaintransformerunits,capacityandmodels,loadcalculationisthebasisandmethodofdesignandcalculationofpowersupply,loadcalculationdeterminedwhetheriscorrect,directlyaffectthechoiceofelectricalwireandcableiseconomicalandreasonable.Shortcircuitisacommonfaultinpowersystem.Shortcircuitcurrentdirectlyaffectsthesafetyoftheelectricalequipmentandtheoperationofthemainwiring.Inordertomakeelectricalequipmentwithstandtheimpactofshortcircuitcurrent,itisoftennecessarytouselargecapacityofelectricalequipment.Thisnotonlyincreasestheinvestment,andevencannotmeettherequirementsofthecurrentduetoopencurrentcannotmeettherequirementsoftheelectricalequipment.Itisthereforerequiredthatwemustcarryoutshort-circuitcalculationinthedesignofsubstation.Alsodefinethestationtransformercapacityandmodels,maintransformercapacityandunitsdirectlyinfluencethestructureofthemainwiringformsanddistributiondevice,itisthechoiceofbasisexceptonthebasisofdata,alsodependsonthetransmissionpowerofthesize,connectedtothesystemofclosedegree.Inaddition,thechoiceofthemaintransformerhasagreatinfluenceonthereliabilityofpowersupplyandthelaterexpansion.Thuscompletedthe110kVsubstationelectricalpartdesign.Keywords:loadcalculation,shortcircuitcalculation,transformer,relayprotection华北电力大学成人教育毕业设计（论文）2第一章原始资料及其分析1.1原始资料待建变电站在输电线路的终端，接近负荷中心，高压侧为110KV，经降压后直接向所属地区供电。因此，本变电站是按系统规划，为满足地方负荷的需要而建设的地区变电所。电压等级变电站的电压等级分别为110kV,35kV,10kV。110kV：2回35kV：7回10kV：12回地形地质环境站址选择在地势平坦地区，位于城郊结合部，交通便利，进出线方便，完全污染轻微，待设计变电站选在黄沙土地壤时：电阻率不大于500。待建变电站负荷数据（表1-1）表1-1待建成变电站各电压等级负荷数据电压等级用电单位最大负荷(kW)功率因数回路数供电方式线路长度（km）35kV市镇变160000.91架空15市镇变270000.921架空8煤矿变45000.852架空10化肥厂43000.852架空7砖厂50000.851架空1110kV镇区变10000.93架空5机械厂8000.892电缆2纺织厂17000.891电缆3纺织厂28000.882架空7农药厂6000.881架空4面粉厂7000.91架空5耐火材料厂8000.92架空2注：（1）35kV,10kV负荷功率因数均取cos=0.9（无功补偿以后）（2）负荷同时率：35kVkt=0.910kVkt=0.85（3）网损率为A%=5%（4）站用负荷为50kW华北电力大学成人教育毕业设计（论文）31.2原始资料分析机组停运要设计的变电站由原始资料可知有110千伏，35千伏，10千伏三个电压等级。待建变电站选择在地势平坦区为以后的扩建提供了方便。初期投入两台变压器，当一台故障或检修时，另一台主变压器的容量应能满足该站总负荷的70%，并且在规定时间内应满足一、二级负荷的需要。无功补偿无功补偿的目的是系统功率因数过低，降低了发电机和变压器的出力，增加了输电线路的损耗和电压损失。电力系统要求用户的功率不低于0.9，因此必须采取措施提高系统功率因数，目前提高功率因数的常用方法是装设电容器补偿无功。计算得：35kv侧：Q35KV=15120kvar10kv侧：Q10KV=13230kvar华北电力大学成人教育毕业设计（论文）4第二章负荷分析2.1负荷分析的目的负荷计算是供电设计计算的基本依据和方法，计算负荷确定得是否正确无误，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。对供电的可靠性非常重要。如计算负荷确定过大，将使电器和导线选得过大，造成投资和有色金属的消耗浪费，如计算负荷确定过小又将使电器和导线电缆处子过早老化甚至烧毁，造成重大损失，由此可见正确负荷计算的重要性。负荷计算不仅要考虑近期投入的负荷，更要考虑未来几年发展的远期负荷，如果只考虑近期负荷来选择各种电气设备和导线电缆，那随着经济的发展，负荷不断增加，不久我们选择的设备和线路就不能满足要求了。所以负荷计算是一个全面地分析计算过程，只有负荷分析正确无误，我们的变电站设计才有成功的希望。华北电力大学成人教育毕业设计（论文）52.2待建变电站负荷计算由公式：式中Sc——某电压等级的计算负荷Kt——同时系数а%——该电压等级电网的线损率，一般取5%P、cos——各用户的负荷和功率因数（1）35kV侧S35KV=58.8MVA（2）10kV侧S10KV==48.6MVA（3）站用电容量S站=0.0525MVA%1cos1nitcpKS华北电力大学成人教育毕业设计（论文）6第三章变压器的选择主变