高台二次变电所电气工程部分设计毕业论文.docx

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1、高台二次变电所电气工程部分设计毕业论文目录第一部分说明书4第一章设计任务4第二章主变压器台数、容量的选择52.1 主变压器台数、容量的确定61 .1.1主变压器容量的确定62 . 1.2主变压器台数的确定62.2 主变压器型式的选择62.2.1 主变压器相数的选择62. 2. 2主变压器绕组数量和连接方式的选择7第三章电气主接线选择73.1主接线的设计原则83.1.1 主接线的设计依据83. 1.2主接线设计的基本要求83. 2电气主接线的选择93.1.1 主接线的预定方案93. 2. 260kV侧接线方式的选择与论证93. 3. 310kV侧接线方式的选择与论证104.1短路电流计算的目的1

2、14. 2短路电流计算的条件124. 2.1基本假定124. 2. 2 一般规定124. 3电路元件参数的计算134. 4网络变换134.4. 1网络变换基本公式134. 4. 2分布系数144. 5三相短路电流周期分量计算14第五章 高压电器选择164.1 电器选择的一般要求165.1.1一般原则165. 1.2技术条件165. 1.3环境条件175. 1.4环境保护175. 2高压断路器的选择185.2. 1参数选择185. 2. 2型式选择185. 3高压隔离开关的选择195.1.1 参数选择195.1.2 型式选择205.4互感器的选择205 . 4. 1电流互感器206 .4.2电压

3、互感器215. 5母线的选择225. 5. 1 一般要求225. 5. 2导线截面的选择和校验225.6避雷器的选择235. 6. 1避雷器的安装地点选择236. 6. 2保护变压器中性点的阀型避雷器选择23第六章配电装置246.1高压配电装置和设计原则及要求257. 2设备的配置25252626262627276.2.1隔离开关的配置6.2.2电压互感器的配置6. 2. 3电流互感器的配置6. 2. 4接地刀闸的配置6. 2. 5避雷器的配置6. 3配电装置的选择6.4郝胞6.4. 160KV侧眼陪盼276.5. 210KV根咱班陪盼276.6. 310KV根控内部分27第七章 过电压保护的

4、规划设计287.1过电压的分类287. 2雷电过电压保护287. 2.1直击雷的保护范围和保护措施297. 2. 2避雷针的保护范围计算297. 2. 3避雷针的设置307.3侵入波及内部过电压保护设计30第八章 继电保护及自动装置规划设计308.1 继电保护配置的要求308.2 变压器保护的配置308.3 3主变压器相关保护及其原理318.4 母线保护328.4.1 母线保护配置原则328.5 线路的保护装置328.6 电容器的保护装置328.7 7自动装置的规划设计338. 7. 1自动重合闸装置设计338. 7. 2备用电源和备用设备自动投入34第二部分计算书3535第一章主变压器台数、

5、容量的选择1.1 变电所有功总负荷351.2 折算到变压器的容量361.3 主变压器容量的选择36第三章 短路电流计算37第四章高压电器选择444. 160KV断路器的选择444. 260KV隔离开关的选择454. 360KV电流互感器的选择464. 460KV及10KV电压互感器的选择474.510KV开关柜的选择47第五章避雷针的选择494.1 计算避雷针的高度H495. 2计算保护范围49结论50致谢51参考文献52GE |53自学考试学院毕业设计第一部分说明书第一章设计任务一、设计题目：高台二次变电所电气工程部分设计二、变电所概况介绍1、待设计的变电所位于某工业区附近，主要负荷是工业负

6、荷，又带部分城市公用负荷。2、变电所一次侧的额定电压60kV,二次侧额定电压为10kV。3、待设计的变电所进线定为两回线，出线定为15回线。4、地区年平均温度为9,最高温度为39,最低温度为14。5、所址地势平坦，出线方便。6、交通运输方便。2*50MVAdcos 中=08,AAAA 三、电力系统接线方式S=1000MAvHOkm50kmJ95km“图1.1系统网络图四、lOkV线路负荷情况序号，负何名称Q远期最大“负荷(kw)，功率因数重要负荷所占比例回路数+出线方式，污水处理厂13(XXk08a70002q架空线一2。污水处理厂2.30000.85-700(k如2架空线3 c电姿厂口150

7、00.91P4500422。架空线一3砂轮厂K20000.90450(卜3g2口架空线5矿山机械厂二49000.89/50(X245r2。架空线一酊挖掘机厂口35000.89-500(川45r23架空线一7*东郊变1900-10.85-25(Xk0架空线8口西郊变O18000.8。25(X3%1c架空线一*设计中，线损率取5%。负荷的同时系数取0.9。有负荷率取0.75；无功负荷率取0.8要求变电所的平均功率因数补偿到0.9以上第二章 主变压器台数、容量的选择2.1 主变压器台数、容量的确定2.1.1 主变压器容量的确定（1）主变压器的容量一般按变电所建成后510年的规划负荷选择，并适当考虑到

8、远期1020年的发展。对于城郊变电所，主变压器容量应与城市规划相结合。（2）根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台主变压器停运时,其余变压器容量在计及负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷；对一般性变电所，当一台主变压器停运时，其余电压器容量应能保证全部负荷的70%80%。（3）同级电压的单台降压变压器的容量的级别不宜太多，应从全网出发，推行系列化、标准化。（4）主变压器容量的计算公式变压器总容量S总=正+ Q1t（2.1）单台变压器容量S单2s总70%（2.2）式中：匕八。“一变压器低压侧总有功、无功功率（kW, kVar）说

9、明：根据单台变压器容量，可选出主变压器型号。2. 1.2主变压器台数的确定（1） 对城市郊区的一次变电所,在中、低压侧已构成环网的情况下,变电所以装设两台主变压器为宜。（2）对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所，在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。（3）对于规划只装设两台主变压器的变电所,其变压器基础宜按大于变压器容量的12级设计，以便负荷发展时更换变压器的容量。2. 2主变压器型式的选择2. 2.1主变压器相数的选择主变压器采用三相或是单相，主要考虑变压器制造条件、可靠性要求及运输条件等因素。当不受运输条件限制时，在330kV及以下的变电所，均应选用三相变压器。2. 2. 2主变

10、压器绕组数量和连接方式的选择(1)变电所主变压器绕组的数量在具有三种电压的变电所中，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上，或低压侧虽无负荷，当在变电所内须装设无功补偿设备时，主变压器宜采用三绕组变压器。对深入引进至负荷中心、具有直接从高压降为低压供电条件的变电所，为简化电压等级或减少重复降压容量，可采用双绕组变压器。(2)变电所主变压器绕组的连接方式变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致否着不能并列运行。电力系统采用的绕组的连接方式只有丫和，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定。我国llOkV及以上电压，变压器绕组都采用乂连接；35kV亦采用Y连接，其中性点

11、多通过消弧线圈接地。35kV以下电压，变压器绕组都采用连接。本章设计结论：本设计中的变电所根据设计原则共采用2台，型号如下：表2.1主变压器型号表型号SF9-30000/63额定容量(kVA)30000电压组合(kV)局压638X1.25%低压11联结组别号YN,dll空载电流%1阻抗电压%9空载损耗(kW)20.2负载损耗(kW)73.5冷却方式风冷第三章电气主接线选择电气主接线是变电所设计中的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体、变电所本身运行的可靠性、经济性和灵活性密切相关,并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此，必须正确处

12、理好各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案。3.1 主接线的设计原则3.1.1 主接线的设计依据在选择电气主接线时应以下列各点作为设计依据：（1）变电所在电力系统中的地位和作用电力系统中的变电所有系统枢纽变电所、地区重要变电所和一般变电所三种类型。一般系统枢纽变电所汇集多个大电源，进行系统功率交换和以中压供电，电压为330500kV；地区重要变电所，电压为220330kV； 一般变电所多为终端和分支变电所，电压为110kV、66kV,但也有220kV。（2）变电所的分期和最终建设规模变电所根据510年电力系统发展规划进行设计。一般装设两台主变压器；当技术经济比

13、较合理时，330500kV枢纽变电所也可装设34台主变压器；终端或分支变电所如只有一个电源时，可只装设一台主变压器。（3）负荷大小和重要性1）对于一级负荷必须有两个独立电源供电，且当任何一个电源失去后，能保证对一级负荷全部不间断供电。2）对于二级负荷一般要有两个独立电源供电，且当任何一个电源失去后,能保证全部或大部分二级负荷的供电。3）对于三级负荷一般只需要一个电源供电。（4）系统备用容量大小装有两台及以上主变压器的变电所，其中一台事故断开，其余主变压器的容量应保证该所70%的全部负荷，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的负荷。系统备用容量的大小将会影响运行方式的变化。例如

14、：检修母线和断路器时，是否允许线路、变压器停运；故障时允许切除的线路、变压器。3. 1.2主接线设计的基本要求（1）灵活性主接线的灵活性有以下儿方面的要求：1）调度要求，可以灵活的投入和切除变压器、线路、调配电源和负荷，能够满足系统在事故运行方式下，检修方式下以及特殊运行方式下的调度要求。2）检修要求，可以方便地停运断路器，母线及其继电保护设备进行安全检GE |53自学考试学院毕业设计修且不致于影响对用户的供电。（2）可靠性1）应重视国内外长期运行的实践经验及其可靠性的定性分析。2）主接线的可靠性包括一次部分和相应组成的二次部分在运行中可靠性的综合。3）主接线的可靠性在很大程度上取决于设备的可靠程度，采用可靠性高的电气设备可以简