
一次变电所论文毕业设计.doc
70页一次变电所论文毕业设计目录中文摘要 IAbstract II目录 III第一篇 说明书 1第1章 主变压器的选择 11.1 主变选择的有关规定 11.2 主变选择的原则 11.2.1 主变台数的确定 11.2.2 变压器形式的选择 11.2.3 主变容量的确定 2第2章 电气主接线的选择 32.1 概述 32.2 主接线的设计原则 32.2.1 考虑变电所在电力系统中的地位和作用 32.2.2考虑近期和远期的发展规模 32.2.3考虑负荷的重要性分级和出线回路数多少对主接线的影响 32.2.4考虑主变台数对主接线的影响 32.2.5考虑备用容量的有无和大小对主接线的影响 32.3 主接线设计的基本要求 42.3.1 可靠性 42.3.2 灵活性 42.3.3 经济性 42.4 主接线的确定 52.4.1 对原始资料的分析 52.4.2 主接线方案的拟定 52.5电气主接线图 6第3章 短路计算 73.1 概述 73.2短路电流计算的主要目的 73.3短路计算中的一般规定 73.4电路元件参数的计算 83.4.1基准值 83.4.2各元件参数标么值计算 83.4.3标么值表示的等值网络 83.5 三相短路电流周期分量计算 93.5.1影响短路电流变化规律的主要因素 93.5.2应用计算曲线的具体步骤如下: 93.6 短路点选取 93.7简单不对称短路计算 103.7.1正序等效原则 103.7.2复合序网的制订: 11第4章 电气设备的选择 124.1 概述 124.1.1 一般原则 124.1.2 选择的一般问题 124.1.3 选择项目的说明 124.2 高压断路器的选择 134.3 高压隔离开关的选择 134.4 母线选择 144.4.1软导线介绍 144.4.2一般要求 154.4.3导体截面积的选择与校验 154.5 电流互感器 154.5.1参数选择 154.5.2一次额定电流选择 164.5.3电流互感器准确级 164.5.4热稳定和动稳定校验 164.6 电压互感器 174.6.1 电压选择 174.6.2 准确度选择 174.7 避雷器 184.7.1 避雷器的参数 184.7.2 避雷器的配置 19第5章 配电装置 215.1 屋外配电装置的安全净距 215.1.1 概述 215.1.2 分类及特点 215.1.3 屋外配电装置的安全净距 215.2 屋外配电装置 235.2.1 屋外高压配电装置的若干问题 235.3 设计原则 245.4 设计要求 255.4.1 满足安全净距的要求 255.4.2 施工、运行和检修的要求 255.5 配电装置形式的选择 26第6章 继电保护及自动化装置规划设计 276.1 继电保护在电力系统中的作用 276.2 继电保护的基本要求 276.3 选择保护配置及构成方案时的基本要求 276.4 主要设备继电保护配置 286.4.1 变压器保护 286.4.2 主变压器保护的原理 296.4.2 母线保护 326.4.3 线路保护 336.5 自动化装置配置 346.5.1 自动重合闸 346.5.2 备用电源自动投入装置 34第7章 过电压保护 357.1 概述 357.2 配电装置的防雷保护 357.3 防雷设计要求和所需资料 35第二篇 计算书 37第8章 主变压器的选择 37第9章 短路电流计算书 389.1 参数计算 389.2 等值网络 399.3 确定短路点 399.4 网络化简 409.5 短路计算 419.5.1 D1点三相短路 419.5.2 D2点三相短路(两台变压器并列运行) 439.6简单不对称短路计算 449.6.1 负序阻抗的计算 459.6.2零序阻抗的计算 469.6.3单相短路的计算 47第10章 电气设备选择计算 4910.1 断路器选择 4910.1.1 220kV侧高压断路器的选择 4910.1.2 60kV断路器选择 5010.2 隔离开关的选择 5110.2.1 220kV侧隔离开关的选择 5110.2.2 60kV侧隔离开关的选择 5210.3母线的选择 5210.3.1 220kV母线的选择 5310.3.2 60kV母线的选择 5410.4 电流互感器的选择 5510.4.1 220kV侧电流互感器的选择 5510.4.2 60kV侧电流互感器的选择 5510.5 电压互感器的选择 5610.6 避雷器的选择 57第11章 防雷保护计算 5811.1 避雷针的定位 5811.2变电所避雷针布置图 5811.3单根避雷针的保护半径 5811.3.1 220kV侧 5911.3.2 60kV侧 5911.4 多根等高避雷针的保护围 5911.4.1 220kV侧 5911.4.2 60kV侧 60总结 62致谢 63参考文献 64附录 所选设备清单 65第一篇 说明书第1章 主变压器的选择在各级电压等级的变电所中,变压器是主要电气设备之一,其担负着变换网络电压进行电力传输的主要任务。
确定合理的变压器容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证特别是我国当前的能源政策是开发与节约并重,近期以节约为主因此,在确保安全可靠供电的基础上,确定变压器的经济容量,提高网络的经济运行素质将具有明显的经济意义1.1 主变选择的有关规定(1)主变容量和台数的选择,应根据《电力系统设计技术规定》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,应保证用户的一级和二级负荷若变电所有其他能源可保证在变电所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)变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致,否则不能并列运行,电力系统采用的绕组连接方式只有“Y”型和“△”型,高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定4)主变的冷却方式,主变的一般冷却方式有:自然冷却方式、强迫油循环风冷却方式、强迫油循环水冷却方式 、强迫油循环导向冷却方式等大型变压器一般采用强迫油循环风冷却变压器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。
1.2 主变选择的原则1.2.1 主变台数的确定为了保证供电的可靠性,变电所一般应装设两台主变,但一般不超过两台主变,当只有一个电源或变电所的一级负荷另有备用电源保证共电时,可装设一台主变对大型枢纽变电所,根据工程的具体情况,应装设2~4台主变在本次设计中,选用两台主变压器1.2.2 变压器形式的选择(1)主变压器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装设一组单相变压器时,应考率装备用相,当主变超过一组且各组容量满足全所负荷的75%时,可不装设备用相2)当系统有调压要求是,应采用有载调压变压器对新建的变电所,从网络运行的观点考虑,应注意选用有载调压变压器,其所附加的工程造价,通常在短期是可以回收的3)与两个中性点直接接地系统连接的变压器,除低压负荷较大或与高中压间潮流不定情况外,一般采用自耦变压器,但仍需要作技术经济比较4)本次设计的变电所,电压等级为220/60kv为一次降压变电所以应采用双绕组变压器1.2.3 主变容量的确定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,应保证用户的一级和二级负荷。
主变压器容量一般按变电所建成后5~10年的规划负荷选择,并适当考虑到远期10~20年的负荷发展同级电压的单台降压变压器的级别不宜太多,应从全网出发,推行系列化,标准化在本次设计中,两台主变压器为相同容量变压器最大负荷按下式确定: Pmax=K0∑P (1.1) 式中 K0—负荷同时系数;∑P — 按负荷等级统计的综合用电负荷对于两台主变压器的变电所,其主变压器的额定容量可按下式确定: SN≥ 0.7Smax =0.7K0×1.05Smax (1.2)上式中考虑5%的线路损耗如果重要负荷超过70%,则按原始资料中的百分比代替70%计算,来确定主变压器的额定容量本次设计变压器选用SFPZ4-63000/220型变压器,其参数如表1-1所示:表1-1 变压器参数表型号额定容量(kVA)额定电压(kV)连接组标 号空载电流(%)空载损耗(KW)负载损耗(KW)阻抗电压(%)高低SFPZ4-63000/22063000220±8×1.5%63YN,d110.87827013.4S—三相变压器;F—风冷;P—强迫油循环;Z—有载调压;63000—额定容量(kVA);220—额定电压(kV)第2章 电气主接线的选择2.1 概述变电所电气主接线是指变电所的变压器,输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。
这一部分是电力系统接线组成中的一个重要部分主接线的确定,对电力系统的安全、稳定、灵活、经济运行以及变电所电气设备的选择,配电装置的布置,继电保护和控制方法的拟定将会产生直接的影响2.2 主接线的设计原则2.2.1 考虑变电所在电力系统中的地位和作用变电所在电力系统中地位和作用是决定主接线的主要因素变电所可以分为枢纽变电所、地区变电所、终端变电所和中间变电所,它们在电力系统中的 地位和作用不同,对主接线的可靠性灵活性和经济性的要求也不同2.2.2考虑近期和远期的发展规模变电所主接线设计应根据5~10年电力系统发展规划进行应根据负荷的大小和分布,负荷增长速度以及地区网络情况和潮流分布,并分析各种可能的运行方式,来确定主接线的形式以及所连接的电源数和出线回数2.2.3考虑负荷的重要性分级和出线回路数多少对主接线的影响对于一级负荷,必须有两个独立电源供电,且当一个电源失去后,应保证全部一级负荷不间断供电;对二级负荷,一般要有两个电源供电,且当一个电源失去后,能保证大部分二级负荷供电三级负荷一般只需一个电源供电2.2.4考虑主变台数对主接线的影响变电所主变的容量和台数,对变电所主接线的选择将产生直接的影响。
通常对大型的变电所,由于其传输容量大,对供电可靠性要求高,因此,其对主接线的可靠性,灵活性的要求也高,而对于容量小的变电所,要求则相对较低2.2.5考虑备用容量的有无和大小对主接线的影响发、送、变的备用是为了保证可靠的供电,适用负荷突增,设备检修,故障停运情况下的应急要求电气主接线的设计要根据备用容量的有无而有所不同,例如:当。
