毕业论文-110kV变电站的设计

1、论文题目：110kV变电站的设计专 业：电气工程及其自动化指导老师： 签名： 姓 名： 签名： 摘 要电力生产发、送、变、用的同时性，决定了电力生产的每一个过程都很重要。变电站作为电力生产的关键环节，起着电压变换和电能分配的枢纽作用。电能在变电站汇集与分散，能够有利于潮流的合理分布及电能质量的改善，能够提高供电的可靠性。本毕业设计拟在某区域设计一所110kV变电站。其主要设计内容包括：据现有负荷状况进行主变压器的选择、主接线方式的选择、短路电流计算、设备的选择与校验、继电保护的配置与整定、变电站综合自动化的简要设计等。在设备选型中，着重应用新技术和新产品，充分保证电力系统安全稳定运行，实现变电站的供电可靠性。关键词：变电站,主接线,设备选型,短路计算,继电保护Subject: 110kV substation designSpecialty: Electrical engineering and automationInstructor: Gao Shuping Signature: Name: Mao Ziyin Signature: ABSTRACT The simultaneit

2、y of electricity production development, delivery, transformation and use decided each process of the electricity production is important. As a key link in the production of electricity, substation plays a pivotal role in voltage conversion and power distribution. Pooled and distributed electricity in the substation will be conducive to the rational distribution of trend power and power quality improvement, to improve the reliability of power supply.This graduation design is proposed to design a

3、 110kv substation in this area which mainly includes the choice of the main transformer on the basis of the existing load conditions, the choice of the main connection mode, short circuit current calculation, selection and calibration of the equipment, the relay protection configuration and setting, a brief design of substation integrated automation and etc. In equipment selection, focusing on the application of new technologies and new products, and fully guarantee the safe and stable operation

4、 of the power system to achieve substation reliability. KEY WORDS: substation., lord wiring, equipment selection, short circuit calculation, relay protection目 录第1章 绪论11.1 110kV变电站设计的现状与发展趋势11.2 110kV变电站设计的目的及意义11.3 本论文的主要内容11.4 本章小结1第2章 负荷计算及主变压器选型22.1 负荷计算22.2 主变压器的选择32.2.1 台数的选择32.2.2 容量的选择32.2.3 校验变压器的负荷32.2.4 校验事故情况下过载能力32.2.5 接地方式42.2.6 容量比的选择42.2.7 型号的确定42.3 本章小结4第3章 主接线的设计53.1 主接线的选择依据53.1.1 电气主接线介绍53.1.2 单母线接线53.1.3 单母线分段接线53.1.4 双母线接线63.1.5 双母线分段接线63.1.6 带旁路母线的单母线分段接线63.1.7 带旁路母线的双母线接线6

5、3.2 主接线方案的确定73.3 本章小结7第4章 短路电流计算84.1 标准值的计算84.1.1 基准值的选取84.1.2 各元件参数标幺值的计算94.1.3 本期工程主接线示意图104.2 系统等值电抗图及短路计算104.2.1 系统等值电抗图104.2.2 等值电抗的计算114.2.3 短路电流的计算114.3 本章小结13第5章 电气设备的选择145.1 电气设备选择的一般条件及校验条件145.1.1 按正常工作条件选择电气设备145.1.2 按短路状态校验155.2 断路器的选择175.2.1 断路器种类及选择条件175.2.2 110kV侧断路器的选择185.2.3 35kV侧断路器的选择195.2.4 10kV侧断路器的选择195.3 隔离开关的选择205.3.1 隔离开关种类及选择条件205.3.2 110kV侧隔离开关的选择215.3.3 35kV侧隔离开关的选择215.3.4 10kV侧隔离开关的选择225.4 裸导体的选择225.4.1 裸导体选择依据225.4.2 裸导体的校验235.4.3 110kV侧母线及主变压器引出线的选择245.4.4 35kV侧母线及

6、主变压器引出线的选择245.4.5 10kV侧母线的选择255.5 限流电抗器的选择255.6 电流互感器的选择265.6.1 电流互感器的选择依据265.6.2 110kV侧电流互感器的选择275.6.3 35kV侧电流互感器的选择275.6.4 10kV侧电流互感器的选择285.7 电压互感器的选择295.7.1 电压互感器的选择依据295.7.2 110kV侧电压互感器的选择305.7.3 35kV侧电压互感器的选择305.7.4 10kV电压互感器的选择305.8 避雷器的选择315.8.1 避雷器介绍315.8.2 避雷器的选择与校验315.9 支持绝缘子和穿墙套管的选择325.9.1 支持绝缘子和穿墙套管的选择依据325.9.2 110kV侧绝缘子的选择335.9.3 35kV侧绝缘子的选择335.9.4 10kV侧绝缘子的选择335.9.5 10kV侧穿墙套管的选择335.10 本章小结34第六章 变电站继电保护的配置与整定356.1 继电保护配置选择356.1.1 110kV线路的保护配置选择356.1.2.变压器保护配置选择356.1.3 35kV线路的保护配置选择3

7、76.1.4 10kV线路的保护配置选择376.2 继电保护的整定计算376.2.1 线路相间保护整定计算376.2.2 变压器相间保护整定计算406.2.3 35kV线路整定计算456.2.4 10kV线路整定计算466.3 本章小结47第七章 变电站综合自动化的简要介绍487.1 变电站综合自动化现状简介487.1.1 变电站自动化487.1.2 我国变电站自动化发展过程487.2 变电站综合自动化系统结构形式487.2.1 集中式结构487.2.2 分层分布式结构497.3 变电站综合自动化系统的发展方向497.4 本章小结50继电保护配置图51主接线图52总 结53致 谢54参考文献55第1章 绪论1.1 110kV变电站设计的现状与发展趋势伴随着经济的发展，电力系统建设在我国已经成为一个值得深入探讨的问题，依据我国电力系统变电站的现有发展情况以及我国的综合国情，特别是计算机网络技术的迅速发展应用于变电站的建设，我国变电站设计出现了一些新的趋势：变电站接线方案趋于简单、大量采用新的电气一次设备、变电站综合自动化技术新动向、全分散式变电站综合自动化系统、引进先进的计算机网络技术。

8、1.2 110kV变电站设计的目的及意义110kV变电站既是输送电力的关键环节，同时也是电网建设的重中之重，起着变换和分配电能的作用，因此，变电站设计的优劣直接关系到整个电力系统的安全、可靠、灵活和经济运行，以满足城镇负荷的日益增长以及供电的可靠性和电能质量。随着当今国民经济的不断发展，工业农业生产的增长，迫切需要加大供电容量，拟重新建设110kV变电所。1.3 本论文的主要内容1.通过负荷计算，确定主变压器的台数和容量。2.通过经济技术比较，确定主接线。3.短路电流计算。4.主要电器设备的选择，包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、消弧线圈、避雷器等。5.选择整定继电保护装置，并进行整定计算。6.变电站综合自动化的简要设计。7.绘制相关图纸。1.4 本章小结本章主要阐述了110kV变电站的现状与发展趋势以及本毕业设计的主要内容。第2章 负荷计算及主变压器选型 负荷计算是一个估算负荷，是按照发热的条件选择导体以及电气设备时所使用的一个想象负荷，是根据已知的区域负荷确定的最大假想负荷。负荷计算是变电站设计中选择导线、变压器容量及型式、电气设备等额定参数的依据。2.1 负荷计算负荷计算：将该变电站所带所有负荷进行综合整合，目的是为了确定主变压器的形式。有功功率（2-1）视在功率（2-2）无功功率（2-3）10kV侧负荷合计：P10=2.5+2.0+2.8+1.5+1.0+1.8=11.6MVAS10=P10/0.80=14.5MVAQ10=8.7Mvar35kV侧负荷合计：P35=6.0+4.0+5.2=15.2MVAS35=P35/0.80=19MVAQ35=11.4Mvar110kV侧合计：P110=7.0+8.0=15MVAS110=P110/0.85=17.65MV

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