BY市110kv降压变电所设计--牛
(完整版)BY市110kV降压变电所设计
发电厂电气部分课程设计级专业班级题目姓名学号指导教师题目BY市110kV降压变电所设计一、设计内容设计一110kV降压变电所，该所位于BY市边缘，供给城市和近郊工业、农业及生活用电。
电压等级：110kV：近期2回，远景发展2回；10kV：近期13回，远景发展2回。
电力系统接线简图、负荷资料及所址条件见附件。
二、设计任务1．变电所总体分析；2．负荷分析计算与主变压器选择；3．电气主接线设计；4．短路电流计算及电气设备选择。
三、设计成品要求1．课程设计说明书1份；2．电气主接线图1张。
1 变电站总体分析市变电站位于市边缘，供给城市和近郊工业、农业及生活用电，是新建地区变电所。
变电站做为电力系统中起着重要的连接作用，是联系发电厂与负荷的重要环节。
本课程设计主要是关于本变电站的一次设计，为了是变电站的一次设计能够很好的接入电力系统，使电力系统安全可靠的运行，下面对本变电站做初步分析的原始数据进行分析。
1．变电站类型：110KV地方降压变电站2．电压等级：110/10KV3．线路回数：110KV：2回，备用2回；10KV：13回，备用2回；4．地理条件：平均海拔100m，地势平坦，交通方便，有充足水源，属轻地震区。
年最高气温+42℃，年最低气温-18℃，年平均温度+16℃，最热月平均最高温度+32℃。
最大风速35m/s,主导风向西北，覆冰厚度10mm。
5．负荷情况：主要是一、二级负荷，市内负荷主要为市区生活用电、棉纺厂、印染厂等工业用电；郊区负荷主要为郊区变电站及其他工业用电。
6．系统情况：根据任务书中电力系统简图可以看到，本变电站位于两个电源中间，有两个发电厂提供电能，进而经过该变电站降压后用于工业、农业等负荷用电，需要一定的可靠性。
2 负荷分析及主变压器的选择2．1 负荷计算的目的：计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定得是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。
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，由此可见正确确定计算负荷重要性。
(完整版)110KV降压变电所电气部分毕业设计
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毕业设计论文说明书题目：110KV降压变电所电气部分专业：班级：姓名：指导教师：Main Meaning Of GraduationDesignThere are two rates of voltage in the designing power station, 110KV and 10KV. The load of the10KV is the best important , so it is necessary to use the twinchannelfeed lines. These reasons affect on the arrangement of the busbar or on busbar . Such as the number of load factor and the floor area of the power station .We order toselect the circuit-breakers, current-limiting-reactors and switches or isolatory after selecting the maintransformers .And the layout of the power station must be connected with the electrical equiments ,all the layout of the electrical must be safer ,more scientifcc ,cheaper6×1.12）89=147.69mm2and =_√QαK S C=(√152.96×10Smin----短路时发热的最小导体截面C----热稳定糸数因:147.69 mm2<1250 mm2故:满足热稳定要求（2）动稳定校验10KV母线发生三相短路时的冲击电流ich=39.26(kA)，中间相母线受最大电动力:F=1.73×ich2×l.2a×10-7=1.73×39.262×1.20.25×10-7×106=1280(N)最大弯矩:M=F×l.210=1280×1.210=153.59(N.m)截面系数:W=bh26=10×10-3×1252×10-66=2.6×10-5(m)母线的计算应力:δjs=MW=153.592.6×10-5=5.89×106 (pa)查表可知，硬铝最大允许应力为[δ]=7×107(pa)>5.89×106 (pa)即满足动稳定要求I----导体长度a----导体相间矩离b----矩形导体的宽=0.4×100×601152=0.181X4*=0.4×100×601152=0.181 X5*=0.4×60×=0.181X6*=X2*=0.175 X7*=X1*=0.2待设计变电站主要的参数：X9*=X10*=UK（%）×SB100SE=10.5×100100×60=0.175 两条负荷线路略去，将各元件编号取E*=1,并做等值网络图如下x1 x1 x2 x3 x6 x7E*=1 10.2 20.175 x4 x5 60.175 70.23=4=50.185x9 x109=100.175将网络进一步简化:X11*=X1*+X2*=0.2+0.175=0.375X14*=X6*+X7*=0.2+0.175=0.375将X3*、X4*、X5*作三角形、星形变换得：X15*=X4*3=0.183=0.06X12*=X13*=0.06将待设计两台主变参数合并化简如下:X16*=X9*2=0.172=0.085将网络图进一步简化:E*=1 110.375 120.06 130.06 140.375 E*=1150.06160.085将两台发电机合并后进一步简化:E*=1X17*=(X11*+X12*)2=(0.375+0.06)2=0.2175 X16*=X9*2=0.172=0.085最后网络简化如下:E*=1 X170.2175 X150.06 X160.085 取故障点时应取最大运行方式下三相短路110KV侧短路时：Id*(3)=1(X17*+X15*)=1(0.2175+0.06)=3.6A10KV侧短路时：Id*(3)=1(X17*+X15*+X16*)=1(0.215+0.06+0.085)=2.76 以上所得结果为标幺值，将其转化为有名值为：110KV侧:Id（3）=3.6×100(√3×115)=1.8(KA)Ichmax=2.55 ×1.8=4.6(kA)10KV侧:Id（3）=2.8× 100(√3×10.5)=15.4(KA)Ichmax=2.55×15.4=39.26(kA)。
电气课程设计110kv降压变电所电气部分设计
电气课程设计110kv降压变电所电气部分设计学号：同组人：时间：2011 __大学__学院电光系一、原始资料1.负荷情况本变电所为某城市开发区新建110KV降压变电所，有6回35KV 出线，每回负荷按4200KW考虑，cosφ=0.82, Tmax=4200h，一、二类负荷占50%，每回出线长度为10Km；另外有8回10KV出线，每回负荷2200KW，cosφ=0.82, Tmax=3500h，一、二类负荷占30%，每回出线长度为10km；2.系统情况本变电所由两回110KV电源供电，其中一回来自东南方向30Km处的火力发电厂；另一回来自正南方向40Km处的地区变电所。
本变电所与系统连接情况如图附I—1所示。
图附I—1 系统示意图最大运行方式时，系统1两台发电机和两台变压器均投入运行；最小运行方式时，系统1投入一台发电机和一台变压器运行，系统2可视为无穷大电源系统。
3.自然条件本所所在地的平均海拔1000m，年最高气温40℃,年最低气温-10℃，年平均气温20℃，年最热月平均气温30℃，年雷暴日为30天，土壤性质以砂质粘土为主。
4.设计任务本设计只作电气初步设计，不作施工设计。
设计内容包括：①主变压器选择；②确定电气主接线方案；③短路电流计算；④主要电气设备及导线选择和校验；⑤主变压器及出线继电保护配置与整定计算⑥所用电设计；⑦防雷和接地设计计算。
二、电气部分设计说明书（一）主变压器的选择（组员：丁晨）本变电所有两路电源供电，三个电压等级，且有大量一、二级负荷，所以应装设两台三相三线圈变压器。
35KV侧总负荷P=4.2×6MW=25.2MW，10KV侧总负荷P=2.2×8=17.6MW，因此，总计算负荷S为S=(25.2＋17.6)/0.82MVA=52.50MVA 每台主变压器容量应满足全部负荷70%的需要，并能满足全部一、二类负荷的需要，即S≥0.7 S30=0.7×52.20MVA=36.54MVA 且S≥（25.2×50%＋17.6×30%）/0.82MVA=21.80MVA 故主变压器容量选为40MVA，查附录表Ⅱ-5，选用SFSZ9—__/110型三相三线圈有载调压变压器，其额定电压为110±8×1.25%/38.5±5%/10.5KV。
毕业论文110kv降压变电所电气一次系统设计
毕业设计(论文) `题目110kV降压变电所电气一次系统设计：110/35/10kV，进出线数2/7/9院系电力工程系专业班级农电08k2班学生姓名周笑天指导教师赵飞二○一二年六月110kV降压变电所电气一次系统设计（110/35/10kV，进出线数2/7/9）摘要变电所是电力系统的重要组成部分，其作用在于变换电压、汇集和分配电能，因此，变电所安全可靠运行与国民经济的发展密切相关。
随着电力系统装机容量和供电地域的不断扩大，同时电能质量、供电可靠性、运行经济性的要求也越来越高。
随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。
供电系统的核心部分是变电所。
因此，设计和建造一个安全、经济的变电所，是极为重要的。
本次设计建设一座110kV降压变电所，首先，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比较，选取灵活的最优接线方式。
其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。
然后，根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择和校验。
最后进行配电装置设计和总平面布置，防雷保护的设计。
关键词：变电所；电气主接线；电气设备；防雷接地；配电装置A DESIGN OF ELETRIC MAIN SYSTEMFOR 110kV STEP-DOWN SUBSTATION（110/35/10kV, the number of inlet and outlet 2/7/9）AbstractSubstation is an important part of the power system, its role is to transform voltage, collection and distribution of electric energy, therefore, safe and reliable operation of substation and national economic development are closely related．With the regional power system and electricity installed capacity continues to expand at the same time power quality, supply reliability, operational economy demands increasingly high. Along with the electric power system installed capacity and power supply area continues to expand, at the same time, power quality, power supply reliability, economic operation requirements are also getting higher and higher .The core of the city power supply system is the substation. Therefore, the design and construction of a safe, economical substation, it is extremely important. The design and construction of a 110kV substation step-down, first of all, according to the main terminal of the economic and reliable operation and flexible asked to select various voltage levels of wiring, technical and economic aspects in the comparison, select the optimal flexible wiring. Second, the short-circuit current calculation, according to the short circuit short-circuit steady-state were calculated for each point of the impact of current and short circuit current, calculated from the three-phase short circuit obtained when the voltage level in the work of the bus, its steady-state current and the impact of short-circuit current value. Then, we according to the voltage level of the rated voltage and maximum continuous operating current of equipment selection and validation. Finally, electrical installations and the general layout, lightning protection design.Keywords: Transformer substation; Main connection; Electric equipment; Lightning proof protection and earth system; Distribution equipment目录摘要 (I)Abstract (II)1 前言 (1)2 变压器的选择 (2)2.1 变电站主变压器选择的规定 (2)2.2 主变压器选择的一般原则与步骤 (2)2.2.1 主变压器台数的确定原则 (2)2.2.2 主变压器形式的选择原则 (2)2.2.3 主变压器容量的确定原则 (2)2.3 主变压器的计算与选择 (3)2.3.1 容量计算 (3)2.3.2 变压器型号的选择 (3)3 电气主接线的设计 (4)3.1 概述 (4)3.2 主接线方式的简介 (4)3.3主接线设计的基本要求 (6)3.3.1 主接线可靠性的要求 (6)3.3.2 主接线灵活性的要求 (6)3.3.3 主接线经济性的要求 (6)3.4 电气主接线的选择和比较 (7)3.4.1 主接线方案的拟订 (7)3.4.2 主接线各方案的讨论比较 (9)3.4.3 主接线方案的最终选择 (10)4 短路电流的计算 (11)4.1 概述 (11)4.2 短路电流计算的目的及原则 (11)4.3 计算步骤 (11)4.4 压器及电抗器的参数计算 (12)4.4.1 主变压器参数计算 (12)4.4.2 线路等值电抗 (12)4.5 变电站网络化简 (12)4.5.1 短路点d1的短路计算(主变110kV侧) (13)4.5.2 短路点d2的短路计算(35kV母线) (13)4.5.3 短路点d3的短路计算(10kV母线) (13)5 导体和电气设备的选择和设计 (14)5.1 断路器的选择 (15)5.1.1 断路器选择原则与技术条件 (15)5.1.2 断路器型号的选择及校验 (16)5.2 隔离开关的选择 (18)5.2.1 隔离开关的选择原则及技术条件 (18)5.2.2 隔离开关型号的选择及校验 (19)5.3 电流互感器的选择 (20)5.3.1 110kV侧电流互感器的选择 (21)5.3.2 35kV电压等级电流互感器的选择 (21)5.3.3 10kV电压等级电流互感器的选择 (21)5.4 电压互感器的选择 (23)5.4.1 110kV侧母线上电压互感器 (23)5.4.2 35kV侧母线上电压互感器 (23)5.4.3 10kV侧母线上电压互感器 (23)5.5 高压熔断器的选择 (23)5.6 导线的选择 (24)5.6.1 110kV侧母线桥的选择 (24)5.6.2 35kV侧母线的选择 (25)5.6.3 35kV侧出线的选择 (25)5.6.4 35kV侧变压器回路的选择 (25)5.6.5 10kV侧母线的选择 (26)5.6.6 10kV侧出线的选择 (26)5.6.7 10kV侧变压器回路的选择 (27)5.7 站用变压器的选择 (27)5.8 绝缘子的选择 (27)6 屋内外配电装置设计和总平面布置 (28)6.1 概述 (28)6.2 配电装置形式的设计 (29)6.2.1 屋内配电装置 (29)6.2.2 屋外配电装置 (29)7 防雷保护设计 (31)7.1 概述 (31)7.2 避雷装置的配置原则 (32)7.2.1 避雷器的配置原则 (32)7.2.2 避雷针的配置原则 (32)7.3 避雷器的选择 (32)7.3.1 110kV侧避雷器的选择和校验 (32)7.3.2 35kV侧避雷器的选择和校验 (33)7.3.3 10kV侧避雷器的选择和校验 (33)7.4 避雷针的设计 (34)7.4.1 避雷针的作用 (34)7.4.2 避雷针的保护范围及计算 (34)8 接地系统的设计 (35)8.1 设计说明 (35)8.2 接地体的设计 (36)8.3 接地网间距的设计及选择 (36)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)1 前言变电所是联系电网的纽带，是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,主要是通过变压器将各级电压的电网联系起来,起着变换和分配电能的作用,其运行的可靠和安全与否直接关系到整个电网的安全运行。
110KV降压变电站电气部分设计
摘要此次设计的题目是“110KV降压变电站电气部分设计”。
主要任务是根据变电所运行安全性、可靠性、经济性的要求，确定主接线方案；根据35kV侧和10kV侧的负荷算出变压器容量选择主变压器；画出短路图，计算出最大运行方式下的三相短路电流和最小运行方式下的两相短路电流；计算各回路的最大持续工作电流，选择断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、熔断器、母线等设备，并通过短路计算结果校验所选的设备；最后对主变压器进行了继电保护并计算出了整定值，使变压器安全、稳定的运行。
关键词主接线；短路电流计算；设备选择与校验；继电保护目录前言 (3)设计任务书 (4)第一章110KV变电站电气主接线设计 (5)第一节主接线设计原则 (5)第二节本变电站主接线方案的确定 (5)第二章主变压器选择 (7)第一节主变压器台数的选择 (7)第二节主变压器容量的确定 (7)第三章短路电流的计算 (9)第一节短路电流计算的目的及基本假定 (9)第二节基准值计算 (9)第三节最大运行方式下的短路电流计算 (9)第四节最小运行方式下的短路电流计算 (12)第四章电气设备的选择 (15)第一节断路器的选择 (15)第二节隔离开关的选择 (19)第三节互感器的选择 (21)第四节母线的选择 (25)第五节避雷器的选择 (29)第六节熔断器的选择 (30)第五章变电站主变压器的继电器保护设计 (33)第一节变压器瓦斯保护整定 (33)第二节纵联差动保护整定 (34)第三节变压器过负荷保护整定 (37)第四节变压器零序过电流过电压保护整定 (38)参考文献 (39)致谢 (40)前言“工业要发展，电力需先行”，电能作为一种能量的表现形式，以成为我国工农业生产中不可缺少的动力，并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。
本次设计的变电站为一中型地区终端变电所，它的任务是将系统所送的110KV电压降为35KV和10KV两个电压等级供给附近用户和企业用电。
110KV降压变电所设计毕业设计
摘要变电站是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。
电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂（所）电气设备的选择、配电装置的布置等，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
本次设计建设一座110KV降压变电站，首先，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比较，选取灵活的最优接线方式。
其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流。
然后，根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择，然后进行校验。
最后作出平面布置图和防雷保护设计。
关键字变电站主接线短路计算电气设备选择THE DESIGN OF THE JIAOZUO DIGGINGS 110KVSTEP-DOWN SUBSTATIONABSTRACTElectricity substation is an important component of the system, it directly affect the power system security and economic operation of power plants are linked and users of intermediate links, transformation and distribution of power plays a role.The master document of substation is the main link in the main electrical wiring ,which directly related to the development of the whole plant (subtations) the choice of electrical equipment, power distribution devices and so on, such as the arrangement is part of the investment the size of the electrical substation decisive factor.The design of the construction of a 110KV step-down substation.First of all, according to the main terminal of the economic and reliable operation of all flexibility to choose the connection mode voltage, in the technical aspects and economic aspects of comparison, the flexibility to select the optimum connection mode.Second, I have to carry out short-circuit current calculation, according to point out the short-circuit short-circuit all the short-circuit current and the impact of steady-state current. Then, according to the voltage level of rated voltage and maximum continuous operating current equipment choice, and then proceed to check. To make a final floor plan and design of lightning protection.Key word：subtation master document calculation of short circuit electric equipment selection目录引言 (1)1 电力系统分析及变电站总体分析 (2)1.1电力系统分析 (2)1.2变电站总体分析 (3)2 负荷分析和主变压器的选择 (5)2.1负荷分析 (5)2.2负荷计算 (7)2.3主变压器的选择 (8)3 电气主接线的设计 (14)3.1电气主接线的概况 (14)3.2电气主接线的基本要求 (15)3.3电气主接线时的设计依据 (16)3.4电气主接线的主要形式 (17)4 短路电流计算 (24)4.1短路的原因及其后果 (24)4.2短路的种类 (25)4.3短路电流计算的意义 (25)4.4短路电流计算的一般规定 (26)4.5短路电流的标幺值计算法 (26)4.6短路电流计算 (29)5 电气设备选择 (37)5.1电气设备选择的一般要求 (37)5.2电气设备选择的一般原则 (37)5.3高压断路器的选择 (40)5.4高压隔离开关的选择 (42)5.5导线的选择 (44)5.6电流互感器的选择 (48)5.7电压互感器的选择 (52)5.8避雷器的选择 (53)6 配电装置及电气总平面图设计 (55)6.1配电装置设计原则 (55)6.2配电装置的分类 (56)6.3各种配电装置的特点 (57)6.4配电装置设计的基本步骤 (57)6.5各电压级配电装置的确定 (58)6.6总平面设计 (58)7 防雷保护设计 (61)7.1防雷保护的特点 (61)7.2防雷设计的原则 (61)7.3避雷针 (62)7.4避雷器的设置 (66)7.5变电所的防雷保护 (67)7.6变电所防雷设计 (69)8 结论 (71)致谢 (73)引言电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业，它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。
110kV降压变电所电气一次部分的设计毕业设计
摘要本毕业设计通过对110KV变电站一次部分的设计，完成了对负荷的分析、主变压器的选择、无功补偿装置的选择、电气主接线的选择、各电压等级负荷的计算、最大持续工作电流及短路电流的计算、变压器、高压断路器、隔离开关、母线、绝缘子和穿墙套管、电流互感器、电压互感器、接地刀闸、避雷器的配置、选择、校验工作。
关键词：电气一次部分设计计算短路电流变电站110kV降压变电所电气一次部分的设计第一章：设计概况一．设计题目110kV降压变电所电气一次部分的设计二．所址概况1．所址地理位置及地理条件变电所位于某中型城市边缘，所区西为城区，南为工业区，所址地势平坦，交通便利，进出线方便，空气污染轻微，不考虑对变电所的影响。
2．所区平均海拔200米，最高气温40℃，最低气温-18℃，年平均气温14℃，最热月平均最高气温30℃，土壤温度25℃。
三．系统情况如下图：四．负荷情况：五．设计任务1．负荷分析及主变压器的选择。
2．电气主接线的设计。
3．变压器的运行方式以及中性点的接地方式。
4．无功补偿装置的形式及容量确定。
5．短路电流计算（包括三相、两相、单相短路）6．各级电压配电装置设计。
7．各种电气设备选择。
8．继电保护规划。
9．主变压器的继电保护整定计算。
六．设计目的总体目标：培养学生综合运用所学各科知识,独立分析和解决实际工程问题的能力。
第二章：负荷分析及主变选择一．负荷分析：１．负荷分类及定义1）一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或重大设备损坏，切难以修复，带来极大的政治、经济损失者，属于一级负荷。
一级负荷要求有两个独立电源供电。
2）二级负荷：中断供电将造成设备局部破坏或生产流程紊乱，且较长时间才能修复或大量产品报废，重要产品大量减产，属于二级负荷。
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。
3）三级负荷：不属于一级和二级的一般电力负荷。
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。
BY市110kV降压变电所设计说明
发电厂电气部分课程设计级专业班级题目姓名学号指导教师题目BY市110kV降压变电所设计一、设计容设计一110kV降压变电所，该所位于BY市边缘，供给城市和近郊工业、农业及生活用电。
电压等级：110kV：近期2回，远景发展2回；10kV：近期13回，远景发展2回。
电力系统接线简图、负荷资料及所址条件见附件。
二、设计任务1．变电所总体分析；2．负荷分析计算与主变压器选择；3．电气主接线设计；4．短路电流计算及电气设备选择。
三、设计成品要求1．课程设计说明书1份；2．电气主接线图1。
1 变电站总体分析市变电站位于市边缘，供给城市和近郊工业、农业及生活用电，是新建地区变电所。
变电站做为电力系统中起着重要的连接作用，是联系发电厂与负荷的重要环节。
本课程设计主要是关于本变电站的一次设计，为了是变电站的一次设计能够很好的接入电力系统，使电力系统安全可靠的运行，下面对本变电站做初步分析的原始数据进行分析。
1．变电站类型：110KV地方降压变电站2．电压等级：110/10KV3．线路回数：110KV：2回，备用2回；10KV：13回，备用2回；4．地理条件：平均海拔100m，地势平坦，交通方便，有充足水源，属轻地震区。
年最高气温+42℃，年最低气温-18℃，年平均温度+16℃，最热月平均最高温度+32℃。
最大风速35m/s,主导风向西北，覆冰厚度10mm。
5．负荷情况：主要是一、二级负荷，市负荷主要为市区生活用电、棉纺厂、印染厂等工业用电；郊区负荷主要为郊区变电站及其他工业用电。
6．系统情况：根据任务书中电力系统简图可以看到，本变电站位于两个电源中间，有两个发电厂提供电能，进而经过该变电站降压后用于工业、农业等负荷用电，需要一定的可靠性。
2 负荷分析及主变压器的选择2．1 负荷计算的目的：计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定得是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。
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，由此可见正确确定计算负荷重要性。
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BY市110kv降压变电所设计--牛课程设计电气工程及其自动化_专业班级题目BY市110kV降压变电所设计姓名学号指导教师二О年月日一．变电站概括1.1变电站总体分析BY市变电站位于市边缘，供给城市和近郊工业、农业及生活用电，是新建地区变电所。
变电站做为电力系统中起着重要的连接作用，是联系发电厂与负荷的重要环节。
本课程设计主要是关于本变电站的一次设计，为了是变电站的一次设计能够很好的接入电力系统，使电力系统安全可靠的运行，下面对本变电站做初步分析的原始数据进行分析。
1．变电站类型：110KV地方降压变电站2．电压等级：110/10KV3．线路回数：110KV：2回，备用2回；10KV：13回，备用2回；4．地理条件：平均海拔100m，地势平坦，交通方便，有充足水源，属轻地震区。
年最高气温+42℃，年最低气温-18℃，年平均温度+16℃，最热月平均最高温度+32℃。
最大风速35m/s,主导风向西北，覆冰厚度。
5．负荷情况：主要是一、二级负荷，市内负荷主要为市区生活用电、棉纺厂、印染厂等工业用电；郊区负荷主要为郊区变电站及其他工业用电。
6．系统情况：根据任务书中电力系统简图可以看到，本变电站位于两个电源中间，有两个发电厂提供电能，进而经过该变电站降压后用于工业、农业等负荷用电，需要一定的可靠性。
1.2 负荷分析及主变压器的选择 负荷计算的目的：计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定得是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。
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，由此可见正确确定计算负荷重要性。
负荷分析 10KV 侧:近期负荷：P 近=(2＋2＋1＋1＋2＋3＋2＋1.5＋1.5＋1.5)MW=17.5MW远期负荷: P 远=（３＋３＋1.5＋1.5＋3＋4.5＋3.5＋2＋2＋2＋2＋2）=30MW ∑=ni Pi 1=17.5MW+30MW=47.5MW综合最大计算负荷计算公式: S js =Kt*1cosniii P φ=∑*(1+α%)(注:Kt:同时系数，取85%; %:线损,取5%)S js 近=Kt*max 1cos ni ii P ϕ=∑近*(1+α%)=Kt*(2211232 1.5 1.5 1.50.80.80.80.780.750.780.80.80.750.8+++++++++) *(1+α%)=0.85*17.755*(1+0.05)=15.85MV A Sjs 远=Kt*max 1cos ni i P iϕ=∑远*(1+α%) =Kt*（33 1.5 1.53 4.5 3.52220.80.80.80.780.750.780.80.80.750.8+++++++++)*（1+α%） ＝0.85*33.065*1.05=29.51MV A 视在功率:S=Sjs 近+Sjs 远＝15.85MV A+29.51MV A=45.36MV A 1.3主变压器的选择 一． 相数的确定：330KV 以下的电力系统，在不受运输条件限制时，应用三相变压器。
二． 绕组数的确定：对深入引进负荷中心、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。
三． 主变压器台数的确定在这次变电站设计中,可以采用一台或两台主变压器,下面对单台变压器和两台变压器进行比较： 比 较 单台变压器 两台变压器 技 供电安全比 满足要求 满足要求术 供电可靠性 基本满足要求 满足要求 指 供电质量 电压损耗略大 电压损耗略小 标 灵活方便性 灵活性差 灵活性好 扩建适用性 稍差 好由前设计任务书可知、正常运行时，变电所负荷由110kV 系统供电，考虑到重要负荷达到47.5MW ，并考虑到现今社会用户需要的供电可靠性的要求更高，应采用两台容量相同的变压器并联运行。
3.3． 变压器容量和型号的确定 容量选择及检验公式:容量选择及检验公式: n远10k v N S ≥S ，()远10k v N 6S .0S 1n≥-，()区∏I ≥-.10k v 1S S n N, 近v 10k N S S ≥（其中n 为变电站设计中变压器的台数，在这次设计中，n=2）因此根据上述式子及负荷分析可以选择两台型号为SFQ720000/110的有载调压变压器，变压器的技术参数如下表所示：二、主接线的选择2.1 对电气主接线的基本要求变电所主接线选择的主要原则有以下几点：（1）供电可靠性：如何保证可靠地（不断地）向用户供给符合质量的电能是发电厂和变电站的首要任务，这是第一个基本要求。
（2）灵活性：其含义是电气主接线能适应各种运行方式（包括正常、事故和检修运行方式）并能方便地通过操作实现运行方式的变换而且在基本一回路检修时，不影响其他回路继续运行，灵活性还应包括将来扩建的可能性。
（3）操作方便、安全：主接线还应简明清晰、运行维护方便、使设备切换所需的操作步骤少，尽量避免用隔离开关操作电源。
（4）经济性：即在满足可靠性、灵活性、操作方便安全这三个基本要求的前提下，应力求投资节省、占地面积小、电能损失少、运行维护费用低、电器数量少、选用轻型电器是节约投资的重要措施。
根据以上的基本要求对主接线进行选择。
2.2 110kV侧接线的选择方案(一) 单母线分段接线优点：（1）母线发生故障时，仅故障母线停止供电，非故障母线仍可继续工作，缩小母线故障影响范围。
（２）对双回线路供电的重要用户，可将双回路接于不同的母线段上，保证对重要用户的供电。
缺点：当一段母线故障或检修时，必须断开在该段上的全部电源和引出线，这样减少了系统的供电量，并使该回路供电的用户停电方案（二）: 桥形接线110kV侧以双回路与系统相连，而变电站最常操作的是切换变压器，而与系统联接的线路不易发生故障或频繁切换，因此可采用内桥式线，这也有利于以后变电站的扩建。
优点：高压电器少，布置简单，造价低，经适当布置可较容易地过渡成单母线分段或双母线分接线。
缺点：可靠性不是太高，切换操作比较麻烦。
方案（三）：双母线接线优点：（1）供电可靠，通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线而不至于供电中断，一组母线故障后能迅速恢复供电，检修任一组的母线隔离开关时只停该回路。
（2）扩建方便，可向双母线的左右任何一个方向扩建，均不影响两组母线的电源和负荷的平均分配，不会引起原有回路的停电，以致连接不同的母线段，不会如单母线分段那样导致交叉跨越。
（3）便于试验，当个别回路需要时单独进行试验时可将该架路分开，单独接至一组母线上。
缺点：（１）增加一组母线和每回路需增加一组母线隔离开关，投资大。
（2）当母线故障或检修时，隔离开关作为倒换操作电器容易误操作，为了避免隔离开关误操作需在隔离开关和断路之间装设连锁装置。
对于110kV侧来说，因为它要供给较多的一类、二类负荷、因此其要求有较高的可靠性。
对比以上三种方案,从经济性、可靠性等多方面因素考虑，最佳设计方案为方案（一）。
具有一定的可靠性和可扩展性，而且比双母线投资小。
2.3 10kV侧接线选择方案（一）：单母线接线优点：接线简单清晰、设备少、投资少、运行操作方便、且有利于扩建。
缺点：可靠性、灵活性差、母线故障时，各出线必须全部停电。
方案（二）：单母线分段接线优点：（1）母线发生故障时，仅故障母线停止供电，非故障母线仍可继续工作，缩小母线故障影响范围。
（２）对双回线路供电的重要用户，可将双回路接于不同的母线段上，保证对重要用户的供电。
缺点：当一段母线故障或检修时，必须断开在该段上的全部电源和引出线，这样减少了系统的供电量，并使该回路供电的用户停电。
方案（三）：分段断路器兼作旁路断路器的单母线分段优点：有较大的可靠性和灵活性，且检修断路器时合出线不中断供电。
缺点：投资增大、经济性能差。
对比以上三种方案：单母线接线可靠性低，当母线故障时，各出线须全部停电，不能满足I、II 类负荷供电性的要求，故不采纳；将I、II 类负荷的双回电源线不同的分段母线上，当其中一段母线故障时，由另一段母线提供电源，从而可保证供电可靠性；虽然分段断路器兼作旁路断路器的单母线分段也能满足要求，但其投资大、经济性能差，故采用方案（二）单母线分段接线。
三、短路电流计算3.1电力系统简图图3-1 电力系统简图注：LGJ150：0.416Ω/kmLGJ185: 0.410Ω/kmLGJ240: 0.401Ω/km3.2 各回路阻抗的计算(取SB=100MV A,V B=Vav)图3-2 电力系统化简图最大运行方式下:1112221000.6*0.04812501000.8*0.229350BSBSSX XSSX XS======32425262721000.410*14*0.0431151000.416*6*0.0191151000.401*10*0.0301151000.410*20*0.0631151000.410*26*0.081115XXXXX==========根据所选变压器的技术参数可以求变压器的阻抗:1%10.5100*0.525210010020S BTTNV SXS=••==3.3 110KV侧短路分析:图形化简:图3-3 110KV侧短路线路化简图(1)8279340.2290.080.3100.0430.0190.062X X XX X X=+=+==+=+=(2) △—Y9510569961156956125690.062*0.0300.0120.0300.0620.0620.062*0.0620.0250.0300.0620.0620.062*0.0300.0120.0300.0620.062X XXX X XX XXX X XX XXX X X===++++===++++===++++(3) Y—△1101213110128118111214811121100.0907()()0.0399X X XX X X XX XX X XX X X XX X+=+++=++=+++=+（）（）（4）1314//0.074fX X X∑==起始次暂态电流:1.08''*7.320.07433*115BBf fEI I KAX X Uav∑∑====冲击电流：*2*" 1.8*2*7.3218.63ish imI k I KA===计算电抗：*12503500.074* 1.184100I IIjsBS SX XS+∑+===查表得：t=0.2S时，*0.920PI=0.2 6.73f I KA=t =2S及2S后时，* 1.029PI=7.532f I KA∞=3.410KV侧短路分析:图3-4 10KV侧短路线路化简图(1)8279340.2290.0830.3120.0430.0190.062X X X X X X =+=+==+=+= (2) △—Y9510569961156956125690.062*0.0300.0120.0300.0620.0620.062*0.0620.0250.0300.0620.0620.062*0.0300.0120.0300.0620.062X X X X X X X X X X X X X X X X X X ===++++===++++===++++ (3)113101*********.0640.0120.0760.3120.0250.3370.5250.0120.537T X X X X X X X X X =+=+==+=+==+=+=(4) Y —△1315161315141415171415130.7343.255X X X X X X X X X X X X =++==++= （5）1617//0.599f X X X ∑==起始次暂态电流:''9.91B B f E I I KA X ∑==== 冲击电流："25.23im im I k I KA ===计算电抗：*12503500.599*9.584100I II js B S S X X S +∑+=== 当计算电抗js X ＜3.45时,其短路电流查表得出; 当计算电抗js X ≥3.45时,则可以近似地认为短路周期电流的幅值已不随时间而变 即0.29.919.91f f I KA I KA∞== 四、 电气设备的配置与选择4.1 110kV 侧断路器的选择1、该回路为110 kV电压等级，故可选用六氟化硫断路器。