发电厂电气部分课程设计

发电厂电气部分课程设计

学院：信息技术学院

专业班级：电气工程081

学号

姓名：

指导教师：

时间：2011.5-2011.6

110kv变电站一次接线设计

摘要

本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建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以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了110kV电气一次部分的设计。

关键词：变电站变压器接线

目录

概述 (4)

第一章变压器选择 (6)

1．1 主变台数、容量和型式的确定 (7)

1.2 站用变台数、容量和型式的确定 (9)

第二章电气主接线 (10)

2．1110kv电气主接线 (11)

2．235kv电气主接线 (12)

2．310kv电气主接线 (14)

2．4站用变接线 (16)

第三章最大持续工作电流及短路电流的计算 (17)

3．1 各回路最大持续工作电流 (17)

3．2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (18)

第四章主要电气设备选择 (19)

4．1 高压断路器的选择 (21)

4．2 隔离开关的选择……………………………………………（2 2）

4．3 母线的选择…………………………………………………（2 3）

4．4 绝缘子和穿墙套管的选择…………………………………（2 4）

4．5 电流互感器的选择…………………………………………（2 4）

4．6电压互感器的选择 (26)

4．7各主要电气设备选择结果一览表 (29)

附录I

设计计算书 (30)

附录II

电气主接线图 (37)

10kv配电装置配电图 (39)

致谢 (40)

参考文献 (41)

2、变电站负荷情况及所址概况

本变电站的电压等级为110/35/10。变电站由两个系统供电，系统S1为600MVA，容抗为0.38, 系统S2为800MVA，容抗为0.45.线路1为30KM, 线路2为20KM, 线路3为25KM。该地区自然条件：年最高气温 40摄氏度，年最底气温- 5摄氏度，年平均气温 18摄氏度。出线方向110kV向北，35kV向西，10kV向东。

所址概括，黄土高原，面积为100×100平方米，本地区无污秽，土壤电阻率7000Ω.cm。

本论文主要通过分析上述负荷资料，以及通过负荷计算，最大持续工作电流及短路计算，对变电站进行了设备选型和主接线选择，进而完成了变电站一次部分设计。

第一章变压器选择

1.1 主变台数、容量和型式的确定

1.1.1变电所主变压器台数的确定

主变台数确定的要求：

1.对大城市郊区的一次变电站，在中、低压侧已构成环网的情况

下，变电站以装设两台主变压器为宜。

2.对地区性孤立的一次变电站或大型专用变电站，在设计时应考

虑装设三台主变压器的可能性。

考虑到该变电站为一重要中间变电站，与系统联系紧密，且在一次主接线中已考虑采用旁路呆主变的方式。故选用两台主变压器，并列运行且容量相等。

1.1.2变电所主变压器容量的确定

主变压器容量确定的要求：

1.主变压器容量一般按变电站建成后5～10年的规划负荷选择。

2.根据变电站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站，应考虑当一台主变压器停运时，其余变压器容量在设计及过负荷能力后的允许时间内，应保证

用户的一级和二级负荷：对一般性变电站停运时，其余变压器

容量就能保证全部负荷的70～80%。

由于上述条件所限制S=68.494MVA。所以，两台主变压器应

各自承担34.247MVA。当一台停运时，另一台则承担70%为47.

946MVA。故选两台50MVA的主变压器就可满足负荷需求。

1.1.3 变电站主变压器型式的选择

具有三种电压等级的变电站中，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，但在变电站内需装设无功补偿设备时，主变压器采用三饶组。而有载调压较容易稳定电压，减少电压波动所以选择有载调压方式，且规程上规定对电力系统一般要求10K V及以下变电站采用一级有载调压变压器。故本站主变压器选用有载三圈变压器。我国110kV及以上电压变压器绕组都采用Y连接；35kV采用Y连接，其中性点多通过消弧线圈接地。35kV以下电压变压器绕组都采用连接。

故主变参数如下：

根据设计规范第3.7.1条自然功率应未达到规定标准的变电所，应安装并联电容补偿装置，电容器装置应设置在主变压器的低压侧或主要负荷侧，电容器装置宜用中性点不接地的星型接线。

《电力工程电力设计手册》规定“对于35-110KV变电所，可按主变压器额定容量的10-30%作为所有需要补偿的最大容量性无功量，地区无功或距离电源点接近的变电所，取较低者。地区无功缺额较多或距离电源点较远的变电所，取较低者，地区无功缺额较多或距离电源点较远的变电所取较高者。

第二章电气主接线设计

现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。其主接线的好坏不仅影响到发电厂、变电站和电力系统本身，同时也影响到工农业生产和人民日常生活。因此，变电站主接线必须满足以下基本要求。

1 运行的可靠