35KV变电所设计毕业论文Word文档格式.doc

35KV变电所设计毕业论文Word文档格式.doc

《35KV变电所设计毕业论文Word文档格式.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《35KV变电所设计毕业论文Word文档格式.doc（41页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

变压器在变电所中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为站用电压器。

只供本所的照明、保护、微机、试验和其他日常及应急的变压器，称为站用变压器。

所谓的主变压器是整个电房一次设计中最重要的设备之一。

合理选择主变压器不仅可以减少投资，减少运行电能的损耗，而且可以提高供电可靠性，改善电网稳定性能，此外还影响到以后的扩建，因此主变压器的选择需要进行全方位的考虑，既要满足近期符合的需求，也要考虑到外来的扩建方案。

关键词：

电气主接线、变压器容量、变压器的校验、主变压器型式的选择

短路电流计算、设备选择、防雷及接地装置

Ⅰ

LinxianCountyDongsheng35KVsubstationsecondarysystemdesign

Abstract

Rapideconomicdevelopmentinthecurrentpowersystem,therequirementsarealsorising,asanimportantpartofpowersystem----substationdesignshouldalsocontinuetointroducenew,becauseonlyinthiswaycanmeettheincreasingelectricityloadrequirement,andadapttothecomplexandever-changingelectricityenvironment.Totheenterprise,technologicalinnovation,improveproductutilizationratetoreducetheenergyconsumptionofproducts,itismoreimportant.

ThegraduationdesignistheLinxianCountyDongsheng35KVsubstationdesign,mainlyforthebrickfactory,cementplant,residentialusers,theregionalpowersupplyvoltagelow,powermanagement,seriouslyaffecttheconstructionoffactories,sotheconstructionofthisprojectisaccordingtothefactoriesandtheneedofconstruction,totheharmoniousdevelopmentoflocaleconomyisveryimportantmeaningof.

Mainelectricalconnectioniscomposedofhigh-voltageelectricalconnectedviaalineaccordingtothefunctionalrequirementsofcomponenttoacceptanddistributeelectricenergytransmissioncircuit,ahighcurrent,highvoltagenetwork.Connectiontodeterminetheoverallpowersystemandpowerplant,substationoperationreliability,flexibilityandeconomyarecloselyrelated,andtheelectricalequipmentselection,distributiondevicearrangement,thewayofprotectionandcontrolformulationhasbiggereffect.Therefore,themainwiringisacomprehensiveproblem,wemustcorrectlyhandletherelationsofvariousaspects,acomprehensiveanalysisoftheinfluencefactors,throughthecomparisonoftechnologyandeconomy,rationaldeterminationofmainwiringscheme.

Transformerinsubstation,powersystemortheusertotransferpowertransformer,thecalledstationwithvoltageregulator.Onlyforthelighting,protection,computer,testandotherroutineandemergencytransformer,calledstationtransformer.Theso-called

Ⅱ

maintransformeristherealtimedesignoneofthemostimportantequipmentin.

Reasonablechoiceofmaintransformercannotonlyreduceinvestment,reduceoperationelectricenergyloss,butalsocanimprovethereliabilityofpowersupply,improvethepowersystemstability,alsoaffectsthesubsequentexpansion,therefore,theselectionofmaintransformerneedsall-roundconsideration,bothtomeettherecentmeetdemand,alsotakingintoaccountexternalexpansionplan.

Keywords:

themainelectricalwiring,transformer,transformer,transformertypeselectioncheck

Ⅲ

摘要……………………………………………………………………………………………………………Ⅰ

ABSTRACT………………………………………………………………………………………………………Ⅱ

目录……………………………………………………………………………………………………………Ⅲ

第一章绪论……………………………………………………………………………………………………1

1．1本课题背景与意义………………………………………………………………………………………1

1．2本课题的目的与任务……………………………………………………………………………………1

第二章电气接线的设计………………………………………………………………………………………1

2．1电气接线的设计…………………………………………………………………………………………1

2．2电气接线的设计原则……………………………………………………………………………………1

2．3电气接线的设计要求……………………………………………………………………………………2

2．4方案的拟订及比较………………………………………………………………………………………2

2．4．1方案一单母线接线…………………………………………………………………………………3

2．4．2方案二单母线分段接线……………………………………………………………………………3

2．4．3方案三单母线分段旁路母线接线…………………………………………………………………4

2．4．4方案四桥形接线……………………………………………………………………………………5

2．5电气接线选择……………………………………………………………………………………………6

2．5．1负荷等级划分……………………………………………………………………………………….6

2．6小结………………………………………………………………………………………………………6

第三章变压器的选择设计……………………………………………………………………………………6

3．1引言…………………………………………………………………………………………………………6

3．2变压器的选择………………………………………………………………………………………………7

3．3变压器的容量的确定………………………………………………………………………………………7

3．3．1变压器型式的选择………………………………………………………………………………………7

3．4变压器型式的选择…………………………………………………………………………………………8

3．4．1相数选择………………………………………………………………………………………………8

3．4．2绕组选择………………………………………………………………………………………………8

3．4．3绕组连接方式选择……………………………………………………………………………………8

3．4．4调压方式选择…………………………………………………………………………………………9

3．4．5冷却方式选择…………………………………………………………………………………………9

3．5变压器的设计………………………………………………………………………………………………9

3．6小结……………………………………………………………………………………………………….10

第四章短路电流的计算

4.1引言………………………………………………………………………………………………………10

Ⅳ

4.2短路电流计算的基本假设………………………………………………………………………………10

4.3短路断流计算过程………………………………………………………………………………………10

4.3.1短路点的设置………………………………………………………………………………………11

4.3.2求各元件的电抗标值………………………………………………………………………………11

4.4小结………………………………………………………………………………………………………16

第五章电气设备的选择及最终方案………………………………………………………………………16

5.1引言………………………………………………………………………………………………………16

5.2电气设备选择的原则……………………………………………………………………………………17

5.3断路器的选择与校验……………………………………………………………………………………17

5.3.1断路器的选择…………………………………………………………………………………………17

5.3.2断路器的校验…………………………………………………………………………………………18

5.4隔离开关选择与校验……………………………………………………………………………………18

5.4.1隔离开关的选择………………………………………………………………………………………18

5.4.2隔离开关的校验………………………………………………………………………………………18

5.5高压熔断器的选择与校验………………………………………………………………………………19

5.5.1高压熔断器的选择……………………………………………………………………………………19

5.5.2高压熔断器的校验……………………………………………………………………………………19

5.6高压互感器的选择与校验………………………………………………………………………………19

5.7电流互感器的选择与校验………………………………………………………………………………20

5.7.1电流互感器的选择……………………………………………………………………………………20

5.7.2电流互感器的校验……………………………………………………………………………………20

5.8母线及架空线的选择和校验……………………………………………………………………………21

5.8.1母线的选择……………………………………………………………………………………………21

5.8.2母线的校验……………………………………………………………………………………………21

5.9电气设备选型汇总………………………………………………………………………………………24

5.10小结………………………………………………………………………………………………………25

第六章接地装置与防雷………………………………………………………………………………………25

6.1引言………………………………………………………………………………………………………25

6.2接地概述…………………………………………………………………………………………………25

6.2.1接地要求………………………………………………………………………………………………25

6.2.2接地种类………………………………………………………………………………………………25

6.3防雷设计…………………………………………………………………………………………………26

6.3.1避雷器的选择…………………………………………………………………………………………26

6.3.2直击雷保护……………………………………………………………………………………………27

6.3.2.1保护对象…………………………………………………………………………………………27

6.3.2.2防雷措施…………………………………………………………………………………………27

6.3.3感应保护………………………………………………………………………………………………28

6.4小结………………………………………………………………………………………………………29

结论……………………………………………………………………………………………………………30

本课题的研究内容……………………………………………………………………………………………30

今后的研究工作………………………………………………………………………………………………30

结束语…………………………………………………………………………………………………………31

致谢……………………………………………………………………………………………………………32

参考文献………………………………………………………………………………………………………33

1绪论

1.1本课题的背景与意义

电力工业是国家经济发展的基础工业和先行工业，为国家经济快速、稳定发展提供足够的动力，其发展水平可以说是反映国家经济发展水平的重要标志之一。

变电所是电力系统的一个重要组成部分，是电力系统中变换电压、接受和分配电能。

控制电力流向和调整电压的电力设施，是电力系统中电能传输必不可少的环节。

本次毕业设计是**35KV变电所设计，位于临县安业乡东胜学校附近。

在该地区要实际情况并充分考虑社会化、市场化、对地方的经济的协调发展具有重要意义。

变电站的设计质量，会直接影响到日后生产社会与发展。

能建设一个高质量的供电系统，则有利于工业快速发展，可以大大增加产量，提高劳动生产率，改善工人的劳动条件，加强保护措施，有利于实现生产过程自动化。

因此本课题的设计对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。

1.2本课题的目的与任务

本课题的目的与任务是对**35KV变电所进行一次设计，根据大学的理论知识与相关参考文献的查阅，并对实际工程资料分析，树立工程观念，了解现代新型变电所发电、变电和输电的电气部分特点、新理论、新技术和新设备在变电所电气系统中的应用，从而掌握电房一次系统设计和内容，并分析，计算和解决实际工程能力等方面的锻炼，为将来从事电气设备设计工作积累经验。

2电气接线的设计

2.1引言

2.2电气主接线的设计原则

在选择电气主接线型式时，应一下列各点作为设计依据：

1

（1）发电厂、变电所在电力系统的地位和作用：

（2）发电厂、变电所的分期和最终建设规模：

（3）负荷大小的重要性：

（4）系统备用容量的大小：

（5）系统专业对电气主接线提供的具体资料。

2.3电气主接线的设计要求

对于电气主接线的要求，大致有以下几点：

（1）可靠性：

主接线的接线形式必须保证供电可靠，这是其最基本的要求。

在分析可靠性时要考虑到发电厂、变电所在电力系统中的地位和作用。

用户的负荷和类别，设备制造的水平等等。

可靠性要求有以下几方面：

（1）断路器检修时，不影响对系统的供电：

（2）断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停电回路数和停电时间，并对一级负荷和大部分二级负荷保持不间断供电：

（3）尽量避免变电所全部停电的可能性：

（4）尽可能保持对电力系统的稳定运行。

（2）灵活性：

电气主接线要能适应各种运行状态，并能灵活地进行运行方式的转换。

对于灵活性的要求有：

（1）调度时，可灵活的投入和切除发电机、电压器及线路。

调配电源和负荷，满足系统在各种运行方式的调度：

（2）检修时，可以方便的停运断路器、母线及其机电保护设备，不至影响电力网的运行：

（3）扩建时：

容易从初期接线过渡到最终接线，改造工作量比较少，竟可能不影响连续供电或停电时间较短。

（3）经济型：

电气主接线应该在满足可靠性和灵活性的基础上，再考虑其经济型。

经济型的要求如下：

（1）投资省：

电气接线应简单清晰，尽量节省一次、二次设备和控制电缆投资，尽量限制短路电流，选择价格合理的电气设备。

（2）占地面积小，电气接线的设计要为配电装置的布置创造条件，尽量使占地面积减小：

（3）电能损耗少：

经济合理的选择变压器的型式（如双绕组、三绕组或自一

天到耦变压器）、容量台数，避免因两次变压而增加电能损失。

2.4方案的拟订及比较

2

2.4.1方案一单母线接线

图2-1单母线接线

G-电源进线：

QF——断路器：

W———母线QS———隔离开关：

QE———接地开关：

WL——出线

只要一组母线的接线称为单母线接线。

在变电所中，其供电电源是变压器或高压进线回路。

单母线接线中母线既可以保证电源并列工作，也可以保证任何一条出线都可以从电源G1或G2中获得电能。

每条回路中都装有断路器和隔离开关，可以开断或接通电路。

各回路输送功率不一定会相等，应尽量使负荷均衡地分配到母线上，以减少功率在母线上的传输。

优点：

接线简单清晰，设备较少，经济性好，操作比较方便，便于扩建和采用成套配电装置。

缺点：

可靠性和灵活性较差，当主要电气元件出现故障或进行检修时，必须断开它所接的电源，所有回路均要停止运行，这样会使整个配电装置停电。

此外，单母线接线调度不方便，电源只能并列运行，而不能分列运行，若线路侧发生短路时，有较大的短路电流产生。

2.4.2方案二单母线分段接线

3

图2—2单母线接线

单母线分段接线对重要用户来说可以从不同段引出两回馈电线路，由两个电源供电。

单母线使用分段断路器QFD进行分段的，为了防止因电源断开而引起的停电，可以在分段断路器QFD上安装备用电源自动投入装置，这样在任一分段的电源断开时，会将QFD自动接通。

优点：

供电可靠性较高，单母线分段有两个电源供电。

当一段母线发生故障，分段断路器会自动将故障段切除，而正常段母线侧继续供电，这样保证不间断供电和不至使主要用户停电。

缺点：

当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线内停止供电。

若出线为双回路时，常使架空出线呈交叉跨越，使整个母线系统可靠性受到限制。

此外占地面积大，投资比多。

2.4.3方案三单母线分段旁路母线接线

4

图2-3单母线分段带旁路母线接线

单母线分段带旁路母线接线常采用分段断路器兼作旁断路器的接线。

两段母线均可带旁路母线，正常运行时旁路母线W2不带电。

以单母线分段方式进行。

当QF1作为旁