kV变电所毕业设计风格版文档格式.docx

kV变电所毕业设计风格版文档格式.docx

《kV变电所毕业设计风格版文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《kV变电所毕业设计风格版文档格式.docx（68页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

根据西安科技大学《电气工程及其自动化》专业（函授）毕业设计任务书的要求，设计110KV延长变电所.

110KV延长变电所，采用双回110KV线路接入系统.35KV、10KV配电线路均采用双回线供电.

110KV采用内桥接线，安装两台SFPSZ9-75000/110三相三线圈变压器.35KV、10KV母线采用单母线分段接线.

第一章原始资料分析

一、原始资料

1、待建110KV延长变电站从相距30km的110KV清涧变电站受电.

2、待建110KV延长变电站年负荷增长率为5%，变电站总负荷考虑五年发展规划.

3、地区气温:

﴾1﴿年最高气温45℃，年最低气温–15℃.

﴾2﴿年平均气温15℃.

4、待建110KV延长变电所各电压级负荷数据如下表:

电压等级

线路名称

最大负荷（MW）

COSФ

负荷级别

供电距离（KM）

Tmax及

同时率

35KV

A

20

0.85

1

10

5000/

0.9

B

15

0.8

12

冶炼厂

11

2

8

天然气厂

7

采油厂

10KV

A

3

1.5

3500/

B

2.5

煤矿

1.0

水泥厂

1.2

原油集输站

水厂

二、对原始资料的分析计算

为满足电力系统对无功的需要，需要在用户侧装设电容器，进行无功补偿，使用户的功率因数提高，35kV线路用户功率因数提高到0.9为宜，10kV线路用户功率因数应不低于0.9.

根据原始资料中的最大有功及调整后的功率因数，算出最大无功，可得出以下数据:

电压

等级

线路

名称

最大

有功

（MW）

无功

（MVAr）

Tmax

9.19

5000

0．9

7.27

5.33

1.46

3500

0．85

0.92

0.49

0.58

0.39

第二章110KV延长变电所接入系统设计

一、确定电压等级

输电线路电压等级的确定应符合国家规定的标准电压等级.选择电压等级时，应根据输送容量和输电距离，以及接入电网的额定电压的情况来确定，输送容量应该考虑变电所总负荷和五年发展规划.因此待建110KV延长变电所的最高电压等级应为110kV.

二、确定回路数

110KV延长变电所建成后，所供用户中存在Ⅰ、Ⅱ类重要负荷，因此110KV延长变电所应采用双回110KV线路接入系统.

三、确定110KV线路导线的规格、型号

由于待建110KV延长变电所距离受电110KV清涧变电站65KM，处于山区河网地区，因此应采用架空线路，导线选择LGJ型.

四、110KV线路导线截面选择

导线截面积选择的一般方法是：

先按经济电流密度初选导线标称截面积，然后进行电压损失的校验

1、待建110KV延长变电所总负荷的计算

~S35=P35+jQ35=20＋15＋11＋20＋15＋j（9.19+7.27+5.33+9.19+7.27+）

=81+j38.25

~S35（1+5%）5＝（81+j38.25）×

1.28＝103.7+j49

S35＝114.8

~S10=P10+jQ10=3+2+1+1.2+0.8+2+j（1.46+0.92+0.49+0.58+0.39+0.92）

=10+j4.76

~S10（1+5%）5＝（10+j4.76）×

1.28＝12.8+j6.1

S10=14.2

~S110=K110[K35~S35+K10~S10]（1+5%）5

　　=0.95[0.9（81+j38.25）+0.85（10+j4.76）]*1.055

　　=98.7+j46.65

S110=√（98.72+46.652）=109.2

COSΦ=P110/S110=98.7/109.2=0.9

2、根据Tmax查图3－1，软导线经济电流密度表，确定Jec

P35*Tmax35+P10*Tmax1081*5000+10*3500

Tmax=——————————=——————————=4835（小时）

P35+P1081+10

查图3－1得Jec＝1.15（A/mm2）

3、计算导线的经济截面积SJ，查附表1－21找出S选

IJ0.5S110/（√3UN）（0.5*109.2/1.732*110）*103

SJ=——=————————=————————————=249.2（mm2）

JJ1.15

4、结论：

选取导线规格为2回LGJ－240/40

5、对所选导线进行校验；

（1）、按机械强度校验

S选=LGJ-240/40大于LGJ-35，符合要求.

（2）、接电晕校验

S选=LGJ-240/40大于LGJ-70，符合要求.

（3）、按电压降校验

1正常运行时：

n=2

PR+QX98.7×

0.12×

30＋46.65×

0.4×

30

△U％=————=—————————————————×

100％

2UN22×

1102

＝3.8%<

10%，符合要求.

②故障运行时，考虑一条回路因故障切除，另一条回路能保证全部负荷供电

UN21102

＝7.6%<

15%，符合要求.

结论：

本变电所经上述计算、校验，决定采用2回LGJ－240/40导线接入系统.

第三章110KV延长变电所地方供电系统设计

一、35KVA线路设计

1、确定回路数

35KVA线路所供用户为Ⅰ类重要负荷，因此应采用双回线路供电.

2、确定线路导线的规格、型号

由于待建110KV延长变电所处于平原河网地区，因此采用架空线路，导线选择LGJ型.

3、线路导线截面选择

（1）35KVA线路总负荷的计算

~S35=P35+jQ35=（20＋j9.19）*（1+5%）5=25.5+j11.7

S35=√（25.52+11.72）=28.1

COSΦ=P110/S110=25.5/28.1=0.9

（2）根据Tmax查图3－1，软导线经济电流密度表，确定Jec

Tmax=5000（小时）

查图3－1得Jec＝1.12（A/mm2）

（3）计算导线的经济截面积SJ，查附表1－21找出S选

IJ0.5S35/（√3UN）（0.5*28.1/1.732*35）*103

SJ=——=————————=———————————=209（mm2）

JJ1.12

（4）结论：

选取导线规格为2回LGJ－185/30

4、对所选导线进行校验；

S选=LGJ－185/30大于LGJ-35，符合要求.

S选=LGJ－185/30大于LGJ-70，符合要求.

①正常运行时：

PR+QX25.5×

0.17×

10＋11.7×

0.38×

352

＝3.5%<

UN2352

＝7%<

二、35KVB线路设计

35KVB线路所供用户为Ⅰ类重要负荷，因此应采用双回线路供电.

由于待建110KV延长变电所处于山区河网地区，因此采用架空线路，导线选择LGJ型.

（1）35KVB线路总负荷的计算

~S35=P35+jQ35=（15＋j7.27）*（1+5%）5=19.1+j9.3

S35=√（19.12+9.32）=21.2

COSΦ=P110/S110=19.1/21.2=0.9

IJ0.5S35/（√3UN）（0.5*21.2/1.732*35）*103

SJ=——=————————=———————————=156.1（mm2）

选取导线规格为2回LGJ－150/25

S选=LGJ-150/25大于LGJ-35，符合要求.

S选=LGJ-150/25大于LGJ-70，符合要求.

PR+QX19.1×

0.21×

12＋9.3×

0.387×

＝3.7%<

＝7.4%<

三、35KV冶炼厂线路设计

35KV冶炼厂线路所供用户为Ⅱ类重要负荷，因此采用双回线路供电.

（1）35KV冶炼厂线路总负荷的计算

~S35=P35+jQ35=（11＋j5.33）*（1+5%）5=14+j6.8

S35=√（142+6.82）=15.56

COSΦ=P110/S110=14/15.56=0.9

IJ0.5S35/（√3UN）（0.5*15.56/1.732*35）*103

SJ=——=————————=———————————=114.6（mm2）

选取导线规格为2回LGJ－120/25

S选=LGJ-120/25大于LGJ-35，符合要求.

S选=LGJ-120/25大于LGJ-70，符合要求.

PR+QX14×

0.22×

8＋6.8×

0.39×

△U％=————=———————————————×

四、35KV天然气厂线路设计

35KV天然气厂线路所供用户为Ⅱ类重要负荷，因此采用双回线路供电.

（1）35KV天然气厂线路总负荷的计算

7＋11.7×

＝2.45%<

＝4.9%<

五、35KV采油厂线路设计

35KV采油厂线路所供用户为Ⅰ类重要负荷，因此应采用双回线路供电.

（1）35KV采油厂线路总负荷的计算

10＋9.3×

＝3.08%<

＝6.16%<

六、10KV线路设计

1、10KVA线路

（1）确定回路数，I类负荷，采用双回路供电，即n=2

（2）确定导线规格，采用架空线路，LGJ导线

（3）考虑五年发展需要,线路的容量:

~S=（3+j1.46）（1+5%）5=3.83+j1.86

（4）根据Tmax=3500h,，查图3－1得

Jec=1.26（A/mm2）

（5）计算导线经济截面积：

√P2+Q2（√3.832+1.862）×

103

Sj＝————＝——————————＝97.5mm2

2√3UNJec2×

1.732×

10×

1.26

查附表1－21选取导线规格为2回LGJ－95/20

（6）对所选导线进行校验

①按机械强度校验

S选=LGJ-95/20大于LGJ-35，符合要求.

②按电压损耗校验,查附表1－25得

r1=0.332,R=r1l=0.332×

1.5=0.50

x1=0.356,X=x1l=0.368×

1.5=0.58

*正常运行时：

（PR+QX）/2（3.83×

0.5+1.86×

0.58）/2

△U%=——————=—————————————=1.5%<

10%

UN2102

符合要求.

*故障运行时：

n=1

PR+QX3.83×

△U%=—————=———————————=3%<

15%

符合要求.

由以上可知，所选导线2回LGJ-95/20，符合要求.

2、10KVB线路

（1）确定回路数，II类负荷，采用双回路供电，即n=2.

（2）确定导线规格，采用架空线路，LGJ导线.

（3）考虑五年发展需要,线路的容量:

~S=（2+j0.92）（1+5%）5=2.55+1.17j

Jec=1.26（A/mm2）

√P2+Q2（√2.552+1.172）×

Sj＝————＝——————————＝64mm2

查附表1－21选取导线规格为2回LGJ－70/10

S选=LGJ-70/10大于LGJ-35，符合要求.

r1=0.45,R=r1l=0.45×

2.5=1.13

x1=0.368,X=x1l=0.368×

2.5=0.92

（PR+QX）/2（2.55×

1.13+1.17×

0.92）

△U%=——————=————————————=2.0%<

UN22×

102

PR+QX2.55×

△U%=—————=———————————=4%<

UN2102

由以上可知，所选导线2回LGJ-70/10，符合要求.

3、10KV煤矿专线

~S=（1+j0.49）（1+5%）5=1.28+j0.63

√P2+Q2（√1.282+0.632）×

Sj＝————＝——————————＝32.7mm2

查附表1－21选取导线规格为2回LGJ－35/6

（6）对所选导