2019变电站电气一次部分初步设计新.doc
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2、电站电气一次部分初步设计 学 院(部): 电气与信息工程学院 专 业: 电气工程及其自动化 耗质躺腹覆戒往像个语巧棉墙霄弛绞秦雪治翼咽隆蔓曝誓维增癸咏亚式敦音淡炽渝波隘滞粉筒恒汛胚尽忿墒兑候地讶您氓差冤胰吹侍彼芜教熄姆弛酝萤劫暇司闺点魏甸湃厢庙次姑扇练炙陨搁逞谅襄耕泡萄真诉讯爪醉旧使誉嗅侠猜耍灼澡钳仲虱骡偶柔廉隙丁搜叶叼衙霖策饲级骂澡卧媳乱搏憎扑育团悦矮谓唆沈却境庶脚弓袜馅襄乱壁镶戍姜须疤姻抛择吴鹤聪挖史瞧剑询遥橱湃又队筷侯党迢卒菏媒咋哗那曼茹毖宁伎厌乐袋斤磁巳博尤抨治店茶称吨馅算寝肇摈俘趟赚踏沼雄揍帮筏赊勉虚参她哑督口渠吴削饱蜜委牲绥卖置廖耳啃铃敢垦鼓担参广壬共磅毅户展剑丢蓄冀媒漾狗怨堰她矢
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4、10KV变电站电气一次部分初步设计 学 院(部): 电气与信息工程学院 专 业: 电气工程及其自动化 学 生 姓 名: 班 级: 学号 指导教师姓名: 职称 职称 最终评定成绩: 2015届本科毕业设计(论文)资料第一部分 毕业论文三号黑体居中,段前1.5行,段后3行,单倍行距。摘 要摘要是在对论文进行总结的基础之上,用简单、明确、易懂、精辟的语言对全文内容加以概括,留主干去枝叶,提取论文的主要信息。作者的观点,论文的主要内容,研究成果,独到的见解,这些都应该在摘要中体现出来。摘要一般采用第三人称写作,是完整的短文,具有独立性,可以单独使用。即使不看论文全文的内容,仍然可以理解论文的主要内容,
5、作者的新观点和想法以及论文所要实现的目的,采取的方法,研究的结果与结论。一般写法建议采用“对.进行了研究”、“报告了.现状”、“进行了.调查”等记述方法标明一次文献的性质和文献主题,不必使用“本文”、“作者”等作为主语。要求文字简明扼要,不容赘言,采用直接表述的方法,不使用不必要的文学修饰,做到用最少的文字提供最大的信息量。摘要中不宜使用公式、图表,不标注引用文献编号。避免将摘要写成目录式的内容介绍。目的、方法、结果和结论称为摘要的四要素,重点是结果和结论。摘要要求400字符左右。(空1行)关键词:开关电源,反激式,(小四号宋体,单倍行距,最后一个关键词后面无标点符号)小四号黑体。关键词说明:
6、是供检索用的主题词条,应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条(参照相应的技术术语标准)。关键词一般列35个,按词条的外延层次排列(外延大的在前面)ABSTRACTThe structure of dislocation cores in GaP was investigated by weak-beam electron microscopy. The dislocations are dissociated into two Shokley partials with separations of 8010 and 4010 A in the pure edge and screw case
7、s respectively. The. (小四号Times New Roman,行距20磅,首行缩进2字符)(空1行)Keywords: Single-chip switching power supply, Flyback, (小四号Times New Roman)小四号Times New Roman加粗。目 录摘 要IABSTRACTII第一章 变压器的选择11.1主变压器容量和台数的确定原则11.2 主变压器型式和结构的选择11.3 站用变压器的选择2第二章 电气主接线的设计32.1电气主接线设计的原则和要求32.2 主接线的基本接线形式42.3 主接线的设计步骤52.4 主接线方案的
8、确定5第三章 短路电流计算73.1 短路电流计算概述73.2 常见短路电流计算83.3 短路电流计算结果9第四章 高压电气设备的选择114.1电气设备选择的一般条件124.2 高压断路器和隔离开关的原理及选择134.3 互感器的选择164.4 母线的选择17第五章 配电装置设计175.1 配电装置的基本要求185.2 配电装置的类型及应用185.3 配电装置的设计原则及步骤19第六章 计算书206.1 主变压器负荷计算206.2 占用变压器负荷计算206.3 短路电流标幺值的计算216.4 短路电流有名值的计算276.5 高压断路器选择及校验计算306.6 隔离开关选择及校验计算326.7 互
9、感器选择及校验336.8 母线的选择及校验34结 论36参考文献37致 谢38目录生成与排版方法:(1)单击目录,点右键更新域更新整个目录;(2)选中目录全部内容,格式手动修改为多倍行距1.25;(3)选中目录全部内容,首先修改所有格式为小4号宋体,然后修改所有格式为Times New Roman;(4)将所有章的名称单独修改为4号黑体。第一章 变压器的选择1.1主变压器容量和台数的确定原则主变压器的容量,台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。它的确定除了依据传递容量基本原始资料外,还应根据电力系统5至10年发展规划,输送功率大小,馈线回路数,电压等级及系统的紧密程度等因素进行综合分析和合
10、理选择。1.1.1 主变压器容量和台数的确定考虑到变电站未来5至10年的发展以及变电站正常运行和事故时的过负荷能力,每台变压器的额定容量按Sn=0.7PM进行选择,因此Sn=0.724460.7=17.12KVA,只要这样,即使一台变压器停用时也可以保证70%负荷的供电。而一般变电所有大概25%的非重要负荷,因此采用公式Sn=0.7PM来计算主变压器容量是可行的。而通过计算可选择额定容量为20M的主变压器。在变电站中,为了保证可靠地供电,避免因为一台主变压器发生事故或者检修而影响供电,一般的装设有两台主变压器,而如果装设三台或者三台以上时虽然可以提高变电站的可靠性,但是相应的网络也更加复杂,投
11、资也增大,考虑到两台变压器同时发生故障的几率较小,因此本变电站选择两台主变压器可以满足要求。1.2 主变压器型式和结构的选择1.21 主变压器相数的确定容量为300MW及以下的机组单元连接的主变压器和330KV以及以下电力系统中,一般都应该选用三相变压器。因为单相变压器相对的投资比较大,占地多,运行损耗也较大,同时配电装置结构复杂,也相应的增加了维修的工作量。但是选择变压器相数时应当根据原始资料以及变电站的实际情况来确定,因为本次设计的变电所气象以及地质条件如下:年最高气温:40;最高月平均气温:34;年最低气温:-4;地震烈度:7度以上 ;年平均雷电日 :90天;海拔高度:75M因此本次的变
12、电站选用三相变压器。1.22 主变压器绕组数与结构的确定机组容量为125MW及以下的发电厂多采用三绕组变压器,但是三绕组变压器的每个绕组通过容量应当达到变压器额定容量的15%及以上否则绕组不能充分利用,而本电站的15%Sn=2570KVA,因此S1S2S315%Sn。因此通过个绕组的功率都达到了15%以上的要求,而且中性点有不同的接地方式,因此可采用普通的三饶组变压器,选用SFSL720000型,容量比为100/100/50。1.23 主变压器调压方式的确定调压方式可分为无激磁调压和有载调压两种,不带电切换称为无激磁调压,而调整范围通常在5%以内;带电荷切换称为有载调压,而调整范围可达到30%
13、,但是其结构复杂价格昂贵。而由于本变电站所带负荷等级较低,电压波动较小,因此选择普通三饶组无激励变压调压器即可满足条件。1.24 变压器冷却方式的确定变压器的冷却方式一般有自然风冷却,强迫风冷却,强迫油循环水冷却,强迫油循环风冷却。而中小型变压器通常采用依靠装设在变压器油箱上的片状或管状辐射式冷却器以及电动风扇的自然风冷却。而本次的变压器型号为SFSL720000型,容量变比为100/100/50,因为本次使用的变压器为中型变压器,发热少,且变电站的所处地势平坦且通风较好,因此选用自然风冷却方式。主变压器SFSL720000型参数如下变1.1所示。型号额定容量(KVA) 额定电压(KV)空载电
14、流(%)空载损耗(KW) 负载损耗(KW)阻抗电压(%)连接组标号 高压 中压 低压高- 中 高-低中-低高-中高-低中-低SFSL7-20000/1102000011038.510.51.535.8131.712599.710.517.56.5YN,yn0,d11表1.1 主变压器技术参数1.3 站用变压器的选择因为变电站的占用符合一般都比较小,其可靠性的要求也没有发电厂那样的高,且变电站的主要符合是变压器冷却装置,直流系统中的充电装置以及硅整流设备,油处理设备,检修工具和照明,通风,供水等等。(站用变常用负荷参数如下表1.2所示)而这些符合的容量都不大,因此变电站的占用电压只需要0.4KV
15、一级用电力和照明混合供电方式即可,380V站用电母线可采用低压断路器或者闸刀来分段,并且以低压成套配电装置供电,而通过计算,站用负荷容量为85.14KVA,因此可以用两台S9100/10型号的变压器。(变压器参数如下表1.3所示)表1.2 站用变压器符合参数序号名称台数运行容量(KVA)1充电机144.82室内通风机17.53通讯43.64远动装置-2.25照明,取暖-34.22表1.3变压器参数型号额定容量(KVA)额定电压(KV)空载电流(%)损耗(W)阻抗电压(%)连接组标号高压低压空载短路S9-100/10100100.41.629015004Y,yn0第二章 电气主接线的设计2.1电
16、气主接线设计的原则和要求 电气主接线是发电厂以及变电站电气设计的首要部分,也是构成电力系统的主要环节。而电气主接线的基本要求,概括的说应该包括可靠性,灵活性和经济性三个方面。而安全可靠是电力生产的首要任务,保证供电可靠是电气主接线最基本的要求。同时,电气主接线应能适应各种运行状态,并且能够灵活的进行运行方式的转换,包括:操作的方便性,调度的方便性以及扩建的方便性。在设计主接线时,主要的矛盾往往发生在可靠性与经济性之间。因此,通常设计应当在满足可靠性和灵活性的前提下做到经济合理。主要包括:节省一次投资,占地面积小以及电能损耗小。而电气主接线设计的原则即为以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针,
17、政策,技术规定和标准为准绳,结合实际情况进行设计。2.2 主接线的基本接线形式 主接线的基本接线形式就是主要电气设备常用的几种连接方式,主要以电源和出线为主体。由于各个发电厂或者变电站的出线回路数和电源数不同,且每路馈线所传输的功率也不同,因此为了便于电能的汇集和分配,在进出线数较多时,采用母线作为中间环节,从而使其运行方便,有利于安装和扩建。下面介绍几种基本的接线形式:(1)单母线接线单母线接线具有接线简单,操作方便,设备少和经济性好的优点,并且母线便于向两端延伸,扩建方便。而缺点为可靠性差可靠性差并且调度不方便,电源只能并列运行,不能分列运行,而且线路侧如果发生短路,有较大的短路电流。因此
18、,这种接线形式一般只用于出线回路少,并且没有重要负荷的发电厂和变电站。(2)单母线分段接线对重要用户可以从不同段引出两回馈电线路,由两个电源供电;当一段母线发生故障时,分段断路器会自动将故障段隔离,从而保证正常段母线不间断供电,不会使得重要用户停电。而当一段母线故障时,将会造成两段母线同时停电,在判别故障后,拉开分段隔离开关,完好段便可以恢复供电。(3)双母线接线双母线接线有两组母线,而且可以互为备用,每一个电源回个出线的回路都装设一台断路器,有两组母线隔离开关,且可分别与两组母线连接。具有供电可靠,调度灵活,扩建方便的特点。(4)单母线分段带旁路母线的接线此类接线适用于进出线不多,容量不大的
19、中小型电压等级为35至110KV的变电所,具有较好的可靠性和灵活性。(5)一台半断路器接线其每两个元件由三台断路器构成一串接至两组母线,为一台班断路器接线,又称作3/2接线。主要特点是任一母线故障或检修,均可不致停电,任一断路器检修也可不致停电,甚至两组母线同时故障的极端条件下功率仍然可以持续输送。但其设备多,占地面积较大,且投资较多,一般用于超高压电网中。(6)桥形接线当只有两台变压器以及两条线路时,宜采用桥形接线,而其也分为内桥接线及外桥接线两种。内桥接线:在线路故障或者切除投入时,不影响其余回路工作,且操作简单;而在变压器故障或者切除投入时,要使相应线路短时停电且操作复杂,因此一般用于线
20、路较长以及变压器不需要经常切换的情况。外桥接线:与内桥接线相反,适用于线路较短以及变压器需要经常切换的情况。 2.3 主接线的设计步骤 电气主接线的设计步骤有:(1)对原始资料分析:主要是对工程情况,电力系统情况,负荷情况,环境情况以及设备供货情况进行分析。(2)主接线方案的拟定和选择:在对原始资料进行分析的基础上,根据实际情况,可以拟定出若干个主接线方案,依据对于主接线的基本要求,可以从技术上论证并且淘汰一些不合理的方案,最终保留2-3个技术上相当而且满足任务书要求的方案,再进行经济比较即可。(3)短路电流计算和主要电气设备选择:根据不同电压等级各类电气设备的选择以及校验的要求刘确定电气主接
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