220KV10KV变电所电气设计.doc
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1、目 录前 言2内容摘要 31 电气主接线41.1主接线设计原则及要求41.2主接线设计方案52 变压器的选择72.1本站主变压器台数确定82.2所用变压器的容量的确定83 短路电流计算83.1 短路电流计算的目的、规定和步骤83.2 短路电流的计算方法103.3 短路电流计算表124 电力变压器的保护134.1 保护配置的原则134.2 瓦斯保护144.3 纵差动保护或电流速断保护144.4过电流保护154.5 零序保护165 主要电气设备选型175.1 电气设备选择的基础知识175.2 高压电气设备选择及校验186 计量柜二次回路276.3 补偿柜二次回路296.4 出线柜的设计32结 论3
2、3参考文献34前 言此次设计的特点是:对专业知识进行更好的巩固与吸收,我们进行了为期十天的设计。在这次设计中是对学习电气化专业综合性很好的一次训练,通过三年的学习,为此次设计打下了坚实的理论基础。设计题目“变电站220/10KV电力变压器保护设计”,它主要包括电气主接线设计、短路电流计算、电气设备选型、变压器各项整定计算等几个部分。通过这次设计巩固了所学课程的理论知识并掌握了电气设计基本方法,培养了独立分析和解决问题的能力,提高了工作能力和工程设计的基本技能。在设计过程中我们不但遇到了不少的难题,同时也发现了自己知识结构的薄弱环节,但在查资料后圆满的完成此次设计。本次使我得到了很大的进步,掌握
3、了更多的专业知识。但是由于基础较差,设计中存在一些错误。望老师予以指正。内容摘要本次设计是变电站220/10KV电力变压器保护设计。着重培养学生对电力系统的基本设计能力,也特别注重培养对三年来所学的综合应用。全部内容共分六章,第一章概述,第二章电气主接线设计,第三章短路计算,第四章主要电气设备选择,第五章电力变压器保护,第六章中央信号设计,第七章配电装置设计以及计算书和电气设备主接线图的绘制。通过本次设计,我学习了设计的基本方法,巩固三年以来学过的知识,培养独立分析,并加深对变电站的理解。 本次设计历时十天,查阅了大量的相关资料,现已完成。在本人水平有限,有不足之处请老师见谅。关键词:电气主接
4、线 短路计算 电气设备选择 变压器整定计算 1 电气主接线1.1主接线设计原则及要求变电所电气主接线是指变电所的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接,从而完成输配电任务。变电所的主接线是电力系统接线组成中的一个重要组成部分。主接线的确定,对电力系统的安全、稳定、灵活、经济运行以及变电所电气设备的选择、和设备的控制方法的拟定将会产生直接的影响。1.1.1主接线设计原则第一变电所根据510年电网发展规划进行设计。在有一、二级负荷的变电所中宜采用双路电源供电装设两台主变压器,当技术经济比较合理时,可装设三台主变压器。装有两台及以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余主变压器的容量不应小于60%的全部
5、负荷,并应保证用户的一、二级负荷。变电所的主接线,应根据变电所在电力网中的地位、出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定。并应满足供电可靠,运行灵活,操作检修方便,节约投资和便于扩建等要求。主接线的可靠性要包括一次部分和相应组成的二次部分在运行中可靠性的综合。主接线的可靠性在很大程度上取决于设备的可靠程度。主接线应满足在调度,检修及扩建时的灵活性。主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理(即投资省、占地面积小,电能损失少)。35110kV线路为两回及以下时,宜采用桥形、线路变压器组成或线路分支接线。超过两回时,宜采用扩大桥形、单母线或单母分段的接线。3563kV线路为8回及以上时,亦
6、可采用双母线接线。110kV线路为6回及以上时,宜采用双母线接线。在采用单母线、单母线分段或双母线的35110kV主接线中,当不允许停电检修断路器时,可设置旁路设施。当有旁路母线时,首先宜采用分段断路器或母联断路器兼作旁路断路器的接线。当110kV线路为6回及以上时,3563为8回及以上时,可装设专用的旁路断路器。主变压器35110kV回路中的断路器,有条件时亦可接入旁路母线。采用SF6断路器的主接线不宜设旁路设施。当变电所装有两台主变压器时,610kV侧宜采用单母线分段。线路为12回及以上时,亦可采用双母线。当不允许停电检修断路器时,可设置旁路设施。当635kV配电装置采用手车式高压开关柜时
7、,不宜设置旁路设施。1.1.2主接线设计的基本要求在设计主接线时应使其满足供电的可靠性、灵活性和经济性三相基本要求:(1)可靠性供电可靠性是电力系统生产和分配的重要要求,所以研究主接线可靠性应满足要求是:重视国内外长期运行的实践经验及其可靠性的定性分析,主接线的可靠性的衡量标准是运行实践。其次,主接线的可靠性在很大程度上取决予设备的可靠程度,采用可靠性高的用电设备可以简化接线。最后,要考虑设计的变电所在电力系统中的地位和作用。在短路器检修时,不宜影响对系统的供电。在短路器或母线故障以及母线检修时,尽量减少停运的回路数和停运时间的长短,应尽量保证对重要用户的供电,避免全部停电的可靠性。(2)灵活
8、性主接线应满足在调度、检修和扩建时的灵活性。首先,调度时应灵活的投入和切除发电机、变压器和线路调配电源和负荷,满足系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。其次,检修时可以方便的停运断路器、母线等进行安全检修而不致影响电力网运行和对用户的供电。最后,扩建时可以容易的从初期接线过度到最终接线。(3)经济性主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下作到经济合理。首先,投资省主接线应简单清晰,以节约断路器、隔离开关等一次设备投资,适当限制短路电流以便选择价格合理的电器设备。其次,占地面积小电器主接线设计要为配电装置的布置创造条件,以便节约用地和节省构架导线、绝缘子,及安装费用。最
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