110KV变电所一次部分设计

南华大学电气工程学院课程设计

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目录

引言 ............................................................... 1 1.电气主接线设计 ................................................... 1

1.1系统与负荷原始资料分析 ...................................... 1 1.2主接线方案的选择 ............................................ 2 2.变电所主变压器的选取 ............................................. 4

2.1主变压器的选择原则 .......................................... 4 2.2 主变压器的调压方式.......................................... 5 2.3主变中性点接地方式的选择 .................................... 6 2.4主变压器型号的确定 .......................................... 6 3.短路电流的计算 ................................................... 7

3.1短路计算的一般规则 .......................................... 7 3.2短路电流的计算过程 .......................................... 7 4.电气设备的选择 ................................................... 9

4.1电气设备选择的一般规则 ..................................... 10 4.2电气设备确定原则 ........................................... 10 4.3电气设备的确定 ............................................. 12 5.配电装置 ........................................................ 16

5.1配电装置选择的一般原则 ..................................... 16 5.2配电装置的选择及依据 ....................................... 17 5.3主接线中设备配置的一般原则 ................................. 18 6.结束语 .......................................................... 19 参考文献 .......................................................... 20 附录 I 110KV变电所一次部分主接线图 ................ 错误！未定义书签。

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引言

电力是国民经济发展的基础和关键，高质量的电力资源和可靠的供电水平是衡量电力行业发展的重要指标。这些重要指标，最终都将转化为对电力系统的要求并在系统设计时充分予以考虑。电力系统主要由发电厂、输电线路、配电系统及负荷组成，通常覆盖广阔的地域。发电厂将原始能源转换成为电能，经过输电线送至配电系统，再由配电系统将电能分配给负荷，由上述四个部分组成的整体称作电力系统。它是目前电力传输、分配的重要方式。

发电厂是电力系统的能源供给核心部分，全厂的电能传输及本厂机组的运行状况将直接影响电力系统的稳定运行，其电气一次部分设计在电力系统设计中具有举足轻重的地位。而在众多的发电厂中，火力发电厂占据了绝大部分的比重。故本次设计选取某凝汽式火电厂进行电气一次设计，旨在通过工程实际设计基本技能训练，帮助学生树立工程观点，深化基本理论的理解，了解现代大型发电厂电能产生过程及其特点，掌握发电厂电力主系统的设计方法，为今后从事电气设计、运行管理和科研工作奠定必要的理论基础。

1.电气主接线设计

1.1系统与负荷原始资料分析

1) 最大负荷20MW,功率因数0.9重要负荷60%。

2) 环境最高气温38摄氏度，最热月最高平均气温32摄氏度。 3）变电所10KV侧过电流保护动作时间为1s。 4 发电厂，变电所地理位置图见图1.1。

5) 根据负荷可得变电所的进线有两回，出线4-10回。 图1.1

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1.2主接线方案的选择

对电气主接线的基本要求，概括的说应该包括可靠性、灵活性和经济性三方面，现简要分析如下：

(一) 可靠性

供电可靠是电力生产、分配的首要任务，主接线应满足这一要求。它可以从以下几方面考虑：

1) 发电厂或者变电所在电力系统中的地位和作用； 2) 发电厂和变电所接入电力系统的方式； 3) 发电厂和变电所的运行方式及负荷性质； 4) 设备的可靠性程度直接影响着主接线的可靠性； 5) 长期实践运行经验的积累是提高可靠性的重要条件。 (二) 灵活性

主接线应满足在调度、检修及发展扩建时的操作方便及运行灵活的要求，并能适应一定时期内没有预计到的负荷水平变化。

1) 调度时，应操作方便的基本要求，既能灵活的投入或切除某些机组、变

压器或线路，调配电源和负荷，又能满足系统在事故运行方式、检修运行方式及特殊运行方式下的调度要求；

2) 检修时，可以方便地停运检修断路器、母线及其继电保护设备，而不致

过多地影响对用户的供电和电力系统的运行；

3) 发展扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线。在不影响连续供

电或停电时间最短的情况下，投入新装机组、变压器或线路，完成过渡方案的实施，并且对一次和二次部分的改建工作量最少。 (三) 经济性

主接线应在满足可靠性、灵活性的前提下做到经济合理。一般从以下几方面考虑。

1) 投资省； 2) 占地面积少； 3) 电能损耗少。

变电所主接线还须满足以下要求：

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