110KV变电站电气(二次部分)设计_毕业设计说明书

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一、 设计任务书

1、 题目：焦作市群英110KV变电站电气（二次部分）设计 设计任务：电气一次部分

（1）：变电站总体分析

（2）：负荷分析计算与主变压器选择 （3）：电气主接线设计；

（4）：短路电流计算及主要电气设备选择； （5）：配电装置及电气总平面布置设计。

2、 电气二次部分

要求：决定保护方案，对各种保护的整定计算、分析和论证。

3、 设计原始资料

群英110KV变电站处于焦作市山阳区，地平、交通便利，进出线方便，空气污染轻微；待设计变电所选在黄沙土地上，土壤电阻率P≤500Ω*M。平均海拔200米，最高气温40℃，最低-10℃，年平均气温20℃，最热月平均气温30℃，土壤温度25℃。冬季主导风向：西北；最大风速：25m/s；覆冰厚度：≤8mm。系统通过110KV I、II修马T架空线路向变电站供电，距离30KM，系统最大运

S行方式折算至设计变电站高压母线的阻抗标幺值0.15，j=100MVA。系统容量设计时计算值为500MVA。

表1-1 负荷情况

电压 负荷 名称 东城花园 每回最大功率因数 负荷（KW） 5000 9000 5000 10000 0.85 0.85 0.85 0.85 - 5 -

回路数 1 1 1 1 供电方式 架空 架空 架空 架空 线路长度（km） 15 8 7 11 35KV 槐店乡 耐火材料厂 化肥厂

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白鲨针布 保险公司 机械厂 17中 医院 农药厂 10KV 紫水小区 紫弦庭苑 鑫鸳鸯集团 面粉厂 区政府 4000 7000 8000 2000 3000 700 1200 1000 500 600 2000 0.85 0.85 0.85 0.9 0.8 0.82 0.85 0.8 0.8 0.85 0.85 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 架空 架空 架空 架空 架空 架空 架空 架空 架空 架空 架空 3 4 5 5 3 7 4 5 2 5 7 二、 原始资料分析

为了计算用电负荷情况，据原始资料中最大有功及功率因数，算出最大无功，得出以下数据:

电压 负荷 名称 东城花园 槐店乡 耐火材料厂 35KV 化肥厂 白鲨针布 保险公司 机械厂 17中 10KV 医院 农药厂 紫水小区

最大有功功率（MW） 5 9 5 10 4 7 8 2 3 0.7 1.2 最大无功功率（MVAr） 3.10 5.58 3.10 6.20 2.84 4.34 4.96 0.97 2.25 0.49 0.74 - 6 -

功率因数 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.9 0.8 0.82 0.85 回路数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 线路长度（km） 15 8 7 11 3 4 5 5 3 7 4 河南理工大学毕业设计说明书

紫弦庭苑 鑫鸳鸯集团 面粉厂 区政府 1 O.5 0.6 2 0.75 0.38 0.37 1.24 0.8 0.8 0.85 0.85 1 1 1 1 5 2 5 7 对待建变电站的总体负荷分析，按系统最大运行方式分析情况如下：

?P35?5?9?5?10?4?7?8?48(MW)

?P10?2?3?0.7?1.2?1?0.5?0.6?2?11(MW)?Q35?3.10?5.58?3.10?6.20?2.84?4.34?4.96?30.12(MVAr)

?Q10?0.97?2.25?0.49?0.74?0.75?0.38?0.37?1.24?7.19(MVAr)?P110?P35?P10?59(MW)

?Q110?Q35?Q10?37.31(MVAr)

由以上式子可以得出：

S35?48?j30.12?482?30.122?56.67(MW)

S10?11?j7.19?112?7.192?13.14(MW)

S110?S35?S10?69.81(MW)三、 一次部分的相关设计

设计中的一次部分设备选择来自于耀伟同学的《焦作市群英110KV变电站电气（一次部分）设计》，本设计中不详细写出选择设备的相关过程，这里直接写出型号和相关参数。

一、 主变压器的选择极其参数

在一次设计中选择的变压器型号为 SFSZ9-50000/110，根据变压器的型号可知，该变压器是三相三绕组式变压器。 变压器的基本参数如下：表3-1

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额定 容量（KVA） 额定电压（KV） 连阻抗电压（%） 空载接电流高 中 低 组高高 中（%） 压 压 压 别 低 中 低 损耗 （KW） 空 载 负载 型号 SFSZ9-50000/110 50000 110±38.5YN 8×±2yn0 10.5 18 10.5 6.5 0.91 58.8 225 1.25% × d11 2.5% 依据以上参数进行阻抗折算，计算过程过程如下：

1Us1%?(Us12%?Us31%?Us23%)=11

21Us2%?(Us12%?Us23%?Us31%)=-0.5

21Us3%?(Us23%?Us31%?Us12%)=7

22US1%UN11?(110)2XT1???26.62?100SN100?(50)

XT22US2%UN?0.5?(110)2????1.21?100SN100?(50)（记为0?）

XT3

2US3%UN7?(110)2???16.94?100SN100?(50)二、 电气主接线设计及其参数

电气主接线的设计要求

主接线的设计是一个变电站设计中非常重要的一部分，无论是一次部分还

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