110kV变电站电气部分设计毕设论文

西安工程大学本科毕业设计（论文） 4.1 主变压器台数的选择.................................................................................... 15 4.2 主变压器容量的选择.................................................................................... 15 4.3主变压器相数的确定..................................................................................... 15 4.4主变压器绕组数的确定................................................................................. 16 4.5主变压器联接组号的确定............................................................................. 16 4.6主变压器冷却方式的确定............................................................................. 16 4.7主变压器调压方式的确定............................................................................. 16 4.8主变压器型号的确定..................................................................................... 17 第5章 变电站短路电流计算.................................................................................. 18

5.1 短路计算的目的及原则................................................................................ 18

5.1.1 短路电流计算的目的........................................................................... 18 5.1.2 短路电流计算的原则........................................................................... 19 5.2 短路电流计算................................................................................................ 20

5.2.1 k1 点短路 （110kV侧短路电流计算） ......................................... 20 5.2.2 k2 点短路（10kV侧短路电流计算） ............................................. 21

第6章 主要电气设备的选择.................................................................................. 22

6.1 电气设备选择的一般方法............................................................................ 22 6.2 高压断路器和隔离开关的选择.................................................................... 23

6.2.1 高压断路器和隔离开关的主要功能................................................... 23 6.2.2 高压断路器的技术参数....................................................................... 24 6.2.3 高压断路器的种类............................................................................... 26 6.2.4 隔离开关的配置................................................................................... 26 6.2.5 110kV侧断路器、隔离开关的选择 .................................................... 27 6.2.6 10kV侧断路器、隔离开关的选择 ...................................................... 30 6.3 高压熔断器的选择........................................................................................ 33

6.3.1 熔断器的主要技术参数....................................................................... 33 6.3.2 高压熔断器的校验............................................................................. 34 6.4 母线的选择.................................................................................................... 35

6.4.1 裸导体选择的一般要求....................................................................... 35

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西安工程大学本科毕业设计（论文） 6.4.2 110kV母线的选择 ................................................................................ 36 6.4.3 10kV母线的选择 .................................................................................. 37 6.5 电流互感器的选择........................................................................................ 37

6.5.1 电流互感器种类和形式....................................................................... 37 6.5.2 一次回路额定电压和电流的选择....................................................... 37 6.5.3 准确级和额定容量的选择................................................................... 38 6.5.4 110kV侧电流互感器的选择 ................................................................ 38 6.5.5 10kV侧电流互感器选择 ...................................................................... 39 6.6 电压互感器的选择........................................................................................ 40

6.6.1 电压互感器的种类和形式................................................................... 40 6.6.2 一次额定电压和二次额定电压的选择............................................... 40 6.6.3 电压互感器接线方式选择................................................................... 40 6.6.4 容量和准确级选择............................................................................... 41 6.6.5 电压互感器选型................................................................................... 41 6.7 支柱绝缘子的选择........................................................................................ 41

6.7.1 110kV侧绝缘子选择 ............................................................................ 42 6.7.2 10kV侧绝缘子选择 .............................................................................. 43

第7章 过电压保护及防雷接地.............................................................................. 44

7.1 直击雷的过电压保护.................................................................................... 44 7.2 雷电侵入波的过电压保护............................................................................ 44 7.3 避雷器的配置................................................................................................. 45 7.4 避雷线的配置................................................................................................ 45 第8章 总结............................................................................................................ 46 参考文献...................................................................................................................... 47 附 录.......................................................................................................................... 48 致 谢.......................................................................................................................... 50

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西安工程大学本科毕业设计（论文） 第一章 绪 论

1.1 课题背景

我国现正处于经济高速发展阶段，工业生产能力迅速发展，人民生活水平也大大提高，部分地区出现高密度负荷，电网建设与城市建设密切相关，一些矛盾也日渐突出。而针对人口较集中、空间局限性大的一些地区甚至出现原规划站址与未来电网发展趋势不适应的现象，因此在合理利用现有站址环境的基础上建设可持续发展电网显得尤为重要，是需要研究和解决的一个重要课题。

变电站从电力系统受电，再经过变压，最后合理分配电能，是电力系统的重要组成部分，在电网中占有举足轻重的位置。尤其在110kV变电站的建设中，土地资金等资源浪费现象严重，存在着重复建设、改造困难、工频电磁辐射、无线电干扰、噪声等环保问题以及电能质量差等问题，这些已成为影响高压输变电工程建设成本和运行质量的因素，违背了我国可持续发展战略。所以在110kV变电站设计过程中，需要采用节约资源的设计方案，最核心的部分就是变压器选型以及母线接线方式的选取。接线方式的选取是否合理，不仅直接关系到整个供电系统的运行状况，也直接影响后期的安装和维护。针对不同的供电和用电情况，选取合适的接线方式具有长远的现实意义和经济效益。总的来说，变电所主接线应该满足以下基本要求：保证必要的供电可靠性和电能质量；具有一定的方便性和灵活性；具有经济性，建设投资和运行费用少，占地面积小；配网自动化，变电所无人化，简化主接线；具有发展和扩建的可能性。在目前供电系统中，随着变压器制造技术的不断改进，采用大容量变压器，已经不是难题，但是随着容量改造，占地面积越来越大，且仍无法满足负荷高增长的需求。先进的供电系统是智能供电的时代，认清和适应变电站自动化技术的发展趋势，城市电网将贯彻资源节约、环境友好的原则，在安全可靠的前提下，突出体现经济性，合理性，先进性，依靠科技进步，缩小与世界先进水平之间的差距，使设计方案更紧凑、更集约、更高效。

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西安工程大学本科毕业设计（论文） 1.2 课题研究的目的及意义

本课题的研究目的在于通过对110kV变电站进行设计，掌握变电站设计的基本流程，巩固加深专业知识，增强工程观念，逐步提高解决问题的能力。明确能源、发电、变电和输电的电气部分的概念，能熟练运用所学的专业知识，进行工程设计及计算，能够按照国家标准要求和有关技术规程设计出供电可靠、接线简单清晰、操作方便、运行灵活、投资少、运行费用低，并且具有可扩建性的变电站。

1.3本文的主要研究内容

本文的主要研究内容包括：（1）对所搜集的110kV变电站的原始材料数据进行了分析计算；（2）设计了l10kV侧和10kV侧的电气主接线；（3）对110kV侧主变压器进行了选型；（4）对所设计的110kV变电站的短路电流进行了计算；（5）对110kV侧和10kV侧的主要电气设备进行了选型；（6）对所设计的110kV变电站的防雷接地进行了设计。

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