电气工程及其自动化毕业设计论文

函授生毕业论文（设计）110kV黄龙铺变电站电气一次设计及变压器保护专业班级学生姓名指导教师摘要变电站作为电力系统中的重要组成部分，直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本论文中待设计的变电站是一座降压变电站，在系统中起着汇聚和分配电能的作用，担负着向该地区工厂、农村供电的重要任务。该变电站的建成，不仅增强了当地电网的网络结构，而且为当地的工农业生产提供了足够的电能，从而达到使本地区电网安全、可靠、经济地运行的目的。本论文《110kV黄龙铺变电站电气一次设计及变压器保护》，首先通过对原始资料的分析及根据任务书中所提供的变压器近、远期容量选择主变压器，同时根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求，选择了两种待选主接线方案进行了技术比较，淘汰较差的方案，确定了变电站电气主接线方案。其次进行短路电流计算，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。再根据计算结果及各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等）。最后根据变压器保护的原理及其常用保护的配置确定了一套变压器微机保护。并绘制了电气主接线图、电气平面布置图等相关设计图纸。关键词：电气主接线设计短路电流计算电气设备选择变压器保护设计图纸目录前言-----------------------------------------------------------------1第一章绪论---------------------------------------------------------21.1原始资料---------------------------------------------------------21.2原始资料分析-----------------------------------------------------21.3设计原则及要求---------------------------------------------------31.4设计内容---------------------------------------------------------3第二章主变压器的选择------------------------------------------------42.1主变台数的确定---------------------------------------------------42.2小结-------------------------------------------------------------5第三章电气主接线的选择----------------------------------------------63.1选择原则---------------------------------------------------------63.1.1主接线设计的基本原则和要求----------------------------------63.1.2主接线的基本形式和特点--------------------------------------73.2变电站各侧主接线方案的拟定---------------------------------------83.2.1110kV侧主接线方案-------------------------------------------83.2.210kV侧主接线方案-------------------------------------------103.3小结------------------------------------------------------------11第四章短路电流计算-------------------------------------------------124.1短路计算的目的及假设--------------------------------------------124.2短路电流计算的步骤----------------------------------------------134.3短路电流计算及计算结果------------------------------------------134.3.1主变阻抗计算-----------------------------------------------144.3.2三相短路电流计算等值网络图---------------------------------144.3.3三相短路电流计算-------------------------------------------154.4小结-------------------------------------------------------------17第五章导体和电气设备的选择-----------------------------------------185.1电气设备的选择原则----------------------------------------------185.2断路器和隔离开关的选择------------------------------------------185.2.1110kV侧断路器和隔离开关的选择------------------------------185.2.210kV侧隔离开关和断路器的选择-------------------------------215.3互感器的选择----------------------------------------------------245.3.1电流互感器的选择-------------------------------------------245.3.2电压互感器的选择：-----------------------------------------275.4母线的选择------------------------------------------------------285.4.1110kV侧母线的选择------------------------------------------285.4.210kV侧母线的选择-------------------------------------------295.5小结-------------------------------------------------------------29第六章变电站防雷设计及其配置---------------------------------------316.1避雷针的配置-----------------------------------------------------316.2避雷器的选择-----------------------------------------------------326.2.1110kV侧----------------------------------------------------326.2.210kV侧-----------------------------------------------------326.3小结-------------------------------------------------------------33第七章高压配电装置及平面布置---------------------------------------347.1设计原则与要求---------------------------------------------------347.2高压配电装置-----------------------------------------------------357.3小结-------------------------------------------------------------36第八章继电保护装置--------------------------------------------------378.1继电保护装置的任务-----------------------------------------------378.2110KV保护配置---------------------------------------------------378.2.1110kV进线保护配置------------------------------------------378.2.2110kV母线采用电流相位比较式母线差动保护--------------------378.335KV侧保护配置--------------------------------------------------388.410KV保护配置----------------------------------------------------388.5主变保护配置-----------------------------------------------------38第九章结论---------------------------------------------------------40致谢-------------------------------------------------------------41参考文献-------------------------------------------------------------42附录-------------------------------------------------------------431前言毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它是从思维、理论以及动手能力方面对我们进行的一次较为全面的训练，使我们综合能力有一个整体的提高。通过毕业设计不但巩固了我们的专业知识，还让我们了解、熟悉了国家能源开发策略和有关的技术规程、规定、导则以及各种图形、符号。它将为我们以后的学习、工作打下良好的基础。能源是社会生产力的重要基础，随着社会生产的不断发展，人类使用能源不仅在数量上越来越多，在品种及构成上也发生了很大的变化，对于能源质量的要求也越来越高。电力是能源工业、基础工业，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。电能也是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量存储的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同时瞬间完成的，须随时保持功率平衡。要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展规律。因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。而变电站在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用，它承担着变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的责任。110kV黄龙铺变电站电气一次及变压器保护设计可以让我对变电站有了一个初步的整体了解。该设计包括以下任务：1、主变压器的选择2、电气主接线的确定3、短路电流计算4、导体和电气设备的选择5、防雷接地设计及布置6、配电装置设计8、变压器保护设计等。2第一章绪论变电站是电力系统的重要组成部分，承担着在电能生产结束之后输送和分配电能到达用户端的任务。根据变电站电压等级的不同，可以把变电站分为四类，包括枢纽变电站、中间变电站、地区变电站、终端变电站。而110kV变电站在我国电力系统中既可以担任地区变电站的角色，又可以担任终端变电站的角色。也由于变电站在电力系统中的重要位置，变电站的一次设计的可靠性尤为重要。而变压器的正常工作与否直接关系到整个变电站的正常工作，所以变压器保护也是变电站设计中的一个重要环节。本次的课程设计是关于110