35KV地方降压变电所设计

毕业设计（论文）题目：35KV地方降压变电所设计班级：姓名：指导教师：135KV地方降压变电站设计本次设计要求进行电气主接线图形式的论证、短路电流计算、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）。原始资料1、变电站类型：35kv地方降压变电站2、电压等级：35kV/10kV3、负荷情况35kV：最大负荷12.6MVA10kV：最大负荷8.8MVA4、进，出线情况：35kV侧2回进线10kV侧6回出线5、系统情况：（1）35kv侧基准值：SB=100MVAUB1=37KVΩ====×==69.131003756.1373100322221111BBBBBBSUZKAUSI（2）10kV侧基准值：SB=100MVAUB2=10.5KVΩ====×==1025.11005.105.55.103100322222122BBBBBBSUZKAUSI（3）线路参数：35kv线路为LGJ-120，其参数为r1=0.236Ω/kmX1=0.348Ω/km436.0348.0236.02221211=+=+=xrzΩ/km2Z=z1*l=0.436*10=4.36Ω318.069.1336.41*===BZZZ6、气象条件：最热月平均气温30℃变电站是电力系统的需要环节，它在整个电网中起着输配电的重要作用。本期设计的35kV降压变为10kV地方变电站，其主要任务是向县城和乡镇用户供电，为保证可靠的供电及电网发展的要求，在选取设备时，应尽量选择动作可靠性高，维护周期长的设备。根据设计任务书的要求，设计规模为10kV出线6回，35Kv进线2回；负荷状况为35kV最大12.6MVA，10kV最大8.8MVA。本期设计要严格按《电力工程手册》、《发电厂电气部分》等参考资料进行主接线的选择，要与所选设备的性能结合起来考虑，最后确定一个技术合理，经济可靠的最佳方案。3目录摘要.............................................................4前言.............................................................5第一章降压变电站的设计概述...................................61.1电力系统接线图..........................................71.210KV负荷系统情况.......................................7第二章负荷统计...............................................72.1负荷分析................................................82.2负荷计算...............................................8第三章电气主接线设计........................................83.1电气主接线概述.........................................93.2主接线的设计原则及要求.................................93.3主接线设计.............................................93.4主接线方案的比较选择...................................10第四章短路电流计算..........................................114.1产生短路的原因和短路的定义.............................114.2短路的种类.............................................114.3短路电流计算的目的和方法...............................124.4短路电流计算条件.......................................124.5短路电流的计算.........................................14第五章电气设备的选择........................................175.1电气设备选择的一般原则.................................175.2电气设备选择的技术条件.................................175.335KV进线断路器隔离快开关的选择........................195.435KV主变压器侧断路器隔离开关的选择....................215.510KV侧断路器隔离开关的选择............................22第六章互感器的选择..........................................236.1电流互感器的选择.......................................236.2电压互感器的选择.......................................25第七章熔断器及开关柜的选择..................................267.1熔断器概述.............................................267.2开关柜的选择...........................................27第八章继电保护的设置........................................288.1电力变压器的保护.......................................288.2电力变压器纵差保护接线.................................298.3纵差动保护的整定计算...................................298.4变压器瓦斯保护.........................................308.5过电流保护及母线保护...................................31第九章变电站的防雷..........................................339.1防雷概述...............................................339.2避雷针和避雷器的选择...................................33结论............................................................37致谢............................................................38参考文献........................................................394摘要随着电力行业的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供稳固性、可靠性和持续性。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电所的合理设计和配置。一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。出于这几方面的考虑，本论文设计了一个35kV降压变电站,此变电站有两个电压等级，一个是35kV，一个是10kV。同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。本设计选择选择两台主变压器，其他设备如断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单、方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。使其更加贴合实际，更具现实意义。关键词继电器隔离开关互感器熔断器5前言电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量储存的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同一瞬间完成的，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，这是世界电力工业发展规律，因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。变电所作为变电站作为电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。对其进行设计势在必行，合理的变电所不仅能充分地满足当地的供电需求，还能有效地减少投资和资源浪费。本次设计根据一般变电所设计的步骤进行设计，包括负荷统计，主变选择，主接线选择，短路电流计算，设备选择和校验，继电保护，防雷措施等几大块。并依据相关规定和章程设计其中个个步骤，所以能满足一般变电所的需求。根据我国变电所目前现有电气设备状况以及今后发展趋势，应选用新型号、低损耗、低噪声的电力变压器及性能好、时间长、免维护的SF6断路器及高压开关柜。为此新的设备选择也在设计中得以体现。由于时间仓促和自身知识的局限，导致在设计中难免有遗漏和错误之处，望读者予以批评指正。61降压变电站的设计概述1.1电力系统接线图待设计变电所进线如图1所示：图2.1变电所进线示意图系统情况待设计变电所通过一条架空线路由正西方向5km处的一座110kV变电所A送电，回路最大传输功率不大于11.7MW，A变电所系统容量为3000MW。西北方向20km处一座35kV变电所B通过一条架空出线与待设计变电所联系，平时本所与B变电所有少量功率交换。本所投运后功率因数要求到达0.9。待设计变电所A变电所B变电所5km20km71.210KV负荷情况10kV负荷情况如表1所示表2.110kV负荷分布情况负荷名称最大负荷（kW）回路数供电方式功率因数视在功率（kVA）1#出线15001架空0.852#出线8001架空0.853#出线8001架空0.84#出线20001架空0.855#出线25001架空0.96#出线12001架空0.85电容器回路210kV侧负荷同时率：0.85；10kV侧最小负荷是最大负荷的45％；10kV侧最大负荷利用小时数maxT=4800H；待设计变电所年负荷增长率为5%。本地区气象条件最高气温C41max；最低气温C12min；年平均气温Cavy4.16；最热月平均最高温度Cavm26。2负荷统计2.1负荷分析根据用电的重要性和突然中断供电造成的损失程度可以将负荷分为以下三类：1一类负荷一类负荷，又称为一级负荷，是指突然中断供电将造成人身伤亡或引起对周围环境的严重污染，造成经济上的巨大损失。如重要大型设备损失、重要产品或重要原料生产的产品大量报废、连续生产过程被打乱且需要长时间才能恢8复、造成社会秩序严重混乱或产生政治上的重大影响、重要的交通和通讯枢纽中断、国际社交场所没有照明等。2二类负荷二类负荷，又称为二级负荷，是指突然中断供电会造成经济上的较大损失。如生产的主要设备损坏、产品大量报废或减产、连续生产过程需要较长时间才能恢复、造成社会秩序混乱、在政治上产生较大影响、交通和通讯枢纽以及城市供水中断、广播电视、商贸中心被迫停止运营等。3三类负荷三类负荷，又称为三级负荷，是指不属于以上一类和二类负荷的其他用电负荷。对于这类负荷，供电所所造成的损失不大或不会直接造成损失。用电负荷的分类，其主要目的是确定供电工程设计和建设的标准，保证建成投入运行工程供电的可靠性，能满足生产或社会安定的需要。对于一级负荷的用电设备，应有两个及以上的独立电源供电，并辅之一其他必要的非电保安设施。二级负荷应由两回线供电，但当两回线路有困难时（如边远地区），允许有一回专用架空线路供电。三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。这次设计的变电