毕业设计牵引变电所电气主接线设计.docx

毕业设计牵引变电所电气主接线设计.docx

《毕业设计牵引变电所电气主接线设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计牵引变电所电气主接线设计.docx（49页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

毕业设计牵引变电所电气主接线设计

毕业设计--牵引变电所电气主接线设计

年级1109学号11923301姓名解涛涛

学习中心无锡弘成教育中心指导教师董昭德

题目牵引变电所电气主接线设计

毕业论文

题目：

牵引变电所电气主接线设计

专业：

电气工程及其自动化（电气化铁道技术）

学号：

11923301

姓名：

解涛涛

指导教师：

董昭德

学习中心：

无锡弘成教育中心

院系电气工程专业电气工程及其自动化（电气化铁道技术）

指导教师

评语

是否同意答辩过程分（满分20）

指导教师（签章）

评阅人

评语

评阅人（签章）

成绩

答辩组组长（签章）

年月日

毕业论文任务书

班级1109学生姓名解涛涛学号11923301

开题日期：

2013年9月9日完成日期：

2013年10月10日

题目牵引变电所电气主接线设计

1、本论文的目的、意义通过该设计,可以初步掌握电气化铁道牵引变电所电气主接线的设计步骤和方法.基本掌握变电所主接线图的绘制方法,锻炼自己综合运用所学知识的能力,熟悉有关设计规范和设计手册的使用,为现在从事的牵引变电所奠定良好的理论和实践基础.确保铁路供电系统安全.

2、学生应完成的任务

3、论文各部分内容及时间分配：

（共周）

第一部分（周）

第二部分（周）

第三部分（周）

第部分（周）

第部分（周）

评阅或答辩（周）

4、参考文献

1.江文供配电技术。

机械工业出版社。

2.林秀海.电气化铁道供变电工程.中国铁道出版社

3.李群湛，连级三，高仕斌.高速铁路电气化工程.西南交通大学出版社

4.杨保出高电压技术。

重庆大学出版社。

5.冯仁杰电气化铁道供电系统。

中国铁道出版社。

6.贺威俊电力牵引供变电技术。

西南交通大学出版社。

2004

7.何其光牵引变电所。

北京：

中国铁道出版社。

8.铁道部电气化局电气化设计院。

牵引供电系统。

中国铁道出版社。

9.简克良.电力系统分析.成都:

西南交通大学出版社.1993

备注

指导教师：

年月日

审批人：

年月日

诚信承诺

一、本论文是本人独立完成；

二、本论文没有任何抄袭行为；

三、若有不实，一经查出，请答辩委员会取消

本人答辩（评阅）资格。

　　　　　　　　　　　　　承诺人（钢笔填写）：

解涛涛

2013年　9　月　20　日

摘要…………………………………………………………………11

第一章牵引变电所电气主接线设计原则及要求、类型与功能……15

1.1概述……………………………………………………………15

1.2牵引变电所…………………………………………………151.2.1电力牵引的电流制………………………………………151.2.2牵引变电所的供电方式……………………………………17

1.3电气主接线基本要求…………………………………………17

1.4电气主接线类型………………………………………………17

1.5电气主接线的功能……………………………………………19

1.6电气主接线设计应遵循的主要原则与步骤…………………19

第二章牵引变电所电气主接线图设计说明…………………………20

2.1牵引变电所电气主接线图设计说明………………………………20

2.2牵引变电所主接线图………………………………………21

第三章短路计算………………………………………………………23

3.1短路计算的相关概念、内容和目的…………………………23

3.2短路点的选取…………………………………………………23

3.3短路计算………………………………………………………23

第四章设备及选项……………………………………………………29

4.1母线的选择及校验……………………………………………29

4.1.1110KV侧母线采用软母线……………………………29

4.1.227.5KV侧母线采用矩形铝母线……………………30

4.24.2支柱绝缘子及套管的选取………………………………32

4.2.1110KV侧支柱绝缘子选取………………………………32

4.2.227.5KV侧支柱绝缘子选取……………………………32

4.2.327KV侧穿墙套管选取…………………………………33

4.3高压断路器选取及校验……………………………………33

4.3.1110KV侧断路器选取……………………………………34

4.3.227.5KV侧断路器选取……………………………………34

4.4高压熔断器的选取及校验…………………………………35

4.4.127.5KV侧高压熔断器选用………………………………35

4.5隔离开关的选取及校验…………………………………………36

45.1110KV侧隔离开关的选取…………………………………36

4.5.227.5KV侧隔离开关的选取…………………………………37

4.6电压互感器的选取…………………………………………38

4.6.1110Kv侧电压互感器选取…………………………………38

4.6.227.5KV侧电压互感器选取…………………………………38

4.7电流互感器的选择…………………………………………38

4.7.1110Kv侧电流互感器选取…………………………………39

4.7.227.5KV侧电流互感器选取…………………………………39

4.8牵引变电所变压器的选择…………………………………40

4.8..1牵引变压器的分类……………………………………40

4.8.2牵引变压器选择的分析……………………………………42

4.9避雷器的选取……………………………………………45

4.10避雷针的选取………………………………………………46

4.10.1避雷针位置的确定……………………………………46

4.10.2避雷针的保护范围计算…………………………………46

第5章无功补偿装置的选择……………………………………49

5.1概述…………………………………………………………49

5.2补偿装置的确定………………………………………………49

5.3补偿装置容量的选择………………………………………………50

第6章牵引变电所保护配置………………………………………51

6.1牵引变压器………………………………………………………51

6.2馈线……………………………………………………………51

电气设备一览表………………………………………………………53

致谢……………………………………………………………………54

参考文献………………………………………………………………55

摘要

牵引变电所变压器采用Yn,d11接线，通过对计算容量校核容量安装容量等的计算，选择变压器的类型。

为了保证电力牵引列车的正常运行，牵引供电系统的设计，必须进行电压损失计算。

而电能损失的计算为采取措施减少牵引供电系统电能损失提供了条件。

先通过计算容量，校核容量、确定安装容量、选择变压器类型。

在计算全能电能损失和电压损失，最后计算短路电流、选择短路器类型。

所计算的电压损失校核供电臂末端区间电力机车受电弓上的短时最低电压，并满足要求。

关键词：

变压器牵引供电电能电压电流

1、电力系统及牵引变电所分布图

图例：

：

电力系统，火电为主

：

地方220/110kV区域变电所

：

地方110/35/10kV变电站

：

铁道牵引变电所

——：

三相高压架空输电线

图中：

L1：

220kV双回路150kMLGJ-300

L2：

110kV双回路10kMLGJ-120

L3：

110kV20kM

L4：

110kV40kM

L5：

110kV60kM

L6：

110kV双回路20kM

L7：

110kV30kM

L8：

110kV50kM

L9：

110kV60kM

L10：

110kV60kM

未标注导线型号者均为LGJ-185，所有导线单位电抗均为X=0.4Ω/kM

牵引变压器容量如下（所有Ud%=10.5）：

A：

2×3.15万kVAB：

2×3.15万kVA

C：

2×3.15万kVAD：

2×1.5万kVA

E：

2×1.5万kVAF：

2×1.5万kVA

2、电力系统对各牵引变电所的供电方式及运行条件

[1]甲站对A所正常供电时，两回110kV线路中，一回为主供电源，另一回备用。

A所内采用两台牵引变压器固定全备用。

所内不设铁路岔线。

27.5kV侧需设室外辅助母线，每相馈线接电容补偿装置二组，电容器室内，电抗器室外。

[2]甲站对B所供电时，110kV线路还需经B所送至丙站。

正常运行时B所内有系统功率穿越。

当甲站至B的输电线路故障时，B所由丙站供电，丙站内110kV母线分段运行，输电线L4、L5分别接入不同的分段母线上。

正常运行时，丙站内110kV母线分段断路器断开。

B所提供甲站至丙站的载波通道。

B所内采用两台牵引变压器固定全备用。

所内不设铁路岔线，外部有公路直通所内。

27.5kV侧需设室外辅助母线，每相馈线接电容补偿装置二组，电容器室内，电抗器室外。

[3]C所由丙站送出的两回110kV线路供电。

但正常运行时，由甲站送至丙站（L5）再由丙站送至C所的一回110kV线路（L6）平时不向牵引负荷供电。

只经过C所的110kV母线转接至某企业110kV变电站。

C所内采用两台变压器，固定全备用。

所内不设铁路岔线，外部有公路直通所内。

牵引侧除向两个方向的牵引网供电外，还要向电力机务段供电（两回）和地区10kV负荷供电（一回）。

C所内设有27.5/10kV1000kVA动力变压器一台。

10kV高压间内设有4路馈线，每路馈线设有：

电流表、电压表、有功电度表、无功电度表。

设有电流速断和接地保护，继电保护动作时间0.1秒。

10kV高压间设在27.5kV高压室一端，单独开门。

27.5kV侧设室外辅助母线，每相馈线接电容补偿装置二组，电容器室内，电抗器室外。

[4]牵引变电所D、E、F由乙站供电。

正常运行时，110kV线路在E所内断开，不构成闭合环网。

E所内的牵引变压器正常运行时，接入由D所送来的电源线L8上，L8故障时可转接至F所由L9供电。

D、F所均可能有系统功率穿越。

但正常运行时，F所无系统功率穿越。

D所内采用两台牵引变压器固定全备用。

所内不设铁路岔线。

27.5kV侧设室外辅助母线，每相馈线接电容补偿装置二组，电容器室内，电抗器室外。

所用电有地方10kV可靠电源。

[5]E所内采用两台牵引变压器固定全备用。

所内不设铁路岔线，有公路引入所内。

27.5kV侧不设室外辅助母线，每相馈线接电容补偿装置二组，电容器室内，电抗器室外。

所用