330kv变电站电气系统设计.doc
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330kv变电站电气系统设计.doc
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330kv变电站电气系统设计
[摘要]变电站是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。
我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高,对变电所的设计提出了更高的要求。
本次毕业设计的题目是《汉源变电站电气系统设计》。
在设计的过程中,根据变电站应从电力系统整体出发,着重对变电站的电气一次部分和二次部分进行科学的规划设计。
通过方案设计,方案可行性对比等方面进行论证,力求电气主接线简洁,配置与电网结构相适应的保护系统。
基于此,从主接线形式确定、主变压器选择、电气设备选择和继电保护配置等方面提出了新的设计思路,尽力维持电力系统的高效、经济及安全目标。
本次毕业设计针对汉源330kV变电站的特点,以电气设计部分为核心,通过分析拟建变电站的进出线方向和负荷等原始资料,从可靠性、安全性、经济性等方面考虑,确定了电气主接线方式。
主要从主变压器的容量、数量的确定,负荷分析及计算,进行适量的无功补偿,以及短路电流的计算和变电所主要电气设备的选择(包括断路器,隔离开关,互感器等),继电保护的配置以及防雷保护的设计等方面阐述了330kV变电站电气部分的设计思路、设计步骤,并在选择时对电气设备进行了必要的计算和校验。
同时,针对本次设计,完成相应图纸的绘制。
[关键字]变电站;主变压器;电气主接线;电力系统继电保护。
[Abstract]Powersystemsubstationisanimportantcomponentoftheelectricpowersystem,thesubstationisthefocalpointoftransmissionanddistributionsubstationcandirectlyaffectthesafetyandstableoperationofpowersystemsafeandstableoperation.China'spowerindustry'stechnologicallevelandmanagementlevelisgraduallyimproving,thedesignofthesubstationhasputforwardhigherrequirements.Thegraduationprojectisentitled"TheDesignofHanyuanTransformerSubstationElectricalParts."Inthedesignprocess,accordingtotheoverallpowersystemsubstationshouldstart,focusingononepartoftheelectricalsubstationandthesecondpartofthescientificplanninganddesign.Throughtheprojectdesign,aspectsandsoonplanfeasibilitycontrastcarryontheproof,makeseveryefforttheelectricalmainwiringtobesuccinct,thedispositionandtheelectricalnetworkstructureadaptprotectivesystem.Basedonthis,fromthemainwiringformdeterminedthatthemaintransformerchoice,aspectsandsoonelectricalequipmentchoiceandrelayprotectiondispositionproposedthenewdesignmentality,maintainstheelectricalpowersystemwitheveryefforthighlyeffective,theeconomyandthesecuritygoal.
Thisgraduationprojectinviewofthe330kVtransformersubstation'scharacteristic,taketheelectricaldesignpartasacore,plansthroughtheanalysistoconstructthetransformersubstationtoenterthegoingbeyondalinedirectionandtheloadandsoonfirsthandinformation,fromaspectsandsoonreliability,security,efficiencyconsidered,hasdeterminedtheelectricalmainwiringway.Mainlyfrommaintransformer'scapacity,quantitydetermination,theloadanalyzesandcalculates,carriesontherightamountidleworkcompensation,aswellasshort-circuitcurrent'scomputationandthetransformersubstationmainelectricalequipment'schoice(includingcircuitbreaker,isolator,mutualinductorandsoon),relayprotectiondispositionaswellasanti-radarprotection'saspectsandsoondesignelaborated330kVtransformersubstationelectricitypartdesignmentality,designprocedure,andwhenchoicehascarriedontheessentialcomputationandtheverificationtotheelectricalequipment.Atthesametime,inviewofthisdesign,completesthecorrespondingblueprinttheplan.
[Keywords]Substation;Maintransformer;Electricalmainwiring;Electricalpowersystemrelayprotection.
引言 1
1主变压器的选择 2
1.1主变压器选择的一般原则 2
1.1.1主变压器台数的选择 2
1.1.2主变压器容量的选择 2
1.2主变压器型式选择 3
1.2.1主变压器相数的选择 3
1.2.2绕组数的选择 3
1.2.3绕组连接方式的选择 4
1.2.4主变调压方式的选择 4
1.2.5容量比的选择 5
1.2.6主变压器冷却方式的选择 5
1.3主变压器的选择结果 5
1.4变电站站用变选择 5
1.4.1站用变的选择 6
1.4.2站用电接线图 6
2电气主接线 7
2.1电气主接线概述 7
2.1.1电气主接线的基本要求 7
2.1.2主接线设计的原则 8
2.2主接线的基本接线方式选择 8
2.2.1单母线接线及单母线分段接线 9
2.2.2双母线接线及双母线分段接线 10
2.2.3带旁路母线的单母线和双母线接线 11
2.2.4一台半断路器双母线接线 12
2.2.5桥形接线 13
2.3主接线方案的比较选择 13
2.4电气主接线设计图 14
3短路电流的计算 15
3.1概述 15
3.2短路电流计算相关容 15
3.2.1短路电流计算的目的 15
3.2.2短路电流计算的一般规定 16
3.2.3短路计算的基本假设 16
3.2.4短路电流计算的步骤 17
3.3变压器电抗标幺值计算 17
3.3.1变压器参数的计算 18
3.3.2主变压器参数计算 18
3.4短路点的短路计算 19
3.4.1k
(1)点短路计算 19
3.4.2k
(2)点短路计算 21
3.4.3k(3)点短路计算 22
4电气设备的选择 24
4.1概述 24
4.1.1电气设备选择的一般原则 24
4.1.2电气设备选择的有关规定 24
4.2电气设备选择的技术条件 25
4.2.1按正常工作条件选择电气设备 25
4.2.2按短路条件校验设备的动稳定和热稳定 26
4.3断路器的选择 27
4.3.1330kV侧断路器的选择 27
4.3.2110kV侧断路器的选择 29
4.3.335kV侧断路器的选择 30
4.4隔离开关的选择 32
4.4.1330kV侧隔离开关的选择 32
4.4.2110kV侧隔离开关的选择 33
4.4.335kV侧隔离开关的选择 34
4.5电流互感器的选择 35
4.5.1电流互感器配置 35
4.5.2电流互感器的特点 36
4.6电流互感器的选择及校验 36
4.6.1330kV侧电流互感器的选择 37
4.6.2110kV侧电流互感器的选择 38
4.6.335kV侧电流互感器的选择 40
4.7电压互感器的选择 41
4.7.1电压互感器的特点 41
4.7.2电压互感器的配置 42
4.7.3电压互感器的选择及校验 42
4.7.4330kV侧电压互感器的选择 43
4.7.5110kV侧电压互感器的选择 43
4.7.635kV侧母线电压互感器的选择 44
4.8支柱绝缘子及穿墙套管的选择 44
4.8.1绝缘子的选择 45
4.8.2穿墙套管的选择 45
5母线的选择与校验 46
5.1概述 46
5.1.1母线的分类及特点 46
5.1.2母线截面的选择 47
5.2母线选择与校验 48
5.2.1母线校验的一般条件 48
5.2.2330kV侧母线选择 48
5.2.3110kV母线的选择 50
5.2.435kV侧母线的选择 52
6防雷及接地装置设计 54
6.1防雷设计 54
6.1.1防雷设计原则 54
6.1.2防雷保护的设计 54
6.2避雷器的选择 56
6.2.1330kV侧避雷器的选择和校验 56
6.2.2110kV侧避雷器的选择和校验 57
6.2.335kV侧避雷器的选择和校验 58
6.3避雷针的配置 59
6.3.1避雷针的配置原则 59
6.3.2避雷针位置的确定 60
6.4接地设计 60
6.4.1接地设计的原则 60
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