铁路变电所的电气系统设计_毕业论文

1、毕业设计（论文）中文题目：铁路变电所的电气系统设计 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作与取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得与其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。作 者 签 名：日 期：指导教师签名： 日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有

2、权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。作者签名： 日 期：学位论文原创性声明本人重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并

3、向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日注意事项1.设计（论文）的容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括

4、图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体与大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序

5、装订3）其它指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 与格 不与格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 与格 不与格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 与格 不与格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性 优 良 中 与格 不与格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 优 良 中 与格 不与格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规？ 优 良 中 与格 不与格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订与附件）？ 优 良 中 与格 不与格三、论文（

6、设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 与格 不与格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 与格 不与格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 与格 不与格建议成绩：优 良 中 与格 不与格（在所选等级前的画“”）指导教师： （签名） 单位： （盖章）年 月 日评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规？ 优 良 中 与格 不与格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订与附件）？ 优 良 中 与格 不与格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优

7、良 中 与格 不与格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 与格 不与格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 与格 不与格建议成绩：优 良 中 与格 不与格（在所选等级前的画“”）评阅教师： （签名） 单位： （盖章）年 月 日40 / 40教研室（或答辩小组）与教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 与格 不与格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 与格 不与格3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 与格 不与格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规？ 优 良

8、 中 与格 不与格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订与附件）？ 优 良 中 与格 不与格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 与格 不与格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 与格 不与格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 与格 不与格评定成绩：优 良 中 与格 不与格教研室主任（或答辩小组组长）： （签名）年 月 日教学系意见：系主任： （签名）年 月 日毕业设计(论文)成绩评议年级层次专业电气工程与自动化题目铁路变电所的电气系统设计 指导教师评阅意见该生“铁路变电所的电气系统设计”，在系统分析变电所

9、的作用和工作原理、分类的基础上，针对铁路供电的实际进行电气系统设计。其选题具有一定的实际价值。综观全文，该生写作态度认真，设计结构合理，层次清晰，语句通顺，理论与实践结合较好，达到本科毕业论文应有的学术水平。成绩评定：中 指导教师：2012年 9月25日评阅教师意见 评阅教师：年 月 日答辩小组意见答辩小组负责人： 年 月 日毕业设计(论文)任务书本任务书下达给：级 电气工程与自动化 专业 学生设计（论文）题目：铁路变电所的电气系统设计一、设计（论述）容论文关键是设计是变电所的配电系统和保护系统，带旁路母线的接线方式，保护系统作了供电系统配电线路的保护。二、基本要求1.对已搜集的该领域已有文献

10、进行系统阅读和研究；2.注重铁路供电的实际情况进行分析；3.注重学术规；4.提出相应的有效方案；5.设计思路清晰，资料丰富，结构严谨。三、重点研究的问题1.选题目的与意义2.铁路变电所的电气系统的一般概念3.铁路变电所的电气系统主接线与负荷计算4.铁路变电所设备的选择与校验5.铁路变电所设备的保护设计四、主要技术指标： 1论文题目一般不超过25个字，要简练准确，可分二行书写； 2开题报告 由学生认真书写，经指导教师签字后的开题报告有效； 3摘 要 中文摘要字数应在400字左右，包括论文题目、论文搞要、关键词(3至5个)，英文摘要与中文摘要容要相对应；4目 录 按三级标题编写，要求层次清晰，且要

11、与正文标题一致，主要包括摘要、正文主要层次标题、参考文献、附录等；5 正 文 论文正文包括绪论(或前言、慨述等)、论文主体、结论。工科论文要求符合科技论文格式，正文文字应在15000字以上；6参考文献 必须是学生本人真正阅读过的，以近期发表的杂志类文献为主，图书类文献不能过多，且要与论文工作直接相关。7附 录 含外文复印件与外文译文、有关图纸、计算机源程序，如果安排有毕业实习，需提供毕业实习报告等。五、其他要说明的问题 论文要用统一的毕业论文用纸，用中文打印（A4）或手写。手写每页20行，每行2022字，用黑或蓝黑墨水工整书写；打印正文用宋或楷体小四号字，版面上空2.5cm，下空2cm，左右空

12、2cm(靠装订线一侧增加0.5cm空白用于装订)。 对字体和字号的要求如下：题目用一号(分两行书写时用小一号)黑体字；第一层次(一)题序和标题用小二号黑体字，题序和标题之间空两字，不加标点，下同；第二层次(（一)）题序和标题用小三号黑体字；第三层次(1)题序和标题用四号黑体字；第四层次(（1）)题序和标题用小四号黑体字；第五层次以下标题和题序与第四层次同。下达任务日期：要求完成日期：答辩日期：指导教师开 题 报 告题 目：铁路变电所的电气系统设计报告人： 年月日一、文献综述电能是社会主义建设和人民生活不可缺少的重要能源，电力工业在国民经济中占有十分重要的地位。电能是由发电厂供给的为了经济起见，

13、发电厂多建在动力资源丰富的地方，需要输送，因为发电厂远离大中城市和工厂企业、电能被输送到城市和工厂企业后，还需要进一步分配到用户和生产企业的车间。由发电厂、输电、配电线路、变电所和用电设备组成的整体，称为电力系统，如果把发电厂的动力部分也包含在，又称为动力系统，至今为止，电能尚不能大量储存，所以电力系统生产和供应中的三大过程（发电、输变电、用电）是一次完成的，这是电力工业的显著特点。二、选题的目的和意义变电所是电力系统的重要组成部分，它是变换和调整电压、变换和分配电能的场所，往往担负着向用电设备直接供电的任务。 变电所一般由变电所、配电装置，（包括高低压开关，电压和电流互感器、避雷器、母线等设

14、备与相应的各种构筑物），控制与信号设备、继电保护装置和测量仪表，通讯与电源设备，继电保护装置和测量仪表，通讯与电源设备，导线与电缆等组成。有些变电所还装有调整电压和无功功率的电力电容器组、静止补偿装置或调相机等设备。上述设备中、除控制与信号部分、继电保护装置、测量仪表、控制电源和通讯设备等低电压电气设备外，其余部分称为一次设备，由一次设备组成的网络系统又称为一次系统。铁路变电所是铁路供电的核心，是铁路运输设备的重要组成部分。三、研究方案某火车站由于扩建增加新的大型用电设备，用电负荷增大，原有的铁路变电所已不能满足需要。因此需要另新建铁路变电所对其供电，建成后就可以满足用电需要，并考虑适当裕度与

15、扩建要求。四、进度安排 7月47月25日 分析题目，查阅资料，学习与毕业设计相关的知识，作好前期准备工作。7月26日9月10日 划分设计（论文）容，进行容分析，撰写论文。9月11日9月25日 划分设计（论文）容，进行容分析，撰写毕业论文并征求导师意见，修改毕业论文，进行毕业论文的评议。五、指导教师意见：题目符合当前铁路的发展要求，研究方案可行，进度安排合理，可以进行下一步工作。 指导教师：中 期 报 告题目：铁路变电所的电气系统设计报告人：10电气工程与自动化 凤国一、总体设计变电所一般由变电所、配电装置，（包括高低压开关，电压和电流互感器、避雷器、母线等设备与相应的各种构筑物），控制与信号设

16、备、继电保护装置和测量仪表，通讯与电源设备，继电保护装置和测量仪表，通讯与电源设备，导线与电缆等组成。本设计是高压侧66千伏，低压侧10千伏的铁路变电所的低压侧部份的配电系统和保护系统。用户负荷为4000千瓦。二、框架（框图）本毕业设计的主要框架是：对电力系统与变电所的工作原理、作用、分类进行介绍，针对铁路供电的需求设计电气主接线，通过计算负荷与短路电流，选择高压一次设备，并对电力系统保护进行设计。三、进展情况计划7月10日前将个子系统的管理对策进行总结、汇总，结合系统功能特点、数据流程研究实施效果，开题报告中安排的时间进度可按期完成。结 题 验 收一、完成日期2012年9月25日完成论文二、

17、完成质量该生写作态度比较认真，能够按毕业论文的要求完成毕业设计阶段的全部工作，达到毕业论文的要求。三、存在问题本论文层次清晰，框架结构安排紧凑合理，理论知识方面需进一步加强。四、结论本设计在介绍相关理论容的基础上，切合铁路供电实际，结构完整，思路清晰。本论文达到本科毕业论文的要求，同意答辩。2012年9月25日中 文 摘 要电能是社会主义建设和人民生活不可缺少的重要能源，电力工业在国民经济中占有十分重要的地位。变电所是电力系统的重要组成部分，它是变换和调整电压、交换和分配电能的场所，往往负担着向用户直接供电的任务。本设计是变电所的配电系统和保护系统，带旁路母线的接线方式，保护系统作了供电系统配

18、电线路的保护。铁路变电所是铁路运输设备的重要组成部分，是铁路供电的核心。通过这次设计，使我进一步领会变电所整体设计的要求，掌握变配电设备的经济技术参数，同时使我对电力系统有了一个全面了解，能够进行比较全面的分析问题，对我今后工作具有积极意义。关键词 变电所 配电系统 保护系统英 文 摘 要Electric energy is important source energy to the peoples life and construction of country.The industry of electric power has great position in the country

19、 economic.House substation is an important part of electric power system. It can adjusts voltage, allocates electric power, It can take the duty of supplying directly to custom. This device is to allocating electric system and protection system.All allocating system uses single wire style. This conn

20、ection is presentation of all the protection style.Railway Substation for the railway transportation equipment important constituent, is the core of railway power supply.Through this design, I further understand substation overall design requirements, master substation equipment and technical and ec

21、onomical parameters, at the same time makes me on the power system has a comprehensive understanding, can be more comprehensive analysis problem, for my future work is of positive significance.Keywords substation power system protection system目 录一引论11.1 电力系统的一般概念 11.1.1 对供电系统的基本要求11.1.2 电力负荷的分类 11.2

22、 变电所的作用和工作原理、分类 21.2.1 变电所的作用 21.2.2 变电所的分类 21.3 设计说明 31.3.1 设计依据 31.3.2 设计围、建设规模 31.3.3 选址、所在地物理与气象情况 31.3.4 主要涉与容 4二电气主接线 42.1 主接线的设计原则 42.1.1 主接线设计依据 42.1.2 主接线设计的基本要求 52.2高压配电装置的基本接线、适用围与主接线的选择 62.2.1 可选择的接线方式 62.2.2 对66KV侧接线方式进行论证 62.2.3 对二次配电主接线方式进行论证 62.2.4 变电所主接线的说明 7 三参数计算 73.1 负荷计算 73.1.1

23、负荷计算数据表 73.1.2 无功补偿 83.2 短路电流计算 93.2.1 一般规定 103.2.2 电气系统短路电流计算条件 103.2.3 三相短路形式 103.2.4 短路电流的计算方法 113.2.5 66KV电源侧线路选择 123.2.6 该变电所66KV侧计算数据 133.2.7 主变压器二次侧母线短路电流 13四变电所设备的选择与校验 134.1高压电器选择的一般要求 134.1.1 一般原则 134.1.2 技术条件 144.1.3 环境条件 154.1.4 环境保护 164.2 主变压器的选择 174.2.1 变压器台数的确定 174.2.2 主变压器容量的确定 174.3

24、 高压断路器的选择 174.4 高压隔离开关选择 184.5 电流互感器选择 184.6 高压侧避雷器选择 194.7 10KV主要设备选择 20五保护设计 225.1 短路保护 225.1.1 相间短路三段式电流保护 235.1.2 整定计算 245.2 过电压保护 255.2.1 66KV电源进线 255.2.2 线路入口端（包括66KV入口10KV配出口） 255.2.3 10KV室外母线入口处装设避雷器 255.2.4 独立避雷针 265.2.5 配电装置的绝缘配合 27参考文献 28铁路变电所的电气系统设计一 引论1.1 电力系统的一般概念电能是社会主义建设和人民生活不可缺少的重要能

25、源，电力工业在国民经济中占有十分重要的地位。电能是由发电厂供给的为了经济起见，发电厂多建在动力资源丰富的地方，需要输送，因为发电厂远离大中城市和工厂企业、电能被输送到城市和工厂企业后，还需要进一步分配到用户和生产企业的车间。由发电厂、输电、配电线路、变电所和用电设备组成的整体，称为电力系统，如果把发电厂的动力部分也包含在，又称为动力系统，至今为止，电能尚不能大量储存，所以电力系统生产和供应中的三大过程（发电、输变电、用电）是一次完成的，这是电力工业的显著特点。1.1.1 对供电系统的基本要求 1、保证电能的质量标准，衡量电能质量的主要指标是电压，频率和波形、同时应保证足够的可靠性。 2、保证供

26、电的连续、可靠性。 3、降低供电成本4、保证电力系统安全运行1.1.2 电力负荷的分类 按用户的可靠性要求可分为三级： （1）一级负荷：突然停电时将造成人身伤亡，重大设备损坏，重要产品出现大量废品，引起生产混乱，重要交通枢纽、干线受阻、重要城市供水、通讯、广播中断等，因此造成巨大损失或重要政治影响者。 （2）二级负荷：突然停电时，会引起严重减产、停工、生产设备局部破坏，局部交通受阻，大部分城市居民正常生活被打乱。（3）三级负荷：不在前两级围之的都属于三级负荷。此级负荷停电时造成的损失较小。一级负荷是最重要的电力用户，应由两个独立电源供电，特别重要的电力用户，应有两个独立供电电源点（如两个发电厂

27、，一个发电厂和一个地方电网，两个地方变电所等）。 二级负荷应尽量有两回线路供电，且两回线路引自不同的变压器或母线段，确有困难时，允许由一回专用线路供电。三级负荷属于一般电力用户，可以用单回路供电。1.2 变电所的作用和工作原理、分类1.2.1 变电所的作用变电所是电力系统的重要组成部分，它是变换和调整电压、变换和分配电能的场所，往往担负着向用电设备直接供电的任务。 变电所一般由变电所、配电装置，（包括高低压开关，电压和电流互感器、避雷器、母线等设备与相应的各种构筑物），控制与信号设备、继电保护装置和测量仪表，通讯与电源设备，继电保护装置和测量仪表，通讯与电源设备，导线与电缆等组成。有些变电所还

28、装有调整电压和无功功率的电力电容器组、静止补偿装置或调相机等设备。上述设备中、除控制与信号部分、继电保护装置、测量仪表、控制电源和通讯设备等低电压电气设备外，其余部分称为一次设备，由一次设备组成的网络系统又称为一次系统。1.2.2 变电所的分类 按电压的升降分类，通常分为升压变电所和降压变电所两大类。 （1）升压变电所多与发电厂建在一起、所以又称为发电厂升压站，它把发电机电压升高，用高压或超高压输电线路把电能送到远处的负荷区，或与其它的高压变电所联结成统一的电力网络系统。 （2）降压变电所按性质和规模将划分区域变电所，地方变电所，终端变电所三种。 区域变电所：（一次变）主要特点是电压等级高，进

29、出回路多，变压器容量大，在系统中地位比较重要，其高压侧均在110千伏以上，低压侧也在35千伏以上。它由大电网供电，通过降压后主要向地方变电所供电。地方变电所：（二次变）地方变电所多由区域变电所或发电厂供电，通过降压主要向终端变电所供电，它的高压侧一般为10-110千伏，低压侧多为6-10千伏。 终端变电所 多数是工业企业变电所和农村的乡镇变电所，它的高压侧多为10-35千伏，低压侧为3-10千伏和0.4千伏/220伏系统。终端变电所主要由地方变电所或发电厂供电，降压后直接向各种用电设备供电。本设计是高压侧66千伏，低压侧10千伏的铁路变电所的低压侧部分的配电系统和保护系统。用户负荷为4000千

30、瓦。1.3 设计说明某火车站由于扩建增加新的大型用电设备，用电负荷增大，原有的铁路变电所已不能满足需要。因此需要另新建铁路变电所对其供电，建成后就可以满足用电需要，并考虑适当裕度与扩建要求。1.3.1 设计依据1、工程计划书。2、上级批准文件。 3、工程协议书。1.3.2 设计围、建设规模本设计为铁路变电所的本体设计1、66KV室外变电设备 。 2、10KV室配电设备。3、线路继电保护系统、防雷系统。1.3.3 选址、所在地物理与气象情况 选址应遵的原则：（1）变电所在电力系统中的作用和地位。 （2）铁路变电所应尽可能靠近负荷中心，以使电压损失、电能损耗和有色金属材料的消耗量减少。 （3）进出

31、线方便。 （4）尽量避免设在多尘和有腐蚀气体的场所。 （5）应考虑地形和地质条件。 （6）运输方便、能够将体大量重的变压器等设备运输到位。 （7）避免电讯通信干扰。 （8）留有发展扩建余地。 （9）有利于防洪排水。 （10）有利于职工生活。 按上述原则，参考用户负荷分布情况，经过两次方案论证、决定将所地址选在负荷中心区的火车站以西500米的一角处，处于负荷中心位置，距区域66千伏网络线路2.5公里，运输方便、供电线路均采用电缆线路引入与配出用户负荷，66千伏架空线路引入。 所在地气象条件：属省级气象区，最高气温40、最低气温为-20，主导风冬季为西北风，夏季为东南风，最大风速25m/s，海拔1

32、20m，最大冻土层0.6米，地震度为6度。地区气象条件地理资源表：资料容用 途年最高气温选变压器最热日平均最高温选室外母线年连续三次最热日昼夜平均温选空气中电缆最热月平均温度选室导线、母线土壤中0.7-1m处年最热平均温地下电缆年雷电小时,雷电日数防雷装置土壤冻结深度地下装置1.3.4 主要涉与容 （1）确定配电系统图（一、二次结线） （2）确定电气布置原则 （3）短路电流计算 （4）主导体和电气设备选择 （5）继电保护装置和整定计算（6）确定防雷和接地保护方案二 电气主接线 电气主接线又称一次接线或主接线，是多种主要电气设备如发电机、变压器、开关，互感器、线路、电容器、电抗器、母线、避雷器等

33、）按一定顺序要求，连接而成的、分配和传送电能的总电路，将电路中各种电气设备用统一规定的图形符号和文字符号绘制而成的电气联结图，称为电气主接线图。其中分配电能部分即配电系统图。电气主接线对电气设备的选择、配电装置的布置、运行的可靠性、灵活性、操作与检修的安全以与今后的扩建、对电力工程建设和运行的经济节约等等，都有很大影响、最基本设计所需要的，也是基础的部分。由于主接线的确定，变电所的形式也就随之确定下来了。2.1 主接线的设计原则2.1.1 主接线设计依据 1、变电所在电力系统中地位和作用：本铁路变电所为电力系统中的一般变电所。 2、变电所的分期和最终建设规模：本变电所依据5-10年铁路电力系统

34、发展规划进行设计。 3、负荷大小的重要性：本变电所为二次负荷变，一般由两个电源独立供电，且当任何一电源失去后，能保证1、2级负荷供电。2.1.2 主接线设计的基本要求 主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求。 （一）可靠性： 1、研究主接线可靠性应注意的问题：主接线可靠性的衡量标准是运行实践，可靠性的定量分析则只做参考。主接线的可靠性要包括一次部分和相应组成的二次部分在运行中综合的可靠性。主接线的可靠性在很大程度上取决于设备的可靠程度，采用可靠性高的电气设备可以简化接线。要考虑变电所在铁路电力系统中的地位作用。 2、主接线可靠性的具体要求断路器检修时，不宜影响对铁路电力系统的供电。断路

35、器或母线故障以与母线检修时尽量减少停运的回路数和停运时间，并保证对一级负荷与全部或部分二级负荷的供电。尽量避免地方一次变与本变电所全部停运的可能性。大机组、超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。 （二）灵活性 1、调度时，应可以灵活地投入和切除变压器和线路；调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式以与特殊运行方式下的铁路系统调度要求。 2、检修时，可以方便地停运断路器、母线与其继电保护设备，进行安全检修而不致影响铁路电力网的运行和对用户的供电。 3、扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线。 （三）经济性 主接线在满足可靠性、灵活性的前提下，要做到经济合理。 1、投资省 主接线

36、应力求简单，以节省断路器、隔离开关，电流和电压互感器、避雷器等一次设备。 要使继电保护和二次回路不过于复杂以节省二次设备和控制设备、电缆。要能限制短路电流，以便于选择廉价的电气设备或轻型电器。 2、节省占地面积，合理使用资源。3、电能损失减少到最低程度。2.2高压配电装置的基本接线、适用围与主接线的选择2.2.1 可选择的接线方式 1、有汇流母线的接线。单母线、单母线分段、双母线、双母线分段，增设旁路母线或旁路隔离开关等。 2、无汇流母线的接线。变压器线路单元接线，桥形接线，角形接线。 66KV-10KV高压配电装置的接线方式，决定于电压母线等级与出线回路数，按电压等级的高低和出线回路的多少，

37、有一个大致的适用围。2.2.2 对66KV侧接线方式进行论证 考虑重要负荷的可靠供电，66KV侧进线为双回线，并采用两台变压器，所以宜采用桥形接线：桥形接线是优于单元接线方式的，是单母线分段的变形。其优点是结构简单，断路器检修时可保证重要负荷供电连续性，并且双回进线也可以互为备用。 1、桥接线：如图a，为桥接线，它适用于线路较长，故障断开或检修机会较多的变电所。并且两台变压器除检修外，一般都可同时运行，操作机会少。 2、外桥接线：如图b，桥接线设在单元断路外侧。适用于线路较短，故障断开机会较少的变电所。但检修断路器时应停运一台变压器，而使配电输出容量减少，这是其缺点。 综上所述，本设计选用桥式

38、接线为宜。2.2.3 对二次配电主接线方式进行论证 由于对用户负荷的调查中，有重要的一级负荷用户，已经按用户要求设置双回线送电，其它重要负荷已由另外的变电所送电，以保证其可靠性，因而在本设计中应对此种情况予以考虑。 1、单母线接线：优点：接线简单清晰，设备少，操作方便，便于扩建和采用成套装置。缺点：不够灵活可靠，任一元件（母线或母线隔离开关）故障或检修，需切除整个配电装置、停电。适用于一台发电机或一台主变的情况。 2、单母线分段或单母线分段带旁路优点： 1）用断路器把母线分段后，对重要负荷用户可以从不同母线段引出两个回路，有两个电源供电。 2）当一段母线或母线相关设备故障时，分段断路器（母联）

39、自动将故障母线切除保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。 3）没有旁路母线后，可以使断路器检修时，由旁路断路器代替线路断路器，负荷由旁路母线送出。缺点： 1）引出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越。为克服这一缺点，并考虑城区线路走廊、空间紧问题，可采用地下电缆线送出。2）扩建时需向两个方向均衡发展。 适用于配电装置出线回路在6回与以上时。经过论证，本设计采用单母线，断路器分段，带有旁路方式的接线。因为负荷配出线为14回路，考虑予留每段各3回路共20条配出线路。这种接线既保留了单母线接线的可靠性低的缺点，并且由于采用旁路母线的结构方式，使断路器检修时，可以做到不间断供电。其最终确定主

40、接线如图。2.2.4 变电所主接线的说明本变电所由66KV两部电源供电：甲线，乙线。两台主变压器，采用桥式结线设有桥联开关，便于线路侧开关检修。10KV设有20条配出线，两段母线由母线联络开关联结，并设有旁路母线，两条电容器回路，10KV配合继电保护。按照防雷要求，变电所66KV进线处装置两组ZnO避雷器，10KV母线入口（即主变压器二次出口）设有ZnO避雷器，且10KV每个配出线出口也装有ZnO避雷器。 66KV侧线路断路器与桥联断路器回路装设电流互感器。10KV侧每个配出线断路器，入口断路器回路也均设有电流互感器。三 参数计算3.1 负荷计算3.1.1 负荷计算数据表配出线P（KW）Q（K

41、var）S（KVA）1#3240207838492#2850190534283#2450187430844#3010202536275#3240198738006#3360204439327#2660159731028#3350200630949#24801350282310#26501868324211#30601767353312#26201516302713#24101745297514#262018663047合计400002562847505 cosj=0.842 上表为调查用户负荷后的列表情况，负荷总功率因数值为：cosj=0.842不符合要求。应进行无功功率补偿。计算如下：考虑负

42、荷的周期性，除以周期系数：Kp=0.9则3.1.2 无功补偿由于用户负荷多为感性负载，因而造成无功功率（感性）在线路上的损耗，给系统带来不利的经济损失。需要尽可能在负荷末端进行无功功率补偿。补偿装置选用电力电容器组，安装在配电室附近的电容器室，连接在10KV母线上。按要求：cosj应为0.9则所需无功功率补偿为：已知：P30¢=36000 cosj=0.9则补偿后的无功功率为：选用6000kvar的电容器组则负荷计算表补偿前合计400002562847505考虑周期系数后负荷3600023065427550.842选用无功补偿容量6000其它损耗补偿后计算负荷360001706539

43、8400.9043.2 短路电流计算计算短路电流的目的是用于电气主结线的选择；导体（导线）与电气设备的选择；确定中性点接地方式；计算软导线的短路摇摆；确定分裂导线间隔棒的间距，验算接地装置的接触电压和跨步电压，选择继电保护装置和进行整定计算。供电系统的设计和运行中，不仅要考虑到正常工作状态，而且还要考虑到可能发生的故障以与不正常运行情况。多年运行经验表明，供电系统的故障，大多数是由短路引起的，短路故障的基本类型有四种：三相短路，两相短路，单相接地短路，两相接地短路。 三相短路时，由于短路回路的三相阻抗基本相等，因此，三相电流和电压仍是对称的，故又称为对称短路，其他类型的短路均为不对称短路。大量

44、统计资料表明，在大电流接地系统中，以单相接地故障最多；小电流接地系统中，主要是相间短路故障。 发生短路故障后，将会造成以下后果： 1、短路时电流可能达到该回路额定电流的几倍甚至几十倍。短路电流的热效应可能导致导体发热甚至熔化；使电气设备绝缘过热而被烧损。 2、短路将使网络电压下降，严重时将影响电机、照明、生产和家用电路等电气设备正常运行，甚至破坏同步发电机的并列运行造成系统解裂和电压崩溃，导致大面积停电。 3、巨大的短路电流将使电气设备中产生很大的电动力，可能使导体变形、扭曲或损坏。4、巨大的短路电流将在周围空间产生较强的电磁场，尤其是不对称短路所产生的不平衡交变磁场，对周围的通讯网络、信号系

45、统、晶间管触发系统与自控系统产生干扰。正因为短路故障对电力系统可能造成极其严重的后果，所以一方面采取限制短路的措施；另一方面要正确选择电气设备载流导体和继电保护装置，以防止故障的扩大，保证电力系统的安全运行。只有正确地计算出各种网络结构不同短路点的短路电流才能正确地选择各种电气设备，并对继电保护进行整定。3.2.1 一般规定 1、验算导体和电器动稳定、热稳定以与电器开断电流所用的短路电流，应按工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景规划发展。 确定短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。 2、选择导体和电器用的短路电流，在电气连接的

46、网络中，应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。 3、选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时短路电流的最大的地点。 4、导体和电器的动稳定、热稳定以与电器的开断电流，一般按三相短路验算，若发电机出口的两相短路，或中性点直接接地系统与自耦变压器等回路中的单相、两相接地系统短路较三相短路严重时，应按严重情况计算。3.2.2 电气系统短路电流计算条件 1、基本假定a.正常工作时，三相系统对称运行；b.所有电源的电动势相位角一样；c.系统中的同步和异步电机均为理想电机，不考虑电机磁饱和，磁滞、涡流与导体集肤效应等影响，转子结构完全对称；定子三相绕组空间位置相差120°电角度。d.电力系统中各元件的磁路不饱，即有铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生变化。e.电力系统中所有电源都在额定负荷下运行，其中50%负荷接在高压母线上，50%负荷接在系统侧 。f.不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。g.短路发生在电流为最大值的瞬间。 h.除计算短路衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻都略去不计。 i.元件的计算参数均取额定值，不考虑参数的误差和调整围。 j.输电线路的电容略去不计。3.2.3