110kV-35kv变电站设计完整

110kV变电站设计摘要站电气主接线的设计，分别通过对110kV、35kVlocalimportanttransformersubstation,isthehostwiringdividesinto110kV,ThisdesignfirstchapterDesignsthetransformersubstationthepriwellasthetransformersubstationbasicsituation.Seloadwhichobtainshaddeterminedthehostchaccentpressthewayandthehostchangestheimpedance.Thshort-circuitsthespot,calculatesvariouspartsreactance,thensubstationpowerdistrianti-radarwiththeearth,thischapterhascatothearrester,Throughtothe110kVtransformerstrengthenedapplytheorytorealitytheability,projectconsciousness,exercisedmeindependentlytoanalyzeand目录 2 51.1变电站设计的原因和目的以及原则 61.2变电站的基本情况 61.2.1原始资料 61.2.2所选地址及环境 72负荷计算及变压器选择 72.1负荷计算 72.1.1负荷资料 72.1.2负荷计算 72.2主变的选择 8 8 8 92.3站用变压器的选择 9 9 3变电站主接线形式 3.1变电站主接线的要求及原则 3.1.1设计要求 103.1.2设计原则 3.2变电站主接线形式的选取 3.2.1110kV侧主接线方案选取 3.2.235kV侧主接线方案选取 4短路电流的计算 4.1短路电流计算的目的 4.2短路电流计算 4.2.1各元件电抗计算及等值电路图 4.2.2110kV母线侧短路电流的计算： 204.2.335kV母线侧短路电流的计算 205电气设备的选择 5.1电气设备选择的一般原则 5.2载流导体的选择 235.3断路器和隔离开关的选择 5.4电流互感器的选择 5.5电压互感器的选择 5.6高压熔断器选择 316配电装置 326.1配电装置概述 326.2变电站各电压等级采用的配电装置 336.2.1110kV配电装置 6.2.235kV配电装置 总结 35参考资料 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1.1变电站设计的原因和目的以及原则该境内人民的物质和文化生活。本变电所属新建110kV区域性终端变电变电站的设计应根据工程的5—10年发展规划进行，做到远近结合、本站的设计是在国家和地方的规划下进行的，是以设计任务书为依1.2变电站的基本情况1)、电压等级：110/35kV2)、设计容量：拟设计安装两台主变压器。3)、进出线及负荷情况1.当地最高温度为+40℃,年平均温度为+20℃。2负荷计算及变压器选择2.1.1负荷资料2.1.2负荷计算主变压器的选择主要包括变压器的容量、变压器的台数、变压器的形式、绕组连接方式、变压器的调压方式和对变压器的阻抗选择。以下分别根据本次设计进行详细的阐述。2.2.1主变压器容量和台数的确定：主变压器的容量一般按变电所建成5—10年的规划负荷选取，并适当的考虑到远期10—20年的负荷发展。再者，可根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变电站，应考虑当一台主变故障或检修停运时，其余主变容量在计及过负荷能力后的允许时间内，应能保证用户的一级和二级负荷，一般性变电所，应能保证全主变压器的台数，对于大城市郊区的一次变电站，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台主变压器为宜。故选择两台5000kVA2.2.2主变压器型式的确定：变压器采用三相或单相，主要考虑变压器的制造条件、可靠性及运输条件等因素，在不受运输条件限制时，330kV及以下的变电所均应选用三相变压器，对具有三种电压的变电所，如果通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上时，采用三绕组变压器，本变电站变压器各侧绕组的功率均已达到了总容量的15%,故选三相三绕组变压器。1).绕组连接方式选择：变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则，不能并列运行，电力系统采用的绕组连接方式只有星形和三角形，如何组合要根据具2).调压方式的选择：2.2.3主变压器阻抗的选择：2.3.1站用变台数的确定：所用变压器的容量应按所用负荷选择。计算负荷可按照下列公式近P=K₄R;O=Ptanφ;S=√P²+Q²;Im根据原始资料给出的容量：3.1.1设计要求电气主接线是变电站设计的首要任务，也是构成电力系统的重要环节。主接线方案的确定对电力系统及变电所运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并对电器设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的(1)可靠性④对装有大型机组的发电厂及超高压变电所，应满足可靠性的特殊要(2)灵活性③扩建方便，在设计主接线时，应留有余地，应能容易地从初期过渡(3)经济性投资；应适当限制短路电流，以便选择轻型电器设备；对110kV及以下的型式、容量、台数。3.2变电站主接线形式的选取本设计提出两种方案进行经济和技术比较。根据《35kV—110kV变电所设计规范》第3.2.3条和第3.2.4条：110kV线路为六回及以上时，宜采用双母线接线，在采用单母线，分段单母线或双母线的35—110kV主接线中，当不容许停电检修断路器时，可设置旁路母线和旁路隔离开关。故预选方案为：双母接线和双母线带旁母接线。方案一、双母线接线如图3-1(1)供电可靠，通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修(2)调度灵活，各个电源和各个回路负荷可任意切换，分配到任意母线上工作，能够灵活地适应系统中各种运行方式调度和系统潮流变化的(3)扩建方便，向双母线的左右任何一个方向扩建，均不影响两组母线的电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电。当有双回架空线路时，可以顺序布置，以致连接不同的母线时，不会如单母线分段那样导方案二、单母线分段接线如图3-2。方案一、单母线分段接线如图3-3方案二、单母线接线如图3-44短路电流的计算4.1短路电流计算的目的(1)在选择电气主接线时，为了比较各种接线方(2)在选择电气设备时，为了保证设备在正常运(3)在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件检验软导线的相(4)在选择继电保护方式和进行整定计算(5)按接地装置的设计，也需用短路电流。4.2短路电流计算运行),对网络图进行简化。绘制网络等值电路如下图4-1:X。=U₄%S;/100S,eU₁%=(U₂%+U₃%)/2=(10.5+18)/2=X^=U₁%S,/100S,e=(14.25×100)/(100×31.X²₂=U₂2%s;/1004.2.2110kV母线侧短路电流的计算：4.2.335kV母线侧短路电流的计算5电气设备的选择5.2载流导体的选择本次载流导体设计包含两部分：软导体、硬导体。对于110kV、35kV侧的主母线和相对应的变压器引线选用软导体，对于10kV侧的主母线和相对应的变压器引线选用硬导体。下面分别进行选取：对于110KV侧主母线按照发热选取，本次设计的110kV侧的电源进线为两回，一回最大可输送20000kVA负荷，最大持续工作电流按最大负荷I…=1.051=1.05S/√3×U.=(1.05×20000)/(√3×110)=查设备手册表选择LGJ—185/10钢芯铝绞线，在最高允许温度+70度的长期载流量为539A,满足最大工作电流的要求。校验不作要求，故在此不作校验。查设备手册表选择LGJ—120/25钢芯铝绞线，在最高允许温度+70度的长期载流量为325A,满足最大工作电流的要求。校验不作要求，故在此不作校验。对于35kV侧主母线按照发热选取，本次设计的35kV侧一回最大可输送4000kVA负荷，主变压器的容量为5000kVA,所以最大持续工作电流按最大负荷主变压器的持续工作电流计算：查设备手册表选择LGJ一95/7钢芯铝绞线，在最高允许温度+70度的长期载流量为260A,满足最大工作电流的要求。校验不作要求，故在此不作校验。35kV侧主变压器引接线的选择同上。Tx=4000h,查表得：钢芯铝绞线的经济电流密度为：J=1.24A/mm²S,=Ig/J=126.9/1.24=101.97(mm²)查设备手册表选择LGJ—95/15钢芯铝绞线，在最高允许温度+70度的长期载流量为357A,满足最大工作电流的要求。校验不作要求，故在此不查设备手册表选择63×8单片矩形铝母平放，平放时长期允许载流量T=保护时间+全分闸时间=1.5+0.1=1.6SO=T×(I²+10I₂²+1²)/12=d,点的短路参数：Im=1.05I,=1.05S/√3×U,=(1.05×20000)/(√3×110)=查设备手册试选LW35—126型六氟化硫断路器。LW35—126型六氟化硫断路器参数如下：动稳定校验合格。T=保护时间+全分闸时间=0.5+0.1=0.6sO,=T×(f²+10I²+I²)/12=0.6×(26.Q=437.076+36.423=4732、110kV侧隔离开关的选择：U₄=110kVI₂max=110.225(A)Q受=1²×T=14²×5=980(kA²·S)(二)35KV侧I=1.05I₂=1.05S/√3×U,=(1.05×5000)/(√3×3O,=T×(f²+10L²+1²)/12=0.6×(8.081²8.O受=1²×T=162×2=512(kA²·S)(三)10KV侧in=46.108(kA);I=I=18.081动稳定校验合格。热稳定校验：T=保护时间+全分闸时间=1.9+0.1=2sQ,=T×(I²+10L²+I?)/12=2×(18.081²+10×18.081Q受=1m²×Tm=31.52×4=3969(kA²·S)1、110kV主变压器侧：电流互感器参数：1秒热稳定电流：40kA动稳定电流：100kA动稳定校验合格。热稳定校验合格。Ix=(1.05×10000)/(√3×110)I=(1.05×5000)/(√3×35短时热稳定电流：31.5kA动稳定电流：80kAQ承受=1地点型号台数额定电压(kV)各级次额定容量原线圈副线圈线圈级1级3级母线022母线2变电所35kV电压互感器和10kV电压互感器以及所用变压器都用高压熔断器进行保护，不需装设