110Kv降压变电站设计.doc

XXX变电站电气系统初步设计 目 录 1、 概述 2、 设计基础资料 3、 主变压器选择及主接线设计 4、 短路电流计算 5、 电气设备选择 6、 课程设计体会及建议 7、 参考资料及指导老师 概述 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。电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。 本次设计建设一座110KV降压变电站，要求实现关山口附近的中间变电站要求。 首先，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比较，选取灵活的最优接线方式。对每一个电压等级，拟定2-3个主接线方案，先进行技术比较，初步确定2-3个较好的方案，再进行经济比较，选出一个最终方案。 其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。 最后，根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择，然后进行校验，完成本次设计。 设计基础资料 设计基础资料由任务书给出： 一、原始资料 1、待建变电站的建设规模 ⑴ 变电站类型： 110 kV降压变电站 ⑵ 三个电压等级： 110 kV、 35 kV、 10 kV ⑶ 110 kV： 近期进线2回，出线4 回；远期进线4回，出线6 回 35 kV： 近期4回；远期6回 10 kV： 近期6回；远期8回 2、电力系统与待建变电站的连接情况 ⑴ 变电站在系统中地位： 中间变电站 ⑵ 变电站仅采用 110 kV的电压与电力系统相连，为变电站的电源 ⑶ 电力系统至本变电站高压母线的标么电抗（Sd=100MVA）为： 最大运行方式时 0.25 ； 最小运行方式时 0.30 ； 主运行方式时 0.28 ； ⑷ 上级变电站后备保护动作时间为 2.5 s 3、待建变电站负荷 ⑴ 110 kV出线：负荷每回容量 8000 kVA， cos(＝0.9 ，Tmax＝ 4000 h ⑵ 35 kV出线：负荷每回容量 4000 kVA， cos(＝0.85 ，Tmax＝ 4000 h； 其中，一类负荷2回；二类负荷2回 ⑶ 低压负荷每回容量 1500kW，cos(＝0.95，Tmax＝ 4000 h； 其中，一类负荷2回；二类负荷2回 (4) 负荷同时率 0.8 4、环境条件 ⑴ 当地年最高气温400C，年最低气温-200C，最热月平均最高气温350C，年最低气温-50C ⑵ 当地海拔高度： 600m ⑶ 雷暴日： 45日/年 5、其它 ⑴ 变电站地理位置： 城郊，距城区约8km ⑵ 变电站供电范围： 110 kV线路：最长100 km，最短50 km； 35 kV线路：最长60 km，最短20 km； 10 kV低压馈线：最长30km，最短10km； ⑶ 未尽事宜按照设计常规假设。 二、设计任务： 1、设计变电站主接线，论证所设计的主接线是最佳方案。 2、计算短路电流。 3、选择导体及主要电气设备。 三、设计成果： 1、设计说明书及计算书一份。 2、变电所主接线图一张。 主变压器选择及主接线设计 主变压器选择 变压器是变电站的重要设备，其容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构，如选用适当不仅可减少投资，减少占地面积，同时也可减少运行电能损耗，提高运行效率和可靠性，改善电网稳定性能。 可计算出： 35kV 侧的总负荷 S35 =6x4000kVA=24MVA 10kV 侧的总负荷 S10=8x1500/0.95kVA=12.63MVA 选用2台20000kVA的主变压器。若一台主变压器停运，另一台承担全部负荷，其负荷率为183.15%，正常运行时的负荷率为73.26%。 所以选用SFSL-20000/110型三绕组变压器 其容量比为：100/100/50； 电压比为：110±2×2.5%/38.5±5%/11kV； 接线方式为YN，yn0，d11； 阻抗电压为：Uk-12=10.5%，Uk-13=18%，Uk-23=6.5%； 主接线设计 电气主接线的确定对电力系统整体及发电厂，变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备的选择配电装置选择，继