变电所电气部分毕业设计.doc

永镇60/10kv变电所电气部分设计 学 院：电气工程学院 专 业: 电气工程及其自动化 班 级：继电092班 学 号： 姓 名： 指 导教 师：袁 小 华 2011年10 月10日 摘 要 本设计题目是永镇60kv变电所电气工程设计，此变电所为该地区公用变电所，电压等级为60/10kv，所用用户10kv线路入口处的电压偏移为5%，线路电压损耗不超过5%。本设计除了摘要、计算书之外，还详细的说明了各种设备选择的基本要求和原则依据。变压器的选择包括：主变压器的台数、容量、型号等主要技术数据的确定；电气主接线主要介绍了电气主接线的重要性、设计依据、基本要求、各种接线形式的优缺点以及主接线的比较选择，并确定了适合本所要求的主接线方式；短路电流计算是最重要的环节之一，在设计说明书中详细介绍了短路电流计算的目的、一般规定、元件参数的计算、网络变换以及各种短路点的计算等知识；高压电气设备包括：汇流母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器的选择原则和要求，并对这些设备进行校验和产品相关介绍。而根据本所设计介绍的高压配电装置的设计原则、要求和10kv侧的配电装置，决定此次设计对本所采用普通中型布置。变电所的防雷保护则主要针对避雷针和避雷器的设计。此外，在论文适当的位置还附加了图纸（主接线、平面图、断面图等）及表格以方便阅读、理解和应用。 关键词：变电所设计 高压电气设备 短路计算 防雷保护 目 录 摘 要 I 目 录 II 引 言 1 第一篇 说明书 2 第一章 设计总则 2 第二章 主变压器的选择 3 2.1变压器的确定 3 2.2 主变压器台数的确定 3 2.3 主变压器形式的选择 3 2.4 主变压器容量的确定 4 2.5本次设计所选变压器 4 第三章 补偿电容器的选择 5 第四章 电气主接线的选择 7 4.1 主接线的设计原则 7 4.2 主接线设计的基本要求 8 4.3 本变电所的设计方案 8 第五章 短路电流计算 12 5.1 短路计算的条件和原则 12 5.2 短路计算的一般规定 12 5.3 对有变电所的几点特殊说明 12 5.4 短路点的选取 13 5.5 参数计算 13 5.6 冲击电流的计算 13 第六章 电气设备的选择 14 6.1 电气设备选择的一般问题 14 6.2 60KV侧高压电气设备的选择 14 6.2.1 高压断路器的选择 14 6.2.2 隔离开关的选择 16 6.2.3 电压互感器的选择 17 6.2.4 电流互感器的选择 17 6.3 10KV侧高压开关柜的选择 18 6.3.1 KYW—10Z型高压开关柜用途 19 6.3.2 KYW—10Z型高压开关柜结构特点 19 6.3.3 KYN—10Z型高压开关柜工作条件 20 6.3.4 本次设计所选开关柜 20 6.4 母线的选择 21 6.4.1 母线材料、截面形状和布置方式选择 21 6.4.2 母线截面尺寸选择 22 6.4.3 电晕电压校验 22 6.4.4 热稳定校验 22 6.4.5 动稳定校验 23 第七章 防雷保护的设计 24 7.1 装设避雷针的原则 24 7.2 装设避雷器的原则 24 7.3 变电所的保护对象 25 7.3.1 电工装置的防雷保护 25 7.3.2 雷电过电压保护对象 25 7.4 防雷保护措施 26 7.5 避雷针的选择 26 7.6 本次设计所选避雷器 27 第八章 高压配电装置 29 8.1 高压配电装置和设计原则及要求 29 8.2 电流互感器的配置 30 8.3 接地刀闸的配置 31 8.4 避雷器的配置 31 8.5 配电装置的选择 31 第九章 置和备用电源装置 33 9.1电力系统自动装置的设计 33 9.2 自动重合闸的装设 33 9.3 备用电源和备用设备自动投入 34 第十章 变电所器继电保护设计 35 10.1 继电保护的一般原则 35 10.2 主变压器继电保护设计 35 10.3 母线保护 36 10.4 线路保护 37 10.5 过电压保护 38 第二篇 计算书 40 第一章 变压器的选择 40 1.1 负荷计算 40 第二章 补偿电容器的选择 42 第三章 短路电流的计算 44 3.1 参数计算 44 3.2网络简化 46 3.3 K1点高压侧短路电流计算 48 3.4 K2点低压侧短路计算 50 3.5 短路计算结果一览表 52 第四章 电气设备的选择 53 4.1 断路器的选择（60KV侧） 53 4.2 隔离开关的选择（60KV侧） 53 4.3 电压互感器的选择（60KV侧） 54 4.4电流互感器的选择（60KV侧） 54 4.5 母线的选择（60KV侧） 55 4.6 母线的选择（10K