变电所电气一次初步设计-毕业设计.doc

第一章、毕业设计课题及原始资料 课题：变电所电气一次初步设计 原始资料： 1.110kv进线2回，归算至此110KV母线的系统短路电抗为0.26，基准电压取平均电压，基准功率取100MVA； 2.35KV出线6回，最大负荷50MW，最小负荷30MW,功率因数0.85，最大负荷小时数5000； 3.10KV出线12回，最大负荷10MW，最小负荷8MW，功率因数0.8，最大负荷小时数4500； 4.所用电率2%； 5.环境条件：同本地环境条件。 内容要求： 分析原始资料，设计5种可行的电气主接线方案； 通过初步技术经济比较，确定两种较好方案； 针对所选的两种较好方案进行短路电流计算； 选择电气设备并进行校验； 进行技术经济比较，确定最佳方案； 涉及屋内，外配电装置； 设计防雷保护，选择避雷针并进行校验。 成果形式： 设计说明书一份； 计算书一份（短路电流，设备校验，运行费，防雷校验等计算）； 图纸5-7张；电气主接线图，电气总平面布置图，屋外配电装置断面图，防雷校验图等。 第二章、主接线初步拟定 在对原始资料分析的基础上，结合对电气主接线的可靠性，灵活性，经济性的基本要求，进行综合考虑，在满足技术经济政策的前提下，力争使其成为技术先进，供电可靠，经济合理的主接线方案。 电气主接线的设计原则： 考虑线路断路器，母线故障时，以及母线检修时，造成馈线停运的回数多少和停电时间长短； 变电所有无停电的可能； 考虑近期和远期的发展规模； 考虑备用容量的有无和其大小对主接线的影响。 对变电所还应具有足够的灵活性，能适应多种运行方式的变化，且在检修，事故等特殊状态下，操作方便，调度灵活，检修安全，扩建方便。 变电所主接线除了可靠性，灵活性，还应具有很强的经济性。特别是象本次设计的地区变电所，可靠性要求不是十分高，而且所址不会离市区很远，地价较高，则它在经济上更应该站住脚，尽可能做到投资少，占地少，电能损失少，年费用为最小。当然，也不能一味的追求经济性而忽视了可靠性，毕竟安全可靠是要放在第一位的，它与经济性应辩证统一的进行分析。 针对本设计的特点及以上的分析，初步拟定五种能满足上述可靠性，灵活性与经济性要求的主接线形势，对它们进行初步技术经济比较。选出两种较好的方案，作进一步的分析与比较。 表1 五种可行的电气主接线方案比较 接线形式 优点 缺点 方案一 110KV侧双母线 10KV侧单母线分段 运行方式比较灵活，供电可靠，便于扩建 设备多，配电装置复杂，投资和占地面积大，容易误操作 方案二 110KV侧内桥式 10KV侧单母线分段 线路的投入和切除比较方便，节省占地面积，变压器不需经常切除 变压器操作复杂，出线断路器检修时，线路需要较长时间停运 方案三 110KV侧单母线 10KV侧单母线分段 简单清晰，设备少投资小，运行操作方便，有利于扩建 可靠性和灵活性差 方案四 110KV侧单母线带旁路母线 10KV侧单母线分段 变压器投切方便，供电可靠性高，输送功率大，送电距离远 停电影响大，检修时间长，增加投资 方案五 110KV侧单母线分段 10KV侧单母线分段 变压器投切比较方便，一次侧可转供功率，可增加进出线数目 断路器数量多，配置和运行复杂 从初步的技术经济比较可看出： 方案一，虽灵活性和可靠性高，但使用设备多，配电装置复杂，投资和占地面积大，而且当母线故障和检修时，隔离开关作为倒换操作电器使用，容易误操作，为此在隔离开关和断路器之间需装闭锁装置，一般110KV出线数目为5回及以上时，可采用双母接线。 方案二，当线路发生故障时，仅线路侧断路器断开，不影响其它回路运行。桥型接线用的高压断路器数量少，四个回路用三台断路器，节省了占地面积，它适用于线路较长，回数少，故障及率较高，而变压器不需经常切除时。 方案三，优点不少，但可靠性灵活性差。当母线或母线隔离开关故障或检修时，必须断开它所接的电源，在整个检修期间均须停止工作。此接线方式，所用断路器和隔离开关较少，比较经济，根据本站的情况可以考虑。 方案四，广泛地用于出现数较多的110KV及以上的高压配电装置中，电压等级高，输送功率大，送电距离远。投资特别大，不适合。 方案五，虽然可靠性高，但是使用断路器数量多，且配置和运行也复杂，投资较大。 综合考虑，初步选方案二和三作进一步比较。 本站35KV侧出现6回，采用单母线分段，优点是，当某一段母线或母线断路器出现故障时，由分段断路器把故障段隔离，保证完好段母线向用户继续供电，可减少停电范围。 10KV侧出现12回，为了减少母线故障的影响，决定采用单母线分段接线，优点同上。 第三章、主变的选择 台数的确定：为保证供电可靠，装设两台主变，并列运行；一台因故障退出，仍可保证大部分用户用电，不致全