110kV变电站电气一次部分初步设计

摘要

本文主要进行110kV变电站设计。首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数，通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析，满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110kV、35kV、10kV侧主接线的形式，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数、容量、及型号，从而得出各元件的参数，进行等值网络化简，然后选择短路点进行短路计算，根据短路电流计算结果及最大持续工作电流，选择并校验电气设备，包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等，并确定配电装置。根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析，最后进行了电气主接线图及110kV配电装置间隔断面图的绘制。

关键词：变电站设计，变压器，电气主接线，设备选择

目录

1  引言 1

1.1 变电站的作用 1

1.2 我国变电站及其设计的发展趋势 2

1.3 变电站设计的主要原则和分类 5

1.4 选题目的及意义 5

1.5 设计思路及工作方法 6

1.6 设计任务完成的阶段内容及时间安排 6

2  任务书 7

2.1 原始资料 7

2.2 设计内容及要求 9

3  电气主接线设计 11

3.1 电气主接线设计概述 11

3.2 电气主接线的基本形式 14

3.3 电气主接线选择 14

4  变电站主变压器选择 18

4.1 主变压器的选择 18

4.2 主变压器选择结果 20

5  短路电流计算 21

5.1 短路的危害 21

5.2 短路电流计算的目的 21

5.3 短路电流计算方法 21

5.4 短路电流计算 22

5.4.1  110kV侧母线短路计算 24

5.4.2  35kV侧母线短路计算 26

5.4.3  10kV侧母线短路计算 27

6  电气设备的选择 30

6.1 导体的选择和校验 30

6.1.1  110kV母线选择及校验 31

6.1.2  35kV母线选择及校验 32

6.1.3  10kV母线选择及校验 33

6.2 断路器和隔离开关的选择及校验 34

6.2.1  110kV侧断路器及隔离开关的选择及校验 35

6.2.2  35kV侧断路器及隔离开关的选择及校验 37

6.2.3  10kV侧断路器及隔离开关的选择及校验 39

6.3 电压互感器和电流互感器的选择 41

6.3.1 电流互感器的选择 41

6.3.2 电压互感器的选择 43

7  继电保护的配置 45

7.1 继电保护的基本知识 45

7.2  110kV线路的继电保护配置及整定计算 45

7.2.1  110kV线路继电保护配置 45

7.2.2  110kV线路继电保护整定计算 45

7.3 变压器的继电保护及整定计算 50

7.3.1 变压器的继电保护 50

7.3.2 变压器的继电保护整定计算 51

7.4 母线保护 53

7.5 备自投和自动重合闸的设置 55

7.5.1 备用电源自动投入装置的含义和作用 55

7.5.2 自动重合闸装置 55

8  防雷与接地方案的设计 57

8.1 防雷保护 57

8.2 接地装置的设计 57

9  配电装置 59

9.1 配电装置概述 59

9.2 配电装置类型 59

9.3 对配电装置的基本要求和设计步骤 59

9.4 屋内配电装置 60

9.5 屋外配电装置 60

10  结束语 62

参考文献 63

致谢 64

附录 65

附录一  电气主接线图 65

附录二  110kV屋外普通中型单母线分段接线的进出线间隔断面图 66