220KV變電站電氣部分畢業(yè)設(shè)計(完整版)(開題報告+任務(wù)書+設(shè)備清單+文獻(xiàn)綜述+畢業(yè)設(shè)計)

電子與信息工程系電氣工程及其自動化本設(shè)計討論的是變電站電氣部分的設(shè)計。首先對原再進(jìn)行短路計算，選擇設(shè)備，然后進(jìn)行防雷接地以及保護(hù)、配 I II 3 4 4 6 6 9 24 32 44 61 71畢業(yè)設(shè)計是我們在校期間最后一次綜合訓(xùn)練，它將從思維、理論以及動手能源是社會生產(chǎn)力的重要基礎(chǔ)，隨著社會生產(chǎn)的不斷發(fā)展，人類使用能源電氣主接線是由電氣設(shè)備通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能電裝置布置、繼電保護(hù)、自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。單母線接線及單母線分段接線單母線接線供電電源在變電站是變壓器或高壓進(jìn)線回路。母線既可保證電綜上所述，這種接線形式一般只用在出線回路少，并且沒有重要負(fù)荷的發(fā)單母線用分段斷路器進(jìn)行分段，可以提高供電可靠性和靈活性；對重要用單母線分段斷路器帶有專用旁路斷路器母線接線極大地提高了可靠性，但這增加了一臺旁路斷路器，大大增加了投資。雙母線接線及分段接線雙母接線有兩種母線，并且可以互為備用。每一個電源和出線的回路，都為了縮小母線故障的停電范圍，可采用雙母分段接線，用分段斷路器將工而后將故障段母線所連的電源回路的斷路器跳開，該段母線所連的出線回路停雙母線分段接線被廣泛用于發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)電壓配置中，同時在~雙母線可以帶旁路母線，用旁路斷路器替代檢修中的回路斷路器工作，使電氣主接線的設(shè)計是發(fā)電廠或變電站電氣設(shè)計的主題。它與電力系統(tǒng)、電正確處理它們之間的關(guān)系，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，合理地選擇主接線方案。表主接線方案比較表方案一方案一：220KV側(cè)雙母接線，1.220KV接線簡單，設(shè)備本身故可靠性2.有兩臺主變壓器工作，保證了在變壓器檢修或故障時，不致使該側(cè)不停1.220KV運(yùn)行方式相對簡單，靈靈活性2.各種電壓級接線都便于擴(kuò)建和經(jīng)濟(jì)性2.母線采用雙母線帶旁路，占地面增通過對兩種主接線可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性的綜合考慮，辨證統(tǒng)一，現(xiàn)確在發(fā)電廠和變電站中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器；用于兩種電壓等級之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡(luò)變壓器；只供本所（廠）用的變壓器，稱為站（所）用變壓器或自用變壓器。本章是對變電站主變壓器的選擇。、主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ珊蟆甑囊?guī)劃負(fù)荷來進(jìn)行選擇，并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期～年的負(fù)荷發(fā)展。、根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變的容量。對于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮一臺主變停運(yùn)時，其余變壓器容量在計及過負(fù)荷能力后的允許時間內(nèi)，保證用戶的Ⅰ級和Ⅱ級負(fù)荷，對于一般變電所，當(dāng)一臺主變停運(yùn)時，其他變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的～。、為了保證供電可靠性，變電所一般裝設(shè)兩臺主變，有條件的應(yīng)考慮設(shè)三臺主變的可能性。主變壓器臺數(shù)的選擇、對大城市郊區(qū)的一次變電所，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺主變壓器為宜。、對地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，在設(shè)計時應(yīng)考慮裝設(shè)三臺主變壓器的可能性。、對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺主變壓器的變電所，以便負(fù)荷發(fā)展時，更換變壓器的容量。主變壓器容量的選擇()主變壓器容量一般按變電所建成后～年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期～年的負(fù)荷發(fā)展。對于城郊變電所，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。()根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。對于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量在計其過負(fù)荷能力后的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負(fù)荷；對一般性變電所，當(dāng)一臺變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的。~。()同級電壓的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多。應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標(biāo)準(zhǔn)化?？侼總N()當(dāng)發(fā)電廠與系統(tǒng)連接的電壓為時，已經(jīng)技術(shù)經(jīng)容量三相變壓器或單相變壓器組。對于單機(jī)容量為、并直接升到()對于變電所，除需考慮運(yùn)輸條件外，尚應(yīng)根據(jù)所供負(fù)荷和系統(tǒng)情況，分析一臺（或一組）變壓器故障或停電檢修時對系統(tǒng)的影響。尤其在建所初期，若主變壓器為一組時，當(dāng)一臺單相變壓器故障，會使整組變壓器退出，造成全網(wǎng)停電；如用總?cè)萘肯嗤亩嗯_三相變壓器，則不會造成所停電。為此要經(jīng)過經(jīng)濟(jì)論證，來確定選用單相變壓器還是在發(fā)電廠或變電站還要根據(jù)可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性等，確定是否需要備用相。繞組數(shù)量和連接形式的選擇具有三種電壓等級的變電所，如各側(cè)的功率均達(dá)到主變壓器補(bǔ)償設(shè)備時，主變壓器一般選用三繞組變壓器。變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)由于升壓變壓器有兩個電壓等級，所以這里選擇三繞組變壓器，查《大型變電站站用母線采用單母分段接線方式。當(dāng)有兩臺站用變采用單母線接線KVAU)：，變電站的主要站用電負(fù)荷是變壓器冷卻裝置，直流系統(tǒng)中的充放電裝置和第5章220KV變電站電氣部分短路計算NN2T1*NT2*NT3*NX＇=-()X'=1(X+X+XT2*XT3*)2*2T2*T3*XT1*X'=1(X+X+XT1*XT3*)3*2T1*T3*XT2*X'X'1*2*3*X'X'X=2*3*1*2*3*X'X'3*X'+X'+X'1*2*3*=X=X**1**X=X**XXX=X+X+A*C*AF*A*C*XB*A*X=XjsBBF* NIB0*AF*kT*-圖短路的等值電路圖AS*jSBIB0XA*=XT*+XAS*A*jsBK表表短路計算成果表短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓短路電流沖擊電流短路容量第6章導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇正確選擇電氣設(shè)備是電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)動、熱穩(wěn)定性。本設(shè)計，電氣設(shè)備的選擇包括：斷路器和隔離開關(guān)的選擇，電流、電壓互應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)；選擇導(dǎo)體時應(yīng)盡量減少品種；擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電氣設(shè)備型號一致；選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下驗(yàn)。各種高壓設(shè)備的一般技術(shù)條件如下表：表高壓電器技術(shù)條件KA√√額定額定機(jī)械額定開AKVAN動穩(wěn)定絕緣水A斷路器的選擇，除滿足各項技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮到要便于安生產(chǎn)情況，電壓等級在的電網(wǎng)一般選用少油斷路器，而當(dāng)少油斷路器不能滿足要求時，可以選用斷路器。U≥UNNsI＞I″NbriI=極限通過極限通過閘時間量MVA壓KV量KASI"2+10I2+I2Kk2.具體參數(shù)表具體參數(shù)表UNININbrINclIt2t21KA55KA（KA）2s]i55KA表計算數(shù)據(jù)max表具體參數(shù)表計算數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)UNININbrINclIt2t21KA55KA（KA）2s]i55KAKAKV極限通過A表具體參數(shù)表NNi計算數(shù)據(jù)iIt2tmax——表NNi具體參數(shù)表計算數(shù)據(jù)It2tUI=極限通過極限通過熱穩(wěn)定電流KA額定斷流量KA壓KVMVA流A I"2+10I2+I2KKk2計算數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)iiUNININbrINclA55KAi55KAIt2t型號型號額定電壓KV額定電流A極限通過電流KA熱穩(wěn)定電流KAKA）2s]計算數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)NNi55KAIt2tNNNSB∑I*ΣAF*BF*LIIUxIUxBN表———技術(shù)數(shù)據(jù)熱穩(wěn)定電流熱穩(wěn)定電流KAKV動穩(wěn)定電流峰值KA額定電流額定電壓A()電壓損失和殘壓校驗(yàn)*LL *LNN()動、熱穩(wěn)定校驗(yàn)+I2tk/2tkxtKk2222s]x計算數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)———iiI=閘時間極限通過量MVA壓KV量KASkI″+10I2+I2Kk22計算數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)UIi20KAAi51KANNbrNclUNIIt2tII極限通過電極限通過電流KAA熱穩(wěn)定電流KA額定電壓KV額定電流KA）2s]，滿足熱穩(wěn)校驗(yàn)。計算數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)iUNINIt2t型式：電流互感器的型時應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對于~屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。對準(zhǔn)確等級：要先知道電流互感器二次回路所接測量儀表的類型及對準(zhǔn)確等2.Zi<tLCW-220LCW-220二次負(fù)荷二次負(fù)荷10%倍數(shù)準(zhǔn)確等級Ω42額定電流AD/D準(zhǔn)確D倍數(shù)(IK)222mt496.01A115.743KA2S44.309KA(IK)2QkiAV.A2穩(wěn)定級次組合額定電流倍數(shù)動穩(wěn)定KK222LCWDLLCWDL-110（2×600/5）992.02A186.747KA2S24.484KAg(IK)2Qki229.10KA二次負(fù)荷二次負(fù)荷A準(zhǔn)確等級次V.A額定電流zhlogco2Kmt222LMZD-10193600KA2S12898.306KA2S表g(IK)2Qki表二次額定電壓用于中性點(diǎn)不高壓側(cè)接入方接地或經(jīng)消弧式線圈接地用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中心接于線電壓上接于相電壓上主二次繞組準(zhǔn)確等級：電壓互感器在哪一準(zhǔn)確等級下工作，需根據(jù)接入的測量儀表，繼電器和自動裝置等設(shè)備對準(zhǔn)確等級的要求確定，規(guī)定如下：用于發(fā)電機(jī)、變壓器、調(diào)相機(jī)、廠用饋線、出線等回路中的電度表，及所有計算的電度表，其準(zhǔn)確等級要求為級。供監(jiān)視估算電能的電度表，功率表和電壓繼電器等，其準(zhǔn)確等級，要求一般為1級。用于估計被測量數(shù)值的標(biāo)記，如電壓表等，其準(zhǔn)確等級要求較低，要求一在電壓互感器二次回路，同一回路接有幾種不同型式和用途的表計時，應(yīng)按要求準(zhǔn)確等級高的儀表，確定為電壓互感器工作的最高準(zhǔn)確度等級。6.4導(dǎo)體的選擇與校驗(yàn)zbulong.cow導(dǎo)體截面可以按長期發(fā)熱允許電流或經(jīng)濟(jì)密度選擇，除配電裝置的匯流母一般來說，母線系統(tǒng)包括截面導(dǎo)體和支撐絕緣兩部分，載流導(dǎo)體構(gòu)成硬母222kfmaxyyv02226ljgnI<KIyy2222<kf2<kf2δ.rrg)按最大持續(xù)工作電流選擇222kf222單位長度上的相間電動力:fpf222fL22σ=ph=666b+h82x22b2626666maxJIJ22K=Kf1SKf2，，JIJ220al0I22al==Kf=Kf1=S=Kf=157.77<2I=J=0.98A導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)面積：jI==J2f66662alkC6x22i2sh=22f.L22σ=ph=2xx108bbbb62667.1防雷設(shè)計zbulony.cow型式：選擇避雷器型式時，應(yīng)考慮被保護(hù)電器的絕緣水平和使用特點(diǎn)，按表避雷器類型應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍3~220KV發(fā)電廠、變電所配電裝置用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)、屋內(nèi)配電用普通閥型旋轉(zhuǎn)電機(jī)用磁吹zbulony.cowNNS工頻放電電壓有效值工頻放電電壓有效值不小于不大于沖擊放電電峰不大于()殘壓不大于滅弧電壓有效值額定電壓<,滿足<,滿足()型式選擇NNS工頻放電電壓有效值不小于不大于沖擊放電電峰不大于()殘壓不大于滅弧電壓有效值額定電壓表主要技術(shù)數(shù)據(jù)表主要技術(shù)數(shù)據(jù)()工頻放電電壓校驗(yàn)：33NNS工頻放電電壓有工頻放電電壓有效值（KV）沖擊放電電壓峰大于（KV）沖擊殘壓（KV）值（KV）額定電()工頻放電電壓校驗(yàn)接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)沿接地線的長度不得小于15m。d2獨(dú)立式避雷針的接地裝置與變配電所主接地網(wǎng)在地中距離d2i為沖擊接地電阻。i,且二、避雷針位置的確定：首先應(yīng)根據(jù)變電所設(shè)備平面布置圖的情況而確避定雷，針的初步選定安裝位置與設(shè)備的電氣距離應(yīng)符合各種規(guī)程規(guī)范的要求。隨著電力事業(yè)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)中對接地裝置的要求越來越嚴(yán)格，變Ω,而是允許放寬到Ω,但這不是說一般情況下，接地電阻都可以采用值盡量減小。接地電阻的合格值既不是Ω,也不是Ω,而應(yīng)根據(jù)工程的具設(shè)計，水平接地帶間距通常為～。除了在避雷針（線）和避hlong.cow不太突出。而在變電站采用，上述缺點(diǎn)的表現(xiàn)會十分明顯，建議第章電氣總平面布置及配電裝置的選擇配電裝置按電器裝設(shè)地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)和屋外、中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都)原有配電裝置需要擴(kuò)速，而場地受到限制；)場地狹窄或需要大量開挖。設(shè)表—屋內(nèi)配電裝置安全凈距()符適用范圍額定電壓A（1）帶電部分直接接地部分之間1252）網(wǎng)狀和柵狀遮欄向上延伸線距地2.3m處，與遮欄上方帶A（1）不同相的帶電部分之間125（2）斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)帶電部分之間B（1）柵狀遮欄至帶電部分之間8752）交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間B網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間2252C無遮欄裸導(dǎo)體至地面之間2425D平行的不同時停電檢修的無遮欄裸導(dǎo)體之間1925EE通向屋內(nèi)的出線套管至屋外通道的路面4000表—屋外配電裝置的安全凈距()符號121適用范圍A（1）帶電部分直接接地部分之間（2）網(wǎng)狀和柵狀遮欄向上延伸線距地2.5m處，帶電部分之間A（1）不同相的帶電部分之間（2）斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)引線帶電部分之間B（1）設(shè)備運(yùn)行時，其外廓至無遮欄帶電部分之間（2）交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間（3）柵狀遮欄至絕緣體和帶電部分之間（4）帶電作業(yè)時的帶電部分至接地部分之間（KV）1121B網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間244（2）無遮欄裸導(dǎo)體至建筑物、構(gòu)筑物頂部之間D（1）平行的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間D（2）帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿部分之間本變電所主要由屋外配電裝置，主變壓器、主控制室、及屋內(nèi)配電裝線的連接，便于運(yùn)行人員監(jiān)視控制，主控制樓布置在屋內(nèi)配電裝置并排在第9章繼電保護(hù)的配備電力變壓器是電力系統(tǒng)的重要電氣設(shè)備之一，它的安全運(yùn)行直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，特別是大型電力變壓器，由于其造價昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，性點(diǎn)接地運(yùn)行方式，另一套用于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式。經(jīng)過三個多月的時間，我順利的完成了這次畢業(yè)設(shè)計。從總體上來說，我通過本次設(shè)計，不僅豐富了我的專業(yè)知識，還讓我深深體會到了認(rèn)識事物本設(shè)計的順利完成，自己付出了許多勞動，但與吳老師的細(xì)心指教是分不品質(zhì)。我在設(shè)計過程中不但學(xué)會了勤奮求實(shí)的工作精神，更懂得了待人的品質(zhì)。參考文獻(xiàn)水利電力部西北電力設(shè)計院電氣工程設(shè)計手冊電氣一次部分中國電力出版社，電力工業(yè)部西北電力設(shè)計院電氣工程設(shè)計手冊電氣一次部分中國電力出版社，丁德劭怎樣對新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)電氣一次接線圖中國水利水電出版社，弋東方電氣設(shè)計手冊電氣一次部分中國電力出版社，劉吉來，黃瑞梅高電壓技術(shù)中國水利水電出版社，李華微機(jī)型繼電保護(hù)裝置軟硬件技術(shù)探討中國電力出版社，陳德樹計算機(jī)繼電保護(hù)原理與技術(shù)中國水利水電出版社，華中工學(xué)院電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與運(yùn)行中國水利楊新民電力系統(tǒng)繼電保護(hù)培訓(xùn)教材中國電力出版社，主要設(shè)備清單表2變壓器畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告設(shè)計（論文）名稱設(shè)計（論文）類型—應(yīng)用研究變電站電氣部分設(shè)計指導(dǎo)教師系、專業(yè)、班級隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，電力工業(yè)的騰飛，人們對能源利用的認(rèn)識越來越重視?，F(xiàn)在根據(jù)電力系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃，擬在某地區(qū)新建一座的變電站。本次設(shè)計是在掌握變電站生產(chǎn)過程的基礎(chǔ)上完成的。通過它我不僅復(fù)習(xí)鞏固了專業(yè)課程的有關(guān)內(nèi)計、導(dǎo)體電氣設(shè)備的選擇以及變壓器的運(yùn)行等。)變電站電氣主接線的設(shè)計（完成主接線；主變及站變的選擇：包括容量計算、臺數(shù)和型號的選擇；繪出主接線圖）；第、周：初步完成電氣主接線設(shè)計，完成主接線、主變及站變的選擇（容量計算、臺數(shù)和型第周：完成站用系統(tǒng)接線設(shè)計第周：完成電氣設(shè)備的選擇第周：完成防雷接地設(shè)計第周：完成畢業(yè)設(shè)計論文及圖紙的繪制。準(zhǔn)備答辯。畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書()主接線設(shè)計：分析原始資料，根據(jù)任務(wù)書的要求擬出各級電壓母線接線方式，選擇變壓器型式及連接方式，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選擇主接線最優(yōu)方案；(2)短路電流計算：根據(jù)所確定的主接線方案，選擇適當(dāng)?shù)挠嬎愣搪伏c(diǎn)計算短路電(3)主要電氣設(shè)備選擇；(4)電氣設(shè)備配置；(5)其它設(shè)計：（2）卓樂友電氣工程設(shè)計手冊電氣二次部分北京：中國電力出版社，（4）戈東方電力工程電氣設(shè)備手冊一次部分北京：中國電力出版社，（5）曹繩敏電力系統(tǒng)課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計參考資料東南大學(xué)出版社，設(shè)計（論文）各階段名稱設(shè)計（論文）各階段名稱的相關(guān)資料并閱讀。完成站用系統(tǒng)接線設(shè)計完成短路計算完成電氣設(shè)備的選擇完成防雷接地設(shè)計以及總平面布置和配電裝置設(shè)計。4輔導(dǎo)答疑：系、指導(dǎo)教師、學(xué)生各一份根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)劃需新建一座區(qū)域變電所。該所建成后與和電網(wǎng)相連，二、原始資料、側(cè)有兩回出線供給遠(yuǎn)方大型冶煉廠，其容量為，其他作為一些地區(qū)變電、各級電壓側(cè)功率因數(shù)和最大負(fù)荷利用小時數(shù)為：側(cè)側(cè)側(cè)