毕业论文：110KV降压变电站电气部分设计

可靠性断路器检修时不宜影响对系统的供电线路断路器母线发生故障或母线检修时，应保证对重要用户的供电。

灵活性调度灵活，操作简便应能灵活地投入或切除些机组变压器或线路，调配电源和负荷，能满足系统在事故检修及特殊运行方式下的调度要求检修安全应能方便地停运断路器母线及其继电保护设备，进行安全检修而不影响电力网的正常运行及对用户的供电扩建方便应能容易地从初期过渡到最终接线，使在扩建过渡时，次和二次设备等所需的改造最少。

经济性投资省主接线应简单清晰，以节约断路器隔离开关等次设备投资要使控制保护方式不过于复杂，以利于运行并节约二次设备和电缆投资要适当限制短路电流，以便选择价格合理的电器设备占地面积少电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件，以便节约用地和节省架构导线绝缘子及安装费用电能损耗少经济合理地选择主变压器的型式容量和台数，避免两次变压而增加电能损失。

第节侧接线这里主要介绍有汇流母线接线中的单母线接线单母分段接线和无汇流母线的桥型接线。

单母线接线具有简单清晰设备少投资小运行操作方，且有利于扩建等优点。

但可靠性灵活性较差，这种接线只适用于系统中只有台发电机或台主变压器，且出线回路数又不多的中小型发电厂或变电所，它不能满足二类用户的要求。

单母分段接线对重要用户可以从不同段引出两回馈线回路，由两个电源供电，当段母线发生故障，分段断路器自动将故障段隔离，保证正常段母线不间断供电，不致使重要用户停电。

这种接线广泛用于中小容量发电厂的接线和变电所中。

桥型接线的特点般当只有两台变压器和两条输电线路时，采用桥型接线。

高压断路器数量少，是比较经济的接线，四个元件只需要三台断路器，线路的投入和切除操作方便，线路故障是仅将故障线路断路器断开，其它线路和变压器不受影响。

现将内桥接线和外桥接线作以比较。

内桥优点高压断路器数量少，四个元件只需要三台断路器缺点变压器切除投入较复杂，需操作两台断路器并影响回路暂时停电。

连接桥断路器检修时两个回路需解列运行。

出现断路器检修时，出线在此期间停运。

适用范围容量较小的发电厂或变电所，并且变压器不经常切换或线路较长故障率较高二外桥优点高压断路器数量少，四个元件只需要三台断路器缺点线路切除投入较复杂，需要操作两台断路器，并有台变压器暂时停运连接桥断路器检修时两个回路需解列运行变压器侧断路器检修时，变压器停运。

适用范围容量较小的发电厂或变电所，并且变压器切换较频繁或线路较短，故障率较小的情况，线路有穿越功率时采用此接线，因为穿越功率只流过个断路器，断路器检修时对此功率影响小。

根据实际情况，有两回路进线，有穿越功率流过，侧选用外桥型接线。

第二节侧电气主接线的选择侧出线有十回，故考虑单母接线和单母分段，优缺点比较如下表主接线的选择方案比较方案可靠性灵活性经济性单母接线不够灵活可靠，母线或隔离开关故障或检修时均使整个配电装置停电接线简单清晰，设备少，操作方便，便于扩建和采用成套配电装置同左单母分段接线用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源当段母线故障时分段断路器能将故障切除保证正常段的不间断供电和不致使用户停电简单经济方便实用，克服了单母接线的缺点侧出线有十回，按照规程规定单母分段既具有单母接线简单经济方便的优点，又在定程度上克服了它的缺点，对重要用户从不同段引出两个回路，使重要用户有两个电源，提高了供电可靠性，及以下变电所供应当地的配电装置，由于采用了制造厂制造的成套开关柜，地区电网成环网运行检修水平的迅速提高，采用单母分段般能满足要求。

不设旁路的原因回路供电负荷小，供电距离短，并般可在网络中取得备用电源向工业供电回路般比较多，企业内有备用电源，允许回路停电大多为电缆出线，事故跳闸次数少。

综合考虑以上因素本变电站位于市区，减少配电装置占地和占用空间，消除火灾隐患及环保要求，此接线不带有旁路。

结论采用外桥型接线，采用单母分段接线。

第三章所用电设计及功率因数的补偿第节所用电的设计确定所用变压器的参数，般的变电所，均装设有两台变压器，以满足整流操作电源，强迫油循环变压器，无人值班的要求二确定所用变压器容量根据所用负荷统计和计算，选用合适的变压器容量三确定变压器电源引接方式。

当变电所内有较低的电压母线时，般从这类母线引接电源，这种引线具有经济可靠的优点。

选择结果所用电的引接为了保证供电的可靠性，所用电分别从母线上引接，为了节省投资，所用变采用隔离开关加高压熔断器与母线连接。

二上隔离开关的接地刀，应根据其安装处的短路电流进行动，热稳定校验。

计算方法同，隔离开关相同，这里不再赘述。

表接地刀闸选择结果型号热稳定电流操动机构型号第六章高低压配电装置的设计配电装置是发电场和变电所的重要组成部分。

它是根据主接线的连接方式，由开关电器保护和测量电器母线和必备辅助设备组建而成，用来接收和分配电能的装置。

配电装置按装设地点不同分为屋内式和屋外式，按组装方式分为装配式和成套式。

其型式选择因考虑所在地区的地理情况及环境条件，因地制宜，节约用地，并结合运行要求及检修确定，般及以下配电装置采用屋内式及以上采用屋外式，配电装置应满足以下要求必须符合国家的经济技术政策和电力工程设计的规范要求二保证运行可靠三便于检修巡视操作四在保证安全的前提下，布置紧凑，节约材料和造价五安装和扩建方便。

第节设计步骤根据配电装置的电压等级电器形式出线多少和方式有无电抗器地形环境条件选择配电装置型式二拟定配电装置的配置图三按照所选择设备的外形尺寸运输方法检修巡视的安全和方便等要求，遵守配电装置技术规定的有关规定，并参考各种配电装置的典型设计手册，设计并绘制配电装置的平断面图。

第二节选择结果外桥式接线的配电装置采用屋外中型布置，的单母分段接线采用屋内成套开关柜型手车式开关柜单层布置。

第三篇计算及校验第章短路电流计算点短路时图系统简化图则次暂态电流为电流基值有名值则冲击系数远离发电厂取作二点短路时则次暂态电流为电流基值有名值则图系统简化图第二章电气设备的选择校验第节高压断路器的选择校验侧高压断路器的选择校验选型侧高压断路器拟选用型断路器。

额定开断电流的选择校验查断路器相关参数，得到该型号额定开断电流热稳定校验式中后备保护动作时间，按照秒计算断路器固有分闸时间断路器开断电弧持续时间，对少油断路器为，对断路器和压缩断路器为周期分量热效应由于，故不计非周期分量热效应，短路电流引起的热效应查阅型断路器数据得到，故动稳定校验，查阅型断路器数据得到结论表列出的断路器计算数据与所选断路器的参数比较如下计算数据由选择可知其结果正确，各项数据均满足要求，故侧选用型断路器。

二侧高压断路器的选择校验选型侧高压断路器拟选用Ⅲ型断路器。

变压器最大持续工作电流，查阅其相关参数得额定开断电流的选择校验查断路器相关参数，得到该型号额定开断电流热稳定校验式中后备保护动作时间，按照秒计算断路器固有分闸时间断路器开断电弧持续时间，对少油断路器为，对断路器和压缩断路器为周期分量热效应由于，故不计非周期分量热效应，短路电流引起的热效应查阅Ⅲ型断路器数据得到，故动稳定校验，查阅Ⅲ型断路器数据得到结论表列出的断路器计算数据与所选断路器的参数比较如下计算数据Ⅲ由选择可知其结果正确，各项数据均满足要求，故侧选用Ⅲ型断路器。

第二节隔离开关的选择校验隔离开关的校验的具体方法与断路器的相同，不再重复。

查表得采用型，采用型。

检验结果符合要求。

第三节电流互感器的选择校验侧选择校验选择根据电流互感器安装处电网电压，最大工作电流和安装地点的要求，查表，初选型户外的电流互感器，电流互感器变比为，准确度级为级，动稳定倍数，热稳定倍数检验所选的热稳定和动稳定热稳定检验内部动稳定校验结论满足要求二侧选择校验选择根据电流互感器安装处电网电压，最大工作电流和安装地点的要求，查表，初选型户外的电流互感器，电流互感器变比为，准确度级为级，动稳定倍数，热稳定倍数检验所选的热稳定和动稳定热稳定检验内部动稳定校验结论满足要求第四节支柱绝缘子的选择校验型式用于屋外式，般用棒式支柱绝缘子。

二电压绝缘子的额定电压应大于其安装处的工作电压，为。

三动稳定校验，式中支柱绝缘子的计算跨距相间间隔拟选用型支柱绝缘子可见三选型根据工作电流和额定电流，选用母线套管，套管长度，四动稳定校验计算跨度套管受力可见，满足要求第六节母线导体的选择校验型式初步选择矩形铝母线二截面积选择拟初步选用三条平放矩形导体，集肤效应系数三热稳定校验查阅不同工作温度下裸导体的热稳定系数，因为矩形导体选择时在最高允许温度计算得式中母线的热稳定系数短路电流热效应满足热稳定最小截面，故选择截面，满足条件。

四动稳定校验设相间距，跨距，故选择型。

电抗百分值是。

三电压损失检验，满足要求。

五动稳定热稳定校验，满足要求六故选择型水泥电抗器。

工作总结在这两个多月的时间里，我查阅了系列变电站的相关资料，了解了变电站的发展过程设计原则及特点，主要做了以下工作，次系统设计包括变电站主变选择电气主接线的选择所用电设计及功率因数的补偿短路电流计算，从而进行电气设备的选择和校验。

最后画了电气主接线图全站平面布置图。

通过对变电站的设计，我对专业知识有了更深的了解，对实际变电站次系统有了初步的认识，收获很多。

为以后的工作和学习打下良好基础。

参考文献孙国凯电力系统继电保护原理中国水利水电出版社，年范锡普发电厂电气部分电力出版社，年黄纯化发电厂电气部分课程设计参考资料天津水利电力出版社西北电力设计院电力工程电气设计手册电力出版社年西北电力设计院电力工程电气设备手册电力出版社年江日洪配电网设备的特性与选型中国电力出版社年张忠禄城市配电网设备选择的有关问题电气时代徐腊元我国配电网设备现状及发展农村电气化卫斌变电所电气部分毕业设计指导第版北京中国水利水电出版社，焦留成供配电设计手册北京中国计划出版社，丁毓山，雷振山中小型变点电所实用设计手册北京中国水利水电出版社，附录附录电气主接线图附录全站平面布置图降压变电站电气部分设计摘要近年来随着地区经济的发展，城镇用电量呈大副增长趋势。

随之带来系列在网运行问题，其中在网负荷量不足尤为重要，为保证城镇正常用电，配套变电站的建设成为重中之重。

今拟建座变电站，向该地区用电压等级供电。

设计线路回线路回，架空出线。

关键词变电站电气设计参数计算设备选择第篇前言总则变电所的设计，必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质用电容量工程特点和地区供电条件，结合国情合理得确定设计方案同时变电所的设计，必须坚持节约用电的原则。

绪论在本次设计过程中，初步体现了工程设计的精髓内容，如根据规程选择方案，用对比的方法对方案评价等。

教会了我们在工程中运用所学专业知识，锻炼了我们用实际工程的思维方法去分析和解决问题的能力。

对电力系统的基本要求保证可靠的持续供电供电中断将使生产停顿，生活混乱，甚