【定稿】10kv中心变电所设计方案_可行性方案

设计依据本所变电压等级为中心变电站电源负荷地理位置情况气象地质资料夏长冬短，年平均气温在。

冬季最冷的月平均，夏季最热的月平均，最低气温，最高气温达。

年均降雨量达毫米，本厂所在地区平均海拔，地层以砂粘土为主。

供电电源情况按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近条的公用电源干线取得工作电源。

该干线的走向参看工厂总平面图，为东西走向，该干线的导线牌号为，导线为等腰三角形排列，线距为干线首端距离本厂约。

干线首端所装设的高压断路器断流容量为。

此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定的动作时间为。

为满足工厂二级负荷要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。

第章电气主接线设计电气主接线是变电所电气设计的首要核心部分，也是电力构成的重要环节。

电气主接线设计是依据变电所的最高电压等级和变电所的性质，选择出种与变电所在系统中的地位和作用相适应的接线方式。

主接线接线方式单母线接线优点接线简单清晰，设备少，操作方便，便于扩建和采用成套配电装置。

缺点不够灵活可靠，任元件母线或母线隔离开关等故障时检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线段分开后才能恢复非故障母线的供电。

适用范围配电装置的出线回路数不超过回配电装置出线回路数不超过回配电装置的出线回路数不超过回。

单母线分段接线优点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，有两个电源供电。

当段母线发生故障，分段断路器自动将故障切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。

缺点当段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电。

当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越。

扩建时需向两个方向均衡扩建。

适用范围配电装置出线回路数为回及以上时配电装置出线回路数为回时配电装置出线回路数为回时。

单母分段带旁路母线这种接线方式在进出线不多，容量不大的中小型电压等级为的变电所较为实用，具有足够的可靠性和灵活性。

桥型接线内桥形接线优点高压断器数量少，四个回路只需三台断路器。

缺点变压器的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，影响回线路的暂时停运桥连断路器检修时，两个回路需解列运行出线断路器检修时，线路需较长时期停运。

适用范围适用于较小容量的发电厂，变电所并且变压器不经常切换或线路较长，故障率较高的情况。

外桥形接线优点高压断路器数量少，四个回路只需三台断路器。

缺点线路的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，并有台变压器暂时停运。

高压侧断路器检修时，变压器较长时期停运。

适用范围适用于较小容量的发电厂，变电所并且变压器的切换较频繁或线路较短，故障率较少的情况。

双母线接线优点供电可靠，可以轮流检修组母线而不致使供电中断组母线故障时，能迅速恢复供电检修任回路的母线隔离开关，只停该回路。

调度灵活。

各个电源和各回路负荷可以任意分配到组母线上，能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。

扩建方便。

向双母线的左右任何的个方向扩建，均不影响两组母线的电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电。

便于试验。

当个别回路需要单独进行试验时，可将该回路分开，单独接至组母线上。

缺点增加组母线和使每回线路需要增加组母线隔离开关。

当母线故障或检修时，隔离开关作为倒换操作电器，容易误操作。

为了避免隔离开关误操作，需在隔离开关和断路器之间装设连锁装置。

适用范围配电装置，当短路电流较大，出线需要带电抗器时配电装置，当出线回路数超过回时，或连接的电源较多负荷较大时配电装置，出线回路数为回及以上时，或配电装置在系统中占重要地位，出线回路数为回及以上时。

双母线分段接线双母线分段可以分段运行，系统构成方式的自由度大，两个元件可完全分别接到不同的母线上，对大容量且相互联系的系统是有利的。

由于这种母线接线方式是常用传统技术的种延伸，因此在继电保护方式和操作运行方面都不会发生问题，而较容易实现分阶段的扩建优点。

但容易受到母线故障的影响，断路器检修时需要停运线路。

占地面积较大。

般当连接的进出线回路数在回及以下时，母线不分段。

电气主接线的选择电气主接线根据资料显示，由于的出线为回，其中所用电回，且有类负荷，可以初步选择以下两种方案单母分段带旁母且分段断路器兼作旁路断路器，配电装置出线回路数目为回及以上时，如果有类负荷可采用单母线分段带旁路接线，如图。

图单母线分段带旁母接线双母接线，般用于引出线和电源较多，输送和穿越功率较大，要求可靠性和灵活性较高的场合，如图。

图双母线接线表主接线方案比较方案项目方案Ⅰ单母分段带旁母方案Ⅱ双母接线技术不会造成全所停电调度灵活保证对重要用户的供电④任断路器检修，可以用利用旁路不会造成停电扩建时需向两个方向均衡扩建供电可靠调度灵活扩建方便④便于试验易误操作经济占地少设备少可选择用分段断路器兼作旁路断路器设备多配电装置复杂投资和占地面大经过综合比较方案Ⅰ在经济性上比方案Ⅱ好，且差，耗钢量多。

选择配电装置，首先考虑可靠性灵活性及经济性，所以，本次设计的变电所，适用普通中型屋外配电装置，该变电所是最合适的。

高压开关柜选择额定电压，额定电流根据额定电压与电流要求，综合考虑地理环境电压等级主接线型式和电气设备型号等因素，选择型固定型高压开关柜。

主要技术数据如表表型旁路路线高压开关柜额定电压额定电流操作方式母线系统外行尺寸单母储能式单母线电气总平面布置电气总平面布置的要求充分利用地形，方便运输运行监视和巡视等出线布局合理布置力求紧凑，尽量缩短设备之间的连线符合外部条件，安全距离要符合要求。

电气总平面布置本变电所主要由屋外配电装置，主变压器主控制室及屋内配电装置，本所有各电压等级集中布置，将配电装置布置在北侧，配电装置布置在东侧，这样各配电装置位置与出线方向相对应，可以保证出线顺畅，避免出线交叉跨越，两台主变位于电压等级配电中间，以便于高中低压侧引线的连接，便于运行人员监视控制，主控楼布置在屋内配电装置并排在南侧，有利于监视及主变。

采用屋外普通中型单列布置，采用屋内配电装置，且采用两层式。

第章结束语经济的发展对变电所的配电装置提出了更高的要求，配电网自动化也是电力系统现代化发展的必然趋势。

建设个综合自动化变电站，也是变电所发展的个更高阶段，其中变电所主接线，电气设备选择是保证变电所正常运行的重要保证之，基础的稳定也非常重要，设计前定要对所址地质情况，进行细致的分析，取得正确的地质资料，选择合理的所址。

在对变电所所要提供的负荷做详细的分析。

总之，电气设备的选择要进行可靠的分析计算以实际的情况，制定合理的经济的安全的方案。

次设备选择增强自动化程度，减少设备运行维护工作量，突出无油化，免维护型设备。

由于当今技术在不断发展，用户的需求也不断提高，结合我们自己的实际情况，综合考虑近期与远期，建设出适合当地发展的变电站。

致谢大学学习即将结束，在老师的精心辅导下，我的理论知识有了很大的提高。

为检验平时的学习成果，此次设计为降压变电站电气次系统设计。

在设计过程中，我根据在学校所学知识实际进行设计，没想到看起来简单的设计，实际干起来却有太多疑问。

有时为了弄懂个数据，除了要遍遍的查找资料，还要向老师同学屡屡请教，有时还要抱着原来所学过的课程再进行学习。

经过两个月的努力，终于有了以下这份毕业设计。

虽然设计的内容中还存在许多的缺陷，但确是几个月来辛勤劳动的结果。

在毕业设计过程中，吴浩老师在百忙之中对我的设计给予了细致的指导和建议，对我的辅导耐心认真，并给我们提供了大量有关资料和文献，使我的这次设计能顺利完成。

通过这次毕业设计使我对以前学习的知识得到了更深的了解，并使知识得到了进步的巩固。

参考文献电力工业部西北电力设计院电气工程设计手册电气次部分中国电力出版社，弋东方电气设计手册电气次部分中国电力出版社陈学庸编电力工程电气设备手册电气二次部分北京中国电力出版社，曹绳敏编电力系统课程设计及毕业设计参考资料北京中国电力出版社，文远芳编高电压技术武汉华中科技大学出版社，科学出版社，孟祥萍电力系统分析高等教育出版社，刘吉来黄瑞梅高电压技术中国水利水电出版社，熊信银吴希再电力工程武汉华中科技大学，国家电力公司农村电网工程典型设计第二分册上，及以上工程国家电力公司农电工作部编北京中国电力出版社，刘增良，刘国亭主编电气北京中国水利水电出版社，附录主要设备选择汇总表如表附附主要设备选择汇总表设备名称设备型号主变压器补偿电容器所用变压器侧断路器侧隔离开关Ⅱ侧电流互感器侧电压互感器侧断路器侧隔离开关侧电流互感器侧电压互感器侧断路器侧隔离开关侧电流互感器侧电压互感器侧桥导体侧引接线侧母线侧引接线侧母线的矩形铝导体侧引接线的矩形铝导体高压开关柜侧避雷器侧避雷器侧避雷器接地刀闸接地刀闸接地刀闸Ⅰ摘要电能是现代工业生产的主要能源和动力，随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的计量和管理提出了越来越高的要求，机电设备厂供电系统的核心部分是变电所。

变电所主接线设计是否合理，关系到整个电力系统的安全灵活和经济运行。

本设计在机械厂具体资料的基础上，依据变电所设计的般原则和步骤，完成了变电所次系统的设计。

为适应机械类企业用电负荷变化大自然功率因数大的特点，该设计中采用并联电容器的方法来补偿无功功率，以减少供电系统的电能损耗和电压损失，同时提高了供电电压的质量。

此机电设备厂变电所次系统的设计包括变电所主接线方案的选择进出线的选择短路计算和开关电气设备的选择根据设计要求，绘制变电所次系统图等。

关键词变电所，变压器，短路电流，电气设备目录第章引言，设计要求，设计依据，本所设计电压等级，电源负荷地理位置情况，设计任务书，第章电气主接线设计，主接线接线方式单母线接线单母线分段接线单母分段带旁路母线桥型接线双母线接线双母线分段接线电气主接线的选择电气主接线电气主接线电气主接线第章主变压器的选择负荷计算主变压器型式