变电站毕业设计说明书.doc

河北工程大学河北工程大学毕业设计说明书题 目 ： 35kv变电站电气一次设计 专业班级 ： 信电学院 电气06-5班 学生姓名 ： 梁晨 学 号： 060060504 指导教师 ： 黄尔烈 设计成绩 ： 2009年12月20日电气一次部分1.1 电气主接线1.1.1变电站设计规模（1）主变压器：本期建设2台三相有载调压变压器，容量为10MVA，电压等级为：35/10.5kV，远景建设2台同容量变压器。（2）35kV进线。本期1回，终期2回。（3）10kV出线。本期8回，终期12回。（4）无功补偿。每台主变压器配置1组1.5Mvar无功补偿并联电容器组，分别接在10kV的两段母线上。1.1.2 35kV接线远景2回进线，2回主变压器进线，采用内桥接线；本期1回进线，2回主变压器进线。1.1.3 10KV接线远景12回出线，2回主变压器进线，采用单母线分段接线。本期8回出线，2回主变压器进线，采用单母线分段接线。1.2 短路电流及主要电气设备、导体选择1.2.1 短路电流水平已知：系统电抗标幺值最大运行方式2.25，最小运行方式4.59，本站进线LGJ-95导线，线路长度为19.37KM。短路电流计算：设：系统容量基准值SB=1000kVA; 基准电压：UB=37kV(UB=10.5kV)Xd1点：d2点: 计算结果：线路电抗标幺值6.3124;d1点短路：最大运行方式电抗标幺值8.5624，短路电流4.6458KA,短路容量297.72MVA；d2点短路：最大运行方式电抗标幺值12.2，短路电流11.49KA,短路容量208.9MVA； 根据短路电流计算结果进行设备选择及校验。1.2.2 主要电气设备选择（1）主变压器。为便于变电站无人值班管理，35KV主变压器选用低损耗的三相自冷式有载调压变压器。表1 主变压器的选型及主要技术参数选择结果表项目技术参数备注主变压器型号SZ11-10000/35额定容量10000kVA容量比100/100电压比电压比：35+32.5%/10.5kV短路阻抗Uk%=7.32联结组别接线组别：YNd11调压方式有载调压冷却方式自冷式中性点接地方式不接地（2）35kV电气设备。断路器选用户外真空断路器（内置电流互感器）；隔离开关选用双柱水平开启式隔离开关，线路侧带接地刀，均配手动操动机构；电压互感器选用干式电压互感器，避雷器选用交流无间隙金属氧化物避雷器。35kV主要电气设备的选型及技术参数选择见表2。表2 35kV主要电气设备的选型及技术参数选择结果表名称型式额定电压（kV）最高工作电压（kV）额定电流（A）开断电流（kA）4S热稳定电流（kA）2S热稳定电流（kA）动稳定电流峰值（kA）断路器（内置电流互感器）真空式40.540.51600252563隔离开关水平开启式40.540.512502563母线电压互感器干式3540.5电气设备校验： 断路器：热稳定校验: 其中 合格 动稳定校验： 合格隔离开关校验同上。合格 （3）10kV电气设备。选用铠装移开式户内交流金属封闭开关柜，柜内配置真空断路器、干式电流互感器、交流无间隙金属氧化物避雷器、干式电压互感器。10kV高压开关柜内主要设备的选型及技术参数选择见表3。表3 10kV高压开关柜内主要设备的选型及技术参数选择结果表名称型式额定电压（kV）最高工作电压（kV）额定电流（A）开断电流（kA）4S热稳定电流（kA）2S热稳定电流（kA）动稳定电流峰值（kA）断路器(主变进线回路)真空断路器12121250252563断路器(出线回路)真空断路器12121250252563电流互感器(主变进线回路)干式10128002563电流互感器(电容器路)干式10121502563电流互感器(出线回路)干式10121502563母线电压互感器干式1012（4）10kV并联电容器装置。并联电容器补偿装置采用户外密集式成套装置，电容器组串接6%干式空芯串联电抗器。电容器选用无重燃的真空断路器进行投切。（5）站用变压器1）35kV站用变采用油浸式，容量为50kVA，安装在35kV进线电源侧。 2）10kV站用变压器选用容量为50kVA的干式变压器，安装在10kV高压开关柜内。电气设备校验： 断路器：热稳定校验: 其中 合格 动稳定校验： 合格隔离开关校验同上。合格 1.2.3 导体选择35kV侧导线均采用软导线。10kV侧采用硬导体。10kV母线按1.3倍主变压器容量计算。（1）导体选择的原则。1）母线的载流量按系统规划要求的最大通流容量考虑，按发热条件校验导线截面。2）主变压器进线的导线截面按经济电流密度选择。3）各级电压设备引线按回路通过的最大电流选择导线截面，按发热条件校验。35kv侧进线按最大持续工作电流选择 K=1选择LGJ-185/25（钢芯铝绞线25芯，185mm2)35kv侧主变压器进线按经济电流密度选择2 其中Tmax=5000h K=1选择LGJ-185/25（钢芯铝绞线25芯，185mm2)10kv侧主变压器进线按最大持续工作电流选择选择LMY-1001010kv侧母线按最大持续工作电流选择选择TMY-608（2）导体选择结果：导体计算选择结果见表4表4 各级电压导体选择结果表电压（kV）回路名称回路最大工作电流（A）选用导体导体截面选择的控制条件型号载流量（A）35进线346.5LGJ-185/25552由载流量控制主变压器进线215LGJ-185/25552由经济电流密度控制10主变压器进线714LMY-100101728由载流量控制母线714TMY-6081483.4由载流量控制（3）导体校验35kv侧进线1 热稳定校验：2Umax 3 软导线不需校验动稳定和震动频率35kv侧主变压器1 热稳定校验：2Umax 3 软导线不需校验动稳定和震动频率10kv侧主变压器进线1 热稳定校验：2135可见对该进线可不计共振影响10kv侧母线1 热稳定校验：2135可见对该进线可不计共振影响 合格2.1.1 雷电过电压保护（1）主变压器的绝缘配合。主变压器35、10kV侧由35、10KV母线避雷器进行保护。（2）35、10kV配电装置雷电过电压保护。在35、10kV配电装置每段母线上均设置金属氧化物避雷器。（3）防直击雷。变电站采用在站内设置2根30米独立避雷针防直击雷保护。防雷计算： （院内最高架构7.3m） 其它同理，略。经过计算被保护物高度取8米（院内最高架构7.3m），保护半径为29米，bx1为17.6米，被保护物高度为6米（二次设备室），保护半径为21.6米，bx2为21.6米，被保护物高度为4米（电容器），保护半径为37米，bx3为25.6米. 全站房屋设备均在保护范围之内。避雷针距站内房屋、设备空气距离大于5米，避雷针和接地极距站内接地网地中距离大于3米。2.1.2 接地本变电站接地网采用水平敷设的接地干线为主，垂直接地极为辅联合构成的复合式人工接地装置，考虑到土壤对接地体的腐蚀，接地体寿命按30年，年腐蚀率取0.1mm。接地装置的水平接地材料选用-50 mm6mm热镀锌扁钢，垂直接地极选用角钢。已知：土壤电阻率（按最严重情况计算）接地网尺寸： 2水平：垂直：根 等效半径：工频接地电阻： 合格在中性点不接地的网络中，计算电流采用单相接地电容电流：接地装置电位：最大接触电势：接触电势允许值： 合格最大跨步电势：跨步电势允许值: 合格3.1 电气设备布置及配电装置3.1.1 电气设备布置本设计本着节省占地，运行维护方便、布置美观适宜的原则进行设备布置。35kV配电装置及主变压器采用户外布置3.1.2 35kV配电装置（1）35kV配电装置型式：采用户外软母线中型双列布置。布置特点：将所有电气设备安装在地面的设备支架上，其布置紧凑，巡视路线短，节省占地，安装、检修、运行维护十分方便。在35kV配电装置一侧设设备运输道路。 （2）35kV配电装置母线构架