110KV变电所电气二次部分初步设计珍藏版本

【文章导读】邵阳学院毕业设计（论文）谦怀先蒉系统概述谦怀先蒉建所目的谦怀先蒉为了满足电力系统负荷增长需要，拟在某市新建一座变电站，用向该地负荷供电。谦怀先蒉变电站情况谦怀先蒉待建变电站进线线路有回接线，两回线路与系统相连，其中一回与无穷大系统相连，另外一回与现有变电站相连，

【正文】 1系统软件简述1.1建所目地为了更好地达到供电系统负荷提高必须，拟在某地新创建一座115kV变电站，用10kV向该市负荷供电系统。1.2变电器站状况待建变电器站115kV进线路线有5回接线，两次路线与系统软件相接，在其中一回与无穷大系统软件相接，此外一回与目前115kV配电站相接，两次115kV路线与一水电厂相接；配电站的小组出线10kV有11回路线，配电站根据10kV向负荷供电系统。充分考虑该配电站在系统软件中的影响力，115kV预埋一回小组出线，10kV预埋2回小组出线。系统软件接线如图1.1所显示：图1.1筹建配电站系统软件接线图水电厂电脑装机4*25MW。

夏汛四台发电机组满发，枯水时节考虑到一台发电机组运作。1.3负荷状况该配电站10kV小组出线侧负荷如表1.1所显示：各线路负荷另外率是0.9配电站站用总负荷为400kW,。表1.110kV小组出线负荷一览表2变压器、台数及型式的挑选2.1简述在各个额定电压的变电所中，变电器是变电所中的关键电器设备之一，其出任着向客户运输输出功率，或是二种额定电压中间互换输出功率的关键每日任务。因而，明确有效的变电器的容积是变电所可以信赖供电系统和互联网经济形势的确保。在生产制造上配电变压器做成有单相电、三相、双绕阻、三绕阻、自耦及其瓦解变电器等，在挑选主变压器时，依据初始材料和设计方案变

在达到稳定性的前提条件下，充分考虑合理性来挑选主变压器。另外充分考虑该变电所之后的改建状况来挑选主变压器的台数及容积[1]。2.2主变压器台数的挑选由初始材料得知，大家此次所设计方案的变电所是市郊区110kV降血压变电所，它是以110kV所受输出功率为主导。在挑选主变台数时，要保证供电系统的稳定性。为了更好地确保供电系统稳定性，防止一台主变压器常见故障或维修时危害供电系统，变电所中一般安置两部主变压器。当安置三台及三台之上时，变电所的稳定性尽管逐步提高，但项目投资扩大，及其产生维护保养和倒闸操作等很多复杂。充分考虑两部主变另外产生常见故障概率较小，当一台主变压器常见故障或是维修时，另一台主变压器可担负70%的负荷确保全变电所的一切正常供电系统。

故挑选两部主变压器相互之间预留，提升供电系统的稳定性[2]。2.3主变压器容积的挑选主变压器容积一般按变电所完工最近负荷，5～10年整体规划负荷挑选，并适度考虑到长期10～20年的负荷发展趋势，该所最近和长期负荷都给出，因此应按最近和长期总负荷来挑选主变的容积，考虑到当一台变电器停止运营时，其他变压器在过负荷工作能力容许時间内，应确保客户的一级和二级负荷，对一般特性的变电所，当一台主变停止运营时，其他变压器应确保所有负荷的70%～80%。该变电所是按70%选。因此，依据测算（见计算书）挑选出容积为25MVA的两部主变压器[3]。主变压器主要参数如表2.1。

表2.1主变压器的型号规格及关键性能参数2.4主变压器形式的挑选主变压器相数的挑选当不会受到运送标准限定时，在335kV下列的变电所均应挑选三相变压器。而挑选主变压器的相数时，应依据初始材料及其设计方案变电所的具体情况来挑选。此次设计方案的变电所，坐落于市近郊区，水稻田、丘陵地形，地理位置优越，不会受到运送的标准限定，而应尽量避免占有水稻田、丘陵地形，故此次设计方案的变电所采用三相变压器[4]。绕阻数的挑选此次所设计方案的变电所具备两种额定电压，充分考虑运作维护保养和实际操作的劳动量及占地等要素，采用一般双绕阻变电器[5]。主变调压方法的挑选为了更好地满足客户需求的用电量品质和供电系统的稳定性，115kV及之上互联网工作电压应合乎下列标准[6。

7]：（1）核心区变电所二次侧母线的运作工作电压能为电力网额定电流的1~1.3倍，在日负荷较大、最少的状况下，其运作工作电压操纵在水准的起伏范畴不超过10%，安全事故后不可小于电力网额定电流的95%。（2）电力网任一点的运作工作电压，在一切状况下禁止超出电力网最大工作电压，变电所一次侧母线的运作工作电压一切正常状况下不可小于电力网额定电流的95%～100%。变压方法分成二种，不感应起电转换，称之为无励磁电流变压，调节范畴一般在±5%之内，另一种是带负荷转换称之为有载变压，调节范畴达到30%。因为该变电所的工作电压起伏很大，故挑选有载变压方法，才可以符合要求[8]。主变压器制冷方法的挑选主变压器一般选用的制冷方法有：吹风制冷、逼迫油循环系统风制冷、逼迫油循环系统冷却水。

主变关键起根据中绕阻从水电厂侧传输输出功率（4*35MVA）和系统软件至低绕阻10kVA侧，并在水电厂侧常见故障时，根据髙压绕阻从115kVA侧无穷系统软件传输1000MVA（较大）援助。本设计方案主变成中型变电器，热值大，排热难题不能轻浮，逼迫油循环系统制冷实际效果不错，再依据配电站建在近郊区，自然通风标准好，采用逼迫油循环系统风制冷方法。3电气设备主接线挑选3.1简述主接线是变电所配电设计的重要一部分，它是由高压电器机器设备根据连接线构成的接纳和分派电磁能的电源电路，也是组成供电系统的关键步骤。主接线的明确对供电系统总体及变电所自身运作的稳定性、协调能力和合理性息息相关，并且对变电所电器设备的挑选、配电设备的布局、继电保护装置和控制措施的拟订可能造成立即的危害。

因而，务必妥善处理好各层面的关联[9]。主接线的设计原理：（1）考虑到变电所在供电系统中的影响力和功效；（2）考虑到最近和长期的发展趋势经营规模；（3）考虑到负荷的必要性等级分类和小组出线回数是多少对主接线的危害；（4）考虑到主变台数对主接线的危害；（5）考虑到预留容积的有没有和尺寸对主接线的危害。主接线设计方案的基础规定（1）稳定性：可以信赖是电力工程生产制造的重中之重，确保供电系统靠谱和电能质量分析是对主接线最基础规定，并且也是电力工程生产制造和分派的主要规定[10]。主接线稳定性的实际规定：①隔离开关维修时，不适合危害系统对的供电系统；②隔离开关或母线常见故障及其母线维修时，尽量避免停止运营的回套路和停止运营時间。

并规定确保对一级负荷所有和绝大多数二级负荷的供电系统；③尽量减少变电所所有停止运营的稳定性。（2）协调能力：主接线应达到在生产调度、维修及改建时的协调能力。①为了更好地生产调度的目地，能够灵便地实际操作，资金投入或摘除一些变电器及路线，配制开关电源和负荷可以达到系统软件在安全事故运作方法，维修方法及其独特运作方法下的生产调度规定；②为了更好地维修的目地：能够便捷地停止运营隔离开关，母线及继电保护装置机器设备，开展安全性维修，而不至于危害电网的运作或终止对客户的供电系统；③为了更好地改建的目地：能够非常容易地从前期衔接到其最后接线，使在改建衔接时，不管在一次和二次机器设备设备等需要的更新改造为最少。（3）合理性：主接线在达到稳定性、协调能力规定的前提条件下保证经济发展有效。

①项目投资省：主接线应简易清楚，以节省隔离开关、刀闸、电流量和互感器防雷器等一次设备的项目投资，能使操纵维护但是于繁杂；②占地小，主接线要为配电设备布局发挥特长，以节省商业用地和节约架构、输电线、复合绝缘子及安裝花费；③电磁能损害少：经济发展有效地挑选主变压器的形式、容积和总数，防止2次直流变压器而提升电磁能损害。3.2主接线的接线方法以及特性电气设备主接线是依据供电系统和变电所条件明确的，它以开关电源和小组出线为行为主体，在出入路线多时（一般超过四回）为便于电磁能的汇聚和分派，常设定母线做为中间商，使接线简易清楚、运作便捷，有益于安裝和改建。而本所各额定电压出入线均超出四回，选用有母线联接。单母线接线单母线接线尽管接线简易清楚、机器设备少、实际操作便捷。

便于改建和选用成套设备配电设备等优势，可是不足灵便靠谱，任一元器件（母线及母线刀闸）等常见故障或维修时，均需使全部配电设备断电。单母线能用刀闸分段，当一段母线常见故障时，所有控制回路仍需短时间断电，再用刀闸将常见故障的母线段分离后，才可以修复非常见故障段的供电系统，而且额定电压越高，所接的回套路越少，一般只适用一台主变压器。图3.1单母线接线单母线分段接线用隔离开关，把母线分段后，对关键客户能够从不一样段引出来2个控制回路；有两个开关电源供电系统。（优势）当一段母线产生常见故障，分段隔离开关全自动将常见故障摘除，确保一切正常段母线连续供电系统和不导致关键客户断电。（缺陷）一段母线或母线刀闸常见故障或维修时，此段母线的控制回路都需要在维修期内内断电。

而小组出线为双回时，常使输电线路发生交叉式超越，改建时应向2个方位平衡改建，单母分段适用：110kV～220kV配电设备的小组出线回套路为3～4回，36～10kV配电设备小组出线为6回及之上，则选用单母分段接线。图3.2单母线分段接线单母分段带旁母接线这类接线方法：适用出入线很少、容积并不大的大中小型额定电压为35～110kV的变电所比较好用，具备充足的稳定性和协调能力。图3.3单母线分段带旁母接线双母线接线双母线接线：双母线的2组母线另外工作中，并根据母线联系隔离开关串联运作，开关电源与负荷平分在2组母线上。（1）优势：①供电系统靠谱。

一组母线常见故障后，能快速修复供电系统，维修任一控制回路的母线刀闸，只停该控制回路；②生产调度灵便。每个开关电源和各控制回路负荷能够随意分派到某一组母线上，能灵便地融入系统软件中各种各样运作方法生产调度和时尚潮流转变的必须；③改建便捷。向上下一切一个方位改建，均不危害2组母线的开关电源和负荷匀称分派，不容易造成原来控制回路的断电；④便于实验。当某些控制回路必须独立开展试验时，可将该控制回路分离，独立引至一组母线上。（2）缺陷：①提升一组母线必须提升一组母线刀闸；②当母线常见故障或维修时，刀闸做为调换实际操作家用电器，非常容易操作失误；③应用领域：当小组出线回套路或母线上开关电源较多，运输和穿越重生输出功率很大，母线常见故障后规定快速修复供电系统。

母线和母线机器设备维修时不允许危害对客户的供电系统，系统软件运作生产调度对接线的协调能力有一定规定时选用。6～10kV配电设备，当短路容量很大，小组出线必须带串联电抗器时；110～220kV配电设备，小组出线回套路为5回之上时。图3.4双母线接线双母线分段接线双母线分段，能够分段运作，系统软件组成方法的可玩性大，2个元器件可彻底各自收到不一样的母线上，对大空间且在需互相联络的系统软件是有益的，因为这类母线接线方法是传统式技术性的一种拓宽，因而在继电保护装置方法和实际操作运作层面都不容易产生难题。较非常容易完成改建等优势，但易遭受母线常见故障的危害，隔离开关维修时要停止运营路线，占地很大，一般当联接的出入线回套路在11回及下列时。

母线不分段。3.3主接线计划方案较为挑选由设计任务书给出的负荷状况：110kV进线5回，10kV小组出线11回（两次预埋）该变电所主接线能够选用下列三种计划方案开展较为：计划方案一：110kV选用单母线分段接线，10kV选用单母线分段接线；计划方案二：110kV选用双母线接线，10kV选用单母线分段接线；计划方案三：110kV选用双母线接线，10kV选用单母线接线。（1）115kV侧选用单母线分段接线方法，小组出线控制回路较多，运输和穿越重生输出功率很大，母线安全事故后能尽快地恢复供电系统，母线和母线机器设备维修时能够轮着维修。

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