110kV变电站电气一次部分初步设计

摘要

本文主要进行110kV变电站设计。首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数，通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析，满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110kV、35kV、10kV侧主接线的形式，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数、容量、及型号，从而得出各元件的参数，进行等值网络化简，然后选择短路点进行短路计算，根据短路电流计算结果及最大持续工作电流，选择并校验电气设备，包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等，并确定配电装置。根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析，最后进行了电气主接线图及110kV配电装置间隔断面图的绘制。

关键词：变电站设计，变压器，电气主接线，设备选择

目录

1  引言1

1.1 变电站的作用1

1.2 我国变电站及其设计的发展趋势2

1.3 变电站设计的主要原则和分类5

1.4 选题目的及意义5

1.5 设计思路及工作方法6

1.6 设计任务完成的阶段内容及时间安排6

2  任务书7

2.1 原始资料7

2.2 设计内容及要求9

3  电气主接线设计11

3.1 电气主接线设计概述11

3.2 电气主接线的基本形式14

3.3 电气主接线选择14

4  变电站主变压器选择18

4.1 主变压器的选择18

4.2 主变压器选择结果20

5  短路电流计算21

5.1 短路的危害21

5.2 短路电流计算的目的21

5.3 短路电流计算方法21

5.4 短路电流计算22

5.4.1  110kV侧母线短路计算24

5.4.2  35kV侧母线短路计算26

5.4.3  10kV侧母线短路计算27

6  电气设备的选择30

6.1 导体的选择和校验30

6.1.1  110kV母线选择及校验31

6.1.2  35kV母线选择及校验32

6.1.3  10kV母线选择及校验33

6.2 断路器和隔离开关的选择及校验34

6.2.1  110kV侧断路器及隔离开关的选择及校验35

6.2.2  35kV侧断路器及隔离开关的选择及校验37

6.2.3  10kV侧断路器及隔离开关的选择及校验39

6.3 电压互感器和电流互感器的选择41

6.3.1 电流互感器的选择41

6.3.2 电压互感器的选择43

7  继电保护的配置45

7.1 继电保护的基本知识45

7.2  110kV线路的继电保护配置及整定计算45

7.2.1  110kV线路继电保护配置45

7.2.2  110kV线路继电保护整定计算45

7.3 变压器的继电保护及整定计算50

7.3.1 变压器的继电保护50

7.3.2 变压器的继电保护整定计算51

7.4 母线保护53

7.5 备自投和自动重合闸的设置55

7.5.1 备用电源自动投入装置的含义和作用55

7.5.2 自动重合闸装置55

8  防雷与接地方案的设计57

8.1 防雷保护57

8.2 接地装置的设计57

9  配电装置59

9.1 配电装置概述59

9.2 配电装置类型59

9.3 对配电装置的基本要求和设计步骤59

9.4 屋内配电装置60

9.5 屋外配电装置60

10  结束语62

参考文献63

致谢64

附录65

附录一  电气主接线图65

附录二  110kV屋外普通中型单母线分段接线的进出线间隔断面图66