(完整版)110kV变电站电气一次部分初步设计_毕业论文

计算数据 UNs Imax I\ ish Qk ish 计算数据 UNs Imax I\ ish Qk ish 计算数据 UNs Imax I\ ish Qk ish 10(kV) 1212.47(A) 12.0(kA) 24.96(kA) 2 UN IN INbr iNcl 2 2 10(kV) 189.4(A) 12.0(kA) 24.96(kA) 111.86(kA ·s) 24.96(kA) 12(kV) 1250(A) 31.5(kA) 80(kA) 3969(kA2·s) 80(kA) I t·t ies UN IN INbr iNcl 2 2 10(kV) 189.4(A) 12.0(kA) 24.96(kA) 111.86(kA ·s) 24.96(kA) 12(kV) 1250(A) 31.5(kA) 80(kA) 3969(kA2·s) 80(kA) I t·t ies UN IN INbr iNcl 2 12(kV) 2000(A) 31.5(kA) 80(kA) 3969(kA·s) 80(kA) 2111.86(kA ·s) 24.96(kA) I t·t ies 第5.3节 隔离开关的选择

隔离开关也是变电站中常用的电器,它需与断路器配套使用。但隔离开关无灭弧 装置,不能用来接通和切断负荷电流和短路电流。 5.3.1 隔离开关的主要用途:

1)隔离电压

在检修电气设备时,用隔离开关将被检修的设备与电源电压隔离,

以确保检修的安全。

2)倒闸操作

投入备用母线或旁路母线以及改变运行方式时,常用隔离开关配合

断路器,协同操作来完成。

3)分、合小电流 因隔离开关具有一定的分、合小电感电流和电容电流的能力,故一般可用来进行以下操作:

a) 分、合避雷器、电压互感器和空载母线; b) 分、合励磁电流不超过 2A 的空载变压器; c) 关合电容电流不超过 5A 的空载线路。

5.3.2 本变电站隔离开关的选择

计算数据 UNs Imax Qk ish 计算数据 UNs Imax Qk ish 第5.4节 电流互感器的选择

互感器(包括电流互感器 TA 和电压互感器 TV)是一次系统和二次系统间的联络 元件,用以分别向测量仪表、继电器的电流线圈和电压线圈供电,正确反映电气设备 的正常运行和故障情况。

互感器的作用是:将一次回路的高电压和大电流变为二次回路标准的低电压 (100V)和小电流(5A 或 1A),使测量仪表和保护装置标准化、小型化,并使其结构小 巧、价格便宜和便于屏内安装。使二次设备与高压部分隔离,且互感器二次侧均接地, 从而保证了设备和人身的安全。

本变电站电流互感器选择:

110k线路侧及变压器侧选用LCWB6-110型瓷绝缘户外电流互感器,校验合格。 35kV线路侧选用LZZB8-35型支柱式、LRD-35、LR-35 型装入式电流互感器,校验合格,配置位置参见主接线图;35kV变压器侧选用 LRD-35、LR-35 型装入式电流互感器,校验合格,配置位置参见主接线图。

10kV线路侧及变压器侧选用LA-10型穿墙式电流互感器,校验合格。

UN IN 2 110(kV) 206.7(A) 2 110(kV) 1000(A) 2311(kA2·s) 80(kA) 6.53(kA ·s) 6.93(kA) I t·t ies UN IN 2 35(kV) 346.42(A) 2 12(kV) 1000(A) 2500(kA2·s) 83(kA) 21.17(kA ·s) 14.36(kA) I t·t ies

第5.5节 电压互感器的选择

110kV出线选用TYD110 3型成套电容式电压互感器,校验合格。 110kV母线选用JDCF-110型单相瓷绝缘电压互感器,校验合格。 35kV母线选用JDZXW-35型单相环氧浇注绝缘电压互感器,校验合格。 10kV母线选用JSZX1-10F型三相环氧浇注绝缘电压互感器,校验合格。

第 5.6 节 高压熔断器的选择

熔断器是最简单的保护电器,它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害。 35kV母线电压互感器选用RXW-350.5型户外跌落式高压熔断器保护,校验合格。 10kV母线电压互感器选用RN2-100.5型户内限流式高压熔断器保护,校验合格。

第6章 配电装置设计

配电装置是变电站的重要组成部分。它是根据主接线的连接方式,由开关设备、保护和测量电路、母线和必要的辅助设备组建而成,用来接受和分配电能的装置。

配电装置应满足以下基本要求:

1)配电装置的设计必须贯彻执行国家基本建设方针和技术经济政策。

2)保证运行可靠。按照系统和自然条件,合理选用设备,在布置上力求整齐、清晰,保证具有足够的安全距离。

3)便于检修、巡视和操作。

4)在保证安全的前提下,布置紧凑,力求节约材料和降低造价。 5)安装和扩建方便。 配电装置设计的基本步骤:

1)根据配电装置的电压等级、电器的型式、出线多少和方式、有无电抗器、地形、环境条件等因素选择配电装置的型式;

2)拟定配电装置的配置图;

3)按照所选设备的外形尺寸、运输方法、检修及巡视的安全和方便等要求,遵照《配电装置设计技术规程》的有关规定,并参考各种配电装置的典型设计和手册, 设计绘制配电装置的平、断面图。

普通中型配电装置,我国有丰富的经验,施工、检修和运行都比较方便,抗震能 力好,造价比较低,缺点是占地面积较大;半高型配电装置占地面积为普通中型的47%,而总投资为普通中型的98.2%,同时,该型布置在运行检修方面除设备上方有 带电母线外,其余布置情形与中型布置相似,能适应运行检修人员的习惯与需要。高 型一般

适用于220kV及以上电压等级。

本变电站有三个电压等级,110kV 主接线不带旁路母线,配电装置采用屋外中型单列布置;35kV 主接线带旁路母线,配电装置采用屋外半高型布置;10kV 配电装置 采用屋内成套高压开关柜布置。

第7章 防雷保护设计

7.1.1 变电站的防雷保护具有以下特点:

1)变电站属于“集中型”设计,直接雷击防护以避雷针为主。

2)变电站设备与架空输电线相联接,输电线上的过电压波会运动至变电站,对电气设备过程威胁。因此变电站要对侵入波过电压进行防护,主要手段是避雷器。

3)变电站内都安装有贵重的电气设备,如变压器等,这些电气设备一旦受损,一方面会对人民的生活和生产带来巨大损失,造成严重后果;另一方面,这些设备的 修复困难,需要花费很长时间和大量金钱,给电力系统本身带来重大经济损失。所以 变电站要采取周密的过电压防护措施。

4)为了充分发挥防雷设备的保护作用,变电站应有良好的接地系统。

7.1.2 变电站直击雷防护

户外配电装置一般都采用避雷针做为直击雷保护,本变电站直击雷防护采用避雷针,变电站围墙四角各布置 1 支避雷针,共布置 4 支避雷针,每支避雷针高 30m。本站东西向长 99m,南北向宽68m,占地面积6732m2,110kV配电装置构架高12.5m,35kV终端杆高 13.5m。屋内配电装置钢筋焊接组成接地网,并可靠接地。

7.1.3 侵入波过电压防护

已在输电线上形成的雷闪过电压,会沿输电线路运动至变电站的母线上,并对与母线有联接的电气设备构成威胁。在母线上装设避雷器是限制雷电侵入波过电压的主要措施。

7.1.4 进线段保护

所谓进线段保护是指临近变电站 1~2km 一段线路上的加强型防雷保护措施。当 线路无避雷线时,这段线路必须架设避雷线;当沿线路全长架设避雷线时,则这段线 路应有更高的耐雷水平,以减少进线段内绕击和反击的概率。

7.1.5 三绕组变压器和变压器中性点的防雷保护

三绕组变压器只要在低压任一相绕组直接出口处装一个避雷器即可。110kV 中性点有效接地系统,若变压器不是采用全绝缘,则应在中性点加装一台避雷器。

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