急求：35KV企業變電所電氣初步設計論文
指導老師：
緒言 來河北農業大學的學習目的，壹是為提高自己學歷，二是隨著科技進步，深感自身所掌握的知識貧乏，已不能更好地適應工作需要，希望通過學習，提高自身的知識文化水平，三是在校學習期間，由於所學理論知識都是書本上的，與實際實踐相差很遠，結合不深，知識不是掌握得很好， 現在，整個大學學習課程已經全部結束，開始做課程設計，這是在全部理論課程及完成各項實習的基礎上進行的壹項綜合性環節，
課程設計的目的： 1． 鞏固和擴大所學的專業理論知識，並在課程設計的實踐中得到靈活應用； 2． 學習和掌握發電廠、變電所電氣部分設計的基本方法，樹立正確的設計思想； 3． 培養獨立分析和解決問題的工作能力及解決實際工程設計的基本技能； 4． 學習查閱有關設計手冊、規範及其他參考資料的技能。
設計任務書
目錄
第壹章
第二章
第三章
第四章
第五章
第六章
第七章
第壹章 電氣主接線的設計及變壓器選擇 分析任務書給定的原始資料，根據變電所在電力系統中的地位和建設規模，考慮變電所運行的可靠性、靈活性、經濟性，全面論證，確定主接線的最佳方案。
第壹節 原始資料分析 1. 本站經2回110KV線路與系統相連，分別用35KV和10KV向本地用戶供電。 2. 任務：110KV變壓器繼電保護。 3. 環境參數：海拔<1000米，地震級<5級，最低溫度0℃，最高溫度35℃，雷暴20日/年。 4. 系統參數：110KV系統為無窮大系統，距離本站65KM，線路阻抗按0.4歐/KM計算。 5. 35KV出線7回，最大負荷10000KVA，cos∮＝0.8，Tmax＝4000h；10KV出線10回，最大負荷3600KVA，cos∮＝0.8，Tmax＝3000h，均為壹般用戶。 6. 站用電為160KVA。 根據本站為2回110KV線路進線，35KV、10KV最大負荷時間分別為4000h、3000h，可以判斷本站為重要變電站，在進行設計時，應該側重於供電的可靠性和靈活性。
第二節 電氣主接線方案確定
方案壹 方案二 方案三
主接線方案比較 名稱 開關 主變 經濟性 可靠性 方案確定
方案壹 11臺，110kv4臺，35kv5臺、10kv 2臺 4臺， 0.7×4＝2.8 最差，變壓器總容量最大，開關最多。 最好，充分考慮了變壓器，開關在檢修、試驗時仍然能保證供電。 110kv終端變電站，采用雙回110kv進線，應該是比較重要的變電站，設計思想應側重於可靠性。所以選擇方案壹為最終方案。方案壹雖然建設投資大，但在以後運行過程中，小負荷時可以切除壹臺主變運行，降低了損耗。
方案二 7臺，110kv5臺，35kv、10kv各1臺 2臺，1 最好，變壓器總容量最小。 中，35kv、10kv負荷分別供電，故障時互不影響。但是設備檢修時，必然造成供電中斷。 方案三 7臺，110kv4臺，35kv2臺、10kv 1臺 2臺，1.6 中，介於方案壹、方案二之間。 最差，高壓側故障時，低壓側必然中斷供電。
第三節 容量計算及主變壓器選擇
1. 按年負荷增長率6％計算，考慮8年。 2. 雙變壓器並聯運行，按每臺變壓器承擔70％負荷計算。 3. 35kv負荷是 KVA，10kv負荷是 KVA，總負荷是 KVA。 4. 變壓器容量：1）負荷預測 35kv負荷：10000KVA×（1＋6％）8 ＝15036.30KVA； 10kv負荷： 3600 KVA×（1＋6％）8 ＝5413.07 KVA，***計20449.77KVA。 2）變壓器有功和無功損耗計算，因為所占比重較小，而本站考慮的容量裕度比較大，所以不計算。3)站用變選型 因為設計任務書已經給出用電容量為160KVA，所以直接選擇即可，從主接線方案分析，站用變接於35KV母線更可靠，所以選型為SL7－160/35。
變壓器選擇確定： 主變壓器 承擔負荷 容量選擇 確定型號 1#B 20449.77×0.5×0.7＝7157.42KVA 8000KVA SZL7-8000/110 2#B 同1＃B 3#B 5413.07×0.5×0.7＝1894.57KVA 2000KVA SL7－2000/35 4#B 同3＃B 站用變 160KVA 160KVA SL7－160/35 5. 變壓器技術數據 型號 額定容量（KVA） 額定電壓(kv) 損耗（KW） 阻抗電壓（％） 空載電流（％） 連接組別 高壓 低壓 空載 負載 SZL7－8000/110 8000 110 38.5 15 50 10.5 1.4 Yn,d11 SL7-2000/35 2000 35 10 3.4 19.8 6.5 1.4 Y,d11 SL7-160/35 160 35 0.4 0.47 3.15 6.5 2.5 Y,yno
第二章 短路電流計算
第壹節 短路電流計算的目的 為了確定線路接線是否需要采取限制短路電流的措施，保證各種電氣設備和導體在正常運行和故障情況下都能安全、可靠地工作，為選擇繼電保護方法和整定計算提供依據，驗算導體和電器的動穩定、熱穩定以及電器開斷電流所用的短路電流計算，應考慮5－10年的遠景發展規劃。
第二節 電路元件參數的計算 1.等值網絡圖 圖2－1 主接線 圖2－2 等值網絡 圖2－3 最小運行方式下等值網絡 2.電路元件參數計算 常用基準值（Sj＝100MVA） 基準電壓Uj（kv） 6.3 10.5 37 115 230 基準電流Ij（kA） 9.16 5.50 1.56 0.502 0.251 基準電抗X（歐） 0.397 1.10 13.7 132 529 1） 系統容量為無限大，Sc=∞，取基準容量Sj＝100MVA，基準電壓Uj取各級平均電壓，即Uj＝Up＝1.05Ue，Ue為額定電壓。 Sj 基準電流 Ij＝――― 基準電抗Xj＝ 2） 線路阻抗X1=0.4×65＝26歐姆 3） 變壓器電抗為 XB1＝XB2，XB3＝XB4 XB1＝Ud％/100×Sj/Se =10.5/100×100/8 =1.3125 XB3=6.5/100×100/2 =3.25 3.短路電流計算 1）d1點短路時：Up＝115kv 所以，三相短路電流 I(3)＝115/26√3＝2.55kA 兩相短路電流 I(2)=I(3) √3/2 =2.55×1.73/2 ＝2.26kA 短路容量 S（3）＝√3UpI（3） ＝1.73×115×2.55 ＝507.32MVA 全電流最大有效值 Icb＝1.52 I（3） =1.52×2.55 =3.876kA 2）d2點短路時：Up＝37kv d2點短路時，阻抗圖由圖2－4（a）簡化為圖2－4（b） 圖2－4（a） 圖2－4（b） X1＝26Ω 根據變壓器電抗有名值換算公式Xd＝Ud％/100×Ue2/Se，得出 X2＝10.5/100×1102/8 ＝158.81Ω X2＝X3 X2// X3 X6＝79.41Ω 三相短路電流 I（3）＝Up/√3/X ＝115/1.73/105.41 ＝0.63kA 兩相短路電流 I（2）＝0.886 I（3） ＝0.886×0.63 ＝0.56kA 三相短路容量 S（3）＝√3Up I（3） ＝1.73×37×0.63 ＝40.32MVA 全電流最大有效值 Icb＝1.52 I（3） =1.52×0.63 =0.96kA 3）d3點短路時：Up＝37kv d3點短路時，阻抗圖由圖2－5（a）簡化為圖2－5（b） 圖2－5（a） 圖2－5（b） X1＝26Ω X6＝79.41Ω 根據變壓器電抗有名值換算公式Xd＝Ud％/100×Ue2/Se，得出 X4＝6.5/100×352/2 ＝39.81Ω X4＝X5 X4// X5 X7＝19.91Ω 三相短路電流 I（3）＝Up/√3/X＝115/1.73/125.32＝0.53kA 兩相短路電流 I（2）＝0.886 I（3） ＝0.886×0.53 ＝0.47kA 三相短路容量 S（3）＝√3Up I（3） ＝1.73×10.5×0.53 ＝9.63MVA 全電流最大有效值 Icb＝1.52 I（3） =1.52×0.53 =0.81kA 3.最小運行方式下短路電流計算 本站最小運行方式為B1、B3停運或B2、B4停運，據此作等值網絡圖2－6 圖2－6 1）d2點短路時：Up＝37kv X1＝26Ω 根據變壓器電抗有名值換算公式Xd＝Ud％/100×Ue2/Se，得出 X2＝10.5/100×1102/8 ＝158.81Ω 三相短路電流 I（3）＝Up/√3/X ＝115/1.73/184.81 ＝0.36kA 兩相短路電流 I（2）＝0.886 I（3） ＝0.886×0.36 ＝0.32kA 三相短路容量 S（3）＝√3Up I（3） ＝1.73×37×0.36 ＝23.04MVA 全電流最大有效值 Icb＝1.52 I（3） =1.52×0.36 =0.55kA 2）d3點短路時：Up＝10.5kv X1＝26Ω X2＝158.81Ω 根據變壓器電抗有名值換算公式Xd＝Ud％/100×Ue2/Se，得出 X4＝6.5/100×352/2 ＝39.81Ω 三相短路電流 I（3）＝Up/√3/X ＝115/1.73/224.62 ＝0.29kA 兩相短路電流 I（2）＝0.886 I（3） ＝0.886×0.29 ＝0.26kA 三相短路容量 S（3）＝√3Up I（3） ＝1.73×10.5×0.29 ＝5.27MVA 全電流最大有效值 Icb＝1.52 I（3）=1.52×0.29=0.44kA
4.短路電流計算結果表 短路點編號 支路名稱 短路電流（kA） 最小運行方式短路電流（kA) 全短路電流有效值(KA) 短路容量(MVA) d(3) d(2) d(3) d(2) d(3) d(2) d(3) d(2) d1 110kv母線 2.55 2.26 2.55 2.26 3.876 3.876 507.32 507.32 d2 35kv母線 0.63 0.56 0.36 0.32 0.96 0.55 40.32 23.04 d3 10kv母線 0.53 0.47 0.29 0.26 0.81 0.44 9.63 5.27
第三章 導體和電器的選擇設計（不做動熱穩定校驗）
第壹節 最大持續工作電流計算 1. 110KV母線導體的選擇 母線最大持續工作電流計算 Igmax＝1.05Se/√3Ue ＝1.05×16000/1.73/110 ＝88.28A 1＃B、2#B變壓器引線最大持續工作電流為母線最大持續工作電流的50％，即44.14A。 2. 35KV母線導體的選擇 1. 母線最大持續工作電流計算 Igmax＝1.05Se/√3Ue ＝1.05×16000/1.73/35 ＝277.46A 1＃B、2#B變壓器引線最大持續工作電流為母線最大持續工作電流的50％，即138.73A。 2. 主變壓器35KV的引線按經濟電力密度選擇軟導體。 最大運行方式下35KV引線的最大持續工作電流按1.05倍變壓器額定電流計算 3. 10KV母線導體的選擇 母線最大持續工作電流計算 Igmax＝1.05Se/√3Ue ＝1.05×4000/1.73/10 ＝242.77A 3＃B、4＃B變壓器引線最大持續工作電流為母線最大持續工作電流的50％，即121.38A。 4. 3＃B、4＃B變壓器35KV側引線最大持續工作電流 Igmax＝1.05Se/√3Ue ＝1.05×2000/1.73/35 ＝34.68A
第二節 導體的選擇
不考慮同時系數，Tmax均按3000h計算。 1. 110kv母線導體選擇 查《發電廠和變電所電氣部分畢業設計指導》圖5－4，圖5－1 得出 Tmax＝3000h，鋼芯鋁絞線的經濟電流密度為J＝1.53A/mm2 Sj＝Ig/j ＝88.28/1.53 ＝57.69mm2 考慮留壹定的裕度，選擇LGJ－95鋼芯鋁絞線為110kv母線導體。 2. 35 kv母線導體選擇 查《發電廠和變電所電氣部分畢業設計指導》圖5－4，圖5－1 得出 Tmax＝3000h，鋼芯鋁絞線的經濟電流密度為J＝1.53A/mm2 Sj＝Ig/j ＝277.46/1.53 ＝181.35mm2 考慮留壹定的裕度，選擇LGJ－240鋼芯鋁絞線為35kv母線導體。 3. 10 kv母線導體選擇 查《發電廠和變電所電氣部分畢業設計指導》圖5－4，圖5－1 得出 Tmax＝3000h，鋼芯鋁絞線的經濟電流密度為J＝1.53A/mm2 Sj＝Ig/j ＝242.77/1.53 ＝158.67mm2 考慮留壹定的裕度，選擇LGJ－240鋼芯鋁絞線為10kv母線導體。 4. 變壓器引線選擇 1） 1＃B、2#B變壓器110kv側引線選擇LGJ－95鋼芯鋁絞線； 2） 1＃B、2#B變壓器35kv側引線選擇LGJ－120鋼芯鋁絞線； 3） 3＃B、4＃B變壓器35KV側引線選擇LGJ－95鋼芯鋁絞線； 4） 3＃B、4＃B變壓器35KV側引線選擇LGJ－120鋼芯鋁絞線。
第三節 電器設備的選擇
1. 斷路器及電流互感器的選擇 根據斷路器的選擇定型應滿足的條件，參考《發電廠和變電所電氣部分畢業設計指導》附表選擇如下： 序號 斷路器形式 型號 額定電壓（kv） 額定電流（A） 開斷電流（KA） 工作電流（A） 電流互感器 1DL 少油斷路器 Sw7-110 110 1200 15.8 88.28 LCW－110 2DL 少油斷路器 同上 88.28 同上 3DL 少油斷路器 同上 44.14 同上 4DL 少油斷路器 同上 44.14 同上 5DL 少油斷路器 SW3－35 35 1000 16.5 138.73 LCW－35 6DL 少油斷路器 同上 138.73 同上 11DL 少油斷路器 同上 7DL 少油斷路器 SW3－35 35 600 6.6 34.68 同上 8DL 少油斷路器 同上 34.68 同上 9DL 真空斷路器 ZN－10 10 600 8.72 121.38 LFC－10 10DL 真空斷路器 同上 121.38 同上 35kx出線開關 SW3－35 35 600 6.6 277.44－34.68×2＝208.08 2.8.08/7＝29.7A LCW－35 10kv出線開關 ZN－10 10 300 3 242.77/10＝24.28A LFC－10 電流互感器技術參數 序號 額定電壓（kv） 工作電流（A） 電流互感器型號 數量（臺） 準確度等級 額定電流A 二次負荷阻抗Ω 1s熱穩倍數 動穩倍數 1DL 110 88.28 LCW－110 0.5 100/5 1.2 75 150 2DL 88.28 同上 0.5 3DL 44.14 同上 0.5 50/5 1.2 75 150 4DL 44.14 同上 0.5 5DL 35 138.73 LCW－35 0.5 150/5 2 65 100 6DL 138.73 同上 0.5 150/5 7DL 35 34.68 同上 0.5 40/5 8DL 34.68 同上 0.5 40/5 9DL 10 121.38 LFC－10 0.5 125/5 0.6 75 165 10DL 121.38 同上 0.5 125/5 0.6 75 165 35 277.44－34.68×2＝208.08 2.8.08/7＝29.7A LCW－35 0.5 30/5 2 65 100 10 242.77/10＝24.28A LFC－10 0.5 350/5 0.6 75 155 2. 隔離開關的選擇 根據隔離開關的選擇定型應滿足的條件，參考《發電廠和變電所電氣部分畢業設計指導》附表選擇如下： 序號 安裝位置 型號 額定電壓（kv） 額定電流（A） 1 1DL－4DL兩側 GW5－110 110 600 2 5DL－8DL兩側，35kx出線開關兩側，站用變 GW4－35 35 600 3 9DL，10DL兩側 GW1－10 10 600 4 10kv出線開關兩側 GW1－10 10 400 5 3. 電壓互感器PT的選擇 根據電壓互感器的選擇定型應滿足的條件，參考《發電廠和變電所電氣部分畢業設計指導》附表選擇如下： 序號 安裝地點 型式 型號 數量（臺） 額定電壓kv 額定變比 1 110kv線路 戶外單相 JCC1－110 2 110 110000/√3：100/√3/100/3 2 110kv母線 戶外單相 JCC1－110 3 110 110000/√3：100/√3/100/3 3 35kv母線 戶外單相 JDJJ－35 3 35 35000/√3：100/√3/100/3 4 10kv母線 戶內單相 JDJ－10 3 10 10000/100 4.高壓限流熔斷器的選擇 序號 類別 型號 數量（只） 額定電壓kv 額定電流A 1 35kv互感器 RW3－35 3 35 0.5 2 10kv互感器 RN2 3 10 0.5 3 站用變35kv側 RW3－35 3 35 5 5. 各級電壓避雷器的選擇 避雷器是發電廠、變電所防護雷電侵入波的主要措施。硬根據被保護設備的絕緣水平和使用條件，選擇避雷器的形式、額定電壓等。並按照使用情況校驗所限避雷器的滅弧電壓和工頻放電電壓等。 避雷器的選擇結果 序號 型號 技術參數（KV） 數量 安裝地點 滅弧電壓 工頻放電電壓 沖擊放電電壓 殘壓 1 FCZ－110J 100 170－195 265 265 110kv系統側 2 FZ－35 41 84－104 134 134 35kv側及出線 3 FZ－10 12.7 26－31 45 45 10kv母線及出線 6. 接地開關的選擇 安裝地點 型號 額定電壓kv 動穩電流kA 2s熱穩電流KA 長期能通過電流A 110kv側 JW2－110（w） 110 100 40 600 35kv側 隔離開關自帶
第四章 繼電保護配置及整定計算
壹、根據《繼電保護和安全自動裝置技術規程》進行保護配置。 1. 變壓器繼電保護：縱差保護，瓦斯保護，電流速斷保護，復合過流保護（後備保護） 序號 保護配置 保護功能及動作原理 出口方式 繼電器型號 1 縱差保護 變壓器內部故障保護，例如斷線，層間、匝間短路等變壓器兩側電流不平衡起動保護。 斷開變壓器兩側開關。 BCH－2 2 瓦斯保護 變壓器內部短路，劇烈發熱產生氣體起動保護。 輕瓦斯發信號，重瓦斯斷開變壓器兩側開關。 3 過電流保護 事故狀態下可能出線的過負荷電流 動作於信號 4 電流速斷保護 相間短路 斷開線路斷路器 2. 35KV線路，10KV線路繼電保護：電流速斷保護，過電流保護，單相接地保護 序號 保護配置 保護功能 出口方式 繼電器型號 1 電流速斷保護 相間短路 斷開線路斷路器 2 過電流保護 相間短路，過負荷 延時斷開線路斷路器 3 母線單相接地保護 絕緣監察 信號
第四節 保護原理說明
第五節 保護配置圖
第六節 整定計算 電流速斷保護整定計算 1. 1＃B、2＃B電流速斷保護整定計算 35kv系統、10kv系統都是中性點非接地運行，因此電流速斷保護接成兩相兩繼電器式。此種接線方式的整定計算按相電流接線計算。 1） 躲過變壓器外部短路時，流過保護裝置的最大短路電流 Idz＝KkI（3）d.max 第五章 防雷規劃設計 根據《電力設備過電壓保護設計技術規程》的要求，配置防雷和接地設施如下： 為防止雷電直擊變電設備及其架構、電工建築物等，變電站需裝設獨立避雷針，其沖擊接地電阻不宜超過10歐姆。為防止避雷針落雷引起的反擊事故，獨立避雷針與配電架構之間的空氣中的距離SK不宜小於5米。
第六章 保護動作說明
第七章 結束語 根據任務書的基本要求，查閱教科書及大量的規程、規範和相關資料，經過2星期的艱苦努力，終於完成了設計任務，並形成了設計成果。 現在回過頭看看，其間有酸甜苦辣，也有喜怒哀樂，尤其是理論基礎不過硬，更是困難重重，
嘿嘿！兄弟！妳是江西電院的！？
趕快寫勒！，明天下午老師要檢查的勒！！！哈哈………………