一次降压变电所电气部分设计.doc

第一篇 说明书 第一章 引言 随着工业时代的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供电的稳固性、可靠性和持续性。变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。降压变电所正朝着高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 选择设计本课题，是对自己已学知识的整理和进一步的理解、认识、学习和掌握变电所电气部分设计的基本方法并培养独立分析和解决问题的工作能力及实际工程设计的基本技能。同时也是大学所学的有关理论知识，结合相关的参考资料，对所有知识的一次综合运用，把理论知识和实践相结合，根据国家电力行业相关规范，开拓新思维，总结和反映大学的收获，也起一个很好的见证。220kV变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节。变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行，为满足城镇负荷日益增长的需要，提高对用户供电的可靠性和电能质量。变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。 目前发达国家电力技术发展比较成熟，都已经走向输电超高压化，变电所值班无人化，继电保护智能化等。而我国电力行业发展虽有了明显的进步，但与许多国家相比发展进度还比较迟缓，有许多的漏洞和问题。我国现在所设计的常规变电所最突出的问题是设备落后，结构不合理，占地多，投资大，损耗高，效率低，尤其是在一次开关和二次设备造型问题上，从发展的观点来看，将越来越不适应我国城市和农村发展的要求。所以，这就需要我们新一代的接班人努力研究、开拓创新，将问题减少，使我国电力技术的发展走向世界的前列。 本次毕业设计需要解决主变压器选择、电气主接线的选择、短路计算、电气设备（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器）选择、配电装置的规划、继电保护和自动装置的规划和防雷保护的规划等主要工作。整个设计过程中，应全面细致的考虑工程设计的可靠性、经济性、灵活性等诸多因素，最终完成本设计方案。在设计过程中，我们应该注意变电所设计要求及国内外变电所设计所存在的问题和困难、与其它电力系统课程相关资料之间的联系。通过合理的电气主接线设计、电气设备合理选择、整体布局的紧凑以及综合自动化技术涉及和应用，达到简单高效地监控和控制的目的，从而达到减少变电所占地面积，优化变电所设计，降低投资的目的。 第二章 主变压器选择 在各级电压等级的变电所中，变压器是主要电气设备之一，担负着变换网络电压、进行电力传输的重要任务。确定合理的变压器容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。特别是我国当前的能源政策是开发与节约并重，近期以节约为主。因此，在确保安全可靠供电的基础上，确定变压器的经济容量，提高网络的经济运行素质将具有明显的经济意义。在发电厂和变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器称为主变压器，用于两种电压等级之间交换功率的变压器，称为联络变压器。只供本所（厂）用的变压器，称为站（所）用变压器或自用变压器。本章是对变电站主变压器的选择。 2.1 主变压器选择的有关规定 主变的冷却方式，主变的一般冷却方式有：自然冷却方式、强迫油循环风冷却方式、强迫油循环水冷却方式 、强迫油循环导向冷却方式等。大型变压器一般采用强迫油循环风冷却变压器。和电力系统连接的主变压器一般不超过两台。当只有一个电源或变电所的一级负荷另有备用电源保证供电时，可装设一台主变压器。变压器装设两台及以上主变压器时，每台容量的选择应按照其中任一台停用时，其余变压器容量至少能保证所供电的全部一级负荷或为变电所全部负荷的60—75%。通常一次变电所为75%，二次变电所为60%。 变电所的主变压器一般采用三相变压器，因制造或运输条件限制及初期只装一台主变压器的220kV枢纽变电所中，一般采用单相变压器组，当装设一台单相变压器时，应没有备用相，当主变压器超过一台，且各台容量满足上述要求时，单相变压器组可不装设备用相。 变电所中的变压器在系统调压有要求时，一般采用带负荷调压变压器，如受设备制造限制时，可采用独立的调压变压器或预留位置。变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行，电力系统采用的绕组连接方式只有“Y”型和“△”型，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定。 2.2 主变压器选择的原则 2.2.1 主变压器台数的确定 为保证供电的可靠性，避免一台主变压器故障或检修时影响供电，变电所一般装设两台主变压器，但一般不超过两台变压器。当只有一个电源或变电所的一级负荷另有备用电源保障供电时，可装设一台主变