變電所設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　緒 論</b></p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，對(duì)供電質(zhì)量的要求日益增高。國(guó)家提出了加快城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)建設(shè)及改造，拉動(dòng)內(nèi)需的發(fā)展計(jì)劃，城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)變電所的建設(shè)迅猛發(fā)展。在城市人口集中、高樓大廈林立、用地十分緊張的情況下，城市的高低壓線路走廊受到限制，給城市高低壓網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和變電所建設(shè)帶來(lái)一定的困難。農(nóng)村自身的特點(diǎn)也給農(nóng)網(wǎng)和變電所建設(shè)帶來(lái)一定困

2、難。如何設(shè)計(jì)城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)變電所，是城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)建設(shè)、改造中需要研究和解決的一個(gè)重要課題。</p><p>　　變電所是電力系統(tǒng)中對(duì)電能的電壓和電流進(jìn)行變換、集中和分配，是電力系統(tǒng)中電能傳輸必不可少的環(huán)節(jié)，起著橋梁的作用。變電所是電力配送的重要環(huán)節(jié)，也是電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。變電所設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。為滿足城鎮(zhèn)負(fù)荷日益增長(zhǎng)的需求，提高對(duì)用戶的可靠性和電能質(zhì)量，就需要變電所整體的

3、穩(wěn)定、可靠并采取相應(yīng)的措施提高供電可靠性和電能質(zhì)量。變電所結(jié)構(gòu)的改進(jìn)、新型建材的采用、施工裝備的更新、施工方法的改進(jìn)、代管理的運(yùn)行、隊(duì)伍素質(zhì)的提高、使火電廠土建施工技術(shù)及施工組織水平也相應(yīng)地隨之不斷提高。變電所是電網(wǎng)建設(shè)和電網(wǎng)絡(luò)改造中非常重要技術(shù)環(huán)節(jié)，所以做好變電所的設(shè)計(jì)是我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的重要環(huán)節(jié)?，F(xiàn)在根據(jù)電力系統(tǒng)和城市住宅小區(qū)的發(fā)展規(guī)劃，擬在某地區(qū)新建10KV的變電所。</p><p>　　變電所是電力系統(tǒng)的重要

4、組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。</p><p>　　這次設(shè)計(jì)以10kV降壓變電所為主要設(shè)計(jì)對(duì)象，分析變電站的原始資料確定變電所的主接線；通過(guò)負(fù)荷計(jì)算確定主變壓器臺(tái)數(shù)、容量及型號(hào)。根據(jù)短路計(jì)算的結(jié)果，對(duì)變電所的一次設(shè)備進(jìn)行了選擇和校驗(yàn)。同時(shí)完成配電裝置的布置、防雷保護(hù)及接地裝置方案的設(shè)計(jì)。</p><p>　　關(guān)鍵詞

5、: 變電所；短路電流；一次設(shè)備；防雷保護(hù)</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　緒 論I</b></p><p><b>　　目錄II</b></p><p>　　第一章 變電所的論述1</p><p>　　1.

6、1 所設(shè)計(jì)電壓等級(jí)1</p><p>　　第二章 電氣主接線設(shè)計(jì)2</p><p>　　2.1 主接線接線方式2</p><p>　　2.1.1 單母線接線2</p><p>　　2.1.2 單母線分段接線2</p><p>　　2.2.3 單母分段帶旁路母線3</p><p>

7、　　2.2.4 橋型接線3</p><p>　　2.2.5 雙母線接線3</p><p>　　2.2.6 雙母線分段接線4</p><p>　　2.3 電氣主接線的選擇4</p><p>　　2.3.1 10kV電氣主接線4</p><p>　　2.3.2 35kV電氣主接線6</p><

8、;p>　　2.3.3 110kV電氣主接線7</p><p>　　第三章 主變壓器的選擇8</p><p><b>　　3.1負(fù)荷計(jì)算8</b></p><p>　　3.2 主變壓器型式的選擇9</p><p>　　3.2.1主變臺(tái)數(shù)的選擇9</p><p>　　3.2.2 主變

9、壓器容量的選擇9</p><p>　　3.2.3 主變相數(shù)的選擇9</p><p>　　3.2.4繞組數(shù)的選擇10</p><p>　　3.2.5 主變調(diào)壓方式的選擇10</p><p>　　3.2.6 連接組別的選擇11</p><p>　　3.2.7 容量比以及冷卻方式的選擇11</p>

10、<p>　　第四章 所用電的設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.1 所用電接線一般原則13</p><p>　　4.2 所用變?nèi)萘啃褪降拇_定13</p><p>　　4.3 所用電接線方式確定14</p><p>　　4.4 備用電源自動(dòng)投入裝置14</p><p>　　4.4.1備用電源自動(dòng)投入裝

11、置作用14</p><p>　　4.4.3 BZT的工作過(guò)程及要求15</p><p>　　第五章 設(shè)備選擇17</p><p>　　5.1 高壓斷路器的選擇17</p><p>　　5.1.1 斷路器選擇的具體技術(shù)條件17</p><p><b>　　結(jié) 論19</b></

12、p><p><b>　　參考文獻(xiàn)20</b></p><p><b>　　謝 辭21</b></p><p>　　第一章 變電所的論述</p><p>　　1.1 所設(shè)計(jì)電壓等級(jí)</p><p>　　（1）待設(shè)計(jì)的變電站為一發(fā)電廠升壓站</p><p

13、>　?。?）計(jì)劃安裝兩臺(tái)200MW汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)組 </p><p>　　發(fā)電機(jī)型號(hào)：QFSN-200-2 Ue=15750V</p><p>　　Cos=0.85 Xg=14.13%</p><p><b>　　Pe=200MW</b></p><p>　?。?）220KV，出線五回，預(yù)留

14、備用空間間隔，每條線路最大輸送容量200MVA，Tmax=200MW</p><p>　?。?）廠用電率為8%，廠用電電壓為6KV，發(fā)電機(jī)出口電壓為15.75KV。</p><p>　　（5）本變電站地處8度地震區(qū)。</p><p>　?。?）在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，系統(tǒng)阻抗值為0.054。</p><p>　　（7）設(shè)計(jì)電廠為一中型電廠，其容

15、量為2×200 MW=400 MW，最大機(jī)組容量200 MW，向系統(tǒng)送電。</p><p>　?。?）變電站220KV與系統(tǒng)有5回饋線，呈強(qiáng)聯(lián)系方式。</p><p>　　第二章 電氣主接線設(shè)計(jì)</p><p>　　電氣主接線是變電所電氣設(shè)計(jì)的首要核心部分，也是電力構(gòu)成的重要環(huán)節(jié)。電氣主接線設(shè)計(jì)是依據(jù)變電所的最高電壓等級(jí)和變電所的性質(zhì)，選擇出某種與變電所

16、在系統(tǒng)中的地位和作用相適應(yīng)的接線方式。</p><p>　　2.1 主接線接線方式</p><p>　　2.1.1 單母線接線 </p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，操作方便，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。</p><p>　　缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任一元件（母線或母線隔離開(kāi)關(guān)等）故障時(shí)檢修，均需使整個(gè)配電裝置停電，單母線可用隔離開(kāi)關(guān)

17、分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)，全部回路仍需短時(shí)停電，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線段分開(kāi)后才能恢復(fù)非故障母線的供電。</p><p>　　適用范圍：6-10KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)5回；35-63KV配電裝置出線回路數(shù)不超過(guò)3回；110-220KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)2回。</p><p>　　2.1.2 單母線分段接線</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：用斷路器把母線分

18、段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電。當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。</p><p>　　缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越。擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。</p><p>　　適用范圍：6-10KV配電裝置出線回路數(shù)為6回

19、及以上時(shí)；35KV配電裝置出線回路數(shù)為4-8回時(shí)；110-220KV配電裝置出線回路數(shù)為3-4回時(shí)。</p><p>　　2.2.3 單母分段帶旁路母線</p><p>　　這種接線方式在進(jìn)出線不多，容量不大的中小型電壓等級(jí)為35-110KV的變電所較為實(shí)用，具有足夠的可靠性和靈活性。</p><p>　　2.2.4 橋型接線</p><p>

20、;<b>　　1、內(nèi)橋形接線</b></p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：高壓斷器數(shù)量少，四個(gè)回路只需三臺(tái)斷路器。</p><p>　　缺點(diǎn)：變壓器的切除和投入較復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺(tái)斷路器，影響一回線路的暫時(shí)停運(yùn)；橋連斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需解列運(yùn)行；出線斷路器檢修時(shí)，線路需較長(zhǎng)時(shí)期停運(yùn)。</p><p>　　適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠，變電所并且變壓

21、器不經(jīng)常切換或線路較長(zhǎng)，故障率較高的情況。</p><p><b>　　2、外橋形接線</b></p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：高壓斷路器數(shù)量少，四個(gè)回路只需三臺(tái)斷路器。</p><p>　　缺點(diǎn)：線路的切除和投入較復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺(tái)斷路器，并有一臺(tái)變壓器暫時(shí)停運(yùn)。高壓側(cè)斷路器檢修時(shí)，變壓器較長(zhǎng)時(shí)期停運(yùn)。</p><p>　　適

22、用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠，變電所并且變壓器的切換較頻繁或線路較短，故障率較少的情況。</p><p>　　2.2.5 雙母線接線</p><p><b>　　優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　1）供電可靠,可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障時(shí)，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離開(kāi)關(guān)，只停該回路。</p>

23、<p>　　2）調(diào)度靈活。各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。</p><p>　　3）擴(kuò)建方便。向雙母線的左右任何的一個(gè)方向擴(kuò)建，均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配，不會(huì)引起原有回路的停電。</p><p>　　4）便于試驗(yàn)。當(dāng)個(gè)別回路需要單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可將該回路分開(kāi)，單獨(dú)接至一組母線上。</p>

24、<p><b>　　缺點(diǎn)：</b></p><p>　　1）增加一組母線和使每回線路需要增加一組母線隔離開(kāi)關(guān)。</p><p>　　2）當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。為了避免隔離開(kāi)關(guān)誤操作，需在隔離開(kāi)關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置。</p><p>　　適用范圍：6-10KV配電裝置，當(dāng)短路電流較大，出線需

25、要帶電抗器時(shí)；35KV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過(guò)8回時(shí)，或連接的電源較多、負(fù)荷較大時(shí)；110-220KV配電裝置，出線回路數(shù)為5回及以上時(shí)，或110-220KV配電裝置在系統(tǒng)中占重要地位，出線回路數(shù)為4回及以上時(shí)。</p><p>　　2.2.6 雙母線分段接線</p><p>　　雙母線分段可以分段運(yùn)行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個(gè)元件可完全分別接到不同的母線上，對(duì)大容量且相互聯(lián)系的系統(tǒng)

26、是有利的。由于這種母線接線方式是常用傳統(tǒng)技術(shù)的一種延伸，因此在繼電保護(hù)方式和操作運(yùn)行方面都不會(huì)發(fā)生問(wèn)題，而較容易實(shí)現(xiàn)分階段的擴(kuò)建優(yōu)點(diǎn)。但容易受到母線故障的影響，斷路器檢修時(shí)需要停運(yùn)線路。占地面積較大。一般當(dāng)連接的進(jìn)出線回路數(shù)在11回及以下時(shí)，母線不分段。</p><p>　　2.3 電氣主接線的選擇</p><p>　　2.3.1 10kV電氣主接線 </p><p

27、>　　根據(jù)資料顯示,由于10KV的出線為9回，其中所用電2回，且有一類負(fù)荷，可以初步選擇以下兩種方案：</p><p>　　1)單母分段帶旁母且分段斷路器兼作旁路斷路器, 6～10kV配電裝置出線回路數(shù)目為6回及以上時(shí)，如果有一類負(fù)荷可采用單母線分段帶旁路接線, 如圖2.1。</p><p>　　圖2.1單母線分段帶旁母接線</p><p>　　2)雙母接線，

28、一般用于引出線和電源較多，輸送和穿越功率較大，要求可靠性和靈活性較高的場(chǎng)合,如圖2.2。</p><p><b>　　圖2.2雙母線接線</b></p><p>　　2.3.2 35kV電氣主接線</p><p>　　根據(jù)資料顯示,由于35KV的出線為4回，一類負(fù)荷較多，可以初步選擇以下兩種方案：</p><p>　　1

29、）單母分段帶旁母接線且分段斷路器兼作旁路斷路器，電壓等級(jí)為35kV～60kV，出線為4～8回，可采用單母線分段接線，也可采用雙母線接線。</p><p>　　圖2.3單母線分段帶旁母接線</p><p><b>　　2）雙母接線接線</b></p><p><b>　　圖2.4雙母線接線</b></p>&l

30、t;p>　　表2.2 35KV主接線方案比較</p><p>　　2.3.3 110kV電氣主接線</p><p>　　根據(jù)資料顯示，由于110KV沒(méi)有出線只有2回進(jìn)線，可以初步選擇以下兩種方案： </p><p>　　1）橋行接線,根據(jù)資料分析此處應(yīng)選擇內(nèi)橋接線。</p><p>　　上述兩種方案如圖2.5及圖2.6所示。<

31、;/p><p><b>　　圖2.5 內(nèi)橋接線</b></p><p><b>　　2）單母接線。</b></p><p>　　圖2.6單母線分段接線</p><p>　　第三章 主變壓器的選擇</p><p>　　變壓器是變電所中的主要電器設(shè)備之一，它的主要作用是變換電壓以利

32、于功率的傳輸，電壓經(jīng)升壓變壓器升壓后，可以減少線路損耗，提高了經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到遠(yuǎn)距離送電的目的。而降壓變壓器則將高電壓降低為用戶所需要的各級(jí)使用電壓，以滿足用戶的需要。</p><p><b>　　3.1負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　要選擇主變壓器和站用變壓器的容量，確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)工作電流。首先必須要計(jì)算各側(cè)的負(fù)荷，包括站用電負(fù)荷10kV負(fù)荷、35

33、kV負(fù)荷。</p><p>　　由公式 [1] （3.1）</p><p>　　式中 —某電壓等級(jí)的計(jì)算負(fù)荷</p><p>　　—同時(shí)系數(shù)（35kV取0.9，10kV取0.9，35kV各負(fù)荷與10kV各負(fù)荷之間取0.9，站用負(fù)荷取0.9）。</p><p>　　—該電壓等級(jí)電網(wǎng)的線損率

34、，一般取5%。</p><p>　　P、 —各用戶的負(fù)荷和功率因數(shù)。</p><p>　　1、10kV負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　=0.9×[(1+1.5+0.5+0.3+1.2+0.4+0.8)/0.85]×(1+5%)+0.06</p><p>　　=6.337MVA+0.06MVA=6.397 MVA</p&

35、gt;<p>　　2、35kV負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　=0.9×[(3.5+4.3+1.8+7)/0.85]×(1+5%)</p><p>　　=18.455MVA</p><p>　　=++=6.337+18.455+0.06=24.842MVA</p><p>　　3、考慮變電所未來(lái)5~10年的遠(yuǎn)期

36、負(fù)荷</p><p>　　3.2 主變壓器型式的選擇</p><p>　　3.2.1主變臺(tái)數(shù)的選擇</p><p>　　我們本次設(shè)計(jì)的變電站是一個(gè)位于城鎮(zhèn)邊的110KV降壓變電所，主要是接受110KV和35KV的功率，通過(guò)主變向35KV和10KV線路輸送，是一個(gè)一般的地區(qū)變電站。由于出線中有多回Ⅰ類負(fù)荷，停電會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成重大的影響。因此選擇主變臺(tái)數(shù)時(shí)，要確保供電的可

37、靠性。</p><p>　　為了提高供電的可靠性，防止因一臺(tái)主變故障或檢修時(shí)影響整個(gè)變電站的供電，變電站中一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，互為備用，可以避免因主變檢修或故障而造成對(duì)用戶的停電。故可選擇兩臺(tái)主變壓器。</p><p>　　3.2.2 主變壓器容量的選擇</p><p>　　根據(jù)變電站所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變壓器的容量。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電站，應(yīng)考慮當(dāng)一

38、臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在設(shè)計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷：對(duì)一般性變電站停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量就能保證全部負(fù)荷的60～70%。=31.898MVA由于上述條件所限制。所以，兩臺(tái)主變壓器應(yīng)各自承擔(dān)15.949MVA。當(dāng)一臺(tái)停運(yùn)時(shí)，另一臺(tái)則承擔(dān)70%為22.328MVA。</p><p>　　故選兩臺(tái)25MVA的主變壓器就可滿足負(fù)荷需求。</p><p>　

39、　3.2.3 主變相數(shù)的選擇</p><p>　　主變壓器采用三相或是單相，主要考慮變壓器的制造條件，可靠性要求及運(yùn)輸條件等因素，特別是大型變壓器尤其需要考慮其運(yùn)輸可能性保證運(yùn)輸尺寸不超過(guò)遂洞、涵洞、橋洞的允許通過(guò)限額，運(yùn)輸重量不超過(guò)橋梁、車輛、船舶等運(yùn)輸工具的允許承載能力，當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在330KV及以下的變電所均應(yīng)選用三相變壓器。本次設(shè)計(jì)的變電站是一個(gè)110KV變電站，位于市郊，交通便利，不受運(yùn)輸條件

40、限制，故可選擇三相變壓器</p><p>　　3.2.4繞組數(shù)的選擇</p><p>　　在具有三種電壓等級(jí)的變電站中，如通過(guò)主變壓器各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的15%以上，或低壓側(cè)雖無(wú)負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，主變壓器采用三繞組變壓器，因?yàn)橐慌_(tái)三繞組變壓器的價(jià)格及所用的控制電器和輔助設(shè)備，比相對(duì)應(yīng)的兩臺(tái)雙繞組變壓器的都較少。本次所設(shè)計(jì)的變電所具有三種電等級(jí)，中、低壓側(cè)

41、負(fù)荷容量均為主變壓器容量的15%以上，考慮到運(yùn)行維護(hù)和操作的工作量，及占地面積等因素，因此選擇三繞組變壓器。</p><p>　　普通三繞組變壓器價(jià)格在自耦變壓器和分裂變壓器之間，安裝以及調(diào)試靈活，滿足各種繼電保護(hù)的要求，又能滿足調(diào)度的靈活性，它還分為無(wú)激磁調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種，這樣它能滿足各個(gè)系統(tǒng)中的電壓波動(dòng)，它的供電可靠性也高。</p><p>　　綜上分析，本次設(shè)計(jì)的變電所選擇普通三繞

42、組變壓器。</p><p>　　3.2.5 主變調(diào)壓方式的選擇</p><p>　　變壓器的電壓調(diào)整是用分接開(kāi)關(guān)切換變壓器的分接頭，從而改變變壓器變比來(lái)實(shí)現(xiàn)的。切換方式有兩種：不帶電切換稱為無(wú)激磁調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在±5%以內(nèi)。另一種是帶負(fù)載切換，稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá)30%。對(duì)于110KV的變壓器，宜考慮至少有一級(jí)電壓的變壓器采用有載調(diào)壓方式，所以本次設(shè)計(jì)的變電站選擇有載調(diào)

43、壓方式。</p><p>　　3.2.6 連接組別的選擇</p><p>　　變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有Y和△。我國(guó)110KV及以上電壓，變壓器繞組都采用YO連接，35KV亦采用Y連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線圈接地，35KV以下電壓，變壓器繞組都采用△連接。</p><p>　　全星形接線雖然有利于并網(wǎng)

44、時(shí)相位一致的優(yōu)點(diǎn)，且零序阻抗較大，對(duì)限制單相短路電流有利，同時(shí)也便于接入消弧線圈，但是由于全星形變壓器三次諧波無(wú)通路，因此將引起正弦波電壓的畸變，并對(duì)通訊設(shè)備發(fā)生干擾，同時(shí)對(duì)繼電保護(hù)整定的準(zhǔn)確度和靈敏度有影響,采用△接線可以消除三次諧波的影響。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的變電所的三個(gè)電壓等級(jí)分別為110KV、35KV和10KV，所以選用主變的接線組別為YN,yn0,d11接線方式。</p>&l

45、t;p>　　3.2.7 容量比以及冷卻方式的選擇</p><p>　　35KV和10KV側(cè)負(fù)荷容量都比較大，所以容量比選擇為100/100/100。</p><p>　　主變壓器一般采用的冷卻方式有自然風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻,小容量變壓器一般采用自然風(fēng)冷卻,大容量變壓器一般采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻。</p><p>　　在水

46、源充足，為了壓縮占地面積的情況下，大容量變壓器也有采用強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻方式的。強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻方式散熱效率高，節(jié)約材料，減少變壓器本體尺寸，其缺點(diǎn)是這樣的冷卻方式要有一套水冷卻系統(tǒng)和有關(guān)附件，冷卻器的密封性能要求高，維護(hù)工作量大。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的變電所位于郊區(qū)，對(duì)占地要求不是十分嚴(yán)格，所以應(yīng)采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。</p><p>　　綜上所述，故選擇主變型號(hào)為SFSZ7

47、－25000/110變壓器，其參數(shù)如表3.1</p><p>　　表3.1 110KV表壓器參數(shù)</p><p>　　第四章 所用電的設(shè)計(jì) </p><p>　　變電所的所用電是變電所的重要負(fù)荷，因此，在所用電設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按照運(yùn)行可靠、檢修和維護(hù)方便的要求，考慮變電所發(fā)展規(guī)劃，妥善解決因建設(shè)引起的問(wèn)題，積極慎重地采用經(jīng)過(guò)鑒定的新技術(shù)和新設(shè)備，使設(shè)計(jì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先

48、進(jìn)，保證變電所安全，經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。</p><p>　　4.1 所用電接線一般原則</p><p>　　1)滿足正常運(yùn)行時(shí)的安全,可靠,靈活,經(jīng)濟(jì)和檢修,維護(hù)方便等一般要求。</p><p>　　2)盡量縮小所用電系統(tǒng)的故障影響范圍,并盡量避免引起全所停電事故。</p><p>　　3)充分考慮變電所正常,事故,檢修,起動(dòng)等運(yùn)行下的供電要求,切

49、換操作簡(jiǎn)便。</p><p>　　4.2 所用變?nèi)萘啃褪降拇_定</p><p>　　站用變壓器的容量應(yīng)滿足經(jīng)常的負(fù)荷需要，對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)所變壓器停運(yùn)時(shí)，其另一臺(tái)變壓器容量就能保證全部負(fù)荷的60～70%。由于=60KVA且由于上述條件所限制。所以，兩臺(tái)所變壓器應(yīng)各自承擔(dān)30KVA。當(dāng)一臺(tái)停運(yùn)時(shí)，另一臺(tái)則承擔(dān)70%為42KVA。</p><p>　

50、　故選兩臺(tái)50KVA的主變壓器就可滿足負(fù)荷需求?？紤]到目前我國(guó)配電變壓器生產(chǎn)廠家的情況和實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備逐步向無(wú)油化過(guò)渡的目標(biāo)，可選用干式變壓器。</p><p>　　表 4.1 S9-50/10變壓器參數(shù)表</p><p>　　4.3 所用電接線方式確定</p><p>　　所用電的接線方式，在主接線設(shè)計(jì)中，選用為單母分段接線選兩臺(tái)所用變壓器互為備用，每臺(tái)變壓器容量及

51、型號(hào)相同，并且分別接在不同的母線上,如圖4.1。</p><p><b>　　圖4.1站用主接線</b></p><p>　　4.4 備用電源自動(dòng)投入裝置</p><p>　　4.4.1備用電源自動(dòng)投入裝置作用</p><p>　　備用電源自動(dòng)投入裝置目標(biāo)：為消除或減少損失，保證用戶不間斷供電。BZT定義：當(dāng)工作電源因故

52、障被斷開(kāi)以后，能迅速自動(dòng)的將備用電源投入或?qū)⒂秒娫O(shè)備自動(dòng)切換到備用電源上去，使用戶不至于停電的一種自動(dòng)裝置簡(jiǎn)稱備自投或BZT裝置。</p><p>　　4.4.2 適用情況以及優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　1）發(fā)電廠的廠用電和變電所的所用電。</p><p>　　2）有雙電源供電的變電所和配電所，其中一個(gè)電源經(jīng)常斷開(kāi)作為備用。</p><p>　

53、　3）降壓變電所內(nèi)裝有備用變壓器和互為備用的母線段。</p><p>　　4）生產(chǎn)過(guò)程中某些重要的備用機(jī)組</p><p><b>　　采用BZT的優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　提高供電的可靠性節(jié)省建設(shè)投資，簡(jiǎn)化繼電保護(hù)裝置，限制短路電流，提高母線殘壓。</p><p>　　4.4.3 BZT的工作過(guò)程及要求<

54、;/p><p>　　BZT裝置應(yīng)滿足的基本要求：</p><p>　　1）工作母線突然失壓，BZT裝置應(yīng)能動(dòng)作。</p><p>　　2）工作電源先切，備用電源后投。</p><p>　　3）判斷工作電源斷路器切實(shí)斷開(kāi)，工作母線無(wú)電壓才允許備用電源合閘。</p><p>　　4）BZT裝置只動(dòng)作一次，動(dòng)作是應(yīng)發(fā)出信號(hào)。&l

55、t;/p><p>　　5）BZT裝置動(dòng)作過(guò)程應(yīng)使負(fù)荷中斷供電的時(shí)間盡可能短。</p><p>　　6）備用電源無(wú)壓時(shí)BZT裝置不應(yīng)動(dòng)作。</p><p>　　7）正常停電時(shí)備用裝置不啟動(dòng)。</p><p>　　8）備用電源或備用設(shè)備投入故障時(shí)應(yīng)使其保護(hù)加速動(dòng)作。</p><p>　　BZT裝置應(yīng)由低電壓?jiǎn)?dòng)部分和自動(dòng)重合閘

56、部分組成，低電壓?jiǎn)?dòng)部分是監(jiān)視工作母線失壓和備用電源是否正常；自動(dòng)重合閘部分在工作電源的斷路器斷開(kāi)后，經(jīng)過(guò)一定延時(shí)間將備用電源的斷路器自動(dòng)投入。</p><p>　　變電所BZT裝置設(shè)計(jì)如圖4.2</p><p>　　圖4.2變電所BZT裝置設(shè)計(jì)</p><p>　　變電所BZT裝置工作過(guò)程：</p><p>　　1）110KV側(cè)BZT：當(dāng)某

57、一條110KV母線故障導(dǎo)致母線失壓，故障側(cè)斷路器切斷工作電源，非故障側(cè)母線與橋型母線上BZT動(dòng)作，將故障側(cè)設(shè)備自動(dòng)切換到非故障側(cè)。</p><p>　　2）35KV側(cè)BZT: 當(dāng)某一條35KV母線故障導(dǎo)致母線失壓，故障側(cè)斷路器切斷工作電源， BZT動(dòng)作，將故障側(cè)設(shè)備自動(dòng)切換到非故障側(cè)。</p><p>　　3）10KV側(cè)、所用電BZT：當(dāng)某一條10KV母線或所用電母線故障導(dǎo)致母線失壓，故障

58、側(cè)斷路器斷開(kāi)，BZT動(dòng)作，母聯(lián)斷路器合閘，將故障側(cè)負(fù)荷切換到非故障側(cè)。</p><p><b>　　第五章 設(shè)備選擇</b></p><p>　　導(dǎo)體和設(shè)備的選擇是變電所設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的

59、電氣設(shè)備。</p><p>　　5.1 高壓斷路器的選擇</p><p>　　高壓斷路器在高壓回路中起著控制和保護(hù)的作用，是高壓電路中最重要的電器設(shè)備。</p><p>　　5.1.1 斷路器選擇的具體技術(shù)條件</p><p>　　1）電壓選擇同式(5.1)</p><p>　　2）電流選擇同式(5.2)</p&

60、gt;<p>　　由于高壓開(kāi)斷器沒(méi)有連續(xù)過(guò)載的能力，在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求，及取最大持續(xù)工作電流。</p><p><b>　　3)開(kāi)斷電流選擇</b></p><p>　　高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流，不應(yīng)小于實(shí)際開(kāi)斷瞬間的短路電流期分量</p><p>　　即

61、 (5.7)</p><p>　　當(dāng)斷路器的較系統(tǒng)短路電流大很多時(shí)，簡(jiǎn)化計(jì)算可用進(jìn)行選擇，為短路電流值。</p><p>　　4)短路關(guān)合電流的選擇</p><p>　　為了保證斷路器在關(guān)合短路電流時(shí)的安全，斷路器的額定關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流最大沖擊電流值</p><p>

62、;　　即 (5.8)</p><p>　　5)熱穩(wěn)定校驗(yàn)式同(5.5)</p><p>　　6)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式同(5.6)</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)變電所的配電裝置提出了更高的

63、要求，配電網(wǎng)自動(dòng)化也是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢(shì)。建設(shè)一個(gè)110KV綜合自動(dòng)化變電站，也是變電所發(fā)展的一個(gè)更高階段，其中變電所主接線,電氣設(shè)備選擇是保證變電所正常運(yùn)行的重要保證之一，基礎(chǔ)的穩(wěn)定也非常重要，設(shè)計(jì)前一定要對(duì)所址地質(zhì)情況，進(jìn)行細(xì)致的分析，取得正確的地質(zhì)資料，選擇合理的所址。在對(duì)變電所所要提供的負(fù)荷做詳細(xì)的分析?？傊姎庠O(shè)備的選擇要進(jìn)行可靠的分析計(jì)算以實(shí)際的情況，制定合理的、經(jīng)濟(jì)的、安全的方案。一次設(shè)備選擇增強(qiáng)自動(dòng)化程度，減

64、少設(shè)備運(yùn)行維護(hù)工作量，突出無(wú)油化，免維護(hù)型設(shè)備。由于當(dāng)今技術(shù)在不斷發(fā)展，用戶的需求也不斷提高,結(jié)合我們自己的實(shí)際情況，綜合考慮近期與遠(yuǎn)期,建設(shè)出適合當(dāng)?shù)匕l(fā)展的變電站。</p><p>　　本文在設(shè)計(jì)時(shí)由于設(shè)計(jì)者能力有限，難免有一些漏洞，希望各位老師指出錯(cuò)誤，我將虛心的接受并加以改進(jìn)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>

65、;　　[1] 王鼎臣，水處理技術(shù)及工程實(shí)例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社.1997. </p><p>　　[2] 肖作善，熱力發(fā)電廠水處理[M].北京：中國(guó)電力出版社.2008.</p><p>　　[3] 孫文杰、牛衛(wèi)東，電廠熱力設(shè)備及運(yùn)行[M].北京：中國(guó)電力出版社.2010.</p><p>　　[4] 姚文達(dá)、姜凡，火電廠鍋爐運(yùn)行及事故處理[M].北京：中國(guó)

66、電力出版社.2007.</p><p>　　[5] 文遠(yuǎn)芳編. 高電壓技術(shù)[M]. 武漢：華中科技大學(xué)出版社，2001.1.</p><p>　　[6] 孟祥萍. 電力系統(tǒng)分析[M]. 高等教育出版社,2004.</p><p>　　[7] 熊信銀、吳希再. 電力工程[M]. 武漢: 華中科技大學(xué)，1997</p><p>　　[8] 劉增

67、良，劉國(guó)亭主編. 電氣CAD[M]. 北京：中國(guó)水利水電出版社，2003</p><p><b>　　謝 辭</b></p><p>　　大學(xué)三年的生活馬上就要結(jié)束了，在每一位任課老師的認(rèn)真栽培下，我們學(xué)會(huì)了很多專業(yè)知識(shí)，使自己有一技之長(zhǎng)能夠立足于社會(huì)，在這里我要對(duì)他們說(shuō)聲謝謝！</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們大學(xué)三年的最后一課，是給我們

68、自己動(dòng)手的一次非常好的機(jī)會(huì)，我們每個(gè)人通過(guò)查閱資料，不僅學(xué)會(huì)了設(shè)計(jì)的方法，也拓展了我們的思維，對(duì)我們即將走向社會(huì)是一次很好的鍛煉。同時(shí)非常感謝我的指導(dǎo)老師梁曉紅，在寫(xiě)作過(guò)程中，她給我提供了大量的資料，并進(jìn)行耐心細(xì)致的指導(dǎo)，在對(duì)我的設(shè)計(jì)思路、結(jié)果上都提出了很好的建議，為我能夠及時(shí)完成設(shè)計(jì)提供了莫大的幫助。在整個(gè)過(guò)程中對(duì)我提出的問(wèn)題都耐心解答，她的這種敬業(yè)精神值得我們這些即將走向工作崗位的每一個(gè)人學(xué)習(xí)，在此，再一次向梁曉紅老師表示敬意和感謝