【变电站综合自动化系统设计7600字（论文）】.docx

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1、HOkV变电站综合自动化系统设计目录1原始设计资料11.1 设计内容11.2 设计任务11.3 系统基本情况12负荷计算32.1 设备的负荷计算公式32.2 各车间的负荷计算32.3 变电站总负荷计算33电气主接线设计53.1 主变压器台数的选择53.2 主变压器容量的确定53.3 主接线方案确定54电气设备选择74.1 S）压断路器74.2 高压隔离开关的选择94.3 互感器的选择114.4 电线电缆的选择145防雷、接地保护165.1 防雷保护165.2 接地网设计19结束语20参考文献211原始设计资料1.1 设计内容某工厂地处在距市区5Am的区域。变电所选择的是三相双绕组变压器，它的视

2、在功率是2x31.5MVA(11010kV)oimVWIOKV侧TIOkm.3.5km/CAD待建变电站-J图11系统示意图1.2 设计任务(1)计算得出变压器中主要参数数据；(2)由供电系统和电站以及电厂的具体状况，给出相应的主接线方案，此外，要根据每种方案的经济性来对比，来选择最合适的方案；(3)当发生常见的短路故障时，推算出系统中的电流数据；(4)根据计算出的短路电流数据,选定合适的电力装置；(5)由参数条件和计算出的数据得出防雷保护方案。1.3 系统基本情况1.3.1 技术要求(1)主变的视在功率：245MVA;(2)电压等级：11010.5kV;(3)主变压器：三相双绕组有载调压变压

3、器，有载调压范围：11081.25%10.5;(4)输入输出线：110KV二回，10KV本期六回，远期十四回；负载的无功功率c0.91Sc35161无需进行无功功率补偿。3电气主接线设计3.1 主变压器台数的选择通常情况下变压器的多少要针对多个角度去得出的。工厂里，除了水泥磨车间是归属二级负荷，别的都归属于三级负荷，而二级负荷应该用两个电源来输送电能，由此可知，本设计应该选用两台变压器。3.2 主变压器容量的确定拟定了主变之后，就要由校验时的各类变压器的不同参数来充分解析：S“(0.60.7)S0.642.357=25.4142MVA25MVA0.742357MVA25MVA由于方案中采取的是

4、两个主变，当其容量参数是=25MVA的时候，我们发现这个数据不符合方案中的标准，那么就要采用高于其容量一级的设备，此时的容量是2x315MVA0加上地域温度对变压器参数的作用：pmax+min)/2=21.25Ko=(20-p)1=0.9875不艮据可SnQ6KESMK)知：0.642.357/0.9875=25.7359MVASn=315MVA25.7359MVA因此，我们采用的容量是31.5MVA的设备，下表为其具体参数数据表3.1主变压器型号参数型号额定容量电压比短路阻抗联接组别调压方式SZ10-31500315001108x1.25%/10.510.5%YNd11有载调压因为该主变的低

5、压侧用的是三角形接线，需要用专门的消弧线圈，主变的中性点引出线要和消弧线圈相连。3.3 主接线方案确定3.3.1 变电站主接线分类因为站点里应该装设双主变，则主接线应该选择单母线与桥接线，对于桥接线来说有内桥接线以及外桥接线两种。桥接线一般运行在存在A根回线与A根回线的时候，一般为2(3)进2(3)出。桥接线的话，它在单母线损坏联结引入与引出线回去的情况完全相同,而对于变动引入线与引出线断路器在某些时候,与桥断路器母线耦合。电桥连接通常情况下有两种，是内部电桥连接（图3.1）以及外部电桥连接（图3.2）。图3.2单母线分段接线如图所示单母线分段接线我们一般使用的是双电源输入线,而母线分段开关则

6、是使用隔离开关去耦合（图3.3）。3.3.2 方案的技术比较我们的任务方案选择了单母线分段接线。主变低电压部分的引出线到IokV的引入线都选择母线桥方式耦合，剩下的则是选择电缆线方式耦合。4电气设备选择4.1 高压断路器高压断路器属于电网中的开关元件。当网络中出现问题的时候,他可以自行运转去得知问题的出现并且快速的断开出现横向故障的部分,有效的阻止其蔓延到其他部分。4.1.1 高压断路器的基本要求在让断路器适应所在区域的气候条件等部分外界意外情况的同时,也应该想到此设备组装的经济性和一段时间后的维修便利与否，所以，我们应该想方设法的在确保安全和可靠的情况下去提升效率。4.1.2 高压断路器的技

7、术参数额定电压参数要确保符合公式：UnUNs额定电流参数要确保符合公式：In1nOX开断电流参数要确保符合公式：1br动稳定参数要确保符合公式：1esIsh热稳定参数要确保符合公式：121Qk4.1.3 I1OkV高压断路器的选择与校验(1)断路器选择：由之前得到的横向故障电流数据，经过仔细思考，最终选择了1W35-126断路器。下表是它的具体参数：表4.11W35-126参数参数名称数值额定电压126kV额定电流3150A额定短路开断电流40kA额定峰值耐受电流IOOkA额定短时耐受电流40kA额定短时持续时间4S(2)断路器校验:工作电压它的额定电压要比此装置所在线路的额定电压高，也就是U

8、NQFUN,由于UNs=126%Vtjv=I1OkV,选型满足标准。工作电流它的额定电流要比其所在位置正常运作时持续运转的电流大，也就是IN.QF-IC，由于7jv,r=3150AI1=184.55A,选型满足标)隹。分段能力它的额定断流容量SMKQ一要不低于所在位置最大的三相横向故障容量，这样就可以当分段出现问题的时候不被损毁。也就是SNKQFSfax由于SNKQF=6ujNhr=311040=7621.max=1000,选型满足标准。动、热稳定性在装置里经过最大横向故障电流的时候,装置不可以毁坏，应该要使最大动态稳定峰值电流的冲击值要比它的横向故障电流参数高，即imaxQF*=12.75k

9、A,选型满足标准。装置的极限温升要比装置平时运转时候的极限温度波动大，也就是I21,QFt/,QF为热稳定的电流，为/,0.所对应下热稳定的时间，。为短路的电流连续存在时间。由于4024=6400524=100,选型满足标准。4.1.4 IOKV高压断路器的选择与校验断路器选择断路器的额定电压应当确保符合：Imax=7=30930aunokv断路器的额定电流应当确保符合：Zv1nx3093A断路器的极限通过电流应当确保符合：%认=64kA下表是采用设备的具体数据：表4.2ZN21-12/1250断路器参数型号额定电压(kV)额定电流(A)峰值耐受电流(kA)矢豆时耐受电流(kA-S)ZN21-

10、12/125010125010031.5-4断路器校验ZN21-12/1250型号设备的热、动稳定如果想要检验的话，可以参考高压侧，下表列出了断路器详细数据：表4.3ZN21-12/1250断路器具体参数计算数据ZN21-12/1250UNSIOkVIm公309.30AI”25.1IkAish64kAQK3380.064(kA?S)12tixh64kAUN12kVIN1250AI曲r31.5kAINdIOOkA31.52x4=3969(kA?S)IOOkA经过与标准条件的对比，可知所选ZN21-12/1250的设备型号满足标准4.2 高压隔离开关的选择其运转时有一些动作上的间隔，很容易发现，这个间隔的相间的绝缘装置一般叫作隔离刀闸，需要和断路器一起搭配投入运转。它一般会在线路里的高压侧隔离中发挥自己的作用。它通常有室内和室外这两个形式，我们的任务方案选择室外形式。4.2.1 隔离开关的基本要求(1)隔离开关应该存在的符合要求的热与动稳定性；(2)如果要和断路器一起搭配投入使用，应该让其先行断开，再让断路器进行合闸操作；(3)它通常不会专门安装消弧的额外设备，因此不可以在其带载运行的情况下去分合闸；(4)需要让装置的构造简略一些，它的分断位置需要存在稳定可靠的绝缘设施，让它可以在非正常环境情况时依然正常工作。4.2.2 隔离开关的技术参数隔离开关的主要参数：(1)额定电压，系