文档介绍:引言
电气工程及其自动化专业的毕业设计是培养学生综合运用大学三里年所学理论知识,独立分析和解决工程实际问题的初步能力的一个重要环节。
本设计是根据毕业设计的要求,针对60KV降压变电所毕业设计论文。本次设计主要是一次变电所电气部分的设计,并做出阐述和说明。论文包括选择变电所的主变压器的容量、台数和形式,选择待设计变电所所含有的各种电气设备及其各项参数,并且通过计算,详细的校验了各种不同设备的热稳定和动稳定,并对其选择进行了详尽的说明。同时经过变压器的选择和变电所所带负荷情况,确定本变电所电气主接线方案和高压配电装置及其布置方式,同时根据变电所的电压等级及其在电力网中的重要地位进行继电保护和自动装置的规划设计,最后通过对主接线形式的确定及所选设备的型号绘制变电所的断面图、平面图、和主接线图,同时根据所绘制的变电所平面图计算变电所屋外高压配电装置的防雷保护,并绘制屋外高压配电装置的防雷保护图。设计工作应遵守国家的法律、法规,贯彻国家经济建设的基本方针、政策和基本建设程序。要从全局出发,要根据国家规范、标准和有关规定,结合工程的不同性质、不同要求,从实际出发,采用中等适用的先进技术,合理的确定设计标准。要实行资源综合利用,节约能源、保护环境,要注意专业化协作,节约用地。
本书为变电所电气部分初步设计,变电所是电力系统的主要组成环节,它直接影响电力系统的安全运行及向用户的可靠供电。在变电所中,电气系统是主干系统,处于关键的地位。本书阐述了系统及其设备的原理、设计方面的内容。力求概念清楚,层次分明,便于阅读。
本书共分八章1 引言2、变电所主变压器的选择3、变电所电气主接线的选择4、短路电流计算5、变电所电气设备选择6、配电装置设计;7、继电保护和自动装置的规划设计;8、过电压保护设计。
本书在编写过程中,得到了指导教师的指导,并提供了大量的参考资料和有益的建议,对此表示衷心的感谢。
第一部分说明书
第一章变电所主变压器选择
在各级电压等级的变电所中,变压器是主要电气设备之一,其担负着变换电网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。
为保证供电的可靠性,变电所一般应装设两台主变,但一般不超过两台主变。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。对大型枢纽变电所,根据工程的具体情况,应安装2~4台主变。
当变电所装设两台及以上主变时,每台容量的选择应按照其中任一台停运时,其余容量至少能保证所供一级负荷或为变电所全部负荷的60~75%。通常一次变电所采用75%,二次变电所采用60%。
(1)主变一般采用三相变压器,若因制造和运输条件限制,在220kv的变电所中,可采用单相变压器组。当装设一组单相变压时,应考虑装设备用相,当主变超过一组,且各组容量满足全所负荷的75%时,可不装设备用相。
(2)当系统有调压要求时,应采用有载调压变压器。对新建的变电所,从网络经济运行的观点考虑,应注意选用有载调压变压器。其所附加的工程造价,通常在短期内是可以回收的。
(3)与两个中性点直接接地系统连接的变压器,除低压负荷较大或与高中压间潮流不定情况外,一般采用自耦变压器,但仍需作经济比较。
(4)具有三种电压的变电所,例如220kv、110kv、63kv,一般采用三绕组变压器。
(1)为了正确的选择主变容量,要绘制变电所的年及日负荷曲线,并从该曲线得出变电所的年、日最高负荷和平均负荷。
(2)主变容量的确定应根据电力系统5~10年发展规划进行。
(3)变压器最大负荷按下式确定:
式中---负荷同时系数;
---按负荷等级统计的综合用电负荷。
对于两台主变的变电所,其变压器的额定容量可按下式确定:
总安装容量为:
这样,当一台变压器停运,考虑变压器的过负荷能力为40%,则可保证98%的负荷供电。
. 4相数的选择
主变压器采用三相还是单相,主要考虑变压器的制造条件、可靠性要求及运输条件等因素。特别是大型变压器,尤其需要考查其运输可能性,保证运输尺寸不超过桥梁、车辆、船舶等运输工具的允许承载能力。选择主变压器的相数,需考虑如下原则:
当不受运输条件限制时,在330kv及以下大变电所,均应选用三相变压器。
对于500kv变电所,除需考虑运输条件外,尚应根据所供负荷和系统情况,分析一台(或一