電氣自動化專業(yè)畢業(yè)論文35kv變電站設計方案

1、摘要 本設計根據(jù)平山煤礦的電力負荷資料，做出了35kv變電所電氣一次部分的初步設計。設計內(nèi)容共分為5章，包括主接線的設計、負荷計算與變壓器選擇、高壓電器的選擇等。本設計以實際負荷為依據(jù)，以變電所的最佳運行為基礎，按照有關規(guī)定和規(guī)范，完成了滿足該區(qū)供電要求的35kv變電所初步設計。設計中先對負荷進行了統(tǒng)計與計算，選出了所需的主變型號，然后根據(jù)負荷性質(zhì)及對供電可靠性要求擬定主接線設計，設計中還對主要高壓電器設備進行了選擇與計算，如斷路器、隔離開關、電壓互感器、電流互感器等，提高了整個變電所的安全性。關鍵詞：35kv 變電站 總體設計目錄1 緒論31.1我國目前電力工業(yè)的發(fā)展方針31.2 變電站主要

2、構成及分類41.2.1變電站構成42 負荷分析52.1變電站負荷分析53 變電站主變壓器的選擇63.1主變臺數(shù)的選擇63.2 繞組數(shù)量及連接方式確定73.3 冷卻方式的選擇83.4 調(diào)壓方式的選擇83.5 主變?nèi)萘康拇_定83.6主變壓器參數(shù)計算94 電氣主接線的設計94.1 主接線設計原則104.1.1安全性104.1.2可靠性104.1.3靈活性104.2 電氣主接線的基本要求114.2.1可靠性：114.2.2靈活性：124.2.3 經(jīng)濟性：124.3 主接線的設計和論證124.3.1單母線接線124.3.2單母線分段接線134.3.3單母線分段帶旁路母線的接線144.3.4雙母線接線14

3、4.3.5“一臺半”斷路器接線154.3.6外橋型接線164.3.7內(nèi)橋型接線164.3.8結論175 電氣一次設備的選擇195.1 電氣設備選擇的一般原則195.2 高壓電氣設備選擇的一般標準195.3 設備的選型205.3.1高壓斷路器及隔離開關的選擇205.3.2導體的選擇245.3.3電流互感器的選擇255.3.4電壓互感器的選擇26參 考 文 獻27附錄28圖紙28致謝281 緒論1.1我國目前電力工業(yè)的發(fā)展方針變電所是接受電能、變換電壓、分配電能的環(huán)節(jié)，是供配電系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟運行。電力系統(tǒng)是由發(fā)電機，變壓器，輸電線路，用電設備（負荷）組成的網(wǎng)

4、絡，它包括通過電的或機械的方式連接在網(wǎng)絡中的所有設備。電力系統(tǒng)中的這些互聯(lián)元件可以分為兩類，一類是電力元件，它們對電能進行生產(chǎn)（發(fā)電機），變換（變壓器，整流器，逆變器），輸送和分配（電力傳輸線，配電網(wǎng)），消費（負荷）；另一類是控制元件，它們改變系統(tǒng)的運行狀態(tài)，如同步發(fā)電機的勵磁調(diào)節(jié)器，調(diào)速器以及繼電器等。電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定直接關系著全廠（所）電氣設備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護和自動裝置的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。隨著國民經(jīng)濟的快速穩(wěn)定發(fā)展，電能需求迅速增長，我國電網(wǎng)的規(guī)模日益擴大。做好供配電工作，對促進工業(yè)生產(chǎn)、降低產(chǎn)品成本、實現(xiàn)生產(chǎn)自

5、動化和工業(yè)現(xiàn)代化有著十分重要的意義，供配電系統(tǒng)的安全運行。供電的中斷將使生產(chǎn)停頓，生活混亂，甚至危及人身和設備安全，形成十分嚴重的后果。停電給國民經(jīng)濟造成的損失遠遠超過電力系統(tǒng)本身的損失。因此，電力系統(tǒng)運行首先要滿足可靠，持續(xù)供電的要求。 我國目前電力工業(yè)的發(fā)展方針是：1) 在發(fā)展能源工業(yè)的基本方針指導下發(fā)展電力工業(yè)。2) 電力工業(yè)發(fā)展速度必須與國民經(jīng)濟發(fā)展速度相適應。3) 發(fā)揮水電優(yōu)勢，加快水電建設。4) 建設大型礦口電廠，搞好煤、電、運平衡。5) 在煤，水能源缺乏地區(qū)，有重點有步驟地建設核電廠。6) 政企分開，省為實體，聯(lián)合電網(wǎng)，統(tǒng)一調(diào)度，集資辦電。7) 因地制宜，多能互補，綜合利用，講求

6、利益。8) 節(jié)約能源，降低消耗。9) 重視環(huán)境保護，積極防止對環(huán)境的污染。1.2 變電站主要構成及分類1.2.1變電站構成變電站由一次回路和二次回路構成。一次回路：配電系統(tǒng)中承擔輸送和分配電能任務的電路，稱為一次回路，也稱為主電路或主接線。一次電路中所有的設備稱為一次設備，如變壓器、斷路器、互感器等。（1）變換設備。按電力系統(tǒng)的要求，改變電壓或電流大小的設備，如變壓器、斷路器、互感器等。（2）控制設備。用來控制一次電路通斷的設備，如高低壓斷路器、開關等。（3）保護設備。用來對電力系統(tǒng)進行過電流和過電壓保護的設備，如熔斷器、避雷器等。（4）補償設備。用來補償電力系統(tǒng)中無功功率以提高功率因數(shù)的設備

7、。如并聯(lián)電容器等。 （5）成套設備。為了節(jié)省空間，按一次電路接線方案的要求，將有關的一次設備及其二次設備組合成一體的電氣裝置，如高低壓開關柜、低壓配電箱等。二次回路：凡用到來控制、指示、監(jiān)測和保護一次設備運行的電路，稱為二次回路，也叫二次接線。二次回路中所有的電氣設備稱為二次設備，如儀表、繼電器、操作電源等。1.2.2變電站的分類變電所根據(jù)它在系統(tǒng)中的地位，可分為下列幾類：（1） 樞紐變電所 位于電力系統(tǒng)的樞紐點，連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個部分，匯集多個電源，電壓為330500kv的變電所，稱為樞紐變電所。全所停電后，將引起系統(tǒng)解列，甚至出現(xiàn)癱瘓。（2） 中間變電所 高壓側(cè)以交換潮流為主，起

8、系統(tǒng)交換功率的作用，或使長距離輸電線路分段，一般匯集23個電源，電壓為220330kv，同時又降壓供當?shù)赜秒?，這樣的變電所起中間環(huán)節(jié)的作用，所以叫中間變電所。全所停電后，將引起區(qū)域電網(wǎng)解列。（3） 地區(qū)變電所 高壓側(cè)一般為110220kv，向地區(qū)用戶供電為主的變電所，這是一個地區(qū)或城市的主要變電所。全所停電后，僅使該地區(qū)中供電。（4）終端變電所 在輸電線路的終端，接近負荷點，高壓側(cè)電壓為110kv，經(jīng)降壓后直接向用戶供電的變電所，即為終端變電所。全所停電后，只是用戶受到損失。2 負荷分析2.1變電站負荷分析一、變電站 類型：35kv變電站 二、電 壓 等 級：35kv/10kv 三、負 荷 情

9、 況 35kv：最大負荷12.6mva 10kv：最大負荷8.8mva四、進，出線情況： 35kv 側(cè)2回進線 10kv 側(cè)6回出線五、系統(tǒng)情況： （1）35kv側(cè)基準值： sb=100mva ub1=37kv （2）10kv側(cè)基準值： sb=100mva ub2=10.5kv （3）線路參數(shù)： 35kv線路為 lgj-120，其參數(shù)為r1=0.236/kmx1=0.348/km /kmz=z1*l=0.436*10=4.36 六、氣象條件：最熱月平均氣溫30變電站是電力系統(tǒng)的需要環(huán)節(jié)，它在整個電網(wǎng)中起著輸配電的重要作用。 本期設計為企業(yè)35kv降壓變電站，其主要任務是企業(yè)生產(chǎn)設備供電，為保證

10、可靠的供電及電網(wǎng)發(fā)展的要求，在選取設備時，應盡量選擇動作可靠性高，維護周期長的設備。 根據(jù)設計任務書的要求，設計規(guī)模為10kv出線6回，35kv進線2回；負荷狀況為35kv最大12.6mva，10kv最大8.8mva。3 變電站主變壓器的選擇電力變壓器（power transformation文字符號t或tm），是變電所中最關鍵的一次設備，其功能是將電力系統(tǒng)中的電能電壓升高或降低，以利于電能的合理輸送和分配。3.1主變臺數(shù)的選擇正確選擇變壓器的臺數(shù)，對實現(xiàn)系統(tǒng)安全經(jīng)濟和合理供電具有重要意義。選擇主變壓器臺數(shù)時應考慮原則是：（1）應滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對供有大量一二級負荷的變電所，應

11、采用兩臺變壓器，以便一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時，另一臺變壓器能對一、二級負荷繼續(xù)供電。對只有二級負荷而無一級負荷的變電所，也可以只采用一臺變壓器，但必須在低壓側(cè)敷設與其他變電所相連的聯(lián)絡線作為備用電源，或另有自備電源。（2）對季節(jié)性負荷或負荷變動較大而宜于采用經(jīng)濟運行方式的變電所，可以考慮采用兩臺變壓器。（3）除上述兩種情況外，一般車間變電所宜采用一臺變壓器。但是負荷集中而容量相當大的變電所，雖為三級負荷，也可采用兩臺或多臺變壓器。（4）在確定變電所主變壓器臺數(shù)時，應適當考慮負荷的發(fā)展，留有一定的余地。變壓器的運行可靠性高，發(fā)生故障的幾率很小，檢修周期長，損耗低，所以在選擇時一般不考慮主變壓器

12、的備用。同時，隨著技術的進步，便器呀的容量可以做得很大，由于單位容量的造價歲單臺容量的增加而下降，因此，減少變壓器的臺數(shù)，提高變壓器容量，可以降低變壓器的本體投資。因此，在中小型水電站，變電站中，一般主變壓器的臺數(shù)取1-2臺為宜。在本變電站設計中，具有2個電壓等級，由于本變電站企業(yè)變電站，所以主變臺數(shù)選擇2臺，運行時，兩臺同時運行，互為備用。3.2 繞組數(shù)量及連接方式確定變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相一致，否則不能并列運行，本變電所有35kv、10kv兩個電壓等級，根據(jù)設計規(guī)程規(guī)定，“具有兩個電壓等級的變電所中，首先考慮雙繞組變壓器。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有星形三角形，高、中、低三

13、側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來確定。我國110kv及以上電壓，變壓器繞組都采用星形連接，35kv亦采用星形連接，其中性點多通過消弧線圈接地，35kv以下電壓，變壓器繞組都采用三角形連接。由于35kv采用星形連接方式與220kv、110kv系統(tǒng)的線電壓相位角為零度（相位12點），這樣當電壓為22011035kv，高、中壓為自耦連接時，變壓器的第三繞組加接線方式就不能三角形連接，否則就不能與現(xiàn)有35kv系統(tǒng)并網(wǎng)。因而就出現(xiàn)所謂三個或兩個繞組全星形連接的變壓器。變壓器采用繞組連接方式有d和y，我國35kv采用y連接，35kv以下電壓的變壓器有國標y/d11、y/y0等變電所選用主變的連接組別為y/d

14、11連接方式。故本次設計的變電所選用主變的連接組別為yn/d11型。3.3 冷卻方式的選擇主變壓器一般采用的冷卻方式有自然風冷卻，強迫油循環(huán)風冷卻，強迫油循環(huán)水冷卻。本次設計選擇的是小容量變壓器，故采用自然風冷卻。3.4 調(diào)壓方式的選擇變壓器的電壓調(diào)整是用分接開關切換變壓器的分接頭，從而改變變壓器變比來實現(xiàn)的。切換方式有兩種：無激勵調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在5%以內(nèi)；另一種是有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達30%，設置有載調(diào)壓的原則如下：1、 對于220kv及以上的降壓變壓器，反在電網(wǎng)電壓可能有較大變化的情況下，采用有載調(diào)壓方式，一般不宜采用。當電力系統(tǒng)運行確有需要時，在降壓變電所亦可裝設單獨的調(diào)壓變壓器或串

15、聯(lián)變壓器。2、對于110kv及以上的變壓器，宜考慮至少有一級電壓的變壓器采用有載調(diào)壓方式。3、接于出力變化大的發(fā)電廠的主變壓器，或接于時而為送端，時而為受端母線上的發(fā)電廠聯(lián)絡變壓器，一般采用有載調(diào)壓方式。普通型的變壓器調(diào)壓范圍小，僅為5%，而且當調(diào)壓要求的變化趨勢與實際相反（如逆調(diào)壓）時，僅靠調(diào)整普通變壓器的分接頭方法就無法滿足要求。另外，普通變壓器的調(diào)整很不方便，而有載調(diào)壓變壓器可以解決這些問題。它的調(diào)壓范圍較大，一般在15%以上，而且要向系統(tǒng)傳輸功率，又可能從系統(tǒng)反送功率，要求母線電壓恒定，保證供電質(zhì)量情況下，有載調(diào)壓變壓器，可以實現(xiàn)，特別是在潮流方向不固定，而要求變壓器可以副邊電壓保持一

16、定范圍時，有載調(diào)壓可解決，因此選用有載調(diào)壓變壓器。故本次設計選用主變的調(diào)壓方式為有載調(diào)壓。3.5 主變?nèi)萘康拇_定主變?nèi)萘窟x擇一般按變電所建成以后510年的規(guī)劃負荷選擇，并適當考慮到遠期1020年發(fā)展。裝有兩臺主變壓器的變電站，每臺主變壓器容量s應同時滿足以下兩個條件： （1）任意一臺變壓器單獨運行時，宜滿足總計算負荷s的60%70%的需要，即 s=(0.60.7) s （2）任意一臺變壓器單獨運行時，應滿足全部一、二級負荷 s的需要，即 ss即：sn=0.6smax/(n-1) (mva)式中n為變電所主變壓器臺數(shù)，本題目中n=2。注：本變電所輸出總?cè)萘繛?，s=3p/cos+3s1=8800k

17、va根據(jù)公式得：sn=6300 kva根據(jù)以上條件，選擇s9-6300/35變壓器。3.6主變壓器參數(shù)計算額定電壓高壓側(cè)3522.5%，低壓側(cè)10.5kv，連接組別為yn，d11，阻抗電壓百分數(shù)uk=7.5%，pk=34.50kw. 4 電氣主接線的設計為滿足生產(chǎn)需要，變電站中安裝有各種電氣設備，并依照相應的技術要求連接起來。把變電站、斷路器等按預期生產(chǎn)流程連成的電路，稱為電氣主接線。電氣主接線是由高壓電器通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流、高電壓的網(wǎng)絡，故又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)。用規(guī)定的設備文字和圖形符號并按工作順序排列，詳細地表示電氣設備或成套裝備的全部基

18、本組成和連接關系的單線接線圖，稱為主接線電路圖。4.1 主接線設計原則電氣主接線設計應滿足安全性、可靠性、靈活性、經(jīng)濟性四項基本要求，其具體要求如下：4.1.1安全性 應符合國家標準和有關技術規(guī)范的要求，能充分保證人身和設備的安全。（1）在高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的負荷側(cè)，必須裝設高壓隔離開關；（2）在低壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的負荷側(cè)，必須裝設低壓隔離開關（刀開關）；（3）在裝設高壓熔斷器、負荷開關的出線柜母線側(cè)，必須裝設高壓隔離隔離開關；（4）35kv及以上的線路末端，應裝設與隔離開關連鎖的接地刀閘。（5）變配電所高壓母線上及架空線路末端，必須裝設避雷器。裝于母線上的避雷器，

19、宜與電壓互感器共用一組隔離開關；接與變壓器引出的避雷器，不宜裝設隔離開關。4.1.2可靠性 研究可靠性應該重視國內(nèi)外長期運行的實踐經(jīng)驗和定性分析，要考慮發(fā)電廠或變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用、所采用的設備的可靠性以及結合一次設備和相應的二次部分在運行中的可靠性進行綜合分析。其具體要求如下：（1） 斷路器檢修時不應影響供電。系統(tǒng)有重要負荷，應能保證安全、可靠的供電。（2）斷路器或母線故障以及母線檢修時，盡量減少停運出線回數(shù)及停電時間，并且要保證全部一級負荷和部分二級負荷的供電。（3） 盡量避免發(fā)電廠、變電所全部停運的可能性。防止系統(tǒng)因為某設備出現(xiàn)故障而導致系統(tǒng)解裂。（4） 大機組超高壓電氣主接線

20、應滿足可靠性的特殊要求。4.1.3靈活性 應能適應供電系統(tǒng)所需要的各種運行方式，便于操作維護，并能適應負荷的發(fā)展，有擴充改建的可能性。其具體要求如下：（1）變配電所的高低壓母線，一般采用單母線或單母線分段接線；（2）35kv及以上電源進線為雙2網(wǎng)絡時，宜采用橋型接線或線路變壓器組接線；（3）電氣主接線方案應與主變壓器經(jīng)濟運行的要求相適應；（4）需帶負荷切換主變壓器的變電所，高壓側(cè)應裝設高壓斷路器或高壓負荷開關； （5）調(diào)度時應該可以靈活地投入和切除發(fā)電機、變壓器和線路，調(diào)配電源和負荷，滿足系統(tǒng)在事故運行方式，檢修運行方式以及特殊運行方式以及特殊運行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求。（6） 檢修時可以方便地

21、停運斷路器、母線及其繼電保護設備，進行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運行和對車間的供電。（7） 擴建時可以容易地從初期接線過渡到最終接線。在不影響連續(xù)供電或停運時間最短的情況下，投入新裝機組，變壓器或線路而不互相干擾，并且對一次和二次部分的改建工作最少。4、經(jīng)濟性 在滿足上述要求的前提下，應盡量使主接線簡單，投資少，運行費用低，并節(jié)約電能和有色金屬消耗量，應盡可能選用技術先進又經(jīng)濟適用的節(jié)能產(chǎn)品。其具體要求如下：（1） 主接線應力求簡單，經(jīng)節(jié)省斷路器、隔離開關、電流和電壓互感器、避雷器等一次設備。（2） 要能使繼電保護和二次回路不過于復雜，以節(jié)省二次設備和控制電纜。（3） 要能限制短路電流，以便于

22、選擇價廉的電氣設備或輕型電器。（4） 如能滿足系統(tǒng)的安全運行及繼電保護要求，35kv及其以下終端或分支變電所可采用簡易電器。（5） 占地面積少：主接線設計要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少。（6） 電能損失少：經(jīng)濟合理地選擇主變壓器的種類（雙繞組、三繞組或自耦變壓器）、容量、數(shù)量，要避免因兩次變壓而增加的電能損失。（7）中、小型工廠變配電所一般采用高壓少油斷路器，在需要頻繁操作場合，應采用真空斷路器或sf斷路器。4.2 電氣主接線的基本要求主接線設計的基本要求：4.2.1可靠性：1.斷路器檢修時不應影響對重要負荷供電；2.斷路器或母線故障及母線檢修時，盡量減少停運的回路數(shù)和停運時間，

23、并要保證對一類負荷和大部分二類負荷的供電；3.盡量避免變電站全部停電的可能。4.2.2靈活性：1.主接線應滿足調(diào)度、檢修及擴建時的靈活性；2.調(diào)度時可以靈活的切除和投入變壓器和線路，調(diào)配電源和負荷，滿足系統(tǒng)在事故運行方式、檢修運行方式及特殊運行方式下的調(diào)度要求。3.檢修時，可以方便地停運斷路器、母線及繼電保護設備，進行安全檢修而不影響電網(wǎng)的運行和對用戶的供電。4.擴建時可以容易的從初期接線過渡到最終接線，在不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入新裝機組變壓器或線路而不互相干擾，并且對一次和二次部分改建的工作量最少。4.2.3 經(jīng)濟性：1.主接線應力求簡單，以節(jié)省斷路器、隔離開關、電流和電壓

24、互感器、避雷器等一次設備；2.繼電保護和二次回路不過于復雜 ，以節(jié)省二次設備和控制電纜；3.能夠限制短路電流，以便選擇廉價的電氣設備或輕型設備；4.能滿足系統(tǒng)安全和繼電保護的要求。4.3 主接線的設計和論證幾種常用的主接線方案，下面逐一論證其接線的利弊。4.3.1單母線接線單母線接線的特點是每一回線路均經(jīng)過一臺斷路器和隔離開關接于一組母線上。優(yōu)點：（1）、接線簡單清晰、設備少、操作方便。（2）、投資少，便于擴建和采用成套配電裝置缺點：(1)、 可靠性和靈活性較差。任一元件（母線及母線隔離開關等）故障或檢修均需使整個配電裝置停電。（2)、 單母線可用隔離開關分段，但當一段母線故障時，全部回路仍需

25、停電，在用隔離開關將故障的母線分開后才能恢復非故障段的供電。適用范圍：單母線接線不能滿足對不允許停電的重要用戶的供電要求，一般用于6-220kv系統(tǒng)中，出線回路較少，對供電可靠性要求不高的中、小型發(fā)電廠與變電站中。4.3.2單母線分段接線1、用隔離開關分段的單母線接線這種界限實際上仍屬不分段的單母線接線，只是將單母線截成兩個分段，其間用分段隔離開關連接起來。這樣做的好處是兩段母線可以輪流檢修，縮小了檢修母線時的停電范圍，即檢修任一段母線時，只需斷開與該段母線連接的引出線和電源回路拉開分段隔離開關，另一段母線仍可繼續(xù)運行。但是，若兩個電源取并列運行方式，則當某段母線故障時，所有電源開關都將自動跳

26、閘，全部裝置仍需短時停電，需待用分段隔離開關將故障的母線段分開后才能恢復非故障母線段的供電?？梢?，采用隔離開關分段的單母線接線較之不分段的單母線，可以縮小母線檢修或故障時的停電范圍。2、 用斷路器分段的單母線接線用隔離開關奮斗的單母線接線，雖然可以縮小母線檢修或故障時的停電范圍，但當母線故障時，仍會短時全停電，需待分段隔離開關拉開后，才能恢復非故障母線段的運行，這對于重要用戶而言是不允許的。如采用斷路器分段的單母線接線，并將重要用戶采用分別接于不同母線段的雙回路供電，足可以克服上訴缺點。 優(yōu)點： a.具有單母線接線簡單、清晰、方便、經(jīng)濟、安全等優(yōu)點。b.較之不分段的單母線供電可靠性高，母線或母

27、線隔離開關檢修或故障時的停電范圍縮小了一半。與用隔離開關分段的單母線接線相比，母線或母線隔離開關短路時，非故障母線段可以實現(xiàn)完全不停電，而后者則需短時停電。c.運行比較靈活。分段斷路器可以接通運行，也可斷開運行。d.可采用雙回線路對重要用戶供電。方法是將雙回路分別接引在不同分段母線上。缺點： a.任一分段母線或母線隔離開關檢修或故障時，連接在該分段母線上的所有進出回路都要停止工作，這對于容量大、出線回路數(shù)較多的配電裝置仍是嚴重的缺點。b.檢修任一電源或出線斷路器時，該回路必須停電。這對于電壓等級高的配電裝置也是嚴要缺點。因為電壓等級高的斷路器檢修時間較長，對用戶影響甚大。3、 單母線分段接線與

28、單母線接線相比提高了供電可靠性和靈活性。但是，當電源容量較大、出線數(shù)目較多時，其缺點更加明顯。因此，單母線分段接線用于：（1）電壓為610kv時，出線回路數(shù)為6回及以上，每段母線容量不超過25mw；否則，回路數(shù)過多時，影響供電可靠性。（2）電壓為3563kv時，出線回路數(shù)為48回為宜。（3）電壓為110220kv時，出線回路數(shù)為34回為宜。4.3.3單母線分段帶旁路母線的接線為克服出線斷路器檢修時該回路必須停電的缺點，可采用增設旁路母線的方法。當母線回路數(shù)不多時，旁路斷路器利用率不高，可與分段斷路器合用，并有以下兩種接線形式。（1） 分段斷路器兼作旁路斷路器接線。（2） 旁路斷路器兼作分段斷路

29、器接線。優(yōu)點：單母分段帶旁路接線與單母分段相比，帶來的唯一好處就是出線斷路器故障或檢修時可以用旁路斷路器代路送電，使線路不停電。單母線分段帶旁路接線，主要用于電壓為610kv出線較多而且對重要負荷供電的裝置中；35kv及以上有重要聯(lián)絡線路或較多重要用戶時也采用。單母線分段接線，雖然縮小了母線或母線隔離開關檢修或故障時的停電范圍，在一定程度上提高了供電可靠性，但在母線或母線隔離開關檢修期間，連接在該段母線上的所有回路都將長時間停電，這一缺點，對于重要的變電站和用戶是不允許的。4.3.4雙母線接線優(yōu)缺點分析：（1）可靠性高?？奢喠鳈z修母線而不影響正常供電。當采用一組母線工作、一組母線備用方式運行時

30、，需要檢修工作母線，可將工作母線轉(zhuǎn)換為備用狀態(tài)后，便可進行母線停電檢修工作；檢修任一母線側(cè)隔離開關時，只影響該回路供電；工作母線發(fā)生故障后，所有回路短時停電并能迅速恢復供電；可利用母聯(lián)斷路器代替引出線斷路器工作，使引出線斷路器檢修期間能繼續(xù)向負荷供電。（2）靈活性好。為了克服上述單母線分段接線的缺點，發(fā)展了雙母線接線。按每一回路所連接的斷路器數(shù)目不同，雙母線接線有單斷路器雙母線接線、雙斷路器雙母線接線、一臺半斷路器接線（因兩個回路共用三臺斷路器，又稱二分之三接線）三種基本形式。后兩種又稱雙重連接的接線，意即一個回路與兩臺斷路器相連接，在超高壓配電裝置中被日益廣泛地采用。4.3.5“一臺半”斷路

31、器接線“一臺半”斷路器這種接線的特點是在兩組母線之間串聯(lián)裝設三臺斷路器，于兩臺斷路器間引接一個回路，由于回路數(shù)與斷路器臺數(shù)之比為2：3，固稱為一臺半斷路器接線或二分之三接線。這種接線的正常運行方式是所有斷路器都接通，雙母線同時工作。一臺半斷路器接線的優(yōu)點是：a. 檢修任一臺斷路器時，都不會造成任何回路停電，也不需進行切換操。b. 線路發(fā)生故障時，只是該回路被切除，裝置的其他元件仍繼續(xù)工作。c. 當一組母線停電檢修時，只需斷開與其連接的斷路器及隔離開關即可，任何回路都不需作切換操作。d. 母線發(fā)生故障時，只跳開與此母線相連的斷路器，任何回路都不會停電。e.操作方便、安全。隔離開關僅作隔離電源用，

32、不易產(chǎn)生誤操作。斷路器檢修時，倒閘操作的工作量少，不必像雙母線帶旁路接線那樣要進行復雜的操作，而是夠斷開待檢修的斷路器及其兩側(cè)隔離開關就可以了，也不需要調(diào)整更改繼電保護整定值。f.正常時兩組母線和全部斷路器都投入工作，每串斷路器互相連接形成多環(huán)狀接線供電，所以，運行調(diào)度非常靈活。g.與雙母線帶旁路母線接線和雙斷路器雙母線接線相比，一臺半斷路器接線所需的開關電器數(shù)量少，配電裝置結構簡單，占地面積小，投資也相應減少。缺點就是二次線和繼電保護比較復雜，投資較大。另外，為提高運行可靠性，防止同名回路同時停電，一般采用交替布置的原則：重要的同名回路交替接入不同側(cè)母線；同名回路接到不同串上；把電源與引出線

33、接到同一串上，這樣布置，可避免聯(lián)絡斷路器檢修時，因同名回路串的母線側(cè)斷路器故障，使同一側(cè)母線的同名回路一起斷開。同時，為使一臺半斷路器接線優(yōu)點更突出，接線至少應有三個串才能形成多環(huán)接線，可靠性更高。一臺半斷路器接線，目前在國內(nèi)、外已較廣泛實用于大型發(fā)電廠和變電站的330500kv的配電裝置中。當進出線回路數(shù)為6回及以上，并咋系統(tǒng)中占重要地位時，宜采用一個半斷路器接線。4.3.6外橋型接線外橋接線，橋回路置于線路斷路器外側(cè)，變壓器經(jīng)斷路器和隔離開關接至橋接電，而線路支路只經(jīng)隔離開關與橋接點相連。外橋接線的特點為:（1） 變壓器操作方便。如變壓器發(fā)生故障時，僅故障變壓器回路的斷路器自動跳閘，其余三

34、回路可繼續(xù)工作，并保持相互的聯(lián)系。（2） 線路投入與切除時，操作復雜。如線路檢修或故障時，需斷開兩臺斷路器，并使該側(cè)變壓器停止運行，需經(jīng)倒閘操作恢復變壓器工作，造成變壓器短時停電。（3） 橋回路故障或檢修時兩個單元之間失去聯(lián)系，出線側(cè)斷路器故障或檢修時，造成該側(cè)變壓器停電，在實際接線中可采用設內(nèi)跨條來解決這個問題。外橋接線適用于兩回進線、兩回出線且線路較短故障可能性小和變壓器需要經(jīng)常切換，而且線路有穿越功率通過的發(fā)電廠和變電站中。4.3.7內(nèi)橋型接線內(nèi)橋接線，橋回路置于線路斷路器內(nèi)側(cè)（靠變壓器側(cè)），此時線路經(jīng)斷路器和隔離開關接至橋接點，構成獨立單元；而變壓器支路只經(jīng)隔離開關與橋接電相連，是非獨

35、立單元。內(nèi)橋接線的特點：（1）線路操作方便。如線路發(fā)生故障，僅故障線路的斷路器跳閘，其余三回線路可繼續(xù)工作，并保持相互的聯(lián)系。（2）正常運行時變壓器操作復雜。（3）橋回路故障或檢修時兩個單元之間失去聯(lián)系；同時，出線斷路器故障或檢修時，造成該回路停電。為此，在實際接線中可采用設外跨條來提高運行靈活性。內(nèi)橋接線適用于兩回進線兩回出線且線路較長、故障可能性較大和變壓器不需要經(jīng)常切換運行方式的發(fā)電廠和變電站中。橋形接線具有接線簡單清晰、設備少、造價低、易于發(fā)展成為單母線分段或雙母線接線，為節(jié)省投資，在發(fā)電廠或變電站建設初期，可先采用橋形接線，并預留位置，隨著發(fā)展逐步建成單母線分段或雙母線接線。4.3.

36、8結論一、10kv出線接線方式設計 對于10kv有六回出線，可選母線連接方式有分段的單母線接線，單母線帶旁路母線接線，雙母線接線及分段的雙母線接線。根據(jù)要求，單母線帶旁路母線接線方式滿足“不進行停電檢修”和經(jīng)濟性的要求，因此10kv母線端選擇單母線帶旁路母線接線方式。二、35kv進線方式設計本題目中有兩臺變壓器和兩回輸電線路，故需采用橋形接線，可使斷路最少。可采用的橋式接線種類有內(nèi)橋接線和外橋接線。外橋形接線的特點為：供電線路的切入和投入較復雜，需動作兩臺斷路器并有一臺變壓器停運。橋連斷路器檢修時，兩個回路需并列運行，變壓器檢修時，變壓器需較長時間停運。內(nèi)橋形接線的特點為：變壓器的投入和切除較

37、為復雜，需動作兩臺斷器，影響一回線路的暫時供電橋連斷路器檢修時，兩個回路需并列運行，出線斷路器檢修時，線路需較長時間停運。其中外橋形接線滿足本題目中“輸電線路較短，兩變壓器需要切換運行”的要求，因此選擇外橋接線。三、總主接線設計圖5 電氣一次設備的選擇5.1 電氣設備選擇的一般原則電氣設備選擇的一般原則：按環(huán)境條件選擇-電氣產(chǎn)品在制造上分戶外、戶內(nèi)兩大類。戶外設備的工作條件較惡劣，故各方面要求較高，成本也高。戶內(nèi)設備不能用于戶外；戶外設備雖可用與戶內(nèi)，但不經(jīng)濟。按電網(wǎng)電壓選擇-電氣可在高于10%到15% 設備額定電壓的情況下長期運行，故所選設備的額定電壓應不小于裝設處電網(wǎng)的額定電壓，即： 按長

38、時工作電流選-電氣的額定電流in是指周圍環(huán)境溫度為時，電氣長期允許通過的最大電流。它應大于負載的長時最大工作電流，即： 5.2 高壓電氣設備選擇的一般標準導體和電器的選擇設計、必須執(zhí)行國家的有關技術、經(jīng)濟的政策，并應做到技術先進、安全可靠、運行方便和適當?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行的需求。應滿足正常運行，檢修，短路和過電壓情況下的需求，并考慮到遠景發(fā)展需要。按當?shù)丨h(huán)境條件校核。應力求技術先進和經(jīng)濟合理選擇異體時應盡量減少品種擴建工程應盡量使新老電器型號一致選用新產(chǎn)品，均應具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。斷路器全分閘時間包括斷路器固有分閘時間和電弧燃燒時間。該系統(tǒng)中各斷路器的

39、短路切除時間列表如下，這里架設各斷路器的全開斷時間為0.06s，由于短路電流周期分量的衰減在該系統(tǒng)中不能忽略，為避免計算上的繁瑣，較驗熱穩(wěn)定時用等值時間法來計算短路點電流周期分量熱效應qk。 等值時間法計算短路電流周期分量熱效應qk： 為短路電流周期分量的起始值5.3 設備的選型5.3.1高壓斷路器及隔離開關的選擇開關電器的選擇及校驗原則選擇較驗 電壓 電流 按斷開電流選擇，inbr按短路關合電流來選擇incl按熱穩(wěn)定來選擇 注：()（1) 主變壓器35kv側(cè)斷路器及隔離開關的選擇mva kva在此系統(tǒng)中統(tǒng)一取過負荷系數(shù)為1.5則最大電流a最熱月平均氣溫30，綜合修正系數(shù)k=1.05計算數(shù)據(jù)斷

40、路器型號及參數(shù)隔離開關型號及參數(shù)sw3-35gn2-35/400u(kv)35ue35ue35imax/k(a)148.43ie1000ie400izt=if3(ka)3.727inbr16.5qk23.34ish=2.55izt(ka)9.5incl2530ies42ies52（2) 35kv側(cè)橋斷路器及隔離開關的選擇mva kva a最熱月平均氣溫30，綜合修正系數(shù)k=1.05計算數(shù)據(jù)斷路器型號及參數(shù)隔離開關型號及參數(shù)sw3-35gn2-35/400u(kv)35ue35ue35imax/k(a)148.43ie1000ie400izt=if4(ka)266inbr16.5qk1486is

41、h=2.55izt(ka)6783incl2530ies42ies52（3）主變壓器35kv側(cè)線路隔離開關的選擇其余同主變壓器35kv側(cè)隔離開關的選擇相同（4）主變壓器10kv側(cè)少油斷路器的選擇mva kv363.7a在此系統(tǒng)中統(tǒng)一取過負荷系數(shù)為1.5則最大電流 最熱月平均氣溫30，綜合修正系數(shù)k=1.05計算數(shù)據(jù)斷路器型號及參數(shù)sn10-10/630-16u(kv)10ue10imax/k(a)5456ie630izt=if2(ka)355inbr16qk1575ish=2.55izt(ka)9053incl40(峰值)ies40（5）10kv側(cè)線路斷路器的選擇mva kv363.7a 在此

42、系統(tǒng)中統(tǒng)一取過負荷系數(shù)為1.5則最大電流a 最熱月平均氣溫30，綜合修正系數(shù)k=1.05該處斷路器的選擇同10kv側(cè)線路斷路器列表如下計算數(shù)據(jù)斷路器型號及參數(shù)sn10-10/630-16u(kv)10ue10imax/k(a)18185ie630izt=if1(ka)56inbr16qk1254ish=2.55izt(ka)1428incl40(峰值)ies40（6）10kv母線分段開關的選擇mva kv在此系統(tǒng)中統(tǒng)一取過負荷系數(shù)為1.5則最大電流 最熱月平均氣溫30，綜合修正系數(shù)k=1.05該處斷路器的選擇和10kv側(cè)線路斷路器相同列表如下：計算數(shù)據(jù)斷路器型號及參數(shù)sn10-10/630-1

43、6u(kv)10ue10imax/k(a)18185ie630izt=if1(ka)56inbr16qk2446ish=2.55izt(ka)1428incl40(峰值)ies405.3.2導體的選擇（1）主變壓器10kv引出線35kv以下，持續(xù)工作電流在4000a及以下的屋內(nèi)配電裝置中，一般采用矩形母線，本設計中低壓側(cè)imax=545.6a 。根據(jù)要求，查表可選擇單條豎放鋁導體lmy.其長期允許載流量為594a現(xiàn)對其進行較驗： 滿足長期允許發(fā)熱條件熱穩(wěn)定校驗：滿足熱穩(wěn)定。共振校驗 動穩(wěn)定 其中 滿足動穩(wěn)定。(2)10kv母線的選擇 因其最大電流同10kv引出線上最大電流相同，所以母線導體的選

44、擇及校驗同上。5.3.3電流互感器的選擇（1）35kv側(cè)橋上電流互感器a 確級準0.5選取lqz-35型電流互感器。（2）主變35kv側(cè)電流互感器 確級準0.5選取l-35型電流互感器。（3）主變10kv側(cè)電流互感器 確級準0.5選取lqz-35型電流互感器。（4）10kv母線電流互感器 確級準0.5選取lqz-35型電流互感器。（5）10kv引出線電流互感器 確級準0.5選取lb-35型電流互感器。 5.3.4電壓互感器的選擇（1）主變35kv側(cè)電壓互感器 選擇油浸式電壓互感器 初級繞組35 次級繞組o.1 選擇jdj-35 （2）主變10kv側(cè)電壓互感器 選擇油浸式電壓互感器 初級繞組10

45、 次級繞組o.1 選擇jdj-10 參 考 文 獻1、 水利電力部西北電力設計院編. 電力工程電氣設計手冊（第一冊）電氣一次部分. 北京：中國電力出版社，1996重印2、 肖艷萍主編. 發(fā)電廠變電站電氣設備.北京：中國電力出版社，2008.3、 李海燕主編. 電力系統(tǒng).北京：中國電力出版社，2006.4、 施懷瑾主編. 電力系統(tǒng)繼電保護（第二版）.重慶大學出版社.20055、 丁毓山，雷振山 主編.中小型變電所實用設計手冊.水利水電出版社.20006、 陳化鋼主編. 企業(yè)供配電.北京：中國水利水電出版社，20037、 應智大主編.高電壓技術.浙江大學出版社，1994年8、 雍靜主編.供配電技術

46、.機械出版社，1994年9、 劉從愛主編.電力工程.機械工業(yè)出版社，1992年附錄圖紙致謝經(jīng)過近兩個月的努力35kv企業(yè)變電所電氣一次部分初步設計終于完成了，本次課程設計能夠順利完成，得益于田老師的悉心指導和同組同學的大力幫助，在此，我對他們表示衷心的感謝。在設計過程中，我通過查閱大量有關資料，與同學交流經(jīng)驗和自學，并向老師請教等方式，使自己學到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學習工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅

47、。雖然這個設計做的也不太好，但是在設計過程中所學到的東西是這次畢業(yè)設計的最大收獲和財富，使我終身受益。下面是贈送的中秋節(jié)演講辭，不需要的朋友可以下載后編輯刪除！謝謝中秋佳節(jié)演講詞推薦中秋,懷一顆感恩之心老師們，同學們：秋濃了，月圓了，又一個中秋要到了!本周日，農(nóng)歷的八月十五，我國的傳統(tǒng)節(jié)日中秋節(jié)。中秋節(jié)，處在一年秋季的中期，所以稱為“中秋”，它僅僅次于春節(jié)，是我國的第二大傳統(tǒng)節(jié)日。中秋的月最圓，中秋的月最明，中秋的月最美，所以又被稱為“團圓節(jié)”。金桂飄香，花好月圓，在這美好的節(jié)日里，人們賞月、吃月餅、走親訪友無論什么形式，都寄托著人們對生活的無限熱愛和對美好生活的向往。中秋是中華瑰寶之一，有著深厚的文化底蘊。中國人特別講究親情，特別珍視團圓，中秋節(jié)尤為甚。中秋，是一個飄溢親情的節(jié)日;中秋，是一個彌漫團圓的時節(jié)。這個時節(jié)，感受親情、釋放親情、增進親情;這個時節(jié)，盼望團圓、追求團圓、享受團圓這些，都已成為人們生活的主旋律。同學們，一定能背誦出許多關于中秋的千古佳句，比如“舉頭望明月，低頭思故鄉(xiāng)”