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110KV降压变电站设计

摘要
  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。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。出于这几方面的考虑，本论文设计了一个降压变电站,此变电站有三个电压等级：高压侧电压为110KV,有二回线路；中压侧电压为35KV,有4回出线,2回最大输出功率6MW,送电距离30公里，2回最大输出功率8MW，送电距离25公里；低压侧电压为10KV,有12回出线,5回最大输出功率1.5MW，送电距离8公里，7回最大输出功率1.3MW,送电距离10公里。同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。本设计选择选择两台SFSZL-31500/110主变压器，其他设备如站用变，断路器，隔离开关，电流互感器，高压熔断器，电压互感器，无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单、方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。使其更加贴合实际，更具现实意义。

目    录
第一章  电气主接线的设计 3
一、原始资料分析 4
二、主接线的设计 4
三、变电站主变压器的选择 9
第二章 短路电流的计算 11
一、短路电流计算的目的 11
二、计算结果 11
第三章  电器设备选择 12
一、断路器选择： 13
二、 隔离开关的选择 13
三、电流互感器的选择： 14
四、电压互感器的选择： 15
五、熔断器选择： 15
六、无功补偿装置 16
七、避雷器选择： 16
第四章  导体、电缆、绝缘子和套管的选择 18
一、母线导体的选择 18
二、电缆的选择 19
三、绝缘子选择及穿墙套管的选择 19
四、出线选型： 20
第五章 配电装置 21
第六章  继电保护装置 22
一、变压器的继电保护 22
二、母线保护 24
三、线路保护 25
第七章  变电站防雷、接地保护设计 25

第一章  电气主接线的设计
一、原始资料分析
本设计的变电站为降压变电站,有三个电压等级：高压侧电压为110KV,有二回线路；中压侧电压为35KV,有4回出线,2回最大输出功率6MW,送电距离30公里，2回最大输出功率8MW，送电距离25公里；低压侧电压为10KV,有12回出线,5回最大输出功率1.5MW，送电距离8公里，7回最大输出功率1.3MW,送电距离10公里。
二、主接线的设计
变电站接线应尽可能采用断路器数目较少的接线，以节省投资和减少占地面积。随着出线数的不同，可采用桥形、单母分段等。低压侧采用单母线和单母线分段。可按一下几个原则来选：
1 运行的可靠
断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。
2 具有一定的灵活性
主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短、影响范围最小，并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。
    3 操作应尽可能简单、方便
主接线应简单清晰、操作方便，尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简单，可能又不能满足运行方式的需要，而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。
4 经济上合理
主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，还应使投资和年运行费用小，占地面积最少，使其尽地发挥经济效益。
5应具有扩建的可能性
由于我国工农业的高速发展，电力负荷增加很快。因此，在选择主接线时还要考虑到具有扩建的可能性。
变电站电气主接线的选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。

1． 110KV侧
根据原始资料，待设变电站110KV侧有两回线路。按照《发电厂电气部分》规定：在110KV~220KV线路,当出线不超过2回时，多采用桥形接线和多角形接线；当出线不超过4回时，一般采用分段单母线接线。待设变电所可考虑以下几个方案，并进行经济和技术比较。
方案1：采用单母线分段带旁路接线
其优缺点：⑴对重要用户可采用从不同母线分段引出双回线供电电源。