220kv變電站電氣部分設計畢業設計word格式-資料下載頁

【導讀】及動手能力方面給予我們嚴格的要求。使我們綜合能力有一個整體的提。它不但使我們鞏固了本專業所學的專業知識，還使我們了解、熟悉。它將為我們以后的學習、工作打下良好的基礎。人民的物質和文化生活水平的提高，影響整個社會的進步。配的重要任務，對電網的安全和經濟運行起著舉足輕重的作用。電所，其中與發電機相連的為升壓變電所，其余為降壓變電所。和作用不同分為樞紐變電所、地區變電所和用戶變電所。進入千家萬戶，人們對用電質量的要求越來越高。各個斷路器的控制與信號回路、信號傳送距離長，使電壓互感器和電流互感器的測。量精度降低，并且電纜用量巨大。無自動電壓調節功能。置結構復雜，可靠性低，維護工作量大。電力是能源工業、基礎工業，在國家。須隨時保持功率平衡。要滿足國民經濟發展的要求，電力工業必須超前。發展，這是世界發展規律。較多、供電容量較大時，一般不予采用。電氣主接線的設計是發電廠或變電站電氣設計的主題。

　　

【正文】 雷針。 獨立避雷針（線）宜設獨立的接地裝置，其工頻接地電阻不超過10n。 35KV 及以下高壓配電裝置架構或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時易引起反擊。 在變壓器的門型架構上，不應裝設避雷針、避雷線，因為門形架距變壓器較近，裝設避雷針后，構架的集中接地裝置，距變壓器金屬外殼接地點在址中距離很難達到不小于 15m 的要求。 避雷針保護范圍計算見附 錄Ⅱ。 接地設計 隨著電力事業的快速發展，電力系統中對接地裝置的要求越來越嚴格，變電所接地系統直接關 系到變電所的正常運行，更涉及到人身與設備的安全。然而由于接地網設計考慮不全面、施工不精細、測試不準確等原因，近年來，發生了多起地網引起的事故，有的不僅燒毀了一次設備，而且還通過二次控制電纜竄入主控室，造成了事故擴大，故接地網對電力系統的安全穩定運行起到非常重要的作用 。 接地設計的原則 按接地裝置內、外發生接地故障時，經接地裝置流入地中的最大短路電流所造成的接地電位升高及地面的電位分布不致于危及人員和設備的安全，將變電站范圍的接觸電位差和跨步電位差限制在安全值之內的原則，進行本變電站接地裝置的 設計。 由于變電站各級電壓母線接地故障電流越來越大，在接地設計中要滿足電力行業標準 DL/T6211997《交流電氣裝置的接地》中 R≤ 2020/I是非常困難的。現行標準與原接地規程有一個很明顯的區別是對接地電河南機電高等專科學校畢業設計 /論文 36 阻值不再規定要達到 ，而是允許放寬到 5Ω，但這不是說一般情況下，接地電阻都可以采用 5Ω，接地電阻放寬是有附加條件的，即：防止轉移電位引起的危害，應采取各種隔離措施 。考慮短路電流非周期分量的影響，當接地網電位升高時， 310kV 避雷器不應動作或動作后不應損壞 。應采取均壓措施，并驗算接觸電位差和跨 步電位差是否滿足要求 ,施工后還應進行測量和繪制電位分布曲線。 在接地故障電流較大的情況下，為了滿足以上要求，還是得把接地電阻值盡量減小。接地電阻的合格值既不是 ，也不是 5Ω，而應根據工程的具體條件，在滿足附加條件要求的情況下，不超過 5Ω都是合格的。 接地網型式選擇及優劣分析 220kv 及以下變電站地網網格布置采用長孔網或方孔網，接地帶布置按經驗設計，水平接地帶間距通常為 5m～ 8m。除了在避雷針（線）和避雷器需加強分流處裝設垂直接地極外，在地網周邊和水平接地帶交叉點設置 ～ 3m 的垂直接地極，進所大門口設帽檐式均壓帶，接地網結構是水平地網與垂直接地極相結合的復合式地網。 長孔與方孔地網網格布置尺寸按經驗確定，沒有輔助的計算程序和對計算結果進行分析，設計簡單而粗略。因為接地網邊緣部分的導體散流大約是中心部分的 3～ 4 倍，因此，地網邊緣部分的電場強度比中心部分高，電位梯度較大，整個地網的電位分布不均勻。接地鋼材用量多，經濟性差。在 220kV 及以下的變電工程中采用長孔網或方孔網，因為入地故障電流相對較小，缺點不太突出。而在 500kV 變電站采用，上述缺點的表現會十分明顯，建議 500kV 變電站 不采用長孔或方孔地網。河南機電高等專科學校畢業設計 /論文 37 第 7 章 電氣總平面布置及配電裝置的選擇 概述 配電裝置是發電廠和變電所的重要組成部分，它是根據主接線的聯結方式，由開關電器、保護和測量電器，母線和必要的輔助設備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。 配電裝置按電器裝設地點不同，可分為屋內和屋外配電裝置。 配電裝置特點 屋內配電裝置的特點： 由于允許安全凈距小和可以分層布置而使占地面積較小； 維修、巡視和操作在室內進行，不受氣候影響； 外界污穢空氣對電器影響較小，可減少維護工作量； 房屋建筑 投資較大。 屋外配電裝置的特點： 土建工作量和費用較少，建設周期短； 擴建比較方便； 相鄰設備之間距離大，便于帶電作業； 占地面積大； 受外界環境影響，設備運行條件差，須加強絕緣； 配電裝置類型及應用 根據電氣設備和母線布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、半高型和高型等。 中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內，并裝在一定高度的基礎上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作人員能在地面安全地活動，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。 這種布置特點是：布置比較清晰，不易誤操作，運行可靠，施工和維修都比較方便，構架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產農田地區及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地震烈度較高地區建用。這河南機電高等專科學校畢業設計 /論文 38 種布置是我國屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運行方面和安裝槍修方面積累了比較豐富的經驗。 半高型配電裝置：半高行配電裝置是將母線置于高一層的水平面上，與斷路器、電流互感器、隔離開關上下重疊布置。半高型配電裝置介于高型和中型之間。具有以下優點： (1)占地面積約在中型布置 減少 30%； (2)節省了用地，減少高層檢修工作量； (3)旁路母線與主母線采用不等高布置實理進出線均帶旁路很方便。 缺點：上層隔離開關下方未設置檢修平臺，檢修不夠方便。 高型配電裝置，它是將母線和隔離開關上下布置，母線下面沒有電氣設備。該型配電裝置的斷路器為雙列布置，兩個回路合用一個間隔，因此可大大縮小占地面積，約為普通中型的 5%，但其耗鋼多，安裝檢修及運行條件均較差，一般適用下列情況： (1)配電裝置設在高產農田或地少人多的地區； (2)原有配電裝置需要擴速，而場地受到限制； (3)場地狹窄或需要大 量開挖。 配電裝置的確定 本變電所三個電壓等級：即 220KV、 110KV、 10KV 根據《電力工程電氣設計手冊》規定， 110KV 及以上多為屋外配電裝置， 35KV 及以下的配電裝置多采用屋內配電裝置，故本所 220KV 及 110KV 采用屋外配電裝置， 10KV 采用屋內配電裝置。 設計的變電站位于市郊區，地質條件良好，所用土地工程量不大，且不占良田，所以該變電所 220KV 及 110KV 電壓等級均采用普通中型配電裝置，具有運行維護、檢修且造價低、抗震性能好、耗鋼量少而且布置清晰，運行可靠，不易誤操作，各級電業部門 無論在運行維護還是安裝檢修，方面都積累了比較豐富的經驗。 若采用半高型配電裝置，雖占地面積較少，但檢修不方便，操作條件差，耗鋼量多。選擇配電裝置，首先考慮可靠性、靈活性及經濟性，所以，本次設計的變電所，適用普通中型屋外配電裝置，該變電所是最合適的。 河南機電高等專科學校畢業設計 /論文 39 表 7— 1 屋內配電裝置安全凈距（ mm） 符號 適用范圍 額定電壓10KV A1 （ 1）帶電部分直接接地部分之間 （ 2）網狀和柵狀遮欄向上延伸線距地 處，與遮欄上方帶電部分之間 125 A2 （ 1）不同相的帶電部分之間 （ 2）斷路器和隔離開關的斷 口兩側帶電部分之間 125 B1 （ 1）柵狀遮欄至帶電部分之間 （ 2）交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間 875 B2 網狀遮欄至帶電部分之間 225 C 無遮欄裸導體至地面之間 2425 D 平行的不同時停電檢修的無遮欄裸導體之間 1925 E 通向屋內的出線套管至屋外通道的路面 4000 表 7— 2 屋外配電裝置的安全凈距（ mm） 符號 適用范圍 額定電壓（ KV） 110J 220J A1 （ 1）帶電部分直接接地部分之間（ 2）網狀和柵狀遮欄向上延伸線距地 處，與遮欄上方帶電 部分之間 1000 1800 A2 （ 1）不同相的帶電部分之間（ 2）斷路器和隔離開關的斷口兩側引線帶電部分之間 1100 2020 B1 （ 1）設備運行時，其外廓至無遮欄帶電部分之間（ 2）交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間（ 3）柵狀遮欄至絕緣體和帶電部分之間（ 4）帶電作業時的帶電部分至接地部分之間 1750 2550 B2 網狀遮欄至帶電部分之間 110 1900 C （ 1）無遮欄裸導體至地面之間（ 2）無遮欄裸導體至建筑物、構筑物頂部之間 3500 4300 D （ 1）平行的不同時停電檢修的 無遮欄帶電部分之間（ 2）帶電部分與建筑物、構筑物的邊沿部分之間 3000 3800 河南機電高等專科學校畢業設計 /論文 40 電氣總平面布置 電氣總平面布置的要求 充分利用地形，方便運輸、運行、監視和巡視等； 出線布局合理、布置力求緊湊，盡量縮短設備之間的連線； 符合外部條件，安全距離要符合要求。 電氣總平面布置 本變電所主要由屋外配電裝置，主變壓器、主控制室、及 10KV 屋內配電裝置和輔助設施構成，屋外配電裝置在整個變電所布置中占主導地位，占地面積大，本所有 220KV、 110KV 各電壓等級集中布 置，將 220KV配電裝置布置在北側， 110KV 配電裝置布置在南側，這樣各配電裝置位置與出線方向相對應，可以保證出線順暢，避免出線交叉跨越，兩臺主變位于電壓等級配電中間，以便于高中低壓側引線的連接主控制樓布置在 10KV 屋內配電裝置并排在南側，有利于監視 220KV 及主變。 220KV 高壓配電裝置 220KV 同樣采用屋外普通中型單列布置，它共有 8 個間隔，近期出線 2 個間隔，遠期沒有，兩臺主變進線各一個間隔，電流互感器及避雷器占一個間隔，母聯和旁路斷路器各占一個間隔，間隔寬度為 8 米。 110KV 高壓配電裝置 采用屋外普通中型布置、斷路器單列布置，且共有 10 個間隔，間隔寬度為 14 米，近期出線 5 個間隔，兩個連線間隔，母聯和旁路斷路器各一個間隔，電壓互感器和避雷器共占一個間隔。 3 、 10KV 高壓配電裝置 采用屋內配電裝置 ,且采用兩層式。 道路 因設備運輸和消防的需要，主控樓、主變 220KV、 110KV 側配電裝置處鋪設環形行車道路，路寬 4 米，“丁”型、“十”字路口弧形鋪設，各配電裝置主母線與旁母之間道路寬 3 米，為方便運行人員操作巡視檢修電器設備，屋外配電裝置內設 ～ 1 米環形小道，電纜溝蓋板也可作為部分巡視小道 ，行車道路弧形處轉彎半徑不小于 7 米。河南機電高等專科學校畢業設計 /論文 41 第 8 章 結論 電力工業是國民經濟的重要基礎工業，其發展速度必須超前于國民經濟的發展。現在電力工業的特點是：大容量的發電機組，超高壓輸電線路，包含水電、火電和核電的巨大聯合電網。這些都對發、變電工程的設計提出了更高要求。 在國內隨著電力系統的發展，電網結構越來越復雜，各級調度中心也獲得前所未有的發展，傳統的變電站已經遠遠不能滿足現代電力系統管理模式的要求。因此，在電力行業中變電站綜合動化技術引起了越來越多的重視，并得到了廣泛的應用，它是利用多臺微型計算機和大規模集成電 路組成的自動化系統。 現在我們所提到的無人值班變電站也相繼得到了應用。變電站自動化和無人值班站是當今電網調度自動化領域的兩大熱門課題。變電站自動化則是一項新技術，是在微機技術和網絡通信技術的基礎上發展起來的。 借鑒國外先進技術的同時，結合我國的實際情況，許多部門正在共同努力繼續開發更加符合國情的變電站自動化系統。可以預計，今后其發展的速度會越來越快，與國外的差距會逐步縮小。 本次設計是為了使同學們在走出校園前對具體的工程設計有細致的了解 ,并掌握一定的工程設計方法而設的 .在本次設計中 ,同學們在老師細心指導下 ,自己親自動手進行設計方案比較、計算并查找相關資料等技術設計過程 ,對此有了深入細致的了解 ,為以后的工作打下了堅實得基礎。 電氣主接線是變電站電氣部分的主體，是保證出力、連續供電和電能質量的關鍵環節，它適應供電可靠、調度靈活、運行檢修方便且具有經濟性和擴建發展的可能性等基本要求。 每年都有新技術和新設備應用在電力系統中，以提高供電的可靠性及穩定性，然而還有一些我們考慮不到的偶然外在因素會導致系統故障的發生。這就要求我們不斷的采用新的技術和設備。而且，隨著社會的發展，電力在人類的生產和生活中的作用越來越重要，所以 更需要可靠的系統保護。這時保證電力系統可靠運行將面臨許多新的問題，所以我們應在電力系統的保護上，從設計、設備、技術等多方面深入研究和探討。 在進行短路電流計算時短路點的選擇 ,若選擇不當就會給計算過程河南機電高等專科學校畢業設計 /論文 42 復雜，在電器設備選擇和計算中系統運行方式的選擇、短路電流的計算等方面遇到了一系列的問題，在老師和同學的細心指導和幫助下 ,進行設計方案比較、計算、查找相關資料對遇到的困難一一解決 ,對此有了深入細致的了解 ,為以后的工作打下了堅實的基礎。 常規裝置結構復雜，可靠性低，維護工作量大。因此，實現變電站綜合自動化是全面提高變 電站的技術水平和管理水平的重要目標。 為了保證生命及財產的安全所以我們要足夠的重視變電所的防雷設計