大型_变_电站电气主接线可靠性综合分析系统

某水电站电气主接线设计毕业设计(论文)word格式

前言 电力系统是由发电厂、变电站、线路和用户组成。变电站是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。为满足生产需要，变电站中安装有各种电气设备，并依照相应的技术要求连接起来。把变压器、断路器等按预期生产流程连成的电路，称为电气主接线。电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络，故又称为一次接线或电气主系统。用规定的设备文字和图形符号并按工作顺序排列，详细地表示电气设备或成套装置的全部基本组成和连接关系的单线接线图，称为主接线电路图。 一、主接线的设计原则和要求 主接线代表了变电站电气部分主体结构，是电力系统接线的主要组成部分，是变电站电气设计的首要部分。它表明了变压器、线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式，从而完成变电、输配电的任务。它的设计，直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。由于电能生产的特点是发电、变电、输电和用电是在同一时刻完成的，所以主接线设计的好坏，也影响到工农业生产和人民生活。因此，主接线的设计是一个综合性的问题。必须在满足国家有关技术经济政策的前提下，正确处理好各方面的关系，全面分析有关影响因素，力争使其技术先进、经济合理、安全可靠。 Ⅰ. 电气主接线的设计原则 电气主接线的基本原则是以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便，尽可能地节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。 1.接线方式：对于变电站的电气接线，当能满足运行要求时，其高压侧应尽可能采用断路器较少或不用断路器的接线，如线路—变压器组或桥形接线等。若能满足继电保护要求时，也可采用线路分支接线。在110-220KV 配电装置中，当出线为2 回时，一般采用桥形接线；当出线不超过4 回时，一般采用分段单母线接线。在枢纽变电站中，当110-220KV 出线在4 回及以上时，一般采用双母接线。在大容量变电站中，为了限制6-10KV 出线上的短路电流，一般可采用下列措施：

变电所电气主接线可靠性分析

变电所电气主接线可靠性分析 发表时间：2018-07-26T11:25:53.200Z 来源：《电力设备》2018年第10期作者：王志宏 [导读] 摘要：变电站电气主接线其形式与电力系统整体及变电所的运行可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。 （华东送变电工程有限公司上海 201804） 摘要：变电站电气主接线其形式与电力系统整体及变电所的运行可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。所以，主接线设计是一个综合性问题，应根据电力系统发展要求，着重分析变电所在系统中所处的地位、性质、规模及电气设备特点等，做出符合实际需要的经济合理的电气主接线。 关键词：变电所；主接线；可靠性 1引言 电气主接线的可靠性不是绝对的。同样的形式在一些发或变电所来说是可靠的，但对另一些发或变电所则不一定能满足可靠性要求。所以在分析主接线图时，要考虑发或变电所在整个系统中的地位和作用，也要考虑用户的负荷性质和类别。 2 电气主接线可靠性的高低直接决定着经济损失的大小，可靠性越高停电时的经济损失越少，反之，则越多。按重要性的不同，将负荷分为三类： 2.1 Ⅰ类负荷――停电后将造成人员伤亡和重大设备损坏的最重要负荷。如机场和军事设施等电力负荷，以及电弧炼钢炉和大型铝电解槽等短时间停电就要损坏重大设备的用电。对Ⅰ类负荷的供电要求是任何时间都不能停电。 2.2 Ⅱ类负荷――停电后将造成减产，使用户蒙受较大的经济损失。对Ⅱ类负荷的供电要求是必要时可以短时期停电，不允许长时间停电。 2.3 Ⅲ类负荷――Ⅰ、Ⅱ类负荷以外的其他负荷，停电后不会造成太大的影响，属非重要负荷。对Ⅲ类负荷的供电要求是必要时可以长期停电。 3变电所电气主接线的可靠性比较 3.1元件的可靠性数据 假设发装机容量为150MW，线路的总长度设置为150m，那么元件的原始可靠性参数，就可以设置为PN：元件正常情况下的概率；PR：故障切除后修复状态的概率；PS：扩大型故障状况下的概率；PM计划中检修的概率，Pf断路器拒动时的概率。 3.2可靠性指标的计算 通过对以上列出的元件的可靠性指标，并赋予相应的数据，利用最小割集法，针对该发的电气主接线进行可靠性评估和计算，从而得到各个负荷点的供电连续性指标，以及在运行当中的安全性指标。 3.3可靠性的比较分析 对于可靠性指标本身来说，尤其是在电气主接线中，其3/2断路器接线的可靠性指标不管是在何种故障状态下都有着较高的可靠性，如单重故障、双重故障，与双母线的可靠性指标相比有着较强的优势，分析出现这种情况的原因为： 首先，对于双母线接线而言，多环路供电模式难以形成，它的回路供电则是仅仅由一台断路器提供，这种接线方式可靠性不高；3/2断路器则属于多环路供电的方式之一，称之为环网，它的回路供电由两台断路器提供，不管是电源的进线处，还是在负荷的出线处，都具有很好的可靠性能，即使是其中的一个断路器出线故障，供电也不会受到很大的影响。 其次，3/2断路器的接线隔离开关在使用过程中具有极大的便利性，它应用于电气设备的检修，在此过程中倒闸工作完全不需要进行，从而有效规避了操作失误而带来的危险；当出现事故情况时，此时的3/2断路器还起到了快速解决问题的作用；对于双母线的隔离开关来说，它的操作较为复杂，需要进行运行方式的改变，不可避免地要使用倒闸，事故发生概率提高，同时也不利于事故的处理与抢修，可靠性远远不及3/2 断路器。 最后，在断路器的检修过程中，3/2断路器接线方式不需要进行改变，即旁路的操作；当出现故障时能够及时发现和快速解决，其工作的稳定性得到了很好的保证；而当检修过程中采用双母线的连接方式，就必须要进行旁路操作，如此一来，供电的可靠性大大降低。 4 变电所中的电气主接线所需要注意的基本原则 电力系统的运行可靠性是电力生产和分配的主要要求，因此，电力主接线必须满足可靠性的要求。主接线的可靠性主要是由它的各组元件所决定的，包括一次部分和二次部分。因此，主接线的设计要同时考虑一次设备和二次设备的故障以及对供电的影响；主接线要保证其灵活的操作、投入以及切除某些机组、线路、变压器等，满足系统在检修方式、事故运行方式以及特殊运行方式下的调度要求，主接线系统要做到方便停运母线、断路器以及继电保护设备等，满足安全检修的需求，保证电厂的正常运行；主接线应在满足可靠性和灵活性的前提下，尽量减少设备的投资，主接线的设计要简单清晰，节约使用断路器、电流电压互感器、隔离开关以及避雷针等一次设备，然后采用简单的控制保护电路，方便运行并节约二次设备的投资，主接线的配电装置应尽量节约占地面积以及架构、绝缘子、导线、安装等的费用；主接线的设计要保证从初期接线到终期接线的方便可行，减少扩建过程中，一次设备和二次设备的改造情况。 在变电所中，其电气主接线需要注意一些基本上的原则，对于这些原则的适用，就需要充分考虑他们的作用。由于变电所在每一个电力系统中都发挥着非常重要的作用，这对一般的电气主接线而言，就非常重要。变电所有不同的种类，其功能也会不同，这就需要从不同实际需求来运用，最好就是运用以上三原则，同时具体的结合这些要求对这些实际情形进行管理。同时变电所还有近期、远期的考虑，尤其近些年我国经济的飞速发展，对供电需求量逐年增加，变电所也有非常大的作用。对于其规模设计，就需要从地区的经济情形，环境条件，运行负荷能力等方面进行考虑，只有从这些某方面考虑，才能够切实做到比较好的功效。 5 变电所中的电气主接线可靠性的实施 电力系统是由输送电、变电、配电、与用电各个环节组成的集电能的生产与消费与一体的系统，再加上电机的容量不同、电压输送不同以及符合的组成也有差异，因此就构成的系统极为复杂。因此，要想切实解决电力系统的安全性问题，就要重视基础性的研究，研究出符合当代电力系统的理论与方法，进而找到相应的问题解决方法和措施。只有这样才能使电力系统运营的安全性得到保证。从国

110kva变电站电气主接线图分析

把变电站内的电气设备都要算上啊 一次设备：主变（中性点隔离开关、间隙保护、消弧线圈成套设备）、断路器（或开关柜、GIS等）、电压互感器（含保险）、电流互感器、避雷器、隔离开关、母线、母排、电缆、电容器组（电容、电抗、放电线圈等等），站用变压器（或接地变），有的变电站还有高频保护装置 二次设备：综合自动化、. 、逆变0000.、小电流接地选线、站用电、直流（蓄电池）、逆变、远动通讯等等 其他：支持瓷瓶、悬垂、导线、接地排、穿墙套管等等，消防装置、SF6在线监测装置等等 好像有点说多了，也可能有少点的，存在差异吧 35KV高压开关柜上一般都设有哪些保护各作用是什么？ 过电流保护：1.速断电流保护：用于保护本开关以后的母排、电缆的短路故障。 2.定时限电流保护：用于下一电压级别的短路保护。 3.反时限电流保护：作用与2相同，但灵敏度比2高。 4.电压闭锁过电流保护：防止越级跳闸和误跳闸，提高供电可靠性。 5.纵联差动电流保护：专用于变压器内部故障保护。 6.长延时过负荷保护：用于保护专用设备或者电网的过负荷运行，首选发信，其次跳闸。 零序电流保护：1.零序电流速断保护：保护线路和线路后侧设备对地短路、严重漏电故障。 2.定时限零序电流保护：保护线路和线路后侧设备的轻微对地短路和小电流漏电，监测绝缘状况。可以选择作用于跳闸或发信。 过电压保护：1.雷电过电压保护。 2.操作过电压保护。1、2两种过电压通常都是用避雷器来保护，可防止线路或设备绝缘击穿。

3.设备异常过电压保护：通过电压继电器和综保定值整定来实现跳闸或发信，用于保护设备在异常过压下运行造成的发热损坏。 低电压保护：瞬时低电压保护只发信不跳闸，用于避免瞬间短路或大负荷启动造成的正常设备误跳闸。俗称躲晃电。 非电量保护：1.重瓦斯保护：用于变压器内部强短路或拉弧放电的严重故障保护。选择跳闸。 2.轻瓦斯保护：用于变压器轻微故障的检测，选择发信报警。 3.温度保护：用于检测变压器顶层油温监测，轻超温发信报警，重超温跳闸。 以上都是针对一次侧设计的保护。 二次侧的保护：1.直流失压保护，用于变电所直流设备故障时防止设备在保护失灵状况下运行。一般设备通常选择发信报警。重要设备选择跳闸。 2.临柜直流消失保护，用于监测相邻高压柜的直流电压状态，选择发信报警。 随着技术的发展，继电保护的内容越来越多，供人们在不同情况下选用。 目前使用的微机型综合保护器内都设计了各种保护功能，可以通过控制字的设定很方便地选择所需要的保护功能组合。

(110kv变电站电气主接线设计)复习过程

(110k v变电站电气主 接线设计)

110KV电气主接线设计 姓名： 专业：发电厂及电力系统 年级： 指导教师：

摘要 根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气主接线的初步设计，并绘制电气主接线图。该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。110KV电压等级采用双母线接线，35KV和10KV电压等级都采用单母线分段接线。 本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等）、各电压等级配电装置设计。 本设计以《35～110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35～110kV高压配电装置设计规范》等规范规程为依据，设计的内容符合国家有关经济技术政策，所选设备全部为国家推荐的新型产品，技术先进、运行可靠、经济合理。 关键词：降压变电站；电气主接线；变压器；设备选型

目录 1.1主接线的设计原则和要求 (1) 1.1.1 主接线的设计原则 (1) 1.1.2 主接线设计的基本要求 (2) 1.2主接线的设计 (3) 1.2.1 设计步骤 (3) 1.2.2 初步方案设计 (3) 1.2.3 最优方案确定 (4) 1.3主变压器的选择 (5) 1.3.1 主变压器台数的选择 (5) 1.3.2 主变压器型式的选择 (5) 1.3.3 主变压器容量的选择 (6) 1.3.4 主变压器型号的选择 (6) 1.4站用变压器的选择 (9) 1.4.1 站用变压器的选择的基本原则 (9) 1.4.2 站用变压器型号的选择 (9) 2 短路电流计算 (10) 2.1短路计算的目的、规定与步骤 (10) 2.1.1 短路电流计算的目的 (10) 2.1.2 短路计算的一般规定 (10) 2.1.3 计算步骤 (11) 2.2变压器的参数计算及短路点的确定 (11) 2.2.1 变压器参数的计算 (11) 2.2.2 短路点的确定 (12) 2.3各短路点的短路计算 (12) 2.3.1 短路点d-1的短路计算(110KV母线) (12) 2.3.2 短路点d-2的短路计算(35KV母线) (13) 2.3.3 短路点d-3的短路计算(10KV母线) (14) 2.3.4 短路点d-4的短路计算 (14) 2.4绘制短路电流计算结果表 (15) 3 电气设备选择与校验 (16) 3.1电气设备选择的一般规定 (16) 3.1.1 一般原则 (16) 应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展的需要。 (16) 3.1.2 有关的几项规定 (16) 3.2各回路持续工作电流的计算 (16) 3.3高压电气设备选择 (17) 3.3.1 断路器的选择与校验 (17) 3.3.2 隔离开关的选择及校验 (21)

110kv变电站电气主接线设计

110KV电气主接线设计 专业：发电厂及电力系统 年级：

指导教师： 根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气主接线的初步设计，并绘制电气主接线图。该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV. 35kV和10kV三个电压等级。110KV电压等级采用双母线接线，35KV和10KV 电压等级都采用单母线分段接线。 本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等）、各电压等级配电装置设计。 本设计以《35?门OkV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35?"OkV高压配电装置设计规范》等规范规程为依据，设计的内容符合国家有关经济技术政策，所选设备全部为国家推荐的新型产品, 技术先进、运行可靠、经济合理。 关键词：降压变电站；电气主接线；变压器；设备选型 摘要 .................................................................. I 1变电站电气主接线设计及主变压器的选择 (1) 1.1主接线的设计原则和要求 (1) 1.1.1主接线的设计原则 (1) 1.1.2主接线设计的基本要求 (2) 1.2主接线的设计 (3) 1.2.1设计步骤 (3) 1.2.2 初步方案设计 (3) 1.2.3最优方案确定 (4) 1.3主变压器的选择 (5)

1.3.1主变压器台数的选择 (5) 1.3.2主变压器型式的选择 (5) 1.3.3主变压器容量的选择 (6) 1.3.4主变压器型号的选择 (6) 1.4站用变压器的选择 (9) 1.4.1站用变压器的选择的基本原则 (9) 1.4.2站用变压器型号的选择 (9) 2短路电流计算 (10) 2.1短路计?算的目的、规定与步骤 (10) 2.1.1短路电流计算的目的 (10) 2.1.2短路计算的一般规定 (10) 2.1.3计算步骤 (10) 2.2变压器的参数计算及短路点的确定 (11) 2.2.1变压器参数的计算 (11) 2.2.2短路点的确定 (11) 2.3各短路点的短路计算 (12) 2.3.1短路点d?1的短路计算（110KV母线） (12) 2.3.2短路点d-2的短路计算（35KV母线） (13) 2.3.3短路点d-3的短路计算（10KV母线） (13) 2.3.4 短路点d-4的短路计算 (14) 2.4 绘制短路电流计算结果表 (14) 3电气设备选择与校验 (16) 3.1电气设备选择的一般规定 (16) 3.1.1 一般原则 (16) 3.1.2有关的儿项规定 (16) 3.2各回路持续工作电流的计算 (16)

水电站电气主接线可靠性计算

水电站电气主接线可靠性计算 崔巍，卫志农，周丽华 河海大学电气工程学院，南京 (210098) E-mail ：cw053060@https://www.wendangku.net/doc/5e17111652.html, 摘 要：对水电站电气主接线进行可靠性计算，能为水电站的电气主接线选择提供依据。本文考虑继电保护及自动装置对可靠性的影响，对断路器模型进行修正。此外，还分析了水能在水电站电气主接线可靠性计算中的影响。最后，通过算例验证了该模型的有效性。 关键词：可靠性计算；电气主接线；断路器；水能 中图分类号：TM 732 1．引言 可靠性计算，对提高电站在电力系统运行的安全性、减少停电损失及充分发挥电站的效益都有十分重要的理论意义和现实意义。水电站电气主接线可靠性计算是指对电气主接线的供电连续性、充裕性和安全性进行评估。水电站由于其增减负荷速度快的运行特点和在整个系统中的调峰、调频作用，对系统的经济运行有重要影响，因此其主接线可靠性计算具有重要的意义。 对电气主接线的研究，首先是研究元件的模型。1971年Endrenyi 等提出了断路器的三状态模型[1]，即正常状态、事故发生但尚未切除状态以及事故切除后修复状态。随后，有学者提出元件的四状态模型，即在三状态模型的基础上增加了计划检修状态。1997年，在分析传统三状态模型的缺陷后[2]，Billinton 提出了一种广义n+2状态系统的马尔可夫模型[3]。 本文首先给出一系列可靠性指标和计算公式，接下来给出用最小割集方法计算主接线可靠性的流程图，然后分析考虑继电保护及自动装置影响的断路器故障模型，最后分析水能对水电站主接线可靠性计算的影响。 2. 可靠性指标和计算公式 评价发电机组、出线运行可靠性的指标[4]有：故障率λ，期望年停运时间U ，平均故障持续时间D 。 ∑∈=L i i λλ （1） ∑∈?=L i i i r U λ （2） λU D = （3） 式中，L 为导致发电机组、出线停运的事件集合，i λ为故障率，i r 为由i λ引起的导致 发电机组、出线停运的时间。对于i λ和i r ，分以下几种情况进行计算。 一重故障：i λ即为单个元件强迫停运的故障率，i r 为单个元件强迫停运的故障恢复时间。如果存在备用设备，停运时间就是备用设备投运的操作时间。 二重故障：应考虑强迫停运与计划检修停运重叠的情况。假设两个元件强迫停运的故

电气主接线设计原则和设计程序

电气主接线设计原则和设计程序 4.5．1电气主接线的设计原则 电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主体。它与电力系统、电厂动能参数、基本原始资料以及电厂运行可靠性、经济性的要求等密切相关，并对电气设备选择和布置、继电保护和控制方式等都有较大的影响。因此，主接线设计，必须结合电力系统和发电厂或变电站的具体情况,全面分析有关影响因素,正确处理它们之间的关系，经过技术、经济比较,合理地选择主接线方案。 电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳,结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下,兼顾运行、维护方便,尽可能地节省投资,就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性,坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。 在工程设计中，经上级主管部门批准的设计任务书或委托书是必不可少的。它将根据国家经济发展及电力负荷增长率的规划，给出所设计电厂(变电站)的容量、机组台数、电压等级、出线回路数、主要负荷要求、电力系统参数和对电厂(变电站)的具体要求,以及设计的内容和范围。这些原始资料是设计的依据,必须进行详细的分析和研究,从而可以初步拟定一些主接线方案。国家方针政策、技术规范和标准是根据国家实际状况，结合电力工业的技术特点而制定的准则，设计时必须严格遵循。设计的主接线应满足供电可靠、灵活、经济、留有扩建和发展的余地。设计时,在进行论证分析阶段，更应合理地统一供电可靠性与经济性的关系,以便于使设计的主接线具有先进性和可行性。 4.5.2 电气主接线的设计程序 电气主接线的设计伴随着发电厂或变电站的整体设计进行，即按照工程基本建设程序,历经可行性研究阶段、初步设计阶段、技术设计阶段和施工设计阶段等四个阶段。在各阶段中随要求、任务的不同，其深度、广度也有所差异，但总的设计思路、方法和步骤基本相同。 电气主接线的设计步骤和内容如下： １.对原始资料分析 (１）工程情况,包括发电厂类型(凝汽式火电厂，热电厂，或者堤坝式、引

超大型水电站电气主接线设计

超大型水电站电气主接线设计 陈树文 （水利部水利水电规划设计总院，北京100011） 摘要：在总结分析我国超大型水电站电气主接线设计选择的基础上，对我国超大型水电站电气主接线设计选择发展趋势进行了展望，并提出新的设计理 念。 关键词：超大型水电站；电气主接线；可靠性；灵活性；经济技术指标 1 前言 电气主接线设计是超大型水电站电气设计的核心。在超大型水电站装机规模、台数，电站接入系统电压、出线回路数、距离和位置确定的条件下，主接线设计对主变压器、断路器等主要电气设备的容量、台数、型式的选择与布置，对电站主要机电设备的继电保护、监控系统的设计，对厂房布置、枢纽布置以及机电设备和土建投资，环境保护和水土保持等都密切相关，有着较大的影响。而且，电气主接线设计对电站本身和电力系统的安全、可靠、经济运行也起着十分重要的作用。因此，电气主接线设计不仅是技术含量高、涉及范围广的一项错综复杂的系统工程，又是衡量设计水平的一个重要标志。 我国超大型水电站建设起步较晚，大多数始建于20世纪80年代，至今已建成或即将建成的超大型水电站主要有白山、万家寨、小浪底、丹江口、葛洲坝、刘家峡、龙羊峡、二滩、岩滩等18座。这18座超大型水电站的电气主接线设计，主要有如下几种方式：双母线接线、一倍半接线、角形接线、单母线接线和变压器—线路组接线（详见表1）。由表1可知，按电压等级统计，其220kV电压采用双母线接线（包括双母线带旁路、分段接线，以下相同）的有7座电站，占58％；采用变压器—线路组接线的有2座电站，占17％；采用单母线、角形和1倍半接线的各1座电站，各占8％。330kV电压采用双母线接线的有2座电站，占50％；采用角形和一倍半接线的各1座电站，各占25％。500kV电压采用双母线接线的有2座电站，占22％；采用一倍半接线的有6座电站，占67％；采用角形接线的有1座电站，占11％。而按电站数量统计，在18座超大型水电站的电气主接线设计中，采用双母线接线的数量最多，为13座电站，占48％；其次为采用一倍半接线，有8座电站，占30％；采用角形接线的有3座电站，占10％；而采用变压器—线路组接线的有2座电站，占7％；单母线接线的有1座电站，占4％。由此可知，无论是按电压等 级统计，还是按电站数量统计，采用双母线接线的占多数，超过50％；其次为采用一倍半接线，接近30％。在220kV电压采用双母线接线的占多数，500kV 电压采用一倍半接线的占多数。这就是我国超大型水电站电气主接线设计的基本 状况和发展水平。 双母线接线和一倍半接线何以成为我国超大型水电站电气主接线设计的主

110kV变电站电气主接线及运行方式

110kV变电站电气主接线及运行方式 变电站电气主接线是指高压电气设备通过连线组成的接受或者分配电能的电路。其形式与电力系统整体及变电所的运行可靠性、灵活性和经济性密切相关,并且对电气设备选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。所以,主接线设计是一个综合性问题,应根据电力系统发展要求,着重分析变电所在系统中所处的地位、性质、规模及电气设备特点等,做出符合实际需要的经济合理的电气主接线。 一变电所主接线基本要求 1．1 保证必要的供电可靠性和电能质量。 保证供电可靠性和电能质量是对主接线设计的最基本要求，当系统发生故障时,要求停电范围小,恢复供电快，电压、频率和供电连续可靠是表征电能质量的基本指标,主接线应在各种运行方式下都能满足这方面的要求。 1. 2 具有一定的灵活性和方便性。 主接线应能适应各种运行状态,灵活地进行运行方式切换，能适应一定时期内没有预计到的负荷水平变化，在改变运行方式时操作方便,便于变电所的扩建。 1. 3 具有经济性。 在确保供电可靠、满足电能质量的前提下,应尽量节省建设投资和运行费用,减少用地面积。 1. 4 简化主接线。 配网自动化、变电所无人化是现代电网发展的必然趋势,简化主接线为这一技术的全面实施创造了更为有利的条件。 1. 5 设计标准化。 同类型变电所采用相同的主接线形式,可使主接线规范化、标准化,有利于系统运行和设备检修。 1. 6 具有发展和扩建的可能性。 变电站电气主接线应根据发展的需要具有一定的扩展性。 二变电所主接线基本形式的变化 随着电力系统的发展，调度自动化水平的提高及新设备新技术的广泛应用,变电所电气主接线形式亦有了很大变化。目前常用的主接线形式有:单母线、单母线带旁路母线、单母线分段、单母线分段带旁路、双母线、双母线分段带旁路、一个半断路器接线、桥形接线及线路变压器组接线等。从形式上看,主接线的发展过程是由简单到复杂,再由复杂到简单的过程。在当今的技术环境中, 随着新技术、高质量电气产品广泛应用,在某些条件下采用简单主接线方式比复杂主接线方式更可靠、更安全,变电所主接线日趋简化。因此,变电所电气主接线形式应根据可靠性、灵活性、经济性及技术环境统一性来决定。 三 110kV变电站的主接线选择 在电力系统和变电所设计中,根据变电所在系统中的地位和作用,可把电网中110kV变电所分为终端变电所和中间变电所两大类。下面就这两类变电所高压侧电气主接线模式作一分析。 3. 1 110kV终端变电所主接线模式分析

110KV变电站电气主接线设计(课程设计)

110KV变电站电气主接线设计 目录 1.电气主接线设计 1.1 110KV变电站的技术背景 (3) 1.2 主接线的设计原则 (3) 1.3主接线设计的基本要求 (3) 1.4高压配电装置的接线方式 (4) 1.5主接线的选择与设计 (8) 1.6主变压器型式的选择 (9) 2.短路电流计算 2.1 短路电流计算的概述 (11) 2.2短路计算的一般规定………………………………………………………………………… 11 2.3短路计算的方法……………………………………………………………………………… 12 2.4短路电流计算………………………………………………………………………………… 12 3.电气设备选择与校验 3.1电气设备选择的一般条件…………………………………………………………………… 15 3.2高压断路器的选型…………………………………………………………………………… 16 3.3高压隔离开关的选型………………………………………………………………………… 17 3.4互感器的选择………………………………………………………………………………… 17 3.5短路稳定校验………………………………………………………………………………… 18 3.6高压熔断器的选择…………………………………………………………………………… 18 4.屋外配电装置设计

4.1设计原则……………………………………………………………………………………… 19 4.2设计的基本要求……………………………………………………………………………… 20 4.3布置及安装设计的具体要求………………………………………………………………… 20 4.4配电装置选择………………………………………………………………………………… 21 5.变电站防雷与接地设计 5.1雷电过电压的形成与危害…………………………………………………………………… 22 5.2电气设备的防雷保护………………………………………………………………………… 22 5.3避雷针的配置原则…………………………………………………………………………… 23 5.4避雷器的配置原则…………………………………………………………………………… 23 5.5避雷针、避雷线保护围计算 (23) 5.6变电所接地装置……………………………………………………………………………… 24 6.无功补偿设计 6.1无功补偿的概念及重要性…………………………………………………………………… 24 6.2无功补偿的原则与基本要求………………………………………………………………… 24 7.变电所总体布置 7.1总体规划……………………………………………………………………………………… 26 7.2总平面布置…………………………………………………………………………………… 26 结束语 (27) 参考文献 (27) 1.电气主接线设计 1.1 110KV变电站的技术背景 近年来，我国的电力工业在持续迅速的发展，而电力工业是我国国民经济的一个重要组

第一章变电所电气主接线的设计

前言 电力工业为现代化生产提供主要动力。电力科学的发展和广泛应用，对我国工农业的迅速发展及人民生活水平的提高起到了巨大的作用和深远的影响。 通过对理论的学习理解以及实际的工作，我对变电所的原理和设备有了初步的解了。为了增加自己的动手能力，为以后的工作打下良好的基础，我选择了110kV/35kV/10kV系统设计作为自己的毕业课题。 随着大规模农网发行事业的深入实施，一个优质、安全、可靠、宽松的供电环境已实步形成，我们国家的电力事业逐渐和国际接轨。为了适应我国电力事业的发展及将所学的知识运用到实际生产中去，我进行了变电所设计。 我国大部分电网薄弱，变电所数量少，供电半径长，线路损耗大，致使线路末端用户电压过低，影响人民正常的生活和生产，为了达到迅速改变我国农村电网目前的状况，满足人民生活用电兼顾工农业发展，本变电所属于中小型变电所，进线端电压为110kV变电所。 本文首先根据老师所给的设计任务书上所给的材料系统及线路所给的负荷参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建立变电所的必要性，然后通过对拟定建设的变电所的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济方面及可靠性方面来考虑，确定了110kv、35kv 、10kv以及变电所用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了变电所用变压器的容量吉型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器进行了选择型号，从而完成110kv西海变电所的电气一次设备的设计。 由于知识的欠缺及设计资料的不足,设计中必然存在着很多问题,希望各位老师能够热情帮助,提出宝贵意见。

变电站电气主接线设计设计论文

变电站电气主接线设计设计论文

毕业设计（论文）题目 110KV变电站电气主接线设计 专业电气自动化技术

成人教育学院2012年09月10日

本次设计为110kV降压变电站电气一次部分的初步设计，根据原始资料，以设计任务书和国家有关电力工程设计的规程、规范及规定为设计依据。变电站的设计在满足国家设计标准的基础上，尽量考虑当地的实际情况。在本变电站的设计中，包括对变电站总体分析和负荷分析、变电站主变压器的选择、电气主接线、电气设备选择、短路电流计算等部分的分析计算以及防雷设计。在保证供电可靠性的前提下，减少事故的发生，降低运行费用。 本次设计正文分设计说明书和设计计算书两个部分，设计说明书包括电气主接线设计、变压器选择说明、短路电流计算说明、电气设备选择说明、配电装置设计、电气总平面布置和防雷保护设计；设计计算书包括变压器选择、短路电流计算、电气设备选择及校验等，并附有电气主接线图及其它相关图纸。 关键词：110kV变电站；短路电流；一次部分；设备选择

摘要 (Ⅰ) 第一部分设计说明书 1原始资料 (1) 1.1变电站的基本情况 (1) 1.2设计任务 (2) 2 变压器选择 (3) 2.1 变压器绕组与调压方式的选择 (3) 2.2 变压器相数的选择 (3) 2.3 变压器容量和台数的选择 (3) 2.4变压器的冷却方式 (4) 3电气主接线设计 (5) 3.1主接线的设计原则 (5) 3.2主接线设计的基本要求 (6) 3.3 主接线方案的比较和确定 (7) 4短路电流计算 (11) 4.1短路电流计算的目的 (11) 4.2短路电流计算的规定 (11) 4.3短路电流计算的步骤 (12) 4.4短路类型及其计算方法 (12) 5高压电器选择 (14) 5.1高压断路器的选择 (14) 5.2隔离开关的选择 (14) 5.3各级电压母线的选择 (15) 5.4 电流互感器的选择 (15) 5.5电压互感器的选择 (16) 5.6避雷器的选择 (16)

水电站电气主接线可靠性评估

水电站电气主接线可靠性评估 发表时间：2015-10-15T16:02:53.437Z 来源：《工程建设标准化》2015年6月作者：邓祎 [导读] 黑龙江水运建设发展有限公司，黑龙江，哈尔滨，150026 本文重点对水电站主接线可靠性评估的相关问题进行详细的探讨，供相关技术人员参考。 （黑龙江水运建设发展有限公司，黑龙江，哈尔滨，150026） 【摘要】水电站电气主接线是电站安全性非常重要的内容之一，我国很多小型水电站由于缺乏相应的可靠性评估，常常导致安全事故的频发。本文重点对水电站主接线可靠性评估的相关问题进行详细的探讨，供相关技术人员参考。 【关键词】水电站；主接线；可靠性；评估 一、前言 水电站电气主接线关系到电力负荷问题，一旦出现了事故会导致整个水电站的生产受到巨大的影响，本文针对水电站主接线的可靠新进行了详细的分析，并提出了相关的提高主接线可靠性的措施。 二、水电站主接线可靠性定义和意义 1、可靠性的基本定义 定义可靠性时，主要是根据概率来表示。由于可靠性的定义尚且存在诸多争议，经过了几次修改，目前还没有一个较为统一的定论。在1982年，我国颁布了《可靠性基本名词术语和定义》，其中将失效定义为：产品丧失了规定的使用功能。同时也将可修产品称为失效；而对可靠性的定义是：产品在规定的时间以及规定的条件下，完成规定功能的能力。这个定义只是一般性定义，没有任何定量的表示，因此可以说定量标准极其不严格。实际上，只有确定了可靠性的定量定义之后，才能对可靠性提出明确的规定和要求。所以，往往将失效定义为：产品、系统等制定其规定使用功能的终止概率；可靠性定义为：产品以及系统等在规定的条件下、规定的时间内，完成其规定功能的概率。用“概率”定义失效和可靠性，用定量的概率值来衡量可靠程度，这便促使可靠性的定义有了计算的定量标准。 2、水电站电气主接线故障的常见问题 发电机的主接线的可靠性分析基本上是以系统故障为中心，这便需要加强对发电机主接线系统的常见故障内容的详细分析，强化对发电机主接线系统故障对系统运行影响程度的深入研究。电气主接线是发电厂中的联系系统和电源间的中间环节，其运行并不是独立的。发电厂的主接线的故障及其对系统的影响大体上有以下几种形式：如果发电厂的电气主接线运行出现故障，则会严重影响到发电厂供电系统的连续性、系统安全性、可靠性以及充裕度。所以，在评估发电厂的主接线的可靠性时，应该紧紧围绕主接线的故障与系统影响两个指标展开。 3、发电厂主接线可靠性的关键因素 （1）断路器 在整个发电厂的电气主接线系统中，断路器是操作原件中最为重要的组成部分，断路器的操作结果会直接影响发电厂的主接线的拓扑结构。断路器的结构非常复杂，如果操作不当或者是出现突发性故障，容易造成电气主接线系统出现各种故障问题。其中尤为严重的故障是由于断路器而引发的系统恶性连锁反应事故。断路器是电气主接线系统的关键性操作原件，因此，工作人员需要加强对断路器安装和操作工作的重视。图2为断路器故障状态空间图。 （2）输电线路和变压器 输电线路与变压器是系统静态元件，也是系统的重要连接节点。由输电路线与变压器引发的系统故障一般为扩大性故障。由于输电线路和变压器出现故障时，极易导致系统的状态发生改变，这便会引发其相邻的断路器出现动作，所以，在修复系统的过程当中，往往需要在其相邻断路器动作且切除系统故障之后予以进行。由此可知，输电线路和变压器的状态在一定程度上决定着电气主接线的可靠性程度。 三、水电站电气主接线可靠性分析计算 对电厂主接线网络结构和元件故障状态对电厂主接线网络最小路影响进行分析。固定界限半断路器中不存在常开元件，非固定接线双母线带旁路界限中存在常开元件，常开元件旁断路器是作为断路器在检查和故障时候的替代和备用元件，母线之间可以互相替换。 计算主线路网络最小路集和受累停运矩阵，计算元件在发生非扩大型故障包括检修、故障切除后的修复状态等。固定界限的半断路器界限母线不存在倒闸操作问题，对于非固定界限双母线带旁路界限母线则存在倒闸操作。计算主接线元件各个状态的概率，进而计算系统可靠性指标。 可靠性分析。双母线接线方案中不会形成多环网供电，一个回路由一台断路器供电，母线是薄弱环节，与之相邻的任何一个元件发生的故障都有可能导致重大供电故障。一个回路由两台断路器供电，使电源仅出现都是双母线双断路器供电方案，能够断开任意一台而不影响供电。一个半断路器接线隔离开关作为检修电气，无需进行倒闸工作，避免误操作和隔断开关造成的事故。进行事故处理时利用断路器操作能够快速响应。一个半断路器接线检修断路器时不需要任何带旁路操作，能够任意停下来检查，发现缺陷迅速，保证断路器处于良好的工况。分析发电厂电气主接线可靠性时不能够仅仅计算可靠性指标，还要考虑很多其他内容，例如电力系统的可靠性并不是越高越好，电力系统可靠性指标过高虽然能够保证系统的稳定性，但是会导致系统投资过高，不利于电力企业的长远发展。 四、提高水电站电气主接线可靠性的策略 1、线路设计问题 水电站中所采用的电气主接线设计形式主要有角形接线、一倍半接线、单母线接线、双母线接线还有变压器——线路组接线这四种形式的接线。单母接线是一种简单明显、运行方便的接线方式，它的接线清晰、对应性强、各个操作单元具有独立性并且配电装置投资少，可采用成套配电装置，能够简化电气布置，便于扩建，容易实现自动化；变压器——线路组接线是设备最少、最简单、布置简单、占地面积小、继电保护也很简单的一种接线方式，但是其各个操作单元之间独立性差，当主变压器、线路发生故障或检修时均会导致电网送电停止；角形接线正常运行时形成闭合环形，每回路均有双断路器，没有母线，运行具有灵活性和可靠性，不过其任一断路器检修都必须要开

课程设计4：110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计

电气工程及其自动化专业 电力系统方向课程设计任务书和指导书 题目： 110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计 指导教师：江静

电气主接线及配电装置平面布置图课程设计任务书 题目： 110kV变电站电气主接线及配电装置 平面布置图的设计 一、课程设计的目的要求 使学生巩固和应用所学知识，初步掌握部分工程设计基本方法及基本技能。二、题目： 110kV变电所电气主接线设计 三、已知资料 为满足经济发展的需要，根据有关单位的决定新建1座降压变电气。原始资料：1变电所的建设规模 ⑴类型：降压变电气 ⑵最终容量和台数：2×31500kV A：年利用小时数：4000h。 2电力系统与本所连接情况 ⑴该变电所在电力系统中的地位和作用：一般性终端变电所； ⑵该变电所联入系统的电压等级为110kV，出线回路数2回，分别为18公里与电力 系统相连;25公里与装机容量为100MW的水电站相连。 ⑶电力系统出口短路容量：2800 MV A； 3、电力负荷水平 ⑴高压10 kV负荷24回出线，最大输送2MW，COSΦ＝0.8，各回出线的最小负荷 按最大负荷的70％计算，负荷同时率取0.8，COSΦ＝0.85，Tmax＝4200小时/年； ⑵24回中含预留2回备用； ⑶所用电率1％ 4、环境条件 该所位于某乡镇，有公路可达，海拔高度为86米，土壤电阻系数Р＝2.5×104Ω.cm，土壤地下0.8米处温度20℃；该地区年最高温度40℃，年最低温度－10℃，最热月7月份其最高气温月平均34.0℃，最冷月1月份，其最低气温月平均值为1℃； 年雷暴日数为58.2天。 四、设计内容 1、设计主接线方案 ⑴确定主变台数、容量和型式 ⑵接线方案的技术、经济比较，确定最佳方案 ⑶确定所用变台数及其备用方式。 2、计算短路电流 3、选择电气设备 4、绘制主接线图 5、绘制屋内配电装置图

水电站电气主接线的设计

目录 概述 电气主接线设计 主接线方案的拟定与选择 主变压器选择 短路电流的计算 电气设备选择与校验 参考文献

一概述 1.1 课程设计的目的： 1、复习巩固本课程及其他课程的有关内容，增强工程概念，培养电力工程规划设计的能力。 2、复习《水电站电气设备》相关知识，进一步巩固电气主接线及短路计算，电气设备选择等内容。 3、利用所给资料进行电厂接入系统设计，主接线和自用电方案选择，掌握短路电流计算，会进行电气设备的配置和选型设计。 1.2 课程设计内容： 1发电厂主接线的设计 2 短路电流的计算 3 电气设备的选择 1.3 电气主接线的基本要求 1．可靠性： 电气接线必须保证用户供电的可靠性，应分别按各类负荷的重要性程度安排相应可靠程度的接线方式。保证电气接线可靠性可以用多种措施来实现。 2．灵活性： 电气系统接线应能适应各式各样可能运行方式的要求。并可以保证能将符合质量要求的电能送给用户。 3．安全性： 电力网接线必须保证在任何可能的运行方式下及检修方式下运行人员的安全性与设备的安全性。 4．经济性： 其中包括最少的投资与最低的年运行费。 5．应具有发展与扩建的方便性： 在设计接线方时要考虑到5～10年的发展远景，要求在设备容量、安装空间以及接线形式上，为5～10年的最终容量留有余地。

二电气主接线设计 2.1原始资料： 1、待设计发电厂类型：水力发电厂； 2、发电厂一次设计并建成，计划安装2×15 MW 的水力发电机组，利用小时数 4000 小时/年； 3、待设计发电厂接入系统电压等级为110kV，距系统110kV发电厂45km；出线回路数为4回； 4、电力系统的总装机容量为 600 MVA、归算后的电抗标幺值为 0.3，基准容量Sj=100MVA； 5、发电厂在电力系统中所处的地理位置、供电范围示意图如下所示。 6、低压负荷：厂用负荷（厂用电率） 1.1 %； 7、高压负荷： 110 kV 电压级，出线 4 回，为 I 级负荷，最大输送容量60 MW， cosφ = 0.8 ； 8、环境条件：海拔 < 1000m；本地区污秽等级2 级；地震裂度< 7 级；最高气温 36°C；最低温度?2.1°C；年平均温度28°C；最热月平均地下温度20°C；年平均雷电日T=56 日/年；其他条件不限。 2.2.对原始资料分析 （1）工程情况： 该电厂为一小型水电站。目前，按发电厂的容量划分：总容量在1000MW 及以上，单机容量在200MW及以上的发电厂称为大型水电厂；总容量在200～1000MW，单机容量在50～200MW的发电厂称为中型水电厂；总容量在200MW及以下，单机容量在50MW及以下的发电厂称为小型水电厂。设计电厂为2×15MW小