某工厂35kV变电所电气系统设计

摘  要

电力系统是由各种不同电压等级的电力线路将发电厂、变配电所和电力用户联系起来的包含发电、输电、变电、配电和用电的一个统一整体。利用好电能对于社会来说有着重大意义。其中变配电是电力系统中不可或缺的部分，好的变配电能提高电网和电力系统运行的安全性、经济性和稳定性。

本次设计的内容是某工厂35kV变电所电气系统设计。本文首先根据设计原始资料，对全厂总负荷进行统计计算，选择了主变压器容量和台数以及两种电气主接线，初步确定了供电系统草图。随后，本文又结合相关知识对系统图进行了短路电流计算、高压设备的选择和校验、低压开关柜的选择和校验，确定了高低压线路的接线方式。最后，本文进行了变电所的保护整定计算。在完成所有设计后，最终得到了完整的某工厂35kV变电所电气系统供电系统图。

关键词  变电所；负荷统计；高低压设备；保护整定

目  录

摘 要…………………………………………………………………………….…………….............. II

Abstract…………………………………………………………………………….……………....III

1  前 言 1

1.1  毕业设计的背景 1

1.2  毕业设计的意义 1

1.3  设计主要内容 1

2  设计原始资料 3

2.1  厂区组成及布置 3

2.2  设计资料 3

2.2.1负荷资料 3

2.2.2 供电协议 5

2.2.3供电系统技术数据 5

2.2.4本厂负荷性质 5

2.2.5本厂自然条件 5

3  负荷统计 6

3.1 计算负荷的概念 6

3.2 计算负荷的计算方法 6

3.2.1 各用电车间负荷计算 6

3.2.2无功功率的补偿 12

3．3  对各车间变压器的型号进行初选 14

4  主变压器容量及台数的选择 17

4.1  主变压器台数选择的基本原理 17

4.2  主变压器台数选择 17

4.3  变压器功率损耗 18

4.4  35kV侧的负荷计算 18

5  确定供电系统 19

5.1  电气主接线的选择 19

5.1.1选择的原则 19

5.1.2两种电气主接线方案 19

5.1.3两种电气主接线技术经济比较 21

5.2  拟定全厂供电系统草图 21

6  短路电流计算 23

6.1  短路的分类 23

6.2  短路电流计算的目的 23

6.3  短路电流的计算 23

6.3.1绘制计算电路 23

6.3.2确定基准值 23

6.3.3计算短路电路中各元件的电抗标幺值 24

6.3.4最小运行方式变压器分列运行 24

6.3.5最大运行方式下变压器并列运行 26

7  变电所高低压电气设备的选择 29

7.1  35kv侧设备的选择 29

7.1.1高压断路器的选择 29

7.1.2隔离开关、电压互感器、电流互感器和避雷器的选择 31

7.2  10kV侧设备的选择 31

7.3  车间变电所出线开关柜的选择 32

8  高、低压线路选择 34

8.1  35kV高压进线线路选择与校验 34

8.2  10kV高压出线线路的选择与校验 34

8.2.1馈电给No.1变电所的线路 34

8.2.2其余线路的选择与校验 35

8.3  380V低压出线选择 35

8.4  各车间高压负荷导线选择 37

9  继电保护设置 38

9.1  对继电保护装置的基本要求 38

9.2  高压断路器的操动机构与信号回路 38

9.3  变电所的电能计量回路 38

9.4  变电所的测量和绝缘监察回路 38

9.5  变压器的继电保护装置 39

9.5.1线路保护整定等效图   39

9.5.2QF1的整定 39

9.5.3 QF2的整定 40

9.5.4 QF3的整定 41

9.5.5 其余线路的保护整定 42

10  变压器的防雷保护与接地装置 43

10.1  变电所的防雷保护 43

10.1.1  直击雷防护 43

10.1.2  雷电侵入波的防护 43

10.2  变电所公共接地装置的设计 43

11  总  结 45

致  谢 46

参考文献 47