110kV变电站电气设计高电压防护系统设计

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摘要：电能是经济发展最重要的能源之一，电能在我国的国民经济中担任着主力军的作用。变电站，改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。因为需要保证变电站的安全与变电效率，所以变电站的防雷与接地设计尤为重要。本次设计就是以变电站为模型，设计出合理的防雷与接地，以及选择合适的避雷装置，使得变电站能形成一个完整的系统，此为本次的主要工作方向。65372

毕业论文关键词：用电安全，防雷设计，接地设计。

Abstract：Electrical energy is one of the most important energy economic development, electricity as the main force in China's role in the national economy. Substation, voltage place. In order to make the power plants out of the electric energy transmission to distant places, must take the voltage rise, to high voltage, to nearby users and according to need, reduce voltage, the lifting voltage substation to complete work on. Because of the need to ensure the safety and efficiency of the transformer substation, so the lightning protection and grounding of substation design is particularly important. This design is based on the model, design a reasonable lightning protection and grounding, lightning arrester and choose appropriate, make the substation can form a complete system, this work as the main direction of the times.

Keywords：Electrical safety, Lightning strike defending design, Grounding system design.

1 绪论 4

1.1 电力工业发展历程及水平 4

1.2 变电站的规模 5

1.3 设计的主要工作 5

2 变电站设计的基本理论 6

2.1电气主接线 6

2.2电气主设备的选择 7

2.3防雷设计 8

2.4导线的选择 11

2.5接地设计 12

2.6站用电及直流电设计 13

3 防雷设计 15

3.1 防雷的基本原理 15

3.2 避雷器的设置 15

3.3 避雷器的类型和适用场合 16

3.4 避雷器的校验 17

4 接地设计 20

4.1接地设计的目的 20

4.2接地设计的原则 20

4.3接地设计的方法 21

总结 23

参考文献 24

致谢 25

1 绪论

1.1 电力工业发展历程及水平

2002年我国电力装机容量为35657万千瓦，经过五年发展建设，2007年我国装机容量达到71329万千瓦，平均每年新增7100万千瓦，五年实现了翻番。每年平均增长25％,创造了我国电力发展乃至世界电力发展的奇迹。我国人均装机也从2002年的0.3个千瓦，增加到2007年的人均0.54个千瓦。五年内人均装机增加了8O％，比1980年电力改革开放之初的0.05个千瓦增长了11倍。目前，我国电力装机仅次于美国，居世界第二位。据查询，2006年美国装机容量为10.76亿千瓦，人均装机3.6个千瓦，而我国尽管总装机达到了7.13亿千瓦，但人均装机还不到1个千瓦，美国是我国人均装机的近7倍。日本20O6年装机2.6亿千瓦，人均装机2个千瓦，日本人均装机是我国的近4倍(3.79倍)。韩国2006年装机约为6500万千瓦，人均装机1.33个千瓦，韩国人均装机是我国的2.4倍。我国的电力装机中，火电装机5.54亿千瓦，占77.70％；水电装机1.45亿千瓦，占20.40％；核电装机885万千瓦，占1.2％；风电及其他新能源600万千瓦，占O.7％。2002年我国发电量16542亿千瓦时，历时五年，到2007年，我国发电量增加到32559亿千瓦时，每年平均增速为19％。2007年发电量中，水电4867亿千瓦时，占总发电量的14.95％；火电26980亿千瓦时，占总发电量的83％；核电626亿千瓦时，占总发电量的1.92％。2002年我国人均发电量为1474千瓦时，2007年增加到人均2449千瓦时，五年人均发电量增加了975千瓦时，平均每年每人新增发电量近200千瓦时。看看美国等发达国家，2006年美国发电量达到40650亿千瓦时，人均发电量13550千瓦时，美国人均发电量是我国的5.5倍。日本2006年总发电量是10772亿千瓦时，人均发电量8451千瓦时，是我国的3.5倍。韩国2006年总发电量3906亿千瓦时，人均发电量7995亿千瓦时，是我国的3.3倍。再对比分析一下万元国内生产总值与电能消耗的情况。2006年，我国全社会发电量28344亿千瓦时，当年国内生产总值209407亿元，折合成美元为26971.64亿美元，万美元GDP消耗的电量为10508千瓦时。而美国2006年全社会发电量40699亿千瓦时，国内生产总值为132216.85亿美元，万美元GDP消耗的电量是3078千瓦时。万美元GDP电能消耗，我国是美国的3.4倍，是日本的4.79倍，是韩国的2.07倍。从以上数据分析可以看出，我国无论是人均占有电力，还是万元GDP消耗的电能，与发达国家相比，都有较大的差距。我国的电力开发与节约，同样任重道远。