220kV变电站一次系统设计

课程设计报告书课题名称： 220kV变电站一次系统设计

学院电气工程学院

专业电气工程及其自动化

班级 2009级

学号

姓名

指导教师（签名） 2013年1月25日

1.绪论

本设计讨论的是220kV变电站一次系统设计。首先根据任务书上所给内容，进行简要分析，确定主变压器型号，然后确定一次主接线形式。最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对断路器，隔离开关，母线进行选型，从而完成了变电站一次系统的设计。

2.课题的内容和要求

2.1内容：

220kV变电站一次系统的设计。一次系统主接线为：变电站220kV有2回电源进线和4回出线； 110kV有2回进出线和6回出线、10kV有2回进出线和24回出线；变电站有1＃、2＃主变两台，容量2×240MVA，220/110/10 kV三相变压器。并有一台相同容量的备用变。

（1）讨论各种一次主接线形式的优缺点和主要应用场合；

（2）设计并画出科园变电站一次主接线图；

（3）选择各回路母线、断路器和隔离开关并进行相应的校验；

2.2要求：

设计和选配出一次系统的户外配电装置设备配置，各选择参数列表。

2.3科园变电站片平面图

220kV户外

配电设备

110kV户外配电设备10kV户外配电设备1#主变

2#主变

备用变

油池

室内配电设备

通信及控制

综合大楼电容

器组

大门

120m

100m

3主变压器的选择

在发电厂和变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为主变压器；用于两种电压等级之间交换功率的变压器，称为联络变压器；只供本站用的变压器，称为站用变压器。本章是对变电站主变压器的选择。

3.1主变压器的选择原则

1、主变容量一般按变电所建成后5～10年的规划负荷来进行选择，并适当考虑远期10～20年的负荷发展。

2、根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑一台主变停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内，保证用户的Ⅰ级和Ⅱ级负荷，对于一般变电所，当一台主变停运时，其他变压器容量应能保证全部负荷的70%～80%。

3、为了保证供电可靠性，变电所一般装设两台主变，有条件的应考虑设三台主变的可能性。

可靠性。

3.2主变压器选择结果

查《电力工程电气设备手册：电气一次部分》以及根据课题内容要求，选定变压器的容量为240MVA。

该变电站有三个电压等级，分别为220kV、110kV、10kV，所以选择的变压器为三绕组变压器，综合以上因素选择出的主变型号为SFS7-240000/220。

型号SFS7-240000/220

额定容量(MVA)240

额定电压(kV)220 8×1.25% 121 10.5

空载电流(%)0.45

空载损耗(kW)193

阻抗电压(%)高-中：12-14 高-低：22-24 中-低：7-9

容量比100/100/50

联结组号YNyn0d11

型号中符号表示意义：

S：三相

F：风冷却

P：强迫油循环

S：三绕组

Z：有载调压

7：性能水平号

240000：额定容量kVA

220：电压等级 kV

4电气主接线的设计

4.1主接线的基本要求

电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的首要部分。发电厂、变电站主接线必须满足以下基本要求。

1、可靠性

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、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。包括：操作的方便性、调度的方便性、扩建的方便性。

3、经济性

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。

4.2主接线的基本接线形式

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。主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分，直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。

1.单母线接线及单母线分段接线

（1）单母线接线

单母线接线供电电源在变电站是变压器或高压进线回路。母线既可保证电源并列工作，又能使任一条出线都可以从任一个电源获得电能。各出线回路输入功率不一定相等，应尽可能使负荷均衡地分配在各出线上，以减少功率在母线上的传输。单母接线的优点：接线简单，操作方便、设备少、经济性好，并且母线便于向两端延伸，扩建方便。

缺点：①可靠性差。母线或母线隔离开关检修或故障时，所有回路都要停止工作，也就成了全厂或全站长期停电。②调度不方便，电源只能并列运行，不能分列运行，并且线路侧发生短路时，有较大的短路电流。

综上所述，这种接线形式一般只用在出线回路少，并且没有重要负荷的发电厂和变电站中。

（2）单母分段接线

单母线用分段断路器进行分段，可以提高供电可靠性和灵活性；对重要用户可以

从不同段引出两回馈电线路，由两个电源供电；当一段母线发生故障，分段断路器自动将用户停电；两段母线同时故障的几率甚小，可以不予考虑在可靠性要求不高时，亦可用隔离开关分段，任一母线故障时，将造成两段母线同时停电，在判别故障后，拉开分段隔离开关，完成即可恢复供电。

该接线适用于：小容量发电厂的发电机电压配电装置，一般每段母线上所接发电容量为12MW左右，每段母线上出线不多于5回，变电站有两台主变压器时的

6-10KV配电装置；35-63KV配电装置出线4-8回；110-220KV配电装置出线3-4回。

（3）单母线分段带旁路母线的接线

单母线分段断路器带有专用旁路断路器母线接线极大地提高了可靠性，但这增加了一台旁路断路器，大大增加了投资。

2.双母线接线及分段接线

（1）双母线接线

双母接线有两种母线，并且可以互为备用。每一个电源和出线的回路，都装有一台断路器，有两组母线隔离开关，可分别与两组母线接线连接。两组母线之间的联络，通过母线联络断路器来实现。其特点有：供电可靠、调度灵活、扩建方便等特点。

由于双母线有较高的可靠性，广泛用于：进出线回路较多，容量较大，出线带电抗器的6-10KV配电装置；35-60KV出线超过8回，或连接电源较大、负荷较大时；110KV出线为6回以上时；220KV出线为4回以上时。

（2）双母线分段接线

为了缩小母线故障的停电范围，可采用双母分段接线，用分段断路器将工作母线分为两段，每段工作母线用各自的母联断路器与备用母线相连，电源和出线回路均匀地分布在两段工作母线上。双母接线分段接线比双母接线的可靠性更高，当一段工作母线发生故障后，在继电保护作用下，分段断路器先自动跳开，而后将故障段母线所连的电源回路的断路器跳开，该段母线所连的出线回路停电；随后，将故障段母线所连的电源回路和出线回路切换到备用母线上，即可恢复供电。这样，只是部分短时停电，而不必短期停电。

用分段断路器将工作母线分为I 段和II段，比双母线接线增加了两台断路器，投资有所增加，但不仅具有双母线各种优点，并且任何时候有备用母线，有较高的可靠性和灵活性。

较多用于220KV配电装置。进出线为10~14回采用三分段，15回以上出线时采用四分段；在300-500KV大容量配电装置中，出线为6回以上一般也采用类似的双母线分段接线。

（3）双母线带旁路母线的接线

双母线带旁路接线就是在双母线接线的基础上,增设旁路母线，其特点是具有双母线接线的优点,当线路(主变压器)断路器检修时,仍有继续供电,但旁路的倒换操作比较复杂,增加了误操作的机会,也使保护及自动化系统复杂化,投资费用较大。110KV及以上的高压配电装置中，均需设置旁路母线，当110KV出线在6回以上，220KV出线在4回以上时，采用带专用旁路断路器的旁路母线。

3.一个半断路器接线

在每3个断路器中间送出2回回路，一般只用于500kV（或重要220kV）电网的母线主接线。它的主要优点是：

1.运行调度灵活，正常时两条母线和全部断路器运行，成多路环状供电；

2.检修时操作方便，当一组母线停支时，回路不需要切换，任一台断路器检

修，各回路仍按原接线方式霆，不需切换；

3.运行可靠，每一回路由两台断路器供电，母线发生故障时，任何回路都不

停电。

但是2/3断路器接线的缺点是使用设备较多，特别是断路器和电流互感器，造价高，经济性差，二次接线和继电保护整定复杂。当电压为330~550KV、出线回路数超过6回以上、且配电装置在系统中处于重要地位时，采用2/3断路器接线方式较为适宜。

4.3 主接线选择结果

电压等级 220/110/10kV

各电压侧出线回路数:

220kV 4回接线方案：双母线接线

110kV 6回接线方案：双母线接线

10kV 24回接线方案：单母分段接线

4.4 一次主接线图

设计主接线图如下:

5 短路计算

短路是电力系统中较常发生的故障。短路电流直接影响电气设备的安全，危害主接线的运行，特别在大容量发电厂中，在发电机电压母线或发电机出口处，短路电流可达几万安至几十万安。为使电气设备能承受短路电流的冲击，往往需选用加大容量的电气设备。这不仅增加投资，甚至会因开断电流不能满足而选不

到符合的高压电气设备，在主接线设计时，因计做好短路计算，以备考虑采取限制短路电流的措施。 5.1 短路点的选择

在每个电压等级选一个短路点，220kV 电压等级选在d1点，110kV 电压等级选在d2点，10kV 电压等级选在d3点。

5.2短路电流计算 1. 基准值

在短路计算的基本假设前提下，选取Sj = 100MVA ，V B 为各级电压平均值（ 230，115，10.5kv ） 2.系统电抗

在Sj=100MVA 下，取 Xs=0.09 Xs1=0.5x0.4x40x

2

230

100=0.015

3.变压器各绕组电抗取值 阻抗电压％ 高－中 高－低 中－低

12 22 8

各绕组等值电抗

Vs(1-2)％＝12％，Vs （1-3）％＝22％，Ｖs （2-3）％＝8％

Vs 1% = 1

2 （Vs(1-2)% + Vs(1-3)%－Vs(2-3)%）

= 1

2 （12+ 22－8） =13

Vs 2% = 1

2

（Vs(1-2)% + Vs(2-3)%－Vs(1-3)%）

220KV

110KV

Xs

X1

X2

X3

10KV

S2

d1

d2

d3

220KV

Xs2

d1

S2

= 1

2 （12+8－22） =－1

Vs 3% = 1

2 （Vs(1-3)% + Vs(2-3)%－Vs(1-2)%）

= 1

2 （22+8－12） =9

各绕组等值电抗标么值为： X 1=Vs1%100 ×Sj SN =10013×100240＝0.054 X 2=Vs2%100 ×Sj SN ＝1001-×100240＝-0.0042 X 3=Vs3%100 ×Sj SN ＝1009×100120＝0.075

4.各短路点短路计算 a ）d1点短路

10KV 母线侧没有电源，无法向220KV 侧提供短路电流，即可略去不计，如图一示，则短路电流 Id1＝1

1Xs Xs +

＝

015

.009.01+

＝9.524

换算到220KV 短路电流有名值

I ″=Id 1 SB 3 Vb

=9.524×100

3230?= 2.391KA

根据《电力工程电气设计手册》的相关规定 取电流冲击系数Kch=1.8

当不计周期分量的衰减时，短路电流全电流最大有效值 Ich=1+2(KU-1) 2 I ″=1+2(1.8-1) 2 I ″=1.51I ″ Icj=1.51×2.391=3.610KA 当不计周期分量衰减时

冲击电流ish = 2 KchI ″= 2 ×1.87I ″=2.55I ″=2.55×2.391= 7.275KA 短路容量S= 3 V B I ″= 3 ×230×2.391=1159.262MVA 同理，有： b ）d2点短路

如d1处短路类似，10KV 母线侧因没有电源，无法向110KV 侧提供短路电流，即可略去不计，则短路电流

Id 2 =

)

21(2111X X Xs Xs ++

+

=

1

10.090.015(0.0540.0042)

2

++

-

=7.752

换算到110KV 短路电流有名值

I ″=Id 2 SB 3 Vb

=7.752×100

3115?= 3.892KA

取电流冲击系数Kch=1.8

当不计周期分量的衰减时，短路电流全电流最大有效值 Ich =1+2(KU-1) 2 I ″=1+2(1.8-1) 2 I ″=1.51I ″ Icj =1.51×3.892=5.877KA 当不计周期分量衰减时

冲击电流 ish = 2 KchI ″= 2 ×1.87I ″=2.55I ″=2.55×3.892= 9.925KA 短路容量 S = 3 V B I ″= 3 ×115×3.892= 775.231MVA

c ）d3点短路 I

d 3 =

)

31(2

111X X Xs Xs ++

+=

110.090.015(0.0540.075)

2

++

+=5.899

换算到10KV 侧有名值

I ″= Id 3×SB 3VaV =5.899×100

3×10.5

=32.436KA

短路电流全电流最大有效值及冲击值

Icj = 1.51I ″ =1.51×32.436 =48.978KA Ish = 2.55I ″ = 2.55×32.436 = 82.712KA

短路容量：S = 3 V B I ″ = 3 ×10.5×32.436=589.89MVA

6一次设备和导体的选择

正确选择电气设备是电气主接线和配电装置达到安全、经济运行的重要条件。在进行电器选择时，应根据工程实际情况，在保证安全、可靠的前提下，积极而稳妥地采用新技术，并注意节省投资，选择合适的电气设备。

尽管电力系统中各种电器的作用和工作条件并不一样，具体选择方法也不完全相同，但对它们的基本要求确是一致的。电气设备要可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验动、热稳定性。

本设计中，电气设备的选择包括：断路器、隔离开关和母线的选择。

6.1断路器和隔离开关的选择

断路器的选择，除满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑到要便于安装调试和运行维护，并在经济技术方面都比较后才能确定。根据目前我国断路器的生产情况，现一般选用真空、SF 6、少油和压缩空气等断路器作为10kV ～220kV 的开关电器。

6.1 断路器的选择 （1）220kV 侧：

经查表，220kV 系列高压六氟化硫断路器技术数据中LW6-220/3150型号断路器的参数如下：

型号

电压kV 额定 电流 A 额定

开断电流kA 极限通过电流，kA 热稳定电流，kA 固有分闸时间

（s ） 合闸时

间（s ）

峰值 有效值

1S 4S 5S 10S

LW6-220/3150 220 3150 50 125

40

0.03

0.09

额定电压：220KV

额定电流：N N I S/(3U )240/(3*220)629.84A<3150A === 短路电流：''I 2.391kA<50kA = 对断路器进行检验： 动稳定校验：

sh i 7.275 K A 125K A

=<。故动稳定校验合格。

热稳定校验：取继电保护装置后备保护动作时间r t =0.6s ，220kV 断路器分闸时间

t =0.03s ，则e t =r t +0t =0.6s+0.03s=0.63s

2

e

t I t I t

∞==3.610×0.63=2.27kA<40kA,故满足热稳定要求。

（2）110kV 侧：

经查表，LW14-110/2000的SF6断路器的技术数据为：

型号

电压kV 额定 电流 A 额定

开断

电流kA 极限通过

电流（kA ） 热稳定电流，kA 全开断时间 （s ） 固有分闸时间

（s ） 峰值 有效值

1S 3S 5S 10S

LW14-110/2000 110 2000 31.5 80 31.5 0.05 0.025

额定电压：110kV

额定电流：N N I S/(3U )240/(3*110)1259.67A 2000A ===< 短路电流：''I 3.892kA 31.5 kA =< 110kV 断路器的校验：

动稳定校验:sh I 9.925kA 80 kA =<，满足要求。 热稳定校验：e t 0.65s =

2

e

t I t I t

∞==5.877×0.65=3.82kA<31.5kA,故满足热稳定要求。

（3）10kV 电压级：

经查表，LW14-110/2000的SF6断路器的技术数据为：

型号

电压kV 额定 电流 A 额定

开断电流kA 极限通过

电流（kA ） 热稳定电流，kA 固有分闸时间

（s ） 合闸时

间（s ）

峰值 有效值

1S 3S 5S 10S

LW14-110/2000 10 8000 105 300

120

0.15

0.65

额定电压：10 kV

额定电流：N N I S/(3U )120M W /(3*10 kV)6928.20A === 短路电流：''I 32.436 kA 105 kA =< 10kV 断路器的校验：

动稳定校验：sh I 82.712300kA =<,满足条件。 热稳定校验:e t 0.75s =

2

e

t I t I t

∞==48.978×0.75=36.73kA<120kA,故满足热稳定要求。

6.2隔离开关的选择 1.隔离开关用途

隔离开关是一种最简单的高压开关，在实际中俗称闸刀。隔离开关没有专门的灭弧装置，不能用来开端负荷电流和短路电流。

在配电装置中，其主要用途有：

（1）保证装置中检修工作的安全，在需要检修的部分和其他带电部分，用隔离

开关构成明显的空气绝缘间隔。

（2）在双母线和带旁路母线的主接线中，可利用隔离开关作为操作电器，进行母线切换或代替出线操作，但此时必须遵守“等电位原则”。

（3）由于隔离开关能通过拉长电弧的方法来灭弧，具有切断小电流的可能性，所以隔离开关可用于以下操作： 1）断开和接通电压互感器和避雷器

2）断开和接通母线或直接连接在母线上设备的电容电流

3）断开和接通励磁电流不超过2A 的空载变压器或电容电流不超过5A 的空载线路

4）断开和接通变压器中性点接地线（系统中没有接地故障时才能进行）。

（1）220 kV 侧：

型号

额定电压（KV ） 额定电流（A ） 极限通过

电流峰值(KA) 热稳定电流（KA ） 4S 5S GW6-220D/1000-50

220

1000

50

21

额定电压：220kV

额定电流：N N I S/(3U )240/(3*220)629.84A ===<1000A 动稳定电流ish=7.275kA<50kA,满足动稳定要求. 热稳定电流Icj=3.610kA<21kA ，满足热稳定要求.

（2）110 kV 侧：

型号

额定电压（KV ） 额定电流（A ） 极限通过

电流峰值(KA) 热稳定电流（KA ） 4S 5S GW4-110D/2000-80

110

2000

80

21.5

额定电压：110kV

额定电流：N N I S/(3U )240/(3*110)1259.67A 2000A ===< 动稳定电流ish=9.925kA<80kA,满足动稳定要求. 热稳定电流Icj=5.877kA<21.5kA ，满足热稳定要求.

（3）10 kV 侧：

型号

额定电压（KV ） 额定电流（A ） 极限通过电流峰值

(KA) 热稳定电流（KA ） 4S 5S GW4-10D/8000-160

10

8000

160

75

额定电压：10 kV

额定电流：N N I S/(3U )120M W /(3*10 kV)6928.20A ===<8000A 动稳定电流ish=82.712kA<160kA,满足动稳定要求. 热稳定电流Icj=48.978kA<75kA ，满足热稳定要求.

7母线选择

7.1 220kV 母线选择

选择LF-21Y-Φ60/54铝锰合金管型母线

导体尺寸 D 1/D 2(mm) 导体截面 (mm 2) 导体最高允许温度为下

值时的载流量 截面系数 W （cm3） 惯性半径 Ri （cm ） 惯性矩 J （cm4） +70℃ +80℃ 7.29

2.02

21.9

Φ60/54

539

1240

1072

校验：

（1）按长期发热允许电流选择： w.max I 1.05*240/(3*220)661.3A ==

(7035)/(7025)0.88K =

--=

KI al =0.88×1240=1091.2>I gmax =661.3，满足要求。 （2）热稳定校验：

3

m in 10

K a I S t C

=

?=3.61/87×30.210?=18.55mm 2<539mm 2,满足要求。

（3）按电晕电压校验：

晴天不可出现可见电晕要求管型母线最小截面积为Φ30mm<Φ60mm,满足要求。

7.2 110kV 母线选择

选择LF-21Y-Φ100/90铝锰合金管型母线

导体尺寸 D 1/D 2(mm) 导体截面 (mm 2) 导体最高允许温度为下值时的载流量 截面系数 W （cm3） 惯性半径

Ri （cm ） 惯性矩

J （cm4） +70℃ +80℃ 33.8

3.36

169

Φ100/90

1491

2350

2054

校验：

（1）按长期发热允许电流选择： w.max I 1.05*240/(3*110)1322.6A ==

(7035)/(7025)0.88K =

--=

KI al =0.88×2350=2068>I gmax =1322.6，满足要求。 （2）热稳定校验：

3

m in 10

K a I S t C

=

?=5.877/87×30.210?=30.21mm 2<1491mm 2,满足要求。

（3）按电晕电压校验：

晴天不可出现可见电晕要求管型母线最小截面积为Φ20mm<100mm,满足要求。

7.3 10KV 母线选择

选择3条TWB-120×10型矩形铜母线立放，允许载流量为8200A 校验：

（1）按长期发热允许电流选择： max 1201.057274.6310

I A =?

=?<8200A ，满足要求。

（2）热稳定校验：

3

m in 10

K a I S t C

=

?=48.978/87×30.210?=251.7mm 2,满足3条TWB-120×10型矩

形铜母线要求。

（3）动稳定校验 相间距： ()

0.75a m =

冲击电流：

82.712sh i kA =

母线相间应力：

()2

7

1.7310

1578.05sh ph i f N m a

-=?=

2

2

5

3

3.3 3.30.010.12 3.9610()

W bh m -==??=?

()2

2

6

5

1578.05 1.2 5.73810

1010 3.9610

b b ph

f L Pa W

σ

-?=

=

=???

母线同相间应力计算：

100.083

120

b h == ，

2100.077

12010

b b h b

-=

=++ ，

4300.23130

b b h h

-=

=+

查导体形状系数曲线得，

12130.370.57

K K ==，

则有：

9

2

12138()10

/5144.6b sh f K K i b Pa -=+??=

2

2

6

2

2

5144.60.3

19.2910220.010.12

b b b f L Pa b h

σ?=

=

=???

()

2

2

2

6

22

4159.230.3

14.9710

10220.010.125

b b b b b f L f L P a W

b h

σ?=

==

=???

()6

25.0310

ph b Pa σσ+=?

所以，()6

7010

ph

b Pa σ

σ+

8总结

本设计为220kV 变电站一次系统设计，是在完成本专业所有课程后进行的综合能力考核。通过对设计内容及要求、主接线的选择及比较、短路电流的计算、主要电器设备的选择及校验、一次主接线图的绘制等步骤，最终确定了本变电站所需的主要电器设备、主接线图。

这是我第一次独立完成的变电站设计，在这过程中，我认真查阅资料，虽然遇到不少困难，但最终我都克服了。由于本设计中遇到的参数比较特别，在查阅相关资料后，做出了本设计。不仅掌握了设计方法，还学会了Visual Graph 绘图软件的使用，巩固了课本知识，同时，我也发现了自身专业知识的缺陷，日后必定抓紧时间，提升自身专业水平。

9参考文献：

[1]姚春球.发电厂电气部分.北京：中国电力出版社.2007

[2]熊信银主编. 发电厂电气部分（第四版）北京：中国电力出版社.2008. [3]华中工学院主编.发电厂.北京：电力工业出版社.1980

附录：220kV 变电站一次主接线图

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告

电气与信息学院 毕业设计（论文）开题报告

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告 一、课题的目的和意义 随着国民经济的迅速发展，电力工业的腾飞，人们对能源利用的认识越来越重视。现在根据电力系统的发展规划，拟在某地区新建一座220KV的变电站。 本次设计是在掌握变电站生产过程的基础上完成的。通过它我不仅复习巩固了专业课程的有关内容，而且拓宽了知识面，增强了工程观念，培养了变电站设计的能力。同时对能源、发电、变电和输电的电气部分有个详细的概念，能熟练的运用有些知识，如短路计算的基本理论和方法、主接线的设计、导体电气设备的选择以及变压器的运行等。 二、文献综述 1 变电站的概述 随着经济的发展，工业水平的进步，人们生活水平不断的提高，电力系统在整个行业中所占比例逐渐趋大。现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。电力系统是国民经济的重要能源部门，而变电站的设计是电力工业建设中必不可少的一个项目。由于变电站的设计内容多，范围广，逻辑性强，不同电压等级，不同类型，不同性质负荷的变电站设计时所侧重的方面是不一样的。设计过程中要针对变电站的规模和形式，具体问题具体分析。 变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。我国电力系统的变电站大致分为四大类：升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高，对变电所的设计提出了更高的要求，更需要我们提高知识理解应用水平，认真对待。[1] 结合我国电力现状，为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能，优化发展变电站，规划以220KV、110KV、10KV电压等级设计变电站。从我国目前部分地区用电发展趋势来看，新建变电站应充分体现出安全性、可靠

220kV GIS 变电站电气设计

2.1 电气部分 2.1.1 变电站规模 （1）本期建设2台220kV、240MVA变压器，最终规模3台220kV、240MVA三相三绕组变压器； （2）220kV出线，本期4回，远景6回； （3）110kV出线，本期4回，远景12回； （4）35kV出线，本期6回，远景8回； （5）无功补偿，本期装设6×1.0万千乏电容器，电容器电抗率按3组5%、3组12%考虑；远景按装设9组电容器预留场地，电容器串联电抗率按12%的位置预留。 2.1.2 电气主接线及主要电气设备选择 采用国网A1-1方案，根据系统要求，对通用设计电气主接线进行调整。 2.1.2.1 电气主接线 220kV本期采用双母线接线，远景采用双母线接线。 110kV本期采用单母线分段接线，设分段断路器，装设2组母线设备，远景单母线三分段接线。 35kV本期采用单母线分段接线，远景采用单母线分段+单母线接线。 根据国家电网生[2011]1223文件“关于印发《关于加强气体绝缘金属封闭开关设备全过程管理重点措施》的通知”附件1第二章第八条“采用GIS的变电站，其同一分段的同侧GIS母线原则上一次建成。如计划扩建母线，宜在扩建接口处预装一个内有隔离开关（配置有就地工作电源）或可拆卸导体的独立隔室；如计划扩建出线间隔，宜将母线隔离开关、接地开关与就地工作电源一次上全。”本工程110kV侧有出线间隔的GIS母线一次建成，建成母线的远景扩建间隔本期预装空间隔。 本工程主变220kV、110kV中性点采用经隔离开关直接接地或经避雷器、放电间隙的接地方式；35kV系统中性点采用经消弧线圈接地方式。由于主变35kV侧为三角形接线，在35kV母线上配置接地变。

220KV变电站电气设计说明书

220KV变电站电气设计说 明书 第1章引言 1.1 国外现状和发展趋势 (1) 数字化变电站技术发展现状和趋势 以往制约数字化变电站发展的主要是IEC61850的应用不成熟，智能化一次设备技术不成熟，网络安全性存在一定隐患。但2005年国网通信中心组织的IEC61850互操作试验极大推动了IEC61850在数字化变电站中的研究与应用。目前IEC61850技术在变电站层和间隔层的技术已经成熟，间隔层与过程层通信的技术在大量运行站积累的基础上正逐渐成熟。 (2) 当前的变电站自动化技术 20世纪末到21世纪初，由于半导体芯片技术、通信技术以及计算机技术飞速发展，变电站自动化技术也已从早期、中期发展到当前的变电站自动化技术阶段。其重要特点是：以分层分布结构取代了传统的集中式；把变电站分为两个层次，即变电站层和间隔层，在设计理念上不是以整个变电站作为所要面对的目标，而是以间隔和元件作为设计依据，在中低压系统采用物理结构和电器特性完全独立，功能上既考虑测控又涉及继电保护这样的测控保护综合单元对应一次系统中的间隔出线，在高压超高压系统，则以独立的测控单元对应高压或超高压系统中的间隔设备；变电站层主单元的硬件以高档32位工业级模件作为核心，配大容量存、闪存以及电子固态盘和嵌入式软件系统；现场总线以及光纤通信的应用为功能上的分布和地理上的分散提供了技术基础；网络尤其是基于TCP/IP的以太网在变电站自动化系统中得到应用；智能电子设备（IED）的大量应用，诸如继电保护装置、自动装置、电源、五防、电子电度表等可视为IED而纳入一个统一的变电站自动化系统中；与继电保护、各种IED、远方调度中心交换数据所使用的规约逐渐与国际接轨。这个时期国代表产品有CSC系列、NSC系列及BSJ系列。 (3) 国外变电站自动化技术 国外变电站自动化技术是从20世纪80年代开始的，以西门子公司为例，该公司第一套全分散式变电站自动化系统LSA678早在1985年就在德国汉诺威正式投入运行，至1993年初，已有300多套系统在德国和欧洲的各种电压等级的变电站运行。在中国，1995年亦投运了该公司的LSA678变电站自动化系统。LSA678的系统结构有两类，一类是全分散式，另一类是集中和分散相结合，两类系统均由6MB测控系统、7S/7U保护系统、8TK开关闭锁系统三部分构成。 (4) 原始变电站自动化系统存在的问题 资料分目前国际上关于变电站自动化系统和通讯网络的国际标准还没有正式公布，国也没有相应的技术标准出台。标准和规的出台远落后于技术的发展，导致变电站自动化系

220kV变电站电气一次部分设计

毕业设计（论文）任务书

220kV变电站设计 摘要 本设计书主要介绍了220kV区域变电所电气一次部分的设计内容和设计方法。设计的内容有220kV区域变电所的电气主接线的选择，主变压器、所用变压器的选择，母线、断路器和隔离刀闸的选择，互感器的配置，220kV、110kV、35kV线路的选择和短路电流的计算。设计中还对主要高压电器设备进行了选择与计算，如断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等。此外还进行了防雷保护的设计和计算，提高了整个变电所的安全性。 关键词：变电站；主接线；变压器

220kV substation design ABSTRACT The design of the book introduces the regional 220kV electrical substation design a part of the content and design. The design of the contents of the electrical substation 220kV main regional cable choice, the main transformer, the transformer used in the choice of bus, circuit breakers and isolation switch option, the configuration of transformer, 220kV, 110kV, 35kV line choice and short-circuit current calculations. The design of the main high pressure also had a choice of electrical equipment and computing, such as circuit breakers, isolating switches, voltage transformers, current transformers and so on. In addition, a lightning protection design and computing, increased the safety of the entire substation. Keywords: substation; main connection; transformer

220KV变电所电气部分的初步设计

220KV变电所电气部分的初步设计

摘要 变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，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，拟在某区域新建一座220KV变电站。 本设计主要介绍了220kv区域变电站电气一次部分的设计内容和设计方法。设计的内容有220kv区域变电站的电气主接线选择，主变压器，站用变压器的选择，母线，断路器和隔离刀闸的选择，互感器的配置，220kv,110kv,10kv线路的选择和短路电流的计算,设计中还对主要高压电气设备进行了选择与计算，如断路器，隔离开关，电压互感器，电流互感器等，此外还进行了防雷保护的设计，电气总平面布置及配电装置的选择，继电保护的设备等，提高了整个变电站的安全性。 关键词：变电站；主接线；变压器;继电保护

目录 1绪论 (1) 1.1选题的目的和意义 (1) 1.2国内外研究现状及发展趋势 (1) 1.3 变电站的设计任务 (1) 2主变压器的选择 (3) 2.1概述 (3) 2.2主变压器台数的确定 (3) 2.3主变压器型式的选择 (3) 2.4主变压器容量的选择 (4) 2.5主变型号选择 (5) 2.6无功补偿 (5) 2.6.1无功补偿的必要性 (5) 2.6.2无功补偿的方式 (6) 3 电气主接线的方案设计 (7) 3.1电气主接线概述 (7) 3.2电气主接线的方案选择 (7) 3.2.1主接线方式介绍 (7) 3.2.2主接线的方案选择 (8) 4 所用电系统设计 (10) 4.1 所用电系统设计的原则和要求 (10) 3.2所用变压器容量、台数选择 (10) 3.3 新建变电所所用电接线 (11) 5 短路电流的计算 (12) 5.1 概述 (12) 5.2短路电流计算的目的和内容 (12) 5.3短路电流的计算 (13) 5.3.1变压器参数的计算 (13) 5.3.2短路电流的计算 (14) 5.3.3回路最大持续工作电流的计算 (16) 6电气设备的选择 (18) 6.1概述 (18) 6.2断路器的选择 (19) 6.3隔离开关的选择 (21) 6.4电流互感器的选择 (23) 6.5电压互感器的选择 (25) 6.6母线的选择 (27) 6.7电力电缆的选择 (29) 6.8限流电抗器的选择 (31) 7继电保护配置 (32) 7.1概述 (32) 7.2主变压器保护 (32) 7.3线路及母线保护 (33)

220kV西泾智能变电站二次系统的设计

第39卷第5期2011年5 月Vol．39No．5 May2011 220kV西泾智能变电站二次系统的设计 娄悦，秦华，孙纯军 （江苏省电力设计院，南京211102） 摘要：简要介绍了常规变电站二次系统设计表达需求。针对智能变电站网络化信息共享的特点，根据220 kV西泾智能变电站实施方案，提出“SV/GOOSE信息流图+SV/GOOSE信息逻辑配置表+装置光缆联系图”的智能化变电站二次施工图设计方法。SV/GOOSE信息流图表达逻辑原理，SV/GOOSE信息逻辑配置表将原理映射为虚回路的具体输入输出信号关联，装置光缆联系图描述物理介质连接方法。指导了西泾变电站工程的数据模型配置、施工及调试情况。在此基础上提出加快开发智能站二次系统设计工具的需求。 关键词：智能变电站；二次系统；设计表达；信息流图；逻辑配置；SV/GOOSE 作者简介：娄悦（1983-），女，工程师，硕士，主要从事变电站电气设计工作。 中图分类号：TM63文献标志码：A文章编号：1001-9529（2011）05-0732-05 基金项目：国家电网公司智能变电站试点依托工程项目 Secondary System Design Technology for220kV Xijing Intelligent Substation LOU Yue，QIN Hua，SUN CHun-jun （Jiangsu Electric Power Design Institute，Nanjing211102，China） Abstract：General introduction is made about the design expression requirements for conventional substation secondary system．And based on the implementation scheme of220kV Xijing intelligent substation，this paper proposes a de-sign method for network information sharing，"SV/GOOSE information-flow charts+SV/GOOSE information logic configuration tables+Optical cable connection charts"method：SV/GOOSE information-flow charts describe logical principle of virtual circuit；SV/GOOSE information logic configuration tables map the principle to concrete link be-tween input and output signals；Optical cable connection charts show physical connection of equipments．This method provides an effective solution to data model configuration，construction and commissioning for the Xijing project．With the implementation experience，this paper also points out that it is necessary to speed up the development of design tools for the secondary system of intelligent substation． Key words：intelligent substation；secondary system；design expression；information-flow charts；logic configuration；SV/GOOSE Foundation items：The Experimental Intelligent Substation Project of State Grid Corporation of China 智能变电站以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求［1］，网络化信息共享是智能变电站的重要特征［2］。基于IEC 61850标准的智能变电站通过数据模型配置及数据流连接实现功能，网络通信实现多路信息复用，少量光纤代替大量电缆［3，4］。但与此同时，依赖于电缆接线的大量硬件回路的取消，也导致传统基于设备和回路的二次系统设计方式不再适用［5］。本文基于220kV西泾变电站设计方案，在现有技术可支持的前提下，提出了“SV/GOOSE 信息流图+SV/GOOSE信息逻辑配置表+装置光法，使设计人员在智能化变电站施工图设计过程中能准确反映二次设备之间的逻辑关系和物理连接，同时根据实施经验分析目前设计方式的弊端并提出改进建议，为智能变电站设计技术的发展提供思路。 220kV西泾变电站是国家电网公司首批智能变电站试点之一，自动化系统在逻辑功能上由站控层、间隔层和过程层3层设备组成，采用分层、分布式网络系统实现连接，整个体系为“3层设备2层网络”结构。220kV过程层采样值采用点对点方式，GOOSE采用组网方式，220kV线路

220kV变电站电气设备选择

目录 摘要 (2) 关键字 (2) 第一章引言 (2) 第二章电气主接线设计 (3) 2.1电气主接线的概念及其重要性 (3) 2.2 电气主接线的基本形式 (3) 第三章主变压器的选择 (5) 3.1主变压器的台数和容量选择 (6) 3.2主变压器形式的选择 (6) 3.3连接方式 (7) 3.4选择原则 (7) 3.5主变压器选择的结果 (7) 第四章 220kV电气部分短路电流计算 (8) 4.1变压器的各绕组电抗标么值计算 (10) 4.2 10kV侧短路电流计算 (11) 4.3 220kV侧短路电流计算 (14) 4.4 110kV侧短路电流计算 (15) 第五章导体和电气设备的选择 (17) 5.1电气设备选择的要求 (17) 5.2 220kV侧设备的选择和校验 (18) 5.3 110kV侧设备的选择和校验 (21) 5.4 10kV侧设备的选择和校验 (23) 小结 (26) 参考文献 (27) 附录 (28) 1

220kV变电站电气设备选择 张洋洋 摘要：随着我国科学技术的发展，电力系统对变电站的要求也越来越高，本设计讨论的220KV 变电站电气设备的选择设计，首先对原始资料进行分析，然后选择合适的主变压器，在此基础上进行主接线设计，短路电流计算等一系列相关工作。 关键字：变电站短路电流计算设备选择 第一章引言 毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它从思维，理论以及动手能力方面给予我们严格的要求，使我们的综合能力有了进一步的提高。 能源是社会生产力的重要组成部分，随着社会生产的不断发展，人类对使用能源质量要求也越来越高。电力是工业的基础，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。电能也是发展国民经济的基础，是一种无形的，不能大量存储的二次能源。如果要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展的规律。因此，做好电力规划，加强电网建设，就很尤为重要。同时，电气设备的选择在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。它承担着变换电压，接受和分配电能，控制电力流向和调整电压的责任。220kV电气设备选择设计使其对边边站有了一个整体的了解。该设计包括以下任务：1、主接线的设计 2、主变压器的选择 3、短路电流的计算 4、导体和电气设备的选择。 2

220kV变电站电气设计

摘要 随着我国科学技术的发展，特别是计算机技术的进步，电力系统对变电站的更要求也越来越高。 本设计讨论的是220KV变电站电气部分的设计。首先对原始资料进行分析，选择主变压器，在此基础上进行主接线设计，再进行短路计算，选择设备，然后进行防雷接地以及保护、配电装置设计。 关键字：变电站；短路计算；设备选择；防雷保护。

目录 摘要 (1) 引言 (4) 任务书 (5) 第一章主变压器的选择 (6) 1.1主变压器的选择原则 (6) 1.1.1 主变压器容量和台数的选择原则 (6) 1.1.2 主变压器容量的选择 (6) 1.1.3 主变压器型式的选择 (7) 1.1.4 绕组数量和连接形式的选择 (7) 1.2主变压器选择结果 (8) 1.3所用变选择 (8) 第二章电气主接线的设计 (10) 2.1主接线概述 (10) 2.2主接线设计原则 (10) 2.3主接线的选择 (10) 第三章 220KV变电站电气部分短路计算 (14) 3.1变压器的各绕组电抗标幺值计算 (14) 3.210KV侧短路计算 (15) 3.3220KV侧短路计算 (18) 3.4110KV侧短路计算 (20) 第四章导体和电气设备的选择 (22) 4.1断路器和隔离开关的选择 (23) 4.1.1 220KV出线、主变侧 (23) 4.1.2 主变110KV侧 (27) 4.1.3 10KV断路器隔离开关的选择 (29) 4.2电流互感器的选择 (34) 4.2.1 220KV侧电流互感器的选择 (34) 4.2.2 110KV侧的电流互感器的选择 (36) 4.2.3 10KV侧电流互感器的选择 (37) 4.3电压互感器的选择 (38) 4.3.1 220KV侧母线电压互感器的选择 (38) 4.3.2 110KV母线设备PT的选择 (39) 4.3.3 10KV母线设备电压互感器的选择 (39) 4.4导体的选择与校验 (39)

220kv变电站电气部分设计

220kv变电站电气部分设计

******毕业生论文 题目：220kV降压变电所电气部分设计 系别电力工程系＿ 专业供用电技术 班级 ********** 学号*********** ＿ 姓名

Keywords: main electrical wiring；transformers；short circuit current；lightning protection。 目录 摘要 (2) ABSTRACT (2) 引言 (6) 第一章电气主接线选择 (7) 第1节概述 (7) 第2节主接线的接线方式选择 (6) 第二章主变压器容量、台数及型式的选择 (9) 第1节概述 (9) 第2节主变压器台数的选择 (9) 第3节主变压器容量的选择 (10) 第4节主变压器型式的选择 (10) 第三章短路电流计算 (12) 第1节概述 (14) 第2节短路计算的目的及假设 (15) 第四章电气设备的选择 (18) 第1节概述 (18)

第2节断路器的选择 (19) 第3节隔离开关的选择 (21) 第4节高压熔断器的选择 (23) 第5节互感器的选择 (23) 第6节母线的选择 (25) 第7节支持绝缘子及穿墙套管的选择 (27) 第8节限流电抗器的选择 (29) 第五章电气总平面布置及配电装置的选择 (30) 第1节概述 (30) 第2节高压配电装置的选择 (31) 第六章继电保护配置规划 (33) 第1节变电所主变保护的配置 (37) 第2节 220KV、110KV、10KV线路保护部分 (34) 第七章防雷设计规划 (35) 第1节概述 (35) 第2节防雷保护的设计 (36) 第3节主变中性点放电间隙保护 (37) 结论 (38) 致谢 (38) 参考文献 (38)

110KV变电站电气部分设计

110KV变电站电气部分设计 二〇〇九年八月 目录 设计任务书 (4) 第一部分主要设计技术原则 (5) 第一章主变容量、形式及台数的选择 (6) 第一节主变压器台数的选择 (6) 第二节主变压器容量的选择 (7) 第三节主变压器形式的选择 (8) 第二章电气主接线形式的选择 (10) 第一节主接线方式选择 (12) 第三章短路电流计算 (13) 第一节短路电流计算的目的和条件 (14) 第四章电气设备的选择 (15) 第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15) 第二节断路器的选择 (18) 第三节隔离开关的选择 (19) 第四节高压熔断器的选择 (20) 第五节互感器的选择 (20) 第六节母线的选择 (24) 第七节限流电抗器的选择 (24) 第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25) 第九节 10kV无功补偿的选择 (26) 第五章 10kV高压开关柜的选择 (26) 第二部分计算说明书 附录一主变压器容量的选择 (27) 附录二短路电流计算 (28) 附录三断路器的选择计算 (30) 附录四隔离开关选择计算 (32) 附录五电流互感器的选择 (34) 附录六电压互感器的选择 (35) 附录七母线的选择计算 (36) 附录八 10kV高压开关柜的选择 (37) （含10kV电气设备的选择） 第三部分相关图纸 一、变电站一次主结线图 (42) 二、10kV高压开关柜配置图 (43) 三、10kV线路控制、保护回路接线图 (44) 四、110kV接入系统路径比较图 (45) 第四部分 一、参考文献 (46)

二、心得体会 (47) 设计任务书 一、设计任务： ***钢厂搬迁昌北新区，一、二期工程总负荷为24.5兆瓦，三期工程总负荷为31兆瓦,四期工程总负荷为20兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5兆瓦,实际用电负荷 34.66兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。 第一部分主要设计技术原则 本次110kV变电站的设计，经过三年的专业课程学习，在已有专业知识的基础上，了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向，按照现代电力系统设计要求，确定设计一个110kV综合自动化变电站，采用微机监控技术及微机保护，一次设备选择增强自动化程度，减少设备运行维护工作量，突出无油化，免维护型设备，选用目前较为先进的一、二次设备。 将此变电站做为一个终端用户变电站考虑，二个电压等级，即110kV/10kV。 设计中依据《变电所总布置设计技术规程》、《交流高压断路器参数选用导则》、《交流高压断路器订货技术条件》、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》、《高压配电装置设计技术规程》、《110kV-330kV变电所计算机监控系统设计技术规程》及本专业各教材。 第一章主变容量、形式及台数的选择 主变压器是变电站（所）中的主要电气设备之一，它的主要作用是变换电压以利于功率的传输，电压经升压变压器升压后，可以减少线路损耗，提高了经济效益，达到远距离送电的目的。而降压变压器则将高电压降低为用户所需要的各级使用电压，以满足用户的需要。主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。因此，主变的选择除依据基础资料外，还取决于输送功率的大小，与系统的紧密程度，同时兼顾负荷性质等方面，综合分析，合理选择。 第一节主变压器台数的选择 由原始资料可知，我们本次设计的江西洪都钢厂厂用电变电站，主要是接受由220kV双港变110kV的功率和220KV盘龙山变供110kV的功率，通过主变向10kV线路输送。由于厂区主要为I类负荷，停电会对生产造成重大的影响。因此选择主变台数时，要确保供电的可靠性。 为了提高供电的可靠性，防止因一台主变故障或检修时影响整个变电站的供电，变电站中一般装设两台主变压器。互为备用，可以避免因主变故障或检修而造成对用户的停电，若变电站装设三台主变，虽然供电可靠性有所提高，但是投资较大，接线网络较复杂，增大了占地面积和配电设备及继电保护的复杂性，并带来维护和倒闸操作的许多复杂化，并且会造成短路容量过大。考虑到两台主变同时发生故障的几率较小，适合负荷的增长和扩建的需要，而当一台主变压器故障或检修时由另一台主变压器可带动全部负荷的70%，能保证正常供电，故可选择两台主变压器。 第二节主变压器容量的选择 主变压器容量一般按变电站建成后5--10年规划负荷选择，并适当考虑到远期10--20年的负荷发展，对于城郊变电站主变压器容量应与城市规划相结合，该变电站近期和远期负荷都已给定，所以，应接近期和远期总负荷来选择主变容量。根据变电站所带负荷的性质和电网的结构来确定主变压器的容量，对于有重要负荷的变电站应考虑当一台主变压器停用时，其余变压器容量在计及过负荷能力的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷，对一般性变电站当一台主变压器停用时，其余变压器容量应能保证全部负荷的70--80%。该变电站的主变压器是按全部负荷的70%来选择，因此装设两

某220kV变电站电气部分设计

某220kV变电站电气部分设计 摘要 本设计的主要内容是对一座220kV变电站的电气部分进行设计。设计要求采用2回220kV进线，110kV出线7回，10kV出线9回。分三期完成，一期完成220kV进线2回，110kV出线3回，10kV出线3回。具体设计项目包括：主变容量选择、电气主接线方案设计、电气总平面布置、短路电流计算、一次设备的选择及校验、各级电压配电装置的布置、二次回路方案的选择及继电保护的整定所用电设计、防雷接地方案的设计。 本设计中所涉及的主要计算包括：短路计算、一次设备校验计算、继电保护整定计算。 关键词：220kV；变电站；设计；短路计算；校验

Design for the electrical part of a 220kV substation Abstract The main target of this design is the electrical part of a 220kV substation. Design requires that using two 220kV back into line, seven to 110kV line and 9 to 10kV line. The whole project is divided into tree periods while two 220kV back into line, three 110kV line and three 10kV line are planed to be accomplished in the first period. This design includes following parts: selection of the capacity of the main transfer, main connection, plane arrangement, short circuit calculation, first side facility selection and verification, plane arrangement for each voltage part, rely protection design, substation-used electricity design, lightning protection design. The main calculation mentioned in this design including: short circuit calculation, verification calculation for first part facility, rely protection calculation. Keyword: 220kV；Substation；Design；Short circuit calculation；verification

220kv变电站计算书

220k v变电站计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

第一章220KV 变电站电气主接线设计 第节原始资料 变电所规模及其性质： 电压等级220/110/35 kv 线路回数220kv 本期2回交联电缆（发展1回） 110kv 本期4回电缆回路（发展2回） 35kv 30回电缆线路，一次配置齐全 本站为大型城市变电站 2．归算到220kv侧系统参数（SB=100MVA,UB=230KV） 近期最大运行方式：正序阻抗X1=；零序阻抗X0= 近期最大运行方式：正序阻抗X1=；零序阻抗X0= 远期最大运行方式：正序阻抗X1=；零序阻抗X0= 3．110kv侧负荷情况： 本期4回电缆线路最大负荷是160MW 最小负荷是130MW 远期6回电缆线路最大负荷是280MW 最小负荷是230MW 4．35kv侧负荷情况：（30回电缆线路） 远期最大负荷是240MW 最小负荷是180MW 近期最大负荷是170MW 最小负荷是100MW 5．环境条件：当地年最低温度-24℃，最高温度+35℃，最热月平均最高温度+25℃，海拔高度200m，气象条件一般，非地震多发区，最大负荷利用小时数6500小时。 第节主接线设计 本变电站为大型城市终端站。220VKV为电源侧，110kv侧和35kv侧为负荷侧。220kv 和110kv采用SF6断路器。 220kv 采取双母接线，不加旁路。 110kv 采取双母接线，不加旁路。 35kv 出线30回，采用双母分段。 低压侧采用分列运行，以限制短路电流。

第节电气主接线图

第二章主变压器选择和负荷率计算 第节原始资料 1．110kv侧负荷情况： 本期4回电缆线路最大负荷是160MW 最小负荷是130MW 远期6回电缆线路最大负荷是280MW 最小负荷是230MW 2．35kv侧负荷情况：（30回电缆线路） 远期最大负荷是240MW 最小负荷是180MW 近期最大负荷是170MW 最小负荷是100MW 3．由本期负荷确定主变压器容量。功率因数COSφ= 第节主变压器选择 容量选择 (1)按近期最大负荷选： 110 kv侧：160 MW 35 kv侧：170 MW 按最优负荷率选主变压器容量 每台主变压器负荷 110 kv侧：80 MW 35 kv侧：85 MW 按最优负荷率选主变压器容量。 S N=P L/×η)=(80+85)/×= MVA 或S N==（160+170）/= MVA 选S N=240MVA，容量比100/50/50的220kv三绕组无激磁调压电力变压器 负荷率计算 由负荷率计算公式: η=S/S B 110kv最大,最小负荷率: η=80/×120)=% η=65/×120)=% 35kv最大,最小负荷率

220KV变电站电气部分设计(初设)

毕业设计任务书 一、设计题目 220KV变电站电气部分设计（初设） 二、毕业设计（论文）的主要内容及基本要求 1.主接线设计：分析原始材料，根据任务书的要求拟出各级电压母线接线方式，选 择变压器型式及连接方式，通过技术经济比较选择主接线最优方案； 2.短路电流计算，根据所确定的主接线方案，选择适当的计算短路点计算短路电流 并列表示出短路电流计算结果。 3.主要电气设备选择 4.电气设备配置 5.进行继电保护的规划设计，进行防雷保护的设计，220KV高压配电装置设计。 三、设计内容 1.电气主接线设计（包括电气设备选择）； 2.主变压器容量、台数、型式选择； 3.计算短路电流； 4.户内、外配电装置的配置和选择； 5.无功补偿设计； 6.防雷和接地设计。 四、设计成果 1.初步设计说明书一份; 2.短路电流、设备选择计算说明书一份; 3.电气主接线图纸一张 4.变电所总布置及户内、外设备布置图（包括断面图）； 5.户内配电装置接线图； 6.变电所接地装置平面布置图 7.避雷针保护范围图

8.电气一次主要材料表 五指定查阅的主要参考文献 （1）戈东方电气工程设计手册电气二次部分北京中国电力出版社 2005 （2）曹绳敏电力系统课程设计和毕业设计参考资料东南大学出版社 2004 （3）陈生贵电力系统继电保护重庆重庆大学出版社 2003 （4）熊信银发电厂电气部分（第三版）北京中国电力出版社 2004 （5）孟祥萍电力系统分析北京高等教育出版社 2004 六、毕业论文规范 （一）撰写内容、格式 1、论文数字 论文正文不少于5000字。 2、前置部分 前置部分包括封面、扉页、摘要、关键词、目录。 封面包括论文题目、作者姓名、指导教师姓名、职称、专业名称等。论文题目要恰当、准确地反映本论文的研究内容。 摘要是论文内容的简述，还应包括本论文的创造性成果及其理论和实际意义。摘要、关键词应有中英（日、俄）文两种文字。 3、主体部分 论文主体部分包括：绪论（引言）、正文、结论、参考文献。 绪论（引言）要简要说明毕业设计（论文）中研究工作的目的、意义、设计要求、技术指标、现状与发展、主要工作内容等。 论文正包括总体方案设计及实现、数据处理分析、试验效果、理论分析等。 结论是论文最终的、总体的结论，结论中应明确本课题研究的创造性成果、创新观点、社会经济价值及研究方向的前景。结论应该准确、完整、明确、精炼。 4、附录部分 附录部分是论文主体部分的补充项目，视论文需要决定是否使用。对不便于放在正文中的附加数据、资料、详细公式推导、程序等特有特色的内容，可作为附录。 （二）书写打印 1、打印需求 学生毕业论文要求用计算机打印或誉写在设计用纸上。论文裁切后统一为16开纸（184mmX260mm）规格。页边距上20mm、下20mm、左25mm右20mm。正文每页数30X30个汉字。一律左侧装订。

220kv变电站设计开题报告

220kv变电站设计开题报告 篇一：《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告 电气与信息学院 毕业设计（论文）开题报告 《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告 一、课题的目的和意义 随着国民经济的迅速发展，电力工业的腾飞，人们对能源利用的认识越来越重视。现在根据电力系统的发展规划，拟在某地区新建一座220KV的变电站。 本次设计是在掌握变电站生产过程的基础上完成的。通过它我不仅复习巩固了专业课程的有关内容，而且拓宽了知识面，增强了工程观念，培养了变电站设计的能力。同时对能源、发电、变电和输电的电气部分有个详细的概念，能熟练的运用有些知识，如短路计算的基本理论和方法、主接线的设计、导体电气设备的选择以及变压器的运行等。 二、文献综述 1 变电站的概述 随着经济的发展，工业水平的进步，人们生活水平不断的提高，电力系统在整个行业中所占比例逐渐趋大。现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。电力系统是国民经济的重要能源部门，而变电站的设计是电力工业建

设中必不可少的一个项目。由于变电站的设计内容多，范围广，逻辑性强，不同电压等级，不同类型，不同性质负荷的变电站设计时所侧重的方面是不一样的。设计过程中要针对变电站的规模和形式，具体问题具体分析。 变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。我国电力系统的变电站大致分为四大类：升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高，对变电所的设计提出了更高的要求，更需要我们提高知识理解应用水平，认真对待。[1] 结合我国电力现状，为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能，优化发展变电站，规划以220KV、110KV、10KV电压等级设计变电站。从我国目前部分地区用电发展趋势来看，新建变电站应充分体现出安全性、可靠 性、经济性和先进性。在此我为了满足某地区的要点需要，提高电能质量。我拟建一座220KV变电站。 2 220KV变电站电气部分部分设计的内容 变电站设计的内容力求概念清楚，层次分明，结合自己设计的原始资料，参考变电站电气设计工程规范，经过大量翻阅工作，了解设计基本过程，从而进一步指导设计内容的

220kv变电站电气一次部分初步设计

目录 前言 第1章设计原始材料及设计任务 (2) 24 参考文献 心得体会

前言 本毕业设计为二○○六级电力系统及自动化专业自学考试毕业设计，设计题目为：220KV变电站电气一次部分初步设计。此设计任务旨在体现我对本专业各科知识的掌握程度，培养我对本专业各科知识进行综合运用的能力设计（一次部分）的全过程。通过对变电站的主接线设计，站用电接线设计，短路电流计算，电气设备动、热稳定校验，主要电气设备型号及参数的确定，运行方式分析，防雷及过电压保护装置的设计和无功补偿方案设计，较为详细地完成了电力系统中变电站设计。 第1章设计原始材料及设计任务 1、本次设计的变电站为地区性220KV降压变电站,

有三个电压等级,即220KV、110KV、35KV； 2、本系统中有110kv和35kv两个负荷等级, 其最大负荷为200MW，cosφ=0.85，和70MW，cosφ=0.8； 3、所用电系统采用380/220V中性点直接接地的三相四线制,动力与照明合用一个电源； 4、远期投入是3台主变,近期只要2台； 5、待设计变电所为长方形，环境温度最高为42°C； 6、本变电所主要由屋外配电装置，主变压器、二次室、静止补偿装置及辅助设施构成。

第2章变电站主接线设计 变电站电气主接线设计是依据变电所的最高电压等级和变电所的性质，选择出一种与变电所在系统中的地位和作用相适应的接线方式。变电所的电气主接线是电力系统接线的重要组成部分。它表明变电所内的变压器、各电压等级的线路、无功补偿设备最优化的接线方式与电力系统连接，同时也表明在变电所内各种电气设备之间的连接方式。一个变电所的电气主接线包括高压侧、中压侧、低压侧以及变压器的接线。因各侧所接的系统情况不同，进出线回路数不同，其接线方式也不同。 2.1主接线选择的主要原则 1）变电所主接线要与变电所在系统中的地位、作用相适应。根据变电所在系统中的地位，作用确定对主接线的可靠性、灵活性和经济性的要求。 2）变电所主接线的选择应考虑电网安全稳定运行的要求，还应满足电网出故障时应处理的要求。 3）各种配置接线的选择，要考虑该配置所在的变电所性质，电压等级、进出线回路数、采用的设备情况，供电负荷的重要性和本地区的运行习惯等因素。 4）近期接线与远景接线相结合，方便接线的过程。 5）在确定变电所主接线时要进行技术经济比较。 2.2主接线方案设计 2.2.1 方案拟定及技术比较 1）单母线分段

220kV变电站电气主接线设计

枢纽变电站电气主接线 摘要： 电能作为一种二次能源，是一种不能储存的能量。电能的开发应用是人类征服自然过程中所取得的具有划时代意义的光辉成就，而现在，电能已成为工业生产不可缺少的动力，并广泛应用到生产部门和日常生活方面。 而电能的传输离不开变电站，电经过升压变电站、传输线路、降压变电站， 然后才能到用户。这其中变电站担当着一个极其重要的枢纽。 而对于枢纽变电站，它位于电力系统的枢纽点，电压等级一般为330kV及以上，联系多个电源，出现回路多，变电容量大；全站停电后将造成大面积停电，或系统瓦解，枢纽变电站对电力系统运行的稳定和可靠性起到重要作用。 本次《发电厂电气部分》课程设计的题目正是枢纽变电站的电气主接线设计，按照老师上课所将设计步骤，首先分析原始资料，通过分析拟建变电站的进出线方向和负荷等原始资料，从可靠性、安全性、经济性等其他方面的考虑，确定电气主接线方式，主变压器的容量、数量的确定，负荷分析及计算，以及短路电流的计算和变电所主要电气设备的选择（包括断路器，隔离开关，互感器等），并在选择时对电气设备进行了必要的计算和校验。同时，针对本次设计，完成相应图纸的绘制。

目录 内容提要........................................................................... 错误!未定义书签。Summary (Ⅱ) 1 概述 (1) 1.1所址情况 (1) 1.2变电站出线情况 (1) 1.3变电站的基本数据 (1) 2 电气主接线的设计 (2) 2.1单母线接线及单母线分段接线 (2) 2.2双母线接线及双母分段接线 (3) 2.3主接线设计原则 (4) 2.4主接线选择 (4) 3 主变压器的选择 (6) 3.1变压器台数选择 (6) 3.2主变容量选择 (6) 3.3主变压器型式的选择 (7) 3.4主变压器的配置原则 (8) 3.5主变压器选择结果 (9) 4 变电站电气部分短路计算 (10) 4.1短路计算目的及假定 (11) 4.2各种短路电流计算步骤 (12) 4.3短路计算过程 (13) 5 导体和电气设备的选择 (19) 5.1按正常工作条件选择电气设备 (19) 5.2按短路状态校验 (20) 5.3断路器与隔离开关的选择 (21) 5.4互感器的选择 (28) 5.5母线的选择 (33) 5.6避雷器的选择 (40) 总结 (45) 参考文献 (46) 附录................................................................................. 错误!未定义书签。致谢 (48) 附图1 附图2 附图3