220kV变电站一次设计
220kV变电站电气一次部分毕业设计论文
220kV变电站电气一次部分毕业设计论文毕业设计(论文)课题名称220kV变电站电气一次部分初步设计学生姓名学号系、专业电气工程系、电气工程及其自动化指导教师职称内容提要本次设计为220kV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及行业有关电力工程设计的规程规范为设计依据,并结合该地区实际情况设计该变电站,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。
本期该变电站设有两台主变压器,远期该变电站设有三台主变压器。
站内主接线分为220kV、110kV和10kV三个电压等级。
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:220kV变电站;短路计算;主接线;设备选择。
目录内容摘要 (I)Summary (II)第一部分设计说明书1 原始资料 (1)1.1 建站的必要性 (1)1.2 系统接入方式 (1)1.3 变电工程规模 (2)1.4变电站站址选择 (2)1.5系统短路阻抗及本期出线潮流估计 (2)2 变压器选择 (5)2.1 主变压器选择 (5)3 电气主接线设计 (9)3.1 主接线设计的原则和要求 (9)3.2 主接线基本接线方式 (9)3.3 主接线设计步骤 (10)3.4 本站主接线设计方案 (11)4 短路电流计算说明 (18)4.1 短路电流计算概述 (18)4.2 常见短路电流计算 (19)4.3 短路电流计算结果 (21)5 高压电器设备选择 (23)5.1 电气设备选择一般条件 (23)5.2 高压断路器的选择 (24)5.3 隔离开关的选择 (26)5.4 互感器的选择 (27)5.5 母线的选择 (28)6 配电装置设计 (29)6.1配电装置应满足以下基本要求 (29)6.2配电装置设计的基本步骤 (29)6.3配电装置的种类及应用 (29)6.4本变电站配电装置设计 (29)7 防雷保护设计 (31)7.1变电站防雷保护的特点 (31)7.2防雷防护类型 (31)第二部分设计计算书8 短路电流计算 (33)8.1 等值电路计算 (33)8.2 对称短路电流计算 (34)8.2 不对称短路电流计算 (43)9 电气设备选择及校验计算 (51)9.1 高压断路器选择及校验计算 (51)9.2 隔离开关选择及校验计算 (53)9.3 互感器选择及校验计算 (54)9.4 母线选择及校验计算 (55)10 防雷保护计算 (58)总结 (59)参考文献 (60)致谢 (62)第一部分设计说明书1 原始资料1.1 建站的必要性考虑到目前花垣县供电现状及将来的网络发展格局,提高了电源外送和用户供电的可靠性,加强了地区220KV电网,新建花垣220KV变电站主要为地区中间变电站,给花垣县供电并为保靖、水顺、龙山4县水电外送提供接入点。
西藏霍尔220kV变电站电气一次设计总结
西藏霍尔220kV变电站电气一次设计总结西藏霍尔220kV变电站电气一次设计总结摘要随着西藏地区电力需求的增长,西藏霍尔220kV变电站的电气一次设计显得尤为重要。
本文对该变电站电气一次设计进行总结,主要包括变电站规模、电气设备选型、主要电气一次系统设计、保护与控制系统以及与通信系统的配合等内容。
通过对该设计的总结和经验分享,为类似规模的电力工程提供参考。
1. 引言西藏霍尔220kV变电站作为该地区电力传输和供应的重要组成部分,为电力系统的稳定运行提供了有力保障。
电气一次设计是该变电站建设过程中的重要环节,直接关系到电站的正常运行。
因此,本文对该变电站的电气一次设计进行总结和经验分享,旨在为电力工程的设计和建设提供参考。
2. 变电站规模西藏霍尔220kV变电站的规模较大,主要工程包括110kV电压等级的主变电所、馈线、220kV、35kV和电源变压器。
变电站内的电气设备总容量达到150兆瓦,并且变电站主变电压等级为220千伏。
3. 电气设备选型在电气设备选型方面,我们参考了国内外变电站的设计经验,结合西藏地区的实际情况,采用了具有良好性能和稳定运行记录的电气设备。
主要选择了具有较高容量和适应力的主变电所和电源变压器,以确保变电站的电力供应能够满足需求。
此外,为了保证设备的安全性,我们还采取了一系列的保护措施,如过电流保护、过压保护等,以提高设备的可靠性。
4. 主要电气一次系统设计在电气一次系统设计方面,我们首先对变电站的布置和组织结构进行了详细研究。
其次,我们根据变电站的负荷需求和电网运行要求,设计了适合的电气一次回路。
我们采用了合理的线路布置和电缆敷设方案,以提高电气系统的可靠性和效率。
此外,为了保证变电站电气设备的供电质量,我们还设计了合理的电气连接和配电方案,以满足电力系统对供电质量的要求。
5. 保护与控制系统设计保护与控制系统是电气一次设计的重要组成部分,直接关系到电气设备的安全运行。
220kV变电站控制部分设计(一次系统)
220kV变电站控制部分设计(一次系统)本文档旨在介绍220kV变电站控制部分设计的一次系统。
1. 引言
220kV变电站是电力系统中重要的组成部分,用于变换电压级别,以便输送电能。
本文档将重点关注变电站的控制部分设计,特
别是一次系统。
2. 一次系统设计要求
一次系统作为变电站的重要组成部分,需要满足以下设计要求:- 输入电压范围:220kV
- 系统可靠性:高可靠性,确保电力传输的稳定和安全
- 控制手段:可远程操作和监控
3. 一次系统设计方案
基于上述设计要求,我们提出以下一次系统设计方案:
- 输入电压检测:使用高精度的电压传感器进行输入电压的实
时监测,确保控制系统能够准确获取电压信息。
- 保护装置设计:设计适当的保护装置,用于检测和响应异常情况,如电压过高或过低等。
保护装置应能够迅速切断电路并保护设备的安全。
- 远程操作与监控:设计远程控制与监控系统,使操作人员能够通过网络远程监控和操作一次系统。
该系统应具备实时数据传输和远程故障诊断功能。
- 人机界面:设计直观友好的人机界面,使操作人员能够方便地监控一次系统的状态并进行必要的操作。
4. 结论
通过以上设计方案,我们可以实现对220kV变电站控制部分的一次系统进行高可靠性的设计。
该设计方案满足输入电压要求,并具备远程操作与监控功能,可有效保障变电站的安全和稳定运行。
以上是220kV变电站控制部分设计(一次系统)的文档内容,希望对您有所帮助。
220kV变电站一次设计
220kV变电站一次设计
介绍
本文档旨在对220kV变电站一次设计进行概述和分析。
其中包括变电站的基本概念、设计要求和关键考虑因素,以及必要的技术规范和安全措施等内容。
变电站基本概念
变电站定义
变电站是用于将电能从高压输电线路转换为适用于配电系统和用户的低压电能的设施。
变电站分类
- 220kV变电站属于高压变电站,通常用于传输长距离和大功率的电能。
- 一次设计指的是该变电站的主要设备和布置设计。
设计要求和关键考虑因素
设计要求
- 220kV变电站应满足电力系统的可靠性和稳定性要求。
- 设计应考虑变电站的安全运行、维护和管理。
- 考虑变电站的扩容和可持续发展。
关键考虑因素
- 变电站的布局和场地选择。
- 电力系统负荷计算和容量规划。
- 主要设备的选型和配置。
- 系统的绝缘和接地设计。
- 保护和自动化系统的设计。
- 安全和环境保护要求的满足。
技术规范和安全措施
技术规范
- 设计应符合相关的电力行业标准和规范要求。
- 按照国家或地方的法律法规执行。
安全措施
- 设计中应考虑安全运行和保护人员的要求。
- 按照相关安全规程对设备和系统进行检测和测试。
总结
本文档对220kV变电站一次设计进行了简要介绍,并提出了设计要求、关键考虑因素、技术规范和安全措施等方面的内容。
在进行设计时,应遵循相关规范和标准,保证变电站的可靠性、安全性和可持续性发展。
220KV变电所一次系统设计
220KV变电所一次系统设计220KV变电所一次系统设计一、变电所概述220KV变电所是电力系统中重要的一环,其一次系统是输电和配电系统之间的枢纽部分,主要任务是实现高压电能的输送和变换,保证电网的运行安全和电能的质量。
本文将从220KV变电所一次系统的设计入手,介绍其构成和相应技术参数。
二、变压器变压器是变电所一次系统的核心设备,主要是用于实现电能的变换,将高压输电线路的电能通过变压器变成低压电能再输送到配电系统。
220KV变电所需要为变电所及所连接区域提供稳定的电能供应,因此,在变压器的选择上需要注意以下几点。
1、变压器额定容量及转换比变压器的额定容量和转换比直接关系到变电所的容量和输电线路参数,应根据变电所负荷及输电线路容量和长度进行选择。
2、冷却方式变压器通常分为油浸式和干式两种类型。
油浸式变压器相对于干式变压器更稳定,运行时间更长。
缺点是损耗大易发生故障,维护难度高。
干式变压器则无油漏问题,易于维护和安装,但价格相对较高,使用寿命相对较短。
3、直联或分接变压器通常有直联型和分接型。
直联型变压器在使用时,需要考虑各个放置位置之间的配合,以及使用的调整方式。
分接型变压器具有可调的变比比例,可增加电能利用率,适合用于负荷变化较大的区域。
三、断路器断路器是在220KV输电线路和变电站、变电站内部的高压配电线路中起着很重要的作用。
一次电流在正常状态下通路状态是一条完整的电路,而在出现故障时,断路器则可以快速地将出现故障的环节切断,保证整个电路的安全。
因此,建设220KV变电站,必须有一套高质量、高可靠性的断路器配合在变压器及其他设备使用中。
四、隔离开关220KV变电所的一次电源与高压线路之间需要安装隔离开关,以方便进行设备的维护和换线操作。
隔离开关一般具有可靠性、操作方便、外观美观的特点。
此外,隔离开关也能够实现电缆和电缆之间的隔离,以根据需要增加或减少线路的数量。
五、接地开关220KV变电站为保证运行安全,必须安装接地开关,用于配电计算中的接地,对于发生设备无法停电、需要进行维护和巡检时也可以直接开通接地开关,确保安全。
220kV变电站电力系统一次设计
220kV变电站电力系统一次设计摘要:为合理设计电源和网络建设方案,统一和协调输变电工程的配套项目建设,作好对未来电力系统发展规模的研究,本文针对电力系统设计的任务,主要阐述220kV变电站电力系统一次设计的内容及工作重点。
关键词:220kV变电站;电力系统;设计电力系统论证是输变电项目可行性研究的核心,其重点是论证项目的建设必要性,对建设方案进行技术经济节能等方面综合比较,提出推荐方案,确定合理的工程规模和投产年限,进行必要的电气计算,对有关电气设备参数提出要求。
1 电力系统概况电力系统概况部分应该概述与本工程有关电网的区域范围,全社会、全网的发电装机容量、发电量、电源结构及用电量、最高负荷及负荷特性,供需形势及与周边电网的送受电情况,220kV电网输变电设备总规模及变电容载比、网架结构及其主要特点、与周边电网的联系及主要存在问题,与工程有关的现有发电厂、变电站及输电线路规模情况、主要在建发输变电工程的规模、投产进度等情况。
此外,应简要说明与本工程项目有关的电力系统发展规划。
2 负荷预测及电力电量平衡按照供电区域历年用电负荷增长情况和今后国民经济发展情况预测近、远期负荷,并按照电源建设情况进行电力电量平衡。
其中负荷预测需注意一些用电大项目的建设情况,预测的负荷是整个县市的,必要时将其分到工程的供电区域内,并进行相应的电力电量平衡。
2.1 负荷预测首先介绍与本工程有关区域电力发展规划的负荷预测结果,根据目前经济发展形势和用电增长情况,提出与本工程有关电网的全社会、全网的负荷预测水平,包括区域和本地区过去几年和规划水平年需电量、电力负荷及负荷特性等。
负荷预测方法较多,程中常用以下两种方法:大用户+增长率法或负荷密度法。
2.2电力电量平衡根据负荷预测结果,通过电力电量平衡确定其电网各区域、各电压等级的供电负荷。
进行电力电量平衡工作的关键是明确地方电源建设的情况。
对于水力资源较丰富的县市,需收集境内河流开发的规划、工程建设进度安排、工程设计及电站接入系统等资料。
220kV变电站电气一次部分设计
220kV变电站电气一次部分设计1. 引言本文档旨在提供关于220kV变电站电气一次部分设计的详细信息。
电气一次部分是变电站中负责传输和配电电能的重要组成部分。
在设计过程中,需考虑到设备的安全性、可靠性和高效性。
2. 设计概述- 设计名称:220kV变电站电气一次部分设计- 设计目标:确保电能传输稳定可靠,满足负荷需求- 设计范围:涵盖变电站内各种电气设备、电缆系统、保护装置等3. 设计要求- 安全性:电气设备应符合相关安全标准,保证人员安全操作- 可靠性:设备应具备高可靠性,减少停电风险- 高效性:优化电能传输和配电系统,提高能源利用效率4. 设计内容4.1 电源与负荷计算根据变电站负荷需求和供电条件,进行电源及负荷计算,确保电能供应的稳定性和可靠性。
4.2 设备选型根据负荷计算结果和供电要求,选择合适的电力设备,包括变压器、断路器、接地装置等。
考虑设备的额定电压、电流容量以及负载特性。
4.3 电缆系统设计设计电缆系统,包括电缆选择、敷设方式、保护措施等。
确保电缆系统的安全可靠,并满足负荷需求。
4.4 保护装置设计针对不同设备和电力系统进行保护装置的设计。
包括过载保护、短路保护、接地保护等。
确保设备在故障情况下可以迅速断开电路,保护设备和人员的安全。
4.5 控制与监测系统设计设计控制与监测系统,用于监控电气设备的状态和运行情况。
确保及时获取设备信息,以便进行操作和维护。
5. 设计标准本设计将参照国家相关标准和规范,确保设计结果符合行业要求和安全标准。
6. 结论本文档介绍了220kV变电站电气一次部分设计的概要内容。
该设计将关注设备安全、可靠性和高效性,并参照行业标准进行。
通过合理的电源和负荷计算、设备选型、电缆系统设计、保护装置设计以及控制与监测系统设计,我们将确保220kV变电站的电能传输稳定可靠。
220kV变电站电气一次部分设计设计
《发电厂电气部分》课程设计220kV变电站电气一次部分设计指导老师:学院名称:工程学院专业班级:目录变电站电气一次部分设计说明书 (4)一、原始资料 (4)二、电气主接线设计 (5)2.1电气主接线的概述 (5)2.2电气主接线的基本要求 (5)2.3电气主接线设计的原则 (5)2.4方案预定 (5)2.5方案选择 (5)2.6电气主接线图 (6)三、主变的选择 (7)3.1主变压器的选择原则 (7)3.2主变压器容量的确定 (9)四、站用电设计 (10)4.1站用变压器的选择 (10)4.2站用电接线 (10)五、高压电气设备选择 (11)5.1高压断路器的选择及校验 (11)5.2隔离开关的选择与校验 (12)5.3电流,电压互感器的选择及校验 (13)5.4高压熔断器的选择及校验 (15)5.5母线选择及校验 (16)六、防雷及过电压保护装置设计 (17)6.1变电站直击雷防护 (18)6.2侵入波过电压防护 (18)6.3进线段保护 (18)6.4接地装置设计 (18)变电站电气一次部分设计计算书 (20)一、负荷计算 (20)二、短路电流计算 (20)三、电气设备选择及校验计算 (24)3.1断路器的选择 (24)3.2隔离开关的选择 (31)3.3电流互感器的选择 (33)3.4电压互感器的选择 (35)3.5高压熔断器的选择 (36)3.6母线的选择 (36)四、防雷保护计算 (39)4.1 避雷针的选择 (39)4.2 避雷器的选择 (41)4.3 接地电阻 (42)变电站电气一次部分设计说明书一、原始资料220kV地区变电站电气一次部分设计原始资料一、地区电网的特点本地区变电站通过三回线(架空线50km)从系统获取电能,(每回架空线的单位长度等值电抗=0.5欧/km)二、建站规模(1)变电站类型:220kV变电工程(2)电压等级:220kV 、110kV、35kV三、环境条件变电所位于某城市,地势平坦,交通便利,空气较清洁,区平均海拔300米,最高气温36℃,最低气温-18℃,年平均雷电日45日/年,土壤电阻率高达800 .M四、电气主接线要求尽量考虑设置熔冰措施五、短路阻抗系统作无穷大电源考虑电气主接线设计二、电气主接线设计2.1电气主接线的概述电气主接线是由电气设备通过连接线,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。
220kV高压变电站一次部分设计要点探讨
220kV高压变电站一次部分设计要点探讨摘要:根据笔者从事高压变电站的设计经验,对设计人员在高压变电站一次部分设计中常出现的问题进行简要的概述及分析,针对所出现的问题,从设备选型以及总平面布置等方面出发,提出了解决问题的措施或方法,指出了设计人员应注意的设计问题;同时结合220kV高压变电站一次部分设计的特点提出了具体的防范要求,以提高设计的准确性和经济性。
关键词:220kV高压变电站一次部分设计存在问题措施或方法1 220kV高压变电站一次部分设计概述变电站是电力系统的重要组成部分之一,它承担着电压的变换、电压的接收和分配、电力流向的控制、功率的转换等。
变电站设计的正确与否直接影响着电力系统供电的可靠性、运行的安全性和经济性。
变电站设计分一次及二次两个部分设计,其中一次部分设计主要包括:电气主接线设计、短路电流的计算、电气设备的选型、站用电机照明、构筑物布置、接地及防雷设计等内容。
2 变电站一次部分设计中存在的问题在变电站设计过程中要对所设计变电站的规模及形式等问题做出准确地判断。
以下对在220kV高压变电站一次部分设计过程中所存在的问题进行了简要的归纳及分析。
2.1 电气主接线设计过程中存在的问题变电站主接线设计方案的选择应根据变电站在电力系统中的重要性、所处地理位置、电压的等级,变电站内变压器的数量、容量、进线、出线等各种条件综合确定的。
在220kV高压变电站电气主接线设计过程中存在的问题主要有以下几点。
如在城市电网中变电站设计中没有考虑到城市人口的密集性及城市用地紧缺等问题,使得所设计的方案不是最优的,可能导致接线复杂、设备多、占地增加、投资增加等问题。
在主接线设计时没有充分考虑到今后一定时期内的发展和扩建等问题,为今后的发展带来不便。
在变电站电气主接线设计时没考虑到施工的需要,没有预留足够的空间,造成施工的不便。
在变电站电气主接线设计时仅考虑了运行的安全可靠性,而没有考虑今后系统的故障检修、调度的需求等,一旦故障出现给检修带来不便,导致停电时间增长,影响范围大。
220kV变电站电气一次主接线设计探讨
220kV变电站电气一次主接线设计探讨摘要:变电站对城市的供电负荷影响较大,一次主接线设计是220kV变电站中的重要环节,对变电站的稳定运行有着重要影响,可以满足强电流、高压的传输需求,确保电气设备接入之后的稳定运行。
基于此,本文阐述了220kV变电站电气一次主接线设计方式,然后对220kV变电站电气一次主接线设计步骤展开探究。
关键字:220kV变电站;一次主接线设计;母线选择前言:变电站是电厂和用户之间的媒介,在实际应用中借助电能分配,有效满足用户的电能需求。
变电站主要是由不同电气设备组成的,通过连接使其成为一个整体,从而发挥变电站在电能转换中的作用。
电气一次主线设计工作主要是连接电气设备和高压电器,提升接线发电形式的科学性,该方式在变电站中起着重要作用,能够有效传输高压、强制电流等。
1 220kV变电站电气一次主接线设计方式1.1单母线接线在220kV变电站电气一次主接线设计中,单母线接线方式适用于在一台主变压器中应用。
在这样的环境下,采取这种接线方式进行接线建设有助于充分发挥单母线接线便捷的优势,从而保证变电站的稳定运行,以发挥电力能源转换功能。
不过,在实际接线过程中,由于单母线接线方式较为灵活、缺乏可靠性,一旦元件出现故障现象,在维修时需要在全部停电之后开展维修工作,从而给电力服务工作造成一定的困扰,用户在使用中也会出现电力不稳的情况。
在这样的情况下,单母线接线方式的应用较为受限。
1.2单母分段接线单母分段接线方式主要是借助断路器将母线分段,断路器对电源的分隔在很大程度上提升了供电服务效率。
单母分段接线方式优势非常大,特别是当设备出现故障时,不需要将整个系统停电,既能够保证正常供电,还大大提升了供电稳定性。
对于用户来说,用电体验得到较大地提升,单母分段接线方式是单母线接线方式的优化,在一定程度上促进电力的发展。
1.3双母线接线双母线接线方式指的是两组母线,在具体应用中需要相互应用这两组母线,从而为用户提供可靠的服务。
220KV变电站电气一次部分初步设计说明书
220KV变电站电气一次部分初步设计说明书第一章电气主接线设计1.1主接线设计要求电气主接线又称为电气一次接线,它是将电气设备以规定的图形和文字符号,按电能生产、传输、分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。
主接线代表了变电站高电压、大电流的电器部分主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分。
它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性,同时对电气设备选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。
因此,主接线设计必须经过技术与经济的充分论证比较,综合考虑各个方面的影响因素,最终得到实际工程确认的最终方案。
电气主接线设计的基本要求,概况地说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面。
1.可靠性安全可靠是电力生产的首要任务,保证供电可靠是电气主接线最基本的要求,而且也是电力生产和分配的首要要求。
主接线可靠性的基本要求通常包括以下几个方面。
(1)断路器检修时,不宜影响对系统供电。
(2)线路、断路器或母线故障时,以及母线或母线隔离开关检修时,尽量减少停运出线回路数和停电时间,并能保证对全部I类及全部或大部分II 类用户的供电。
(3)尽量避免变电站全部停电的可能性。
(4)大型机组突然停运时,不应危及电力系统稳定运行。
2.灵活性电气主接线应能适应各种运行状态,并能灵活地进行运行方式的转换。
灵活性包括以下几个方面。
(1)操作的方便性。
电气主接线应该在服从可靠性的基本要求条件下,接线简单,操作方便,尽可能地使操作步骤少,以便于运行人员掌握,不至在操作过程中出差错。
(2)调度的方便性。
可以灵活地操作,投入或切除某些变压器及线路,调配电源和负荷能够满足系统在事故运行方式,检修方式以及特殊运行方式下的调度要求。
(3)扩建的方便性。
可以容易地从初期过渡到其最终接线,使在扩建过渡时,无论在一次和二次设备装置等所需的改造为最小。
3.经济性主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。
(1)投资省。
主接线应简单清晰,并要适当采用限制短路电流的措施,以节省开关电器数量、选用价廉的电器或轻型电器,以便降低投资。
220KV变电站设计及一次图
学号:2012210542XINJIANG INSTITUTE OF ENGINEERING毕业设计设计题目:220KV变电站一次系统设计学生姓名:汪凯凯专业:电力工程与其自动化班级:电气工程12-3(本)系部:电力工程系指导教师:付涛讲师二〇一六年五月九日摘要展望未来,我国能否在本世纪中叶基本实现现代化,相当大的程度上取决于能源。
电力工业是国民经济的基础,是重要的支柱产业,它与国家的兴衰和人民的安康有着密切的关系,随着经济的发展和现代工业的建设的迅速崛起,供电系统的设计越来越全面、系统,工厂用电量迅速增长,对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高,因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。
变电站作为电能传输与控制的枢纽必须改变传统的设计和控制模式,才能适应现代电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。
本设计讨论的220kV变电站电气部分设计(一次系统),首先根据原始资料进行分析,负荷计算选择主变压器,然后在此基础上进行主接线设计,再进行短路计算,导体和电气设备的选择,最后进行防雷接地设计。
关键词:变电站;负荷计算;短路电流;设备选择ABSTRACTLooking ahead, our ability to achieve the middle of this century, modernization, to a large extent depends on energy. The power industry is the basis of the national economy is an important pillar industry, the rise and fall with the State and the people closely related to the well-being, along with economic development and the rapid development of modern industry rise, more and more power supply system design comprehensive, systematic, rapid growth of plant consumption for power quality, technical and economic conditions, reliability of electricity supply are increasing, and therefore also have higher power supply design, better requirements.Substation as a hub for power transmission and control to change the traditional design and control mode, to adapt to the modern power system, modernization of industrial production and the development trend of social life. The design discussion is part of 220KV electrical substation design (a system), First of all, analyze the original data and choose the main transformer, based on it , design the main wiring and Short Circuit Calculation, at last choose equipment, then mine and the protection of earth and distribution device.Keywords: substation ; short-circuit current ; equipment selection ; distribution equipment目录摘要........................................................................................................................ ABSTRACT .. (I)1 绪论............................................................................................................... - 4 -1.1 电力行业的现状.............................................................................. - 4 -1.2 研究背景.......................................................................................... - 5 -2电气主接线的设计....................................................................................... - 9 -2.1电气主接线的概述 .......................................................................... - 9 -2.2电气主接线的基本要求.................................................................. - 9 -2.3电气主接线设计的原则.................................................................. - 9 -2.4电气主接线的方案选择.................................................................. - 9 -3负荷计算和主变压器的选择.................................................................... - 14 -3.1主变压器的选择原则 .................................................................... - 14 -3.2负荷计算......................................................................................... - 16 -3.3无功补偿......................................................................................... - 18 -3.4主变压器选择结果 ........................................................................ - 21 -3.5站用变的选择................................................................................. - 22 -4.短路电流的计算......................................................................................... - 25 -4.1短路的危害..................................................................................... - 25 -4.2短路电流计算的目的 .................................................................... - 26 -4.3短路电流计算的内容 .................................................................... - 26 -4.4短路电流计算方法 ........................................................................ - 27 -4.5三相短路电流周期分量起始值的计算....................................... - 27 -5导体和电气设备的选择............................................................................. - 32 -5.1按正常工作条件选择电气设备.................................................... - 32 -5.2按短路状态校验............................................................................. - 33 -5.3高压断路器..................................................................................... - 34 -5.4 220kV侧断路器隔离开关的选择与校验.................................. - 37 -5.5 110kV侧断路器隔离开关的选择与校验.................................. - 39 -5.6 35kV侧断路器隔离开关的选择与校验 .................................... - 41 -5.7互感器的选择................................................................................. - 43 -5.8 35kV高压熔断器的选择 ............................................................. - 49 -5.9导体的选择与校验 ........................................................................ - 51 -6防雷与过电压保护装置设计.................................................................... - 57 -6.1避雷针 ............................................................................................. - 57 -6.2避雷器 ............................................................................................. - 58 -6.3防雷接地......................................................................................... - 59 -6.4变电所的防雷保护 ........................................................................ - 60 -6.5变电所的进线段保护 .................................................................... - 61 -6.6接地装置......................................................................................... - 61 -总结 ................................................................................................................. - 62 -参考文献......................................................................................................... - 63 -谢辞............................................................................................................. - 65 -1 绪论1.1 电力行业的现状电力事业的日益发展紧系着国计民生。
220kv变电站电气一次部分初步设计 论文--本科毕业设计
华北电力大学毕业设计(论文)220KV变电站电气一次部分初步设计摘要随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起,供电系统的设计越来越全面、系统,工厂用电量迅速增长,对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高,因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。
变电站对电力的生产和分配起到了举足轻重的作用,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,作为电能输送与控制的枢纽,设计是否合理,不仅直接影响了基建投资、运行费用和有色金属的消耗量,也会反映在供电的可靠性和安全生产方面,它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。
本设计主要介绍了220KV变电站电气部分的设计。
首先对原始资料进行分析,设计主接线形式,选择主变压器的台数及容量,综合比较各种接线方式的特点、优缺点,根据技术要求选择两种较其它方案可靠的主接线方案;再对两种方案进行全面的技术、经济比较,确定最优的主接线方案;然后进行短路电流计算,为设计中需要的高压电气设备的选择、整定、校验等方面做准备;继而进行主要电气设备的选择与校验,最后进行配电装臵设计,防雷保护设计。
关键词:变电站、主变压器、短路计算、设备选择、配电装臵。
目录摘要 (I)前言 (1)第一章电气主接线设计 (2)1.1 主接线设计要求 (2)1.2 主接线接线方式概述 (3)1.3 主接线设计 (6)第二章主变压器选择 (10)2.1 主变压器的选择原则 (10)2.2 主变压器台数的选择 (10)2.3 主变压器容量的选择 (10)2.4 主变压器型式的选择 (11)2.5 绕组数量和连接形式的选择 (11)2.6 主变压器选择结果 (12)第三章方案最终确定 (13)3.1 主接线初步确定 (13)3.2 主接线方案的最终确定 (13)第四章短路电流计算 (15)4.1 概述 (15)4.2 短路电流计算目的 (15)4.3 短路电流计算基本假设 (15)4.4 各元件电抗标么值计算 (16)4.5 短路电流计算过程 (16)4.5.1 220KV侧短路计算 (17)4.5.2 110KV侧短路计算 (18)4.5.3 10KV侧短路计算 (18)第五章主要电气设备选择与校验 (22)5.1 概述 (22)5.2 各回路持续工作电流计算 (23)5.3 断路器和隔离开关的选择与校验 (24)5.3.1 电抗器的选择与校验 (25)5.3.2 断路器的选择与校验 (26)5.3.3 隔离开关的选择与校验 (28)5.4 电流互感器选择与校验 (29)5.4.1 电流互感器的选择 (30)5.4.2 电流互感器的校验 (31)5.5 电压互感器选择 (32)5.6 导体的选择与校验 (33)5.6.1 导体的选择 (35)5.6.2 导体的校验 (36)5.7 避雷器的选择与校验 (38)5.7.1 避雷器的选择 (39)5.7.2 避雷器的校验 (39)第六章电气总平面布臵及配电装臵的选择 (41)6.1 概述 (41)6.1.1 配电装臵特点 (41)6.1.2 配电装臵类型及应用 (41)6.2 配电装臵的确定 (42)6.3 电气总平面布臵 (42)6.3.1 电气总平面布臵的要求 (42)6.3.2 电气总平面布臵 (43)第七章防雷装臵保护 (44)7.1 防雷保护的必要性 (44)7.2 变电站防雷保护内容 (44)7.3 避雷针的配臵 (44)7.3.1 避雷针的配臵原则 (44)7.3.2 避雷针位臵的确定 (44)7.4 避雷针保护范围计算 (45)7.4.1 避雷针定位及定距 (45)7.4.2 单根避雷针的保护范围计算 (46)7.4.3 多根避雷针的保护范围计算 (46)第八章结束语 (48)致谢 (49)参考文献 (50)附录 (51)前言本次毕业设计的主要内容是变电站电气部分设计,是电气工程及自动化专业的学生在校期间的最后一次综合性训练,它将从思维、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一个整体的提高。
220kV变电站电气一次设计应注意的问题
220kV变电站电气一次设计应注意的问题摘要:人们对电力的需要越来越多,为了保证人们的生活需求,变电站就显得尤为重要。
在运行过程中,通过变换电压、进行电压分配和对电压的控制,根据功率进行变换,这样才能满足人们的用电需求,使人们的生活变得更加美好。
在变电站的设计中,一定要考虑它的安全性和可靠性,这直接影响着电网的可靠运行,如果想要让电力系统安全顺利运行,一定要确保变电站不出现问题。
变电站的设计分为电气一次和电气二次两种,而设计主接线、选择电器设备、接地和防雷等设计都属于电气一次设计。
关键词:220kV变电站;电气一次设计;注意的问题1200kV变电站电气一次设计的原则在变电站的电器设计过程中,需要遵循的原则有两点:一是可持续发展原则,二是安全可靠原则。
根据变电站设计过程中的需求,应选择最适合其条件的设计理念进行制定、设计。
由于220kV变电站在设计过程中比较特殊,所以要遵循以下五点原则:一是为了能够完成使其无缝对接到每一个板块,一定要确保主接设计方案的可靠安全性。
二是为了在变电站建造过程中不出现互相矛盾的状况,一定要统一设计标准。
三是为了能够设计出合理方案,使其实现经济效益,一定要统一筹划变电站项目,最大程度实现供电单位的利益。
四是为了满足不同地区变电站的需求,要求具体问题具体分析,因为每个地区的环境因素都大不相同,在设计中无论是形式上还是规模上,都要制定出具体的设计方案。
五是变电站要根据周围的环境变化而不断调整方案。
2变电站的重要性变电站主要功能是通过转变电压,以及对转变完电压的传输和对电流流向的控制达到传输电流的目的。
它沟通电压和电网,使不同等级电压的电流稳定有序的传输。
由此可见,变电站的主要功能就是增加或减少电压。
根据用电单位的不同用电需求,变电站负责将发电厂生产的固定压力电流通过加压或降压的方式进行处理,加压方便长距离运输,同时保护传输线路;降低压方便人们使用,同时保证人们用电安全。
由于不同地网之间的构造不同,变电站的设计也不相同,主要有110kV、220kV和500kV等不同规格,不同规格的变电站对电压的调节也会不同。
220kv降压变电站电气一次设计
目录第一部分设计说明错误!未定义书签。
前言 (1)第1章电气主接线选择 (2)1.1. 概述 (2)1.2.主接线的接线方式选择 (3)第2章主变压器容量、台数及形式的选择 (3)2.1.概述 (3)2.2.主变压器台数的选择 (4)2.3.主变压器容量的选择 (4)2.4.主变压器型式的选择 (4)第3章短路电流计算 (6)3.1.概述 (6)3.2.短路计算的目的及假设 (6)第4章电气设备的选择 (7)4.1 概述 (7)4.2.断路器的选择 (9)4.3.隔离开关的选择 (10)4.4.母线的选择 (10)4.5.支持绝缘子及穿墙套管的选择 (11)4.6.限流电抗器的选择 (12)第5章电气总平面布置及配电装置的选择 (13)5.1 概述 (13)5.2 高压配电装置的选择 (14)第6章继电保护配置规划 (16)第7章防雷及接地装置设计选择 (17)7.1.概述 (17)7.2.防雷保护的设计 (18)7.3.主变中性点放电间隙保护 (19)第8章主接线比较选择 (20)8.1.方案一 (20)8.2. 方案二 (20)第10章短路计算 (23)第11章电气设备选型计算 (30)11.1. 主要电气设备选型计算依据 (30)11.2. 断路器选型计算 (30)11.3 隔离开关选型计算 (36)11.4.220kV、110kV主母线及10kV主变低压侧母线桥导体选择计算 (37)11.5.10kV最大一回负荷出线电缆 (41)11.6.支持绝缘子及穿墙套管的选择 (42)11.7.限流电抗器 (43)第12章继电保护规划设计 (43)12.1.变电站主变保护的配置 (43)12.2.220、110、10kV线路保护部分 (44)第13章避雷器参数计算与选择 (44)第14章接地电阻、接地装置、避雷针保护范围计算 (46)14.1.接地电阻选型计算 (46)14.2.接地装置的选型计算 (46)14.3.避雷针保护范围的计算 (46)第15章参考资料 (46)前言本设计为广东工业大学2005级电气工程及自动化专业的电力系统课程设计,设计题目为:220kV降压变电站电气一次部分设计。
220kV变电站电气一次系统设计毕业设计
220kV变电站电气一次系统设计摘要变电站是电力系统的一个重要组成部分,由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成,他从电力系统取得电能,通过其变换、分配、输送与保护等功能,然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的专设场所。
作为电能传输与控制的枢纽,变电站必须改变传统的设计和控制模式,才能适应现代电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。
随着计算机技术、现代通讯和网络技术的发展,为目前变电站的监视、控制、保护和计量装置及系统分隔的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。
220kV变电站属于高压网络,该地区变电所所涉及方面多,考虑问题多,分析变电所担负的任务及用户负荷等情况,选择所址,利用用户数据进行负荷计算,确定用户无功功率补偿装置。
同时进行各种变压器的选择,从而确定变电站的接线方式,再进行短路电流计算,选择送配电网络及导线,进行短路电流计算。
选择变电站高低压电气设备,为变电站平面及剖面图提供依据。
本变电所的初步设计包括了:(1)总体方案的确定;(2)短路电流的计算;(3)高低压配电系统设计与系统接线方案选择;(4)防雷保护等内容。
关键词:变电站;输电系统;配电系统;高压网A DESIGN OF ELETRIC SYSTEM FOR220KV STEP-DOWN TRANSFORMERSUBSTATIONABSTRACTThe substation is an importance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and the Transmission and the Distribution. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transport the power to every place with safe, dependable, and economical. As an important part of power’s transport and control, the transformer substation must change the mode of the traditional design and control, then can adapt to the modern electric power system, the development of modern industry and the of trend of the society life.The region of 220-voltage effect many fields and should consider many problems. Analyse change to give or get an electric shock a mission for carrying and customers carries etc. circumstance, choose the address, make good use of customer data proceed then carry calculation, ascertain the correct equipment of the customer. At the same time following the choice of every kind of transformer, then make sure the line method of the transformer substation, then calculate the short-circuit electric current, choosing to send together with the electric wire method and the style of the wire, then proceeding the calculation of short-circuit electric current. This first step of design included:(1) ascertain the total project (2) the calculation of the short-circuit electric current . (3) the design of an electric shock the system design to connect with system and the choice of line project .(4) the contents to defend the thunder and so on.Key words:substation; transmission system; distribution; high voltage network.前言目前,我国城市电力网和农村电力网进行大规模的改造,与此相应,城乡变电所也正不断的更新换代。
220kV高压变电站一次设计要点探讨
220kV高压变电站一次设计要点探讨摘要:随着社会经济的飞速发展,我国人们在日常生活和生产中所需要的电量不断增加。
在这种时代背景下,人们对变电站设计工作提出了新要求。
变电站是电力的重要组成部分,承担着电压的变换、电压的接收和分配、电力流向的控制及功率的转换等。
220kV变电站设计的质量、正确程度决定着电力系统供电的经济性、安全性及可靠性。
220kV高压变电站设计分为两个部分:一次和二次。
本文对220kV高压变电站一次设计要点进行探讨。
关键词:220kV;变电站;一次设计;要点1引言随着人们生活水平的不断提高,对电力的需求可谓与日俱增。
大型水力、火力发电厂发出的电流通过高压变电站输送,走进千家万户。
由此可见,220kV高压变电站是电力系统中的重要组成部分之一,其通过变换、分配和控制电压,根据需要升高或降低电压,进行功率转换,保证着城镇人民的生活需求。
变电站的设计在很大程度上会影响电网的可靠性,一旦变电站出现故障,整个电力系统的运行将会受到严重影响。
对变电站的设计一般分为一次和二次2个部分,其中一次设计主要有主接线设计、电气设备选择、接地及防雷设计等内容。
以下将针对这几方面的内容进行重点分析,给出220kV高压变电站的一次设计要点,为电网建设提供参考依据。
2变电站的重要性变电站是电力系统中不可或缺的一部分,其在人们日常生活、生产中占据着重要的地位,承担着电压变换、接受电能并对之进行分配,从而达到控制电流流向、调整电压的重担。
它是电网之间相互联系的纽带,通过变压器将各级电压、电网结合起来,从而将电压转换成为能直接供人们使用的电能,已达到保证电网安全运行的目的。
变电站在应用中最主要的目的是实现高压、低压电能的相互转换。
在目前的工作中,常见的变电站主要可以分为两种,即升压和降压两种,其中升压变电站主要是同电厂结合在一起的变电站,这种变电站的主要作用是将低压电能转变为高压电能,从而保证电能传输率和稳定性,进而减少长途传输中造成的电能耗损。
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220kV变电站一次设计浅析
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,直接影响整个电力系统的安全与经济运行。
一、主接线设计
电气主接线的基本形式包括单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、双母线分段接线、增设旁路母线或旁路隔离开关的接线等形式。
电气主接线的选择与变电站的远景规模如出线回路数、变压器容量及数量等有关。
根据双母线接线使用范围:220k出线回路4-10回,主变压器2-4台可采用双母线或双母线单分段接线;110kv最终出线6回以上时宜采用双母线接线。
结合本工程具体情况,主变远景3台,本期2台;220kv出线远景6回,本期4回;110kv出线远景10回,本期4回;35kv出线远景4回,本期12回。
最终确定方案为:220kv远景/本期采用双母线接线;110kv远景/本期采用双母线接线;35kv远景采用单母三分段接线,本期采用单母分段接线。
双母线接线具有供电可靠、调度灵活、扩建方便、便于试验等优点。
单母分段接线可以保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户
停电。
二、短路电流计算及主要设备选择
1.短路电流计算。
根据系统专业提供的系统侧短路电流:系统侧三相短路电流,220kv为21.32ka,110kv为10.87ka;系统侧单相短
路电流,220kv为15.86ka,110kv为4.62ka。
计算得本工程各级电压母线短路电流最大值如表1所示。
设备选择以此为计算依据。
2.主要设备选择。
根据短路电流计算结果及变电站具体情况,确定主要设备的选择如下:主变压器为户外:osfsz10-180000/220kv,180/180/90mva,220 ± 8x1.25/121/38.5kv,yn,yn0,d11;u12=14% u13=24% u23=8%。
断路器:220kv/110kv均采用户外sf6 断路器,35kv采用柜内真空断路器。
3.电气设备外绝缘爬电比距:220kv为不小于25mm/kv(按最高工作电压),110kv为不小于25mm/kv(按最高工作电压),35kv为不小于31mm/kv(按最高工作电压)。
绝缘子串片数按以下原则选择:按正工作电压下泄漏比距进行选择;按操作过电压作用下不闪络选择;按大气过电压作用下不闪络选择;悬式绝缘子机械强度的安全系数,正常运行时不应小于4,安装检修时不应小于2.5。
本设计采用xwp3型悬式绝缘子。
选择结果如下:220kv,xwp2-70(lx=450),18 片;110kv,xwp2-70(lx=450),9片。
三、防雷与接地
雷电侵入波保护方式,220kv/110kv/35kv配电装置每条主母线均设置避雷器。
经计算,母线避雷器距线路设备的电气距离小于母线避雷器过电压保护范围,故出线上不再装设避雷器。
主变压器
220kv/110kv/35kv侧均须设置1组避雷器。
变电所防直击雷保护采用避雷针保护。
设主接地网,以水平接地体为主,埋设于冻土层之下。
本站110kv 单相短路电流较大为29.785ka,根据《江苏省电力公司实施细则》计算时间取3s,经计算110kv设备接线引下线需采用100×10镀锌扁钢,主接地网采用80×10镀锌扁钢。
本工程土壤电阻率取120ω·m。
四、站用电及照明
站用变压器选用500kva,置于开关柜内。
设两台所用变压器,一台工作一台备用,采用d,yn11结线。
根据可研批复,工作站用变从主变压器低压侧引接,备用站用变电源由外接电源提供。
站用电母线为单母隔离开关分段,向各用电负荷供电,站用电配电柜选用gqh智能低压配电柜。
站用配电间设在主控楼零米。
照明分工作照明和事故照明,工作照明由站用电母线供电,事故照明由事故照明切换屏供电。
主控制室采用发光带。
站区照明主要采用全方位泛光灯和投光灯相结合。
五、结束语
本设计按照国家标准要求和有关设计技术规程进行,综合考虑供电可靠性、电能质量,以操作方便、运行灵活、减少投资及扩建的方便性为出发点,本方案已得到实施,效果良好hk。