2018本科毕业设计-10kV变电站的电气部分及继电保护设计
某10kV变电站电气部分的设计任务书
某10kV 变电站电气部分的设计任务书一设计总说明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。
电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
本次课程设计是对建筑供配电的课程学习后的一次实践环节。
通过这次课程设计，要加深对课程基本知识的理解，提高综合运用知识的能力，掌握本课程的主要内容、工程设计或撰写论文的步骤和方法。
围绕课本内容培养独立技工供配电设计计算的能力。
培养我们理论联系实际的能力，加强供电专业知识的认识水平。
锻炼和培养分析和解决电力供电专业技术问题的能力和方法。
在本次设计中，要根据电源和环境条件以及负荷资料等，完成负荷计算，无功功率补偿，主变压器台数和容量、类型的选择，变电所主接线方案的设计，短路电流的计算，变电所一次设备的选择与校验，变电所进出线的选择与校验等。
由于时间有限，设计书难免存在不足之处，敬请各位老师批评指正并提出宝贵意见。
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(完整word版)变电站继电保护毕业设计
沈阳工程学院
毕业设计（论文）开题报告
姚家220KV一次降压变电所电气部分和继电保护部分初步设计
系部：电气工程系
专业：电气工程及其自动化
学生姓名：
指导教师:王丽君
开题时间： 2012 年 4 月 9日
一、总体说明
在开题报告中要求给出你对课题的理解，类似的研究在国内外的进展情况，你对系统设计的初步设想，主要需要解决的技术难题和解决思路，同时应给出课题的时间安排.
二、开题报告内容
1．毕业设计（论文）课题的目的、意义、国内外现状及发展趋势
2．课题主要工作(设计思想、拟采用的方法及手段）
3．完成课题的实验条件、预计设计过程中可能遇到的问题以及解决的方法和措施
4．毕业设计（论文）实施计划(进度安排)
5．参考文献
三、撰写要求
1．报告字数不少于3000字
纸打印
2．报告内容一律用A
4
3. 上交时间为毕业设计第1周周末.。
毕业设计---110 35 10KV降压变电所电气部分设计
110－35－10变电站设计摘要随着工业时代的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供电的稳固性、可靠性和持续性。
然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。
一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。
出于这几方面的考虑，本论文设计了一个降压变电站,此变电站有三个电压等级：高压侧电压为110kv,有二回线路；中压侧电压为35kv,有六回出线；其中有四回出线是双回路供电。
低压侧电压为10kv,有八回出线,其中有六回是双回路供电。
同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。
本设计选择选择两台SFSZL-31500/110主变压器，其他设备如站用变，断路器，隔离开关，电流互感器，高压熔断器，电压互感器，无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单、方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。
使其更加贴合实际，更具现实意义。
关键字：变电站设计目录第一章电气主接线的设计 (6)1.1原始资料分析 (6)1.2主结线的设计 (6)1.3主变压器的选择 (11)1.4变电站运行方式的确定 (12)第二章短路电流计算 (13)第三章电气设备的选择 (14)3.1断路器的选择 (14)3.2隔离开关的选择 (15)3.3电流互感器的选择 (16)3.4电压互感器的选择 (16)3.5熔断器的选择 (17)3.6无功补偿装置 (18)3.7避雷器的选择 (18)第四章导体绝缘子套管电缆 (20)4.1母线导体选择 (20)4.2电缆选择 (21)4.3绝缘子选择 (21)4.4出线导体选择 (22)第五章配电装置 (23)第六章继电保护装置 (25)6.1变压器保护 (25)6.2母线保护 (26)6.3线路保护 (27)6.4自动装置 (27)第七章站用电系统 (29)第八章结束语 (31)第一章电气主接线的设计一、原始资料分析本设计的变电站为降压变电站,有三个电压等级：高压侧电压为110kv,有二回线路；中压侧电压为35kv,有六回出线；其中有四回出线是双回路供电。
110_35_10KV变电站电气部分初步设计
兰州工业高等专科学校毕业论文摘要摘要本次毕业设计的题目是《110/35/10KV变电站电气部分初步设计》。
根据设计的要求，在设计的过程中，根据变电站的地理环境、容量和各回路数确定变电站电气主接线和站用电接线，并选择各变压器的型号；进行参数计算、画等值网络图，并计算各电压等级侧的短路电流，列出短路电流结果表；计算回路持续工作电流、选择各种高压电气设备，并根据相关技术条件和短路电流计算结果表校验各高压设备。
随着科学技术的发展，网络技术的普及，数字化技术成为当今科学技术发展的前沿，变电站数字化对进一步提升变电站综合自动化水平将起到极大促进作用，是未来变电站建设的发展方向。
基于这种发展的需求，该变电站采用EDCS-6200型110kV变电站综合自动化。
利用数字化技术来解决目前综合自动化变电站存在的问题已成为可能。
本变电站就是利用数字化技术使变电站的信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化，并使通信网络化、模型和通信协议统一化、设备智能化、运行管理自动化。
通过本次设计，学习了设计的基本方法，巩固三年以来学过的知识，培养独立分析问题的能力，而且加深对变电站的全面了解。
关键词主接线，短路电流，电气设备，主变保护，配电装置，EDCS-6200兰州工业高等专科学校毕业论文AbstractAbstractThis graduation project topic is: "110/35/10KV Transformer substation Electricity Part Preliminary design".According to the design request, in the design process, according to the transformer substation geographical environment, the capacity and various return routes number determined the transformer substation electricity host wiring and the station use electricity the wiring, and chooses various transformers the model; Carries on the parameter computation, the picture equivalent network chart, and calculates various voltages rank side the short-circuit current, lists the short-circuit current result table; Calculates the return route continually operating current, chooses each kind of high pressure electrical equipment, and verifies various high pressure unit according to the correlation engineering factor and the short-circuit current computed result table.Along with the science and technology development, the networking popularization,the digitized technology will become now the science and technology development the front, the transformer substation digitization to further promotes the transformer substation synthesis automation level to get up to the limit the big promoter action, is the future transformer substation construction development direction.Based on this kind of development demand, this transformer substation uses EDCS-6200 the 110kV transformer substation synthesis automation.Solves at present using the digitized technology to synthesize the automated transformer substation existence the question possibly to become.This transformer substation is causes the transformer substation using the digitized technology information gathering, the transmission, processing, the output process to digitize completely, and causes the correspondence network, the model and communication protocol unitizing, the equipment intellectualization, the movement management automation. Through this design, has studied the design essential method, since the consolidated four years have studied the knowledge, raises the independent analysis question ability, moreover deepens to the transformer substation comprehensive understanding.Key words Main wiring, Short-circuit current, Electrical equipment, The host changes the protection, Power distribution equipment,EDCS-6200目录绪论 (1)第1章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 (1)1.2主接线的设计 (2)1.2.1 设计步骤 (2)1.2.2 初步方案设计 (2)1.2.3 最优方案确定 (3)1.3主变压器的选择 (4)1.3.1 主变压器台数的选择 (4)1.3.2 主变压器型式的选择 (4)1.3.3 主变压器容量的选择 (5)1.3.4 主变压器型号的选择 (5)1.4站用变压器的选择 (5)1.4.1 站用变压器的选择的基本原则 (5)1.4.3 站用变压器型号的选择 (6)第2章短路电流计算 (7)2.1短路计算的目的、规定与步骤 (7)2.1.1 短路电流计算的目的 (7)2.1.2 短路计算的一般规定 (7)2.1.3 计算步骤 (7)2.2变压器的参数计算及短路点的确定 (8)2.2.1 变压器参数的计算 (8)2.2.2 短路点的确定 (8)2.3各短路点的短路计算 (9)2.3.1 短路点d-1的短路计算(110KV母线) (9)2.3.2 短路点d-2的短路计算(35KV母线) (9)2.3.3 短路点d-3的短路计算(10KV母线) (10)2.3.4 短路点d-4的短路计算 (10)2.4绘制短路电流计算结果表 (11)第3章电气设备选择与校验 (12)3.1电气设备选择的一般规定 (12)3.1.1 一般原则 (12)3.1.2 有关的几项规定 (12)3.2各回路持续工作电流的计算 (12)3.3高压电气设备选择 (13)3.3.1 断路器的选择与校验 (13)3.3.2 隔离开关的选择及校验 (16)3.3.3 电流互感器的选择及校验 (17)3.3.4 电压互感器的选择及校验 (20)3.3.5 母线与电缆的选择及校验 (21)3.3.6 熔断器的选择 (23)第4章无功补偿设计 (25)4.1无功补偿的原则与基本要求 (25)4.1.1 无功补偿的原则 (25)4.1.2 无功补偿的基本要求 (25)4.2补偿装置选择及容量确定 (25)4.2.1 补偿装置的确定 (25)4.2.2 补偿装置容量的选择 (26)第5章变电站配电装置的设计 (27)5.1概述 (27)5.2高压配电装置的选择 (28)5.3电气总平面布置 (29)5.3.1 电气总平面布置的要求 (29)5.3.2 电气总平面布置 (30)5.4本变电站的配电装置 (30)第6章 EDCS-6200型110KV变电站综合自动化装置 (33)6.1EDCS-6200型110K V变电站综合自动化装置的结构 (33)6.1.1 现地单元层的设备配置原则 (33)6.1.2 主控层硬件设备的配置 (33)6.1.3 站级管理机的软件功能 (34)6.2.1 基本功能 (35)6.2.2 附加设备 (36)第7章 EDCS-6200型综合自动化装置的布置 (39)7.1EDCS-6200型110K V综合自动化装置的设备 (39)7.2综合自动化装置的附加设备 (41)7.3110K V变电站的二次设备的布置 (41)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录 (46)绪论电力行业是国民经济的基础工业，它的发展直接关系到国家经济建设的兴衰成败，它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力。
发电厂课程设计--11010kV变电所电气部分设计
2.环境温度最高温度40℃，最热月最高平均气温32℃3.变电所10kV侧过电流保护动作时间为1秒4.110kV输电线路电抗按0.4Ω/km计5.发电厂变电所地理位置图（附图一）6.典型日负荷曲线（附图二）附图一发电厂变电所地理位置图G：汽轮机 QFQ－50－2，50MW COSφ=0.8，X〃d=0.124T：变压器SF7－40000/121±2×2.5%P o = 46kW P K = 174kW I o% = 0.8 U K% = 10.5附图二典型日负荷曲线3．课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕成品提交的设计文件和图纸要求：1. 设计说明书1份2. 设计计算书1份3. 图纸：变电所主接线图4．主要参考文献1、姚春球.发电厂电气部分.北京：中国电力出版社2、范锡普.发电厂电气部分.北京：中国电力出版社3、陈跃.电气工程专业毕业设计指南.电力系统分册.北京：中国水利水电出版社设计说明书一、 对变电所A 在电力系统中的地位，作用及电力用户的分析： （一）变电所A 在电力系统中的地位与作用：由发电厂变电所地理位置图可以得出，变电所A 的电压等级为110kV ，重要负荷所占比例为65%，在整个供电网络中的作用为地区变电所。
即以对地区用户供电为主，是一个地区或城市的主要变电所，电压一般为110kV ～220kV 。
全所停电时，仅使该地区中断供电。
（二）对电力用户的分析：由任务书中，原始资料图表可得：A 变电所的重要负荷占总负荷65%，有功功率P=22MW,有功功率因数ϕcos =0.9。
按其供电可靠性的要求，负荷被分为三个等级，Ⅰ类负荷为重要负荷，任何时候都不能停电，Ⅱ类负荷，仅在必要时可以短时间停电，其余为Ⅲ类负荷，停电时不会造成大的影响，必要时可以长时间停电。
通常，Ⅰ类负荷需要采用两个独立的电源供电，当其中的任一电源发生故障而停电时，不会影响另一个电源持续供电，保证供电连续性。
10KV箱式变电站设计方案
10KV箱式变电站设计1 绪论伴随着改革开放和市场经济的不断深入，我国的国民经济正在快速的发展，电力工业正逐步跨入世界先进水平的行列。
而我国的大中小型的企业对电力的需求和运行可靠性的需求在不断增加。
为大中小型企业提供电力的是各式的变电站。
由于变电站是土建结构复杂、生产工艺系统严密、施工难度较大的工业建筑。
变电站结构的改进、施工装备的更新、新型建材的采用、队伍素质的提高、施工方法的改进以及采用集中控制和采用计算机监控都会对变电站的运行产生影响。
我选择设计本课题，是为了从学习和掌握变电站电气部分设计的基本方法培养独立分析和解决问题的工作能力及实际工程设计的基本技能。
同时也是对自己已学知识的整理和进一步的理解、认识。
我国工业正在迅速的发展，对变电站的设计提出的要求也在不断提高，这就更需要我们不断提高知识理解应用水平，认真对待。
降压变电站是连接供电网络和企业非常重要的环节，所以做好变电站的设计是我国企业供电建设的重要环节。
在目前的变电站建设中，存在土地、资金浪费严重的现象。
改造困难、无线电干扰、工频电磁辐射和噪声等环保问题以及电能质量差已成为影响企业供电成本和运行质量的重要因素。
这已经违背了我国的可持续发展战略。
所以变电站需要采用节约资源的设计方案, 要克服通信干扰和噪声、既要保证电能质量和用电安全等问题，同时还要满足以后电网改造简单、资源再利用的要求。
变电站的设计或改造需要既能保证安全可靠性和灵活性，又能保证节约资源、保护环境、易于实现自动化和模块集成。
在这种要求下，变电站电气主接线简单清晰、接地和保护安全高效、建筑结构布置紧凑、电磁辐射污染最小已是大势所趋。
因而，变电站应从电力系统整体出发, 力求电气主接线简化,配置与电网结构相应的保护系统，采用紧凑布置、安全环保的设计方案。
基于此，我以设计安全系数高、工业质量好和保护环境、节约资源的变电站为目的，从电源设置、主接线形式确定、设备选择和配电装置布置等方面出发提出了新的设计思路。
毕业设计110千伏变电站电气部分的设计
摘要电力配电站是由一系列设备组成的电力系统，电能在其中转换、分配、联络、变压、转换。
一个配电站包括各类设备：变压器、断路器、负荷开关、母线、电流互感器、电压互感器等。
配电站是一种综合设施，它可以从分支输电网到初级配电网对电压进行切换和调节。
最重要的是，由于配电站的存在，一部分配电站设备的损坏，或一条通向配电站的电缆切断，都不会引起全局的供电故障。
本文是对10千伏变电站电气部分的设计。
在设计中，我们运用经济及技术比较的方法来确定变电站的电气主接线，运用短路电流实用计算法来进行短路电流计算。
通过查阅设计手册和技术规程对主要设备和导体以及电气总平面布置和高压配电装置进行了设计和选择。
该变压室设有2台主变压器，采用单母线结构及单母线分段的结构。
进行了电气主接线图形式的论证、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、负荷开关、隔离开关、电流互感器、电压互感器），同时介绍了继电保护的设计整定等相关方面的知识。
关键词：10KV变配电站短路电流变压器继电保护ABSTRACTThe electric power substation is an assembly of equipment in an electric power system through which electrical energy is passed for transmission, distribution, interconnection, transformation, or switching. A substation includes a variety of equipment: transformers, circuit breakers, load break switch, bus-bars, current transformers, potential transformers, and so on.The distribution substation is an assemblage of equipment for purpose of switching, changing, and regulating the voltage from subtranmission to distribution. More important substations are designed so that the failure of a piece of equipment in the substation or one of the subtranmission lines to the substation will not cause an interruption of power to the load.This paper introduces the design of main electricity system about the 10KV substation，and return fish-eye an electricity lord to connect the line diagram to take into the elucidation at the same time. We utilize the means of economy and technology comparing to select main electricity connect of the 10KV substation, and compute short current by the means of practical short current’s compute in the design . We design and select main equipment and conductor、plant network、plan of site and high voltage distribution equipment through checking designing handbook and technical code .That transformer substation has two main transformer of sets,choose single bus-bar structure.And return fish-eye an electricity lord、short current、choice and check of main equipment(include circuit breaker、load break switch、disconnect switch、current transformer、potential transformer )，introduce the relay protection and so on .Key words: 10KVdistribution substation; short current; transformers; relay protection给定条件1．电源和环境条件：由西王集团热电厂10KV双回路供电，正常情况下，一路工作，一路备用。
10kV变电站电气一次部分设计
10kV变电站电气一次部分设计摘要：在电力系统中非常重要的一个组成部分就是变电站，电力系统能否安全运行，很大程度取决于变电站的运行情况，因此，变电站的设计性能是非常重要的。
本文简要阐述10kV变电站电气部分的设计要点，内容包括主接线的介绍、设备的优劣分析及选择、电流计算方法。
在设计中，通过对电流的计算及设备的选择，综合考虑变电站电气部分的经济、安全及可靠性，通过分析，对民用变电站的科学设计达到最佳效果。
关键词：变电站电气设计一、变电站的主要设备介绍变电站是电力分配、汇集及电压控制的关键，起到发电厂与客户端的中介作用，变电站的使用一般分为升压变电站和降压变电站，升压变电站一般在靠近发电厂一端，而降压变电站一般在降压一端，也就是靠近客户一端，本文主要分析降压变电站的设计，因此根据降压变电站的设计基本要求，主要设备为高压配电、变压器、低压配电组成。
变电站的主要任务是对机组进行启停，对电压进行调整、对设备和相关线路进行自动切换以及对相关设备进行监控，由于电气设备的作用不同，一般可分为一次设备和二次设备。
一次设备通常是电压变换、电力输送、电流分配和电能使用的设备。
主要包括：1、发电机，它是电能生产的主要设备；2、断路器、隔离开关、负荷开关，熔断器、接触器等，是接通或断开电路的开关设备；3、电抗器和避雷器，是保护电器，限制故障电流和防御电压用的；4、裸导线和电缆，是用来载流导体；5、接地装置。
二次设备就是对一次设备和运行系统进行监测和保护的设备。
主要包括：1、电压互感器和电流互感器，它们称为仪用互感器；2、电压表、电流表、电能表等用来测量的，统称为测量表计；3、继电自动保护装置；4、直流电源设备；5、操作电器、信号设备及控制电缆。
本文主要阐述的是变电站一次部分的设计，就是一次设备。
二、变电站的电气主接线介绍变电站电气主接线是指高压电气设备通过连线组成的接收或者分配电能的电路，它是变电站接收、汇集和分配电能的电路器具，由变压器、开关电器、避雷器、母线和载流导体连接组成。
10kv变电所毕业设计
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，是联系发电厂和工厂的中间环节，起着变换和分配电能的作用。
建国以来，我国的城乡供电事业得到了迅速发展，同时也经历了一个不断认识、提高、完善的过程。
“十一五”规划纲要提出，要坚定统筹城乡经济社会发展的基本方略，扎实稳步推进社会主义新农村建设。
作为基础产业的电力工业，该为新农村建设做些什么？国家电网公司初步制定了服务新农村、新城镇建设的战略规划。
10kV变电所是工厂电力配送的重要环节。
变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行，为满足城镇负荷日益增长的需要，提高对工厂供电的可靠性和电能质量。
随着国民经济的发展，工农业生产的增长需要，迫切要求增长供电容量，拟新建10kV变电所。
化工厂不仅可以大力带动当地的经济发展，增长国民经济，同时还可以解决当地人民的就业问题，增加他们的收入为实现全面小康社会做出一定的贡献。
本次设计的主要任务是为某标准件厂变电所配电系统的设计。
该系统为10KV电源进线，经过车间变电所再降压成380V，供给各车间使用。
经过对基础设计资料的分析后，发现各个车间设备大都是三级负荷，因此，经过计算，并查到了很多相关资料，最后选择了一台800KV.A的主变压器，主变压器到各车间采用单母线进线方式。
各个车间的接线采用放射式的接线方式。
根据计算电流，选好各个设备，并通过短路电流、电压损失等惊醒校验和整定。
关键词：供电系统负荷计算短路校验继电保护一、绪论1.1工厂供电课程设计的要求本课程设计的任务是工厂10KV变电所供电系统的设计，厂无大型设备、高压设备、高频设备、及整流装置。
车间变电皆为三级负荷。
由于厂区较紧凑，装卸产品的起重机工作频繁。
为美观起见，除向以外厂区配电线路一律地下敷设。
在进行施工图设计时，供电系统总计算负荷的确定，一般采用逐级计算法由用电设备处逐步向电源进线侧计算，采用的是需要系数法。
毕业设计(论文)-10kv变电所继电保护设计及分析[管理资料]
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继电保护毕业设计课题：110kV变电所继电保护设计及分析导师：姓名：班级：日期：2011年3月10日前言电力生产过程有别于其他工业生产过程的一个重要特点，就是它的生产、输送、变换、分配、消费的几个环节是在同一个时间内同步瞬间完成。
电力生产过程要求供需严格动态平衡，一旦失去平衡生产过程就要受到破坏，甚至造成系统瓦解，无法维持正常生产。
随着经济的快速发展，负荷大幅度增加，使得电网规模不断扩大，高电压、大机组、长距离输电、电网互联的趋势，使电网结构越来越复杂，加强电力资源的优化配置，最大限度满足电力需求，保证电网的安全稳定成为人们探讨的问题之一。
虽然系统中有可能遭受短路电流破坏的一次设备都进行了短路动、热稳定度的校验，但这只能保证它们在短时间内能承受住短路电流的破坏。
时间一长，就会无一例外地遭受破坏。
而在供电系统中，要想完全杜绝电路事故是不可能的。
继电保护是一种电力系统的反事故自动装置，它能在系统发生故障或不正常运行时，迅速，准确地切除故障元件或发出信号以便及时处理。
可见继电保护是任何电力系统必不可少的组成部分，对保证系统安全运行、保证电能质量、防止故障的扩大和事故的发生，都有极其重要的作用。
因此设置一定数量的保护装置是完全必要的，以便在短路事故发生后一次设备尚未破坏的数秒内，切除短路电流，使故障点脱离电源，从而保护短路回路内的一次设备，同时迅速恢复系统其他正常部分的工作。
随着变电站继电保护技术进一步优化，大大提高了整个电网运行的安全性和稳定性，大大降低运行检修人员的劳动强度，继电保护技术将引起电力行业有关部门的重视，成为变电站设计核心技术之一。
目录第一章电气主接线 (1)第二章电气设备简介 (2)第三章继电保护基本知识 (4)第四章主变压器继电保护 (7)第五章110kV线路继电保护保护 (11)第六章结束语 (13)第六章参考文献 (14)110KV变电站继电保护设计及分析第一章电气主接线电气主接线是变电所电气设计的重要部分，也是构成电力系统的重要环节。
发电厂课程设计--11010kV变电所电气部分设计
最高温度40℃，最热月最高平均气温32℃3.变电所10kV侧过电流保护动作时间为1秒4.110kV输电线路电抗按0.4Ω/km计5.发电厂变电所地理位置图（附图一）6.典型日负荷曲线（附图二）附图一发电厂变电所地理位置图G：汽轮机 QFQ－50－2，50MW COSφ=0.8，X〃d=0.124T：变压器SF7－40000/121±2×2.5%P o = 46kW P K = 174kW I o% = 0.8 U K% = 10.5 附图二典型日负荷曲线3．课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕成品提交的设计文件和图纸要求：1. 设计说明书1份2. 设计计算书1份3. 图纸：变电所主接线图4．主要参考文献1、姚春球.发电厂电气部分.北京：中国电力出版社2、范锡普.发电厂电气部分.北京：中国电力出版社3、陈跃.电气工程专业毕业设计指南.电力系统分册.北京：中国水利水电出版社设计说明书一、 对变电所A 在电力系统中的地位，作用及电力用户的分析： （一）变电所A 在电力系统中的地位与作用：由发电厂变电所地理位置图可以得出，变电所A 的电压等级为110kV ，重要负荷所占比例为65%，在整个供电网络中的作用为地区变电所。
即以对地区用户供电为主，是一个地区或城市的主要变电所，电压一般为110kV ～220kV 。
全所停电时，仅使该地区中断供电。
（二）对电力用户的分析：由任务书中，原始资料图表可得：A 变电所的重要负荷占总负荷65%，有功功率P=22MW,有功功率因数ϕcos =0.9。
按其供电可靠性的要求，负荷被分为三个等级，Ⅰ类负荷为重要负荷，任何时候都不能停电，Ⅱ类负荷，仅在必要时可以短时间停电，其余为Ⅲ类负荷，停电时不会造成大的影响，必要时可以长时间停电。
通常，Ⅰ类负荷需要采用两个独立的电源供电，当其中的任一电源发生故障而停电时，不会影响另一个电源持续供电，保证供电连续性。
10kV变电站工程电气一次部分施工图设计说明书
10kV变电站工程电气一次部分施工图设计说明书1 工程概述1.1 设计依据1.1.1 《设计任务委托书》。
1.1.2 用户提供设计资料。
1.1.3 天津市电力公司有关文件及国家规程、规范：《供配电系统设计规范》 GB 50052-2009；《20kV及以下变电所设计规范》 GB 50053-2013；《低压配电设计规范》GB 50054-2011；《3~110kV高压配电装置设计规范》GB50060-2008；《并联电容器装置设计规范》 GB 50227-2017；《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》 GB/T 50064-2014；《交流电气装置的接地设计规范》 GB 50065-2011；《电力工程电缆设计标准》GB 50217-2018；《电力装置电测量仪表装置设计规范》 GB/T50063-2017；《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 GB/T 50062-2008；《继电保护和安全自动装置技术规程》 GB/T 14285-2006；《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》 DL/T 5136-2012；《火力发电厂与变电站设计防火规范》 GB50229-2006；《地区电网调度自动化设计技术规程》 DL5002-2005；《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010；《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》；天津市电力公司，2018年10月，《天津电网规划设计技术原则》；《天津市10kV及以下配电网建设与改造技术原则》；《天津市电力公司10kV及以下配电网工程典型设计》2017年版；以上规范版本以最新版为准。
1.2 工程概况1.2.1 工程概述建1座10kV变电站，变电站为食堂及附属用房电力设施提供电源供电，建筑耐火等级为二级。
设计使用年限为50年，抗震设防烈度为8度。
1.2.2 建设规模本期工程为北校区地块内新建10kV变电站一座,变电站主要为本工程新建食堂单体建筑供电，位于食堂建筑首层东北角（与建筑物合建），装机容量为：2500kVA（2x1250kVA），双电源供电，电压等级为10/0.4kV。
【毕业设计】110kV变电站电气一次部分初步设计毕业设计
【关键字】毕业设计110kV变电站电气一次部分初步设计毕业设计内容提要根据设计任务书的要求本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计并绘制电气主接线图及其他图纸该变电站设有两台主变压器站内主接线分为110kV35kV和10kV三个电压等级各个电压等级分别采用单母线分段接线单母线分段带旁母线和单母线分段接线本次设计中进行了电气主接线的设计电路电流计算主要电气设备选择及效验包括断路器隔离开关电流互感器母线等各电压等级配电装置设计及防雷保护的配置本设计以《电力工程专业毕业设计指南》《电力工程电气设备手册》《高电压技术》《电气简图用图形符号GBT》《电力工程设计手册》《城乡电网建设改造设备使用手册》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目录前言4第一部分110kV变电站电气一次部分设计说明书4原始资料4电气主接线设计6主接线的设计原则和要求6主接线的设计步聚8本变电站电气接线设计9第3章变压器选择12第31节主变压器选择12第32节站用变压器选择13第4章短路电流计算14第41节短路电流计算的目的14第42节短路电流计算的一般规定14第43节短路电流计算的步聚15第44节短路电流计算结果15第5章高压电器设备选择16第51节电器选择的一般条件16第52节高压断路器的选择18第53节隔离开关的选择19第54节电流互感器的选择20第55节电压互感器的选择21第56节高压熔断器的选择21第6章配电装置设计21第二部分110kV变电站电气一次部分设计计算书22第1章负荷计算22第11节主变压器负荷计算22第12节站用变压器负荷计算24第2章短路电流计算25第21节三相短路电流计算25第22节站用变压器高压侧短路电流计算31第3章线路及变压器最大长期工作电流计算31第31节线路最大长期工作电流计算31第32节主变进线最大长期工作电流计算32第4章电气设备选择及效验32第41节高压断路器选择及效验33第42节隔离开关选择及效验33第43节电流互感器选择及效验34第44节电压互感器选择及效验36第45节熔断器选择及效验36第46节母线选择及效验37总结38参考文献40前言变电站是电力系统的重要组成部分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直接影响整个电力系统的安全与经济运行电气主接线是变电站设计的首要任务也是构成电力系统的重要环节电气主接线的拟订直接关系着全站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是变电站电气部分投资大小的决定性因素本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计分为设计说明书设计计算书设计图纸等三部分所设计的内容力求概念清楚层次分明本文是在老师们治学严谨知识广博善于捕捉新事物新的研究方向在毕业设计期间老师在设计的选题和设计思路上给了我很多的指导和帮助在此我对恩师表示最崇高的敬意和最诚挚的感谢本文从主接线短路电流计算主要电气设备选择等几方面对变电站设计进行了阐述并绘制了电气主接线图由于本人水平有限错误和不妥之处在所难免敬请各位老师批评指正第一部分110kV变电站电气一次部分设计说明书第1章原始资料11地区电网的特点综合小水电 S∑ 24MVA L1 20KM 35KV 双回路送入变电所丰水期满发电枯水期只发三分之一容量近区用电及站用电占发电容量的 10 最大运行方式时的综合电抗折算至 SJ 100MVA 时 XJ 3 本市火电厂发电机两台 Pe 5MWcosФ 08 Xd〃 018 经一台双绕组变压器 SLKVA 63KV35KV Ud 8 L2 5KM用架空线输入变电所其厂用电占 5 近区用电占 15省电网由西南方向经 110KV L3 65KM 的输电线路与变电所相连对本市的发供电起综合平衡作用12 建站规模4 变电所最大负荷利用小时数 T 6000h 同时率取 095 10KV 用户负荷资料如下表所示序号用户名称最大负荷负荷性质功率因数 1 市城区8MW Ⅰ095 2 化肥厂2MW Ⅲ090 3 工业区35MW Ⅱ090 4 农机厂15MW Ⅲ085 5 开发区4MW Ⅱ085 变电所建成后第五年总负荷增加到 306MW 建成后第十年总负荷增加到 493MW6 变电所自用负荷以 2 台 100KVA 考虑变电站类型110kV变电工程主变台数2电压等级110kV35kV10kV出线回数及传输容量13 环境条件气象及地质条件设计变电所地处半丘陵区无污染影响年最高温度 40 度最热月平均温度 34 度年最低温度 40 度最热地下 08M 处土壤平均温度 304 度海拔高度为 50M14 电器主接线图建议110kV双母线分4段35kV双母线带旁10kV单母线分段带旁路接线并考虑设置融冰措施15 短路阻抗系统作无穷大电源考虑X1∑＝005X0∑＝004X1∑min＝01X0∑min＝005火电厂的装机容量为37500kwXd＝0125最大运行方式下该火电厂3台机组全部投入并满发最小运行方式下该火电厂只投入2台机组水电厂的装机容量为35000kwXd＝027最大运行方式下该水电厂3台机组全部投入并满发最小运行方式下该水电厂只投入1台机组第2章电气主接线设计第21节主接线的设计原则和要求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b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因素力争使其技术先进经济合理安全可靠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美观的原则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110kV～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110kV～220kV出线在4回及以上时一般采用双母线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压器分列运行在变压器回路中装置分裂电抗器或电抗器采用低压侧为分裂绕组的变压器出线上装设电抗器主变压器选择主变压器台数为保证供电可靠性变电站一般装设两台主变压器当只有一个电源或变电站可由低压侧电网取得备用电源给重要负荷供电时可装设一台对于大型枢纽变电站根据工程具体情况当技术经济比较合理时可装设两台以上主变压器主变压器容量主变压器容量根据5～10年的发展规划进行选择并应考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力对装设两台变压器的变电站每台变压器额定容量一般按下式选择Sn＝06 PMPM为变电站最大负荷这样当一台变压器停用时可保证对60％负荷的供电考虑变压器的事故过负荷能力40％则可保证对84％负荷的供电由于一般电网变电站大约有25％的非重要负荷因此采用Sn＝06 PM对变电站保证重要负荷来说多数是可行的对于一二级负荷比重大的变电站应能在一台停用时仍能保证对一二级负荷的供电主变压器的型式一般情况下采用三相式变压器具有三种电压的变电站如通过主变压器各侧绕组的功率均达到15％Sn以上时由于中性点具有不同的接地形式应采用普通的三绕组变压器当主网电压为220kV及以上中压为110kV及以上时多采用自耦变压器以得到较大的经济效益断路器的设置根据电气接线方式每回线路均应设有相应数量的断路器用以完成切合电路任务为正确选择接线和设备必须进行逐年各级电压最大最小有功和无功电力负荷的平衡当缺乏足够的资料时可采用下列数据最小负荷为最大负荷的60～70％如主要是农业负荷时则宜取20～30％负荷同时率取085～09当回路在三回一下时且其中有特大负荷时可取095～1功率因数一般取08线损平均取5％设计主接线的基本要求在设计电气主接线时应使其满足供电可靠运行灵活和经济等项基本要求可靠性供电可靠是电力生产和分配的首要要求电气主接线也必须满足这个要求在研究主接线时应全面地看待以下几个问题可靠性的客观衡量标准是运行实践估价一个主接线的可靠性时应充分考虑长期积累的运行经验我国现行设计技术规程中的各项规定就是对运行实践经验的总结设计时应予遵循主接线的可靠性是由其各组成元件包括一次设备和二次设备的可靠性的综合因此主接线设计要同时考虑一次设备和二次设备的故障率及其对供电的影响可靠性并不是绝对的同样的主接线对某所是可靠的而对另一些所可能还不够可靠因此评价可靠性时不能脱离变电站在系统中的地位和作用通常定性分析和衡量主接线可靠性时均从以下几方面考虑断路器检修时能否不影响供电线路断路器或母线故障时以及母线检修时停运出线回路数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变电站全部停运的可能性灵活性主接线的灵活性要求有以下几方面调度灵活操作简便应能灵活的投入或切除某些变压器或线路调配电源和负荷能满足系统在事故检修及特殊运行方式下的调度要求检修安全应能方便的停运断路器母线及其继电保护设备进行安全检修而不影响电力的正常运行及对用户的供电扩建方便应能容易的从初期过渡到最终接线使在扩建过渡时在不影响连续供电或停电时间最短的情况下投入新装变压器或线路而不互相干扰且一次和二次设备等所需的改造最少经济性在满足技术要求的前提下做到经济合理投资省主接线应简单清晰以节约断路器隔离开关等一次设备投资要使控制保护方式不过于复杂以利于运行并节约二次设备和电缆投资要适当限制短路电流以选择价格合理的电器设备在终端或分支变电站中应推广采用直降式1106～10kV变压器以质量可靠的简易电器代替高压断路器占地面积小电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件以便节约用地和节省构架导线绝缘子及安装费用在运输条件许可的地方都应采用三相变压器电能损耗少在变电站中正常运行时电能损耗主要来自变压器应经济合理的选择主变压器的型式容量和台数尽量避免两次变压而增加电能损耗第22节主接线的设计步聚电气主接线图的具体设计步聚如下分析原始资料本工程情况变电站类型设计规划容量近期远景主变台数及容量等电力系统情况电力系统近期及远景发展规划5～10变电站在电力系统中的位置和作用本期工程和远景与电力系统连接方式以及各级电压中性点接地方式等负荷情况负荷的性质及其地理位置输电电压等级出线回路及输送容量等环境条件当地的气温湿度覆水污秽风向水文地质海拔高度等因素对主接线中电器的选择和配电装置的实施均有影响设备制造情况为使所设计的主接线具有可行性必须对各主要电器的性能制造能力和供货情况价格等资料汇集并分析比较保证设计的先进性经济性和可行性拟定主接线方案根据设计任务书的要求在原始资料分析的基础上可拟定出若干个主接线方案因为对出线回路数电压等级变压器台数容量以及母线结构等考虑不同会出现多种接线方案应依据对主接线的基本要求结合最新技术确定最优的技术合理经济可行的主接线方案短路电流计算对拟定的主接线为了选择合理的电器需进行短路电流计算主要电器选择包括高压断路器隔离开关母线等电器的选择绘制电气主接线图将最终确定的主接线按工程要求绘画工程图第23节本变电站电气主接线设计110kV电压侧接线《35～110kV变电所设计规范》规定35kV～110kV线路为两回以下时宜采用桥形线路变压器组或线路分支接线超过两回时宜采用扩大桥形单母线或分段单母线的接线35～63kV线路为8回及以上时亦可采用双母线接线110kV线路为6回及其以上时宜采用双母线接线在采用单母线分段单母线或双母线的35～110kV主接线中当不允许停电检修断路器时可设置旁路设施本变电站110kV线路有6回可选择用双母线或单母线分段接线两种方案如图21所示方案一供电可靠运行方式灵活倒闸操作复杂容易误操作占地大设备多投资大图21方案二简单清晰操作方便不易误操作设备少投资小占地面积小但是运行可靠性和灵活性比方案一稍差本变电站为地区性变电站电网特点是水电站发电保证出力时能满足地区负荷的需要加上小火电基本不需要外系统支援电源主要集中在35KV侧110KV侧是为提高经济效益及系统稳定性采用方案二能够满足本变电站110KV侧对供电可靠性的要求故选用投资小节省占地面积的方案二35kV电压侧接线本变电站35kV线路有8回可选择双母线或单母线分段带旁路母线接线两种方案根据本地区电网特点本变电站电源主要集中在35kV侧不允许停电检修断路器需设置旁路设施如图22所示图22方案一供电可靠调度灵活但是倒闸操作复杂容易误操作占地面积大设备多配电装置复杂投资大方案二简单清晰操作方便不易误操作设备少投资小占地面积小旁路断路器可以代替出线断路器进行不停电检修出线断路器保证重要回路特别是电源回路不停电方案二具有良好的经济性供电可靠性也能满足要求故35kV 侧接线采用方案二综上所述本变电站主接线如图24所示图 24第3章变压器选择第31节主变压器选择在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《35～110kV变电所设计规范》规定主变压器的台数和容量应根据地区供电条件负荷性质用电容量和运行方式等条件综合考虑确定在有一二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器当技术经济比较合理时可装设两台以上主变压器装有两台以上主变压器的变电所当断开一台时其余主变器的容量不应小于60％的全部负荷并应保证用户的一二级负荷具有三种电压的变电所如通过主变压器各侧线圈的功率均达到该变压器容量的15％以上主变压器宜采用三线圈变压器主变压器台数和容量直接影响主接线的形式和配电装置的结构由负荷计算设计计算书第1章可知本变电站远景负荷为PM＝3015 MVA 装设两台主变压器每台变压器额定容量按下式选择SN＝06PM＝1809 MVA故可选择两台型号为SFSZ7-的变压器表 31 主变压器技术参数型号额定容量kVA额定电压 kV空载电流空载损耗kW负载损耗 kW 阻抗电压连接组标号高压中压低压高-中高-低中-低高 -中高 -低中-低-2000011038510515358131712599710517565YNyn0d11第 32 节站用变压器选择《35～110kV 变电所设计规范》规定在有两台及以上主变压器的变电站中宜装设两台容量相同可互为备用的站用变压器分别接到母线的不同分段上变电站的站用负荷一般都比较小其可靠性要求也不如发电厂那样高变电站的主要负荷是变压器冷却装置直流系统中的充电装置和硅整流设备油处理设备检修工具以及采暖通风照明供水等这些负荷容量都不太大因此变电站的站用电压只需 04kV 一级采用动力与照明混合供电方式380V 站用电母线可采用低压断路器即自动空气开关或闸刀进行分段并以低压成套配电装置供电本变电站计算站用容量为 100kVA设计计算书第 1 章选用两台型号为 S的变压器互为暗备用10kV 级 S9 系列三相油浸自冷式铜线变压器是全国统一设计的新产品是我国国内技术经济指标比较先进的铜线系列配电变压器站用变压器参数如表 32 所示表 32 站用变压器技术参数型号额定容量 kVA额定电压 kV空载电流损耗 W阻抗电压连接组标号高压低压空载短路S9-1001010010041629015004Yyn0 图 41 计算电路图及其等值网络图 42 变压器低压侧分列运行计算电路图及其等值网络表 41 短路电流计算结果按正常工作条件进行选择并按短路状态来校验热稳定和动稳定额定电压和最高工作电压在选择电器时一般可按照电器的额定电压 U N 不低于装置地点电网额定电压tk＝tprtab而 tab＝tinta式中 tab 断路器全开断时间t pr 后备保护动作时间tin 断路器固有分闸时间ta 断路器开断时电弧持续时间开断电器应能在最严重的情况下开断短路电流故电器的开断计算时间 tbr 应为主保护时间 tpr1和断路器固有分闸时间之和即Tbr＝tpr1tin第52节高压断路器的选择高压断路器的主要功能是正常运行时用它来倒换运行方式把设备或线路接入电路或退出运行起着控制作用当设备或线路发生故障时能快速切除故障回路保证无故障部分正常运行能起保护作用高压断路器是开关电器中最为完善的一种设备其最大特点是能断开电路中负荷电流和短路电流本变电站高压断路器选择如下选择和校验计算见计算书第 4 章1 110kV 线路侧及变压器侧选择 LW11-110 型 SF6 户外断路器2 35kV 线路侧及变压器侧选择 ZW7-405 型真空户外断路器计算数据ZW7-405UNs35 kVUN405 kVI34642 AIN1600 AI"563 kAINbr315 kAish1436 kAiNcl80 kAQk22117 kA ·s2I t·t3969 kA2·sish1436 kAies80 kA计算数据KYN28A-12 Z 1250-315 UNs 10 kV UN 12 kV I 1894 A IN 1250 A I" 120 kA INbr 315 kAish 2496 kA iNcl 80 kA Qk 211186 kA ·s 2I t·t3969 kA2·s ish 2496 kA ies 80 kA3 10kV 线路侧选择 KYN28A-12 Z 1250-315 型高压开关柜计算数据ZW7-405UNs35 kVUN405 kVI34642 AIN1600 AI"563 kAINbr315 kAish1436 kAiNcl80 kAQk22117 kA ·s2I t·t3969 kA2·sish1436 kAies80 kA计算数据KYN28A-12 Z 1250-315 UNs 10 kV UN 12 kV I 1894 A IN 1250 A I" 120 kA INbr 315 kAish 2496 kA iNcl 80 kA Qk 211186 kA ·s 2I t·t3969 kA2·s ish 2496 kA ies 80 kA4 10kV 变压器侧选择 KYN28A-12 Z 2000-315 型高压开关柜计算数据KYN28A-12 Z 2000-315 UNs 10 kV UN 12 kV I A IN 2000 A I" 120 kA INbr 315 kA ish 2496 kA iNcl 80 kA Qk 211186 kA ·s 2I t·t3969 kA2·s ish 2496 kA ies 80 kA计算数据GW5--80 UNs 110 kV UN 110 kV I 2067 A IN 1000 A Qk 2653 kA ·s 2I t·t 2311 kA2·s ish 693 kA ies 80 kA 2 35kV选择GW4-35D1000-83计算数据GW4-35D1000-83 UNs 35 kV UN 12 kV I 34642 A IN 1000 A Qk 22117 kA ·s 2I t·t2500 kA2·s ish 1436 kA ies 83 kA第55节电压互感器的选择110kV出线选用TYD110 3型成套电容式电压互感器校验合格110kV母线选用JDCF-110型单相瓷绝缘电压互感器校验合格35kV母线选用JDZXW-35型单相环氧浇注绝缘电压互感器校验合格10kV母线选用JSZX1-10F型三相环氧浇注绝缘电压互感器校验合格第 56 节高压熔断器的选择熔断器是最简单的保护电器它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害35kV母线电压互感器选用RXW-3505型户外跌落式高压熔断器保护校验合格10kV母线电压互感器选用RN2-1005型户内限流式高压熔断器保护校验合格第6章配电装置设计配电装置是变电站的重要组成部分它是根据主接线的连接方式由开关设备保护和测量电路母线和必要的辅助设备组建而成用来接受和分配电能的装置配电装置应满足以下基本要求1 配电装置的设计必须贯彻执行国家基本建设方针和技术经济政策2 保证运行可靠按照系统和自然条件合理选用设备在布置上力求整齐清晰保证具有足够的安全距离3 便于检修巡视和操作4 在保证安全的前提下布置紧凑力求节约材料和降低造价5 安装和扩建方便配电装置设计的基本步骤1 根据配电装置的电压等级电器的型式出线多少和方式有无电抗器地形环境条件等因素选择配电装置的型式2 拟定配电装置的配置图3 按照所选设备的外形尺寸运输方法检修及巡视的安全和方便等要求遵照《配电装置设计技术规程》的有关规定并参考各种配电装置的典型设计和手册设计绘制配电装置的平断面图普通中型配电装置我国有丰富的经验施工检修和运行都比较方便抗震能力好造价比较低缺点是占地面积较大半高型配电装置占地面积为普通中型的47而总投资为普通中型的982同时该型布置在运行检修方面除设备上方有带电母线外其余布置情形与中型布置相似能适应运行检修人员的习惯与需要高型一般适用于220kV及以上电压等级本变电站有三个电压等级110kV 主接线不带旁路母线配电装置采用屋外中型单列布置35kV 主接线带旁路母线配电装置采用屋外半高型布置10kV 配电装置采用屋内成套高压开关柜布置第二部分110kV变电站电气一次部分设计计算书第 1 章负荷计算第 11 节主变压器负荷计算电力系统负荷的确定对于选择变电站主变压器容量电源布点以及电力网的接线方案设计等都是非常重要的电力负荷应在调查和计算的基础上进行对于近期负荷应力求准确具体切实可行对于远景负荷应在电力系统及工农业生产发展远景规划的基础之上进行负荷预测负荷发展的水平往往需要多次测算认真分析影响负荷发展水平的各种因素反复测算与综合平衡力求切合实际本变电站负荷分析计算如下线损平均取 5功率因数取 08负荷同时率取09 线损5 功率因数08负荷同时率0910KV侧。
10kv变电站毕业设计
新疆大学毕业设计10KV变电所设计毕业设计（论文）任务书一、题目：10kv变电所设计指导思想和目的：1、灵活运用本专业所学的基础和专业知识。
2、培养学生的专业技术知识和技能，能运用所学理论知识和技能解决生产第一线的运行、维护、检修及技术管理等实际工作，具有分析解决一般技术和业务问题的能力。
3、对学生进行一次高级人才基本技能的综合训练，培养学生分析和解决本专业技术实际问题的能力，包括技术经济政策的理解能力；查阅和综合分析各种文献资料、掌握使用工程技术规范和手册、图表等技术资料的能力；计算机应用能力；绘图和设计说明书（论文）的撰写等方面的能力。
4、培养学生树立严肃认真的工作作风，实事求是、严谨论证的科学态度，团结勤奋、协同作战的优良作风和应有的职业道德。
二．设计任务或主要技术指标：1.设计任务要求根据用电负荷实际情况，并适当考虑发展。
按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与形式，确定变电所主变压器的参数、容量与类型。
选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护装置、确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘制设计图纸。
二、设计进度与要求：第1周：收集10kv降压变电所资料。
第2周：了解掌握10kv降压变电站的基本组成。
第3周：根据设计背景计算变电所负荷。
第4周：短路电流计算。
第5周：电气主接线选择与校验。
第6周：继电保护预防雷保护的设计。
弟7周：制作10kv降压变电站设计报告。
弟8周：答辩三、主要参考书及参考资料：[1]刘介才编著.《工厂供电》，第4版，机械工业出版社，2005[2]雷振山编著．《中小型变电所实用设计手册》，第1版，中国水利水电出版社，2000。
[3]雷振山编著．《实用供配电技术手册》，第1版，中国水利水电出版社，2002。
[4]王子午编著．《常用供配电设备选型手册》，第一版，煤炭工业出版社，1998。
[5]徐泽植编著．《10kV及以下供配电设计与安装》，第一版，煤炭工业出版社，2002。
毕业设计：10kV变电所电气部分设计
目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)1.1我国电力行业发展概况 (1)1.2变电所的类型概述 (1)1.3变电所电气设备概述 (2)1.4本次设计主要内容 (3)2负荷计算 (4)2.1负荷计算的目的和方法 (4)2.2负荷计算 (5)2.3无功功率补偿计算 (8)2.4电源进线方式设计 (12)2.5变电站主变压器的台数、容量及类型的设计 (12)2.6变电所形式的设计 (13)3电气主接线的设计 (15)3.1对电气主接线的基本要求 (15)3.2电气主接线的基本形式 (16)3.3主接线方案设计 (21)4短路电流计算和设备选择与校验 (22)4.1概述 (22)4.2短路电流计算 (22)4.3高低压电气设备的选择与校验 (31)5总结 (42)谢辞 ................................................................................................. 错误!未定义书签。
参考文献 . (43)附录1：外文资料翻译 (45)Ⅲ1绪论1.1我国电力行业发展概况我国电源建设发展迅速,我国电力行业持续快速发展。
近些年来，我国总发电装机容量和发电量已经连续十年位居世界第二位，随着总发电装机容量增长，增长率有所平缓，但仍保持了较高增长水平。
我国电网建设持续增长,长期以来，我国电力工业“重发轻供”，电网发展严重滞后于电源发展，表现为输变电建设严重滞后于电源建设，配电网建设滞后于主网建设，负荷中心受端电网建设滞后于送端电网建设，电网累计投资占电力投资的比例约30%左右，远低于发达国家50%以上的水平。
为解决此问题，国家今后将重点持续促进电网建设，以适应我国工业化及城市化建设的需要。
特高压电网建设及坚强智能电网规划促进我国电力系统高质量发展，1)特高压电网建设，按照国家电网公司的规划，未来将建成以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强国家电网。
毕业设计说明书-110kV变电站电气部分设计
110kV变电站电气部分设计第一篇：毕业设计说明书第一章变电站总体分析第一节变电站的基本知识一.变电站的定义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，是进行电压变换以及电能接受和分配的场所。
二.变电站的分类1、根据变电站的性质可分为升压和降压变电站（1）升压变电站是将发电厂发出的电能进行升压处理，便于大功率和远距离输送。
（2）降压变电站是对电力系统的高电压进行降压处理，以便电气设备的使用。
2、变电所根据变电站在系统中的地位，可分为枢纽变电站、区域变电站和用户变电站（1）枢纽变电所。
位于电力系统的枢纽点，连接电力系统高压和中压的几个部分，汇集多个电源，电压为330～500KV的变电所，称为枢纽变电所。
全所停电后，将引起系统解列，甚至出现瘫痪。
（2）中间变电所。
高压侧以交换潮流为主，起系统交换功率的作用，或使长距离输电线路分段，一般汇集2～3个电源，电压为220～330KV，同时又降压供当地用电，这样的变电所起中间环节的作用，所以叫中间变电所。
全所停电后，将引起区域电网解列。
（3）地区变电所。
高压侧一般为110～220KV，向地区用户供电为主的变电所，这是一个地区或城市的主要变电所。
全所停电后，仅使该地区中供电停电。
（4）终端变电所。
在输电线路的终端，接近负荷点，高压侧电压为110KV，经降压后直接向用户供电的变电所，即为终端变电所。
全所停电后，只是用户受到损失。
第二节所设计变电站的总体分析变电站电气一次部分的设计主要包含：负荷的分析计算、变压器的选型、主接线的设计、无功补偿、短路电流的计算、电气设备的选型和校验、母线的选择和校验等有关知识。
因此，变电站的总体分析也应该从这几个方面着手。
1、由待设计变电站的建设性质和规模可知，所设计变电站主要是为了满足某铁矿生产生活的发展需要,是一个110/10kv降压变电站,也是一个地区性变电站，并且只有两个电压等级，因此，主变压器可选用双绕组型的。
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作为常见的小型输电线路终端，10kV变电站担负着输送电力和变压分配的重要任务，是当今社会中，工农业生产和城乡居民生活供电系统中的枢纽。
由于其属于小型电路终端，设计和建立成本相对较低，并且应用广泛，所以在我国经济发展中起着重要作用。
此次设计主要介绍10kV变电站的电气部分及继电保护设计。
设计的内容包括电气一次部分主接线，设备的选择计算。
在设计中，综合考虑到安全、经济和可靠性，对系统进行了短路计算和设备的选择、校验，除此之外，还对变电站继电保护系统配置做了简单的闸述。
在设计中绘出主线图等相关图文信息，从而完成了10kV变电站电气一次部分和继电保护的设计。
关键词：电气设备;电流计算;电气主接线;继电保护As a common small transmission line terminal, 10 kv substation for the important task of the power and pressure distribution, are in today's society, industrial and agricultural production power supply system of hub and urban and rural residents. Due to its terminal belongs to the small circuit, design and set up cost is relatively low, and widely used, so play an important role in the economic development of our country. This design mainly introduces 10 kV transformer substation electrical part and the relay protection design. The content of the design including a part of the main electrical wiring, equipment selection calculation. In design, comprehensive considering the safety, economy and reliability of the system short circuit calculation and selection of equipment, calibration, in addition, also for substation relay protection did simply expounds the system configuration. Draw lines in the design diagram and related graphic information, so as to complete the 10 kV transformer substation electrical part and the design of relay protection at a time.Keywords: Electrical equipment; Current calculation; The main electrical wiring; Relay protection1 绪论 (1)1.1 电力能源在当今社会的发展和前景 (1)1.2 课题设计的目的、要求及原则 (2)1.2.1 设计目的 (2)1.2.2 设计要求 (2)1.2.3 设计原则 (2)2 变电站选址 (3)3 电气一次部分设计 (3)3.1 主变压器的选择 (3)3.1.1 电气一次设备介绍 (3)3.1.2 主变压器的选定 (4)3.2 电气主接线设计 (4)3.2.1 电气主接线的要求 (4)3.2.2 电气主接线的形式与比较选择 (5)3.2.3 中性点的接地方式 (7)3.3 短路电流计算 (7)3.3.1 短路电流计算和分析的目的 (7)3.3.2 有名值的归算 (7)3.3.3 标么值的归算 (7)3.3.4 短路电流计算 (7)4 电气一次设备选择 (9)4.1 电气设备和载流导体选择的一般条件： (9)4.1.1 校验热稳定、动稳定和开断电流 (10)4.1.2 依据机械负荷选择端子 (10)4.1.3 按电器工作的特殊要求校验 (10)4.2 设备的选择与校验 (10)4.2.1 电气一次设备的选择 (10)4.2.2 断路器的选择 (10)4.2.3 隔离开关的选择 (12)4.2.4 电流互感器的选择 (13)4.2.5 站用变压器的选择 (13)4.2.6 避雷器的选择 (13)5 继电保护 (14)5.1 保护装置 (14)5.1.1 保护装置的类型和任务 (14)5.1.2 保护装置的基本要求 (14)5.2 瓦斯保护 (14)5.3 变压器的后备过电流保护 (16)6 结论 (17)参考文献 (17)致谢 (19)1 绪论依照当今社会的发展，众所周知，电力能源是目前工农业生产的重要动力能源，它是实现物质生产的重要基础。
在电力传输中，电力能源从变电站进入用电单位时，首先要解决的就是如何对所传输电能进行控制、变换、分配以及传输的问题。
然而在这一过程中，解决这些问题的就是供电系统，变电站则是供电系统的核心部分。
若是变电站因事故造成损坏，那么连接该变电站的整个电力系统都将停止运行，重者将会引起安全事故。
综上而言，将“安全、可靠、经济、优质”作为一个变电站设计和建立的标准，来保障电力能源的安全输送，从而使得社会生产安全，人民生活便利。
1.1 电力能源在当今社会的发展和前景当今社会，由于国民经济的迅速发展以及人民生活水平的提高，使得电力负荷也快速加大。
由于近年来电力负荷压力增长迅速，而我国现有的设施造成发电量和输配电能力不足，使得部分地区电力供应紧张，甚至出现了拉闸限电的现象。
然而在存在这种现象的前提下，随着电力市场的开放，用户对所需电能质量的要求也越来越高。
因此，电能生产和电力供应等企业对如何更加经济高效的运行电力系统更加重视。
在我国现有的常规变电站主要存在占地面积大、设备陈旧、与城乡结合不适应的问题，为了改善这一问题，城乡之间的变电站已经开始采用全封闭组合电器，向小型化发展。
目前GIS的发展趋势是将变压器一次系统的开关与二次系统的开关全部合为一体，形成气体绝缘组合供电系统，在今后的发展与改善过程中，GIS也会向小型、智能、易维护、易施工等方向发展。
近年来，我国城乡电力供应事业发展迅速，据2013年国家电力统计年报显示:我国已全面建成33150座35kV-110kV农村变电站，农村电力总供应量上升至5286亿kW/h。
我国乡与村的通电率分别达已到100%和96.5%之高。
农村电力供应网的全面建设，使得农牧业生产、乡镇企业、个体经营等迅速发展，也大大提高了农村人民群众的生活水平。
但是，应全面深化改革开放、全面建成小康社会的形势，现有城乡电力供应系统已经无法承受目前城乡用电负荷高速增长的重担。
近年来，我国对农村电力供应系统进行了较大的改造，尤其是对农村变电站进行了技术方面的重大改善，并取得了较好的成效。
但是从整体来看，我国农村电力供应系统仍然存在结构落后、占地面积大、设备陈旧等问题。
也就是说，这些问题并没有从根本上解决，农村电力供应输送仍是低效高耗的。
由于电力运行系统自动化水平的提高，使得变电站自动化系统也得到了很大改善。
因为低电压用户量较大，而其所用的负荷功率因数大多数都较低，所以在低压电网中采用无功功率就地补偿措施则是整个电力传输系统中的重要环节。
从20世纪90年代就出现了变电站电气设备在线监测技术，其应用数字波形信息采集和处理技术，实现大量且全面的绝缘参数在线监测[1]。
因监测过程中内容较多、信息量大，所以就要对监测结果进行多样化以及合理化处理，那么实现绝缘监测的全部自动化，就是目前在线监测技术的发展方向。
电力系统输配电新技术主要实现输配电系统灵活型、紧凑型技术和导电性能优质改善等技术相结合。
当今世界范围内，对于灵活交流输配电系统的研究已形成热潮，且相关的部分装置也已在实际应用当中。
1.2 课题设计的目的、要求及原则1.2.1 设计目的变电站在电力系统中起着尤为关键的作用，从现有的电网建造中可以看出，10kV变电站的建造仍然存在资源浪费、环境污染、技术方面欠缺等问题。
主要表现为土地利用率低、电磁干扰和噪音大、电能质量低等，所以在设计建造10kV 变电站时，应综合考虑上述问题，逐一分析并找出解决办法，最终做出全面合理的设计方案。
1.2.2 设计要求在变电站设计过程中，一定要按照安全可靠、先进合理、运行高效的要求去分析设计，按照相关规定和标准努力做出最全面、合理的设计方案，保证在变电站在运行时达到安全、可靠、经济、优质的要求。
（可靠：主系统接线方式安全可靠，模块重新组合设计后的方案仍可以保证系统在运行时能够安全可靠。
经济：综合考虑工程建造初期投资和以后长期运行时的相关费用，追求所用设备在寿命期最佳运行的经济效益。
）1.2.3 设计原则变电站的设计过程中，必须要遵照国家规定的相关程序和标准，依照国家规定的节约能源等技术经济政策来做出合理方案。
并且要做到安全可靠、先进合理，能够保障人生和设备的安全，保证可靠供电、电能质量合格的前提。
应采用先进技术来做到使得电能高效低耗的传输配送，也要以近期合理利用为主，考虑到以后长远发展的问题。
根据所设计工程建造的特点、规模和发展方向，正确良好地处理近期建造和长期发展之间的关系，努力做可持续发展建造的原则。
设计应全面考虑，统筹兼备，按照所需电力负荷的性质、传输电能容量、供电地区工程建造特点等，做出合理可行的设计方案[2]。
2变电站选址按照相关标准和要求，要建立一座能够满足用户对电力的要求，并且能够保证电力系统运行的安全、可靠、经济，在变电站的选址和所需设备选择方面，也应该详细分析，找出最合理的方案来进行设计。
变电站选址的一般原则：1.从供电经济的角度考虑，变电站应该建立在靠近负荷中心的地方；2.从生产角度考虑，变电站的传输配电不能妨碍其他生产，变电站自身设备的运输工作也应该便利；3.从安全角度考虑，首先变电站应该建立在单位的上风侧，其次变电站周围不该有易燃易爆物品的场所，最后，人员密集和容易产生粉尘的地带也不该建立变电站；4.变电站建立选址时，还应考虑大火、大风、以及雨雪、地震等一系列自然灾害问题。