220kV降压变电所电气部分初步设计

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220KV降压变电所电气一次部分初步设计

220KV降压变电所电气一次部分初步设计

目录课程设计任务书 (3)1 电气主接线设计 (6)1.1 主接线设计要求 (6)1.2 主接线基本接线方式 (7)1.3 主接线的接线方案确定 (12)2 主变压器选择 (16)2.1 主变压器的选择原则 (16)2.2 主变压器台数的选择 (16)2.3 主变压器容量的选择 (17)3 短路电流计算 (20)3.1 概述 (20)3.2 短路电流计算目的 (20)3.3 短路电流计算基本假设 (20)3.4 各元件电抗标么值计算 (21)3.4.1 各电气元件标幺值的计算 (21)3.4.2 线路标幺电抗总图及化简图 (21)3.5 系统最大运行方式下短路电流计算 (23)3.5.1最大最小运行方式的含义 (23)3.5.2 220KV侧短路计算 (23)3.5.3 110KV侧短路计算 (25)3.5.4 10KV侧短路计算 (27)4 主要电气设备选择 (30)4.1 概述 (30)4.1.1 按正常工作条件选电气设备 (30)4.1.2 按短路状态进行校验 (31)4.2 高压断路器的选择 (32)4.2.1 220KV侧断路器的选择 (33)4.2.1 110KV侧断路器的选择 (34)4.2.2 10KV侧断路器的选择 (35)4.3 隔离开关的选择 (36)4.3.1 220KV侧隔离开关的选择 (37)4.3.1 110KV侧隔离开关的选择 (38)4.3.2 10KV侧隔离开关的选择 (39)4.4 母线的选择 (40)4.4.1 220KV侧母线的选择 (41)4.4.1 110KV侧母线的选择 (42)4.4.2 10KV侧母线的选择 (43)4.5 互感器的选择 (49)4.5.1 电流互感器选择依据 (50)4.5.2 电流互感器的选择 (51)4.5.3电压互感器的选择依据 (54)4.5.4电压互感器选择 (55)5 防雷及接地体设计 (57)5.1 概述 (57)5.2防雷保护的设计 (57)5.3 接地装置的设计 (58)5.4 主变压器中性点间隙保护 (58)5.5 变电所防雷设计 (59)6. 设计总结 (60)参考文献 (61)附录1 主要设备选择汇总表 (62)成绩评定表 (63)课程设计任务书表二 10KV 用户负荷统计资料序号 用户名称 最大负荷 (kW) cos φ 回路数重要负荷百分数 (%) 1矿机厂 1800 0.95 2 622机械厂 1900 0.95 2 3汽车厂 1700 0.95 2 4电机厂 2000 0.95 2 5炼油厂 2200 0.95 2 6 饲料厂 800 0.95 2 3、待设计变电所与电力系统的连接情况待设计变电所与电力系统的连接情况如图所示。

220kv变电所电气一次部分初步设计

220kv变电所电气一次部分初步设计

摘要本次毕业设计首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数,分析负荷的发展趋势。

从负荷增长方面阐明了建站的必要性,然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑,并通过对负荷资料的分析,安全,经济及可靠性方面考虑,确定了220KV、110KV以及站用电的主接线,然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器的台数,容量及类型,同时也确定了站用变压器的容量及型号。

最后,根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果,对高压断路器,隔离开关,母线,,电压互感器,电流互感器进行了选型,从而完成了220KV电气一次部分的设计。

电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分,也是构成电力系统的重要环节。

主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。

并且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。

电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域。

关键词:变电站电气主接线一次部分电气设备目录摘要 (I)设计任务书..................................................................................................................................... I V 设计课程设计指导书. (V)第一章电气主接线设计 (8)1.1电气主接线选择原则依据 (8)1.2常用电气主接线 (9)单母线接线 (9)单母线分段接线 (9)双母线接线 (9)双母线分段接线 (10)1.3 220 kV 、110 kV、10 kV电气主接线的确定 (11)1.4 所用电接线 (13)1.4.1所用电压等级的确定 (13)1.4.2 所用电接线基本要求 (13)1.4.3所用电接线形式 (13)第二章负荷计算及变压器选择 (15)2.1主变负荷、厂用负荷的计算 (15)2.2 主变压器台数、容量和型式的确定 (15)2.2.1主变压器台数的选择 (15)2.2.2主变压器容量的选择 (16)2.2.3变压器型式的选择 (16)2.2.4调压方式的选择 (17)2.2.5 冷却方式的选择 (17)2.3所用变台数、容量和型式的确定 (18)第三章最大持续工作电流及短路计算 (20)3.1 各回路最大持续工作电流 (20)3.2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (21)3.2.1 短路计算的目的及假设条件 (22)3.2.2短路电流计算的一般规定 (23)3.2.3短路计算基本假设 (23)3.2.4 短路电流计算的步骤 (24)第四章主要电气设备选择 (25)4.1高压断路器的选择说明 (25)4.2 隔离开关的选择说明 (26)4.3 母线的选择说明 (27)4.4 互感器的配置说明 (28)4.4.1电流互感器的选择 (29)4.4.2电压互感器的选择 (31)第五章短路电流计算书 (33)5.1系统最大运行方式接线及等值电路 (33)5.2 220kv母线(d1点)短路计算 (35)5.3 110KV母线(d2点)短路计算 (37)5.4 10KV母线(d3点)短路计算 (39)5.5 短路点短路电流表 (42)表5.2 短路点短路电流表 (42)第六章电气设备选择计算 (43)6.1 高压断路器的选择计算 (43)6.1.1 220KV侧断路器 (43)6.1.2 110KV侧断路器 (44)6.2 隔离开关的选择计算 (46)6.2.1 220KV侧隔离开关 (46)6.2.2 110K侧隔离开关 (47)6.3 母线的选择计算 (48)6.3.1 220KV侧母线的选择 (48)6.3.2 110KV侧母线的选择 (50)6.3.3 10KV侧母线接线选择 (51)总结 (52)参考文献 (53)附图 (54)设计任务书设计题目:220kV变电所电气一次部分初步设计设计内容:根据所给定的设计资料,设计一个220kV变电所的电气一次部分,包括:1.确定电气主接线;2.确定主变压器的台数、容量和型式;3.确定所用电接线、所用变压器的台数、容量和型式;4.确定各电压级的配电装置型式;5.确定电压互感器和电流互感器的配置;6.选择各电压级各主要电气设备。

220KV变电站电气一次部分初步设计及防雷保护ppt课件

220KV变电站电气一次部分初步设计及防雷保护ppt课件

出线回路数多,I、II级
12
双母线接线分段 负荷所占比重较大,要求
可靠性较高。
变压器的选择
根据原始材料可知,我们需设计的变电站是220kV降压变电站,它是以220kV的 为主功率,把功率通过主变压器输送到110kV及35kV的的母线上,如果主变压器出现 了问题,必定影响下一级的变电所和整个电网的稳点运行,所以必须选择安全合理 的台数和型号。
主接线设计原则:可靠性,灵活性,经济性和可发展性。
电压等级 出线回路数
主接线方式
选择原因
220kV段
4
双母线接线
与单母线相比,投资有所 增加,但可靠性和灵活性
大为提高。
110kV段 35kV段
带旁路母线的双母线接 出线回路数较多,I、II
6
线
级负荷所占比重大,要求
(设专用旁路断路器) 可靠性高,灵活性好。
设计内容
本变电站设计可以满足该地区的供电需求,在设计过程中需要考 虑到该地区的发展,并且可以满足长远发展的原则。
本设计包括以下部分: 1.电气主接线的设计 2.主变压器的选择 3.短路电流计算 4.电气设备的选择 5.防雷保护及配置 6.站用电负荷和站用变压器选择 7.变电站相关图纸绘制
电气主接线的设计
该变电站220kV母线有4回输出线路,2回与系统A相连,线路长度 为80km,2回与系统B相连,线路长度为60km,系统容量:220KV侧A、B两 个系统的容量分别为280MVA和320MVA。;在中压侧110KV母线,送出6回线 路,最大负荷为45MW,功率因数为0.9,,负荷同时率为0.85,I、II级负 荷占80%;35kV侧主要供给石油及重工,母线送出回路为12回,最大负荷 为5000KW,功率因数为0.9,,负荷同时率为0.85,I、II级负荷占70%。

220kV降压变电站电气一次部分初步设计

220kV降压变电站电气一次部分初步设计

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院本科毕业论文(设计)指导教师指导意见表学生姓名:学号:专业:电气工程及其自动化毕业设计(论文)题目:220kV降压变电站电气一次部分初步设计中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院本科毕业设计(论文)评阅教师评阅意见表学生姓名:学号:专业:电气工程及其自动化毕业设计(论文)题目:220kV降压变电站电气一次部分初步设计论文原创性声明本人郑重声明:本人所呈交的本科毕业论文《220kV降压变电站电气一次部分初步设计》,是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。

论文中引用他人的文献、资料均已明确注出,论文中的结论和结果为本人独立完成,不包含他人成果及使用过的材料。

对论文的完成提供过帮助的有关人员已在文中说明并致以谢意。

本人所呈交的本科毕业论文没有违反学术道德和学术规范,没有侵权行为,并愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果。

论文作者(签字):日期:2014 年9 月15 日摘要随着我国国民经济的快速增长,电能已成为影响我国经济发展的重要因素,变电所联系发电厂和电能用户,起着变换和分配电能的重要作用。

本次设计是220kV降压变电所电气初步设计,该变电所是一个重要的地区性降压变电所,变电所所址情况良好,交通便利,处于地区网络枢纽点上,具有220kV、110kV及10kV三个电压等级,220kV侧以接受功率为主,110kV和10kV主要用于用电以及变电站近区负荷。

设计内容主要包括220kV降压变电所的主变压器的容量、台数和形式的选择,待设计变电所所含有的电气主接线的选择以及220kV、110kV、10kV侧线路短路电流的计算,并对母线、断路器和隔离开关进行选型,对互感器进行配置,对电气设备的热稳定和动稳定进行校验。

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: 1、降压变电所 2、设计方法 3、变压器选择目录前言.............................. 错误!未定义书签。

毕业设计---220kV降压变电所电气部分初步设计(主接线图)

毕业设计---220kV降压变电所电气部分初步设计(主接线图)

南京工程学院继续教育学院(本科)220kV 降压变电所电气部分初步设计函授站班级学生姓名朱海峰指导老师毕老师日期2012.06目录第一篇降压变电所设计任务书第二篇降压变电所设计说明书第三篇降压变电所计算书第一篇毕业设计任务书一、设计题目:220kV降压变电所电气部分初步设计二、待建变电所基本资料1.设计变电所在城市近郊,向开发区的炼钢厂供电,在变电所附近还有地区负荷。

2.本变电所的电压等级为220 kV/110 kV /10kV,220kV是本变电所的电源电压,110kV和10kV是二次电压。

3.待设计变电所的电源,由对侧220kV变电所双回线路及另一系统双回线路送到本变电所;在中压侧110kV母线,送出2回线路至炼钢厂;在低压侧10kV母线,送出11回线路至地区负荷。

4.该变电所的所址,地势平坦,交通方便。

三、用户负荷统计资料如下:表1 110kV用户负荷统计资料表2 10kV用户负荷统计资料最大负荷利用小时数max T = 5600 h (见P137b ),同时率取 0.9 ,线路损耗取 6 %。

四.待设计变电所与电力系统的连接情况:系统2× ___ kmMVA图1 待设计变电所与电力系统的连接电路图第二篇降压变电所设计说明书一、该变电所在系统中的地位以及所供用户分析该变电所为220kV降压变电所,地处城市近郊,地势平坦、交通方便,向开发区炼钢厂供电负荷约42MW,在变电所附近还有地区负荷.电压等级为220kV/110kV/10kV,220kV是本变电所电源电压,有4回线路,110kV送出两回线路,10kV送出11回线路,由此可见该变电所为枢纽变电所,用户中重要负荷约占65%,均采用双回路供电方式。

二、主变压器的选择1、主变台数:根据《电力工程电气设计手册》的要求,根据本变电所的具体情况及保证供电可靠性,避免一台主变压器故障或检修时影响对重要用户的供电,故选用两台同样型号的主变。

2、主变容量:根据选择原则和已确定选用两台主变压器,主变压器总容量可取最大负荷P MAX的1.6倍,且计及每台变压器有40%的过负荷能力,当一台变压器单独运行时能满足70%以上的负荷的电力需要。

220kV降压变电站电气部分设计

220kV降压变电站电气部分设计

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。

本设计讨论的是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;目录前言 (1)第一章负荷计算和主变压器的选择 (3)1.1负荷计算 (4)1.2主变压器的选择原则 (5)1.2.1主变压器台数的选择 (5)1.2.2主变压器容量的选择 (5)1.2.3主变压器型式和结构的选择 (6)1.3主变压器的确定 (7)第二章电气主接线的设计 (8)2.1电气主接线的概述 (8)2.2电气主接线的基本要求 (8)2.3电气主接线设计的原则 (8)2.4电气主接线的方案选择 (8)2.4.1方案拟定. (9)主接线图附后 (9)第三章电气部分短路计算 (10)3.1短路故障的危害. (10)3.2短路电流计算的目的 (11)3.3短路电流计算的容 (11)3.4短路电流计算方法 (11)3.5三相短路电流周期分量起始值的计算 . 123.5.1短路电流计算的基准值 (12)3.5.2网络模型. (12)3.5.3三相短路电流周期分量起始值的计算步骤12 第四章电气设备的选择 (12)4.1断路器和隔离开关的选择原则 (18)4.1.1断路器的选择. (18)4.1.2隔离开关的选择 (19)4.2110K V侧断路器隔离开关的选择与校验.. 194.2.1............................................................... 110KV 主变压器侧断路器的选择与校验 (20)4.2.2主变压器侧隔离开关的选择与校验214.310K V 侧断路器隔离开关的选择与校验.. 224.3.1主变压器侧断路器的选择与校验. 224.4220K V侧断路器隔离开关的选择与校验.. 224.4.1主变压器侧断路器的选择与校验. 224.4.2220KV 主变压器侧隔离开关的选择与校验23 4.5互感器的选择. (24)4.5.1电流互感器的选择 (24)4.6电压互感器的选择 (30)4.7母线及变压器下引线的选择与验 (33)第五章防雷及过电压保护装置设计 (38)5.1避雷针 (38)5.2避雷器 (40)5.3防雷接地 (41)5.4变电所的防雷保护 (41)5.5变电所的进线段保护 (42)5.6接地装置 (42)总结 (44)参考文献 (46)前言电力事业的日益发展紧系着国计民生。

220kv降压变电所电气部分初步设计

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220KV降压变电所电气部分初步设计目录引言........................................................ - 4 -毕业设计任务书 (5)第一部分说明书 (8)第一章变电所主变压器的选择 (8)1.1主变压器容量选择的有关规定 (8)1.1.1主变选择的一般原则 (8)第二章变电所电气主接线的选择 ................................ - 10 -2.1电气主接线的设计原则和要求 (10)2.1.1电气主接线的设计原则 (10)2.1.2电气主接线的基本要求 (11)2.1.3电气主接线的设计程序 (12)2.1.4主接线的拟定方案及选择 (13)第三章短路电流计算 (15)3.1短路电流计算的方法 (15)3.1.1短路电流计算的目的、规定和步骤 (15)3.1.2三相短路电流的计算 (16)第四章变电所电气设备选择 (18)4.1电气设备的选择原则 (18)4.2电气设备的选择 (20)4.2.1高压断路器的选择 (20)4.2.2隔离开关的选择 (21)4.2.3电压互感器的选择 (22)4.2.4电流互感器的选择 (23)4.2.5互感器的配置要求 (25)4.3母线的选择 (25)4.4避雷器的选择 (26)第五章配电装置设计 (29)5.1屋内外配电装置的安全净距 (29)5.1.1、概述 (29)5.1.2、屋内外配电装置的安全净距 (30)5.2屋外配电装置 (31)5.2.1、屋外高压配电装置的若干问题 (31)第六章继电保护及其自动装置的规划 (33)6.1继电保护及其设计 (33)6.1.1、220K V及中性点直接接地电网线路保护配置 (33)6.1.2、短线路纵差保护的整定计算 (34)6.1.3、变压器保护的配置 (34)6.1.4、母线保护及断路器失灵保护 (36)6.2自动装置规划设计 (37)6.2.1、自动重合闸的作用和要求 (37)6.2.2、对ZCH的基本要求 (37)第七章防雷保护及其配置 (39)第二部分计算书 (41)第八章主变压器选择的容量计算 (41)8.1变电所60KV的用户总容量 (41)8.2折算到变压器的容量: (41)8.3据主变压器容量选择规则 (41)第九章短路电流计算 (42)9.1三相对称短路计算 (42)9.2元件阻抗归算到系统的标幺值计算 (42)9.3短路电流计算 (45)第十章设备的选择计算 (49)10.1断路器的选择 (49)10.1.2220K V侧选择 (49)10.1.260K V侧选择 (50)10.2隔离开关选择 (52)10.2.1220K V侧隔离开关选择 (52)10.2.260K V侧隔离开关选择 (54)10.3电压互感器选择 (55)10.4电流互感器的选择 (56)10.4.1220 K V侧电流互感器选择 (56)10.4.260K V侧电流互感器选择 (57)10.5母线的选择: (59)10.6避雷器的选择 (61)第十一章避雷针的保护范围计算 (63)11.1避雷针的定位及针距 (63)11.2单根避雷针的保护半径计算 (64)11.2.1220K V侧针高30米时 (64)11.2.260K V侧针高30米时 (64)11.3多根等高避雷针的保护范围计算 (64)11.3.1220K V侧针高30米时 (64)11.3.260K V侧针高30米时 (65)总结 (67)致谢 (68)参考文献 (69)附录 (70)A1.1变电所电气主接线图 (70)A1.2变电所配电装置平面图 (70)A1.3变电所配电装置断面图 (70)引言本毕业设计论文题目为220KV一次降压变电所电气部分初步设计,要求所设计的变电所能够保证供电的可靠性和一次性满足远期负荷的要求,本设计将按照远期负荷规划进行设计。

推荐-220KV降压变电所设计 精品

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()任务书附录一1.拟建变电所与电力系统连接情况如下图,图1:图1 变电所与电力系统连接图2、待建变电所电压等级:电源电压为220kV,以110 kV对开发区的炼钢厂供电,并以10 kV对附近还有地区负荷。

3、待建变电所的连接情况220 kV侧:对侧变电所D双回线路,系统C双回线路,共计4回;110 kV侧:双回路送至炼钢厂,共计2回;10 kV侧:分别以双回路送至6个地区负荷,共计12回;4、待建变电所的负荷统计资料110kV负荷统计表10kV用户负荷统计表5、待建变电所的其它基本参数最大负荷利用小时数Tmax=5256h,同时率0.9,线路损耗率6% 设计年最高气温40℃,最热月平均最高气温32℃6、待建变电所的地理位置情况该变电所建在城市近郊,地势平坦,交通方便220kV降压变电所设计摘要变电站是电力系统中不可缺少的一个重要环节,它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务,对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。

本对220kV降压变电所中电气一次部分的设计原理及计算方法进行了较为全面的论述,其内容包括有变电所主变压器的选择,电气主接线设计,短路电流计算,电气设备及配电装置选择,变电所电气总平面布置和对一些特殊问题的解决方法。

本文所遇到的问题在220kV变电所中也是较为普遍的。

关键词:220kV降压变电所;主接线;电气设备选择目录前言本是南京工程学院20XX届毕业生,课题为220kV降压变电所设计电气部分初步设计。

变电所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变电所电气设备的选择、配电装置的布置,是变电所电气部分投资大小的决定性因素。

这次的,时间长、内容多,涵盖了大学中所学的很多专业知识。

在指导老师的指导下,我经过了分析资料、设计、绘图、审核的过程,设计内容有:主变压器的选择,主接线方案的确定,短路电流的计算,电气设备的选择,电气接线图的绘制等。

220KV变电站电气部分初步设计方案

220KV变电站电气部分初步设计方案
b.要能使断电保护和二次回路不过于复杂,以节省二次 设备和控制电缆。
c.要能限制短路电流,以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。
d.如能满足系统安全运行及继电保护要求,110KV及以下终端或分支变电所可采用简易电器。
(2)占地面积小
主接线设计要为配电装置创造条件,尽量使占地面积减少。
(3)电能损失小
经济合理的选择主变压器的种类、容量和数量,要避免因两次变压而增加电能损失。
3.3.2 第二种方案主接线图(如图3.2):
3.2第二种方案主接线图
一次侧(220KV侧)采用双母线接线形式
二次侧(0KV侧)采用双母线接线形式图
此种方案的特点:
双母线接线形式的特点上面已经介绍。
双母线带旁路接线:
除了具有双母线接线的优点外,双母线带旁路接线还具有许多其它的优点:
当进出线检修时,可由专用旁路断路器代替,通过旁路母线供电。但当设置了专用旁路断路器后,设备的投资和配电装置的占地面积都有所增加。
3.变电所的主变压器一般采用三相变压器,因制造或运输条件限制及初期只装一台主变压器的220KV枢纽变电所中,一般采用相变压器组,当装设一组单相变压器时,应设有备用相,当主变压器超过一台,且各台容量满足上述要求时,单相变压器组可不装设备用相。
4.变电所中的变压器在系统调压有要求时,一般采用带负荷调压变压器,如受设备制造限制时,可采用独立的调压变压器预留位置。
3.3.1第一种方案主接线图(如图3.1):
图3.1第一种方案主接线图
此种方案的特点:
一次侧(220KV侧)采用单母分段接线形式
优点:单母分段按可进行分段检修,对于重要负荷可以从不同段引出两个回路,使重要负荷有两个电源供电,在这种情况下,当一段母线发生故障时,由于分段断路器在继电保护装置的作用下能自动将故障切除,因而保证了正常段母线不间断供电和不致使重要负荷停电。

220kV降压变电所电气部分初步设计

220kV降压变电所电气部分初步设计

220kV降压变电所电气部分初步设计梁胄【摘要】Substation is a key part of electrical power system.The rational design of substation can ensure the reliability of power supplying and meet the demand of long term load.A regional stepdown substation of 220 kV is designed to supply power to local load.This article presents the original data of the designed substation,the selection of its main transformer and the preliminary design of its main electrical connection so as to provide reference for the design of similar substations.%变电所是电力系统极其重要的组成部分,其合理设计与建设可以保证供电的可靠性和满足远期负荷的要求。

设计一个220kV地区性降压变电所,主要向地方负荷供电。

介绍该变电所的原始资料,阐述其电气部分主变压器的选择和电气主接线的拟定设计,为此类变电所的设计提供理论参考。

【期刊名称】《农业科技与装备》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】3页(P42-43,46)【关键词】变电所;设计;电气;可靠;主变压器;电气主接线【作者】梁胄【作者单位】辽宁省机电工程学校,辽宁辽阳111004【正文语种】中文【中图分类】TM631.2变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中与分配的场所,是电力网中的线路连接点。

220KV降压变电所电气一次部分设计(完整)

220KV降压变电所电气一次部分设计(完整)

绪论电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业,它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业,它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供足够的动力,其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。

由于电能在工业及国民经济的重要性,电能的输送和分配是电能应用于这些领域不可缺少的组成部分。

所以输送和分配电能是十分重要的一环。

变电站使电厂或上级电站经过调整后的电能书送给下级负荷,是电能输送的核心部分。

其功能运行情况、容量大小直接影响下级负荷的供电,进而影响工业生产及生活用电。

若变电站系统中某一环节发生故障,系统保护环节将动作。

可能造成停电等事故,给生产生活带来很大不利。

因此,变电站在整个电力系统中对于保护供电的可靠性、灵敏性等指标十分重要。

变电站是汇集电源、升降电压和分配电力场所,是联系发电厂和用户的中间环节。

变电站有升压变电站和降压变电站两大类。

升压变电站通常是发电厂升压站部分,紧靠发电厂。

将压变电站通常远离发电厂而靠近负荷中心。

这里所设计得就是220KV降压变电站。

它通常有高压配电室、变压器室、低压配电室等组成。

本文设计的变电站为220KV变电站,其下级负荷为110KV及10KV级工业及其它负荷。

这些负荷不仅包括如冶炼厂、制药厂等工业部门,也有政府、医院等非工业部门。

他们对供电的要求不同,但保证他们的供电可靠性级连续性是本变电站设计的目的。

传统变电站一般都采用常规设备。

二次设备中的继电保护和自动装置`远动装置等采用电磁式或晶体管式,体积大,设备笨重,因此,主控室占地面积较大。

常规装置结构复杂,可靠性低,维护工作量大。

随着国民经济的持续发展,人民的生活质量和生活水平不断提高家用电器越来越多的进入千家万户,人们对用电质量的要求越来越高。

但是传统变电站缺乏科学的电能质量考核办法。

传统变电站由于远动功能不全。

一些遥测,遥信量无法实时送到调度中心,不能满足向调度中心及时提供运行参数的要求。

220KV变电站电气部分初步设计

220KV变电站电气部分初步设计

220KV变电站电气部分初步设计分类号郑州电力高等专科学校毕业设计(论文)题目220KV变电站电气部分初步设计并列英文题目Preliminary Design ofElectricity Part in 220KVTransformer Substation系部电力工程系专业发电厂及电力系统姓名X X X 班级X X X指导教师郭琳、马雁职称教授、助教论文报告提交日期2010-06-12郑州电力高等专科学校摘要本设计以220KV地区变电站设计为例,论述了电力系统工程中变电站部分电气设计(一次部分)的全过程。

通过对变电站的原始资料分析、主接线的选择与比较,站用电接线设计,短路电流的计算,主要电气设备的选择,配电装置设计,防雷保护的设计与继电保护配置等步骤,较为详细地完成了电力系统中变电站设计。

通过本次毕业设计,巩固了“发电厂电气部分”课程的理论知识,掌握了变电站电气部分设计的基本方法,培养我们运用所学知识去分析和解决与本专业相关实际问题的能力。

关键词:变电站短路电流电气设备配电装置防雷设计继电保护ABSTRACTThe project about the 220kv transformer area substation design, discussed some electrical transformer stations design (one part) in power systems engineering of the entire process. Through analysis of original data on the substation, selection and comparison of main connection, station power design, short circuit current calculation,the choice of major electrical equipment, design of power distribution equipment,, lightning protection design and relay configuration steps, detail completed substations in power system design.Through the graduation design, consolidate the "power of electric parts" curriculum theory knowledge, grasps the basic design method of the electric parts, we use knowledge to analyse and solve the relevant question.KEY WORDS: Substation, short–circuit currents , electric equipment, power distribution equipment, Lightning protection design目录第一部分设计说明书 0第一章前言 0第二章原始资料分析 (1)第三章主变压器的选择 (1)第一节概述 (2)第二节主变压器台数的选择 (2)第三节主变压器容量的选择 (2)第四节主变压器型式的选择 (3)第五节所用变压器的选择 (5)第四章电气主接线选择 (6)第一节概述 (6)第二节主接线的选择 (10)第三节所用电接线的选择 (12)第五章短路电流计算 (13)第一节短路计算的目的及假设 (13)第二节短路电流的计算结果 (15)第六章电气设备的选择 (16)第一节概述 (16)第二节断路器的选择 (18)第三节隔离开关的选择 (19)第四节电流互感器的选择 (20)第五节电压互感器的选择 (22)第六节母线的选择 (25)第七节电力电缆的选择 (26)第八节限流电抗器的选择 (26)第七章配电装置的选择 (28)第一节概述 (28)第二节配电装置的选用 (33)第八章防雷保护的设计 (34)第一节概述 (34)第二节避雷针和避雷器的配置原则 (35)第三节避雷针的选择 (36)第四节避雷器的选择 (36)第九章继电保护配置 (37)第一节概述 (38)第二节主变压器保护 (38)第三节线路及母线保护 (39)第二部分附录 (40)附录一短路电流的计算 (40)附录二电气设备的选择 (44)2.1 断路器的选择 (44)2.2 隔离开关的选择 (47)2.3 电流互感器的选择 (48)2.4 电压互感器的选择 (51)2.5 10kV母线的选择 (51)2.6 10KV出线电力电缆的选择 (53)2.7 10KV出线限流电抗器的选择 (54)附录三防雷保护设计 (56)3.1 避雷针保护范围的计算 (56)3.2 避雷器的选择 (57)结束语 (58)参考文献 (59)第一部分设计说明书第一章前言电力工业是国民经济的重要部门之一,它是负责把自然界提供的能源转换为供人们直接使用的电能的产业。

220KV降压变电所电气一次部分初步设计

220KV降压变电所电气一次部分初步设计

220kV降压变电所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,电力系统对变电所的更要求也越来越高。

本设计主要介绍了220kV变电站的主接线设计及变压器的选择,变电所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。

在经济角度上要考虑周全,尽量以最少的投资获得最佳的方案。

按照要求选择合适的变压器。

短路电流计算,对变电站系统中的各个电压等级下的母线发生三相短路时,所流过的短路电流进行了分别计算。

电气设备动、热稳定校验,电气设备的选择条件包括两大部分:一是电气设备所需要满足的基本条件,即按正常工作条件选择,并按短路状态校验动、热稳定;二是根据不同电气设备的特点而提出的选择和校验项目。

电气总平面及配电装置断而设计,较为详细地完成了电力系统中变电所设计。

设计只对变电站电气一次部分做了较为详细的理论设计,而对其电气二次部分并没有涉及。

关键词:变电所;电路主接线;短路计算;稳定性The electrical design of 220kV step downsubstationAbstractWith the development of science and technology in China, particularly computing technology has advanced, the power system demands on substation more and more.The article about the 220kV transformer area substation design, discussed some electrical transformer stations design (one part) in power systems engineering of the entire process. Through the main transformer stations wiring design, stations wiring design stations, short circuit current calcularions, check electrical equipment moving and thermal stability, set the main electrical equipment models and the parameters, the operating mode, design over-voltage protection and mine devices, design general electric and distribution devices flood, and without power compensarion. Lastly, substation design is completed in power system.Limited to the specific design requirements and design time of constraints, the design only is a part of the electrical transformer stations, and its second part did not involve, which research it in future study and work.Keywords:substation; main circuit wiring; short circuit calculation; stability目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 论文研究的目的和意义 (1)1.3 论文研究的内容 (2)第2章电气主接线的设计 (3)2.1 电气主接线的接线方法 (3)2.1.1 单母线接线及单母线分段接线 (3)2.1.2 双母线接线及分段接线 (3)2.2 电气主接线的设计原则 (4)2.3 电气主接线的方案选择 (5)2.3.1 双母线接线方案 (5)2.3.2 双母线带旁路母线接线方案 (5)第3章主变压器的选择 (7)3.1 主变压器的选择原则 (7)3.1.1 主变压器台数的选择 (7)3.1.2 主变压器容量的选择 (7)3.1.3 主变压器型式的选择 (9)3.1.4 绕组数量和连接形式的选择 (9)3.2 主变压器选择结果 (9)第4章220kV变电所短路计算 (11)4.1 短路造成的后果及其计算目的 (11)4.1.1 短路的后果 (11)4.1.2 短路计算的目的 (11)4.2 变压器的各绕组电抗标幺值计算 (12)4.3 10kV侧短路计算 (13)4.4 220kV侧短路计算 (14)4.5 110kV侧短路计算 (14)第5章电气设备和导体的选择 (17)5.1 电气设备选择的一般原则 (17)5.2 断路器和隔离开关的选择 (17)5.2.1 220kV侧主变与出线的选择及校验 (18)5.2.2 主变110kV侧断路器与隔离开关的选择及校验 (20)5.2.3 10kV侧断路器与隔离开关的选择及校验 (21)5.3 电流互感器的选择 (23)5.3.1 220kV侧电流互感器的选择 (24)5.3.2 110kV侧的电流互感器的选择 (25)5.3.3 10kV侧电流互感器的选择 (25)5.4 电压互感器的选择 (26)5.4.1 220kV侧母线电压互感器的选择 (27)5.4.2 110kV侧母线电压互感器的选择 (27)5.4.3 10kV侧母线电压互感器的选择 (28)5.5 导体的选择与校验 (28)5.5.1 220kV侧母线与侧引接线的选择与校验 (28)5.5.2 110kV侧母线的选择与校验 (29)5.5.3 10kV侧母线的选择与校验 (30)5.5.4 变压器110kV侧引接线的选择与校验 (32)5.5.5 变压器10kV侧引接线的选择与校验 (33)第6章防雷接地设计 (35)6.1 防雷设计 (35)6.1.1 防雷设计原则 (35)6.1.2 避雷针的配置 (35)6.2 接地设计的原则 (36)结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录A (40)附录B (47)第1章绪论1.1课题背景能源历来是人类文明的先决条件,人类社会一切活动都离不开能源。

220kV降压变电所电气部分设计

220kV降压变电所电气部分设计

摘要本设计是对220kV 降压变电所电气部分初步设计。

包括对电气主接线的确定,主要电气设备的选择,包括断路器,隔离开关,电流互感器,电压互感器,母线,站用变压器等。

全设计详细的说明了各种设备选择的最基本的要求和原则依据。

变压器的选择包括:主变压器的台数、容量、型号等主要技术数据的确定;电气主接线主要介绍了电气主接线的重要性、设计依据、基本要求、各种接线形式的优缺点以及主接线的比较选择,并制定了适合要求的主接线;短路电流计算是最重要的环节,本设计详细的介绍了短路电流的计算;高压电气设备的选择包括母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器的选择原则和要求,并对这些设备进行校验和产品相关介绍。

关键词: 220KV变电站电气主系统设计AbstractThe topic that I design is that a topic designed this time is that " electric a part of transformer substation is designed ", its main task is a preliminary design ofa part to the transformer substation of He Dong.Including to the electric sureness that mainly wire, the choice of the main electric equipment, including circuit breaker, isolate the switch, the mutual inductor of electric current, voltage mutual inductor, bus bar, stand with the voltage transformer and wait.Whole thesis besides summary graduate to design the book outside, returned the expatiation every kind of most basic request that equipments choose with principle according to. The choice of the transformer includes: Main transformeruse the main technique in number, capacity, model number...etc. in set data of the transformer to really settle; The electricity lord connected the line to introduce primarily the electricity lord connects the linear importance, design according to, the basic request, every kind of merit and shortcoming and lords that connect the line form connects the linear choosing more, the lord that combine to establish the in keeping with my plant the request connects the line; The short-circuit galvanometer is regarded as the most important link, this thesis introduced the calculating purpose in short-circuit electric current, assumption term, general provision, the calculation, network transformation of a parameter detailed, and each calculation etc.Keywords : Transformer substation; Power system; Mainly wire; power transmissionsystems目录1绪论 (1)1.1原始资料 (1)1.2设计原则 (1)2变电所电力负荷计算 (3)2.1负荷计算的目的 (3)2.2负荷计算 (3)2.3无功补偿方案 (4)3变压器台数和容量的选择 (9)3.1主变压器的选择 (9)3.2主变压器的确定 (9)4电气主接线方案的确定 (12)4.1电气主接线的概况 (12)4.2电气主接线基本要求 (12)4.3变电所主接线的选择 (13)5短路电流计算 (18)5.1短路电流计算的目的 (18)5.2短路计算点的选择 (18)5.3三相短路电流冲击值的计算 (19)6高压电气设备及载流导体选择 (29)6.1电气设备的选择原则 (29)6.2断路器的选择 (30)6.3隔离开关的选择 (36)6.4电流互感器的选择 (40)6.5电压互感器的选择 (45)6.6母线的选择 (48)7避雷器的选择 (53)7.1避雷器的参数 (53)7.2避雷器的配置 (54)7.3 220kV 侧避雷器选择 (55)7.4 35kv 侧避雷器选择 (55)7.5 变压器避雷器选择 (56)总结 (57)致谢 (58)参考文献 (59)附录 I电气主接线图 (60)1 绪论1.1 原始资料在21 世纪中叶基本实现社会主义现代化是我国社会主义建设的战略目标,也是全国人民在新时期的总任务。

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10kV 用户负荷统计资料如下:
表 1 110kV 用户负荷统计资料 用户名称 最大负荷(kW) cosϕ 回路数 重要负荷百分数(%)
炼钢厂
42000
0.95
22
50
10kV 用户负荷统计资料如下:
表 2 10kV 用户负荷统计资料
序号
用户名称
最大负荷 (kW)
1
矿机厂
1900
2
机械厂
900
3
汽车厂
3.待设计变电所的电源,由对侧 220kV 变电所双回线路及另一系统双回线 路送到本变电所;在中压侧 110kV 母线,送出 2 回线路至炼钢厂;在低 压侧 10kV 母线,送出 11 回线路至地区负荷。
4.该变电所的所址,地势平坦,交通方便。 5.该地区年最高气温___40℃___,最热月平均最高气温____36℃____
本毕业设计论文共包括设计的任务、说明、计算、图纸等几大部分,内容 是关于 220KV 变电所电气部分初步设计,作者通过参考电力系统毕业指导书 及老师的帮助,进行了主接线方案的设计;选择了主变的容量和型号;然后再 通过短路计算,选择和校验了电气设备及母线;最后,为全厂配置微机继电保 护、进行防雷的规划等等。
通过本次毕业设计,可以熟悉国家能源开发的方针政策和有关技术规程、 规定、导则等,树立工程设计必须安全、可靠、经济的观点;巩固并充实所学 基本理论和专业知识,能够灵活应用,解决实际问题;初步掌握电气工程及其 自动化专业工程的设计流程和方法,能独立完成工程设计、工程计算、工程绘 图、编写工程技术文件等相关设计任务;培养严肃认真、实事求是和刻苦钻研 的工作作风。
2100
4
电机厂
2400
5
炼油厂
2000
cos ϕ 0.91
回路 数 2 2 2 2 2
重要负荷百分数(%)
70 40 60 55 60
最大负荷利用小时数 Tmax = 5256 h(见 P137b),同时率取 0.9 ,线路损耗 取 6 %。
1
电力系统自动化专业
毕业设计
设计题目
220kV 降压变电所电气部分初步设计
函授站 班级 学生姓名 指导老师 日期
2011.12
前言
随着社会生产力的迅猛发展,电力能源已成为了人类历史发展的主要动力 资源之一,近年来,我国的电力工业也有了很大的发展,这对电业生产人员的 素质也提出了更高的要求。我作为一名电力企业职工和一名电气工程及自动化 专业的毕业生,要科学合理地驾驭电力,就得从电力工程的设计原则和方法上 来理解和掌握其精髓,提高电力系统的安全可靠性和运行效率,从而达到降低 生产成本、提高经济效益和巩固、提高所学知识的目的。
本次结合来解决工程问题能力的训练。通过毕业设计,可以将所 学各门课程的理论知识和工作技能综合复习和运用一遍,可以培养我们独立工 作和独立思考的能力,还可以通过方案的比较查阅各种手册、规程、资料、数 据等来扩大知识面,了解国家的方针和政策,以便更好地适应工作的需要。
毕业设计任务书
一.设计题目:220kV 降压变电所电气部分初步设计
二.待建变电所基本资料
1.设计变电所在城市近郊,向开发区的炼钢厂供电,在变电所附近还有地 区负荷。
2.确定本变电所的电压等级为 220 kV/110 kV /10kV,220kV 是本变电所的 电源电压,110kV 和 10kV 是二次电压。
在整个毕业设计过程中,得到南京工程学院陈跃、程桂林老师的指导和帮 助,在此深表感谢!
鉴于本人水平及时间所限,本设计书难免有疏漏,错误之处,敬请批评指 正!
作者 2011 年 12 月
目录
毕业设计任务书 ........................................... 1 设计说明书 ............................................... 2 一、概 述 ............................................................................................. 2 二、主变压器的选择 ................................................................................. 3 三、主接线的确定 ..................................................................................... 4 四、短路电流计算 ..................................................................................... 6 五、电器设备的选择 ................................................................................. 7 六、所用电的接线方式与所用变的选择 ............................................... 22 七、配电装置 ........................................................................................... 23 八、电压互感器的配置 ........................................................................... 24 九、继电保护的配置 ............................................................................... 27 十、防雷规划 ........................................................................................... 29
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