110kV变电所扩建工程初步设计说明书
110KV35KV6.3KV变电所初步设计
湖南科技大学毕业设计（论文）题目110-35-6.3KV变电所设计作者学院信息与电气工程学院专业电气工程及自动化学号指导教师二〇一三年五月二十四日湖南科技大学毕业设计（论文）任务书信息与电气工程学院电气工程及其自动化系（教研室）系（教研室）主任:（签名）年月日学生姓名学号: 专业:1 设计（论文）题目及专题：110/35/6.3kV变电所设计2 学生设计（论文）时间：自 2013 年 2 月 28 日开始至 2013 年 5 月 24 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料：电源和用户资料，供电技术，计算机在厂矿供电中的应用，电气工程设计手册，工厂供电。
4 设计（论文）应完成的主要内容：（1）变电所概况说明；（2）负荷计算与功率因数补偿；（3）变压器选择；（4）供电系统主接线方案选择（5）短路电流计算；（6）供电线路选择；（7）主要电气设备选择；（8）继电保护方案设计；（9）防雷设计；（10）接地及其他。
5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：1）论文，严格按照《湖南科技大学本科生毕业设计（论文）工作规范》的有关要求打印装订。
2）主接线原来图。
6 发题时间： 2013 年 2 月 28 日指导教师：（签名）学生：（签名）湖南科技大学毕业设计（论文）指导人评语[主要对学生毕业设计（论文）的工作态度，研究内容与方法，工作量，文献应用，创新性，实用性，科学性，文本（图纸）规范程度，存在的不足等进行综合评价]指导人：（签名）年月日指导人评定成绩：湖南科技大学毕业设计（论文）评阅人评语[主要对学生毕业设计（论文）的文本格式、图纸规范程度，工作量，研究内容与方法，实用性与科学性，结论和存在的不足等进行综合评价]评阅人：（签名）年月日评阅人评定成绩：湖南科技大学毕业设计（论文）答辩记录日期：学生：学号：班级：题目：提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书共页2 设计（论文）图纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计（论文）答辩委员会评语：[主要对学生毕业设计（论文）的研究思路，设计（论文）质量，文本图纸规范程度和对设计（论文）的介绍，回答问题情况等进行综合评价]答辩委员会主任：（签名）委员：（签名）（签名）（签名）（签名）答辩成绩：总评成绩：摘要变电所是一个电源汇集、电力分配和电压升降的场所，直接影响着整个的电力系统经济和安全运行，成为联系用户与发电厂的中间重要环节，其作用是分配与变换电能吃。
110KV变电站设计(计算书)
明 二次设备室照明
照明负荷 P3
0．8 2．2 3.0
3
4
4 11
经常、连续 经常、连续 短时、连续 短时、连续 短时、连续
第一章 电气主接线设计
1.1 负荷资料的统计分析
10KV 负荷统计
最大负荷总计
Σ
P= P经开 P工业 P学校 P电台 P生 P商 P盛 P美 P体
4.芙蓉变电所的所址地理位置概况：（见图 2）
N
都乐变电所
汪桥变电所 S
公路
图2
5． 负荷资料
（1）10KV 远期最大负荷统计表
用户名称
容量（MW）
经济开发区
5.1
工业园东
5.7
工业园西
6.8
电台
2.7
生态园
3.5
商贸区
4.6
盛天花园
5.3
芙蓉医院
3．1
体育中心
3.6
芙蓉学校
2.3
负荷性质 II II III Ⅰ II Ⅱ III I I III
一、设计的原始资料
1． 芙蓉变电所设计电压等级：110/10KV
说明:某地市 2011 年电网接线图如图 1 所示，据电力负荷发展需
要，2012 年电网规划在芙蓉新建一个 110/10KV 降压变电所
断路器 QF1 ~ 系统 S1
系统 S2
f
~
L1
f1(3)
T4
220kv
T1
T2
10.5kv
M
10.5kv
(KVA)
流压
压压
载载
%%
SFZ7-31500/110 31500 110 10.5 YN,d11 42.2 142 1.1 10.5 50.0 1435
110kV变电站设计
110KV 变电所电气设计说明所址选择：首先考虑变电所所址的标高，历史上有无被洪水浸淹历史；进出线走廊应便于架空线路的引入和引出，尽量少占地并考虑发展余地；其次列出变电所所在地的气象条件：年均最高、最低气温、最大风速、覆冰厚度、地震强度、年平均雷暴日、污秽等级，把这些作为设计的技术条件。
主变压器的选择：变压器台数和容量的选择直接影响主接线的形式和配电装置的结构。
它的确定除依据传递容量基本原始资料外，还应依据电力系统5-10 年的发展规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密程度等因素，进行综合分析和合理选择。
选择主变压器型式时，应考虑以下问题：相数、绕组数与结构、绕组接线组别（在电厂和变电站中一般都选用YN ，d11 常规接线）、调压方式、冷却方式。
由于本变电所具有三种电压等级110KV、35KV 、10KV ，各侧的功率均达到变压器额定容量的15%以上，低压侧需装设无功补偿，所以主变压器采用三绕组变压器。
为保证供电质量、降低线路的损耗此变压器采用的是有载调压方式，在运行中可改变分接头开关的位置，而且调节范围大。
由于本地区的自然地理环境的特点，故冷却方式采用自然风冷却。
为保证供电的可靠性，该变电所装设两台主变压器。
当系统处于最大运行方式时两台变压器同时投入使用，最小运行方式或检修时只投入一台变压器且能满足供电要求。
所以选择的变压器为2X SFSZL7-31500/110型变压器。
变电站电气主接线：变电站主接线的设计要求，根据变电站在电力系统中的地位、负荷性质、出线回路数等条件和具体情况确定。
通常变电站主接线的高压侧，应尽可能采用短路器数目教少的接线，以节省投资，随出线数目的不同，可采用桥形、单母线、双母线及角形接线等。
如果变电站电压为超高压等级，又是重要的枢纽变电站，宜采用双母线带旁母接线或采用一台半断路器接线。
变电站的低压侧常采用单母分段接线或双母线接线，以便于扩建。
6~10KV馈线应选轻型断路器，如SN10型少油断路器或ZN13型真空断路器；若不能满足开断电流及动稳定和热稳定要求时，应采用限流措施。
110KV变电站电气一次部分初步设计说明书.docx
110KV变电站电气一次部分初步设计说明书第一部分设计说明书第1章原始资料该课题来源于工程实际，建设此变电站是为了满足该地区输变电的需要。
本次设计的变电站高压侧从相距 6.5km 的 PX110kV变电站受电，经过降压后分别以35kV、10kV 两个电压等级输出。
它在系统中起着重要的作用，它是变换电压、汇集和分配电能的电网环节，可以降低输电时电线上的损耗，主要的作用是将高压电降为低压电，经过降压后的电才可接入用户。
1.1 建站规模（1）、变电站类型：待建电站属于110kV 变电工程。
（2）、主变台数及容量：待建DK110kV 变电站主变台数及容量为：本期2×31.5MVA，远景规划： 2× 31.5MVA。
（3）、主变台数及容量：待建DK110kV 变电站主变台数及容量为：本期2×31.5MVA，远景规划： 2× 31.5MVA。
（4）、进出线：待建DK110kV变电站从相距6.5km 的 PX110kV变电站受电，线径 LGJ-240；变电站进出线 ( 全部为架空线 ) ，110kV共 2 回；35kV 共 4 回；10KV 共16回。
（5）负荷情况：待建 DK110kV变电站年负荷增长率为 5%，变电站总负荷考虑五年发展规划。
（6）无功补偿：待建DK110kV变电站无功补偿装置采用电力电容两组，容量为 2×3000kvar 。
（7）建站规模：待建DK110kV变电站所占地面积可采用半高型布置。
1.2 、短路阻抗系统作无穷大电源考虑，归算到本站110kV 侧母线上的阻抗标幺值X1= X 20.06 ， X 00.154 （取 S B100 MVA， E S 1.0 ）。
1.3 、地区环境条件待建 DK110kV变电站所在地区年最高气温35℃，年最低气温－ 15℃，年平均气温 15℃。
第 2 章电气主接线设计电力系统是由发电厂、变电站、线路和用户组成。
110kv变电站
第一章任务书第一节毕业设计的主要内容本次设计为110kV变电站初步设计，共分为任务书、计算书、说明书三部分，同时还附有12张图纸加以说明。
该变电站有3台主变压器，初期上2台，分为三个电压等级：110kV、35kV、10kV，各个电压等级均采用单母分段的主接线方式供电，本次设计中进行了短路电流计算，主要设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、母线等），并同时附带介绍了所用电和直流系统、继电保护和微机监控系统、过压保护、接地、通信等相关方面的知识。
第二节毕业设计应完成的成果说明书：电气主接线，短路电流计算及主要设备的选择，各电压级的配电装臵及保护，微机监控系统等。
计算书：短路电流，主要设备选择（DL、G、CT、母线），变压器差动保护整定计算。
图纸：电气主接线图，电气总平面布臵图，继电保护及综合自动化系统配臵图，间隔断面图，直流系统接线图，所用电系统图，GIS电气布臵图等共12张。
第三节应掌握的知识与技能1、学习和掌握变电站电气部分设计的基本方法。
2、对所设计的变电站的特点，以及它在电力系统中的地位、作用和运行方式等应有清晰的概念。
3、熟悉所选用电气设备的工作原理和性能，及其运行使用中应注意的事项。
4、熟悉所采用的电气主接线图，掌握各种运行方式的倒闸操作程序。
5、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。
第二章说明书第一节概述一、设计依据1、中华人民共和国电力公司发布的《35kV～110kV无人值班变电所设计规程》（征求意见稿）2、110kV清河输变电工程设计委托书。
3、电力工程电气设计手册（电气一次部分）二、设计范围1、所区总平面、交通及长度约20米的进所道路的设计。
2、所内各级电压配电装臵及主变压器的一、二次线及继电保护装臵。
3、系统通信及远动。
4、所内主控制室、各级电压配电装臵和辅助设施。
5、所区内给排水设施及污水排放设施。
6、所区采暖通风设施、消防设施。
7、所区内的规划。
变电站初步设计说明书
第一章总述1.1概述1.1.1设计依据1）广西电力有限公司文件桂电计 [2004]163 号《关于委托开展220kV南宁青山送变电工程等项目可行性研究工作的函》，见附件1。
2）广西电网公司文件桂电计 [2005]27号《关于全州城北110kV变电所扩建工程可行性研究报告的批复》，见附件2。
1.1.2 扩建工程规模1）主变压器：变电所原设计终期建设两台主变压器，一期已建设一台40MV A的主变，本期工程扩建三相三绕组有载调压变压器一台，容量为40MV A，电压等级为110/35/10.5kV三级，以及扩建主变压器三侧进线间隔。
2）110kV部分：变电所原设计终期110kV进线两回，一期工程原有110kV进线一回（全州中心变~全州城北变），为线路变压器组接线，本期110kV进线回路数保持不变，完善110kV母线，更换110kV母线电压互感器，即将原电容式电压互感器换成六氟化硫气体绝缘的电磁式电压互感器。
3）35kV部分：一期建设35kV I、II段母线，本期扩建35kV母线分段间隔和一个P.T间隔；原设计35kV终期出线八回，一期建设六回，本期扩建一回35kV出线间隔（新塘坪线）。
4）10kV部分：原设计10kV终期出线十六回，一期建设九回，并建设10kV I段母线及分段间隔，本期完善II段母线，扩建一个P.T间隔、一个所变间隔、两个电容器间隔及六个10kV出线间隔（城北小区、前进线、七一、岳湾塘、杨家、北门）。
5）无功补偿：本期扩建10kV并联补偿电容器两组，每组电容器容量2×4200kvar。
1.1.3 设计范围本期工程的设计范围为扩建一台40MV A的主变压器、各级电压出线等相应设备的电气及土建设计，包括相应的继电保护及自动化装置、就地测量及控制设备以及电缆设施等。
1.2所址1.2.1所址概况全州城北110kV变电所位于桂林全州县县城北面约3km，距桂黄一级公路约600m，距县城至水晶岗水电站公路约150m，在全州县的发展规划边缘，交通便利；该变电所一期工程已经按终期建设规模征地，总面积为10525m2，变电所围墙内场地已经按两台主变压器所需面积考虑，且场地已经平整，本期扩建设备在原工程已建设的基础上按一期工程所定尺寸进行布置。
张家口张北西110kV变电站新建工程初设说明书
批准：李巍审核：赵汝或王永宏汤青松校核：赵楠曾丰王永永设计：王静张辉汤青松目录1．总的部分...............设计主要依据..........................工程建设规模和设计范围.....................工程项目名称及划分....................工程建设规模.......................设计范围及分工.....................站址状况............................站址自然条件.......................征地拆迁及设施移改内容...................工程地质、水文地质和水文气象条件...........技术原则及存在问题......................主要技术原则.......................主要技术方案.......................对可研审查意见的执行情况...................通用设计、通用设备和通用造价应用情况.. 主要技术方案和经济指标.................................2.电力系统...............张家口电力系统概述......................张北县电网概述.........................接入系统方案..........................对可研阶段的规模和设备参数校核..................建设规模...........................主变规模.........................出线规模.........................无功补偿装置.......................主要电气参数..........................主变压器容量及台数选择...................短路电流计算........................ 错误! 未定义书签错误!未定义书签。
张家口张北220kV变电站110kV间隔扩建工程初步设计说明书
批准：李巍审核：赵汝彧曾丰汤青松校核：赵楠王永宏王永永设计：王静张缨彭程目录1. 总的部分 (1)1.1工程设计的主要依据 (1)1.2 工程建设规模和设计范围 (1)1.2.1工程项目名称及划分 (1)1.2.2 工程建设规模 (1)1.2.3设计范围 (1)1.3建设单位、设计单位及建设期限 (2)1.4 三马坊220kV变电站现状 (2)1.5自然条件 (2)1.6技术原则 (3)1.6.1主要技术方案 (3)1.6.2通用设计、通用设备、通用造价应用情况 (3)1.7主要技术经济指标 (3)2. 电力系统 (5)2.1电力系统现状 (5)2.2接入系统方案 (6)3.电气部分 (6)3.1电气主接线 (7)3.2 短路电流计算及主要电气设备选择 (7)3.2.1短路电流计算 (7)3.2.2主要设备选择 (7)3.3电气平面布置及配电装置 (7)3.4防雷与接地 (8)4. 二次系统................................................................................................ 错误!未定义书签。
4.1系统继电保护及安全自动装置................................................... 错误!未定义书签。
4.1.1系统概况............................................................................ 错误!未定义书签。
4.1.2 系统继电保护配置方案................................................... 错误!未定义书签。
4.1.3 对相关专业的技术要求................................................... 错误!未定义书签。
110千伏变电站变扩建工程设备基础施工方案
110千伏变电站＃3变扩建工程地基与基础分部工程施工方案工程名称:工程地点:施工单位：编制单位：项目负责人：编制人：编制日期：审批负责人：审批日期:目录一、工程概况及特点 (3)二、施工准备 (3)三、施工总体安排 (5)四、主要工序的施工方法 (5)五、各项施工资源计划 (11)六、施工质量保证措施 (11)七、消除质量通病的具体措施 (13)八、施工安全措施 (14)一、工程概况及特点1。
1 工程概况本工程地基与基础工程主要包括如下项目:避雷器支架及基础1组、电容式电压互感器支架及基础3个、隔离开关支架及基础3组、电流互感器基础1组、断路器基础1座、110kV中间构架及基础1组、旁路母线构架及基础2组、端子箱基础1个、＃3主变压器基础1个、#3主变构架及基础1组、中性点支架及基础1个、母线桥支架及基础4个、#3主变防火墙1道；户外电容器基础6组、配电室1间、400*400电缆沟65m、800＊800电缆沟60m、2*1200＊1000电缆沟75m及部分200＊200电缆沟等.1.2工程特点本期扩建工程均近距离带电设备，施工时应在确保安全的情况下进行施工.工程10千伏配电室、主变基础构架及电容器设备基础采用φ500水泥搅拌桩对地基进行处理加固,其余设备基础采取换土处理,换填3：7砂石1米厚;2*1200＊1000电缆沟底换填块石基础500厚；400＊400电缆沟、800*800电缆沟沟底换填3:7砂石500厚。
水泥搅拌桩使用的固化剂为普通硅酸盐水泥，强度等级为32.5R，掺入量为15%。
具体施工方法另详水泥搅拌桩专项施工方案。
二、施工准备2。
1 技术准备1、组织施工技术人员熟悉图纸、施工工艺及有关技术规范,了解设计要求达到的技术标准、明确工艺流程.2、将编制好且通过审批的《施工方案》作为作业指导书,与施工人员进行技术交底、组织人员学习。
3、对施工人员进行安全技术交底，做好充分的安全技术准备工作。
110kV变电站初步设计典型方案施工图纸
变电站110kV间隔扩建施工方案
（2）严格落实到岗到位制度，现场各级管理人员应做好分级监护工作，做到责任明确、措施到位，各级领导深入施工现场，检查督导各项措施的贯彻落实。
（3）现场工作负责人、安全员、专职监护人员应各自履行好自己的安全职责，对工作中发现的问题和疑问，要及时组织分析，找到正确的处理方法，不允许在疑问或方法措施不明确的情况下进行施工。
安全监察质量部审核意见：
专责签名： 负责人签名： 年 月 日
主管生产领导审批意见：
签 名： 年 月日
总经理签发意见：
签 名： 年 月 日
省公司运维检修部意见：
签 名： 年 月 日
省公司安全监察质量部意见：
签 名： 年 月 日
*****110kV*****工程停电计划
序号
停电范围
工作内容
计划检修时间
工作人员
工作负责人：协助工作组长负责本次扩建工程现场的组织协调和安全管控，解决工程施工过程中出现的安全、技术等方面的问题，对标准化工艺应用和施工质量等全面督导。
现场安全员：负责现场安全检查、安全监督，特别是工作人员的安全监督，督促施工人员认真落实方案相关安全措施；负责现场反违章工作，及时发现和制止现场的不安全现象，纠正人员的习惯性违章行为；负责现场工作票、二次安全措施票、各专业危险点分析预控措施的审核并监督执行。
三、施工组织措施
为了确保西平铁路110kV***供电工程施工安全、优质、按期完成施工任务，保证设备按期合格投运，切实做到“安全第一，预防为主”、“班组无违章、现场零违章、个人不违章”。为了加强本次工作的组织领导，决定成立以下工作组，具体负责该工作的组织实施。
110KV输电线路设计说明书
110kV金陵线工程初步设计说明书及材料清册常熟市电力工程设计室二零零四年八月110kV金陵线工程初步设计说明书及材料清册审定：审核：校核：校对：编制：目录1、总述2、路径方案及协议处理情况3、机电部分4、杆塔与基础5、通讯保护部分6、材料清册7、电缆部分1 总述1.1 设计依据1、金陵热电有限公司用户委托单。
2、常熟市城乡规划局对本工程线路路径的批复意见。
1.2 设计规模及范围1.2.1 设计规模110kV金陵线工程，导线采用LGJ-300/25型钢芯铝绞线，避雷线采用LXXGJ-50 5%铝锌稀土合金镀层钢绞线，并全线架设避雷线，线路全长（架空部分）4.6km。
1.2.2 设计范围1、线路工程本体设计。
2、编制工程概算书。
1.3 建设、施工单位及建设期限建设单位：金陵热电有限公司施工单位：待定建设期限：2005年1.4 经济及材料耗用指标2 路径方案、地形地质及协议处理情况2.1 进出线情况本工程线路自220kV师桥变自西南至东北方向的第五出线间隔向东南方向出线，前段与110kV钢厂线同塔双回路架设，后段单回路架设。
详见图200447-A-02。
2.2 路径方案及协议处理情况本工程线路自220kV师桥变自西南至东北方向的第五出线间隔向东南方向出线，跨过规划中的沿江一级公路，穿过220kV常谢线，跨过通港路、35kV三水线、35kV梅吴线、35kV浒钢线、35kV梅宕线后，至金陵热电厂外的电缆终端塔。
线路全长4.6公里，其中双回路部分3.1公里，单回路部分1.5公里。
考虑到220kV师桥变的架空线路通道比较紧张，因此在本工程的前段与110kV钢厂线同塔双回路设计。
本工程的线路架设在线路前进方向的右侧，110kV钢厂线架设在左侧。
详细路径请见图：200453-A-01。
2.3 线路交跨情况2.4 沿线水文地质情况2.4.1水文情况本工程线路位于太湖流域，地处江南水网地区，沿线地形较低，一般在2-3米左右（黄海高程系），河岸稳定，沿线河流大部分地区未发生内涝积水情况，部分地区有积水情况在一、二天内排完。
张家口张北220kV变电站110kV间隔扩建工程初步设计说明书
批准：李巍审核：赵汝彧曾丰汤青松校核：赵楠王永宏王永永设计：王静张缨彭程目录1. 总的部分 (1)1.1工程设计的主要依据 (1)1.2 工程建设规模和设计范围 (1)1.2.1工程项目名称及划分 (1)1.2.2 工程建设规模 (1)1.2.3设计范围 (1)1.3建设单位、设计单位及建设期限 (2)1.4 三马坊220kV变电站现状 (2)1.5自然条件 (2)1.6技术原则 (3)1.6.1主要技术方案 (3)1.6.2通用设计、通用设备、通用造价应用情况 (3)1.7主要技术经济指标 (3)2. 电力系统 (5)2.1电力系统现状 (5)2.2接入系统方案 (6)3.电气部分 (6)3.1电气主接线 (7)3.2 短路电流计算及主要电气设备选择 (7)3.2.1短路电流计算 (7)3.2.2主要设备选择 (7)3.3电气平面布置及配电装置 (7)3.4防雷与接地 (8)4. 二次系统................................................................................................ 错误!未定义书签。
4.1系统继电保护及安全自动装置................................................... 错误!未定义书签。
4.1.1系统概况............................................................................ 错误!未定义书签。
4.1.2 系统继电保护配置方案................................................... 错误!未定义书签。
4.1.3 对相关专业的技术要求................................................... 错误!未定义书签。
110kV变电站配置说明及方案设计
大容量变压器一般采用强迫油循环风冷却。
在水源充足，为了压缩占地面积的情况下，大容量变压器也有采用强迫油循环水冷却方式的。强迫油循环水冷却方式散热效率高，节约材料，减少变压器本体尺寸，其缺点是这样的冷却方式要有一套水冷却系统和有关附件，冷却器的密封性能要求，维护工作量大。
本方案的变电站的三个电压等级分别为110kV、35kV和10kV,所以选用主变压器接线组别为Yo/Y/△-12-11。
5、容量比的选择
本方案预计35kV和10kV侧负荷容量比都比较大，所以容量比选择为100/100/100。
6、主变冷却方式的选择
主变压器一般采用的冷却方式有自然风冷却、强迫油循环风冷却、强迫油循环水冷却、强迫导向油循环冷却。
在生产和制造中三绕组变压器有自耦变压器、分裂变压器以及普通三绕组变压器。自耦变压器与同容量的普通变压器相比具有很多优点，如耗材料少，造价低，有功和无功损耗少，效率高，由于高中压线圈的自耦联系，阻抗小，对改善系统稳定性有一定作用，还可扩大变压器极限制造容量，便于运输和安装。自耦变压器虽有上述许多优点，但也存在一些缺点，由于自耦变压器公共绕组的容量最大只能等于电磁容量，因此在某些运行方式下，自耦变压器的传输容量不能充分利用，而在另外一些运行方式下，又会出现过负荷，由于自耦变压器高、中压绕组间的自耦联系，其阻抗比普通变压器小，它的中性点要直接接地，所以使单相和三相短路电流急剧增加，有时单相短路电流会超过三相短路电流，造成选择高压电气设备的困难和通讯线路的危险干扰。同时，自耦变压器零序保护的装设与普通变压器不同。自耦变压器的高、中压两侧的零序电流保护，应接于各侧套管电流互感器组成的零序电流过流器上，并根据选择性的要求装设方向元件。自耦变压器中的冲击过电压比普通变压器要严重得多，其原因是高、中压绕组有电电的联系，高压侧出现的过电压波能直接传到中压测。另一个原因是从高压侧绕组上进入的冲击波加在自耦变压器的串联绕组上，而串联绕组的匝数通常比公共绕组的匝数少得多，因此在公共绕组中感应出来的过电压大大超过侵入波幅值普通变压器，当一次电压波动时，为了得到稳定的二次电压，一次绕组的匝数作相应调整，以维持每匝电势不变，以及维持铁芯磁通量密度不变，如高压侧电压升高则应增加高压绕组，而中性点调压的自耦变压器则要减少匝数，亦维持二次电压不变，这就导致每匝电势增加，亦即导致铁芯更加饱和，当中、低压侧负荷都较大时，不宜采用自耦变压器。
(完整word版)110kV变电所毕业设计
摘要为满足经济发展的需要，根据有关单位的决定修建1座110KV盐北变电所。
本工程初步设计内容包含变电所电气设计，新建的盐北变电所从110KV侧东郊变电所受电,其负荷分为35KV和10KV两个电压等级。
通过技术和经济比较,现采用下列方案：1.内设两台三绕组变压器，电压等级为121/37.8/11。
2.110KV进线采用内桥接线形式.3.本工程初步设计内容包括变电所电气设计。
4.35KV和10KV配电装置同样采用单母线分段接线.5.所用电分别从10KV两端母线获得。
关键词：变电所主变压器潮流计算短路计算设备选型SUMMARYFor satisfying the demand that economy development, the authorities concerned decide to construct a YanBei transformer substation.This engineering first step design contents includes the transformer substation of electric Design。
The new—et up salt a YanBei transformer substation obtain power form Dong Jiao substation (110KV) 。
There are two kinds of local loads in the substation,。
One is 35KV，the other is 10KV.Pass the technique to compare with the economy， adopt the following scheme now: 1.There are two three-winding transformers in the substation。
说明书样板
工程编号: 变电所工程施工图设计说明书批准：审核：校对：设计：苏州苏信电力设计咨询有限公司设计证书号：102527-sb江苏苏州2007年月110kV庄桥变电所工程（施工）1．设计依据1.1江苏省电力公司文件苏电建[2006]183号文件《关于印发苏州110千伏青莲等26个110千伏新建、扩建工程初步设计审查意见的通知》。
1.2苏州电力设计研究院编制的110kV庄桥变电所初步设计文件。
1.3江苏省电力公司及苏州供电公司组织的有关本工程的设备招投标结果。
2．主接线和总平面布置2.1电气主接线2.1.1本变电所按远景3台50MV A双线圈有载变压器设计，电压比为110±53x2%/10.5kV，接线方式采用YN.d11。
本期先上1台。
2.1.2110kV进线3回，电缆进线,线路变压器组加内桥接线，采用户内GIS布置。
本期先上1回进线，线路变压器组接线。
2.1.310kV配电装置30回出线，均为电缆出线，单母线4分段接线，采用手车式开关柜。
本期先上10回。
2.1.4主变压器110kV侧中性点采用避雷器加保护间隙方式，也可经隔离开关接地。
2.1.510kV无功补偿按远景3x（4800+2400）kvar设计。
Ⅰ、Ⅱ、IV段母线各接2组电容器。
本期先上1组4800 kvar及1组2400kvar，接于Ⅰ段母线上。
2.1.6本工程远景设二台接地变兼站用变及一台接地变，考虑到本变电所10kV出线电缆较长，因此设三台消弧线圈。
消弧线圈的调节采用微机自动跟踪补偿装置。
由于本期先上#1主变及I段母线，因此本期上I段接地变及其消弧线圈，并上＃２接地变开关柜接有源线路，作为第二所用电源，远景再改接于10 kVII段母线。
1。
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110kV变电所扩建工程初步设计说明书第一章总述1.1概述1.1.1设计依据1）广西电力有限公司文件桂电计 [2004]163 号《关于委托开展220kV南宁青山送变电工程等项目可行性研究工作的函》，见附件1。
2）广西电网公司文件桂电计 [2005]27号《关于XX城北110kV变电所扩建工程可行性研究报告的批复》，见附件2。
1.1.2 扩建工程规模1）主变压器：变电所原设计终期建设两台主变压器，一期已建设一台40MVA 的主变，本期工程扩建三相三绕组有载调压变压器一台，容量为40MVA，电压等级为110/35/10.5kV三级，以及扩建主变压器三侧进线间隔。
2）110kV部分：变电所原设计终期110kV进线两回，一期工程原有110kV进线一回（XX中心变~XX城北变），为线路变压器组接线，本期110kV进线回路数保持不变，完善110kV母线，更换110kV母线电压互感器，即将原电容式电压互感器换成六氟化硫气体绝缘的电磁式电压互感器。
3）35kV部分：一期建设35kV I、II段母线，本期扩建35kV母线分段间隔和一个P.T间隔；原设计35kV终期出线八回，一期建设六回，本期扩建一回35kV出线间隔（新塘坪线）。
4）10kV部分：原设计10kV终期出线十六回，一期建设九回，并建设10kV I 段母线及分段间隔，本期完善II段母线，扩建一个P.T间隔、一个所变间隔、两个电容器间隔及六个10kV出线间隔（城北小区、前进线、七一、岳湾塘、杨家、北门）。
5）无功补偿：本期扩建10kV并联补偿电容器两组，每组电容器容量2×4200kvar。
1.1.3 设计范围本期工程的设计范围为扩建一台40MVA的主变压器、各级电压出线等相应设备的电气及土建设计，包括相应的继电保护及自动化装置、就地测量及控制设备以及电缆设施等。
1.2所址1.2.1所址概况XX城北110kV变电所位于桂林XX县县城北面约3km，距桂黄一级公路约600m，距县城至水晶岗水电站公路约150m，在XX县的发展规划边缘，交通便利；该变电所一期工程已经按终期建设规模征地，总面积为10525m2，变电所围墙内场地已经按两台主变压器所需面积考虑，且场地已经平整，本期扩建设备在原工程已建设的基础上按一期工程所定尺寸进行布置。
1.2.2所址地质概况变电所地面高程173.5m，所址五十年一遇洪水位高程154.97m（黄海基面）；扩建场地地貌上属岩溶丘陵地貌，岩溶发育不明显；场地内地基主要第四纪残坡积红粘土及下伏石炭系下统大塘阶灰岩组成；地质调查目前在扩建场内未发现崩塌、滑坡等不良地质作用存在，亦未发现有工业开采价值的矿产资源和文物古迹分布，经现场勘察，地质条件评价可满足本阶段设计要求（详见附件5岩土工程勘察报告）。
1.3 主变压器运输本工程扩建#2主变压器一台，容量为40MVA，总体重量约80吨，主体充气，参考运输重量约52吨，可由厂家经铁路运至XX站，卸车后用大型平板车沿桂林至衡阳公路运至变电所，公路运距约7km。
1.4 施工电源和用水本期工程的施工电源可由本变电所所用变电源提供，施工用水可通过变电所现有的给水水管接取。
1.5 主要经济指标1.5.1 主要经济指标静态投资1010.97万元静态单位投资253元/kVA动态投资1035.72万元动态单位投资259元/kVA1.5.2 三材消耗量估算钢材17.4吨木材 15m3水泥124.2吨1.5.3 定员编制根据国电人资[2000]499号《供电劳动定员标准》，XX城北110kV变电所属大型站，变电所终期规模计算定员编制如下：变电运行与维护定员：7人继保试验、高压试验、仪表试验几化验定员：1.6人电力调度定员标准：0.9人电力通信定员：1人主变压器检修定员：0.2人变电其他设备检修定员：1.3人，本变电所终期共计定员12人，变电所内现有工作人员8人，所外工作人员未及统计。
第二章电力系统2.1 XX县电网概况2.1.1 电网现状XX县位于广西东北部，地处湘江上游，湘桂走廊北端，紧邻湖南省，县城距桂林市125公里，距湖南省的永州市79公里。
湘桂铁路和桂黄路平行穿境而过，交通十分便利。
全县总面积4021平方公里，全县总人口76.8万，物产丰富，境内气候温和。
目前XX县网区有两座110kV变电站，分别为XX中心变和XX城北变，XX中心变装有两台容量为20MVA的主变，XX城北变为一台40MVA的主变；与广西主网的连接由南塘220kV变通过南~全线（LGJ-150，48.5km）供XX中心变，然后通过全~城线（LGJ-150，6.5km）供XX城北变，天湖电厂（2×15MW）接入XX中心变；至2004年10月，XX县已建有18座35kV变电站，2座开关站，主变容量106.85MVA，35kV线路71条，总长477.282km（XX县电网现状参见图BY-B025C-A01-01）。
XX中心变原属天湖水电站送出工程，于1994年投产一台20MVA的主变，并通过全~道（冠）线（LGJ-150，67km）与系统相连，2000年南塘220kV变投产，全~道线π接进入南塘变，XX全县的用电主要通过XX中心变和地方小水电供电，由于XX的负荷主要为铁合金产业，XX中心变主变容量满足不了当地负荷的用电需要，2002年XX 城北变一台40MVA主变投产；XX县国民经济经过这几年快速的发展，目前这两座110kV 变电站的主变容量也满足不了XX县负荷的增长了，并且地方小水电容量小，季节性较强，也无法满足负荷增长的需求。
2.1.2XX县电网存在的主要问题目前XX110kV电网输送电量不足，网架脆弱，安全性差，导致调节能力不足，XX 电网的主要负荷为铁合金产业，大型用户有20个，装接容量为82.6MW，在限负荷的情况下，2003年XX网区最大负荷达116MW，2004年达到127MW。
XX县主网供电能力主要有一是天湖电厂，装机容量为2×15MW，在枯水期或检修时仅开机一台，带负荷10MW；二是南全线（LGJ-150），考虑线路老化影响，送电力50MW，主网供电能力一般为60MW，尚有56~67MW缺口依靠地方小水电补充，目前XX有水电装机容量111.6MW，这些机组容量小，上网设施简陋，常常会与系统解列，因此正常年份在枯水期必须限负荷。
而且一旦南全线故障，XX电网将与主网解列，天湖电厂虽有两台15MW机组，但也无法支撑XX网，常常造成崩溃，导致全县停电。
因此XX县需要继续建设另一条110kV线路。
2004年XX县最大负荷曾达到127MW，而目前整个XX县的110kV变电容量为80MVA，变电容量偏小，不能满足最近几年XX县负荷的增长需要，因此XX县需增加新的供电容量。
2.2XX县负荷预测近年来XX县加大了招商引资力度，国民经济发展速度很快，随着鑫鑫铁合金有限公司等一批冶炼企业相继建成投产，XX县的用电负荷大幅度增长，根据XX县国民经济发展规划，对XX县历年用电负荷的统计分析，预测2005年XX县的负荷为150MW，社会总用电量为704GWh；2006年XX县的负荷为168MW，社会总用电量为788GWh；2010年XX县的负荷为230MW，社会总用电量为1150GWh；2015年XX县的负荷为330MW，社会总用电量为1690GWh（具体的论证方法已在可研报告中详细的说明）。
2.3地方电源建设及电力电量平衡2.3.1地方电源建设至2003年底XX县有小水电厂105座，装机容量为101.63MW，丰水期出力71.9MW，枯水期出力26.4MW，2003年发电量为393.87GWh，以上数据不包括天湖水电站，根据规划，预计2006年XX县地方小水电装机约容量148MW，“十一五”期间投产的主要电站为柳铺，装机容量为15MW，到“十一五”末地方小水电装机容量约170MW，年发电量612GWh，小水电资源开发基本完成，“十二五”期间没有大的电站投产。
XX县2005年前投产的水电站和“十一五”期间计划投产的小水电情况见表2-1和表2-2：表2-1 XX县2005年投产小水电站情况表单位MW/GWh序号电站名称地点装机容量设计年发电量调节方式年利用小时数h1 烂竹坪电站焦江乡2×1.25 7.5 径流式2 横溪源一级大西江镇 1.26 6.24 径流式45993 大木岭电站文桥镇 1.5 8.19 径流式54624 龙潭电站咸水乡 2.52 11.9 径流式47225 四溪源电站安和乡0.64 3.23 径流式50456 溶江电站咸水乡0.5 2.92 径流式57307 大宜坪电站文桥镇 1.89 8 径流式42388 谢家湾电站文桥镇 1 4 径流式4000小计16.31 51.98表2-2 XX县“十一五”期间计划投产小水电站情况表单位MW/GWh序号电站名称地点装机容量设计年发电量调节方式年利用小时数h1 湘源电站才湾镇0.8 3.83 径流式47832 柳铺电站庙头镇3×5 54.3 径流式45233 金童电站才湾镇 5 20.51 径流式41024 昌福电站枧塘乡 3.75 15.92 径流式4246小计24.55 94.562.3.2电力电量平衡电力电量平衡时考虑到所缺的电力主要依靠由广西主电网供电，未计入桂林供电局直供负荷及丰源公司自购自销负荷，因为天湖电厂为统调，不作为地方小水电平衡；枯水期负荷一般为丰水期的80%，根据桂林供电局提供资料，2005年到2010年及2015年的XX县电力电量平衡见表2-3。
表2-3 2005年~2010年XX县电力电量平衡表单位MW GWh年份2005年2006年2010年2015年一、电力平衡丰水期枯水期丰水期枯水期丰水期枯水期丰水期枯水期1、地方装机电源112.1 112.1 148.1 148.1 170 170 176 1762、最大负荷150 120 168 134.4 230 184 330 2643、地方电源出力97.4 38.2 112 44 136 51 140.8 514、需大网电力52.6 81.7 56 90.4 94 133 189.2 213二、电量平衡1、需电量704 788 1150 16902、地方电源发电量436 476.3 612 6503、需大网电量268 311.7 538 1040从电力电量平衡表可知，XX县2005年丰水期缺电力52.6MW，枯水期缺81.7MW，缺电量268GWh；2006年丰水期缺电力56MW，枯水期缺90.4MW，缺电量311.7GWh；2010年丰水期缺电力94MW，枯水期缺133MW，缺电量538GWh；2015年丰水期缺电力189.2MW，枯水期缺213MW，缺电量1040GWh。