220kV变电站电气设计

摘要

随着我国科学技术的发展，特别是计算机技术的进步，电力系统对变电站的更要求也越来越高。

本设计讨论的是220KV变电站电气部分的设计。首先对原始资料进行分析，选择主变压器，在此基础上进行主接线设计，再进行短路计算，选择设备，然后进行防雷接地以及保护、配电装置设计。

关键字：变电站；短路计算；设备选择；防雷保护。

目录

摘要 (1)

引言 (4)

任务书 (5)

第一章主变压器的选择 (6)

1.1主变压器的选择原则 (6)

1.1.1 主变压器容量和台数的选择原则 (6)

1.1.2 主变压器容量的选择 (6)

1.1.3 主变压器型式的选择 (7)

1.1.4 绕组数量和连接形式的选择 (7)

1.2主变压器选择结果 (8)

1.3所用变选择 (8)

第二章电气主接线的设计 (10)

2.1主接线概述 (10)

2.2主接线设计原则 (10)

2.3主接线的选择 (10)

第三章 220KV变电站电气部分短路计算 (14)

3.1变压器的各绕组电抗标幺值计算 (14)

3.210KV侧短路计算 (15)

3.3220KV侧短路计算 (18)

3.4110KV侧短路计算 (20)

第四章导体和电气设备的选择 (22)

4.1断路器和隔离开关的选择 (23)

4.1.1 220KV出线、主变侧 (23)

4.1.2 主变110KV侧 (27)

4.1.3 10KV断路器隔离开关的选择 (29)

4.2电流互感器的选择 (34)

4.2.1 220KV侧电流互感器的选择 (34)

4.2.2 110KV侧的电流互感器的选择 (36)

4.2.3 10KV侧电流互感器的选择 (37)

4.3电压互感器的选择 (38)

4.3.1 220KV侧母线电压互感器的选择 (38)

4.3.2 110KV母线设备PT的选择 (39)

4.3.3 10KV母线设备电压互感器的选择 (39)

4.4导体的选择与校验 (39)

4.4.1 220KV母线 (39)

4.4.2 110KV母线 (40)

4.4.3 10KV母线的选择 (41)

4.4.4 变压器220KV侧引接线的选择与校验 (43)

4.4.5 变压器110KV侧引接线的选择与校验 (44)

4.4.6 变压器10KV侧引接线的选择与校验 (45)

第五章防雷保护及接地 (47)

5.1防雷保护 (47)

5.1.1 直击雷过电压保护 (47)

5.1.2 雷电侵入波保护 (48)

第六章电气总平面布置及配电装置的选择 (50)

6.1配电装置的确定 (50)

6.2电气总平面布置 (50)

6.2.1电气总平面布置的要求 (50)

6.2.2电气总平面布置 (50)

第七章继电保护配置 (52)

7.1主变保护的配置 (52)

7.1.1 主变压器的主保护 (52)

7.1.2 主变压器的后备保护 (52)

7.2110KV线路相间保护整定计算 (52)

7.2.1 参数计算： (52)

7.2.2 114开关相间保护整定计算 (53)

7.2.3 111开关相间保护整定计算 (54)

第八章结束语 (57)

参考文献 (58)

致谢....................................................................................................................... 错误!未定义书签。

引言

电力事业的日益发展紧系着国计民生。它的发展水平和电气的程度，是衡量一个国家的国民经济发展水平及其社会现代化水平高低的一个重要标志。

全面建设小康社会的宏伟目标，从一定意义上讲，实现这个宏伟目标，需要强有力的电力支撑，需要安全可靠的电力供应，需要优质高效的电力服务。本毕业设计是在完成本专业所有课程后进行的综合能力考核。通过对原始资料的分析、主接线的选择及比较、短路电流的计算、主要电器设备的选择及校验、线路图的绘制以及避雷器针高度的选择等步骤、最终确定了220kV变电站所需的主要电器设备、主接线图以及变电站防雷保护方案。通过本次毕业设计，达到了巩固“发电厂电气部分”课程的理论知识，掌握变电站电气部分和防雷保护设计的基本方法，体验和巩固我们所学的专业基础和专业知识的水平和能力，培养我们运用所学知识去分析和解决与本专业相关的实际问题，培养我们独立分析和解决问题的能力的目的。务求使我们更加熟悉电气主接线，电力系统的潮流及短路计算以及各种电力手册及其电力专业工具书的使用，掌握变电站电气部分和防雷保护设计的基本方法，并在设计中增新、拓宽。提高专业知识，拓宽、提高专业知识，完善知识结构，开发创造型思维，提高专业技术水平和管理，增强计算机应用能力，成为一专多能的高层次复合型人才。

任务书

本次设计任务

新建一座220kV区域变电所。该所建成后与110kV和220kV电网相连，并供给近区用户供电。

原始资料

该所有220kV、110kV和10kV三个电压等级。220kV出线6回（其中备用2回），110kV出线10回（其中备用2回），10kV出线12回（其中备用2回）。110kV侧有两回出线供给大型厂用，其容量为80000kVA，其他作为一些地区变电所进线，其他地区变电所进线总负荷为100MVA。10kV侧总负荷为35000kVA，ⅠⅡ类用户占60%，最大一回出线负荷为2500kVA，最大负荷与最小负荷之比为0.65。

本站选址条件较好，土地较为平整充裕，年平均最高温度40℃，年平均最低气温-2℃，地震强度6级以下。