220kv变电站电气部分设计

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220kv变电站电气设计

220kv变电站电气设计
第一节概述21
第二节防雷保护的设计21
第三节主变中性点放电间隙保护22
第八章主接线比较选择22
方案一23
方案二23
方案三24
第九章主变容量的确定计算25
第十章短路计算26
第十一章电气设备选择计算30
第一节断路器选择计算30
第二节隔离开关选择计算33
第三节220kV、110kV主母线及主变低压侧母线桥导体选择计算35
第四节10kV最大一回负荷出线电缆37
第五节支持绝缘子及穿墙套管的选择38
第六节限流电抗器39
第七节10kv出线电流互感器选择计算40
第八节10KV电压互感器选择41
第十二章继电保护规划设计41
第Байду номын сангаас节变电所主变保护的配置41
第二节220KV、110KV、10KV线路保护部分42
第十三章避雷器参数计算与选择42
1、单母线接线
单母线接线虽然接线简单清晰、设备少、操作方便,便于扩建和采用成套配电装置等优点,但是不够灵活可靠,任一元件(母线及母线隔离开关)等故障或检修时,均需使整个配电装置停电。单母线可用隔离开关分段,但当一段母线故障时,全部回路仍需短时停电,在用隔离开关将故障的母线段分开后,才能恢复非故障段的供电,并且电压等级越高,所接的回路数越少,一般只适用于一台主变压器。
110KV~220KV配电装置的出线回路数为3~4回,35~63KV配电装置的出线回路数为4~8回,6~10KV配电装置出线为6回及以上,则采用单母分段接线。
3、单母分段带旁路母线
这种接线方式:适用于进出线不多、容量不大的中小型电压等级为35~110KV的变电所较为实用,具有足够的可靠性和灵活性。
4、桥形接线
所以,桥式接线,可靠性较差,虽然它有:使用断路器少、布置简单、造价低等优点,但是一般系统把具有良好的可靠性放在首位,故不选用桥式接线。

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

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。

SummaryThe design of 220 kV substation electrical part of the preliminary design at a time. According to the original data, a design specification and country and industry relevant power engineering design procedure specification for design basis, and combined with the region's actual condition, the design of the substation design in conformity with the relevant economic and technological policies of the state, the contents of the selected equipment for all countries recommend new products, advanced technology, reliable operation, economic and reasonable.. The substation is equipped with two sets of the main transformer, forward the has three main transformer substation. station connection is divided into 220 kV, 110 kV and 10 kV voltage grade three.This text points design specifications and design calculation of two parts, the design specifications, including the main electrical wiring design of transformer selection, the short circuit current calculation, electrical equipment selection, design of power distribution equipment, electrical total plane layout and lightning protection design; Design calculation includes the choice of transformer, the short-circuit current calculation, electrical equipment selection and calibration, etc., with the main electrical wiring diagram and related drawings.Key words: 220 kV substation; Short circuit calculation; The main wiring; Equipment selection.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。

某220kV变电站电气部分设计

某220kV变电站电气部分设计

某220kV变电站电气部分设计摘要本设计的主要内容是对一座220kV变电站的电气部分进行设计。

设计要求采用2回220kV进线,110kV出线7回,10kV出线9回。

分三期完成,一期完成220kV进线2回,110kV出线3回,10kV出线3回。

具体设计项目包括:主变容量选择、电气主接线方案设计、电气总平面布置、短路电流计算、一次设备的选择及校验、各级电压配电装置的布置、二次回路方案的选择及继电保护的整定所用电设计、防雷接地方案的设计。

本设计中所涉及的主要计算包括:短路计算、一次设备校验计算、继电保护整定计算。

关键词:220kV;变电站;设计;短路计算;校验Design for the electrical part of a 220kV substationAbstractThe main target of this design is the electrical part of a 220kV substation. Design requires that using two 220kV back into line, seven to 110kV line and 9 to 10kV line. The whole project is divided into tree periods while two 220kV back into line, three 110kV line and three 10kV line are planed to be accomplished in the first period. This design includes following parts: selection of the capacity of the main transfer, main connection, plane arrangement, short circuit calculation, first side facility selection and verification, plane arrangement for each voltage part, rely protection design, substation-used electricity design, lightning protection design.The main calculation mentioned in this design including: short circuit calculation, verification calculation for first part facility, rely protection calculation.Keyword: 220kV;Substation;Design;Short circuit calculation;verification目录摘要 (I)Abstract ......................................................................................................................... I I 第一章概述 (1)1.1变电站及其设计概述 (1)1.2本次设计概述 (1)第二章根据规定的容量选择主变 (2)2.1 主变选择的原则 (2)2.2 本所主变的选择 (2)第三章电气主接线方式设计 (4)3.1 电气主接线设计主要原则及初步方案 (4)3.2单母线分段接线 (4)3.3 双母线接线 (7)3.4 本所主接线方案 (9)第四章电气总平面设计 (10)4.1 变电所平面布置的一般原则 (10)4.2 本变电所的平面布置方案 (10)第五章短路电流计算 (12)5.1计算k-1短路时的情况 (12)5.2 计算k-2点短路时的情况 (13)5.3计算k-3点短路时的情况 (15)5.4计算k-l1短路时的情况 (16)5.5计算k-l2短路时的情况 (17)第六章一次设备的选择及校验 (19)6.1 220kV侧一次设备的选择 (19)6.2变电所220kV侧高压一次设备的校验 (19)6.3 110kV侧一次设备的选择 (26)6.4 110kV侧高压一次设备的校验 (27)6.5 10kV侧一次设备的选择 (27)6.6 10kV侧高压一次设备的校验 (27)6.7电缆的选择 (27)6.8电缆的校验 (27)第七章各级电压配电装置的布置 (28)7.1 220kV配电装置方案 (28)7.2 110kV配电装置方案 (31)7.3 10kV侧配电装置方案 (32)第八章二次回路方案的选择及继电保护的整定 (34)8.1 二次回路方案选择 (34)8.2 继电保护的整定 (34)第九章所用电设计 (38)9.1 所用电设计的一般原则 (38)9.2 本所所用电设计 (38)第十章防雷接地方案的设计 (40)10.1变电所接地与防雷概述 (40)10.2 变电所防雷设计 (41)10.3变电所接地设计 (43)第十一章设计总结 (45)附录 (46)参考文献 (48)第一章概述第一章概述1.1变电站及其设计概述作为现代工业生产的主要能源和动力,电能既易于由其他形式的能量转换而来,又易于转换为其他形式的能量以供应用。

220kV变电站电气部分设计

220kV变电站电气部分设计

220kV变电站电气部分设计1. 系统架构本电气设计采用单线图系统架构,系统包括220kV主变电站、500kV输电线路、10kV变电站以及10kV配电线路。

其中,220kV主变电站包括两台220kV主变、一台110kV主变、两台35kV变压器和一台10kV配电变压器。

2. 母线设计本电气设计采用双母线设计方案,母线型号为GW16/2500-40。

对于220kV主变电站的两条母线,每条母线由两台分段断路器和两台隔离开关组成,每台隔离开关配有地刀和接地开关,以实现设备的隔离和接地。

母线采用单段长度为20m,母线中心至基础面高度为10m的设计。

为了提高系统的可靠性和安全性,母线采用钢构架支架设计,可抵御较大的风力和地震力。

3. 变压器设计220kV主变电站采用两台220kV主变和一台110kV主变。

220kV主变采用略带环绕式结构,型号为SZ11-63000/220,容量为63000kVA,输出电压为220kV/10.5kV。

由于主变中性点不可接地,故采用Y/Yd连接方式。

110kV主变采用SZ9-20000/110型号,容量为20000kVA,输出电压为110kV/10.5kV。

变压器应满足国家标准和电力行业标准的相关要求,且需进行变比测定、容量测定、绕组间绝缘电阻测试、耐电弧测试等各项试验。

4. 开关柜及辅助设备设计220kV主变电站的开关柜设备主要包括隔离开关、断路器、接地开关、避雷器、变压器保护装置等。

开关柜型号为HXGN36-40.5,生产厂家为锦华电气。

开关柜具有短路中断能力强、抗干扰能力强、运行维护方便等优点。

配电室辅助设备包括高压电容器、电流互感器、电压互感器、绝缘子等配套设备。

5. 保护及自动化设计变电站配备了完整的保护及自动化系统,保护控制装置型号为KZY-1A,生产厂家为南瑞。

保护控制装置具有故障定位精确、抗干扰能力强、快速动作、安全可靠等优点。

自动化系统主要由综合自动化系统、远动系统、通信系统、监控系统等组成,以实现远方控制、遥测、遥信、遥调等功能。

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变电站电气部分设计说明书

220kv变电站电气部分设计说明书

220kv变电站电气部分设计说明书第1章原始资料分析1、建设规模:该电力系统需建一座220kv降压变电站,建成后与110kv和220kv电网相连,规划装设两台容量为120MVA主变压器。

该所有220kv、110kv和10kv三个电压等级,220kv侧出线6回,110kv侧出线8回,10kv侧出线12回。

根据建厂规模,对本电所的电气主接线进行设计,确定2~3种方案,进行技术和经济比较,确定最佳方案。

2、该地区负荷情况:110kv有两回出线供给远方大型冶铁厂,其容量为40MVA,10kv侧总负荷为30MVA。

根据负荷情况,确定主变压器台数及容量。

3、各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为:220kv侧 T=3800小时/年110kv侧 T=4200小时/年10kv侧 T=4500小时/年根据最大负荷利用小时,可查表得出导体经济电流密度,进而按经济电流密度进行母线截面的选择。

4、系统阻抗:220kv侧电源近似为无穷大容量系统,归算至本所220kv母线为0.16(S=100MVA),110kv侧电源侧容量为1000MVA,归算至本所110kv母线侧阻抗0.32(S=100MVA),10kv侧无电源。

计算短路电流,对主要电气设备和导体进行选择。

5、该地区最热平均温度为28度,年平均气温16度,绝对最高温度为40度,土壤温度为18度海拔153米。

根据以上数据对导体及母线进行选择。

6、该变电所位于市郊荒土地上,地势平坦,交通便利,环境污染小。

根据变电所配电系统和配电装置的设计原则,对配电所进行高压配电系统设计,接近负荷中心,则要求供电的可靠性,调度的灵活性更高,有10kv电压送电,该负荷侧可采用双回路供电。

第2章电气主接线的设计电气主接线又称为一次接线或电气主系统,代表了发电厂和变电所电气部分的主体结构,直接影响着配电装置的布置、继电保护配置、自动装置和控制方式的选择,对运行的可靠性、灵活性和经济性起决定性的作用。

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

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变电站电气一次部分初步设计 论文--本科毕业设计

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一次变电站电气设计说明书

220kv一次变电站电气设计说明书

第1篇说明书部分第1章主变压器的选择1.1 主变压器选择的相关原则1.1.1 DJ2-88规程中关于变电所主变压器选择的规定(1)主变压器容量和台数的选择,应根据《电力系统设计技术规程》SDJ161-85有关规定和审批的电力系统规划设计决定进行。

凡装有两台(组)及以上主变压器的变电所,其中一台(组)事故停运后,其余主变压器的容量应保证该所全部负荷的70%,在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷。

(2)与电力系统连接的220~330kV变压器,若不受运输条件的限制,应选用三相变压器。

500kV主变压器选用三相或单相,应根据变电所在系统中的地位、作用、可靠性要求和制造条件、运输条件等,经经济技术比较确定。

当选用单相变压器组时,可根据系统和设备情况确定是否装备用相;此时,也可以根据变压器的参数、运输条件和系统情况,在一个地区设置备用相。

(3)对深入市区的城市电力网变电所,结合城市供电规划,为简化变压器层次和接线,也可采用双绕组变压器。

(4)主变压器的调压方式的选择,应符合《电力系统设计技术规程》SDJ161的有关技术规定。

1.1.2 主变压器选择的一般原则1. 主变压器台数的确定为保证供电的可靠性,避免一台主变压器故障或检修时影响供电,变电所一般装设两台主变压器,但一般不超过两台变压器。

当只有一个电源或变电所的一级负荷另有备用电源保障供电时,可装设一台主变压器。

当变电所装设两台以及以上主变压器时,每台容量的选择应按照其中任意一台主变压器停运时,其余变压器容量至少能保证所供的一级负荷或为变电所全部负荷的60%~75%。

通常一次变电所采用75%,二次变电所采用60%。

2.变压器型式的选用⑴变电所的主变压器一般采用三相变压器,如因制造和运输条件限制,在220KV的枢纽变电所中,一般采用单相变压器组。

当装设一组单相变压器时,应考虑装设备用相。

当主变压器超过一组,且各组容量满足全所负荷的75%要求时,可不装备用相。

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变电站电气部分设计

220kV变电站电气部分设计

220kV北郊变电站电气部分设计摘要:文章介绍了220 kV变电站设计的要求,结合技术经济指标和供电可靠发展的规划前景选择了变电设备的型号,并按照配电装置的形式确定了设计基本方案;重点分析了220 kV变电站设计的主要技术方案和各个模块的技术特点,对各级电压的电气主接线形式、电气设备的选择及保护、短路电流水平等进行了详细的说明;本设计的变电站将提高供电可靠性、增加规划的灵活性等特点。

关键词: 220kV变电站电气设备继电保护电压电流短路阻抗整定计算前言:本次设计是对220KV降压变电站进行了电气部分设计,内容主要包括:电气一次主接线图设计、无功补偿所用变选择、主变压器中性点运行方式、配电装置布置、短路电流计算、主要电气设备选择、变电所防雷规划、继保及自动装置的配置、主变保护整定计算等,并画出了电气一次主接线图、主变继电保护展开图。

本次设计在设计中参考了最新的技术参考书籍,积极采用新产品、新技术参数及新的图形符号,如采用220KV、110KV六氟化硫断路器、手车式开关柜和GG-1(A)-10型固定式开关以及微机保护装置等,故所选择和设计的接线方式、电气设备型式应当说是较为合理的,也能满足技术经济要求。

本次设计,目的在于巩固自己的专业知识,因为我们的设计同专业知识联系非常紧密,这就使我在进行毕业设计的同时,又对电力系统、继电保护、电气设备、等专业课进行了复习,提高了自己的专业基础水平,通过设计使我们熟悉设计过程,掌握基本的设计知识,熟悉相关的设计手册和辅助资料。

目录第一章设计任务书 (1)第二章主变压器的选择 (3)第三章电气主接线的技术经济比较及确定 (7)第四章站用变的容量、台数及接线方式的选择............ 错误!未定义书签。

第五章主变中性点接地方式的选择...................... 错误!未定义书签。

第六章电气设备的布置.. (10)第七章短路电流计算 (11)第八章继电保护的配置 (19)参考文献.............................................. 错误!未定义书签。

220KV变电站电气部分设计毕业设计(论文)

220KV变电站电气部分设计毕业设计(论文)

220KV变电站电⽓部分设计毕业设计(论⽂)毕业设计(论⽂)论⽂题⽬:220KV变电站电⽓部分设计毕业设计(论⽂)原创性声明和使⽤授权说明原创性声明本⼈郑重承诺:所呈交的毕业设计(论⽂),是我个⼈在指导教师的指导下进⾏的研究⼯作及取得的成果。

尽我所知,除⽂中特别加以标注和致谢的地⽅外,不包含其他⼈或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历⽽使⽤过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个⼈或集体,均已在⽂中作了明确的说明并表⽰了谢意。

作者签名:⽇期:指导教师签名:⽇期:使⽤授权说明本⼈完全了解⼤学关于收集、保存、使⽤毕业设计(论⽂)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论⽂)的印刷本和电⼦版本;学校有权保存毕业设计(论⽂)的印刷本和电⼦版,并提供⽬录检索与阅览服务;学校可以采⽤影印、缩印、数字化或其它复制⼿段保存论⽂;在不以赢利为⽬的前提下,学校可以公布论⽂的部分或全部内容。

作者签名:⽇期:学位论⽂原创性声明本⼈郑重声明:所呈交的论⽂是本⼈在导师的指导下独⽴进⾏研究所取得的研究成果。

除了⽂中特别加以标注引⽤的内容外,本论⽂不包含任何其他个⼈或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本⽂的研究做出重要贡献的个⼈和集体,均已在⽂中以明确⽅式标明。

本⼈完全意识到本声明的法律后果由本⼈承担。

作者签名:⽇期:年⽉⽇学位论⽂版权使⽤授权书本学位论⽂作者完全了解学校有关保留、使⽤学位论⽂的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论⽂的复印件和电⼦版,允许论⽂被查阅和借阅。

本⼈授权⼤学可以将本学位论⽂的全部或部分内容编⼊有关数据库进⾏检索,可以采⽤影印、缩印或扫描等复制⼿段保存和汇编本学位论⽂。

涉密论⽂按学校规定处理。

作者签名:⽇期:年⽉⽇导师签名:⽇期:年⽉⽇注意事项1.设计(论⽂)的内容包括:1)封⾯(按教务处制定的标准封⾯格式制作)2)原创性声明3)中⽂摘要(300字左右)、关键词4)外⽂摘要、关键词5)⽬次页(附件不统⼀编⼊)6)论⽂主体部分:引⾔(或绪论)、正⽂、结论7)参考⽂献8)致谢9)附录(对论⽂⽀持必要时)2.论⽂字数要求:理⼯类设计(论⽂)正⽂字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),⽂科类论⽂正⽂字数不少于1.2万3.附件包括:任务书、开题报告、外⽂译⽂、译⽂原⽂(复印件)。

220kV变电站电气部分初步设计

220kV变电站电气部分初步设计

摘要本设计书主要介绍了220kV地区性变电站的设计内容和设计方法,论述了电力系统工程中变电站的部分电气设计(一次设备部分)的全过程。

通过对变电站的主变压器的选择,主接线设计,站用电设计,短路电流计算,电气设备动稳定、热稳定的校验,主要电气设备型号及参数的确定,防雷保护的设计,配电装置的设计及继电保护的配置,较为详细地完成了电力系统中变电站设计。

本设计书是针对变电站电气设备的一次部分的理论设计,未涉及二次部分。

SummaryThe design sheet introduces the project contents and design methods of 220kV regional converting station mainly and expounds the overall process of segmental electrical appliance designing (primary equipment part) of converting station during the course of electrical power system. Through choosing the main transformer of converting station, designing the main wiring, devising the electricity for station, reckoning short-circuit current, checking out the dynamic stability and thermal arrest of electrical equipment, ensuring the model and parameter of main electrical equipment, designing the lightning production, devising the power distribution unit and collocating the productive relaying, I finished the design of converting station in electrical power system in details. The design sheet is a design theoretically direct at primary equipment part of electrical equipment in converting station, not involve second section.第一篇说明书 (1)第一章原始资料及分析 (1)第二章主变压器及所用变的选择 (3)第一节概述 (3)第二节主变压器台数的选择 (3)第三节主变压器容量的选择 (4)第四节变压器型式和结构的选择 (4)第五节所用变的选择 (6)第三章电气主接线设计 (8)第一节概述 (8)第二节主接线的接线方式选择 (9)第四章短路电流的计算 (14)第一节概述 (14)第二节短路电流计算的目的与假设 (14)第五章电气设备的选择 (17)第一节概述 (17)第二节断路器的选择 (19)第三节隔离开关的选择 (20)第四节互感器的选择 (21)第五节电力电缆的选择 (24)第六节母线的选择 (25)第六章配电装置的选择 (27)第一节概述 (27)第二节配电装置的选择 (29)第七章防雷保护的配置 (32)第一节概述 (32)第二节配置原则 (32)第八章继电保护的配置 (34)第一节概述 (34)第二节变压器保护配置 (34)第三节线路保护 (35)第二篇计算书 (37)第一章短路电流的计算 (37)第一节变压器参数的计算 (37)第二节短路电流的计算 (38)第三节回路最大持续工作电流的计算 (40)第二章电气设备的选择 (42)第一节断路器的选择 (42)第二节隔离开关的选择 (43)第三节互感器的选择 (44)第四节10KV电力电缆的选择 (47)第五节 10kV母线的选择 (49)第三章防雷设计的计算 (51)第一节避雷器的选择 (51)第二节避雷针的保护范围计算 (52)结束语 (54)参考资料: (55)附录:电气主接线图 (55)第一篇说明书第一章原始资料及分析一、原始资料及分析1.根据电力系统规划需新建一座220kV区域变电所。

220kV变电站一次侧电气部分方案设计

220kV变电站一次侧电气部分方案设计

220kV变电站一次侧电气部分方案设计摘要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。

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。

变电所及配电系统设计的优劣是变电所得以运行的根本。

本设计做的是220KV变电站一次侧电气部分的设计。

论文中首先对提供的原始负荷资料进行分析,通过负荷的计算确定变电站主变容量及台数。

然后通过短路计算,参考总降变电所所在地的气象条件和其他有关资料,确定变电所位置、导线型号。

通过计算所得的短路电流值对断路器、电流互感器、电压互感器等高压电气设备进行选择。

最后进行防雷接地设计。

本设计实现了主变及电气设备的选择,对今后进一步设计起到引导作用。

关键词:变电站;负荷计算;短路电流;设备选择Primary of The Electrical Part for220KV Substation DesignAbstractThe power industry is the basis of the national economy,which is an important pillar industry, the rise and fall with the State and 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, 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.The factory power supply system design fit and unfit quality are the bases which the enterprise can move. The design discussion is one side of electrical part of 220KV substation design. In the design, I analysis the original load data first, then calculate the electricity load to determine the capacity and quantity of main transformer which substations need. Next, through short-circuits the computation, refers to the factory locus the meteorological condition and other pertinent dates, then may determine the transformer substation the position, the wire model. I choose the electrical device such as the circuit breaker,the current transformer and the potential transformer through the short-circuit .In the end, I design the lightning protection.The design implement of the main transformer and electrical equipment selection, it is important for the design of the future and it plays a guiding role in the further.Key words: substation; short-circuit current; equipment selection; distribution equipment目录论文总页数:29页1 引言 (5)2 负荷计算和主变压器的选择 (5)2.1 主变压器的选择原则 (5)2.2 负荷计算 (6)2.3主变压器选择结果 (7)3 电气主接线的设计 (7)3.1 电气主接线的概述 (7)3.2 电气主接线的基本要求和设计的原则..............................................错误!未定义书签。

220kV变电站电气一次部分设计设计

220kV变电站电气一次部分设计设计

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:220kV变电站电气一次部分设计设计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52。

1电气主接线的概述52。

2电气主接线的基本要求 52.3电气主接线设计的原则52.4方案预定52。

5方案选择52.6电气主接线图 6三、主变的选择73。

1主变压器的选择原则73。

2主变压器容量的确定 9四、站用电设计104。

1站用变压器的选择104.2站用电接线10五、高压电气设备选择115。

1高压断路器的选择及校验115.2隔离开关的选择与校验125。

3电流,电压互感器的选择及校验135.4高压熔断器的选择及校验155。

5母线选择及校验16六、防雷及过电压保护装置设计176。

1变电站直击雷防护186.2侵入波过电压防护 186。

3进线段保护186。

4接地装置设计18220kV变电站电气一次部分设计设计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243.1断路器的选择243。

2隔离开关的选择313。

3电流互感器的选择333。

4电压互感器的选择353。

5高压熔断器的选择363。

6母线的选择36四、防雷保护计算394。

1 避雷针的选择394.2 避雷器的选择414。

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(4)出线回数及传输容量三、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.主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分,直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系.因此,主接线的正确、合理设计,必须综合处理各个方面的因素,经过技术、经济论证比较后方可确定.2.2电气主接线的基本要求对电气主接线的基本要求,概括地说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面.这三者是一个综合概念,不能单独强调其中的某一种特性,也不能忽略其中的某一种特性.但根据变电所在系统中的地位和作用的不同,对变电所主接线的性能要求也不同的侧重。

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220kv变电站电气部分设计******毕业生论文题目:220kV降压变电所电气部分设计系别电力工程系_专业供用电技术班级 **********学号*********** _姓名Keywords: main electrical wiring;transformers;short circuit current;lightning protection。

目录摘要 (2)ABSTRACT (2)引言 (6)第一章电气主接线选择 (7)第1节概述 (7)第2节主接线的接线方式选择 (6)第二章主变压器容量、台数及型式的选择 (9)第1节概述 (9)第2节主变压器台数的选择 (9)第3节主变压器容量的选择 (10)第4节主变压器型式的选择 (10)第三章短路电流计算 (12)第1节概述 (14)第2节短路计算的目的及假设 (15)第四章电气设备的选择 (18)第1节概述 (18)第2节断路器的选择 (19)第3节隔离开关的选择 (21)第4节高压熔断器的选择 (23)第5节互感器的选择 (23)第6节母线的选择 (25)第7节支持绝缘子及穿墙套管的选择 (27)第8节限流电抗器的选择 (29)第五章电气总平面布置及配电装置的选择 (30)第1节概述 (30)第2节高压配电装置的选择 (31)第六章继电保护配置规划 (33)第1节变电所主变保护的配置 (37)第2节 220KV、110KV、10KV线路保护部分 (34)第七章防雷设计规划 (35)第1节概述 (35)第2节防雷保护的设计 (36)第3节主变中性点放电间隙保护 (37)结论 (38)致谢 (38)参考文献 (38)引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。

它即为现代工业、现代农业、现代科学技术和现代国防提供不可少的动力,又和广大人民群众的日常生活有着密切的关系。

电力是工业的先行。

电力工业的发展必须优先于其他的工业部门,整个国民经济才能不断前进。

但是,随着近年来我国国民经济的高速发展与人民生活用电的急剧增长,电力工业的发展仍不能满足整个社会发展的需要,未能很好起到先行的作用,仅以2004年夏季的供电负荷高峰期为例,全国预计总共缺电3000万KW左右,有24个省区都先后出现拉闸限电的的情况,这样的局面预期还要过2~3年才可能得到较好的解决。

展望未来,我们坚信,在新世纪中,中国的电力工业必须持续、高速地发展,取得更加辉煌的成就。

第一章电气主接线选择第1节概述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。

变电所的电气主接线是电力系统接线的重要部分,它表明变电所内的变压器、各电压等级的线路、无功补偿设备以最优化的接线方式与电力系统连接,同时也表明在变电所内各种电气设备之间的连接方式。

我国《变电所设计技术规程》SDJ2-79规定:变电所的主接线应根据变电所在电力系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定,并且满足运行可靠,简单灵活、操作方便和节约投资等要求,便于扩建。

第2节主接线的接线方式选择电气主接线是根据电力系统和变电所具体条件确定的,它以电源和出线为主体,在进出线路多时(一般超过四回)为便于电能的汇集和分配,常设置母线作为中间环节,使接线简单清晰、运行方便,有利于安装和扩建。

而本所各电压等级进出线均超过四回,采用有母线连接。

该变电所主接线可以采用以下三种方案进行比较:方案一220KV采用双母带旁路母线接线方式,110KV也采用双母带旁路母线接线,根据《电力工程电气设计手册》第一册可知,220KV出线5回以上,装设专用旁路断路器,考虑到220KV近期7回,装设专用母联断路器和旁路断路器。

根据《电力工程电气设计手册》第一册可知,110KV出线为7回及以上时装设专用旁路断路器。

而由原始资料可知,110kV出线10回(其中备用2回),装设专用母联断路器和旁路断路器。

10kV出线12回(其中备用2回),可采用单母接线方式。

方案一的接线特点:1)220KV、110KV均采用双母带旁路接线方式,并且设置专用旁路断路器,使检修或故障时,不致破坏双母接线的固有运行方式,及不致影响供电可靠性。

2)10KV侧如采用单母接线时,接线简单清晰,设备少,操作方便等优点。

以上接线的缺点:10KV采用单母线运行时,操作灵活性差、供电可靠性不高,任一元件故障或检修,均需使整个配电装置停电,此设计中,10kv侧有Ⅰ、Ⅱ负荷,并占60%,不可采用此方式。

以上接线的缺点:10KV采用单母线运行时,操作不够灵活、可靠,任一元件故障或检修,均需使整个配电装置停电。

本任务设计中,10kv侧有Ⅰ、Ⅱ负荷,并占60%,故不采用此方式。

方案二220KV侧采用一台半断路器接线,又称3/2接线,每一回路经一台断路器接至母线,两回路间设联络断路器形成一串。

运行时,两组母线和全部断路器都投入工作,形成环状供电,具有较高的供电可靠性和运行灵活性。

110KV出线10回(其中备用2回),可采用双母线接线方式,出线断路器检修时,可通过“跨条”来向用户供电。

而任一母线故障时,可通另一母线供电。

但由于双母线故障机率较小,故不考虑。

10KV采用单母线分段,可以使重要负荷的供电从不同的母线分段取得,可靠性较高。

方案二的接线的特点:1)220KV采用3/2接线方式时,任一母线故障或检修,均不致停电,除联络断路器故障时与其相连的两回线路短时停电外,其它任何断路器故障或检修都不会中断供电,甚至两组母线同时故障(或一组检修时,另一组故障)的极端情况下,功率仍能继续输送。

2)110KV采用双母线接线方式,出线回路较多,输送和穿越功率较大,母线事故后能尽快恢复供电,母线和母线设备检修时可以轮流检修,不致中断供电,一组母线故障后,能迅速恢复供电,而检修每回路的断路器和隔离开关时需要停电。

3)10KV采用单母线分段方式,可保证所用电及重要负荷的供电可以从不同分段出线上取得,当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障段切除,保证正常段母线不间断供电。

比较:方案一中220KV、110KV都采用双母带旁路,并且设计专用的旁路断路器,使检修或故障时,不致破坏双母线接线的固有运行方式,及不致影响供电可靠性。

可靠性高于方案二,但方案一中10KV采用单母线运行时,操作灵活性差、供电可靠性不高,任一元件故障或检修,均使整个配电装置停电。

其可靠性不如方案二。

因此,这两种方案在本次任务设计中均略显不适。

方案三220KV、110KV均采用双母带专用旁路接线方式,使检修或故障时,不致破坏双母线接线的固有运行方式,及不致影响供电可靠性。

10KV采用单母线分段,可以使重要负荷的供电从不同的母线分段取得,可靠性较高。

其接线方式的特点:1)双母带旁母,并设专用的旁路断路器,其经济性相对来是提高了,但是保证了各段出线断路器检修和事故不致影响供电的情况下,而且也不会破双母运行的特性,继电保护也比较容易配合,相对来可靠性即提高了。

2)10KV侧采用单母线分段接线,可以使重要负荷及所用电的供电从不同的母线分段取得。

当一段母线发生故障时,分段断路器自动将故障段切除,保证正常段母线不间断供电。

当110KV出线回路在6回及以上、220KV出线在4回及以上时,宜采用带专用旁路断路器的旁路母线。

原始资料中的110KV出线回路10回(其中备用2回),220KV出线回路6回(其中备用2回)。

因此,应增设旁路母线,并带专用母联断路器和旁路断路器。

综观以上几种主接线的优缺点,根据设计任务书的原始资料可知该变电所220KV和110KV等级应采用双母线接线方式,10KV等级采用单母线分段接线方式。

比较:方案三所用的断路器比方案一多1个,隔离刀闸多2个,其的经济性略低于方案一,但方案一中10KV侧的供电可靠性差,不能保证占60%的Ⅰ、Ⅱ类负荷及所用电的供电,方案三的可靠性明显高于方案一,故不采用方案一;方案二的经济性与方案三差不多,方案三中220KV、110KV都采用双母带旁路,并且设计专用的旁路断路器,使检修或故障时,不致破坏双母线接线的固有运行方式,及不致影响供电可靠性,可靠性高于方案二,根据原始资料,方案三满足要求,而且根据可靠性、灵活性、经济性,方案三更适合于本次设计的要求,故选择方案三。

第二章主变压器容量、台数及形式的选择第1节概述在生产上电力变压器制成有单相、三相、双绕组、三绕组、自耦以及分裂变压器等,在选择主变压器时,要根据原始资料和设计变电所的自身特点,在满足可靠性的前提下,要考虑到经济性来选择主变压器。

选择主变压器的容量,同时要考虑到该变电所以后的扩建情况来选择主变压器的台数及容量。

第2节主变压器台数的选择为了保证供电可靠性,避免一台主变压器故障或检修时影响供电,变电所中一般装设两台主变压器。

当装设三台及三台以上时,变电所的可靠性虽然有所提高,但接线网络较复杂,且投资增大,同时增大了占用面积,和配电设备及用电保护的复杂性,以及带来维护和倒闸操作等许多复杂化。

而且会造成中压侧短路容量过大,不宜选择轻型设备。

考虑到两台主变同时发生故障机率较小。

适用远期负荷的增长以及扩建,而当一台主变压器故障或者检修时,另一台主变压器可承担70%的负荷保证全变电所的正常供电。

故选择两台主变压器互为备用,提高供电的可靠性。

第3节主变压器容量的选择正常工作时110KV侧向220KV侧输送功率S’=500-320=180MV A,主变输送容量S=180+35=215MV A考虑110kv侧的电源故障时,主变传送的容量最大为:110KV侧负荷容量S1=10*40*(1+0.6)/2=320MV A;10KV侧负荷容量S2=35MV A;主变传送的最大容量S=S1+S2=355MV A;为了保证供电可靠性,避免一台主变压器故障或检修时影响供电,220KV 变电所中一般装设两台或两台以上主变压器。

当装设三台及三台以上时,变电所的可靠性虽然有所提高,但接线网络,配电设备,用电保护较复杂,且投资增大。

考虑到两台主变同时发生故障机率小,因此可采用两台,选择容量时应满足当一台主变压器故障或者检修时,另一台主变压器可承担70%的负荷保证全变电所的正常供电。

由此可得单台主变最小容量:Smax=215×0.7=150.5MV A220kv变电所常用的单台主变容量为90MV A,120MV A,150MV A,180MV A。

由此可选择两台容量为180MV A的主变,这样,也满足单台主变运行时,其容量(180MV A)大于用户一二级主要负荷(80+35×0.6=101MV A)。

所以,选择两台容量为180MV A的主变,主变总容量为360MV A。

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