220KV变电站初步设计
220KV变电站一次系统初步设计
发电厂电气部分课程设计设计题目：220KV变电站一次系统初步设计指导教师：贾红芳设计人：梁玮龙学号： 2009904215学院：信息科学与技术学院专业：电气工程及其自动化班级： 09级2班目录引言 (3)第1章原始资料及分析 (4)第2章变电站电气主接线的确定 (5)主接线选择 (6)第3章主变压器选择 (8)3.1.1主变容量及台数的确定 (8)3.1.2变压器形式的选择 (9)3.1.3 用普通型还是自耦型 (10)第4章短路计算 (11)4.1 短路点的选择 (12)4.2 计算短路电流 (12)第5章主要电气设备清单 (15)5.1变电站变压器的选择 (15)5.2 电抗器的选择 (15)5.3主要电气设备的选择 (16)5.3.1断路器的选择 (16)5.3.2 隔离开关的选择 (16)5.3.3 母线及主变出线的选择 (17)5.3.4 电压互感器的选择 (17)5.3.5 电流互感器的选择 (18)5.3.6 避雷器的选择 (18)5.3.7 高压熔断器的选择 (19)参考文献 (20)课程设计心得 (20)引言本课程设计是在2009级电气工程及其自动化专业完成本专业发电厂电气部分课程后的一次考核。
通过对原始资料的分析，1．完成电气一次主接线形式比较、选择；2．完成主变压器容量计算、台数和型号的选择；3．进行必要的短路计算以完成部分电气设备的选择；4、主要电气设备的设备清单；5、线路图的绘制以及避雷器针高度的选择等步骤；6、最终确定了220kV变电站所需的主要电器设备；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设计的基本方法，并在设计中增新、拓宽。
220kv变电站电气一次部分初步设计
220KV变电站电气一次部分初步设计目录前言第1章设计原始材料及设计任务 (2)第2章变电站主接线设计 (3)第3章变电站用电接线及设备用电接线 (7)第4章设备的选择及动、热稳定校验 (9)第5章短路计算 (24)第6章配电装置 (32)第7章无功补偿设计 (36)第8章防雷及过电压保护装置设计 (44)参考文献 (45)心得体会 (46)附录 (47)前言本毕业设计为二○○六级电力系统及自动化专业自学考试毕业设计，设计题目为：220KV变电站电气一次部分初步设计。
此设计任务旨在体现我对本专业各科知识的掌握程度，培养我对本专业各科知识进行综合运用的能力设计（一次部分）的全过程。
通过对变电站的主接线设计，站用电接线设计，短路电流计算，电气设备动、热稳定校验，主要电气设备型号及参数的确定，运行方式分析，防雷及过电压保护装置的设计和无功补偿方案设计，较为详细地完成了电力系统中变电站设计。
I第1章设计原始材料及设计任务1、本次设计的变电站为地区性220KV降压变电站,有三个电压等级,即220KV、110KV、35KV；2、本系统中有110kv和35kv两个负荷等级, 其最大负荷为200MW，cosφ=0.85，和70MW，cosφ=0.8；3、所用电系统采用380/220V中性点直接接地的三相四线制,动力与照明合用一个电源；4、远期投入是3台主变,近期只要2台；5、待设计变电所为长方形，环境温度最高为42°C；6、本变电所主要由屋外配电装置，主变压器、二次室、静止补偿装置及辅助设施构成。
2第2章变电站主接线设计变电站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组成部分。
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。
220kV降压变电站电气部分初步设计
220kV降压变电站电气部分初步设计一、待设变电所在电力系统中的地位、作用等分析（一）电力系统规划设计的主要容在作电力系统规划设计时，首先应对规划地区的近期与远景负荷进行调查研确定出电力负荷的树枝及发展水平，以作为系统规划、变电所布局、电源选点等的依据。
根据已确定的电力系统负荷及发展水平，来进行电力、电量的平衡与电源的规划等工作。
通常采用的步骤是：1.根据电力负荷发展的需要及电力系统中现有发电厂可供电的能力，进行初步电力平衡，计算出规划年限需要增加发电设备的总容量。
2.根据国家能源政策与规划地区动力资源的情况，以及负荷特点与发布情况，进行调查研究，提出几种电源布点方案；再经技术经济比较，选择一个相对合理的电源布点方案。
3.国家推荐的电源规模和布点方案，再进行电力、电量平行，确定出规划地区各电厂的建设规模与进度。
（二）待建变电所的规划设计待建变电所在城市近郊，向开发区的炼钢厂供电，在变电所附近还有地区负荷，220KV 有7回线路；110KV送出2回线路；在低压侧10KV有12回线路。
可知，该所为枢纽变电所。
另外变电所的所址，地势平坦，交通方便。
二、主变压器台数、类型、容量分析及确定、过负荷能力校验（一）主变压器容量和台数的确定原则主变压器的容量、台数，除依据输送容量等原始数据外，还应考虑电力系统5-10年的发展规划。
如果容量选得过大，不仅增加投资，而且也增加了运行时电能损耗；若容量选得过小，将满足不了变电所负荷增长的需要，技术上不合理，经济上也不合算。
1.变电所猪变压器容量的确定原则按变电所建成后5-10年规划负荷选择，并适当考虑到远期10-20年的负荷发展。
对重要变电所，应考虑一台主变压器停运，其余变压器在计及过负荷能力及允许时间，满足I类、II类负荷的供电；对一般性变电所，一台主变压器停运，其余变压器应能满足全部时间供电负荷的70%-80%。
2.主变压器台数的确定原则与系统有强联系的大、中型发电厂和枢纽变电所，在一种电压等级下，主变压器应不小于2台。
220kv变电站通信部分初步设计
220kv变电站通信部分初步设计220kV变电站通信部分初步设计一、引言该文档旨在对220kV变电站的通信部分进行初步设计。
电力变电站的通信系统是保障电力系统运行的重要组成部分，其设计必须符合相关技术标准和规范，同时考虑到实际应用的可行性。
二、系统概述220kV变电站通信系统主要包括以下几个部分：1. 电力监控通信系统：用于实时监测和控制变电站内各设备运行状态的通信系统。
2. 保护通信系统：用于实现变电设备保护功能的通信系统，确保变电站设备在故障时能够及时切除故障区域。
3. 辅助通信系统：用于变电站内部各部门之间的通信，如语音通信、数据传输等。
三、通信网络设计针对220kV变电站的通信系统，拟设计一个兼具可靠性和高效性的通信网络，包括以下基本要素：1. 传输介质：采用光纤作为主要的传输介质，以保证高速、低延迟的数据传输。
2. 网络拓扑结构：建议采用星型拓扑结构，以实现各设备之间的直接通信。
3. 网络设备：引入路由器、交换机等网络设备，以提供可靠的数据传输和交换功能。
4. 安全保护机制：采用防火墙、入侵检测系统等安全设备，以保护通信系统的安全性和可靠性。
四、系统集成与测试在设计完成后，应进行系统集成与测试，以验证通信系统的性能和可靠性。
集成测试应包括以下方面：1. 通信设备互联测试：测试各设备之间的互联情况，确保通信链路畅通。
2. 通信速率测试：测试通信系统的数据传输速率，确保满足实际需求。
3. 安全性测试：对通信系统的安全性进行测试，发现并修复潜在的漏洞和安全隐患。
4. 故障恢复测试：模拟故障情况，测试通信系统的故障恢复能力。
五、系统运维与管理为确保通信系统的正常运行，应建立完善的运维与管理机制，包括以下几个方面：1. 定期巡检与维护：定期对通信设备进行巡检和维护，保证其正常工作。
2. 故障处理与排除：及时响应通信设备故障，在最短的时间内排除故障。
3. 日志记录与备份：记录通信系统的运行日志，并定期进行备份，以便追溯和故障恢复。
220KV变电站
绪论我国目前所使用的交流电能主要是由交流发电机提供的。
由于受绝缘水平的限制，发电机输出端发出的电压一般低于30 kV。
用这样低的电压将电能进行远距离输送事实上是不可能的。
为此，需要利用升压变压器将电压升高后，再将电能进行远距离输送，到用电负荷所在地区以后，用电设备多是低压设备，所以用高电压将电能输送到用电地区后，还必须利用降压变压器降低电压，才能供给用户使用。
因此，变电站在电力生产过程中是一个重要的环节。
在电力系统中，变电站主要担负着电压变换这一重要任务，其作用主要有提高输电电压，减少电能损失。
电能在输送的过程中，由于电流的热效应，就要产生电能损失，且电能转化为热能的损失与电流的平方成正比。
因此，当输送功率一定时，提高输电电压就可减小电流，电网就会相应减少电能损失。
降低电压，分配电能。
电能经过升压输送到用电地区后，用户很难使用高电压的电气设备，因此，需要降压变电站把电压降低再分配到用户供用户使用。
集中电能、控制电力流向。
一个电网多数由多个电源点提供电能，这些电能的集中必须通过枢纽升压变电站来实现。
在用电地区，根据负荷情况，再由降压变电站来控制电力的流向。
调整电压，提高电压质量，满足用户的要求。
通过变电站的变压器调压装置和无功补偿设备，既可使用户得到稳定的电压，也可以提高线路的输电功率。
此次设计的220KV变电站，对该地区的电网优化配置资源的能力将显著增强。
该站的建成，可以满足市区生产及生活的供电要求，在设计过程中考虑到该市工业生产和人民生活的发展，并可满足5-10年的远景供电需求。
作为新建站，除了能够满足用电的需求的基本条件外，还必须考虑到自身的建站经济性、调度的灵活性和可靠性，并易于扩建和升级改进成微机综合自动化。
关于此课程，目前国内外较先进的是变电站综合自动化。
其一般为无人值班，有人职守，四谣设计，采用综合自动化实现控制、保护、测量和远动等功能。
微机控制，通过“远方”“就地”转换开关实现就地（就地单元控制）、远方（站内控制室微机及调度中心）两种控制方式，用微机实现模拟操作，待确认后再执行控制命令。
【精品】220KV变电站电气部分初步设计
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220KV 变电站电气部分初步设计
1 变电站总体设计
一般情况下220KV变电站包括变电站厂房、现场操作室、变电设备等组成，其中变电站厂房包括变电站母线室，主变室，原动机室，配电变压室，监控室，支柱、楼梯等。
2 母线室
母线室是220KV变电站重要的组成部分，母线室内要安装护栏和门，同时装备上必要的安全设备与监控设备，及静电排放装置和防眩光罩。
4 原动机室
原动机室的设计与主变室的设计差不多，除了安装门、护栏及其它防护措施外，还要安装消除静电的设备，一般也需要安装有《红外热成像技术》的保护装置，以确保变电站的安全。
5 配电变压室
配电变压室的设计与主变室异曲同工，室内要安装门、护栏等装饰及防护措施，同时装置上必要的安全设备以便于测量、监控及自动调整。
6 监控室
变电站的监控室主要负责对变电站设备状态及运行情况的监控，同时要安装视频监控设备以便于远程操作，内部还要安放有必要的监控设备及防护措施。
7 支柱、楼梯
支柱和楼梯在220KV变电站的建设中也是不可或缺的部分，支柱主要是用来支撑地上的配线，楼梯主要用来变电站内各个部分之间的连接，必须采取坚固可靠的架构以保证台风等损坏变电站正常运行。
8 综上
220KV变电站电气部分初步设计，主要包括：母线室、主变室、原动机室、配电变压室、监控室、支柱、楼梯等。
根据使用的平台和类型，采取恰当的安全及技术设置，确保变电站的安全可靠运行。
220KV变电站电气部分初步设计方案
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
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区域变电站初步电气设计思路报告书
220kv區域變電站初步電氣設計思路報告書1、設計原則1.1簡介在城市電網建設中，首先應當解決的是城市變電站的建設問題。
建設城市變電站應當遵循的基本原則是：(1)足夠的變電容量以滿足供電區域內中長期規劃預測的負荷要求；(2)可靠靈活的主接線方式；(3)結構緊湊，設備體積小，占地面積小；(4)主設備技術性能優越，可靠性高，檢修頻率低，雜訊低；(5)自動化程度高，通信誤碼率低，可靠性高。
根據以上原則，選擇220kV作為城市電源點，可以充分發揮容量大、通道省、占地少、投資相對經濟的優點。
因此，220kV城市變電站是解決城市供電矛盾的一個有效措施，同時也將是今後城市電力系統發展的一個方向。
2、電氣主接線設計方案2.1專業知識介紹：電力系統是由發電廠、變電站、線路和用戶組成。
變電站是聯繫發電廠和用戶的中間環節，起著變換和分配電能的作用。
為滿足生產需要，變電站中安裝有各種電氣設備，並依照相應的技術要求連接起來。
把變壓器、斷路器等按預期生產流程連成的電路，稱為電氣主接線。
電氣主接線是由高壓電器通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流、高電壓的網路，故又稱為一次接線或電氣主系統。
用規定的設備文字和圖形符號並按工作順序排列，詳細地表示電氣設備或成套裝置的全部基本組成和連接關係的單線接線圖，稱為主接線電路圖。
主接線代表了變電站電氣部分主體結構，是電力系統接線的主要組成部分，是變電站電氣設計的首要部分。
它表明了變壓器、線路和斷路器等電氣設備的數量和連接方式及可能的運行方式，從而完成變電、輸配電的任務。
它的設計，直接關係著全所電氣設備的選擇、配電裝置的佈置、繼電保護和自動裝置的確定，關係著電力系統的安全、穩定、靈活和經濟運行。
由於電能生產的特點是發電、變電、輸電和用電是在同一時刻完成的，所以主接線設計的好壞，也影響到工農業生產和人民生活。
因此，主接線的設計是一個綜合性的問題。
必須在滿足國家有關技術經濟政策的前提下，正確處理好各方面的關係，全面分析有關影響因素，力爭使其技術先進、經濟合理、安全可靠。
220KV变电站电气部分的初步设计
毕业设计（论文）任务书填表日期：2012 年 3 月2日目录摘要 (Ⅰ)绪论 (1)第1章变压器台数及型号的选择 (2)（6）主变选择 (2)（7）变压器型式的选择原则 (5)第2章电气主接线 (7)2.1概述 (7)2.2电气主接线的基本要求 (7)2.3方案设计 (8)第3章短路电流的计算 (15)3.1 概述 (15)3.2 短路故障产生的原因 (15)3.3短路故障的危害 (16)3.4短路计算的目的及假设 (17)3.5短路电流的计算 (18)第4章电气设备的选择 (21)4.1电气设备选择的概述 (21)4.2电气设备选择的一般条件 (21)4.3高压断路器的选择 (25)4.4离开关的选择 (29)4.5互感器的选择 (30)第5章配电装置 (42)5.1概述 (42)5.2配电装置的基本要求 (42)5.3配电装置的类型及特点 (42)5.4配电装置的设计原则 (43)5.5配电装置设计的基本步骤 (43)5.6配电装置的选用 (43)第6章防雷及过电压保护装置设计 (47)6.1概述 (47)6.2避雷针 (47)6.3避雷器 (48)6.4防雷接地 (49)6.5变电所的防雷保护 (50)6.6变电所的进线段保护 (50)6.7接地装置 (51)第7章展望 (52)致谢 (53)参考文献……………………………………………………摘要本次设计的内容是变电站设计，变电站是电力系统的重要组成部分，担负着电能转换和电能重新分配的重要任务，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。
本次设计的内容分为7章，其主要内容在前6章，第7章为展望部分。
第1章的主要内容是主变台数及型号的确定，通过对原始材料及负荷的综合分析确定主变的容量及台数，根据电压等级的需要确定主变的绕组数目、调压方式及冷却方式等，最终确定2台型号为SSPL2-120000/220的变压器。
第2章的重点是电气主接线的选择。
通过对电压等级、出回线数及可靠性、灵活性、经济性的综合分析比较，最终确定220KV侧采用双母带旁母接线，110KV侧采用单母分段接线。
220KV变电站初步设计
本次毕业设计是对220KV变电站的初步设计，主要是对变电站电气一次部分的初步设计。
设计的主要内容如下：确定此变电站主变压器的台数、容量，电气主接线的方式，短路电流的计算，各级线路所需电气设备的选择以及一些简单的防雷设计。
关键词：变电站设计；短路计算；电气设备；防雷变电站对电力的生产和分配起到了举足轻重的作用，学习和了解变电站的结构和运行对电力资源的可持续发展垫下了基础。
随着经济的快速发展，我国电力需求迅速增长，由于产业结构调整和居民生活水平的提高，第三产业和居民生活用电比重上升，制冷制热负荷大幅度增加，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。
常规变电站的二次部分主要由四大类装置组成：继电保护、故障录波、就地监控和远动。
电能有许多的有点，是运用相当广泛的清洁能源，随着电力工业和国民经济的可持续发展,电力已成为国民经济建设中不可缺少的动力，并广泛应用于一切生产和日常生活方面。
本次设计的题目是：220 KV变电站初步设计。
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。
确定本变电所的电压等级为220/110/10KV，220KV是本变电所的电源电压，110KV和10KV是二次电压。
待设计变电所的电源，由双回220KV 线路送到本变电所；在中压侧110KV母线，送出2回线路，主要供给炼钢厂（一类负荷），最大负荷为42000KW,其中重要负荷占65%，COSФ=0.95；在低压侧10KV母线，送出12回线路，主要给部分工厂和民用（主要为二三类负荷），最大负荷为9800KW，其中重要负荷占62%；在本所220KV母线有三回输出线路。
最大负荷利用小时数hT5500max ，同时率取0.9，线路损耗取5%。
该变电所的所址，地势平坦，交通方便。
主要设计内容为：1.选择本变电所主变的台数、容量和类型2. 设计本变电所电气主接线3.进行必要的短路电流计算4.选择所需的电气设备5.选择所用电接线方式和所用变压器6.进行防雷的简单设计。
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变电站电气一次部分初步设计设计任务书及目录
220变电站电气一次部分初步设计一、设计任务：根据电力系统规划需新建一座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。
二、原始资料1、按规划要求，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）。
2、110kV侧有两回出线供给远方大型冶炼厂，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。
3、各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为：220kV侧小时/年110kV侧小时/年10kV侧小时/年4、 220kV和110kV侧出线主保护为瞬时动作，后备保护时间为0.15s，10kV 出线过流保护时间为2s。
5、系统阻抗：220kV侧电源近似为无穷大系统，归算至本所220kV母线侧阻抗为(Sj=100MVA)，110kV侧电源容量为500MVA，归算至本所110kV母线侧阻抗为（Sj= 100 MVA）。
6、该地区最热月平均温度为28°C，年平均气温16°C，绝对最高气温为40° C，土壤温度为18°C。
7、该变电所位于市郊生荒土地上，地势平坦、交通便利、环境无污染。
三、设计内容及要求：1、主接线设计：分析原始资料，根据任务书的要求拟出各级电压母线接线方式，选择变压器型式及连接方式，通过技术经济比较选择主接线最优方案。
（最好附上主接线图）2、短路电流计算：根据所确定的主接线方案，选择适当的计算短路点计算短路电流并列表表示出短路电流计算结果。
3、主要电气设备选择：（要求有计算过程）4、电气设备配置5、其它设计(a）进行继电保护的规划设计。
（简略）(b）进行防雷保护的设计。
本科毕业论文---220kv变电站电气一次部分初步设计
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。
The 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。
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220KV变电站初步设计毕业设计报告课题名称 220kV变电站初步设计作者 ***专业电气工程及其自动化班级学号 20521429 指导教师范文2012 年 10 月目录摘要 (2)关键词 (3)1.引言 (3)1.1 变电站的类型 (3)1.1.1 枢纽变电站 (4)1.1.2 中间变电站 (4)1.1.3 地区变电站 (4)1.1.4 终端变电站 (4)1.1.5 变电站发展 (4)1.1.6 本变电站设计要求 (5)2.原始资料 (5)2.1 建站规模 (5)2.2系统和保护要求 (6)2.3主要技术参数 (6)3.主接线的选择 (7)3.1 电气主接线的概念及其重要性73.2 主接线的设计原则 (7)3.3 主接线的基本要求 (8)3.4 各种接线形式的特点 (9)3.5 变电所的设计方案 (12)4. 主变压器的选择 (13)4.1 主变压器的选择 (13)4.2 主变压器台数的选择 (14)4.3 主变压器型式的选择 (14)4.4主变压器容量的选择 (15)4.5 主变压器型号的选择 (15)结束语 (17)参考文献 (18)220kV变电站初步设计***摘要:根据任务书的要求，本次设计为220kV变电站初步设计，并绘制电气主接线图及其他图。
该变电站有两台主变压器，站内主接线为220kV、110kV、和10kV三个电压等级。
为城郊提供稳定而高质量的电能。
在规划该变电站主接线时，要充分的考虑各个电压等级在该系统中的重要性，以及今后发展对接线方式的扩建及运行和维护的要求，进一步达到设计要求的经济性和运行维护的可靠性。
此次进行变电站的设计，其主要内容主要包括对电气主接线的确定，主变压器的选择。
关键词:电力系统变压器主接线1.引言电是能量的一种表现形式，电力已成为工农业生产不可缺少的动力，并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。
电能有许多优点：首先，它可简便地转变成另一种形式的能量。
其次，电能经过高压输电线路，还可输送很长的距离，供给远方用电。
另外，许多生产部门用电进行控制，容易实现自动化，提高产品质量和经济效益。
电力工业在国民经济中占有十分重要的地位[1]。
本次所设计的变电所是枢纽变电所，全所停电后，将影响整个地区以级下一级变电所的供电即本次设计的变电所最后规模：采用两台OSFPS7-120000/220型三绕组有载调压变压器，容量比为100/100/50，互为备用。
220kV侧共有8回出线，近期5回，远期3回，其中4回出线朝西，4回出线朝北，110kV也有10回出线，一次建成，5回朝西，3回朝北，2回朝南。
因此220kV及110kV主接线最后方案采用双母带旁母接线形式，正常运行时旁母不带电。
1.1 变电站的类型电力系统由发电厂、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。
变电站根据它在系统中的地位，可分成下列几类：1.1.1 枢纽变电站它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330-500的变电所，称为枢纽变电站。
全站停电后，将会引起系统解列，甚至出现瘫痪。
1.1.2 中间变电站高压侧以交换电流为主，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，同时又降压供给当地用电，这样的变电站主要起中间环节的作用。
全站停电后，将引起区域电网解列。
1.1.3 地区变电站高压侧电压一般为110-220kV，向地区用户供电为主的变电站，这是一个地区或城市的主要变电站。
全站停电后，仅使该地区中断供电。
1.1.4 终端变电站在输电线路的终端，接近负荷点，高压侧电压多为110kV，经降压后直接向用户供电的变电站。
全站停电后，只是用户受到损失。
1.1.5 变电站发展随着经济的发展，现代电网结构日趋复杂，电网容量不断扩大，对电网运行的可靠性要求也越来越高。
而电力系统对变电站又提出了减人的要求，这两者之问的矛盾可以通过变电站自动化技术来解决。
变电站综合自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机，现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。
1.1.6 本变电站设计要求本次所设计的课题是某220kV变电所电气初步设计，该变电所是一个地区性重要的降压变电所，它主要担任220kV及100kV两电压等级功率交换，把接受功率全部送往110kV侧线路。
2.原始资料本所位于市郊区，稻田、丘陵，所址工程情况良好，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，10kV 主要用于所用电以及无功补偿。
2.1 建站规模近期设主变为2×120MVA，电压比为220/121/10.5kV，容量比为100/100/本期工程一次建成，设计中留有扩建的余地：调相机为2×60MVAR，本期先建成一台。
220kV出线本期5回，最终8回；110kV出线共10回，一次建成；所用电按调相机的拖动设备为主来考虑。
系统负荷功率因数为0.9，最大负荷利用小时数为5300小时，同时率为0.9，每回最大负荷为：第一回（九江I）输送200MW第二回（九江II）输送200MW第三回（柘林）输送180MW第四回（昌东）输送150MW第五回（南昌电厂）输送100MW第六回（西效I）第七回（西效II）第八回（备用）110kV的最大地区负荷，近期为200MW，远期300MW，负荷功率因数为0.85,最大负荷利用小时数为5300小时,同时率为0.9,每回最大负荷为: 第一回(每岭)输送80MW第二回(乐化)输送80MW第三回(新期周)输送40MW第四回(象山)输送45MW第五回(水泥厂)输送60MW第六回(双港澳)输送60MW第七回(南电)输送60MW第八回(化工区备用I)输送40MW第八回(化工区备用II)输送40MW第八回(化工区备用III)输送40MW2.2系统和保护要求220kV 各线在Ｂ、Ｃ相有载波通道，在Ａ、Ｂ相有保护通道。
线路对侧有电源，要求同期，电压互感器装于Ａ相。
110kV梅岭、南电两回路对侧有电源，要求同期，电压互感器装于各线路Ａ相。
其他所用负荷按典型所用电考虑。
2.3主要技术参数（1）主变型号：OSFPS7-120000/220额定容量：高压：220±2×2.5％kV中压：121kV低压：10.5kV联接组标号：YN，yn，d11阻抗电压％，高－低：28－34％，高－中：8－10％，中－低：18-24％空载电流：0.8％空载损耗：70kV短路损耗：320kV（2）母线技术参数：a）220kV母线选用LGJ-400/95型钢芯铝绞线，其技术参数如下：最高允许温度70度，25度下允许截面流量960Ａ，集肤系数1，计算截面501.2mm2b）110kV母线选用LGJ800/100型钢芯铝绞线，其技术参数如下：最高允许温度70度，25度下允许截面流量1402Ａ，集肤系数1，计算截面896.05mm2c）10kV母线用LMR竖放式单条矩形导体，其技术参数如下：宽×厚（mm）40×4长期允许载流量480Ａ。
3.主接线的选择3.1 电气主接线的概念及其重要性在发电厂和变电所中，发电机、变压器、断路器、隔离开关、电抗器、互感器、避雷器等高压电气设备，以及将它们连接在一起的高压电缆和母线，构成了电能生产、汇集和分配的电气主回路。
这个电气主回路被称为电气一次系统，又叫做电气主接线。
选择何种电气主接线，是发电厂、变电所电气部分设计中的重要问题，对各种电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定等都有决定性的影响。
3.2 主接线的设计原则(1)考虑变电站在电力系统的地位和作用变电站在电力系统中的地位和作用是决定主接线的主要因素。
变电站是枢纽变电站、地区变电站、终端变电站、企业变电站还是分支变电站，由于它们在电力系统中的地位和作用不同，对主接线的可靠性、灵活性、经济性的要求也不同。
(2)考虑近期和远期的发展规模变电站主接线设计应根据5~10年电力系统发展规划进行。
应根据负荷的大小和分布、负荷增长速度及地区网络情况和潮流分布，并分析各种可能的运行方式，来确定主接线的形式及站连接电源数和出线回数。
(3)考虑负荷的重要性分级和出线回路多少对主接线的影响对一、二级负荷，必须有两个独立电源供电，且当一个电源失去后，应保证全部一、二级负荷不间断供电；三级负荷一般只需一个电源供电。
(4) 考虑主变台数对主接线的影响变电站主变的容量和台数，对变电站主接线的选择将产生直接的影响。
通常对大型变电站，由于其传输容量大，对供电可靠性高，因此，其对主接线的可靠性、灵活性的要求也高。
而容量小的变电站，其传输容量小，对主接线的可靠性、灵活性要求低。
(5)考虑备用量的有无和大小对主接线的影响发、送、变的备用容量是为了保证可靠的供电，适应负荷突增、设备检修、故障停运情况下的应急要求。
电气主接线的设计要根据备用容量的有无而有所不同，例如，当断路器或母线检修时，是否允许线路、变压器停运；当线路故障时是否允许切除线路、变压器的数量等，都直接影响主接线的形式3.3 主接线的基本要求（1）运行的的可靠断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目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。
（2）灵活性主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。
切除故障停电时间最短、影响范围最小，并且再检修时可以保证检修人员的安全。
（3）操作应尽可能简单、方便主接线应简单清晰、操作方便，尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握，复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。
但接线过于简单可能又不能满足运行方式的需要，而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。
（4）经济上合理主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，还应使投资和年运行费用小，占地面积最少，使其尽地发挥经济效益。
（5）应具有扩建的可能性由于我国工农业的高速发展，电力负荷增加很快。
因此，在选择主接线时还要考虑到具有扩建的可能性。
变电站电气主接线的选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位，环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。
因此，必须正确处理各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案。
3.4 各种接线形式的特点单母分段接线（1）优点：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电。