330kv变电站设计

目录

摘要 (3)

Abstract (4)

第1章绪论 (6)

1.1 设计背景及意义 (6)

1.2 设计的主要内容和基本思路 (7)

1.3 主要设计原则 (8)

第2章主变压器及电气主接线的选择 (10)

2.1 主变压器的选择 (10)

2.1.1 主变压器型式及范围 (10)

2.1.2 变压器型号的表示含义 (13)

2.2 电气主接线的选择 (14)

2.2.1 电气主接线概念 (14)

2.2.2 电气主接线的基本要求 (14)

2.2.3 设计步骤和内容如下 (16)

2.2.4 所选电气主接线 (17)

2.3 无功补偿 (21)

第3章短路电流计算 (24)

3.1 短路电流计算 (24)

3.2 短路电流和短路容量 (24)

3.3 短路电流将引起下列严重后果 (25)

3.4 限制短路电流的措施 (25)

3.5 短路电流计算的目的和条件 (26)

3.6计算过程 (28)

第4章电气设备的选择 (36)

4.1电气设备选择的一般原则 (36)

4.2 电气设备的选择 (40)

4.2.1 高压断路器的选择 (41)

4.2.2 隔离开关的选择 (47)

4.2.3 电流互感器的配置和选择 (52)

4.2.4 电压互感器的配置和选择 (58)

4.2.5 各级电压母线的选择 (62)

4.2.6 绝缘子和穿墙套管的选择 (66)

第5章变电站继电保护 (67)

5.1 330kV配电装置 (67)

5.2 电气总平面布置方案 (67)

5.3继电保护及微机监控系统 (69)

5.3.1 概述 (69)

5.3.2 总的技术要求 (71)

5.3.3 继电保护配置方案 (72)

第6章绝缘配合、过电压保护及接地 (76)

6.1 避雷器的配置 (76)

6.2 避雷器的选择 (76)

6.3 电气设备的绝缘配合 (76)

6.3.1 330kV电气设备的绝缘配合 (76)

6.3.2 110kV绝缘配合 (78)

6.4 接地 (80)

设计总结 (81)

致 (82)

参考文献 (83)

附录 (84)

附图一 330kV设备选型 (85)

附图二 110kV设备选型 (86)

附图三 10kV设备选型 (87)

附图四电气主接线 (88)

参考文献 (89)

摘要

变电站是电力系统的一个重要组成部分，由电气设备及配电网按一定的接线方式构成，从电力系统取得电能，通过变电站来变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转换场所。作为电能传输与控制的枢纽，变电站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。计算机技术、现代通信和网络技术的发展，为目前变电站的监视、控制、保护和计量装置及系统分隔的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。好的变电站设计方案不仅可以满足广大用户的用电要求，而且还有利于电力系统的可靠运行。设计、建造出供电可靠、安全、经济的变电站，具有十分重要的意义。变电站的设计是本专业的相关专业内容，开展这个设计可锻炼实践设计能力。

本设计的内容为一个 330kV 枢纽降压变电站的电气设计，其电压转换等级为330kV/110kV/10kV。本设计根据变电站原始资料进行分析，研究负荷的特点和可靠性要求，进行负荷计算，根据负荷情况选择主变压器和电气主接线。对电气主接线的不同方案进行可靠性、灵活性以及经济性的比较，确定主接线方案。随后进行短路计算，选择变电站的电气设备以及母线型号，并对本变电站的主变压器和 10kV 出线确定继电保护方案，进行继电保护装置的配置，保障变电站运行的安全性和可靠性。最后进行配电装置的防雷设计，主要为变电站的配电装置配置避雷器以及选择避雷器的型号。

本设计参照相关设计规范和手册，设计期间查阅了许多相关的国家标准、设计规范以及设计手册，如《电力工程电气设计手册》、《220kV～500kV 变电所设计技术规程》（DL/T 5218-2005）、《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/T 14285-2006）、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB 50062-1992）、《电力工程师手册》、《输配电设备手册》等，力求设计能符合规范性、安全性、可靠性和经济性的要求，详细的参考资料列表可参见参考文献。

关键词：变电站；电气主接线；电力系统继电保护；电气设计；电气设备

Abstract

The substation is an importance part of the electric power system ,it is consisted of the electric appliance equipments and electric power system, through its function of transformation and assign ,transport and safety. As an Important part of power’s transport and control, the transformer substation must change the mode of the traditional design and control, then can adapt to the modern electric power system, the development of modern industry and the trend of society life.It is to realize the joint transmission, and directly affect the safety and economic operation of the whole power system. Good design of substation not only can meet the electricity requirements of customers, but also for reliable operation of the power system. Designing and building a reliable, safe, economy substation, has a very important significance. This design is the major contents of my professional, and it can also practice the design ability.

The design is the electrical design of an regional 330kV step-down keysubstation . Its voltage conversion grade is 330kV/110kV/10kV. The analysis of the design is according to the original data of the transformer substation. The design studies the characteristics and the reliability requirements of the load, and has a load calculation. Then it selects the main transformer and the main electrical connections according to the load. The design compares the reliability, flexibility and economy of the different choices of the main electrical connections, and chooses a best choice. Then it has a short circuit calculation, and selects the electrical equipments and the buses of the transformer substation, and designs the relay protection of the main transformer and the 10kV line, and configures the relay protection devices to ensure