10KV变电站电气设计
110_35_10KV变电站电气部分初步设计
兰州工业高等专科学校毕业论文摘要摘要本次毕业设计的题目是《110/35/10KV变电站电气部分初步设计》。
根据设计的要求，在设计的过程中，根据变电站的地理环境、容量和各回路数确定变电站电气主接线和站用电接线，并选择各变压器的型号；进行参数计算、画等值网络图，并计算各电压等级侧的短路电流，列出短路电流结果表；计算回路持续工作电流、选择各种高压电气设备，并根据相关技术条件和短路电流计算结果表校验各高压设备。
随着科学技术的发展，网络技术的普及，数字化技术成为当今科学技术发展的前沿，变电站数字化对进一步提升变电站综合自动化水平将起到极大促进作用，是未来变电站建设的发展方向。
基于这种发展的需求，该变电站采用EDCS-6200型110kV变电站综合自动化。
利用数字化技术来解决目前综合自动化变电站存在的问题已成为可能。
本变电站就是利用数字化技术使变电站的信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化，并使通信网络化、模型和通信协议统一化、设备智能化、运行管理自动化。
通过本次设计，学习了设计的基本方法，巩固三年以来学过的知识，培养独立分析问题的能力，而且加深对变电站的全面了解。
关键词主接线，短路电流，电气设备，主变保护，配电装置，EDCS-6200兰州工业高等专科学校毕业论文Abstract目录绪论 (1)第1章变电站电气主接线设计及主变压器的选择 (1)1.1主接线的设计原则和要求 (1)1.1.1 主接线的设计原则 (1)1.1.2 主接线设计的基本要求 (1)1.2主接线的设计 (2)1.2.1 设计步骤 (2)1.2.2 初步方案设计 (2)1.2.3 最优方案确定 (3)1.3主变压器的选择 (4)1.3.1 主变压器台数的选择 (4)1.3.2 主变压器型式的选择 (4)1.3.3 主变压器容量的选择 (5)1.3.4 主变压器型号的选择 (5)1.4站用变压器的选择 (5)1.4.1 站用变压器的选择的基本原则 (5)1.4.3 站用变压器型号的选择 (6)第2章短路电流计算 (7)2.1短路计算的目的、规定与步骤 (7)2.1.1 短路电流计算的目的 (7)2.1.2 短路计算的一般规定 (7)2.1.3 计算步骤 (7)2.2变压器的参数计算及短路点的确定 (8)2.2.1 变压器参数的计算 (8)2.2.2 短路点的确定 (8)2.3各短路点的短路计算 (9)2.3.1 短路点d-1的短路计算(110KV母线) (9)2.3.2 短路点d-2的短路计算(35KV母线) (9)2.3.3 短路点d-3的短路计算(10KV母线) (10)2.3.4 短路点d-4的短路计算 (10)2.4绘制短路电流计算结果表 (11)第3章电气设备选择与校验 (12)3.1电气设备选择的一般规定 (12)3.1.1 一般原则 (12)3.1.2 有关的几项规定 (12)3.2各回路持续工作电流的计算 (12)3.3高压电气设备选择 (13)3.3.1 断路器的选择与校验 (13)3.3.2 隔离开关的选择及校验 (16)3.3.3 电流互感器的选择及校验 (17)3.3.4 电压互感器的选择及校验 (20)3.3.5 母线与电缆的选择及校验 (21)3.3.6 熔断器的选择 (23)第4章无功补偿设计 (25)4.1无功补偿的原则与基本要求 (25)4.1.1 无功补偿的原则 (25)4.1.2 无功补偿的基本要求 (25)4.2补偿装置选择及容量确定 (25)4.2.1 补偿装置的确定 (25)4.2.2 补偿装置容量的选择 (26)第5章变电站配电装置的设计.......................... 错误!未定义书签。
毕业设计---110 35 10KV降压变电所电气部分设计
110－35－10变电站设计摘要随着工业时代的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供电的稳固性、可靠性和持续性。
然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。
一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。
出于这几方面的考虑，本论文设计了一个降压变电站,此变电站有三个电压等级：高压侧电压为110kv,有二回线路；中压侧电压为35kv,有六回出线；其中有四回出线是双回路供电。
低压侧电压为10kv,有八回出线,其中有六回是双回路供电。
同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。
本设计选择选择两台SFSZL-31500/110主变压器，其他设备如站用变，断路器，隔离开关，电流互感器，高压熔断器，电压互感器，无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单、方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。
使其更加贴合实际，更具现实意义。
关键字：变电站设计目录第一章电气主接线的设计 (6)1.1原始资料分析 (6)1.2主结线的设计 (6)1.3主变压器的选择 (11)1.4变电站运行方式的确定 (12)第二章短路电流计算 (13)第三章电气设备的选择 (14)3.1断路器的选择 (14)3.2隔离开关的选择 (15)3.3电流互感器的选择 (16)3.4电压互感器的选择 (16)3.5熔断器的选择 (17)3.6无功补偿装置 (18)3.7避雷器的选择 (18)第四章导体绝缘子套管电缆 (20)4.1母线导体选择 (20)4.2电缆选择 (21)4.3绝缘子选择 (21)4.4出线导体选择 (22)第五章配电装置 (23)第六章继电保护装置 (25)6.1变压器保护 (25)6.2母线保护 (26)6.3线路保护 (27)6.4自动装置 (27)第七章站用电系统 (29)第八章结束语 (31)第一章电气主接线的设计一、原始资料分析本设计的变电站为降压变电站,有三个电压等级：高压侧电压为110kv,有二回线路；中压侧电压为35kv,有六回出线；其中有四回出线是双回路供电。
10KV变电站一次部分设计
摘要在电力系统中非常重要的一个组成部分就是变电站,电力系统能否安全运行,很大程度取决于变电站的运行情况,因此,变电站的设计性能是非常重要的。
本文简要阐述10 kV变电站电气部分的设计要点,内容包括主接线的介绍、设备的优劣分析及选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器）、电流计算方法、继电保护规划设计；防雷保护设计等。
在设计中,通过对电流的计算及设备的选择,综合考虑变电站电气部分的经济、安全及可靠性,通过分析,对民用变电站的科学设计达到最佳效果。
关键词：变电所设计；负荷计算；防雷保护目录第1章变电所电气主接线设计 (5)1.1变配电所主接线方案的设计原则与要求 (5)1.2电气主接线接线方式 (6)1.2.1单母线接线 (6)1.2.2 单母线分段接线 (5)1.2.3 单母分段带旁路母线 (7)1.2.4 桥型接线 (7)1.2.5 双母线接线 (7)1.2.6 双母线分段接线 (8)1.3主接线设计 (8)第2章主变压器的选择 (10)2.1变电所变压器容量、台数、型号选择 (10)2.1.1变压器容量 (10)2.1.2负荷计算 (10)2.2 主变台数和型号的选择 (9)2.3 主变压器容量的选择 (11)第3章短路电流的计算 (13)第4章电气设备选择与校验 (16)4.1 电气设备选择与校验 (16)4.2 高压断路器选择与校验 (16)4.2.1 高压断路器的选择 (16)4.2.2 高压断路器的校验 (17)4.3 隔离开关选择与校验 (18)4.3.1 隔离开关原理与类型 (18)4.3.2 隔离开关运行与维护 (18)4.3.3 隔离开关的校验 (17)4.4 互感器选择与校验 (19)4.4.1 互感器应用 (18)4.4.2 电流互感器原理与结构 (20)4.4.3 电流互感器校验 (20)4.5 电压互感器 (20)4.5.1 电压互感器原理 (20)4.6 母线选择与校验 (22)4.6.1 母线的选择 (22)4.6.2 母线校验 (22)第5章继电保护装置 (24)5.1 继电保护 (24)5.1.1 对继电保护的基本要求 (24)5.1.2 继电保护原理 (24)5.2 过电流与速断保护整定值的计算 (25)5.2.1 过电流整定值计算 (25)5.2.2 速断保护整定值计算 (27)第6章防雷保护设计 (29)6.1 雷电过电压 (29)6.2 雷电的危害 (29)6.3 防雷保护装置 (29)6.4 防雷设计 (30)6.5 防雷保护计算 (30)结束语 (35)参考文献 (36)第1章变电所电气主接线设计1.1 变配电所主接线方案的设计原则与要求变配电所的主接线，应根据变配电所在供电系统中的地位、进出线回路数、设备特点及负荷性质等因素综合分析确定，并应满足安全、可靠、灵活和经济等要求。
课程设计110-10KV变电站电气一次部分设计
本次设计的变电站的两个电压等级分别为：110kV、10kV，所以选用主变的 接线级别为 YN， d11 接线方式。
（4）容量比的选择 根据原始资料可知， 110kV 侧负荷容量与 10kV侧负荷容量一样大，所以容 量比选择为 100/100。 （5）主变冷却方式的选择 主变压器一般采用冷却方式 有自然风冷却（小容量变压器）、强迫油循 环风冷却（大容量变压器）、强迫油循环水冷却、强迫导向油循环冷却。 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 身尺寸，其缺点是这样的冷却方式要在一套水冷却系统和有关附件，冷却器的密 封性能要求高，维护工作量大。而本次设计的变电所位于郊区，对占地要求不是 十分严格，所以应采用强迫油循环风冷却方式。 因此选择 2 台 25 兆伏安主变可满足供电要求； 选择主变型号为：SFZ10-25000/110
4 28 25 17 11 780 23
22
17
5 22 27 19 16 690 21
19
16
附图 发电厂变电所地理位置图 G 一 汽轮发电机 QFS-50-2 ，10.5KV,50MW, cosΦ=O．8， ＊=0.195； T — 变压器 SF10 —63000／121±2x2 .5％；YNd11;
XXXX 学校
课程设计说明书
题 目：A1# 110/10KV变电站电气一次部分设计
姓 名：
院 （系）：
XXXXXXXXX 学院
专业班级：电气工程及其自动化 20XX 级 X 班
学 号：
指导教师：
成 绩XX 年 XX 月 XX 日
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郑州轻工业学院
某地区变电站（110kV35kV10kV）电气部分初步设计
某地区变电站（110kV35kV10kV）电⽓部分初步设计某地区变电站（110kV/35kV/10kV）电⽓部分初步设计中国的国民经济的基本⾏业是电⼒⾏业，国家经济建设的兴衰成败和电⼒⾏业的发展好坏是直接联系的，作为现代的⼯业、农业、科学技术、国防，电⼒⾏业发挥了不⼩的能量。
此次电⼒系统计划及所作的是：在国家经济发展体系的统⼀安排下，开发合理、动⼒资源利⽤，运⽤少量的资⾦、成本，为国民经济和各产业和⼈民⽣活⽔平不断增长的需要，运⾏靠得住、⾜够、质地及格的电能。
所以在我的本次毕业设计中挑选了变电站电⽓部分的初步设计，是为了让更多的⼈懂得现代化变电站的设计规程、步骤和要求，策划⼀个完美的变电站。
变电站的变压器、输电线路怎样与电⼒系统相连接就是变电站电⽓主接线，之后实现输配电任务。
电⼒系统接线构成中⼀个必须的组成部分是变电站的主接线。
确定主接线，对电⼒系统的安全、稳定、灵活、经济运转及变电站电⽓设备的挑选、配电装置的安置、继电保护和控制⽅法的制定将会有很⼤的影响。
主接线的设计原则和要求主接线的设计原则(1)考虑变电站在电⼒系统的地位和作⽤在电⼒系统中，变电站的地位和作⽤是决定主接线的主要因素。
变电站是关键变电站、地域变电站、结尾变电站、企业变电站、分⽀变电站，因为个变电站在电⼒系统中的地位和功能不同，对主接线的可靠性、灵活性、经济性的要求也有差别。
(2)考虑近期和远期的发展规模依据近⼏年来电⼒系统发展规划进⾏变电站主接线设计。
依据负荷的⼤⼩、分布、负荷增长、地区⽹络和潮流，并刨析种种能够的运⾏⽅式，然后，确认主接线的⽅式及站衔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，必需有两个单独的电源供电，且当⼀个电源丢失后，应该保证所有⼀、⼆级负荷不中断供电；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台数和容量，对变电站主接线的选取会有直接的影响。
10kV变电站电气部分设计
10kV变电站电气部分设计概述：本文档旨在介绍10kV变电站电气部分的设计要点和流程。
设计要点：1. 变电站布置：根据实际需求和空地情况，确定变电站的布置方案，包括输电、配电、控制等设备的位置和排布方式。
2. 主变压器选型：根据负荷需求和功率因数等因素，选择适当容量和额定电压的主变压器，并进行设计计算。
3. 母线系统设计：设计合理的母线系统，包括输入、输出和联络开关的安装和连接方式。
4. 单元电源设计：根据设备需求，设计稳定可靠的单元电源系统，包括电池组、充电设备和监控系统等。
5. 自动化系统：设计自动化系统，实现对电力设备的监控、测量和保护，包括远动、遥控、遥信等功能。
6. 输电线路设计：根据负荷需求和供电线路条件，设计输电线路的参数和排布。
7. 配电系统设计：根据负荷需求和供电条件，设计配电系统的参数和布置，包括开关设备、保护设备和配电盘等。
8. 接地系统设计：设计合理的接地系统，确保安全可靠的接地电阻。
设计流程：1. 方案设计：根据需求和规范要求，确定变电站的整体设计方案。
2. 详细设计：对各项电气设备进行详细设计，包括选型、布置和接线等。
3. 设备采购：根据设计要求，进行电气设备的采购和交付。
4. 设备安装：按照设计要求，进行电气设备的安装和调试。
5. 系统调试：对整个电气系统进行综合测试和调试，确保各项功能正常。
6. 运行维护：定期进行设备巡检、维护和保养，确保设备的安全可靠运行。
总结：本文档介绍了10kV变电站电气部分设计的要点和流程，包括布置、选型、接线、安装、调试和维护等方面。
通过合理的设计和严格的实施，可以确保变电站的电气系统安全、稳定和可靠运行。
电气10kV及以下变电所设计要求
10kV 及以下变电所设计规范第三章电气部分第一节一般规定第 3.1.1 条配电装置的布置和导体、电器、架构的选择，应符合正常运行、检修、短路和过电压等情况的要求。
第 3.1.2 条配电装置各回路的相序排列宜一致，硬导体应涂刷相色油漆或相色标志。
色别应为L1 相黄色，L2 相绿色，L3 相红色。
第二节主接线第 3.2.2 条配电所专用电源线的进线开关宜采用断路器或带熔断器的负荷开关.第 3.2.3 条从总配电所以放射式向分配电所供电时，该分配电所的电源进线开关宜采用隔离开关或隔离触头。
第 3.2.5 条10kV 或6kV 母线的分段处宜装设断路器。
第 3.2.11 条接在母线上的避雷器和电压互感器, 宜合用一组隔离开关。
第 3.2.12 条由地区电网供电的配电所电源进线处，宜装设供计费用的专用电压、电流互感器。
第 3.2.13 条变压器一次侧开关的装设，应符合下列规定：一、以树干式供电时，应装设带保护的开关设备或跌落式熔断器；二、以放射式供电时，宜装设隔离开关或负荷开关。
当变压器在本配电所内时，可不装设开关。
第 3.2.15 条变压器低压侧电压为0.4kV 的总开关，宜采用低压断路器或隔离开关。
当有继电保护或自动切换电源要求时，低压侧总开关和母线分段开关均应采用低压断路器。
第 3.2.16 条当低压母线为双电源，变压器低压侧总开关和母线分段开关采用低压断路器时,在总开关的出线侧及母线分段开关的两侧，宜装设刀开关或隔离触头。
第三节变压器选择第 3.3.1 条变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。
当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器：一、有大量一级或二级负荷；二、季节性负荷变化较大；三、集中负荷较大。
第 3.3.2 条装有两台及以上变压器的变电所，当其中任一台变压器断开时，其余变压器的容量应满足一级负荷及二级负荷的用电。
第 3.3.3 条变电所中单台变压器（低压为0.4kV ）的容量不宜大于1250kVA 。
10kV变电站电气一次部分设计
10kV变电站电气一次部分设计摘要：在电力系统中非常重要的一个组成部分就是变电站，电力系统能否安全运行，很大程度取决于变电站的运行情况，因此，变电站的设计性能是非常重要的。
本文简要阐述10kV变电站电气部分的设计要点，内容包括主接线的介绍、设备的优劣分析及选择、电流计算方法。
在设计中，通过对电流的计算及设备的选择，综合考虑变电站电气部分的经济、安全及可靠性，通过分析，对民用变电站的科学设计达到最佳效果。
关键词：变电站电气设计一、变电站的主要设备介绍变电站是电力分配、汇集及电压控制的关键，起到发电厂与客户端的中介作用，变电站的使用一般分为升压变电站和降压变电站，升压变电站一般在靠近发电厂一端，而降压变电站一般在降压一端，也就是靠近客户一端，本文主要分析降压变电站的设计，因此根据降压变电站的设计基本要求，主要设备为高压配电、变压器、低压配电组成。
变电站的主要任务是对机组进行启停，对电压进行调整、对设备和相关线路进行自动切换以及对相关设备进行监控，由于电气设备的作用不同，一般可分为一次设备和二次设备。
一次设备通常是电压变换、电力输送、电流分配和电能使用的设备。
主要包括：1、发电机，它是电能生产的主要设备；2、断路器、隔离开关、负荷开关，熔断器、接触器等，是接通或断开电路的开关设备；3、电抗器和避雷器，是保护电器，限制故障电流和防御电压用的；4、裸导线和电缆，是用来载流导体；5、接地装置。
二次设备就是对一次设备和运行系统进行监测和保护的设备。
主要包括：1、电压互感器和电流互感器，它们称为仪用互感器；2、电压表、电流表、电能表等用来测量的，统称为测量表计；3、继电自动保护装置；4、直流电源设备；5、操作电器、信号设备及控制电缆。
本文主要阐述的是变电站一次部分的设计，就是一次设备。
二、变电站的电气主接线介绍变电站电气主接线是指高压电气设备通过连线组成的接收或者分配电能的电路，它是变电站接收、汇集和分配电能的电路器具，由变压器、开关电器、避雷器、母线和载流导体连接组成。
某厂10kV降压变电所电气设计
目录设计任务说明书·························4页一、负荷计算和无功功率计算及补偿················5页1.1 机械厂负荷统计资料····················5页1.2负荷计算和无功功率计算·················5页1.3无功功率补偿·······················7页1.4年耗电量的估算·····················8页二、变电所位置和形式的选择···················9页三、变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择·········9页3.1变电所主变压器台数的选择················9页 3.2变电所主变压器容量选择·················9页3.3变电所主接线方案的选择················ 10页四、短路电流的计算······················ 11页4.1确定基准值························· 11页4.2计算短路电路中各主要元件的电抗标么值：··········· 11页4.3计算k-1点的短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量·· 12页4.4计算k-2点短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量·· 12页五、变电所一次设备的选择与校验················ 13页5.1变电所高压一次设备的选择·················· 13页5.2变电所高压一次设备的校验················· 13页5.3变电所低压一次设备的选择················· 15页5.4变电所低压一次设备的校验················· 15页六、变电所高、低压线路的选择················· 16页6.1高压线路导线的选择···················· 17页6.2低压线路导线的选择···················· 17页七、变电所二次回路方案选择及继电保护的整定·········· 18页7.1二次回路方案选择····················· 18页7.2继电保护的整定······················ 19页八、心得和体会························ 22页附录参考文献························· 23页附图····························· 23页设计任务说明书一．设计题目某厂10kV降压变电所电气设计二．设计要求1.工厂的负荷计算及无功补偿（要求列表）。
10kV变电站工程电气一次部分施工图设计说明书
10kV变电站工程电气一次部分施工图设计说明书1 工程概述1.1 设计依据1.1.1 《设计任务委托书》。
1.1.2 用户提供设计资料。
1.1.3 天津市电力公司有关文件及国家规程、规范：《供配电系统设计规范》 GB 50052-2009；《20kV及以下变电所设计规范》 GB 50053-2013；《低压配电设计规范》GB 50054-2011；《3~110kV高压配电装置设计规范》GB50060-2008；《并联电容器装置设计规范》 GB 50227-2017；《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》 GB/T 50064-2014；《交流电气装置的接地设计规范》 GB 50065-2011；《电力工程电缆设计标准》GB 50217-2018；《电力装置电测量仪表装置设计规范》 GB/T50063-2017；《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 GB/T 50062-2008；《继电保护和安全自动装置技术规程》 GB/T 14285-2006；《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》 DL/T 5136-2012；《火力发电厂与变电站设计防火规范》 GB50229-2006；《地区电网调度自动化设计技术规程》 DL5002-2005；《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010；《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》；天津市电力公司，2018年10月，《天津电网规划设计技术原则》；《天津市10kV及以下配电网建设与改造技术原则》；《天津市电力公司10kV及以下配电网工程典型设计》2017年版；以上规范版本以最新版为准。
1.2 工程概况1.2.1 工程概述建1座10kV变电站，变电站为食堂及附属用房电力设施提供电源供电，建筑耐火等级为二级。
设计使用年限为50年，抗震设防烈度为8度。
1.2.2 建设规模本期工程为北校区地块内新建10kV变电站一座,变电站主要为本工程新建食堂单体建筑供电，位于食堂建筑首层东北角（与建筑物合建），装机容量为：2500kVA（2x1250kVA），双电源供电，电压等级为10/0.4kV。
10kV箱式电站通用设计(配电工程 箱变)
第三篇10kV室内配电站通用设计第1章10kV箱式电站通用设计总体说明1.1技术原则概述1.1.1设计对象10kV箱式电站典型设计的对象为重庆市电力公司系统内，布置在户外的10kV箱式电站。
10kV箱式电站指由10kV开关设备、电力变压器、低压开关设备、电能计量设备、无功补偿设备、辅助设备和联结件等元件组成的成套配电设备，这些元件在工厂内被预先组装在一个或几个箱壳内，用来从10kV系统向0.4kV系统输送电能。
1.1.2运行管理模式10kV箱式电站典型设计按无人值班设计。
1.1.3设计范围10kV箱式电站典型设计的设计范围是10kV箱式电站以内的电气及土建部分，与之有关的防火、通风、防洪、防潮、防尘、防毒、防小动物和降噪等措施。
本次设计不涉及继电保护专业、系统通信专业、系统远动专业的具体内容，在实际工程中，需要根据配电站系统情况具体设计。
本设计只预留配网自动化设备安装位置，选择可实现电动操作的电气设备，配置基本的信息取样设备和接口。
配网自动化远景实施方案，应结合箱式变电站的电气二次、远动、调度等专业，根据区域规划和技术政策综合确定。
1.1.4设计深度10kV箱式电站设计的设计深度是施工图深度。
1.1.5假定条件海拔高度：≤1000m；环境温度：-30～+40℃；最高月平均温度：35℃；日照强度（风速30m/s）：0.1W/cm2；覆冰厚度：10mm抗震设防烈度：按7度设计，地震加速度为0.1g，地震特征周期为0.35s污秽等级：III级地基承载力：fk=150kPa，无地下水影响；洪涝水位：站址标高高于50年一遇的洪水水位和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施腐蚀：地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用；设计土壤电阻率：不大于100Ω。
1.2技术条件1.2.1分类原则10kV箱式电站按照结构形式分为组合变电站（简称美式箱变）和预装式变电站（简称欧式变电站）两类。
美式箱变按照油箱结构一般可分为共箱式和分箱式两种。
课程设计110-10KV变电站电气一次部分设计
XXXX学校课程设计说明书题目：A1# 110/10KV变电站电气一次部分设计姓名：院（系）：XXXXXXXXX学院专业班级：学号：指导教师：成绩：时间：课程设计任务书题目 A1# 110/10KV变电站电气一次部分设计专业学号姓名 XX 主要内容、基本要求、主要参考资料等：一、设计内容1.对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析。
2.选择待设计变电所主变的台数、容量、型式。
3.分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式。
4.进行互感器、避雷器等电气设备配置。
5.进行短路电流计算。
6.选择变电所高、低压侧及lOkV馈线的断路器、隔离开关。
7.选择10kV硬母线。
8.编写设计说明书、计算书,绘制电气主接线图。
二、设计文件及图纸要求1.设计说明书一份；2.计算机绘制变电所主接线图一张。
三、有关原始资料1.发电厂变电所地理位置图(见附图)。
各变电站布置方式无特殊要求。
2.环境最高气温40℃，最热月最高平均气温32℃。
3.110kV输电线路电抗均按0.4Ω／km计。
4.最大运行方式时，发电机并联运行，A、B站电源线路分裂运行，C站电源线路并联运行。
5.各变电站负荷的功率因数cosφ均按0.9计。
6.设计参数附图发电厂变电所地理位置图G 一汽轮发电机 QFS-50-2，10.5KV,50MW, cosΦ=O．8，X"d＊=0.195；T —变压器 SF10—63000／121±2x2.5％；YNd11;UK％=10.5；Po=45.5kW；Pk=221kW；Io(％)=O.4四、参考文献1.冯建勤.电气工程基础.北京.中国电力出版社，20102.孙丽华.电力工程基础.北京：机械工业出版社，20063.水利电力部西北电力设计院.电力工程电气设计手册（电气一次部分）.北京:水利电力出版社，19894.姚春球.发电厂电气部分. 北京：中国电力出版社，2004目录第一章资料分析 (1)第二章主变容量、形式及台数的选择 (2)第四章电气设备配置原则 (6)第五章短路电流计算 (8)第六章主要电气设备选择与校验 (13)参考文献 (19)致谢 (20)附录-Ⅰ电气主接线图 (21)附录-Ⅱ电气设备布局图 (22)IA1# 110/10KV变电站电气一次部分设计第一章资料分析第一节变电所在电力系统的地位电力系统是由发电机、变压器、输电线路和用电设备（负荷）组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。
某工厂10kv车间变电所电气部分设计
某工厂10kV车间变电所电气部分设计摘要本设计的题目为“某工厂10kV车间变电所电气部分设计"。
设计的主要内容包括:10/0。
4kV变电所主变压器选择；变电所电气主接线设计；短路电流计算；负荷计算;无功功率补偿；电气设备选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器和补偿电容器）；配电装置设计；继电保护规划设计;防雷保护设计等。
其中还对变电所的主接线通过CAD制图直观的展现出来。
本次设计的内容紧密结合实际，通过查找大量相关资料,设计出符合当前要求的变电所。
本变电所对低压侧负荷的统计计算采用需要系数法;为减少无功损耗，提高电能的利用率,本设计进行了无功功率补偿设计，使功率因数从0.74提高到0.96；短路电流的计算包括短路点的选择及其具体数值计算;而电气设备选择采用了按额定电流选择,按短路电流计算的结果进行校验的方法；继电保护设计主要是对变压器进行电流速断保护和过电流保护的设计计算;配电装置采用成套配电装置；本变电所采用避雷针防直击雷保护。
关键词:短路电流计算，继电保护，接地装置，变压器目录前言 (III)第1章任务说明 (IV)1。
1 设计要求 (IV)1.2 负荷情况 (IV)第2章机加工车间的负荷计算 (V)2。
1 负荷计算 (V)2.2 无功功率补偿 .................................................................................................................... V II 第3章工厂变电所的设备选择及主接线设计.. (IX)3.1 变电所主结线的选择............................................................................... 错误!未定义书签。
3。
1.1 变电所主接线的选择原则........................................................ 错误!未定义书签。
220kv_110kv__10kv变电站电气设计
220kV变电站主设计和调压方式分析目录第一部分设计说明前言 (1)第一章电气主接线选择 (2)第一节概述 (2)第二节主接线的接线方式选择 (3)第二章主变压器容量、台数及形式的选择 (4)第一节概述 (4)第二节主变压器台数的选择 (4)第三节主变压器容量的选择 (5)第四节主变压器型式的选择 (5)第三章短路电流计算 (7)第一节概述 (7)第二节短路计算的目的及假设 (7)第四章电气设备的选择 (8)第一节概述 (8)第二节断路器的选择 (10)第三节隔离开关的选择 (10)第四节高压熔断器的选择 (11)第五节互感器的选择 (11)第六节母线的选择 (14)第七节支持绝缘子及穿墙套管的选择 (15)第八节限流电抗器的选择 (16)第五章电气总平面布置及配电装置的选择 (17)第一节概述 (17)第二节高压配电装置的选择 (18)第六章继电保护配置规划 (20)第七章防雷设计规划 (21)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)第二部分设计计算第八章主接线比较选择 (22)方案一 (23)方案二 (23)方案三 (23)第九章主变容量的确定计算 (24)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 (32)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 (40)第十二章继电保护规划设计 (41)第一节变电所主变保护的配置 (41)第二节 220KV、110KV、10KV线路保护部分 (41)第十三章避雷器参数计算与选择 (42)第十四章参考资料 (43)前言本设计为华南理工大学2003级电气工程及自动化专业的电力系统课程设计，设计题目为：220kV 区域变电所电气部分设计。
10kV变电站电气一次系统设计
10kV变电站电气一次系统设计摘要：本文对ZY2市郊10kV变电站进行了此项设计。
首先从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，然后确定了10kV的主接线形式，确定无功补偿装置的形式、容量、型号。
关键词：变压器；短路电流计算；断路器；隔离开关；开关柜1 变电站设计要求1.1待设计变电所地位及作用按照先行的原则，依据远期负荷发展，决定在ZY2市郊10kV变电站。
该变电所建成后，主要对本区用户供电为主，尤其对本地区大用户进行供电。
改善提高供电水平。
1.2地理位置及地理条件的简述变电站位于某城市，地势平坦，交通便利，空气污染轻微，区平均海拔200米，最高气温40℃，最低气温-18℃，年平均气温14℃，最热月平均最高气温30℃，土壤温度25℃。
2负荷分析及变压器选择2.1负荷计算要选择主变压器和站用变压器的容量，确定变压器各出线侧的最大持续工作电流。
首先必须要计算各侧的负荷，包括10kV负荷、35kV负荷和10kV侧负荷。
－－同时系数，取0.8无功功率计算公式：无功同时系数，取0.85－－总的无功负荷Tanψ--正切角视在功率计算公式：2.1.1 35kV负荷计算＝6000*0.484+7000*0.426+9000*0.62+8600*0.54+5000*0.62＝19210 kVar0.85*19210=16328.5 kVar= =32828.8 KVA2.1.2 10kV负荷计算=0.8*(1000*3+800*2+700+800*2+600+700+800*2)=7840 kW=1000*3*0.484+800*2*0.512+700*0.512+800*2*0.54+600*0.54+700*0.484+1600 *0.484 =4930.8 kVar=0.85*4930.8=4191.18 kVar = =8890 kVA总负荷S=S35+S10=32828.8+8890=41718.8 kVA2.2负荷分析将10kV变电站的负荷等级划分如下：表1 第一级负荷表2 第二级负荷表3 第三级负荷3电气主接线设计 3.1 10kV 电气主接线由于此变电站是为了某地区电力系统的发展和负荷增长而拟建的。
110-35-10kV区域性降压变电站电气设计
110-35-10kV区域性降压变电站电⽓设计110/35/10kV区域性降压变电站电⽓设计主要技术指标或主要设计参数设计的原始资料为满⾜乡镇负荷⽇益增长的需要，提⾼对⽤户供电的可靠性和电能质量，根据系统发展规划，拟建设⼀座110/35/10kV的区域性降压变电所，设计原始资料要求如下：1、电压等级：110/35/10kV2、设计容量：拟设计安装两台主变压器。
3、进出线及负荷情况：(1）、110kV侧，110kV侧进出线4回，其中两回为电源进线，每回最⼤负荷50000KVA，功率因数为0.85，⼀回停运后，另⼀回最⼤可输送100000KVA负荷；另2回为出线，本期拟建设⼀回，留⼀回作为备⽤出线间隔，出线正常时每回最⼤功率为35000kVA，最⼩为25000kVA，功率因数为0.85，最⼤负荷利⽤时间为4200h。
（110KV母线短路容量2000MV A）(2)、35kV侧,35kV侧出线2回，每回最⼤负荷12000KVA，⽆电源进线。
负荷功率因数为0.8，最⼤负荷利⽤⼩时为4000h，⼀类负荷占最⼤负荷的20%，⼆类负荷占20%，其余为三类负荷。
(3)、l0kV侧，l0kV侧出线共计14回，其中2回为站⽤变出线，⽆电源进线，为电缆出线，每回负荷1600kVA，负荷功率因数为0.8左右，最⼤负荷利⽤⼩时数为5000h 以上，其中⼀、⼆类负占总最⼤负荷的50%。
4、环境条件当地最⾼⽓温40摄⽒度，最低⽓温-25摄⽒度，最热⽉份平均温度23.3摄⽒度，变电所所处海拔⾼度700m。
污秽程度中级。
⼟壤热阻率ρt=120℃·cm/w，⼟壤温度20℃。
I摘要随着⼯业时代的不断发展，⼈们对电⼒供应的要求越来越⾼，特别是供电的稳固性、可靠性和持续性。
然⽽电⽹的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。
为满⾜城镇负荷⽇益增长的需要，提⾼对⽤户供电的可靠性和电能质量，本⽂设计建设⼀座110kV降压变电所，主要是对该变电所的电⽓⼀次部分进⾏设计、计算。
110kv-10kv变电所电气设计_secret
110kv/10kv变电所电气设计摘要：本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。
从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了110kV，10kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了110kV电气一次部分的设计一．变电所的地位和作用变电所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，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。
变电所的主要作用是进行高底压的变换，一些变电站是将发电站发出的电升压，这样一方面便于远距离输电，第二是为了降低输电时电线上的损耗；还有一些变电站是将高压电降压，经过降压后的电才可接入用户。
对于不同的情况，升压和降压的幅度是不同的，所以变电站是很多的，比入说远距离输电时，电压为11千伏，甚至更高，近距离时为1000伏吧，这个电压经变压器后，变为220伏的生活用电，或变为380伏的工业用电。
本次设计的变电所属110kV、10kv负荷型变电所，主要满足该地区工业和居民用电。
二．变电所主变的选择主要考虑变压器的台数，容量；变压器的型式等。
（1）负荷分析机械厂和加工厂：他们的生产过程与电联系不是非常紧密，若中止供电，不会带来太大的损失，所以应属于二级负荷。
纺织厂1、2：若中断纺织厂的电力供应，就会引起跳线，打结，从而使产品不合格，所以应属于二级负荷。
药棉厂：药棉厂的生产过程伴随着许多化学反应过程，一旦电力供应中止了就会造成产品报废，造成极大的经济损失，所以应属于一级负荷。
10KV侧负荷大小S10KV=0.85[(1.5×2+1.2×2+1×2+2.5×2)/0.8] ×(1+5%)=11.6025 MVA在考虑15%的负荷发展余地,则有S10KV=11.6025×(1+15%)=13.343 MVA（2）变压器的容量和台数的选择根据变电站的实际情况，应根据以下的原则进行选择1）主变得容量一般按变电站建成后5~10年的规划负荷选择2）根据电压网络的结构和变电站所带的负荷的性质来确定主变的容量，对于有重要用户的变电站应考虑当一台主变停运时其余变压器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的负荷，对一般性变电站，一台机停用时，应使其余变压器保证全部负荷的70%~80%3）同级电压的降压变压器容量的级别不宜过多，应系列化，标准化4）对于大城市市郊的一次变电站，在中低压侧已构成环网的基础上，变电所以装设两台变压器为宜有以上原则可知，此变电所单台主变的容量为：S=ΣS2*0.8=13.343 ×0.8=10.6744 MVA所以应选容量为20000KVA的主变压器SFPSL—20000/110(S 三相 FP 强迫油循环风冷)（3）变压器绕组形式选择根据：不受运输条件限制时，在330kv及其以下的发电厂和变电所中，均采用三相变压器（4）变压器绕组数量的选择根据：在具有三种电压的变电站中，如通过主变各侧的功率均达到该主变容量的15%及以上，或低压侧虽无负荷，但在变电所内需装设无功功率补偿设备时，主变宜采用三绕组变压器（5）绕组连接方式根据：我国110kv及以上的电压级别，变压器绕组均用y0的接法，35kv用y连接，其中性点过消弧线圈接地。
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1 1 110 2 100 = × (17.5 + 6.5 10.5) × × × 2 100 50 105 2 ≈ 0.14
0 .2 = 0 .1 2 则有： 0.14 x7 = x511 × 6 = = 0.07 2 xT = x111x 2 =
3)①当 D1 点发生三相短路时
x f 1 = xG1 + x 2 x = 0.058 + 0.0454 ≈ 0.1
（7）时效性：建立典型设计滚动修订机制，随着电网发展和技术进步，不断更新，补充 和完善典型设计。 (8)和谐性：变电站整体发展状况与变电站周边人文地理环境协调统一。
第二章 电气一次部分设计
第一节 主变的选择 1.1、主变容量的确定 1.1.1、主变压器容量一般按变电所建成后 5—10 年的规划负荷选择，并适当考虑到远期 10 —20 年的负荷发展，对于农村室内变电所，主变压器容量应与城市规划相结合，与城市保持 同轨。 1.1.2、根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变 电所，应考虑当一台主变压器停运时，其余变压器容量在计及过负荷的能力后的允许时间内， 第 1 页
室内变电站电气部分设计 农村 10kV 室内变电站电气部分设计
第一章 绪论
一、设计目的 贯彻实施集给化管理，统一建设标准，统一设备规范，方便设备招标，提高工作效率， 方便运行维护，加快设计评审进度，降低变电站建设和运行成本。 二、设计原则 开展 10KV 变电站典型设计的原则是：安全可靠、技术先进、投资合理、标准统一、运行 高效，努力做到统一性与可靠性、经济性、适应性、灵活性、先进性、时效性和和谐性的协 调统一。 （1）统一性：建设标准统一，基建和生产标准统一，外部形象体现国家电网公司企业文 化特征。 （2）可靠性：主接线方案安全可靠，典型设计模块重新组合后的方案仍能保证安全可靠。 （3）经济性：按照企业利益最大化原则，综合考虑工程初期投资与长期运行费用，追求 设备寿命期内最佳的企业经济效益。 （4）适应性：综合考虑不同地区的实际情况，要在公司系统中具有广泛的适用性，并能 在一定时期内，对不同规模，不同形式，不同外部条件均能运用。 （5）灵活性：模块划分合理，接口灵活，组合方案多样，规模增减方便；编制基本模块 和子模块的概算，便于在实际工程中根据需要调整概算。 （6）先进性：设备选择先进合理，占地面积小，注重环合，各项技术经济可比，指标先 进3; vIR31% UK 23%) × 2 2 100 S TIN U BI
1 1 110 2 100 × (10.5 + 17.5 6.5) × × × 2 100 50 115 2 ≈ 0 .2
x3 = x 4 =
U 2N 1 1 SB (uk12% + vk 23% UK 31%) × T 2 2 100 S T ∏ N U B C
D1 I 110kV D2 35kV II D3 10kV
解：1）取基准容量 SB=100MVA，基准电压取各级平均额定电压，即 UBI=115KV，UBⅡ=37KV， UBⅢ=10.5KV。 2） 、计算各元件电抗标么值，作出等值电路图： 变电器 T1、T2 的电抗为：
x1 = x 2 = =
电力工程系毕业设计（论文） 应保证用户的一级和二级负荷，对一般性变电所，当一台主变压器停运时，其余变压器应能 保证全部负荷的 70%—80%。 1.1.3、同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多，应以全网出发，推行系列化标准化， 所以，本设计采用容量为 2500kVA 的变压器。 1.2、主变台数的确定 1.2.1、对农村的一次变电所，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台主变为 宜。 1.2.2、对于规划只装设两台主变的变电所，其变压器基础宜接大于变压器容量的 1—2 级设 计，以使负荷发展时更换变压器的容量。 1.3、主变相数的选择 当不受运输条件限制时，农村 10kv 室内变电所，均应选用三相变压器。 1.4、绕组数量的选择 1.4.1、在具有三种电压的变电所中，如通过主变各侧绕组的功率均达到该变压器的 15%以上 容量，但在变压器的 15%以上，低压侧无负荷，在变电所装设无功补偿设备时，主变宜采用三 绕组变压器。 1.4.2、变压器一般应选用三绕组变压器，其低压绕组可接高压 T，用起动 1 备用变压器或无 功补偿装置。 1.5、绕组的连接方式的选择 1.5.1、各侧阻抗值的选择必须从电力系统稳定、继电保护、潮流方向、无功分配、短路电流、 系统内的调压手段和并联运行待方面进行综合考虑。 1.5.2、对三绕组的普通型和自耦型变压器，其最大的阴抗是放在高、中、低，还是高、低侧， 必须按上述 1 原则来确定。 1.6、变压器调压方式的选择 对于 10KV 及以下的变压器，家考虑到至少有一级电压的变压器宜采用有裁调压方式。 1.7、根据以上要求及设计要求，所选变压器参数如下： 1）型式：三相三绕组自冷有裁调压变压器。 型号：S11-2500/10 2）容量：2500kVA 3）额定电压：10×±1.25%kV/0.4kV 4）阻抗：6.28% 连接组别：DYN11 第二节 电气主接线设计 2.1、对电气主接线的要求 电气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，它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关系。 根据电力工业设计经验的积累和发电厂、变电站实际运行的经验，为满足电力系统的需要， 对电气主接线提出了以下基本要求： （1）投资少、运行费用低，有扩建的可能性。 （2）接线应力求简单、清晰、操作简便； （3）运行灵活、设备投、停方便、检修、隔离、维护方便； （4）保证对用户供电必要的可靠性； 2.2、电气主接线的形式 电气主接线的基本组成是电气设备，基本环节是：电源、母线和出线。当电源数和出线数不 第 2 页
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电力工程系毕业设计（论文）
短路基准电流 I B =
SB 3UAV
=
100 3 × 115
= 0.502 KA
因系统为无限大容量电源，故它提供的三相短路电流周期分量不衰减，即 I’’=I =5.02KA；故障点远离发电厂，故冲击系数 kim=1.8。 冲击电流 ich=kim( 2 I ' ' = 1.8 × 2 × 5.02 = 12.78( KA) ) ① 当 D2 点发生三相短路时： Xf2=xf1+xt=0.1+0.1=0.2 短路基准电流 IB =
①接线特点： 母线按电源的数目和功率，电网的接线及运行方式分段，通常以 2—3 段为宜，段数分得 越多，故障时停电范围越小，但使用断路器的数量亦越多，配电装置和运行也越复杂。 ②优缺点分析： 单母分段接线的优缺点是：A、母线发生故障时，仅故障母线停止工作，非故障段仍可继 续运行；B、对双回重要用户，将双回线路分别接于不同的段上，以保证对重要用户的供电； C 当一段母线故障或检修时，将使该母线段电源，出线全部停电，减少了系统的发电量，该段 单回出线用户停电；D、任一出线的断路器检修时，该回路必须停电。 ③适用范围： 一般来说单母线分段接线应用在电压等级为 6—10KV，出线在 6 回及以上时，每段所接 容量不宜超过 25MW。 方案二：单母线分段带旁路母线
SB 3nav
=
100 = 1.56 KA） （ 3 × 37
次暂态电流 I’ ’ =
1 1 IB = × 1.56 = 7.8( KA) xf 2 0 .2
因系统为无限大容量电源，故它提供的三相短路电流不衰减， I’ I∞ = 7.8 KA ；故障点 ’ = 远离发电厂，冲击系数 kim=1.8。 冲击电流 ich=kim· ( 2 I ' ' ) = 1.8 × 2 × 7.8 = 19.85( KA) ② 为 D3 点发生三相短路时： Xf3=xf2+x8=0.2+0.07=0.27 短路基准电流电流 I B=
（2）确定变比：精确归算：K=
基本给侧的额定电压 待归算级侧的额定电压
近似归算：K=
基本级侧的额定电压 vlavB = 待归算级侧的电网的平均额定电压 vlav
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电力工程系毕业设计（论文） （3）参数归算 3.2.2、标么值的归算 方法一：先有名值归算后取标么值。先将网络中各待归算级的各元件参数的有名值归算到基 本级上，然后再除以基本级与之对应的基准值，得到标么值。 方法二：先基准值归算，后取标么值。先将基本级的基准值，归算到各待归算级，然后再用 归算级的参数除以归算准值，得到标么值参数。 3、3、短路电流计算
I∞(KA)
5.02 7.8 20.37
ich(KA)
D1 D2 D3
5.02 7.8 20.37
12.78 19.85 51.85
第 4 节 设备选择 4.1、电气设备和载流导体选择的一般条件 4.1.1、按正常工作条件选择电器 （1）根据额定电流选择。电器的额定电流 In 不应小于安装回路的最大工作电流 Imax，即 In ≥Imax。 不同工作回路的最大工作电流计算方法如下：同步发电机、调相机、三相电力变压器最大 工作电流为额定电流值的 1.05 倍；电动机的最大工作电流为其额定电流值。 第 6 页
电力工程系毕业设计（论文） 相等时，为了便于电能的汇集和分配，彩母线作为中间环节，可使接线简单清晰，有利于扩 建，运行方便。但加装母线后，配电装置占地面积较大，使用断路器等设备较多。若不要汇 流母线，电气主接线占地面积及断路器数会减少、投资也小，但其只适用于进、出线回路少， 不需再扩建的电厂或变电站。 电气主接线的基本接线形式依据是否采用母线，分为有母线和无母线两大类。 有线线类：单母线及单线分段接线、双母线及双母分段接线、单线性或双母线带旁路接线、 一个半断路器接线等。 无母线类：多角形接线、桥形接线、发电机——变压器单元接线、发电机——变压器——线 路组单元接线等。 2.3、电气主接线的比较选择 本设计基本条件： 10KV 出线：给期 16 回，本期 8 回。 为满足本次设计要求，本设计的接线方式选择如下： 2.3.1、10kV 侧的接线设计 方案一：单母线分段接线