220kV变电站一次部分的设计
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。
220kv降压变电所电气一次部分设计
220kv降压变电所电⽓⼀次部分设计1设计任务及原始资料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。
1. 设计变电所在城市近郊，向开发区的炼钢⼚供电，在变电所附近还有区域负荷。
2. 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。
3. 待建变电所的电源，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；在低压侧10KV母线，送出12回线路；在本所220KV母线有三回输出线路，送向负荷。
该变电所的所址，地势平坦，交通⽅便。
4. 110KV和10KV⽤户负荷统计资料见表1-1和表1-2。
最⼤负荷利⽤⼩时Tmax=5500h，同时率取0.9，线路损耗取5%。
表1-1 110KV⽤户负荷统计资料⽤户名称最⼤负荷（KW）cos回路数重要负荷百分数（%）炼钢⼚42000 0.95 2 65表1-2 10KV ⽤户负荷统计资料⽤户名称最⼤负荷（KW ）cos 回路数重要负荷百分数（%）矿机⼚机械⼚汽车⼚电机⼚炼油⼚饲料⼚1800 900 2100 2400 2000 6000.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.952 2 2 2 2 262 62 62 62 62 625. 待建变电所与电⼒系统的连接情况如图 1-1所⽰。
1.2 变电所的设计内容1. 选择本变电所主变的台数、容量和类型。
2. 设计本变电所的电⽓主接线，选出数个电⽓主接线⽅案进⾏技术经济综合⽐较，确定⼀个较佳⽅案。
3. 进⾏必要的短路电流计算。
4. 选择和校验所需的电⽓设备。
5. 设计和校验母线系统。
1.3 设计成果1. 编制设计说明书。
2. 编制设计计算书。
3. 绘图若⼲张。
（1）绘制变电所电⽓主接线图。
（2）绘制220kV或110kV⾼压配电装置平⾯布置图。
（3）绘制220kV或110kV⾼压配电装置断⾯图（进线或出线）。
22011035kV变电站电气一次部分设计
220kV至35kV变电站的电气一次部分设计是一个涉及电力系统的复杂过程，它包括以下几个关键方面：主变压器与配电变压器：确定主变压器和配电变压器的容量和参数，根据负荷需求进行选择。
设计变压器的接线方式和绝缘等级，确保安全运行和电气性能的满足。
断路器和隔离开关：选择适当的断路器和隔离开关，确保对电网进行可靠的过载和短路保护。
根据系统要求和操作需求设计断路器的配电方案和接线方式。
环网柜和配电柜：设计环网柜和配电柜的接线方案和配电系统，确保供电的可靠性和灵活性。
安排合理的电缆走向和接线方式，减少电气损耗和电磁干扰。
站用电系统：设计站用电系统，包括供电方式、配电装置和电缆布线等。
确保站用设备和系统的正常运行，并满足站内电气需求。
保护与自动化系统：设计变电站的保护与自动化系统，包括继电保护装置、自动化控制系统和监控系统等。
确保电气设备和系统的安全性和可靠性，并实现对电力系统的监测和控制。
接地系统：设计变电站的接地系统，确保对电气设备和人员的安全保护。
包括接地装置的选择、接地电阻的计算和接地网的布置等。
控制与监控系统：设计变电站的控制与监控系统，包括远程监控、数据采集和报警功能等。
确保对变电站运行状态的实时监测和控制，并及时发现和处理异常情况。
在进行电气一次部分设计时，需要遵循相关的电力行业标准和规范，考虑安全、可靠、经济和环境等因素，确保变电站的电气系统能够满足电力供应的要求。
同时，还需要进行必要的工程计算、模拟分析和系统集成，以保证设计的正确性和可行性。
具体的设计细节和流程会根据具体的项目需求和规模而有所不同。
220kV变电站控制部分设计(一次系统)
220kV变电站控制部分设计(一次系统)本文档旨在介绍220kV变电站控制部分设计的一次系统。
1. 引言
220kV变电站是电力系统中重要的组成部分，用于变换电压级别，以便输送电能。
本文档将重点关注变电站的控制部分设计，特
别是一次系统。
2. 一次系统设计要求
一次系统作为变电站的重要组成部分，需要满足以下设计要求：- 输入电压范围：220kV
- 系统可靠性：高可靠性，确保电力传输的稳定和安全
- 控制手段：可远程操作和监控
3. 一次系统设计方案
基于上述设计要求，我们提出以下一次系统设计方案：
- 输入电压检测：使用高精度的电压传感器进行输入电压的实
时监测，确保控制系统能够准确获取电压信息。
- 保护装置设计：设计适当的保护装置，用于检测和响应异常情况，如电压过高或过低等。
保护装置应能够迅速切断电路并保护设备的安全。
- 远程操作与监控：设计远程控制与监控系统，使操作人员能够通过网络远程监控和操作一次系统。
该系统应具备实时数据传输和远程故障诊断功能。
- 人机界面：设计直观友好的人机界面，使操作人员能够方便地监控一次系统的状态并进行必要的操作。
4. 结论
通过以上设计方案，我们可以实现对220kV变电站控制部分的一次系统进行高可靠性的设计。
该设计方案满足输入电压要求，并具备远程操作与监控功能，可有效保障变电站的安全和稳定运行。
以上是220kV变电站控制部分设计(一次系统)的文档内容，希望对您有所帮助。
220KV变电所一次系统设计
220KV变电所一次系统设计220KV变电所一次系统设计一、变电所概述220KV变电所是电力系统中重要的一环，其一次系统是输电和配电系统之间的枢纽部分，主要任务是实现高压电能的输送和变换，保证电网的运行安全和电能的质量。
本文将从220KV变电所一次系统的设计入手，介绍其构成和相应技术参数。
二、变压器变压器是变电所一次系统的核心设备，主要是用于实现电能的变换，将高压输电线路的电能通过变压器变成低压电能再输送到配电系统。
220KV变电所需要为变电所及所连接区域提供稳定的电能供应，因此，在变压器的选择上需要注意以下几点。
1、变压器额定容量及转换比变压器的额定容量和转换比直接关系到变电所的容量和输电线路参数，应根据变电所负荷及输电线路容量和长度进行选择。
2、冷却方式变压器通常分为油浸式和干式两种类型。
油浸式变压器相对于干式变压器更稳定，运行时间更长。
缺点是损耗大易发生故障，维护难度高。
干式变压器则无油漏问题，易于维护和安装，但价格相对较高，使用寿命相对较短。
3、直联或分接变压器通常有直联型和分接型。
直联型变压器在使用时，需要考虑各个放置位置之间的配合，以及使用的调整方式。
分接型变压器具有可调的变比比例，可增加电能利用率，适合用于负荷变化较大的区域。
三、断路器断路器是在220KV输电线路和变电站、变电站内部的高压配电线路中起着很重要的作用。
一次电流在正常状态下通路状态是一条完整的电路，而在出现故障时，断路器则可以快速地将出现故障的环节切断，保证整个电路的安全。
因此，建设220KV变电站，必须有一套高质量、高可靠性的断路器配合在变压器及其他设备使用中。
四、隔离开关220KV变电所的一次电源与高压线路之间需要安装隔离开关，以方便进行设备的维护和换线操作。
隔离开关一般具有可靠性、操作方便、外观美观的特点。
此外，隔离开关也能够实现电缆和电缆之间的隔离，以根据需要增加或减少线路的数量。
五、接地开关220KV变电站为保证运行安全，必须安装接地开关，用于配电计算中的接地，对于发生设备无法停电、需要进行维护和巡检时也可以直接开通接地开关，确保安全。
220kV变电站电气一次部分设计
220kV变电站电气一次部分设计1. 引言本文档旨在提供关于220kV变电站电气一次部分设计的详细信息。
电气一次部分是变电站中负责传输和配电电能的重要组成部分。
在设计过程中，需考虑到设备的安全性、可靠性和高效性。
2. 设计概述- 设计名称：220kV变电站电气一次部分设计- 设计目标：确保电能传输稳定可靠，满足负荷需求- 设计范围：涵盖变电站内各种电气设备、电缆系统、保护装置等3. 设计要求- 安全性：电气设备应符合相关安全标准，保证人员安全操作- 可靠性：设备应具备高可靠性，减少停电风险- 高效性：优化电能传输和配电系统，提高能源利用效率4. 设计内容4.1 电源与负荷计算根据变电站负荷需求和供电条件，进行电源及负荷计算，确保电能供应的稳定性和可靠性。
4.2 设备选型根据负荷计算结果和供电要求，选择合适的电力设备，包括变压器、断路器、接地装置等。
考虑设备的额定电压、电流容量以及负载特性。
4.3 电缆系统设计设计电缆系统，包括电缆选择、敷设方式、保护措施等。
确保电缆系统的安全可靠，并满足负荷需求。
4.4 保护装置设计针对不同设备和电力系统进行保护装置的设计。
包括过载保护、短路保护、接地保护等。
确保设备在故障情况下可以迅速断开电路，保护设备和人员的安全。
4.5 控制与监测系统设计设计控制与监测系统，用于监控电气设备的状态和运行情况。
确保及时获取设备信息，以便进行操作和维护。
5. 设计标准本设计将参照国家相关标准和规范，确保设计结果符合行业要求和安全标准。
6. 结论本文档介绍了220kV变电站电气一次部分设计的概要内容。
该设计将关注设备安全、可靠性和高效性，并参照行业标准进行。
通过合理的电源和负荷计算、设备选型、电缆系统设计、保护装置设计以及控制与监测系统设计，我们将确保220kV变电站的电能传输稳定可靠。
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：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 (5)2.1电气主接线的概述 (5)2.2电气主接线的基本要求 (5)2.3电气主接线设计的原则 (5)2.4方案预定 (5)2.5方案选择 (5)2.6电气主接线图 (6)三、主变的选择 (7)3.1主变压器的选择原则 (7)3.2主变压器容量的确定 (9)四、站用电设计 (10)4.1站用变压器的选择 (10)4.2站用电接线 (10)五、高压电气设备选择 (11)5.1高压断路器的选择及校验 (11)5.2隔离开关的选择与校验 (12)5.3电流，电压互感器的选择及校验 (13)5.4高压熔断器的选择及校验 (15)5.5母线选择及校验 (16)六、防雷及过电压保护装置设计 (17)6.1变电站直击雷防护 (18)6.2侵入波过电压防护 (18)6.3进线段保护 (18)6.4接地装置设计 (18)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 (24)3.1断路器的选择 (24)3.2隔离开关的选择 (31)3.3电流互感器的选择 (33)3.4电压互感器的选择 (35)3.5高压熔断器的选择 (36)3.6母线的选择 (36)四、防雷保护计算 (39)4.1 避雷针的选择 (39)4.2 避雷器的选择 (41)4.3 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。
220kV高压变电站一次部分设计要点探讨
220kV高压变电站一次部分设计要点探讨摘要:根据笔者从事高压变电站的设计经验,对设计人员在高压变电站一次部分设计中常出现的问题进行简要的概述及分析,针对所出现的问题,从设备选型以及总平面布置等方面出发,提出了解决问题的措施或方法,指出了设计人员应注意的设计问题;同时结合220kV高压变电站一次部分设计的特点提出了具体的防范要求,以提高设计的准确性和经济性。
关键词:220kV高压变电站一次部分设计存在问题措施或方法1 220kV高压变电站一次部分设计概述变电站是电力系统的重要组成部分之一,它承担着电压的变换、电压的接收和分配、电力流向的控制、功率的转换等。
变电站设计的正确与否直接影响着电力系统供电的可靠性、运行的安全性和经济性。
变电站设计分一次及二次两个部分设计,其中一次部分设计主要包括:电气主接线设计、短路电流的计算、电气设备的选型、站用电机照明、构筑物布置、接地及防雷设计等内容。
2 变电站一次部分设计中存在的问题在变电站设计过程中要对所设计变电站的规模及形式等问题做出准确地判断。
以下对在220kV高压变电站一次部分设计过程中所存在的问题进行了简要的归纳及分析。
2.1 电气主接线设计过程中存在的问题变电站主接线设计方案的选择应根据变电站在电力系统中的重要性、所处地理位置、电压的等级,变电站内变压器的数量、容量、进线、出线等各种条件综合确定的。
在220kV高压变电站电气主接线设计过程中存在的问题主要有以下几点。
如在城市电网中变电站设计中没有考虑到城市人口的密集性及城市用地紧缺等问题,使得所设计的方案不是最优的,可能导致接线复杂、设备多、占地增加、投资增加等问题。
在主接线设计时没有充分考虑到今后一定时期内的发展和扩建等问题,为今后的发展带来不便。
在变电站电气主接线设计时没考虑到施工的需要,没有预留足够的空间,造成施工的不便。
在变电站电气主接线设计时仅考虑了运行的安全可靠性,而没有考虑今后系统的故障检修、调度的需求等,一旦故障出现给检修带来不便,导致停电时间增长,影响范围大。
220KV变电站一次部分设计
220KV变电站一次部分设计1.前言本课题研究的是220KV变电站一次部分设计。
变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响了电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着交换和分配电能的作用。
这就要求变电站的一次部分设计的经济合理，采取合理的电气主接线形式，采用合适电气设备的数量和质量，变电站平面布置和配电装置也要符合国家规定标准，只有这样变电站才能正常的运行工作，为国民经济服务。
由于现代科学技术的发展，电力网容量的增大，电压等级的提高，综合自动化水平的需求，使变电所设计问题变得越来越复杂，除了常规变电所之外，还出现了微机变电所、综合自动化变电所、小型化变电所和无人值班变电所等。
当前随着我国城乡电网建设与改造工作的开展，对变电所设计也提出了更高更新的要求。
设计说明书2.主变压器的选择2．1主变压器形式的选择2．1．1相数的确定330KV及以下的电力系统中，在不受运输条件限制的情况下，一般选用三相变压器。
因为单相变压器组相对投资大，占地多，运行损耗较大，配电装置结构复杂，维修的工作量大。
2．1．2绕组数的确定当三绕组变压器的每个绕组的通过容量达到该变压器的额定容量的15%以上时才采用三绕组变压器。
否则，绕组未能充分利用，反而不如选用2台双绕组变压器在经济上更加合理。
2．2主变压器容量和台数的确定2．2．1变电所主变压器容量的确定（1）主变压器的容量，一般应按5-10年的规划负荷来选择，并适当考虑10-30年的发展，根据城市规划，负荷性质，电网结构等综合考虑确定其容量。
（2）装有两台以上的变压器的变电所，应考虑到当一台主变停运时，其余主变的容量满足70%-80%的全部负荷，并应满足一类及二类负荷的供电。
由上述两点得出一台主变压器容量应满足：根据任务书：10KV侧的负荷为: Pmax=100MW 功率因数为:0.85110KV侧出线负荷Pmax=20MW 功率因数为0.85总的负荷为:Pmax=100+20=120MW总的容量为:Smax=Pmax/cosø=120/0.85=141MVA这样根据公式,考虑到变压器的本身损耗容量还应有5%的裕度.这样变压器的容量为S变=0.75⨯K0⨯Smax(1+5%) 其中K0为同时率,一般取0.9.所以S主=0.75⨯0.9⨯141⨯1.05=100MV A所以根据容量选择两台SSPSL-的三相有载调压变压器。
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降压变流器站电气一次部分设计毕业设计
220kV降压变流器站电气一次部分设计毕业设计简介本文档旨在介绍220kV降压变流器站电气一次部分设计的毕业设计内容。
其中包括以下几个方面：设计目标- 设计一个符合220kV降压变流器站电气一次部分要求的系统- 保证系统的安全、可靠运行- 节约成本，提高效率设计内容1. 变电站基本布置：根据220kV变电站的要求，制定合理的电气一次线路布置方案，包括进线、出线、并联、分区等。
2. 输电线路设计：确定输电线路的线路参数、杆塔布设、绝缘子选择等关键要素。
3. 设备选型与布置：对各类设备进行选型和布置，包括断路器、隔离开关、避雷器等。
4. 保护与自动化设计：设计合适的保护装置，确保变电站及相关设备的安全运行，并优化自动化配置，提高运行效率。
5. 照明与动力系统设计：设计合理的照明和动力系统，确保人员活动区域的照明充足，以及设备正常运行所需的电力供应。
6. 系统配电设计：设计合理的配电系统，确保电能从电源传输到各个用户，满足其用电需求。
7. 地址选择与防雷设计：选择合适的站址，考虑降压变流器站的特点进行防雷设计。
设计流程1. 需求分析2. 确定设计参数3. 进行系统设计4. 设备选型5. 设备布置6. 保护与自动化设计7. 照明与动力系统设计8. 系统配电设计9. 地址选择与防雷设计10. 设计评审与优化11. 编写文档结论通过对220kV降压变流器站电气一次部分的设计，可以确保变电站的正常、安全、高效运行。
设计过程中需要考虑各个方面的要求，并合理选型和布置设备，保护和自动化设计的合理性和可行性。
同时，还需要对各个设计环节进行评审和优化，确保设计的完整性和可靠性。
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变电站一次系统设计探讨
220kV变电站一次系统设计探讨随着人们生活水平的不断提高，对电力的需求可谓与日俱增。
大型水力、火力发电厂发出的电流通过高压变电站输送，走进千家万户。
由此可见，220kV高压变电站是电力系统中的重要组成部分之一，其通过变换、分配和控制电压，根据需要升高或降低电压，进行功率转换，保证着城镇人民的生活需求。
变电站的设计在很大程度上会影响电网的可靠性，一旦变电站出现故障，整个电力系统的运行将会受到严重影响。
对变电站的设计一般分为一次和二次2个部分，其中一次设计主要有主接线设计、电气设备选择、接地及防雷设计等内容。
以下将针对这几方面的内容进行重点分析，给出220kV高压变电站的一次设计要点，为电网建设提供参考依据。
1.220kv变电站电气一次系统重要作用近些年我国的电力系统发展比较迅速，对于变电站的应用与优化也逐渐提高，这对电网的使用安全与稳定具有重要的意义。
但是我国的变电站一次设备与系统还是存在一定的问题与缺陷。
这些问题极易造成安全事故的发生，从而给社会的发展带来严重的损失。
所以，为了提高变电站的一次回路与设备的安全，需要科学地对电气一次系统进行合理的设计与应用。
全面考虑各种影响因素的危害，保证电气一次系统设计的科学性，从而在实际的一次系统应用中发挥最大的作用，为变电站的整体运行提供坚实的基础。
2.220kV变电站一次系统设计的原则变电站设计是城市电网建设中的重点内容，为保证城市用需要遵循的原则主要有充足的变电容量。
对于城市电网建设，变电站的变电容量不仅要满足目前城市的供电需求，也要考虑到该区域中长期规划所预测的电力需要。
（2）结构紧凑，占地面积小。
在城市建设中，土地资源十分宝贵，变电站作为服务于城市的电网设备应尽量减小占地面积，减轻城市负担。
（3）可靠性高。
基于变电站的工作性质，必须保证其具有较高的可靠性，只有这样才能保证城市的安全平稳用电。
较高的自动化程度以及较低的通信误码率是保证变电站可靠性的必要条件。
220kv降压变电站电气一次设计
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前言 (1)第1章电气主接线选择 (2)1.1. 概述 (2)1.2．主接线的接线方式选择 (3)第2章主变压器容量、台数及形式的选择 (3)2.1．概述 (3)2.2．主变压器台数的选择 (4)2.3．主变压器容量的选择 (4)2.4．主变压器型式的选择 (4)第3章短路电流计算 (6)3.1．概述 (6)3.2．短路计算的目的及假设 (6)第4章电气设备的选择 (7)4.1 概述 (7)4.2．断路器的选择 (9)4.3．隔离开关的选择 (10)4.4．母线的选择 (10)4.5．支持绝缘子及穿墙套管的选择 (11)4.6．限流电抗器的选择 (12)第5章电气总平面布置及配电装置的选择 (13)5.1 概述 (13)5.2 高压配电装置的选择 (14)第6章继电保护配置规划 (16)第7章防雷及接地装置设计选择 (17)7.1．概述 (17)7.2．防雷保护的设计 (18)7.3．主变中性点放电间隙保护 (19)第8章主接线比较选择 (20)8.1.方案一 (20)8.2. 方案二 (20)第10章短路计算 (23)第11章电气设备选型计算 (30)11.1. 主要电气设备选型计算依据 (30)11.2. 断路器选型计算 (30)11.3 隔离开关选型计算 (36)11.4．220kV、110kV主母线及10kV主变低压侧母线桥导体选择计算 (37)11.5．10kV最大一回负荷出线电缆 (41)11.6．支持绝缘子及穿墙套管的选择 (42)11.7．限流电抗器 (43)第12章继电保护规划设计 (43)12.1．变电站主变保护的配置 (43)12.2．220、110、10kV线路保护部分 (44)第13章避雷器参数计算与选择 (44)第14章接地电阻、接地装置、避雷针保护范围计算 (46)14.1．接地电阻选型计算 (46)14.2．接地装置的选型计算 (46)14.3．避雷针保护范围的计算 (46)第15章参考资料 (46)前言本设计为广东工业大学2005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降压变电站电气一次部分设计。
220KV变电所电气一次部分设计—含短路电流计算程序设计
电信学院毕业设计任务书题目220KV变电所电气一次部分设计—含短路电流计算程序设计学生姓名班级学号题目类型工程设计指导教师张晓英系主任一、毕业设计的技术背景和设计依据：某地区地方负荷增长很快，原来的供电方案已难以满足当地用户用电需求，急需新建一座220KV变电所，从而缓解供电部门的供电压力。
完善和加强220KV电网功能，提高电网安全运行水平和供电可靠性。
同时考虑未来10年的的负荷发展问题。
1.变电所建设规模：（1）变电所电压等级为：220/110/10KV（2）10KV电压等级：电缆馈线16回，本期上12回，备用4回。
每回平均传输容量2MW，最大负荷30MW，最小负荷20MW， cosφ=0.8，Tmax=5000h/a。
一、二类负荷占50%。
（3）110KV电压等级：架空出线8回，每回平均传输容量25MW，最大负荷200MW，最小负荷150MW，cosφ=0.85，Tmax=6000h/a。
一、二类负荷占70%。
（4）220KV电压等级：系统采用4条220KV线路向本所供电.系统为无穷大系统。
2.气象条件：年最高温度40度，平均温度25度，年平均雷暴日为38日，气象条件一般。
二、毕业设计的任务1、熟悉题目要求，查阅相关科技文献2、主接线方案设计（包括方案论证与确定、技术经济分析等内容）3、无功补偿设计, 选择主变压器4、短路电流手工计算5、短路电流计算机计算6、电气设备的选择7、配电装置设计8、防雷保护设计9、撰写设计说明书，绘制图纸10、指定内容的外文资料翻译三、毕业设计的主要内容、功能及技术指标主要内容：1.确定主接线：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的2—3个方案，经过技术经济比较，确定最优方案。
2.无功补偿设计：确定无功补偿方案，并计算补偿容量。
3.选择主变压器：选择变压器的容量、台数、型号等。
4.短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护整定的需要，选择短路计算点，绘制等值网络图，通过手工和计算机分别计算对称和不对称短路时的短路电流，并列表汇总。
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变电站通信部分设计(一次系统)
220kV变电站通信部分设计(一次系统)
介绍
本文档旨在提供关于220kV变电站通信部分设计的详细信息。
通过设计一次系统，我们可以确保变电站内部的通信正常运行，并实现对外部系统的连接。
设备要求
- 一次系统的设计应满足220kV变电站的通信需求。
- 设备应符合相关的通信标准和安全要求。
主要设计考虑因素
1. 通信协议：选择适合变电站的通信协议，以实现与其他系统之间的数据传输。
2. 网络拓扑：设计变电站内部的网络拓扑，以便所有通信设备都能连接到统一的网络中。
3. 通信设备：选择合适的通信设备，如交换机、路由器、防火墙等，以保证数据传输的稳定性和安全性。
4. 数据传输方式：确定数据传输方式，如有线或无线，以满足变电站内不同设备之间的通信需求。
5. 数据安全：设计安全措施，以保护通信数据的机密性和完整性，防止未经授权的访问和数据泄露。
配置要求
1. 配置合适的网络设备，确保网络连接的稳定性和可靠性。
2. 配置网络拓扑，包括各个通信设备的连接方式和布局。
3. 配置适当的通信协议和数据传输方式，以满足变电站的通信需求。
4. 配置网络安全措施，包括防火墙、访问控制和加密等，确保通信数据的安全性。
结论
本文档提供了关于220kV变电站通信部分设计的详细信息。
通过设计一次系统，我们可以确保变电站内部的通信正常运行，并实现对外部系统的连接。
在配置网络设备和安全措施时，需要遵循相关的通信标准和安全要求。
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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。
本设计主要介绍了220kV变电站一次部分的设计。
首先通过对原始资料进行分析，设计主接线形式，综合比较各种接线方式的特点、优缺点，根据电气主接线设计的基本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可靠性、灵活性和经济性比较，确定最优的主接线方案；然后根据题目要求选择主变压器的台数以及容量，再进行短路电流计算，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，最后进行防雷保护设计。
关键词：变电站；主变压器；短路计算；电气设备选择。
ABSTRACTWith the development of economy and the rapid rise of the modern industrial construction, design of power supply system is more and more comprehensive, system, factory power consumption increased rapidly, the power quality, technical and economic conditions, power supply reliability index is increasing, so the design of power supply also has a higher, better.This design mainly introduces the design of 220 kv substation a part. Through analyze the raw data first, design main wiring forms, comprehensive comparison of various characteristics of wiring method, advantages and disadvantages, choose according to the basic requirement of the main electrical wiring design two kinds of main wiring scheme than other solutions and reliable; Again to the reliability of the two plans to conduct a comprehensive, flexible and economical comparison, to determine the optimal main wiring scheme; Then the sets and the capacity of main transformer according to the request of topic selection, short-circuit current calculation again, needed for the design of high voltage electrical equipment choice preparation, setting, calibration, etc; And then to the main electrical equipment selection and calibration, finally carries on the lightning protection design.Keywords: substation; The main transformer; Short circuit calculation; Equipment selection.目录1 引言 (1)2 电气主接线的设计 (2)2.1 主接线概述 (2)2.2 主接线设计原则 (3)2.3 主接线选择 (4)3 主变压器的选择 (7)3.1负荷计算 (7)3.2主变压器的选择原则 (7)3.2.1主变压器台数的选择 (8)3.2.2主变压器容量的选择 (8)3.2.3主变压器型式的选择 (9)3.2.4绕组数量和连接形式的选择 (9)3.3 主变压器选择确定 (10)4 短路电流计算 (11)4.1 变压器的各绕组电抗标幺值计算 (11)4.2 10kV侧短路计算 (12)4.3 220kV侧短路计算 (15)4.4 110kV侧短路计算 (16)5 导体和电气设备的选择 (18)5.1 断路器和隔离开关的选择 (19)5.2 电流互感器的选择 (29)5.3 电压互感器的选择 (33)5.4 导体的选择与校验 (34)6 防雷接地设计 (41)6.1 防雷设计 (41)6.1.1 防雷设计原则 (41)6.1.2 避雷器的选择 (41)6.1.3 避雷针的配置 (44)6.2 接地设计 (45)6.2.1 接地设计的原则 (45)6.2.2 接地网型式选择 (46)7 结论与展望 (47)致谢 (48)参考文献 (49)1 引言随着经济的发展,工业水平的进步,人们生活水平的不断提高。
电力系统在整个行业中所占的比例逐渐增大,现代电力系统是一个巨大的,严密的整体。
电力系统是我国经济的重要能源部门,而变电站的设计是电力工业建设中必不可少的一个项目。
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。
通过对原始资料的分析，查阅相关资料，结合发电厂电气部分、工厂供电等所学专业课以及其他人的设计，根据要求拟定以下设计，该设计包括以下任务：1、主接线的设计：根据电气主接线的基本要求，从可靠性、灵活性以及经济性对所选的两种主接线进行比较，确定最优的主接线方案；2、主变压器的选择：确定主变压器的容量、台数以及型式和结构；3、短路计算：采用标幺值的方式分别对220kV、110kV、10kV侧短路计算；4、导体和电气设备的选择：分别对断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器导体进行选择和校验；5、防雷接地设计。
2电气主接线的设计2.1主接线概述电气主接线又称电气一次接线，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，同时对电气设备的选择、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。
单母线接线及单母线分段接线（1）单母线接线单母线接线供电电源在变电站是变压器或高压进线回路。
母线既可保证电源并列工作，又能使任一条出线都可以从任一个电源获得电能。
各出线回路输入功率不一定相等，应尽可能使负荷均衡地分配在各出线上，以减少功率在母线上的传输。
单母接线的优点：接线简单，操作方便、设备少、经济性好，并且母线便于向两端延伸，扩建方便。
缺点：①可靠性差。
母线或母线隔离开关检修或故障时，所有回路都要停止工作，也就成了全厂或全站长期停电。
②调度不方便，电源只能并列运行，不能分列运行，并且线路侧发生短路时，有较大的短路电流。
综上所述，这种接线形式一般只用在出线回路少，并且没有重要负荷的发电厂和变电站中。
（2）单母分段接线单母线用分段断路器进行分段，可以提高供电可靠性和灵活性；对重要用户可以从不同段引出两回馈电线路，由两个电源供电；当一段母线发生故障，分段断路器自动将用户停电；两段母线同时故障的几率甚小，可以不予考虑。
在可靠性要求不高时，亦可用隔离开关分段，任一母线故障时，将造成两段母线同时停电，在判别故障后，拉开分段隔离开关，完成即可恢复供电。
这种接线广泛用于中、小容量发电厂电压配电装置，一般每段母线上所接发电容量为12mV左右，每段母线上出线不多于5回；变电站有两台主变压器时的6～10kV配电装置；35～63kV配电装置出线4～8回；110～220kV配电装置出线3～4回。
（3）单母线分段带旁路母线的接线单母线分段断路器带有专用旁路断路器母线接线极大地提高了可靠性，但这增加了一台旁路断路器，大大增加了投资。
双母线接线及分段接线（1）双母线接线双母接线有两种母线，并且可以互为备用。
每一个电源和出线的回路，都装有一台断路器，有两组母线隔离开关，可分别与两组母线接线连接。
两组母线之间的联络，通过母线联络断路器来实现。
其特点有：供电可靠、调度灵活、扩建方便等特点。
由于双母线有较高的可靠性，广泛用于：进出线回数较多、容量较大、出线带电抗器的6～10kV配电装置；35～60kV出线数超过8回，或连接电源较大、负荷较大时；110～220kV出线数为5回及以上时。
（2）双母线分段接线为了缩小母线故障的停电范围，可采用双母分段接线，用分段断路器将工作母线分为两段，每段工作母线用各自的母联断路器与备用母线相连，电源和出线回路均匀地分布在两段工作母线上。
双母接线分段接线比双母接线的可靠性更高，当一段工作母线发生故障后，在继电保护作用下，分段断路器先自动跳开，而后将故障段母线所连的电源回路的断路器跳开，该段母线所连的出线回路停电；随后，将故障段母线所连的电源回路和出线回路切换到备用母线上，即可恢复供电。
这样，只是部分短时停电，而不必短期停电。
双母线分段接线被广泛用于发电厂的发电机电压配置中，同时在220～550kV大容量配电装置中，不仅常采用双母分段接线，也有采用双母线分四段接线的。
（3）双母线带旁路母线的接线双母线可以带旁路母线，用旁路断路器替代检修中的回路断路器工作，使该回路不致停电。
这样多装了价高的断路器和隔离开关，增加了投资，然而这对于接于旁路母线的线路回数较多，并且对供电可靠性有特殊需要的场合是十分必要的。
2.2 主接线设计原则电气主接线时发电厂、变电站电气设计的首要部分，也是构成电力系统的主要环节。
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，同时对电气设备的选择、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。
直接影响运行的可靠性、灵活性。
电气主接线的设计的基本要求，概括的说应包括可靠性，灵活性和经济性三个方面。