推荐-220KV降压变电所设计 精品

（）任务书附录一1.拟建变电所与电力系统连接情况如下图,图1：图1 变电所与电力系统连接图2、待建变电所电压等级：电源电压为220kV，以110 kV对开发区的炼钢厂供电，并以10 kV对附近还有地区负荷。

3、待建变电所的连接情况220 kV侧：对侧变电所D双回线路，系统C双回线路，共计4回；110 kV侧：双回路送至炼钢厂，共计2回；10 kV侧：分别以双回路送至6个地区负荷，共计12回；4、待建变电所的负荷统计资料110kV负荷统计表10kV用户负荷统计表5、待建变电所的其它基本参数最大负荷利用小时数Tmax=5256h，同时率0.9，线路损耗率6% 设计年最高气温40℃，最热月平均最高气温32℃6、待建变电所的地理位置情况该变电所建在城市近郊，地势平坦，交通方便220kV降压变电所设计摘要变电站是电力系统中不可缺少的一个重要环节，它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。

本对220kV降压变电所中电气一次部分的设计原理及计算方法进行了较为全面的论述，其内容包括有变电所主变压器的选择，电气主接线设计，短路电流计算，电气设备及配电装置选择，变电所电气总平面布置和对一些特殊问题的解决方法。

本文所遇到的问题在220kV变电所中也是较为普遍的。

关键词：220kV降压变电所；主接线；电气设备选择目录前言本是南京工程学院20XX届毕业生，课题为220kV降压变电所设计电气部分初步设计。

变电所是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个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，起着变换和分配电能的作用。

电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着变电所电气设备的选择、配电装置的布置，是变电所电气部分投资大小的决定性因素。

这次的，时间长、内容多，涵盖了大学中所学的很多专业知识。

在指导老师的指导下，我经过了分析资料、设计、绘图、审核的过程，设计内容有：主变压器的选择，主接线方案的确定，短路电流的计算，电气设备的选择，电气接线图的绘制等。

时间既充实又紧张，在老师的精心指导下，我获得了综合运用过去所学的课程进行设计的基本能力，对课本中的内容和电力系统各部分都有了更深刻的理解，尤其对电气设备的选择及校验和配电装置图有了新一步的认识。

本设计不仅巩固了我的专业知识，也学到了一些最新的设计方法和理念，这些都将会为我以后的工作奠定扎实的基础。

由于编者为毕业生，没有工作经验，对变电所的实际运行及注意问题不清楚，无法理论联系实际进行精准的设计，设计中难免有错误之处，敬请广大师生批评指正。

编者20XX年5月第1章变压器选择1.1主变压器台数和容量的确定在变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为主变压器。

主变压器台数和容量的选择，应根据现行的SDJ161《电力系统设计技术规程》有关规定和审批的电力系统规划设计决定。

1.1.1主变压器台数的确定1.主变压器台数的选择原则(1)对大城市郊区的一次变电所，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台主变压器为宜。

(2)对于I、II级用户，可设置两台主变压器，防止一台主变压器故障或检修时影响整个变电所的供电。

2.根据原始资料及选择原则，本变电所选用两台主变压器，互为备用。

当一台变压器故障检修时由另一台主变压器承担全部负荷的70%，保证了正常供电。

1.1.2 主变压器容量的确定1.主变压器容量的选择原则(1)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。

(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。

变电所同一电压网络内任一台变压器事故时，其他元件不应超过事故过负荷的规定。

凡装有两台及以上主变压器的变电所，其中一台事故停运后，其余主变压器的容量应保证该所全部负荷的70%时不过载，并在记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。

(3)同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多，应从全网出发，推行系列化、标准化。

(4)变压器的最大负荷按下式确定：≥式中—变电所最大负荷—同时率—负荷等级统计的综合用电负荷](5)在两台及以上主变压器的变电所中，其中一台事故停运后，其余主变压器的容量应保证该所全部负荷的70%时不过载。

因此对装设两台主变压器的变电所，额定容量按下式计算：≥0.7(6)510年的负荷规划，按以下公式进行计算：电力发展弹性系数=A=式中—当年负荷；m—负荷增长率，在此取m=7.5%；x—年限，A—x年后的负荷2.主变压器容量的确定本变电所设计中考虑到负荷发展情况，将负荷分为两部分：负荷发展缓慢的厂用负荷和应考虑5-10年逐年发展的县用变负荷。

(1)负荷在5-10年内基本不变的各个厂用负荷容量计算110kV侧：=·=0.85×=121.29MVA10kV侧：=·=0.8×[++]=24.095MVA则总的厂用负荷容量：=·(+)=0.85×(121.29+24.095)=123.58MVA (2)考虑510年逐年发展的县用变负荷容量计算110kV侧：=·=0.85×[++]=84.65MVA 10kV侧：=·=0.8×[+]=16.13MVA则总的县用变负荷容量：=·(+)= 85.663MVA因此各变电所5年后的负荷情况为：===124.64MVA式中m=7.5%，x=5各变电所10年后的负荷情况为：==181.35MVA式中m=7.5%，x=10(3)考虑5年负荷发展的变压器总容量计算总负荷容量：=0.7×(+) =173.754MVA则本变电所的主变压器的容量选为2×180MVA(4)所选变压器容量的校验①原则上要求：当年：2>5年后：2≥10年后：1.2·2>②校验：当年：2×180MVA=360MVA>（+）=123.58+85.663=209.243MVA5年后：2×180MVA=360MVA>（+）=248.22MVA10年后：1.2180MVA=432MVA>+=304.93MVA经校验，最终确定本变电所的主变压器容量为2×180MVA1.2主变压器型式的选择主变压器型式的选择，是根据DL/T 5218—20XX 《220kV500 kV变电所设计技术规程》的有关规定决定的。

1.2.1 相数的选择变压器相数的选则原则：(1)主变压器采用三相或者单相，主要考虑变压器的制造条件、可靠性要求及运输条件等因素。

(2)220kV330kV变压器若不受运输条件的限制，应选用三相变压器。

因此本变电所设计采用三相变压器。

1.2.2 绕组数量和连接方式的选择1.绕组数量的选择在具有三种电压的变电所中，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上，或低压侧虽无负荷，但在变电所内需装设无功补偿设备时，主变压器宜采用三绕组变压器。

本变电所有三个电压等级，因此采用三绕组变压器。

2.绕组连接方式变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。

电力系统采用的绕组连接方式只有Y和△，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程决定。

我国110kV及以上电压，变压器绕组都采用连接；35kV亦采用Y连接，其中性点多通过消弧线圈接地。

35kV以下电压，变压器绕组都采用△连接。

由上可得，本变电所的连接方式为：220kV、110kV采用连接，10kV 采用△连接。

1.2.3 变压器调压方式和冷却方式的确定1.调压方式的选择主变压器调压方式的选择，应符合SDJ161 《电力系统设计技术规程》的有关规定。

变压器的电压调整是用分接开关切换变压器的分接头，从而改变变压器变比来实现的。

切换方式有两种：不带电切换，称为无激励调压，调整范围通常在以内；另一种是带负载切换，称为有载调压，调整范围可达30%。

对于220kV及以上的降压变压器，仅在电网电压可能有较大变化的情况下，采用有载调压方式，一般不宜采用。

当电力系统运行确有需要时，在降压变电所亦可装设单独的调压变压器或串联变压器。

本变电所采用有载调压方式。

2.冷却方式的确定主变压器冷却方式的选择，是根据GB/T 17468 《电力变压器选用导则》中的有关规定来确定的。

主变压器一般采用的冷却方式有自然风冷却，强迫油循环风冷却，强迫油循环水冷却，强迫、导向油循环冷却方式。

近来随着变压器制造技术的发展，在大容量变压器中，采用了强迫油循环导向冷却方式。

由于本次设计是大容量变压器，故采用强迫油循环导向冷却方式。

1.3 主变压器的选择综合以上章节分析，由«电力工程电气设备手册·电气一次部分»得，本所采用的主变压器为三绕组，三相，有载调压变压器。

所选型号的具体参数见表1-3-1。

1.4 所用变压器的选择1.所用变压器的选择原则所用变压器是依据DL/T 5155 《220kV500 kV变电所所用电设计技术规程》来选择的。

(1)220kV变电所宜从主变压器低压侧分别引接两台容量相同，可互为备用，分列运行的所用工作变压器。

每台工作变压器按全所计算负荷选择。

(2)一般有重要负荷的大型变电所，380/220V系统采用单母线分段接线，两台所用变压器各接一段母线，正常运行情况下可分列运行，分段开关设有自动投入装置。

每台所用变压器应能担负本段负荷的正常供电，在另一台所用变压器故障或检修停电时，工作着的所用变压器还能担负另一段母线上的重要负荷，以保证变电所正常运行。

2.负荷计算原则由DL/T 5155 《220kV500 kV变电所所用电设计技术规程》中的有关规定知，负荷的计算原则：(1)连续运行及经常短时运行的设备应予以计算；(2)不经常短时及不经常断续运行的设备不予以计算。

负荷计算采用换算系数法，所用变压器容量按下式计算：式中 S ——所用变压器容量(kVA)；——所用动力负荷换算系数，一般取=0.85；——所用动力负荷之和(kW)；——所用电热负荷之和(kW)；——所用照明负荷之和(kW)。

综上，分析本变电所的原始资料，得：计算负荷0.85116.2347.545n146.295545 (kVA)式中 n ——变电所照明总安装数量由220kV变电所设计的经验数据得，10kV电压等级的变电所所用变压器采用额定容量为630kVA的变压器。

双电源供电，两台所用变互为备用，一台事故后，另一台采用自动切换装置带本所所有负荷。

所选型号的具体参数见表1-4-1。

第2章电气主接线设计2.1 电气主接线的设计原则与要求SDJ2-88 《220～500kV变电所设计技术规程》规定，变电所的主接线应根据该变电所在电力系统中的地位，变电所的规划容量、负荷性质、线路、变压器连接元件的总数等条件确定。