110KV升压变电站电气设计说明
110kV变电站的电气主接线设计要点分析
110kV变电站的电气主接线设计要点分析一、引言110kV变电站作为电力系统中的重要组成部分，其电气主接线设计直接关系到电力系统的正常运行和安全稳定。
电气主接线设计要点分析对于提高变电站的运行可靠性、经济性和安全性具有重要意义。
本文将对110kV变电站的电气主接线设计要点进行深入分析，旨在为电气主接线设计提供理论参考和实际操作指导。
1. 设计原则110kV变电站的电气主接线设计要遵循以下原则：（1）安全可靠：保证电气设备正常运行，并能够承受额定电压和电流，确保人员和设备的安全；（2）经济合理：在满足安全可靠的前提下，尽可能减少线路长度和功率损耗，合理配置电气设备，提高供电质量；（3）易于维护：确保电气设备布置合理，方便日常维护和故障排除；2. 主接线布置110kV变电站的电气主接线布置要充分考虑变电站的实际情况和用电负荷，合理布置进线、出线、主变、母线等设备，确保电气设备的正常运行和安全可靠。
主接线的布置应符合以下要求：（1）进线布置：主变厂站进线需考虑进线的数量、容量和工作方式，充分考虑进线的选择、位置和配电室的布置；（2）出线布置：根据变电站的用电负荷情况，确定出线的数量、容量和位置，合理配置出线开关设备；（3）主变布置：主变的布置要满足进线、出线和母线的联络需求，尽量减少主变到配电室的电缆长度，使主变与配电室尽量靠近；（4）母线布置：母线的布置要充分考虑配电室的大小、位置和设备的配合，确保母线的连接可靠和线路的可维护性；3. 设备选型110kV变电站的电气主接线设备选型要充分满足变电站的运行需求，保证设备的安全可靠和运行经济。
设备选型应考虑以下要点：（1）电缆型号：根据电气负荷和环境条件，选择合适的电缆型号和规格，确保电缆的输电能力和绝缘性能；（2）断路器和隔离开关：选择合适的断路器和隔离开关，满足110kV变电站的配电需求，确保设备的可靠性和安全；（3）互感器和避雷器：根据110kV变电站的电压等级，选择相应的互感器和避雷器，确保设备的运行稳定和安全；（4）接地装置：选择合适的接地装置，确保设备的接地可靠和操作安全；4. 调度控制110kV变电站的电气主接线设计要考虑调度控制的要求，确保电气设备的运行稳定和供电质量。
110kv变电站电气部分方案设计
110kv变电站电气部分方案设计摘要本文对一座110kv变电站的电气部分方案设计进行研究和分析，主要包括220kv母线进线、变压器、配电柜、高低压开关柜、保护及控制系统等方面的内容。
首先，对该变电站电气设计的背景和需求进行介绍，随后，对各个电气设备进行详细的设计和分析，并给出具体的参数配置和技术指标。
最后，对变电站电气部分方案进行总体评价和改进建议，以期提高该变电站的安全性、可靠性和经济性。
关键词：变电站；110kv；电气设计；方案分析。
AbstractThis paper studies and analyzes the electrical part of a 110kv substation design, including 220kv busbar incoming line, transformer, distribution cabinet, high and low voltage switchgear, protection and control system etc. Firstly, the background and requirements of the electrical design of the substation are introduced. Then, the design and analysis of each electrical equipment are detailed and specific parameter configurations and technical indicators are given. Finally,the overall evaluation of the electrical part of thesubstation design is made and improvement suggestions aregiven in order to improve the safety, reliability and economy of the substation.Keywords: substation, 110kv, electrical design, scheme analysis.介绍变电站作为电力系统中的重要环节，其电气设备的设计和运行状态直接关系到电力系统的安全、可靠和经济运行。
110KV变电站电气设计说明书
110KV变电站电气设计说明书1绪论现在，电力的使用已渗透到社会经济、生活的各个领域，一个国家的电气化程度已经成了衡量其国民经济发展水平和社会现代化水平高低的重要标志之一。
21世纪最初的20年，是我国电力发展的关键时期，而重点是加强电网建设，而变电所是电网建设的关键之一。
电力系统是由发电机，变压器，输电线路，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。
电力系统中的这些互联元件可以分为两类，一类是电力元件，它们对电能进行生产（发电机），变换（变压器，整流器，逆变器），输送和分配（电力传输线，配电网），消费（负荷）；另一类是控制元件，它们改变系统的运行状态，如同步发电机的励磁调节器，调速器以及继电器等。
供电的中断将使生产停顿，生活混乱，甚至危及人身和设备安全，形成十分严重的后果。
停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失。
因此，电力系统运行首先要满足可靠，持续供电的要求。
变电所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。
变电所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。
这就要求变电所的一次部分经济合理、二次部分安全可靠，只有这样才能发挥自己的作用，为国民经济服务。
变电所根据它在系统中的地位，可分为下列几类：1．枢纽变电所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330～500kV的变电所，称为枢纽变电所。
全所停电后，将引起系统解列，甚至出现瘫痪。
2．中间变电所高压侧以交换潮流为主，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，同时又降压供当地用电，这样的变电所起中间环节的作用，所以叫中间变电所。
全所停电后，将引起区域电网解列。
3．地区变电所高压侧电压一般为110～220kV，向地区用户供电为主的变电所，这是一个地区或城市的主要变电所。
全所停电后，仅使该地区中断供电。
110KV变电站电气设计
������1 %=0.5*（18.5+10.5-6.5）=11.25������2 %=0.5*（18.5+6.5-10.5）=7.25 ������3 %=0.5*（10.5+6.5-18.5）=-0.75 则各绕组标幺值为 ������1 =
������1 % 100 ������3% 100
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故障时可靠性。 缺点：此方案经济性较差，增加额外母线及断路器、隔离开关。 方案比较：方案二比方案一多一条母线，多了两个高压隔离开关 和两个高压断路器， 经济性不如方案一， 但其可靠性要远高于方案一。 方案二同时设有专用旁路母线和专用旁路断路器， 当线路需检修或故 障时，不置破坏双母线运行时的固有运行方式，大大提高可靠性。所 以选用方案二为此次设计的电气主接线。
第二章 第一节
主变压器容量、台数及形式的选择
主变压器台数的确定
（1） 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 （2） 与系统联系较弱的中、小型电厂和低压侧电压为 6~10KV 的变 电所或与系统联系只是备用性质时，可只装一台主变压器。
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（3） 对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所，可设 3 台 主变压器。
一、 电压互感器的选择 电压互感器的选择与配置，除应满足一次回路的额定电压 外，其容量与准确度应满足测量仪表、保护装置和自动装置的 要求。负荷分配应在满足相位要求下尽量平衡，接地点一般设 在配电装置端子箱处，且不需要进行动稳定、热稳定校验。 二、 电流互感器的选择
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电流互感器的选择除应满足一次回路的额定电压、额定电 流、最大负荷电流及短路电流的动热稳定外，还要满足二次回 路的测量仪表等要求。
第五章电气主接线的选择
110KV变电站电气部分设计
110KV变电站电⽓部分设计⼀、毕业设计的⽬的毕业设计是本专业教学计划中的重要环节。
此次毕业设计的⽬的是通过变电站设计实践，综合运⽤所学知识，贯彻执⾏我国电⼒⼯业有关⽅针政策，理论联系实际，锻炼独⽴分析和解决电⼒⼯程设计问题的能⼒，为未来的实际⼯作奠定必要的基础。
⼆、主要设计内容设计内容为变电站电⽓⼀次部分和⼆次部分。
电⽓⼀次设计包括主变的选择，电⽓主接线设计，短路电流计算，电⽓设备选择等。
主接线设计中，初选两个可⾏⽅案中必须包含有最佳⽅案，并通过技术经济⽐较，主要是技术⽅⾯的论证，将其选出使⽤。
在短路计算中，要求计算三相短路和各种不对称短路（单相短路接地，两相短路，两相短路接地）。
短路计算点不宜选得过多，如不同电压等级的母线上，出线电抗器后等。
变电站电⽓设备种类很多，这⾥只对⼏种主要设备进⾏选择：要求选择断路器，隔离开关，母线，绝缘⼦，电压互感器，电流互感器，避雷器，熔断器，消弧线圈等，如根据具体题⽬需配置其它设备可再进⼀步选择。
电⽓⼆次设计主要进⾏变压器保护的整定计算，以及其他保护的规划配置，⽆需整定计算。
设计中使⽤的有关数据，有些在后⾯已给出，若没有给出的请参照规程，⼿册⾃⾏选⽤合理的数值，或向指导⽼师请教。
三、重点研究问题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，选出两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. 进⾏短路电流计算。
4. 选择和校验所需的电⽓设备。
5. 变压器保护的整定计算。
四、主要技术指标或主要设计参数1`变电所建设规模：1）变电所电压等级：110/35/6 Kv2）与系统连接情况：3）该变电站通过双回65Km的110Kv线路（线路电位长度电抗0.4Ω/Km）与⼀电⼚相连，电⼚机组参数：2×25MW,ｘ”d=0.13，x2=0.160，cos =0.8;发电机出⼝变压器参数：2×31.5MVA，Us（%）=10.5。
110kv变电站电气设计论文说明
第一部分.设计说明书一、设计题目110KV降压变电站部分的设计二、所址概况1、变电站的电压等级 110/35/10KV2、电力负荷水平35KV电压级：共计4回出线，2回最大输送功率6MW，送电距离30公里；2回最大输送功率8MW，送电距离25公里，功率因数COSΦ =0.83，一、二类负荷所占比重65％。
10KV 电压级：共计12回出线，5回最大输送功率1.5MW，送电距离8公里；7回最大输送功率1.3MW，送电距离10公里，功率因数COS Φ=0.78，一、二类负荷所占比重60％.变电站综合负荷曲线见图一，其中最大负荷同时率为0.9，负荷曲线上部为冬季213天，下部为夏季152天。
3、系统情况系统接线图及参数见图二，系统最小运行方式为接线图左边电源侧停运一台100MW机组；系统中性点接地方式为两台主变只一点接地；110KV侧两回架空进线方向，正西一回，西南一回；35KV侧出线方向正北两回，东北两回；10KV侧出线方向待定。
4、自然条件：站址为农田，土质为砂质粘土；海拔150米；地震裂度为4，处于IV 类气象区；污秽等级为1；土壤电阻率50Ω/m.三、负荷情况：第二章：负荷分析1、一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或重大设计损坏，且难以挽回，带来极大的政治、经济损失者属于一级负荷。
一级负荷要求有两个独立电源供电。
2、二级负荷：中断供电将造成设计局部破坏或生产流程紊乱，且较长时间才能修复或大量产品报废，重要产品大量减产，属于二级负荷。
二级负荷应由两回线供电。
但当两回线路有困难时（如边远地区），允许有一回专用架空线路供电。
3、三级负荷：不属于一级和二级的一般电力负荷。
三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。
4、35KV侧：ΣP1＝8MW+6MW＝14MW计及五年规划14MW*1.276=17.86 MWΣQ1=8000*0.64+6000*0.64=8960Kvar5、10KV侧：ΣP2＝1.5MW+1.3MW＝2.8MW计及五年规划2.8MW*1.276=3.57MWΣQ2=1500*0.809+1300*0.809=2265KvarΣP＝ΣP1+ΣP2=17.86MW+3.3.57MW=19.32MWΣQ=ΣQ1+ΣQ2=8960+2265=11225Kvar 17.86/0.83=21.20MVA3.57/0.78=4.58MVA所以：ΣS＝21.20+4.58=25.78MVA 变电站用电按总负荷的0.4%计25.78*0.4%=0.103MVA 考虑线损：25.88*35%=0.776MW本站总负荷为：ΣS=25.78+0.103+0.776=26.66MVA第三章主变压器的选择（参考资料：《电力工程电气设计手册》电器一次部分，第五章：主变压器选择）一、主变台数的确定对于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。
110KV变电站电气一次部分初步设计说明书.docx
110KV变电站电气一次部分初步设计说明书第一部分设计说明书第1章原始资料该课题来源于工程实际，建设此变电站是为了满足该地区输变电的需要。
本次设计的变电站高压侧从相距 6.5km 的 PX110kV变电站受电，经过降压后分别以35kV、10kV 两个电压等级输出。
它在系统中起着重要的作用，它是变换电压、汇集和分配电能的电网环节，可以降低输电时电线上的损耗，主要的作用是将高压电降为低压电，经过降压后的电才可接入用户。
1.1 建站规模（1）、变电站类型：待建电站属于110kV 变电工程。
（2）、主变台数及容量：待建DK110kV 变电站主变台数及容量为：本期2×31.5MVA，远景规划： 2× 31.5MVA。
（3）、主变台数及容量：待建DK110kV 变电站主变台数及容量为：本期2×31.5MVA，远景规划： 2× 31.5MVA。
（4）、进出线：待建DK110kV变电站从相距6.5km 的 PX110kV变电站受电，线径 LGJ-240；变电站进出线 ( 全部为架空线 ) ，110kV共 2 回；35kV 共 4 回；10KV 共16回。
（5）负荷情况：待建 DK110kV变电站年负荷增长率为 5%，变电站总负荷考虑五年发展规划。
（6）无功补偿：待建DK110kV变电站无功补偿装置采用电力电容两组，容量为 2×3000kvar 。
（7）建站规模：待建DK110kV变电站所占地面积可采用半高型布置。
1.2 、短路阻抗系统作无穷大电源考虑，归算到本站110kV 侧母线上的阻抗标幺值X1= X 20.06 ， X 00.154 （取 S B100 MVA， E S 1.0 ）。
1.3 、地区环境条件待建 DK110kV变电站所在地区年最高气温35℃，年最低气温－ 15℃，年平均气温 15℃。
第 2 章电气主接线设计电力系统是由发电厂、变电站、线路和用户组成。
110kv变电站电气部分方案设计
110kv变电站电气部分方案设计1. 110kv变电站电气部分方案设计的重要性110kv变电站是电力系统中的重要组成部分，负责将输送来的高压电能转换为适用于城市和工业用途的低压电能。
因此，110kv变电站的设计方案至关重要。
本文将探讨110kv变电站的设计原则、关键技术和应用案例，以及未来发展趋势。
2. 设计原则在进行110kv变电站设计时，应遵循以下原则：2.1 安全性：确保设备和系统在正常运行和异常情况下都能保持安全稳定。
2.2 可靠性：确保设备和系统具有良好的可靠性和可用性，以避免因设备故障而导致停运或事故。
2.3 经济性：在满足安全可靠要求的前提下，尽可能降低成本，并提高设备利用率。
2.4 可维护性：确保设备易于维护、检修和更换，并降低维护成本。
3. 设计技术3.1 变压器选择：根据负荷情况选择合适容量、类型和冷却方式的变压器。
同时考虑变压器的能效、损耗和绝缘性能。
3.2 开关设备选择：选择合适的断路器、隔离开关和负荷开关，确保其符合电力系统的要求，并具备良好的电气性能和机械性能。
3.3 保护装置设计：设计合适的保护装置，包括过电流保护、短路保护、接地保护等，以确保设备和系统在故障情况下能够及时切除故障部分，并防止事故扩大。
3.4 控制系统设计：设计合理的控制系统，包括监控、自动化和远程控制等功能，以提高变电站运行效率和可靠性。
3.5 电力质量管理：考虑到供电质量要求，采取适当措施提高供电可靠性，并避免因谐波、瞬变等问题导致设备损坏或工艺异常。
4. 应用案例4.1 案例一：某地区110kv变电站升级改造该地区原有的110kv变电站因年限较长导致设备老化严重，且无法满足日益增长的用电需求。
通过对现有设备进行全面评估和分析，设计了新的110kv变电站方案，包括变压器的更换和容量升级、开关设备的更新、保护装置的优化等。
升级改造后，变电站的供电可靠性得到显著提升，且设备利用率和能效也得到了提高。
浅谈110kV变电站电气设计
浅谈110kV变电站电气设计110kV变电站是电力系统中的重要组成部分，承担着输电、变电和配电的重要任务。
在110kV变电站的设计中，电气设计是至关重要的一部分。
本文将从110kV变电站电气设计的相关内容进行浅谈。
110kV变电站的电气设计主要包括变电设备、保护装置、控制系统、电力电子设备和通信设备等内容。
电气设计的目标是满足变电站运行的安全、可靠和经济要求，保证电力系统的正常运行。
110kV变电站的电气设计需要考虑变电设备的选型和布置。
变电设备包括变压器、断路器、隔离开关、电容器、调压器等，这些设备在110kV变电站中起着至关重要的作用。
在设计中需要根据110kV变电站的实际情况和负荷需求，选择合适的变电设备，并合理布置在变电站中，以保证变电站的正常运行和维护。
还要考虑设备的互锁、联锁和接地等问题，确保变电站的安全运行。
110kV变电站的电气设计需要合理设置保护装置。
保护装置是保证电力系统安全运行的重要设备，包括电流保护、过压保护、欠压保护、短路保护等。
在设计中需要根据110kV变电站的设备和线路特点，合理设置各种保护装置，并确保其运行可靠和灵敏，一旦发生故障能够迅速切除故障、保护设备和人员的安全。
110kV变电站的电气设计还涉及到控制系统的设计。
控制系统是110kV变电站的中枢神经，它负责变电站的操作、监控和保护。
在设计中需要充分考虑变电站的自动化程度和智能化水平，采用先进的控制设备和技术，实现对变电站设备和线路的远程监控和智能化管理，提高变电站的运行效率和可靠性。
110kV变电站的电气设计还包括电力电子设备和通信设备的设计。
电力电子设备如静止无功补偿装置、STATCOM等，可以提高电力系统的稳定性和可靠性；通信设备如远动、遥信、遥测等，可以实现对变电站的远程监控和通讯管理，提高变电站的运行效率。
随着电力系统的不断发展和变化，110kV变电站的电气设计也在不断创新和完善，将来随着新技术的应用和新设备的推广，110kV变电站的电气设计将会更加智能化和高效化，为电力系统的安全运行和发展做出更大的贡献。
浅谈110kV变电站电气设计
浅谈110kV变电站电气设计110kV变电站是电力系统中重要的组成部分，它承担着将输送来的电能进行分级配送的重要任务。
110kV变电站的电气设计是变电站建设中非常重要的一个环节，其设计的合理与否直接关系到变电站的运行效率和安全可靠性。
下面将从110kV变电站的电气设计原则、主要设备设计考虑、保护控制系统设计等方面进行浅谈。
110kV变电站的电气设计需要遵循一些基本原则，以确保变电站的安全、可靠、经济和环保，其中主要包括以下几点：1. 安全可靠性：变电站作为电力系统中的重要环节，其安全可靠性是至关重要的。
设计人员应当充分考虑设备的选型、布置和系统的互锁保护等，保证设备在运行过程中能够稳定、可靠地运行。
2. 经济性：在110kV变电站的电气设计中，应当综合考虑设备的投资和运行成本，力求在保证安全可靠的前提下尽量节约成本，提高设备的利用率。
3. 环保性：110kV变电站的电气设计应当积极响应国家的节能减排政策，采用先进的环保设备，减少对环境的污染。
主要设备设计考虑110kV变电站作为电力系统的重要枢纽，其主要设备的设计显得尤为重要。
主要设备包括变压器、断路器、隔离开关、电缆和继电保护设备等。
1. 变压器设计：110kV变电站的变压器应当满足输电所需的额定容量和变比，同时还要考虑到设备的安全可靠性和运行成本。
2. 断路器和隔离开关设计：110kV变电站的断路器和隔离开关是用来控制和保护电路的重要设备，设计时需考虑设备的分断能力、操作可靠性和运行维护便捷性。
3. 电缆设计：110kV变电站的电缆设计需要考虑电缆的选型及敷设方式，以保证输电线路的安全可靠运行。
4. 继电保护设备设计：110kV变电站的继电保护设备需要根据系统的复杂程度和负荷特性进行合理的选型和配置，以保护电力系统的安全运行。
保护控制系统设计110kV变电站的保护控制系统是保证设备和电路安全运行的重要保障，其设计需要具备高度的技术含量和可靠性。
110kV变电站配置说明及方案设计
大容量变压器一般采用强迫油循环风冷却。
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，减少变压器本体尺寸，其缺点是这样的冷却方式要有一套水冷却系统和有关附件，冷却器的密封性能要求，维护工作量大。
本方案的变电站的三个电压等级分别为110kV、35kV和10kV,所以选用主变压器接线组别为Yo/Y/△-12-11。
5、容量比的选择
本方案预计35kV和10kV侧负荷容量比都比较大，所以容量比选择为100/100/100。
6、主变冷却方式的选择
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。
在生产和制造中三绕组变压器有自耦变压器、分裂变压器以及普通三绕组变压器。自耦变压器与同容量的普通变压器相比具有很多优点，如耗材料少，造价低，有功和无功损耗少，效率高，由于高中压线圈的自耦联系，阻抗小，对改善系统稳定性有一定作用，还可扩大变压器极限制造容量，便于运输和安装。自耦变压器虽有上述许多优点，但也存在一些缺点，由于自耦变压器公共绕组的容量最大只能等于电磁容量，因此在某些运行方式下，自耦变压器的传输容量不能充分利用，而在另外一些运行方式下，又会出现过负荷，由于自耦变压器高、中压绕组间的自耦联系，其阻抗比普通变压器小，它的中性点要直接接地，所以使单相和三相短路电流急剧增加，有时单相短路电流会超过三相短路电流，造成选择高压电气设备的困难和通讯线路的危险干扰。同时，自耦变压器零序保护的装设与普通变压器不同。自耦变压器的高、中压两侧的零序电流保护，应接于各侧套管电流互感器组成的零序电流过流器上，并根据选择性的要求装设方向元件。自耦变压器中的冲击过电压比普通变压器要严重得多，其原因是高、中压绕组有电电的联系，高压侧出现的过电压波能直接传到中压测。另一个原因是从高压侧绕组上进入的冲击波加在自耦变压器的串联绕组上，而串联绕组的匝数通常比公共绕组的匝数少得多，因此在公共绕组中感应出来的过电压大大超过侵入波幅值普通变压器，当一次电压波动时，为了得到稳定的二次电压，一次绕组的匝数作相应调整，以维持每匝电势不变，以及维持铁芯磁通量密度不变，如高压侧电压升高则应增加高压绕组，而中性点调压的自耦变压器则要减少匝数，亦维持二次电压不变，这就导致每匝电势增加，亦即导致铁芯更加饱和，当中、低压侧负荷都较大时，不宜采用自耦变压器。
110kV变电站电气一次部分初步设计说明
三峡电力职业学院毕业设计《110kV变电站电气一次部分初步设计》设计人:王海风设计时间：2011年7月摘要根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计，并绘制电气主接线图及其他图纸。
该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。
各个电压等级分别采用单母线分段接线、单母线分段接线和单母线分段接线。
本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线等）、各电压等级配电装置设计、直流系统设计以及防雷保护的配置。
目录绪论 (1)第1章变电站总体分析 (2)1.1 变电站总体分析 (2)第2章负荷分析计算与主变压器的选择 (4)2.1负荷分析计算 (4)2.2主变选择 (6)2.3 无功补偿 (8)第3章电气主接线设计 ................................................. 错误!未定义书签。
3.1主接线的设计原则和要求 (11)3.2主接线的设计步骤..................................................... 错误!未定义书签。
3.3 电气主接线设计....................................................... 错误!未定义书签。
第4章短路电流计算及电气设备选择............................... 错误!未定义书签。
4.1 短路电流的危害 ....................................................... 错误!未定义书签。
4.2电气设备选择........................................................... 错误!未定义书签。
110kV变电站设计说明书
前言本书是2010年本人编写的电气工程及其自动化的毕业设计书，本书主要是说明书，另外还有一本计算书。
两本一起构成本人的毕业设计书。
毕业设计是高等工科学校教学中一个不可缺少的实践性环节。
本书在设计时注重相关知识的综合运用，突出重点，贴近实际，力求做到条理清晰，层次分明，简单实用。
本书共分为八个章节。
第一章介绍了电气工程设计中要解决的原始材料及其设计要求；第二章介绍了负荷的统计分析；第三章是对电气主接线方案的分析及比较，并得到最终的电气主接线方案；第四章是短路电流的计算，通过介绍短路电流的计算目的、计算的一般规定、计算步骤和方法来完成短路电流的计算；第五章为导体和电器的选择设计。
本书由本人首编，书中大量引用了有关专业文献和资料（如参考文献中所列），在此对文献及资料的作者致以衷心的感谢。
由于编者的条件和水平有限，对某些总是的看法可能带有片面性，书中难免有错误和不当之处，在此我真诚地请求老师批评指正，谢谢。
编者2011年01月目录第一章原始材料 (3)第二章负荷资料的统计分析 (7)第三章电气主接线的确定 (9)第四章短路电流计算 (18)第五章导体与电器的选择设计 (20)参考文献 (24)第一章原始材料课题：110KV系统变电所电气部分初步设计一、设计原始资料1、随着生产的发展，电力系统不断扩大，待设计变电所就是为适应这种情况而建设的中间变电所，主要供给地区负荷，同时也传递部分的系统交换功率。
该变电所的电压等级为110/35/10KV，变电所最终规模的进出线回路数：110KV 4回（其中2回备用） 35KV 5回（其中1回备用）10KV 8回（其中1回备用）2、根据系统运行方式，本变电所不是电压枢纽点，无特殊的调压要求，另外，有部分穿越由110KV系统经过本变电所送至35KV系统变电所。
3、系统电源情况与本变电所连接的系统电源共有三个，其中110KV及35KV系统变电所各一个，110KV火电厂一个，具体为：（1）110KV系统变电所，在该所高压母线上的短路容量为533MVA，该所距待设计变电所9KM。
110KV变电站电气设计(B2类)说明书
第1篇设计说明书第1章主变压器的选择1、电力变压器概述1.1电力变压器概念电力变压器是一种静止的电器，它利用电磁感应作用将一种电压、电流的交流电能转变成同频率的另一种电压、电流的电能。
1.2电力变压器的分类按相数分为三相电力变压器和单相电力变压器；按绕组分为双绕组电力变压器、三绕组电力变压器和多绕组电力变压器；按工作原理可分为普通型电力变压器和自耦型电力变压器；按调压方式可分为无载调压电力变压器和有载调压电力变压器；按冷却方式可为自然风冷却、强迫风冷却、强迫油循环水冷却、强迫油循环风冷却、强迫油循环导向冷却等电力变压器。
2、主变压器台数的确定2.1设计要求本设计规定好变压器台数为两台。
2.2主变压器台数的确定（1）电力负荷季节性很强，适宜采用经济运行方式的变电站，可装设两台等容量或不等容量的主变压器。
（2）变电站有重要负荷，应采取两台主变压器。
（3）除上述两种情况外，一般变电站设置一台主变压器。
由以上分析可知应该选择两台主变压器。
3、主变压器容量的确定3.1设计要求本设计规定好变压器容量为50MVA。
3.2主变压器容量的确定（1）变电站主变压器容量须根据目前所带负荷，按主变压器经济运行曲线及5—10年规划考虑。
（2）根据变电站所带负荷性质考虑：如果供电区内工副业负荷为主，因这类负荷变化较小，负荷率较高，应安装两台容量同样大的主变压器为宜，如果供电区以内农业、生活用电负荷为主，因这类负荷季节性强、峰谷差大，应安装一大一小两台主变压器，即俗称“字母式”，以便根据负荷变化，投入或者停止不同容量的主变压器。
（3）两台主变压器无论是同样大，还是一大一小，一定注意两台主变压器有关参数按满足并列运行条件来选择，以保证主变压器运行方式的灵活性。
根据以上要求，主变压器容量选择50MVA。
4、主变压器相数选择（1）主变压器采取三相或者单相，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）当不受运输条件限制时，在330KV及以下时的发电厂和变电站，均应采用三相变压器。
220kV110kV35kV变电站电气设计说明书
220/110/35kV变电站电气设计说明书第1章概述 ............................................................................................................................................... - 1 -1.1 变电站电气设计的基本依据 .............................................................................................................. - 1 -1.2 原始资料分析 ...................................................................................................................................... - 1 -1.2.1 设计变电站的类型及其在电网中的地位和作用.................................................................... - 1 -1.2.2本站进线情况 .............................................................................................................................. - 1 -1.2.3设计变电站负荷情况 .................................................................................................................. - 1 -1.2.4设计变电站站址的自然环境条件............................................................................................... - 2 -1.2.5 系统情况 ..................................................................................................................................... - 2 - 第二章主变压器的选择................................................................................................................................ - 3 -2.1 主变台数的确定 .................................................................................................................................... - 3 -2.2 主变容量的确定 .................................................................................................................................. - 3 -2.3 主变型式选择 ........................................................................................................................................ - 4 - 第三章电气主接线方案拟定 ........................................................................................................................... - 6 -3.1 电气主接线的基本要求 ...................................................................................................................... - 6 -3.2 电气主接线设计 .................................................................................................................................. - 7 -3.2.1 220kV侧接线形式.................................................................................................................... - 7 -3.2.2 110kV侧接线形式.................................................................................................................... - 9 -3.2.3 35kV侧接线形式.................................................................................................................... - 10 - 第4章短路电流的计算 ................................................................................................................................. - 14 -4.1 短路电流计算目的 ............................................................................................................................ - 14 -4.2 短路电流计算的一般规定 ................................................................................................................ - 14 -4.2.1计算的基本情况： .................................................................................................................... - 14 -4.2.2 短路类型 ................................................................................................................................. - 15 -4.2.3 短路点选择 ............................................................................................................................. - 15 -4.2.4 短路计算方法 ......................................................................................................................... - 15 -4.3 三相短路电流计算的运算曲线法 .................................................................................................... - 15 - 第五章电气设备的选择 ................................................................................................................................... - 16 -5.1 高压电气设备选择的一般原则 ........................................................................................................ - 17 -5.2 断路器和隔离开关的选择 .............................................................................................................. - 17 -5.2.1 断路器的选择 ......................................................................................................................... - 17 -5.2.2 隔离开关的选择 ..................................................................................................................... - 18 -5.2.3 断路器、隔离开关及成套设备选择结果.............................................................................. - 19 -5.3 电压互感器的选择 ............................................................................................................................ - 20 -5.4 电流互感器的选择 ............................................................................................................................ - 20 -5.6 导体的选择 ........................................................................................................................................ - 22 -5.6.1 选择原则 ................................................................................................................................. - 22 -5.6.2 选择校验 ................................................................................................................................. - 22 -5.7 支柱绝缘子的选择 ............................................................................................................................ - 23 -5.8 高压熔断器的选择 ............................................................................................................................ - 23 - 第6章无功补偿及站用变的选择 ................................................................................................................. - 24 -6.1 站用变压器选择 ................................................................................................................................ - 24 -6.2 站用变压器接线 ................................................................................................................................ - 25 -6.2.1 站用变电源引接线方式 ......................................................................................................... - 25 -6.2.2 站用变压器低压侧接线 ......................................................................................................... - 25 -6.3 无功补偿装置类型 .............................................................................................................................. - 25 -6.3.1 无功补偿容量的确定 ............................................................................................................... - 26 -6.3.2并联电容器装置 ........................................................................................................................ - 26 -6.3.3 并联电容器分组容量和分组数................................................................................................ - 26 - 第7章电气布置及配电装置 ......................................................................................................................... - 26 -7.1 电气设备布置 .................................................................................................................................... - 26 -7.2 配电装置布置 .................................................................................................................................... - 26 -220/110/35kV变电站电气设计计算书9.1 系统参数的计算 ................................................................................................................................ - 29 -9.1.1 各元件参数的计算 ................................................................................................................... - 30 -9.1.2系统参数的计算 ........................................................................................................................ - 30 -9.2 系统在K1点短路 ............................................................................................................................. - 32 -9.3 系统在K2点短路 ............................................................................................................................. - 34 -9.4 系统在K3点短路 ............................................................................................................................. - 36 - 第十章电气设备的选择计算过程 ............................................................................................................... - 39 -10.1 断路器与隔离开关的选择 .............................................................................................................. - 39 -10.1.1 220kV设备的选择................................................................................................................ - 39 -10.1.2 110kV设备的选择................................................................................................................ - 41 -10.2电压互感器的选择 ............................................................................................................................. - 42 -10.3 电流互感器的选择 .......................................................................................................................... - 43 -10.4 导体的选择与校验 .......................................................................................................................... - 44 -10.4.1 220KV侧母线选择.................................................................................................................. - 44 -10.4.2 110KV侧母线....................................................................................................................... - 45 -10.4.3 35KV侧母线......................................................................................................................... - 46 -10.5 避雷器的选择 .................................................................................................................................. - 46 -10.5.2 110KV侧避雷器的选择与校验........................................................................................... - 47 -10.5.3 35KV侧避雷器的选择与校验............................................................................................. - 48 - 参考文献 ............................................................................................................................................................. - 50 - 致谢 ............................................................................................................................................... - 51 -220/110/35kV变电站电气设计说明书第1章概述1.1 变电站电气设计的基本依据根据毕业设计任务书的要求进行设计，完成基本接近于电力设计部门的初步设计阶段工作内容，主要是变电站一次部分设计，对电气二次等内容只作初步规划。
毕业设计说明书-110kV变电站电气部分设计
110kV变电站电气部分设计第一篇：毕业设计说明书第一章变电站总体分析第一节变电站的基本知识一.变电站的定义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，是进行电压变换以及电能接受和分配的场所。
二.变电站的分类1、根据变电站的性质可分为升压和降压变电站（1）升压变电站是将发电厂发出的电能进行升压处理，便于大功率和远距离输送。
（2）降压变电站是对电力系统的高电压进行降压处理，以便电气设备的使用。
2、变电所根据变电站在系统中的地位，可分为枢纽变电站、区域变电站和用户变电站（1）枢纽变电所。
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330～500KV的变电所，称为枢纽变电所。
全所停电后，将引起系统解列，甚至出现瘫痪。
（2）中间变电所。
高压侧以交换潮流为主，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，同时又降压供当地用电，这样的变电所起中间环节的作用，所以叫中间变电所。
全所停电后，将引起区域电网解列。
（3）地区变电所。
高压侧一般为110～220KV，向地区用户供电为主的变电所，这是一个地区或城市的主要变电所。
全所停电后，仅使该地区中供电停电。
（4）终端变电所。
在输电线路的终端，接近负荷点，高压侧电压为110KV，经降压后直接向用户供电的变电所，即为终端变电所。
全所停电后，只是用户受到损失。
第二节所设计变电站的总体分析变电站电气一次部分的设计主要包含：负荷的分析计算、变压器的选型、主接线的设计、无功补偿、短路电流的计算、电气设备的选型和校验、母线的选择和校验等有关知识。
因此，变电站的总体分析也应该从这几个方面着手。
1、由待设计变电站的建设性质和规模可知，所设计变电站主要是为了满足某铁矿生产生活的发展需要,是一个110/10kv降压变电站,也是一个地区性变电站，并且只有两个电压等级，因此，主变压器可选用双绕组型的。
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指导教师（签字）：
备注：
文献综述
一 摘要
本次设计的110KV变电站有2个电压等级，110KV/35KV。在本设计中，我着重对变电站的主要设备进行了具体的保护整定计算，一次设备进行了具体的选择和计算。本次设计中我主要对主变压器进行了保护配置和整定计算，其次对各侧线路进行了保护配置和整定计算，同时对110KV母线进行了保护配置。以上设计都是参考《电力工程设计手册》、《电力系统继电保护原理》、《电力系统继电保护与安全自动装置整定计算》、《电力工程电气设计手册》等资料来进行配置和整定计算的。为了达到直观易懂、容易查阅的目的，本次设计分为说明书、计算书、和一个专题三部分组成。
3、课题的研究容、目标及可行性分析。
4、完成本课题的工作方案及进度计划。
5、主要参考文献（不少于5篇）。
二、本报告必须由承担毕业论文(设计)课题任务的学生在接到“毕业论文(设计)任务书”、正式开始做毕业论文(设计)的第二周末之前独立撰写完成，并交指导教师审阅。
三、每个毕业论文(设计)课题撰写本报告一份，作为指导教师、评阅教师审查学生能否承担该毕业设计(论文)课题任务的依据，并接受学校的抽查。
[15]He Jiali，Zhang Yuanhui，Yang Nianci. New Type Power Line Carrier Relaying System with Directional Comparison for EHV Transmission Lines.IEEE Transactions PAS-103，1984(2).
[6]何首贤，廷友.供配电技术.，中国水利水电，2005第一版
[7]熊为群，然.继电保护自动装置及二次回路.，中国电力，1999第二版
[8]钟自勤.继电保护装置及二次回路故障检修典型事例.，机械工业，2006
[9]学军.继电保护原理.，中国电力，2007
[10]熊信银.发电厂电气部分. 中国电力，2004第三版
2、实现预期目标的可行性分析：
1）技术可行性
本课题所涉及的研究目标，在国外已经有成熟的理论基础和技术基础。对于变电所设计所涉及的技术问题进行细致的分析，大部分是使用本专业所学知识进行构建，其他部分则可以通过查阅相关资料进行自学、老师指导来完成。
2）操作可行性
本课题要求对于本专业有比较细致的了解，能够通过对所查文献和专业知识的自主研究与学习。利用图书馆提供的现有图书和资料来搭建，从可操作性的角度来讲，完全可行。
5月15日-5月30日：整理完善毕业论文，并准备毕业答辩。
七、主要参考文献：
[1]何仰赞，温增银.电力系统分析（上、下）. 华中科大.2002第四版
[2]佑光，林东.电力系统继电保护原理及新技术. 科技，2003第一版
[3]卓乐友.电力工程电气设计200例.中国电力，2004
[5]笑.继电保护分册.，中国水利水电，2003第一版
[11]余建明，同向前，文成.供电技术.，机械工业，2008
[12]西北电力，《发电厂变电站电气接线和布置》：水利水电 ，1984
[13]《35-110kV变电站设计规》， 国家标准GB50059-1992.中国标准，1992年
[14]舒飞编，《AutoCAD 2005电气设计》，：机械工业 ，2005
关键词：电气主接线 短路电流计算 继电保护装置
二 正文
发展前景：110kV变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节。变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行，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。随着国民经济的发展，工农业生产的增长需要，迫切要求增长供电容量，拟新建110kV变电所。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全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。随着变电所综合自动化技术的不断发展与进步，变电站综合自动化系统取代或更新传统的变电所二次系统，继而实现“无人值班”变电所已成为电力系统新的发展方向和趋势。
[16]Prabha Kundur.Power Transformers Used in Power System. Beijing : China Electric Power Press，2001， 45—47.
说明：
一、学生撰写《开题报告》应包含的容：
1、本课题来源及研究的目的和意义。
2、本课题所涉及的问题在国(外)研究现状。
国状况：在我国，变电所设计还存在很多不足，面临很多问题比如损耗和可靠性问题。我国经济的发展也电力带来了很多问题比如：1、对电能的需求日益增长，城市和农村用电密度每天都在变化，所以给变电所的容量设计带来了很多麻烦。2、我国国土面积大，尤其是西北地区电力用户较分散，电力的传输需要导线，这样就会使线路的功率损耗增加。3、建立稳定的变电所必须占用较大的土地，然而在城市土地单价昂贵环境要求严格在用电用户稠密的地域建设变电所相对较困难，从而增加了在线路上的电能损耗。在农村，农田的保护非常严格。所以我们应该根据具体的实际情况来一一解决，在发达城市我国开始开发新的技术，即建设地下变电站。对于在农村要占用耕地的变电站，可以采用集成、复合型的变电站，已尽可能的减少占地面积。以上所说的问题都是我国先目前变电手面临的问题，这些问题正期待我们的解决。此外国变电所计算机控制水平低，还沿用传统变电所所使用的二次系统，不但增加了变电所初期投资而且变电所自动化水平不高。
石河子大学
毕业论文(设计)开题报告
课题名称：110KV升压变电所电气设计
学生：王凡
学 号：2008092566
学 院：机械电气工程学院
专业、年级：电气工程及其自动化08级
指导教师：胡春玲
职 称：讲师
毕业论文(设计)起止时间：2012.1—2012.6
110kv升压变电所电气ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ计
一、本课题来源及研究的目的和意义
四、本课题需要重点研究的关键问题及解决的思路
本课题研究的问题主要是短路电流计算，确定电气主接线方案，电气设备的选择校验，防雷保护和接地装置计算，继电保护计量装置配置。
在变电所和发电厂的电气设计中，短路电流计算是一个重要环节。计算的目的是选择主接线，比较各种接线方案；选择电气设备，校验设备提供依据；为继电保护整定计算提供依据等。
3月15日-4月31学习绘图软件，为绘制各种图纸做好准备；根据要求进行负荷统计、短路计算、电气设备的选型及校验、电气部分工程概算等计算工作
5月1日-5月15掌握CAD绘图技巧，绘制本设计的电气主接线图、电气总平面布置图、各电压等级电气间隔断面图、继电保护测量配置图、防雷保护及接地装置布置图、屋配电装置图；完成论文初稿。
一些发达国家的能源不是很丰富，进而导致电力资源不是充足。为了满足国的需求，减少在网路中的损耗，这些发达国家已经形成了完善的变电设计理论。比较完善的变电站设计理论，是真正的做到了节约型，集约型，高效型。发达国家通过改善优化变电站结构，降低变电站的功率损耗，尽可能地提高变电站的可靠性，尽可能地使变电站的灵活性提高，尽可能地提高经济性。
2、国研究现状
在我国，变电所设计还存在很多不足，面临很多问题比如损耗和可靠性问题。我国经济的发展也电力带来了很多问题比如：1、对电能的需求日益增长，城市和农村用电密度每天都在变化，所以给变电所的容量设计带来了很多麻烦。2、我国国土面积大，尤其是西北地区电力用户较分散，电力的传输需要导线，这样就会使线路的功率损耗增加。3、建立稳定的变电所必须占用较大的土地，然而在城市土地单价昂贵环境要求严格在用电用户稠密的地域建设变电所相对较困难，从而增加了在线路上的电能损耗。在农村，农田的保护非常严格。所以我们应该根据具体的实际情况来一一解决，在发达城市我国开始开发新的技术，即建设地下变电站。对于在农村要占用耕地的变电站，可以采用集成、复合型的变电站，已尽可能的减少占地面积。以上所说的问题都是我国先目前变电手面临的问题，这些问题正期待我们的解决。此外国变电所计算机控制水平低，还沿用传统变电所所使用的二次系统，不但增加了变电所初期投资而且变电所自动化水平不高。
5、完成继电保护的配置和参数整定计算。
6、确定防雷和接地保护方案。
7、编写设计说明书：包括设计总说明、设计计算书。
8、设计图纸：包括电气主接线图、继电保护测量配置图、防雷保护及接地装置布置图、屋配电装置图。
六、论文工作进度安排
3月1日-3月15日：按照毕业论文（设计）任务书的要求查找、学习相关资料。了解110KV变电所设计的现状，并撰写开题报告。
1、课题来源：
本毕业设计为石河子大学二○○八级电气工程及其自动化专业（本科）毕业设计，设计题目为：110KV升压变电所电气设计。
2、本课题研究的目的和意义：
电力工业是国民经济发展中最重要的基础能源产业，是国民经济的第一基础产业，是关系国计民生的基础产业。变电所是电网建设和电网络改造中非常重要技术环节。110kv升压变电所的设计需要既能保证安全可靠性和灵活性，又能保证保护环境、节约资源、易于实现自动化设计方案。110kv变电所应从电力系统整体出发,力求电气主接线简化,配置与电网结构相应的保护系统，采用紧凑布置、节约资源、安全环保的设计方案。基于此，我以节约资源、保护环境、设计高安全、高质量的110kv变电所为目的，从电气主结线的形式、短路电流、主要电气设备的选择、继电保护系统、继电保护的配置和参数整定计算、确定防雷和接地保护方案等方面提出新的设计思路。
三、对课题提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析
1、对课题提出的任务要求：
110KV升压变电所分设计的研究主要容是结合相关的设计手册，辅助资料和国家有关规程，主要完成该电气主结线的形式、短路电流、主要电气设备的选择、继电保护系统、继电保护的配置和参数整定计算、确定防雷和接地保护方案。同时，完成变电站电气主接线图、继电保护测量配置图、防雷保护及接地装置布置图、屋配电装置图。