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某220kv变电站电气部分初步设计终稿打印版

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目录

1引言与原始资料分析 (2)

1.1引言 (2)

1.2原始资料及其分析 (2)

1.2.1原始资料 (2)

1.2.2设计内容要求及设计成果 (3)

2主接线的选择 (3)

2.1概述 (3)

2.2主接线的选择 (4)

2.2.1单母分段 (4)

2.2.2双母接线 (4)

2.2.3双母线带旁路母线接线 (5)

3主变压器的选择 (6)

4短路计算 (7)

4.1短路计算的假设 (8)

4.2各短路点短路计算 (9)

5导体和主要电气设备的选择 (14)

5.1概述 (14)

5.2断路器的选择 (14)

5.2.1 220KV侧断路器 (14)

5.2.2 110KV侧断路器 (16)

5.2.3 10KV侧断路器 (17)

5.3隔离开关选择计算 (17)

5.3.1 220K侧隔离开关 (17)

5.3.2 110K侧隔离开关 (18)

5.3.3 10KV侧隔离开关 (19)

5.4互感器的计算选择 (19)

5.4.1 220KV侧电流互感器选择 (19)

5.4.2 110KV侧电流互感器选择 (20)

5.4.3 10KV侧电流互感器选择 (22)

5.5电压互感器的计算选择 (22)

5.6限流电抗器的选 (22)

5.6.1额定电压和额定电流的选择 (22)

5.6.2热稳定和动稳定的校验 (23)

5.7高压熔断器的选择 (23)

5.8母线的选择 (24)

5.8.1 220KV侧母线的选择 (24)

5.8.2 110KV侧母线的选择 (24)

5.8.3110kv侧桥导体选择 (25)

6继电保护设计 (25)

6.1变电所主变保护的配置 (25)

6.2 220KV、110KV、10KV线路保护部分 (26)

7防雷设计 (27)

7.1避雷针的配置原则 (27)

7.2避雷器的配置原则 (28)

7.3计算与选择 (28)

8电气总平面布置及高压配电装置的选择 (29)

8.1电气平面布置 (29)

8.2高压配电装置的选择 (29)

结束语 (31)

致谢 (31)

参考文献 (32)

附录: (33)

某220KV变电站电气部分初步设计

作者周立钧指导教师贾红芳讲师

(湛江师范学院信息学院,湛江 524048)

摘要:本设计讨论的是220kV变电站电气部分初步设计,首先对原始资料进行分析,然后进行负荷计算、主接线和主变压器的选择确定,再在此基础上进行短路计算,导体和电气设备的选择校验和确定,最后进行防雷接地设计及配电装置的选择。

关键词:变电站;短路电流;设备选择

Electrical part of a preliminary design of 220KV Substation

Zhou lijun

School of Information Science and Technology,Zhanjiang Normal College,Zhanjiang,524048

China

Abstract:This design discussion is part of the preliminary design

of 220kV electrical substation,First, the analysis of raw data,and then the load calculation,the main transformer primary wiring and select OK,again in this short-circuit calculations on the basis of,the choice of conductors and electrical equipment calibration and determination,finally, lightning protection and grounding equipment design and selection of distribution.

Key words:Transformer substation ,Short-circuit current ,Equipment selection

1引言与原始资料分析

1.1引言

变电所起着变换和分配电能的作用,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,所以必须保证其安全可靠和稳定运行。

本设计为220KV 变电所电气部分设计,其设计的主要内容包括:电气主接线、主变压器的选择、短路计算、电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和防雷设计等。

变电站工程责任重大,设计工作尤其重要,不容纰漏,故必须细心、严谨对待。

1.2原始资料及其分析

1.2.1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)按规划要求,该所有220kV 、110kV 和10kV 三个电压等级。220kV 出线6回(其中备用2回),110kV 出线10回(其中备用2回),10kV 出线12回(其中备用2回)。

(2)110kV 侧有两回出线供给远方大型冶炼厂,其容量为80000kV A ,其它作为一些地区变电所进线,其它地区变电所进线总负荷为100MV A 。10kV 侧总负荷为35000kV A ,ⅠⅡ类用户占60%,最大一回出线负荷为2500kV A ,最大负荷与最小负荷之比为0.65。

(3)各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为: 220kV 侧 max cos 0.93600T ?==小时/年

110kV 侧 max cos 0.85

4600T ?==小时/年

10kV 侧 max cos 0.8 T 4000?==小时/年

(4)220kV 和110kV 侧出线主保护为瞬时动作,后备保护时间为0.15s ,10kV 出线过流保护时间为2s 。

(5)系统阻抗:220kV 侧电源近似为无穷大系统,归算至本所220kV 母线侧阻

抗为0.015 (

S=100MV A),110kV侧电源容量为500MV A,归算至本所110kV母线j

侧阻抗为0.36(

S= 100 MV A)。

j

(6)该地区最热月平均温度为28°C,年平均气温16°C,绝对最高气温为40°C,土壤温度为18°C。

(7)该变电所位于市郊生荒土地上,地势平坦、交通便利、环境无污染。

1.2.2设计内容要求及设计成果

(1)主接线设计:分析原始资料,根据任务书的要求拟出各级电压母线接线方式,选择变压器型式及连接方式,通过技术经济比较选择主接线最优方案。

(2)短路电流计算:根据所确定的主接线方案,选择适当的计算短路点计算短路电流并列表表示出短路电流计算结果。

(3)主要电气设备选择:

(4)电气设备配置

(5)其它设计

(a)进行继电保护的规划设计。(简略)

(b)进行防雷保护的设计。

(c) 220kV高压配电装置设计。

(6)设计成果

(1)编制设计说明书。

(2)绘图若干张。

(a)绘制变电所电气主接线图。

(b)绘制220kV或110kV高压配电装置平面布置图。

(c)绘制220kV或110kV高压配电装置断面图(进线或出线)。

2主接线的选择

2.1概述

主接线的确定对电力系统整体及变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关,并且对电气设备选择、配电装置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此,必须必须保证主接线各方面的性能。

2.2主接线的选择

变电所的主接线应根据变电所在电力系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定,并且满足运行可靠,简单灵活、操作方便和节约投资等要求,便于扩建。

按规划要求,该所有220kV、110kV和10kV三个电压等级。220kV出线6回(其中备用2回),110kV出线10回(其中备用2回),10kV出线12回(其中备用2回)。220kV侧接其他系统,电压等级比较高。110kV侧有两回出线供给远方大型冶炼厂,为重要的负荷。10kV侧ⅠⅡ类用户占60%,最大一回出线负荷为2500kV A,最大负荷与最小负荷之比为0.65。因此可靠性要求比较高,因此应该选用可靠性高的主接线方式,考虑到以后扩建的方便也应选用方便扩建的方案。

综上所述,有两组方案可供参考:

方案一、220KV侧采用双母线带旁路接线,110KV侧采用双母线接线,10KV 侧采用单母线分段接线方式。

方案二、220KV侧、110KV侧均采用双母线带旁路接线,10KV侧采用双母线接线方式。

2.2.1单母分段

用断路器,把母线分段后,对重要用户可以从不同段引出两个回路;有两个电源供电。当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障切除,保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。但是,一段母线或母线隔离开关故障或检修时,该段母线的回路都要在检修期间内停电,而出线为双回时,常使架空线路出现交叉跨越,扩建时需向两个方向均衡扩建。

单母分段适用于:110KV~220KV配电装置出线为3~4回,变电站有两台变压器时的6~10KV配电装置。

本设计中:220KV出线为6回,110KV出线为10回均超过4回故不考虑该接线方法;10KV可以考虑该接线方式。

2.2.2双母接线

双母线接线有两组母线,并且可以互为备用。每一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,可分别与两组母线相连。每组母线之间的联络,通过母联开关来实现。

它具有供电可靠、调度灵活、扩建方便等优点,而且,检修另一母线时,不会停止对用户连续供电。如果需要检修某线路的断路器时,则该回路在检修期需要停电。

双母接线广泛用于:进出线回路数较多、容量较大、出线带电抗器的6~10KV 配电装置,110KV出线数为6回及以上时,220KV出线数为4回及以上时。

本设计中:220KV、110KV及10KV均可以考虑该接线方式。

2.2.3双母线带旁路母线接线

双母线带旁路接线,其可靠性更高,用旁路断路器代替检修中的同路断路器工作,是该回路不致停电。

两种方案都能满足可靠性的要求,方案2比方案1的可靠性要高,灵活性方面方案1比方案2高一点。下面进行经济性比较。

表2-1 主接线方案经济比较表:

从上面的主接线方案的初步经济计算,方案1比方案2 的投资要少。母线少出2条,断路器一样,而隔离开关少了18个,从可靠性,灵活性,还有经济性考虑,应该选择方案1 。

所以,变电所中所选主接线方式为:220KV侧——双母线带旁路接线,110KV 侧——双母线接线,10KV侧——单母分段接线。

图2-1 双母带旁路接线 图2-2 单母分段接线

3主变压器的选择

主变压器容量和台数的选择,应根据现行的有关规定和审批的电力系统规划设计决定。

为了保证供电可靠性,避免一台主变压器故障或检修时影响供电,变电所中一般装设两台主变压器。两台主变同时发生故障机率较小。适用远期负荷的增长以及扩建,而当一台主变压器故障或者检修时,另一台主变压器可承担70%以上的负荷保证全变电所的正常供电。故选择两台主变压器互为备用,提高供电的可靠性。

主变容量一般按变电所建成近期负荷,5~10年规划负荷选择。

当一台变压器停运时,其余变压器容量在过负荷能力后允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷,对一般性能的变电所,当一台主变压器停运时,其余变压器容量应保证全部负荷的70%~80%。该变电所的电源引进线是220KV 侧引进。其中,中压侧及低压侧全部负荷需经主变压器传输至各母线上。因此主变压器的容量为:

e S = 180+35=215MV A ……………………(3-1) max S =215*0.8=172MV A …………………(3-2) 1016.035802/1=?+=S MV A ……………………(3-3) 因为 172>80+35*0.6=101

所以 按故障时满足负荷80%选取主变压器

当不受运输条件限制时,在330KV以下的变电所均应选择三相变压器。而选择主变压器的相数时,应根据原始资料以及设计变电所的实际情况来选择。

本设计中的变电所,位于市郊荒地,地势平坦、交通便利,不受运输的条件限制,故本设计的变电所主变压器选用三相变压器。

在具有三种电压等级的变电所,如通过主变压器的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,主变宜采用三绕组变压器。

该设计中110KV侧电源容量为500MV A,有大型冶炼厂,所以电压波动较大,故选择有载调压方式的变压器。

当变压器容量达100MV A时,常用强迫油循环冷却方式。

综上所述变压器应选择:三相三绕组强迫油循环有载调压的变压器,型号为西安变压器厂的:SFPSZ-180000/220。

型号中各符号表示意义:

从左至右

S三相;F风冷却;P强迫油循环;S三绕组;Z有载调压;180000额定容量;220电压等级。参数如表3-1

表3-1 主变压器的参数表

4短路计算

电力系统设计中必须考虑到可能发生的各种故障和不正常运行状态,最常见同时也是最危险的故障是各种型式的短路,各种短路故障中又以三相短路时的短路电流最大,危害最大。因此,我们采用三相短路来计算短路电流,并检验电气设备的

稳定性。

4.1短路计算的假设

1、正常工作时,三相系统对称运行;

2、所有电源的电动势相位角相同;

3、电力系统中各元件的磁路不饱和,即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生变化;

4、不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流;

5、元件的电阻略去,输电线路的电容略去不计,及不计负荷的影响;

6、系统短路时是金属性短路。

短路计算一般采用标幺值进行计算,基准值为:b S =100MV A,b U =av U 。

图4-1 短路点假设图

由原材料可知:1S X =0.015,2S X =0.36 变压器各绕组阻抗如表面4-1

表4-1 主变压器阻抗电压参数表

%1S U = 1

2 ()%21(-S U +)%13(-S U -)%32(-S U )

= 1

2 (14+ 24-8.1)

=14.95 ……………………(4-1) %2S U = 1

2 ()%21(-S U +)%32(-S U -)%13(-S U ) = 1

2 (14+8.1-24)

=-0.95 ……………………(4-2) %3S U = 1

2 ()%13(-S U +)%32(-S U -)%21(-S U ) = 1

2 (24+8.1-14)

=9.05 ……………………(4-3) 所以:

X 1 =N b S S S U ?

100%1=100

95.14×180100

=0.0831 ……………………(4-4) X 2 =N

b

S S S U ?

100%2=10095.0-×180100=-0.0053 ……………………(4-5) X 3 =

N

b

S S S U ?

100%3=10005.9×90100=0.1006 ……………………(4-6) 4.2各短路点短路计算

1、d1点短路

10KV 母线侧没有电源,无法向220KV 侧提供短路电流,即可略去不计,等值电路可图4-1化简为:

图4-2 220KV 侧短路等效电抗图

则短路电流

Id1*=

)

(2

11

12

121X X X X S S +++

=015

.01+)

0053.00831.0(2

136.01

-+

=69.1736 ……………………(4-7)

换算到220KV 短路电流有名值 I″ = Id1*

b

b U S 3=69.1736×2303100?=17.3646KA …………………(4-8)

根据《电力工程电气设计手册》有电流冲击系数M K = 1.8 当不计周期分量的衰减时,短路电流全电流最大有效值

M I = "*)1(212I K M -+="*)18.1(212I -+ = 1.51*I″

= 1.51×17.3646KA

= 26.2205KA ……………………(4-9) 当不计周期分量衰减时

冲击电流cj i ="**2I K M =3646.178.12??=44.2031KA ………(4-10) 短路容量 S = 3 b U I″ = 3 ×230×17.3646 = 6917.5649MV A …(4-11) 2、d2点短路

如d1处短路类似,10KV 母线侧因没有电源,无法向110KV 侧提供短路电流,即可略去不,则图4-1可化简为:

图4-3 110KV 侧短路等效电抗图

则短路电流 Id2*=

)

(2

11

12

112X X X X S S +++

=36

.01+)

0053.00831.0(2

1015.01-+

=21.3307 ……………………(4-12)

换算到110KV 短路电流有名值 I″ =b b d U S I 3*

2= 21.3307

×………………… (4-13) 根据《电力工程电气设计手册》的相关规定

取电流冲击系数M K = 1.8

当不计周期分量的衰减时,短路电流全电流最大有效值

M I = "*)1(212I K M -+ = "*)18.1(212I -+ =1.51×10.7092KA

= 16.1710KA ……………………(4-14) 当不计周期分量衰减时

冲击电流cj i ="**2I K M = 2 ×1.8×10.7092KA= 27.2612KA ……(4-15) 短路容量 S = 3 b U I″ = 3 ×115×10.7092= 2133.1211MV A ……(4-16) 3、d3点短路:

因为220KV 侧和110KV 侧均对10KV 侧提供电流,则图4-1可化简为:

图4-4 10KV 侧短路等值电抗图

X1’=(X S1+21X1)=0.015+21

×0.0831=0.0566 ………………(4-17)

X2’=(X S12+21X2)=0.36-2

1

×0.0053=0.3574 ………………(4-18)

X3’=21X 3 =2

1

×0.1006=0.05003 ………………(4-19)

如图4-5

图4-5 10KV 侧短路电抗等效图

三角形电阻(电抗)=星形电阻(电抗)两两相乘之和/星形不相邻电阻(电抗) 星形电阻(电抗)=三角形相邻电阻(电抗)的乘积/三角形电阻(电抗)之和 X13=

'

2'

1'3'3'2'2'1X X X X X X ?+?+?X

= X1’+X3’+

'2'1'3X X ?X =0.0566+0.05003+3574

.005003

.00566.0? = 0.1145 ………………(4-20) X23=

'

1'

1'3'3'2'2'1X X X X X X ?+?+?X

=X2’+ X 3’+

'1'3'2X X X ? = 0.3574+0.05003+ 0566

.005003

.03574.0? = 0.7233 ………………(4-21) Id 3*=

111323X X + =7233

.01

1145.01+ =10.116 ………………(4-22) 换算到10KV 侧有名值 I ″ =b

b

d U S I 3*

3= 10.116×100 3×10.5 =55.6262KA ………………(4-23)

短路电流全电流最大有效值及冲击值

M I = "*)1(212I K M -+ ="*)18.1(212I -+ = 1.51×55.6262 KA

=83.9955KA ………………(4-24)

cj i ="**2I K M =6262.558.12??= 141.8467KA ……………(4-25)

短路容量:S = 3 b U I ″ = 3 ×10.5×55.6262=1011.618MV A …(4-26)

表4-2:各短路点的参数值

5导体和主要电气设备的选择

5.1概述

电气设备的选择是变电所设计的主要内容之一,正确地选择设备是使电气主接线和配电装置达到安全、经济的重要条件。在进行设备选择时,应根据工程实际情况,在保证安全、可靠的前提下,积极而稳妥地采用新技术,并注意节约投资,选择合适的电气设备。做到技术先进、经济合理、安全可靠、运行方便和适当的留有发展余地,以满足电力系统安全经济运行的需要。

5.2断路器的选择

本设计任务中考虑到检修、维护方便,220KV 及110KV 均选同型产品

5.2.1 220KV 侧断路器

(1)额定最高电压选择:max max d U U ≥= 220KV ×1.15 = 253KV

(2)额定电流选择:max d e I I ≥考虑到变压器在电压降低5%时其出力保持不变,所以相应回路的max d I =1.05N I

即:max d I =

= 0.4958KA ……………………(5-1)

根据以上数据可以初步选择LW6-220型SF 6断路器其参数[6]如下:

表5-1 LW6-220型断路器参数表

传统电磁式保护装置启动和执行机构时间之和一般为0.05~0.06S ,则:

'k t =zb t +f t =0.05+0.036=0.086<0.1S

当开断时间较短(s 1.0≤)时,需计及非周期分量,用短路全电流'k I 进行校验,即

……………………(5-2)

式中:

pt I ——开断瞬间短路电流周期分量有效值,当开断时间小于0.1秒时,pt I ≈I ” a T ——非周期分量衰减时间常数,a T =∑

r x ,∑x 、∑r 分别为电源至短路点的等效总电抗和总电阻。

所以当开断电流小于0.1S 时,pt I ≈I ”,a T =

r x ,∑x 、∑r 分别为电源至短路点的等效总电抗和总电阻,忽略电阻,a T 趋于无穷,故'k I ≈I ”。

所以:ekd I ≥'k I =I”= 17.3646KA 即ekd I ≥17.3646KA

(4)按短路关合电流选择:eg i ≥cj i = 44.2031KA 即eg i ≥44.2031KA (5)校验热稳定,由原材料有后备保护为0.15S

qk t = f t +r t = 0.036 + 0.05= 0.086S …………………(5-3)

k t = qk t +jdz t =0.086+0.15=0.2366s …………………(5-4)

k Q = I”2×k t = 17.36462×0.2366 = 71.3418KA 2S …………………(5-5)

y Q = 2

y

I t = 502×4 = 10000KA 2S …………………(5-6) 即k Q

(6)检验动稳定:dw i ≥cj i = 44.2797KA,即:100KA >44.2797KA,满足要求 计算表明选择LW6-220型断路器符合要求,故选择LW6-220型断路器。

5.2.2 110KV 侧断路器

考虑到2台主变及一定的交换功率

(1)额定最高电压:max max d U U ≥ = 1.15×110 = 126.5KV ; (2)额定电流:max d e I I ≥

max d I =

= 0.992KA …………………(5-7)

根据以上数据可以初步选择LW14-110高压六氟化硫断路器,其参数[6]为:

表5-2 LW14-110型断路器参数表

传统电磁式保护装置启动和执行机构时间之和一般为0.05~0.06S ,则:

'k t =zb t +f t =0.05+0.03=0.08<0.1S 所以采用公式5-2

当开断电流小于0.1S 时,pt I ≈I ”,a T =

r x ,∑x 、∑r 分别为电源至短路点的等效总电抗和总电阻,忽略电阻,a T 趋于无穷,故'k I ≈I ”。

所以:ekd I ≥'k I =I”=10.7092KA 即ekd I ≥10.7092KA

(4)短路关合电流:eg i ≥cj i = 27.2612KA 即eg i ≥27.2612KA ; (5)检验热稳定取后备保护为0.15S

qk t = f t +r t = 0.03+0.0 5 = 0.08S …………………(5-8)

k t = qk t +jdz t =0.08+0.15=0.23S …………………(5-9) k Q = I”2×k t = 10.70922×0.23= 26.378KA 2S …………………(5-10)

y Q = 2

y

I t = 31.52×3 = 2976.75KA 2S …………………(5-11) 即k Q

(6)检验动稳定:dw i ≥cj i =30.115KA,即:80KA >30.115KA,满足要求 计算表明选择LW14-110高压六氟化硫断路器能满足要求,故110KV 侧采用LW14-110型断路器。

5.2.3 10KV 侧断路器

(1)额定最高电压:max max d U U ≥= 1.15×10KV = 11.5KV ; (2)额定电流:max d e I I ≥

max d I =

= 5.4561KA …………………(5-12)

按上面计算开断电流的方法,开断电流一般都在50KA 以上,查资料所得结果,均没有满足电流要求的的断路器,故10KV 侧必须安装限流电抗器。

5.3隔离开关选择计算

为了维护及操作方便,同理220KV 、110KV 都选用同类型的隔离开关。

5.3.1 220K 侧隔离开关

(1)额定最高电压选择:max max d U U ≥= 220KV ×1.15 = 253KV (2)额定电流选择:max d e I I ≥

考虑到变压器在电压降低5%时其出力保持不变,所以相应回路的

max d I =1.05N I 即:max d I =

= 0.4958KA ……(5-13)

根据以上数据,可以初步选择户外GW7-220D 型,隔离开关,其参数如下表5-4

表5-4 GW7-220D 型隔离开关参数表

D —带接地开关 (3)校验热稳定:

qk t = f t +r t = 0.036 + 0.05= 0.086S …………………(5-14)

k t = qk t +jdz t =0.086+0.15=0.2366S …………………(5-15) k Q = I”2×k t = 17.36462×0.2366 = 71.3418KA 2S …………………(5-16)

y Q = 2

y

I t = 23.72×4 = 2246.76KA 2S …………………(5-17) 即k Q

dw i ≥cj i = 44.2797KA,即:80KA >44.2797KA, 满足要求

由于隔离开关不用来接通和切除短路电流,故无需进行开断电流和短路电流的校验。

计算表明,选择GW7-220D 型隔离开关能满足要求,故选择该设备。

5.3.2 110K 侧隔离开关

(1)额定电压:max U ≥max d U = 1.15×110 = 126.5KV (2)额定电流:e I ≥max d I =

= 0.992KA ……(5-18)

根据以上计算数据可以初步选择户外GW5-110Ⅱ型隔离开关,其参数如下:

表5-5 GW5-110Ⅱ型隔离开关参数表

qk t = f t +r t = 0.036 + 0.05= 0.086S …………………(5-19)

k t = qk t +jdz t =0.086+0.15=0.2366S …………………(5-20) k Q = I”2×k t = 10.70922×0.2366 = 27.1349KA 2S …………………(5-21)

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告

电气与信息学院 毕业设计(论文)开题报告

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告 一、课题的目的和意义 随着国民经济的迅速发展,电力工业的腾飞,人们对能源利用的认识越来越重视。现在根据电力系统的发展规划,拟在某地区新建一座220KV的变电站。 本次设计是在掌握变电站生产过程的基础上完成的。通过它我不仅复习巩固了专业课程的有关内容,而且拓宽了知识面,增强了工程观念,培养了变电站设计的能力。同时对能源、发电、变电和输电的电气部分有个详细的概念,能熟练的运用有些知识,如短路计算的基本理论和方法、主接线的设计、导体电气设备的选择以及变压器的运行等。 二、文献综述 1 变电站的概述 随着经济的发展,工业水平的进步,人们生活水平不断的提高,电力系统在整个行业中所占比例逐渐趋大。现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。电力系统是国民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。由于变电站的设计内容多,范围广,逻辑性强,不同电压等级,不同类型,不同性质负荷的变电站设计时所侧重的方面是不一样的。设计过程中要针对变电站的规模和形式,具体问题具体分析。 变电站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。我国电力系统的变电站大致分为四大类:升压变电站,主网变电站,二次变电站,配电站。我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高,对变电所的设计提出了更高的要求,更需要我们提高知识理解应用水平,认真对待。[1] 结合我国电力现状,为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能,优化发展变电站,规划以220KV、110KV、10KV电压等级设计变电站。从我国目前部分地区用电发展趋势来看,新建变电站应充分体现出安全性、可靠

220KV变电站电气设计说明书

220KV变电站电气设计说 明书 第1章引言 1.1 国外现状和发展趋势 (1) 数字化变电站技术发展现状和趋势 以往制约数字化变电站发展的主要是IEC61850的应用不成熟,智能化一次设备技术不成熟,网络安全性存在一定隐患。但2005年国网通信中心组织的IEC61850互操作试验极大推动了IEC61850在数字化变电站中的研究与应用。目前IEC61850技术在变电站层和间隔层的技术已经成熟,间隔层与过程层通信的技术在大量运行站积累的基础上正逐渐成熟。 (2) 当前的变电站自动化技术 20世纪末到21世纪初,由于半导体芯片技术、通信技术以及计算机技术飞速发展,变电站自动化技术也已从早期、中期发展到当前的变电站自动化技术阶段。其重要特点是:以分层分布结构取代了传统的集中式;把变电站分为两个层次,即变电站层和间隔层,在设计理念上不是以整个变电站作为所要面对的目标,而是以间隔和元件作为设计依据,在中低压系统采用物理结构和电器特性完全独立,功能上既考虑测控又涉及继电保护这样的测控保护综合单元对应一次系统中的间隔出线,在高压超高压系统,则以独立的测控单元对应高压或超高压系统中的间隔设备;变电站层主单元的硬件以高档32位工业级模件作为核心,配大容量存、闪存以及电子固态盘和嵌入式软件系统;现场总线以及光纤通信的应用为功能上的分布和地理上的分散提供了技术基础;网络尤其是基于TCP/IP的以太网在变电站自动化系统中得到应用;智能电子设备(IED)的大量应用,诸如继电保护装置、自动装置、电源、五防、电子电度表等可视为IED而纳入一个统一的变电站自动化系统中;与继电保护、各种IED、远方调度中心交换数据所使用的规约逐渐与国际接轨。这个时期国代表产品有CSC系列、NSC系列及BSJ系列。 (3) 国外变电站自动化技术 国外变电站自动化技术是从20世纪80年代开始的,以西门子公司为例,该公司第一套全分散式变电站自动化系统LSA678早在1985年就在德国汉诺威正式投入运行,至1993年初,已有300多套系统在德国和欧洲的各种电压等级的变电站运行。在中国,1995年亦投运了该公司的LSA678变电站自动化系统。LSA678的系统结构有两类,一类是全分散式,另一类是集中和分散相结合,两类系统均由6MB测控系统、7S/7U保护系统、8TK开关闭锁系统三部分构成。 (4) 原始变电站自动化系统存在的问题 资料分目前国际上关于变电站自动化系统和通讯网络的国际标准还没有正式公布,国也没有相应的技术标准出台。标准和规的出台远落后于技术的发展,导致变电站自动化系

(完整版)110kv变电站一次电气部分初步设计

110kv变电站一次电气部分初步设计 毕业设计 题目110KV变电站一次电气初步设计 学生姓名谭向飞学号20XX309232 专业发电厂及电力系统班级20XX3092 指导教师陈春海评阅教师完成日期 20XX 年11月6日 三峡电力职业学院 毕业设计课题任务书 课题名称学生姓名指导教师谭向飞陈春海 110kV 变电站一次电气初步设计专业指导人数发电厂及电力系统班号 20XX3096 课题概述:一、设计任务 1.选择110kV变电站接线形式; 2.计算110kV变电站的短路电流; 3.选择110kV变电站的变压器,高/低压侧断路器、隔离开关、母线、电流互感器、电压互感器,并校验。二、设计目的掌握变电站一次电气设计的计算,能选择电气设备。三、完成成果110kV变电站一次电气接线及设备选择。 I 原始资料及主要参数: 1、110kV渭北变所设计最终规

模为两台110/10kV主变,110kV两回进线路,变压器组接线线,10kV8回馈线,预计每回馈线电流为400A, 2、可行研究报告中变压器调压预测结果需用有载调压方式方可满足配电电压要求,有载调压开关选用德国MR公司M型开关,#2主变型号SZ9-40000/110, 5×110+-32%/,YNd11,Uk%=。 3、110kV配电装置隔离开关GW5-110ⅡDW/630;断路器3AP1-FG-145kV, 3150A﹑40kA;复合绝缘干式穿墙套管带CT 2×300/5;中心点隔离开关GW13-63/630,避雷器HY5W-108/268及中心点/186。 4、出八回线路、10kVⅡ段母线设备﹑变二侧开关分段以及电容补偿。10kV断路器选用ZN28E-12一体化弹簧储能操作,支架落地安装;主变10kV 侧及分段隔离开关用GN22-10G手动操作;10kV线路及电容器隔离开关用GN19-10Q手动操作;出线CT两相式,二组次级绕组,用作测量和保护;电容器回路三相式;变二侧CT 三组次级用作测量﹑纵差﹑过流及无流闭锁。参考资料及文献: 1、3~110kV高压配电装置设计规范 2、35~110kV 变电所设计规范 3、变电所总布置设计技术规程 4、中小型变电所实用设计手册丁毓山主编 5、低压配电设计规范 6、工业与民用电力装置的接地设计规范 7、电力工程电缆设计规范 8、并联电容器装置的电压、容量系列选择标准设计成果要求: 1、说明书:≥6000 字 2、图纸:A3 号 1 张号张号张 3、实习报

kV变电站一次部分初步设计开题报告

毕业设计 开题报告 课题名称 220KV变电站电气一次部分 初步设计及防雷保护院系机电与自动化学院 专业班电气工程及其自动化1306班姓名潘建雄 评分 指导教师张雅晶 武昌首义学院

毕业设计开题报告撰写要求 1.开题报告的主要内容 1)课题设计的目的和意义; 2)主要参考文献综述; 3)课题设计的主要内容; 4)设计方案; 5)实施计划。 6)主要参考文献:不少于5篇,其中外文文献不少于1篇。 2.撰写开题报告时,所选课题的课题名称不得多于25个汉字,课题研究份量要适当,研究内容中必须有自己的见解和观点。 3.开题报告的字数不少于3000字(艺术类专业不少于2000字),其中,主要参考文献综述字数不得少于1000字,开题报告的格式按学校《本科毕业设计/论文撰写规范》的要求撰写。 4. 指导教师和责任单位必须审查签字。 5.开题报告单独装订,本附件为封面,后续表格请从网上下载并用A4纸打印后填写。 6. 此开题报告适用于全校各专业,部分特殊专业需要变更的,由所在院(系)在此基础上提出调整方案,报学校审批后执行。

武昌首义学院本科生毕业设计开题报告

220kV电压等级接线方案 由于220kV侧出线数为4回,系统A、B的容量较大,要求供电可靠性高,双母线接线与单母线接线相比,投资有所增加,但可靠性和灵活性大为提高,宜采用双母线接线, 如图4-1。 图4-1 双母线接线 规程规定,采用母线分段或双母线的110-220kV的配电装置,在满足下列条件时可以不设旁路母线:当系统允许停电检修时,如为双回路供电或负荷点可又线路其他电源供电;当线路允许断路器停电检修;配电装置为屋内型为节约配电面积可不设旁路母线而用简易隔离开关代替。 110kV电压等级接线方案 由于110KV侧送出6回线路,I、II级负荷所占比重大,电压等级高,输送功率较大,停电影响较大,要求供电可靠性高,宜采用带有专用旁路断路器的旁路母线双母线接线,如图4-2。

220kV变电站电气一次部分设计

毕业设计(论文)任务书

220kV变电站设计 摘要 本设计书主要介绍了220kV区域变电所电气一次部分的设计内容和设计方法。设计的内容有220kV区域变电所的电气主接线的选择,主变压器、所用变压器的选择,母线、断路器和隔离刀闸的选择,互感器的配置,220kV、110kV、35kV线路的选择和短路电流的计算。设计中还对主要高压电器设备进行了选择与计算,如断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等。此外还进行了防雷保护的设计和计算,提高了整个变电所的安全性。 关键词:变电站;主接线;变压器

220kV substation design ABSTRACT The design of the book introduces the regional 220kV electrical substation design a part of the content and design. The design of the contents of the electrical substation 220kV main regional cable choice, the main transformer, the transformer used in the choice of bus, circuit breakers and isolation switch option, the configuration of transformer, 220kV, 110kV, 35kV line choice and short-circuit current calculations. The design of the main high pressure also had a choice of electrical equipment and computing, such as circuit breakers, isolating switches, voltage transformers, current transformers and so on. In addition, a lightning protection design and computing, increased the safety of the entire substation. Keywords: substation; main connection; transformer

220KV变电所电气部分的初步设计

220KV变电所电气部分的初步设计

摘要 变电站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,拟在某区域新建一座220KV变电站。 本设计主要介绍了220kv区域变电站电气一次部分的设计内容和设计方法。设计的内容有220kv区域变电站的电气主接线选择,主变压器,站用变压器的选择,母线,断路器和隔离刀闸的选择,互感器的配置,220kv,110kv,10kv线路的选择和短路电流的计算,设计中还对主要高压电气设备进行了选择与计算,如断路器,隔离开关,电压互感器,电流互感器等,此外还进行了防雷保护的设计,电气总平面布置及配电装置的选择,继电保护的设备等,提高了整个变电站的安全性。 关键词:变电站;主接线;变压器;继电保护

目录 1绪论 (1) 1.1选题的目的和意义 (1) 1.2国内外研究现状及发展趋势 (1) 1.3 变电站的设计任务 (1) 2主变压器的选择 (3) 2.1概述 (3) 2.2主变压器台数的确定 (3) 2.3主变压器型式的选择 (3) 2.4主变压器容量的选择 (4) 2.5主变型号选择 (5) 2.6无功补偿 (5) 2.6.1无功补偿的必要性 (5) 2.6.2无功补偿的方式 (6) 3 电气主接线的方案设计 (7) 3.1电气主接线概述 (7) 3.2电气主接线的方案选择 (7) 3.2.1主接线方式介绍 (7) 3.2.2主接线的方案选择 (8) 4 所用电系统设计 (10) 4.1 所用电系统设计的原则和要求 (10) 3.2所用变压器容量、台数选择 (10) 3.3 新建变电所所用电接线 (11) 5 短路电流的计算 (12) 5.1 概述 (12) 5.2短路电流计算的目的和内容 (12) 5.3短路电流的计算 (13) 5.3.1变压器参数的计算 (13) 5.3.2短路电流的计算 (14) 5.3.3回路最大持续工作电流的计算 (16) 6电气设备的选择 (18) 6.1概述 (18) 6.2断路器的选择 (19) 6.3隔离开关的选择 (21) 6.4电流互感器的选择 (23) 6.5电压互感器的选择 (25) 6.6母线的选择 (27) 6.7电力电缆的选择 (29) 6.8限流电抗器的选择 (31) 7继电保护配置 (32) 7.1概述 (32) 7.2主变压器保护 (32) 7.3线路及母线保护 (33)

220kV变电站电气设备选择

目录 摘要 (2) 关键字 (2) 第一章引言 (2) 第二章电气主接线设计 (3) 2.1电气主接线的概念及其重要性 (3) 2.2 电气主接线的基本形式 (3) 第三章主变压器的选择 (5) 3.1主变压器的台数和容量选择 (6) 3.2主变压器形式的选择 (6) 3.3连接方式 (7) 3.4选择原则 (7) 3.5主变压器选择的结果 (7) 第四章 220kV电气部分短路电流计算 (8) 4.1变压器的各绕组电抗标么值计算 (10) 4.2 10kV侧短路电流计算 (11) 4.3 220kV侧短路电流计算 (14) 4.4 110kV侧短路电流计算 (15) 第五章导体和电气设备的选择 (17) 5.1电气设备选择的要求 (17) 5.2 220kV侧设备的选择和校验 (18) 5.3 110kV侧设备的选择和校验 (21) 5.4 10kV侧设备的选择和校验 (23) 小结 (26) 参考文献 (27) 附录 (28) 1

220kV变电站电气设备选择 张洋洋 摘要:随着我国科学技术的发展,电力系统对变电站的要求也越来越高,本设计讨论的220KV 变电站电气设备的选择设计,首先对原始资料进行分析,然后选择合适的主变压器,在此基础上进行主接线设计,短路电流计算等一系列相关工作。 关键字:变电站短路电流计算设备选择 第一章引言 毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练,它从思维,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了进一步的提高。 能源是社会生产力的重要组成部分,随着社会生产的不断发展,人类对使用能源质量要求也越来越高。电力是工业的基础,在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位,是实现国家现代化的战略重点。电能也是发展国民经济的基础,是一种无形的,不能大量存储的二次能源。如果要满足国民经济发展的要求,电力工业必须超前发展,这是世界发展的规律。因此,做好电力规划,加强电网建设,就很尤为重要。同时,电气设备的选择在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。它承担着变换电压,接受和分配电能,控制电力流向和调整电压的责任。220kV电气设备选择设计使其对边边站有了一个整体的了解。该设计包括以下任务:1、主接线的设计 2、主变压器的选择 3、短路电流的计算 4、导体和电气设备的选择。 2

220kv变电站电气一次部分初步设计

目录 前言 第1章设计原始材料及设计任务 (2) 24 参考文献 心得体会

前言 本毕业设计为二○○六级电力系统及自动化专业自学考试毕业设计,设计题目为:220KV变电站电气一次部分初步设计。此设计任务旨在体现我对本专业各科知识的掌握程度,培养我对本专业各科知识进行综合运用的能力设计(一次部分)的全过程。通过对变电站的主接线设计,站用电接线设计,短路电流计算,电气设备动、热稳定校验,主要电气设备型号及参数的确定,运行方式分析,防雷及过电压保护装置的设计和无功补偿方案设计,较为详细地完成了电力系统中变电站设计。 第1章设计原始材料及设计任务 1、本次设计的变电站为地区性220KV降压变电站,

有三个电压等级,即220KV、110KV、35KV; 2、本系统中有110kv和35kv两个负荷等级, 其最大负荷为200MW,cosφ=0.85,和70MW,cosφ=0.8; 3、所用电系统采用380/220V中性点直接接地的三相四线制,动力与照明合用一个电源; 4、远期投入是3台主变,近期只要2台; 5、待设计变电所为长方形,环境温度最高为42°C; 6、本变电所主要由屋外配电装置,主变压器、二次室、静止补偿装置及辅助设施构成。

第2章变电站主接线设计 变电站电气主接线设计是依据变电所的最高电压等级和变电所的性质,选择出一种与变电所在系统中的地位和作用相适应的接线方式。变电所的电气主接线是电力系统接线的重要组成部分。它表明变电所内的变压器、各电压等级的线路、无功补偿设备最优化的接线方式与电力系统连接,同时也表明在变电所内各种电气设备之间的连接方式。一个变电所的电气主接线包括高压侧、中压侧、低压侧以及变压器的接线。因各侧所接的系统情况不同,进出线回路数不同,其接线方式也不同。 2.1主接线选择的主要原则 1)变电所主接线要与变电所在系统中的地位、作用相适应。根据变电所在系统中的地位,作用确定对主接线的可靠性、灵活性和经济性的要求。 2)变电所主接线的选择应考虑电网安全稳定运行的要求,还应满足电网出故障时应处理的要求。 3)各种配置接线的选择,要考虑该配置所在的变电所性质,电压等级、进出线回路数、采用的设备情况,供电负荷的重要性和本地区的运行习惯等因素。 4)近期接线与远景接线相结合,方便接线的过程。 5)在确定变电所主接线时要进行技术经济比较。 2.2主接线方案设计 2.2.1 方案拟定及技术比较 1)单母线分段

220kV变电站电气设计

摘要 随着我国科学技术的发展,特别是计算机技术的进步,电力系统对变电站的更要求也越来越高。 本设计讨论的是220KV变电站电气部分的设计。首先对原始资料进行分析,选择主变压器,在此基础上进行主接线设计,再进行短路计算,选择设备,然后进行防雷接地以及保护、配电装置设计。 关键字:变电站;短路计算;设备选择;防雷保护。

目录 摘要 (1) 引言 (4) 任务书 (5) 第一章主变压器的选择 (6) 1.1主变压器的选择原则 (6) 1.1.1 主变压器容量和台数的选择原则 (6) 1.1.2 主变压器容量的选择 (6) 1.1.3 主变压器型式的选择 (7) 1.1.4 绕组数量和连接形式的选择 (7) 1.2主变压器选择结果 (8) 1.3所用变选择 (8) 第二章电气主接线的设计 (10) 2.1主接线概述 (10) 2.2主接线设计原则 (10) 2.3主接线的选择 (10) 第三章 220KV变电站电气部分短路计算 (14) 3.1变压器的各绕组电抗标幺值计算 (14) 3.210KV侧短路计算 (15) 3.3220KV侧短路计算 (18) 3.4110KV侧短路计算 (20) 第四章导体和电气设备的选择 (22) 4.1断路器和隔离开关的选择 (23) 4.1.1 220KV出线、主变侧 (23) 4.1.2 主变110KV侧 (27) 4.1.3 10KV断路器隔离开关的选择 (29) 4.2电流互感器的选择 (34) 4.2.1 220KV侧电流互感器的选择 (34) 4.2.2 110KV侧的电流互感器的选择 (36) 4.2.3 10KV侧电流互感器的选择 (37) 4.3电压互感器的选择 (38) 4.3.1 220KV侧母线电压互感器的选择 (38) 4.3.2 110KV母线设备PT的选择 (39) 4.3.3 10KV母线设备电压互感器的选择 (39) 4.4导体的选择与校验 (39)

最新110kV变电站初步设计

110k V变电站初步设 计

一、可研阶段 1、变电站站址选择 应结合系统论证工作,进行工程选站工作。应充分考虑站用水源、站用电源、交通运输、土地用途等多种因素,重点解决站址的可行性问题,避免出现颠覆性因素。(常规变电站投资2200~2400万,其中土建部分500万左右,线路投资70万/公里(轻冰),110万/公里(重冰)。) 变电站选择应尽量避开基本农田,无法避让的应优先选用占地少的变电站技术方案。 1.1 基本规定 1.1.1 工程所在地区经济社会发展规划及站址选择过程概述。 1.1.2 根据系统要求,原则上应提出两个或两个以上可行的站址方案,如确实因各种难以克服的困难只能提供一个站址方案时,应提供充分的依据并作详细说明。 1.2 站址区域概况 1.2.1 站址所在位置的省、市、县、乡镇、村落名称。 1.2.2 站址地理状况描述:站址的自然地形、地貌、海拔高度、自然高差、植被、农作物种类及分布情况。 1.2.3 站址土地使用状况:说明目前土地使用权,土地用途(建设用地、农用地、未利用地),地区人均耕地情况。 1.2.4 交通情况:说明站址附近公路、铁路、水路的现状和与站址位置关系,进所道路引接公路的名称、路况及等级。 1.2.5 与城乡规划的关系及可利用的公共服务设施。

1.2.6 矿产资源:站址区域矿产资源及开采情况,对站址安全稳定的影响。1.2.7 历史文物:文化遗址、地下文物、古墓等的描述。 1.2.8 邻近设施:站址附近军事设施、通信电台、飞机场、导航台与变电站的相互影响;以及变电站对环境敏感目标(风景旅游区和各类保护区、医院、学校等)影响的描述。 1.3 站址的拆迁赔偿情况 应说明站址范围内己有设施和拆迁赔偿情况。 1.4 出线条件 按本工程最终规模出线回路数,规划出线走廊及排列秩序。根据本工程近区出线条件,研究确定本期一次全部建设或部分建设变电站出口线路的必要性和具体长度。 1.5 站址水文气象条件 1.5.1 水位:说明频率2%时的年最高洪水位;说明频率2%时的年最高内涝水位或历史最高内涝水位,对洪水淹没或内涝进行分析论述。 1.5.2 气象资料:列出气温、湿度、气压、风速及风向、降水量、冰雪、冻结深度等气象条件。 1.5.3 防洪涝及排水情况:应说明站区防洪涝及排水情况。(避免出现颠覆性条件) 1.6 水文地质及水源条件 1.6.1 说明水文地质条件、地下水位情况等。 1.6.2 说明水源、水质、水量情况。 1.7 站址工程地质(避免出现颠覆性条件)

(完整word版)220kV变电站一次部分初步设计开题报告

毕业设计 开题报告 课题名称220KV变电站电气一次部分 初步设计及防雷保护院系机电与自动化学院 专业班电气工程及其自动化1306班姓名潘建雄 评分 指导教师张雅晶 武昌首义学院

毕业设计开题报告撰写要求 1.开题报告的主要内容 1)课题设计的目的和意义; 2)主要参考文献综述; 3)课题设计的主要内容; 4)设计方案; 5)实施计划。 6)主要参考文献:不少于5篇,其中外文文献不少于1篇。 2.撰写开题报告时,所选课题的课题名称不得多于25个汉字,课题研究份量要适当,研究内容中必须有自己的见解和观点。 3.开题报告的字数不少于3000字(艺术类专业不少于2000字),其中,主要参考文献综述字数不得少于1000字,开题报告的格式按学校《本科毕业设计/论文撰写规范》的要求撰写。 4. 指导教师和责任单位必须审查签字。 5.开题报告单独装订,本附件为封面,后续表格请从网上下载并用A4纸打印后填写。 6. 此开题报告适用于全校各专业,部分特殊专业需要变更的,由所在院(系)在此基础上提出调整方案,报学校审批后执行。

武昌首义学院本科生毕业设计开题报告

4.1 220kV电压等级接线方案 由于220kV侧出线数为4回,系统A、B的容量较大,要求供电可靠性高,双母线接线与单母线接线相比,投资有所增加,但可靠性和灵活性大为提高,宜采用双母线接线,如图4-1。 图4-1 双母线接线 规程规定,采用母线分段或双母线的110-220kV的配电装置,在满足下列条件时可以不设旁路母线:当系统允许停电检修时,如为双回路供电或负荷点可又线路其他电源供电;当线路允许断路器停电检修;配电装置为屋内型为节约配电面积可不设旁路母线而用简易隔离开关代替。 4.2 110kV电压等级接线方案 由于110KV侧送出6回线路,I、II级负荷所占比重大,电压等级高,输送功率较大,停电影响较大,要求供电可靠性高,宜采用带有专用旁路断路器的旁路母线双母线接线,如图4-2。 图4-2 双母线带旁路母线接线 1 L2L 电源1电源2 1 QF 2 QS 3 QS 1 QS C QF PW Ⅱ P QF 4 QS

220kv变电站电气部分设计

220kv变电站电气部分设计

******毕业生论文 题目:220kV降压变电所电气部分设计 系别电力工程系_ 专业供用电技术 班级 ********** 学号*********** _ 姓名

Keywords: main electrical wiring;transformers;short circuit current;lightning protection。 目录 摘要 (2) ABSTRACT (2) 引言 (6) 第一章电气主接线选择 (7) 第1节概述 (7) 第2节主接线的接线方式选择 (6) 第二章主变压器容量、台数及型式的选择 (9) 第1节概述 (9) 第2节主变压器台数的选择 (9) 第3节主变压器容量的选择 (10) 第4节主变压器型式的选择 (10) 第三章短路电流计算 (12) 第1节概述 (14) 第2节短路计算的目的及假设 (15) 第四章电气设备的选择 (18) 第1节概述 (18)

第2节断路器的选择 (19) 第3节隔离开关的选择 (21) 第4节高压熔断器的选择 (23) 第5节互感器的选择 (23) 第6节母线的选择 (25) 第7节支持绝缘子及穿墙套管的选择 (27) 第8节限流电抗器的选择 (29) 第五章电气总平面布置及配电装置的选择 (30) 第1节概述 (30) 第2节高压配电装置的选择 (31) 第六章继电保护配置规划 (33) 第1节变电所主变保护的配置 (37) 第2节 220KV、110KV、10KV线路保护部分 (34) 第七章防雷设计规划 (35) 第1节概述 (35) 第2节防雷保护的设计 (36) 第3节主变中性点放电间隙保护 (37) 结论 (38) 致谢 (38) 参考文献 (38)

110KV变电站电气部分设计

110KV变电站电气部分设计 二〇〇九年八月 目录 设计任务书 (4) 第一部分主要设计技术原则 (5) 第一章主变容量、形式及台数的选择 (6) 第一节主变压器台数的选择 (6) 第二节主变压器容量的选择 (7) 第三节主变压器形式的选择 (8) 第二章电气主接线形式的选择 (10) 第一节主接线方式选择 (12) 第三章短路电流计算 (13) 第一节短路电流计算的目的和条件 (14) 第四章电气设备的选择 (15) 第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15) 第二节断路器的选择 (18) 第三节隔离开关的选择 (19) 第四节高压熔断器的选择 (20) 第五节互感器的选择 (20) 第六节母线的选择 (24) 第七节限流电抗器的选择 (24) 第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25) 第九节 10kV无功补偿的选择 (26) 第五章 10kV高压开关柜的选择 (26) 第二部分计算说明书 附录一主变压器容量的选择 (27) 附录二短路电流计算 (28) 附录三断路器的选择计算 (30) 附录四隔离开关选择计算 (32) 附录五电流互感器的选择 (34) 附录六电压互感器的选择 (35) 附录七母线的选择计算 (36) 附录八 10kV高压开关柜的选择 (37) (含10kV电气设备的选择) 第三部分相关图纸 一、变电站一次主结线图 (42) 二、10kV高压开关柜配置图 (43) 三、10kV线路控制、保护回路接线图 (44) 四、110kV接入系统路径比较图 (45) 第四部分 一、参考文献 (46)

二、心得体会 (47) 设计任务书 一、设计任务: ***钢厂搬迁昌北新区,一、二期工程总负荷为24.5兆瓦,三期工程总负荷为31兆瓦,四期工程总负荷为20兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5兆瓦,实际用电负荷 34.66兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。 第一部分主要设计技术原则 本次110kV变电站的设计,经过三年的专业课程学习,在已有专业知识的基础上,了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向,按照现代电力系统设计要求,确定设计一个110kV综合自动化变电站,采用微机监控技术及微机保护,一次设备选择增强自动化程度,减少设备运行维护工作量,突出无油化,免维护型设备,选用目前较为先进的一、二次设备。 将此变电站做为一个终端用户变电站考虑,二个电压等级,即110kV/10kV。 设计中依据《变电所总布置设计技术规程》、《交流高压断路器参数选用导则》、《交流高压断路器订货技术条件》、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》、《高压配电装置设计技术规程》、《110kV-330kV变电所计算机监控系统设计技术规程》及本专业各教材。 第一章主变容量、形式及台数的选择 主变压器是变电站(所)中的主要电气设备之一,它的主要作用是变换电压以利于功率的传输,电压经升压变压器升压后,可以减少线路损耗,提高了经济效益,达到远距离送电的目的。而降压变压器则将高电压降低为用户所需要的各级使用电压,以满足用户的需要。主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。因此,主变的选择除依据基础资料外,还取决于输送功率的大小,与系统的紧密程度,同时兼顾负荷性质等方面,综合分析,合理选择。 第一节主变压器台数的选择 由原始资料可知,我们本次设计的江西洪都钢厂厂用电变电站,主要是接受由220kV双港变110kV的功率和220KV盘龙山变供110kV的功率,通过主变向10kV线路输送。由于厂区主要为I类负荷,停电会对生产造成重大的影响。因此选择主变台数时,要确保供电的可靠性。 为了提高供电的可靠性,防止因一台主变故障或检修时影响整个变电站的供电,变电站中一般装设两台主变压器。互为备用,可以避免因主变故障或检修而造成对用户的停电,若变电站装设三台主变,虽然供电可靠性有所提高,但是投资较大,接线网络较复杂,增大了占地面积和配电设备及继电保护的复杂性,并带来维护和倒闸操作的许多复杂化,并且会造成短路容量过大。考虑到两台主变同时发生故障的几率较小,适合负荷的增长和扩建的需要,而当一台主变压器故障或检修时由另一台主变压器可带动全部负荷的70%,能保证正常供电,故可选择两台主变压器。 第二节主变压器容量的选择 主变压器容量一般按变电站建成后5--10年规划负荷选择,并适当考虑到远期10--20年的负荷发展,对于城郊变电站主变压器容量应与城市规划相结合,该变电站近期和远期负荷都已给定,所以,应接近期和远期总负荷来选择主变容量。根据变电站所带负荷的性质和电网的结构来确定主变压器的容量,对于有重要负荷的变电站应考虑当一台主变压器停用时,其余变压器容量在计及过负荷能力的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷,对一般性变电站当一台主变压器停用时,其余变压器容量应能保证全部负荷的70--80%。该变电站的主变压器是按全部负荷的70%来选择,因此装设两

变电站初步设计

xx 大学 毕业设计(论文) 题目110kV变电站初步设计 作者 xx 学号 xx 专业 xx 指导教师 xx 院系 xx xx年x月x日

摘要: 本文就是进行一个110kV变电站的设计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,35kV,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。 关键词:变电站变压器接线 目录 概述 (4) 1 电气主接线 (8) 1.1 110kv电气主接线 (8) 1.2 35kv电气主接线 (10) 1.3 10kv电气主接线 (11) 1.4 站用变接线 (13) 2 负荷计算及变压器选择 (15) 2.1 负荷计算 (15) 2.2 主变台数、容量和型式的确定 (16)

2.3 站用变台数、容量和型式的确定 (17) 3 最大持续工作电流及短路电流的计算 (19) 3.1 各回路最大持续工作电流 (19) 3.2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (19) 4 主要电气设备选择 (21) 4.1 高压断路器的选择 (22) 4.2 隔离开关的选择 (23) 4.3 母线的选择 (24) 4.4 绝缘子和穿墙套管的选择 (24) 4.5 电流互感器的选择 (24) 4.6 电压互感器的选择 (25) 4.7 各主要电气设备选择结果一览表 (27) 5 继电保护方案设计 (28) 6 电气布置与电缆设施............................................................(34)7 防雷设计 (36) 8 接地及其他 (38) 致谢 (40) 参考文献 (41) 附录I 设计计算书 (42) 附录II 电气主接线图 (49) 10kv配电装置配电图 (51) 概述 变电站主接线必须满足的基本要求:1、运行的可靠;2、具有一定的灵活性;3、操作应尽可能简单、方便;4、经济上合理;5、应具有扩建的可能性。再根据变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等,确定110kV、35kV、10kV的接线方式,并对每一个电压等级选择两种接线方式进行综合比较,选出一种最合理的方式作为设计方案。最后确定:110kV采用双母线带旁路母线接线,35kV采用单母线分段带旁母接线,10kV采用单母线分段接线。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,包括站用电负荷(动力负荷和照明负荷)、10kVφ负荷、35kV负荷和110kV侧负荷。考虑到该变电站为一重要中间变电站,与系统联系紧密,且在一次主接线中已考虑

220KV变电站初步设计

220KV变电站初步设计

毕业设计报告 课题名称 220kV变电站初步设计 作者 *** 专业电气工程及其自动化 班级学号 20521429 指导教师范文 2012 年 10 月

目录 摘要 (2) 关键词 (3) 1.引言 (3) 1.1 变电站的类型 (3) 1.1.1 枢纽变电站 (4) 1.1.2 中间变电站 (4) 1.1.3 地区变电站 (4) 1.1.4 终端变电站 (4) 1.1.5 变电站发展 (4) 1.1.6 本变电站设计要求 (5) 2.原始资料 (5) 2.1 建站规模 (5) 2.2系统和保护要求 (6) 2.3主要技术参数 (6) 3.主接线的选择 (7) 3.1 电气主接线的概念及其重要性7 3.2 主接线的设计原则 (7)

3.3 主接线的基本要求 (8) 3.4 各种接线形式的特点 (9) 3.5 变电所的设计方案 (12) 4. 主变压器的选择 (13) 4.1 主变压器的选择 (13) 4.2 主变压器台数的选择 (14) 4.3 主变压器型式的选择 (14) 4.4主变压器容量的选择 (15) 4.5 主变压器型号的选择 (15) 结束语 (17) 参考文献 (18) 220kV变电站初步设计 *** 摘要:根据任务书的要求,本次设计为220kV变电站初步设计,并绘制电气主接线图及其他图。该变电站有两台主变压器,站内主接线为220kV、110kV、和10kV三个电压等级。为城郊提供稳定

而高质量的电能。 在规划该变电站主接线时,要充分的考虑各个电压等级在该系统中的重要性,以及今后发展对接线方式的扩建及运行和维护的要求,进一步达到设计要求的经济性和运行维护的可靠性。 此次进行变电站的设计,其主要内容主要包括对电气主接线的确定,主变压器的选择。关键词:电力系统变压器主接线 1.引言 电是能量的一种表现形式,电力已成为工农业生产不可缺少的动力,并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。电能有许多优点:首先,它可简便地转变成另一种形式的能量。其次,电能经过高压输电线路,还可输送很长的距离,供给远方用电。另外,许多生产部门用电进行控制,容易实现自动化,提高产品质量和经济效益。电力工业在国民经济中占有十分重要的地位[1]。 本次所设计的变电所是枢纽变电所,全所停电后,将影响整个地区以级下一级变电所的供电即本次设计的变电所最后规模:采用两台OSFPS7-120000/220型三绕组有载调压变压器,容量比为100/100/50,互为备用。220kV侧共有8回出线,近期5回,远期3回,其中4回出线朝西,4回出线朝北,110kV也有10回出线,一次建成,5回朝西,3回朝北,2回朝南。因此220kV及110kV主接线最后方案采用双母带旁母接线形式,正常运行时旁母不带电。 1.1 变电站的类型 电力系统由发电厂、变电站、线路和用户组成。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。

某220kV变电站电气部分设计

某220kV变电站电气部分设计 摘要 本设计的主要内容是对一座220kV变电站的电气部分进行设计。设计要求采用2回220kV进线,110kV出线7回,10kV出线9回。分三期完成,一期完成220kV进线2回,110kV出线3回,10kV出线3回。具体设计项目包括:主变容量选择、电气主接线方案设计、电气总平面布置、短路电流计算、一次设备的选择及校验、各级电压配电装置的布置、二次回路方案的选择及继电保护的整定所用电设计、防雷接地方案的设计。 本设计中所涉及的主要计算包括:短路计算、一次设备校验计算、继电保护整定计算。 关键词:220kV;变电站;设计;短路计算;校验

Design for the electrical part of a 220kV substation Abstract The main target of this design is the electrical part of a 220kV substation. Design requires that using two 220kV back into line, seven to 110kV line and 9 to 10kV line. The whole project is divided into tree periods while two 220kV back into line, three 110kV line and three 10kV line are planed to be accomplished in the first period. This design includes following parts: selection of the capacity of the main transfer, main connection, plane arrangement, short circuit calculation, first side facility selection and verification, plane arrangement for each voltage part, rely protection design, substation-used electricity design, lightning protection design. The main calculation mentioned in this design including: short circuit calculation, verification calculation for first part facility, rely protection calculation. Keyword: 220kV;Substation;Design;Short circuit calculation;verification

最新电力专业课程设计:某变电站一次部分初步设计

重庆电力高等专科学校 设计题目:某变电站一次部分初步设计 院系电力工程系 专业发电厂及电力系统 班级 学生姓名 指导教师 日期 2012.6.1 资源天下https://www.wendangku.net/doc/ab17548700.html,

重庆电力高等专科学校《课程设计》任务书课程名称:课程设计 教研室:电气指导教师: 说明:1、此表一式三份,系、学生各一份,报送实践部一份。 2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。

附录一: 一、设计基础资料 1. 变电站基本情况 根据重庆市荣昌工业园区的发展需要,该地区的工业用户逐渐增多,已有电网基本上处于满负荷运转,因此由永川供电局永电函【2008】8号决定,修 建梧桐变电站一座。 (1)梧桐变电站站址的地理位置: 站址位于重庆市荣昌工业园“物流1#”地块内西北侧,紧邻园区规划道路。进站道路可从该道路上引接,交通条件便利。 (2)梧桐变电站站址的地形地貌 该站址位于重庆市荣昌工业园区“物流1#”地块,属单斜地质构造地貌单元的残蚀丘陵地貌。最高处标高337.17,最低处标高329.27。场平工作由园 区完成(口头协议),填方28000m3,挖方2100 m3,其中土石比例3:7。 (3)梧桐变电站站址的工程地质 该站址属单斜岩层地质构造。建地范围内次级褶皱和构造节理、裂隙不太发育。站址及其附近区域无构造断裂通过,无特殊的不良地质现象,没有产生 泥石流的条件,无汇集洪水的地表径流。根据现场观察,拟建站址场地内地下 水主要为基岩裂隙水,基岩裂隙水埋藏较深,拟建站址场地不受地下水影响。 场地稳定,适宜建站。且历史上无四级以上地震发生过。该站址区域无压矿, 无文物。 2. 工程建设规模 (1)主变压器:按重庆市电力公司《关于110kV荣昌梧桐输变电工程建设规 模的函》中给定的要求,最终规模容量为3×50MV A,有载调压变压器,电压等 级110/35/10kV;本期2×50MV A,有载调压变压器,电压等级110/10kV。 (2)110kV出线:最终6回,本期4回,由110kV邮坡(邮亭-桑树坡)南、 北线开断π入; (3)10kV出线:最终36回,本期24回。 (4)无功补偿装置:最终装设3×2×4200kvar电力电容器组,本期2×2×4200kvar。 (5)土建按最终规模一次完成。 (6)按无人值班综合自动化变电站设计。

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