原始资料
一、待建变电站的规模、性质
待建变电站为终端变电站，拟定2～3台变压器。初次一次性建成投产2台变压器，预留一台变压器的发展空间。本变电站的电压等级分别为220kV、110kV、10kV。
1、系统容量：
A系统：S=2000MV A X=0.32
B系统：S=1500MV A X=0.38
C系统：S=1200MV A X=0.42
2、连接方式：
A系统与B系统的距离：150km，导线型号：LGJQ-400
A系统与C系统的距离：160km，导线型号：LGJQ-400
B与C系统无连接关系；
A系统与待建变电站D的距离：130km，导线型号：LGJQ-400
（以上均为单回连接）
B系统与待建变电站D的距离：100km，导线型号：LGJQ-400
C系统与待建变电站D的距离：85km，导线型号：LGJQ-400
（以上均为双回连接）
二、待建变电站各电压等级负荷数据（表1
三、保护
1、变压器
主保护时间：0.5秒，后备保护时间：3.5秒
2、出线断路器
主保护时间：0.2秒，后备保护时间：4.0秒
系统图如右图所示：
四、其它原始资料
1、地形、地质
站址选于山坡上，南面靠丘陵，东、西、北面分别是果树、桑园和农田，地势平坦，地质构造为稳定区。地震基本烈度为6度，土壤电阻率为1.5×10 欧/厘米。
2、水文、气象
①、绝对最高温度为40oC；
②、最高月平均气温为23oC；
③、年平均温度为4.7oC；
④、风向以东北风为主。
3、环境保护
站区周围无污染源。
第一章：毕业设计任务书
一、设计题目
110K变电站设计
二、所址概况
1、地理位置及地理条件的简述
变电所位于山坡，南靠丘陵，东西北面分别是地势平坦，地质环境
稳定，空气无污染，地震基本烈度为6度。区平均海拔200米，最高
气温40℃，年平均气温4.7℃，最热月平均最高气温23℃。
三、系统情况如下图
注：括号内为最小运行方式
四、负荷情况：
第二章：负荷分析
一、负荷分类及定义
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。
二、110KV及10KV各侧负荷的大小
1、110KV侧：
ΣP1＝36*2+32*2+20+22+35+25＝238MW
ΣQ1=36*tg(arcos(0.9))*2+ 32*tg(arcos(0.9))*2+ 35*tg(arcos(0.9))+ 25*tg(arcos(0.8))+ 20*tg(arcos(0.85))+
22*tg(arcos(0.85))=127.39Mvar
2、10KV侧：
ΣP2＝600*2+560+500+630*2+420+800+780+900+700*2=7820KW
ΣQ2=0.6*tg(arcos(0.8))*2+ 0.56*tg(arcos(0.8))+ 0.5*tg(arcos(0.8))+
0.63*tg(arcos(0.8))*2+ 0.42*tg(arcos(0.8))+ 0.8*tg(arcos(0.9))+
0.78*tg(arcos(0.9))+ 0.9*tg(arcos(0.8))+
0.7*tg(arcos(0.8))*2=5.444Mvar
ΣP＝ΣP1+ΣP2=238000KW+7820KW=245820KW
ΣQ=ΣQ1+ΣQ2=127390+5444=132834Kvar
所以：ΣS＝（2458202+132832）1/2＝246178.615KVA
考虑线损、同时系数时：
【S=246178.615*0.85*1.05=219714.4139KVA
第三章主变压器选择
一、概述
在各级电压等级的变电所中，变压器是变电所中的主要电气设备之一，其担任着向用户输送功率，或者两种电压等级之间交换功率的重要任务，同时兼顾电力系统负荷增长情况，并根据电力系统5～10年发展规划综合分析，合理选择，否则，将造成经济技术上的不合理。如果主变压器容量造的过大，台数过多，不仅增加投资，扩大占地面积，而且会增加损耗，给运行和检修带来不便，设备亦未能充分发挥效益；若容量选得过小，可能使变压器长期在过负荷中运行，影响主变压器的寿命和电力系统的稳定性。因此，确定合理的变压器的容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。
在生产上电力变压器制成有单相、三相、双绕组、三绕组、自耦以及分裂变压器等，在选择主变压器时，要根据原始资料和设计变电所的自身特点，在满足可靠性的前提下，要考虑到经济性来选择主变压器。
选择主变压器的容量，同时要考虑到该变电所以后的扩建情况来选择主变压器的台数及容量。
二、主变压器台数的选择
由原始资料可知，我们本次所设计的变电所是终端220KV降压变电所，它是以220KV受
功率为主。把所受的功率通过主变传输至110KV及10KV母线上。若全所停电后，将引起下一级变电所与地区电网瓦解，影响整个区域的供电，因此选择主变台数时，要确保供电的可靠性。
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。当装设三台及三台以上时，变电所的可靠性虽然有所提高，但接线网络较复杂，且投资增大，同时增大了占用面积，和配电设备及用电保护的复杂性，以及带来维护和倒闸操作等许多复杂化。而且会造成中压侧短路容量过大，不宜选择轻型设备。考虑到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%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。
三、主变压器容量的选择
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，并适当考虑远期10～20年的负荷发展，对于城郊变电所主变压器容量应当与城市规划相结合，该所近期和远期负荷都给定，所以应按近期和远期总负荷来选择主变的容量，根据变电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%。该变电所是按70%全部负荷来选择。因此，装设两台变压器变电所的总装容量为：∑se = 2（0.7PM） = 1.4PM。
当一台变压器停运时，可保证对60%负荷的供电，考虑变压器的事故过负荷能力为40%，则可保证98%负荷供电，而高压侧220KV母线的负荷不需要通过主变倒送，因为，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应选择为：Se = 0.7（SⅡ+SⅢ）。
四、主变压器型式的选择
一、主变压器相数的选择
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。
单相变压器组，相对来讲投资大，占地多，运行损耗大，同时配电装置以及断电保护和二次接线的复杂化，也增加了维护及倒闸操作的工作量。
本次设计的变电所，位于山坡上，南面靠丘陵，东、西、北面分别是果树、桑园和农田，
地势平坦，地质构造为稳定区，故本次设计的变电所选用三相变压器。
二、主变调压方式的选择
为了满足用户的用电质量和供电的可靠性，220KV及以上网络电压应符合以下标准：
①枢纽变电所二次侧母线的运行电压控制水平应根据枢纽变电所的位置及电网电压降而定，可为电网额定电压的1～1.3倍，在日负荷最大、最小的情况下，其运行电压控制在水平的波动范围不超过10%，事故后不应低于电网额定电压的95%。
②电网任一点的运行电压，在任何情况下严禁超过电网最高电压，变电所一次侧母线的运行电压正常情况下不应低于电网额定电压的95%～100%。
调压方式分为两种，不带电切换，称为无激磁调压，调整范围通常在±5%以内，另一种是带负荷切换称为有载调压，调整范围可达30%。
由于该变电所的电压波动较大，故选择有载调压方式，才能满足要求。
三、连接组别的选择
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。
四、容量比的选择
由原始资料可知，110KV中压侧为主要受功率绕组，而10KV侧是无功补偿装置，所以容量比选择为：100/100/50。
五、主变压器冷却方式的选择
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。
自然风冷却：一般只适用于小容量变压器。
强迫油循环水冷却，虽然散热效率高，节约材料减少变压器本体尺寸等优点。但是它要有一套水冷却系统和相关附件，冷却器的密封性能要求高，维护工作量较大。所以，选择强迫油循环风冷却。
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，220KV变电所中一般装设两台或两台以上主变压器。当装设三台及三台以上时，变电所的可靠性虽然有所提高，但接线网络，配电设备，用电保护较复杂，且投资增大。考虑到两台主变同时发生故障机率小，因此可采用两台，选择容量时应满足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%的负荷保证全变电所的正常供电。
选择两台容量为120MVA的主变，主变总容量为240MVA
主变主要起通过高中绕组从220,110KV侧传送功率（35MVA）至低绕组10KVA侧，并在110KV侧电源故障时，通过高压绕组从220KVA侧无穷大系统传送120MVA(最大)支援。因此，可选择容量比为100/100/50。
本设计主变为大型变压器，发热量大，散热问题不可轻佻，强迫油循环冷却效果较好，再根据变电站建在郊区，通风条件好，可选用强迫油循环风冷却方式。
七．变压器的技术参数
根据以上条件选择，确定采用西安变压器厂型号为SFPSZ7-120000/220的220KV三绕组有载调压电力变压器，器具体参数如下
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7：性能水平号120000：额定容量220：电压等级
第四章电气主接线的初步设计及方案选择
一、电气主接线的概况
1、发电厂和变电所中的一次设备、按一定要求和顺序连接成的电路，称为电气主接线，也成主电路。它把各电源送来的电能汇集起来，并分给各用户。它表明各种一次设备的数量和作用，设备间的连接方式，以及与电力系统的连接情况。所以电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体，对发电厂和变电所以及电力系统的安全、可靠、经济运行起着重要作用，并对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。
2、在选择电气主接线时的设计依据
1）、发电厂、变电所所在电力系统中的地位和作用
2）发电厂、变电所的分期和最终建设规模
3）、负荷大小和重要性
4）系统备用容量大小
5）系统专业对电气主接线提供的具体资料
3、主接线设计的基本要求
1）、可靠性2）、灵活性3）、经济性
4、6-220KV高压配电装置的基本接线
有汇流母线的连线：单母线、单母线分段、双母线、双母分段、增设旁母线或旁路隔离开关等。
无汇流母线的接线：变压器-线路单元接线、桥形接线、角形接线等。
6-220KV高压配电装置的接线方式，决定于电压等级及出线回路数。
二主接线方案
由设计任务书给定的负荷情况： 110kV出线8回，10kV出线12回（其该变电所主接线可以采用以下两种方案进行比较：
方案一（见附录）
根据《电力工程电气设计手册》第一册可知，110KV出线为7回及以上时装设专用旁路断路器。而由原始资料可知，110kV出线8回，装设专用母联断路器和旁路断路器。
10kV出线12回，可采用单母分段接线方式。
方案一的接线特点：
1）110KV采用双母带旁路接线方式，并且设置专用旁路断路器，使检修或故障时，不致破坏双母接线的固有运行方式，及不致影响供电可靠性。
2）10KV采用单母线分段，可以使重要负荷的供电从不同的母线分段取得，可靠性较高。
方案二（见附录）
220KV侧按SDJ2《220～500KV变电所设计技术规程》规定，220KV配电装置出线在4回及以上时，宜采用双母线及其他接线。
110KV出线9回，可采用双母线接线方式，出线断路器检修时，可通过“跨条”来向用户供电。而任一母线故障时，可通另一母线供电。但由于双母线故障机率较小，故不考虑。
10KV采用单母线分段，可以使重要负荷的供电从不同的母线分段取得，可靠性较高。
方案二的接线的特点：
1）110KV采用双母线接线方式，出线回路较多，输送和穿越功率较大，母线事故后能尽快恢复供电，母线和母线设备检修时可以轮流检修，不致中断供电，一组母线故障后，能迅速恢复供电，而检修每回路的断路器和隔离开关时需要停电。
2）10KV采用单母线接线方式，10KV采用单母线运行时，操作不够灵活、可靠，任一元件故障或检修，均需使整个配电装置停电。比较：方案一中220KV、110KV都采用双母带旁
路，并且设计专用的旁路断路器，使检修或故障时，不致破坏双母线接线的固有运行方式，及不致影响供电可靠性。可靠性高于方案二，但方案二中220KV、110KV都采用双母线，负荷分配均匀，调度灵活方便，可靠性也较高，但10KV采用单母线运行时，操作灵活性差、供电可靠性不高，任一元件故障或检修，均使整个配电装置停电。其可靠性不如方案一。因此，任务设计中均显不适。
综观以上两种主接线的优缺点，根据设计任务书的原始资料可知该变电所220KV和110KV等级应采用双母线带旁路接线方式，10KV等级采用单母线分段接线方式。
比较：方案一所用的断路器、隔离刀闸比方案二少，其的经济性略高于方案一，但方案二中10KV侧的供电可靠性差，方案一10KV侧的可靠性明显高于方案一，故不采用方案二；方案二中220KV、110KV都采用双母线，并且110KV侧能够保证一二类负荷的可靠性，方案一设计专用的旁路断路器，使检修或故障时，不致破坏双母线接线的固有运行方式，及不致影响供电可靠性，可靠性高于方案二，但经济性低于方案一，根据原始资料，方案一满足要求，而且根据可靠性、灵活性、经济性，方案一更适合于本次设计的要求，故选择方案一。
二、主接线中的设备配置
1、隔离开关的配置
（1）中小型发电机出口一般应装设隔离开关：容量为220MW及以上大机组与双绕组变压器为单元连接时，其出口不装设隔离开关，但应有可拆连接点。
（2）在出线上装设电抗器的6—10KV配电装置中，当向不同用户供电的两回线共用一台断路器和一组电抗器时，每回线上应各装设一组出线隔离开关。
（3）接在发电机、变压器因出线或中性点上的避雷器不可装设隔离开关。
（4）中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地；自藕变压器的中性点则不必装设隔离开关。
2、接地刀闸或接地器的配置
（1）为保证电器和母线的检修安全，110KV及以上每段母线根据长度宜装设1—2组接地刀闸或接地器，每两接地刀闸间的距离应尽量保持适中。母线的接地刀闸宜装设在母线电压互感器的隔离开关和母联隔离开关上，也可装于其他回路母线隔离开关的基座上。必要时可设置独立式母线接地器。
（2）63KV及以上配电装置的断路器两侧隔离开关和线路隔离开关的线路宜配置接地刀闸。
3、电压互感器的配置
（1）电压互感器的数量和配置与主接线方式有关，并应满足测量、保护、同期和自动装置的要求。电压互感器的配置应能保证在运行方式改变时，保护装置不得失压，同期点的两侧都能提取到电压。
（2）6—220KV电压等级的每组母线的三相上应装设电压互感器。
旁路母线上是否需要装设电压互感器，应视各回出线外侧装设电压互感器的情况和需要确定。（3）当需要监视和检测线路侧有无电压时，出线侧的一相上应装设电压互感器。
（4）当需要在330KV及以下主变压器回路中提取电压时，可尽量利用变压器电容式套管上的电压抽取装置。
（5）发电机出口一般装设两组电压互感器，供测量、保护和自动电压调整装置需要。当发电
机配有双套自动电压调整装置，且采用零序电压式匝间保护时，可再增设一组电压互感器。
4、电流互感器的配置
（1）凡装有断路器的回路均应装设电流互感器其数量应满足测量仪表、保护和自动装置要求。（2）在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器：发电机和变压器的中性点、发电机和变压器的出口、桥形接线的跨条上等。
（3）对直接接地系统，一般按三相配置。对非直接接地系统，依具体要求按两相或三相配置。（4）一台半断路器接线中，线路—线路串可装设四组电流互感器，在能满足保护和测量要求的条件下也可装设三组电流互感器。线路—变压器串，当变压器的套管电流互感器可以利用时，可装设三组电流互感器。
5、避雷器的装置
（1）配电装置的每组母线上，应装设避雷器，但进出线装设避雷器时除外。
（2）旁路母线上是否需要装设避雷器，应视在旁路母线投入运行时，避雷器到被保护设备的电气距离是否满足要求而定。
（3）220KV及以下变压器到避雷器的电气距离超过允许值时，应在变压器附近增设一组避雷器。
（4）三绕组变压器低压侧的一相上宜设置一台避雷器。
（5）下列情况的变压器中性点应装设避雷器
1）直接接地系统中，变压器中性点为分级绝缘且装有隔离开关时。
2）直接接地系统中，变压器中性点为全绝缘，但变电所为单进线且为单台变压器运行时。3）接地和经消弧线圈接地系统中，多雷区的单进线变压器中性点上。
（6）发电厂变电所110KV及以上电缆进线段，在电缆与架空线的连接处应装设避雷器。（7）SF6全封闭电器的架空线路侧必须装设避雷器。
（8）110—220KV线路侧一般不装设避雷器。
第五章电气设备选择
一、概述
导体和电器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。
电气设备的选择同时必须执行国家的有关技术经济政策，并应做到技术先进、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。
电气设备要能可靠的工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定后选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的情况下保持正常运行。
一、一般原则
1）应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展的需要；
2）应按当地环境条件校核；
3）应力求技术先进和经济合理；
4）选择导体时应尽量减少品种；
5）扩建工程应尽量使新老电器的型号一致；
6）选用的新品，均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格。
二、技术条件
1、按正常工作条件选择导体和电气
1）电压：所选电器和电缆允许最高工作电压Vymax不得低于回路所接电网的最高运行电压Vgmax 即 Vymax≥Vgmax
一般电缆和电器允许的最高工作电压，当额定电压在220KV及以下时为1.15Ve，而实际电网运行的Vgmax一般不超过1.1Ve。
2）电流：导体和电器的额定电流是指在额定周围环境温度Q
下，导体和电器的长期允许电流Iy应不小于该回路的最大持续工作电流Igmax
即 Iy≥Igmax
由于变压器在电压降低5%时，出力保持不变，故其相应回路的Igmax = 1.05Ie（Ie为电器额定电流）。
3）按当地环境条件校核
当周围环境温度Q和导体额定环境温度Q
不等时，其长期允许电流Iy Q可按下式修正
Iy Q = Iy
θy-θ
θy-θ。
= Kiy
基中K —修正系数
Q y—导体或电气设备正常发热允许最高温度
我国目前生产的电气设备的额定环境温度Q。= 40℃，裸导体的额定环境温度为+25℃。
2、按短路情况校验
电器在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动、热稳定校验，一般校验取三相短路时的短路电流，如用熔断器保护的电器可不验算热稳定。当熔断器有限流作用时，可不验算动稳定，用熔断器保护的电压互感器回路，可不验算动、热稳定。
1）短路热稳定校验
Qk≤Qn
满足热稳定条件为
Ir2tk≤Ir2t
Qk—短路电流产生的热效应
Qn —短路时导体和电器允许的热效应
In —t秒内允许通过的短时热电流
验算热稳定所用的计算时间：tk = tpr+tbr
tpr —断电保护动作时间
tbr —相应断路器的全开断时间
2）短路的动稳定校验
满足动稳定条件为：
icj≤idw
Icj≤Idf
Icj —短路冲击直流峰值（KA）
Icj —短路冲击电流有效值（KA）
idw、Idw —电器允许的极限通过电流峰值及有效值（KA）
二、断路器的选择
变电所中，高压断路器是重要的电气设备之一，它具有完善的灭弧性能，正常运行时，用来接通和开断负荷电流，在某所电气主接线中，还担任改变主接线的运行方式的任务，故障时，断路器通常继电保护的配合使用，断开短路电流，切除故障线路，保证非故障线路的正常供电及系统的稳定性。
高压断路器应根据断路器安装地点，环境和使用技术条件等要求选择其种类及型式，由于真空断路器、SF6断路器比少油断路器，可靠性更好，维护工作量更少，灭弧性能更高，目前得到普遍推广，故35～220KV一般采用SF6断路器。真空断路器只适应于10KV电压等级，10KV采用真空断路器。
1、按开断电流选择
高压断路器的额定开断电流INbr应不小于其触头开始分离瞬间（td）的短路电流的有效值Ie(td)
即：INbr≥Iz（KA） INbr—高压断路器额定开断电流（KA） Iz —短路电流的有效值（KA）
2、短路关合电流的选择
在断路器合闸之前，若线路上已存在短路故障，则在断路器合闸过程中，触头间在未接触时即有巨大的短路电流通过（预击穿），更易发生触头熔焊和遭受电动力的损坏，且断路器在关合短路电流时，不可避免地接通后又自动跳闸，此时要求能切断短路电流，为了保证断
路器在关合短路时的安全，断路器额定关合电流iNcl 不应小于短路电流最大冲击值。
即： idw≥icj iNcl —断路器额定关合电流 idw —额定动稳定电流
icj —短路冲击电流
3、关于开合时间的选择
对于110KV及以上的电网，当电力系统稳定要求快速切除故障时，分闸时间不宜大于0.045s，用于电气制动回路的断路器，其合闸时间大于0.04 ~ 0.06s。
其选择具体过程:S=0.5*【S=0.5*219714.4139KVA=109857.207KVA
220KV侧：Imax=1.05*120000/（1.732*220）=330.6744A
Smax=0.9MVA Imax=1.05*900/(1.732*10)=54.56A
三、隔离开关的选择
隔离开关，配制在主接线上时，保证了线路及设备检修形成明显的断口，与带电部分隔离，由于隔离开关没有灭弧装置及开断能力低，所以操作隔离开关时，必须遵循倒闸操作顺序。
隔离开关的配置：
1）断路器的两侧均应配置隔离开关，以便在断路器检修时形成明显的断口，与电源侧隔离；
2）中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地；
3）接在母线上的避雷器和电压互感器宜合用一组隔离开关，为了保证电器和母线的检修安全，每段母上宜装设1—2组接地刀闸或接地器。63KV及以上断路器两侧的隔离开关和线路的隔离开关，宜装设接地刀闸。应尽量选用一侧或两侧带接地刀闸的隔离开关；
4）按在变压器引出线或中性点上的避雷器可不装设隔离开关；
5）当馈电线的用户侧设有电源时，断路器通往用户的那一侧，可以不装设隔离开关，但如费用不大，为了防止雷电产生的过电压，也可以装设。
根据选择断路器时所求的最大长期工作电流同样可以选出相应的断路器：
220KV侧隔离开关
四、互感器选择
电流互感器
一. 参数选择
1.技术条件
（1）正常工作条件——一次回路电流，一次回路电压，二次回路电流，二次回路电压，二次侧负荷，准确度等级，
（2）短路稳定性——动稳定倍数，热稳定倍数
（3）承受过电压能力——绝缘水平，泄露比
2.环境条件环境温度，最大风速，相对湿度。
二.型式选择
35kV以下的屋内配电装置的电流互感器，根据安装使用条件及产品情况，采用瓷绝缘结构或树脂浇注绝缘结构。
35kV以上配电装置一般采用油浸式绝缘结构的独立式电流互感器，在有条件时，如回路中有变压器套管，穿墙套管，应优先采用套管电流互感器，以节约投资，减少占地。110KV侧CT的选择
根据《设计手册》35KV及以上配电装置一般采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器常用L(C)系列。
出线侧CT采用户外式，用于表计测量和保护装置的需要准确度。
当电流互感器用于测量、时，其一次额定电流尽量选择得比回路中正常工作电流的1/3左右以保证测量仪表的最佳工作、并在过负荷时使仪表有适当的指标。根据U e>U g max
I j〉I g max
选择型号为LCWB6-110W型
220KV侧CT系列CT
电压互感器
一.参数选择
1.技术条件
(1)正常工作条件——一次回路电压，一次回路电流，二次负荷，准确度等级，机械负荷
(2)承受过电压能力——绝缘水平，泄露比距。
二.环境条件
环境温度，最大风速，相对湿度，海拔高度，地震烈度。
三.型式选择
1.6～20kV配电装置一般采用油浸绝缘结构，在高压开关柜中或在布置地位狭窄的地方，
可采用树脂浇注绝缘结构。当需要零序电压是，一般采用三相五住电压互感器。
2.220～110kV配电装置一般采用油浸绝缘结构电磁式电压互感器。
110kV侧PT的选择
《电力工程电气设计手册》248页，35-110KV配电装置一般采用油浸绝缘结构电磁式电式互感器，接在110KV及以上线路侧的电压互感器，当线路上装有载波通讯，应尽量与耦合
电容器结合。统一选用电容式电压互感器。
35KV及以上的户外装置，电压互感器都是单相的出线侧PT是当首端有电源时，为监视
电压互感器按一次回路电压、二次电压、安装地点二次负荷及准确等级要求进行选择。所以选用 YDR-110 型电容式电压互感器。
220kV母线PT选择：
220--110KV配电装置安装台单相电压互感器用于测量和保护装置。
准确度测量计算与保护用的电压互感器，其二次侧负荷较小，一般满足准确度要求，只有二次侧用作控制电源时才校验准确度，此处因有电度表故选编0.5级。
PT与电网并联，当系统发生短路时，PT本身不遭受短路电流作用，因此不校验热稳定和动稳定。
五、母线的选择
主母线起汇集和分配电能的作用，在发电厂，变电所及输电线路中，所有导体有裸导线，
硬铝母线及电力电缆等。裸导线根据不同的要求有圆形单股线，裸绞线，钢芯铝绞线等；硬
铝母线主要有矩形，圆管形，槽形等结构。载流导体一般都采用铝质材料。对于持续工作电
流较大且位置特别狭窄的发电机、变压器出线端部，或采用硬铝导体穿墙套管有困难时，以
及对铝有严重腐蚀场所，可选用铜质材料的硬导体。
回路正常工作电流在4000A及以下时，一般选用矩形导体，矩形母线散热好，有一定的
机械强度，便于固定连接，但集肤效应系数大，一般只用于35kV及以下。当持续工作电流小
于4000A时，此时的配电装置宜选用矩形母线，在4000---8000A时，一般选用槽形导体，槽
形母线机械强度较好，载流量大，集肤效应系数小。60kV级以下的系统中，因电压较低一般
不会全面出现电晕，所以不必进行电晕电压的校验。
10kV为屋内配电装置，所以选择硬母线，110kV ，220kV及以上高压配电装置为屋外配
电装置，一般采用软导线。当采用硬导体时，宜用铝锰合金管形导体.
母线应根据具体使用情况按下列条件选择和校验：
（1）型式：载流导体一般采用铝质材料，回路正常工作电流在4000A 及以下时，一般选用矩形导体。在4000～8000A 时，一般选用槽形导体。110kV 及以上高压配电装置，一般采用软导线。当采用硬导体时，宜用铝锰合金管形导体。
（2）按最大持续工作电流选择导线载面S ，即I g ·max ≤k θI y
式中 I y ——相应于某一母线布置方式和环境温度为+25℃时的导体长期允许载流量。 k θ——温度修正系数。
（3）按经济电流密度J 选择：
在选择导体载面S 时，除配电装置的汇流母线、厂用电动机的电缆等外，长度在20 m 以上的导体，其截面S 一般按经济电流密度选择。即S j =
J
I g max
?(mm 2) 式中 J ——导体的经济电流密度，按此条件选择的导体截面S ，应尽量接近经济计算截面S j 。当无合适规格导体时，允许小于S j 。
（4）热稳定校验：按上述情况选择的导体截面S ，还应校验其在短路条件下的热稳定。母线的校验公式为：S ≥S min =
dz t C
I ∞(mm 2
) 式中 S min ——根据稳定决定的导体最小允许截面（mm 2）；
C ——热稳定系数；
∞I ——稳态短路电流（kV ）； t dz ——短路电流等值时间（s ）。
软母线需进行热稳定的校验同硬母线的热稳定校验方法相同。
（5）硬母线的共振校验
共振校验有两种办法：
1） 当知道绝缘子跨距L 时，依据发电厂电气的相关公式计算出导体的一阶固有频率f 1.，当f 1.在共振频率范围内使在发电厂电器书中的曲线查出相应的?值；当f 1.在共振频率范围外时，?≈1。
2） 当不知道绝缘子跨距L 时，令f 1.=160HZ （这时?≈1，即不必考虑共振的影响）根据相应公式计算导体不发生共振所允许的的最大绝缘子跨距L Max 即：
m EJ
f N L f
Max 1
=
（M ）
（6）动稳定校验：σmax ≤σy 式中 σy ——母线材料的允许应力（硬铝σy 为70×106Pa ）
σmax ——作用在母线上的最大计算应力。
1)软母线无需动稳定校验。 2)硬母线的动稳定校验：
各种形状的硬母线通常都安装在支柱绝缘子上短路冲击电流产生的电动力将使导体发生弯曲，因此，导体应按弯曲情况进行应力计算。110kV 及以上单根圆管母线上产生的应力不能忽略不计。
矩形母线的应力计算： 每相为多条导体：
这种情况下，导体除受到相间作用力外，还受同相条间的作用力。当每相为两条时，b a 2=，并认为向电流在两条之间平均分配，则单位长度导体上所受到的条件电动力为：
12
2
72)5.0(102K b i f ch b ?=
单位长度导体上所受到的相间电动力：
f ph =1.73×10-7 i 2sh /a?
导体最大相间计算应力为： ph ph ph W L f 102
=σ
f ph ---单位长度导体上所受相间电动力 L---导体支柱绝缘子间的跨距。
W ph ---导体对垂直于作用力方向轴的截面系数。 所选衬垫跨距应满足L b b cr f h b L 4 λ= 对于输电线路应校验线路电压损失。对于发电厂、变电所内的导体，由于相对距离较短，电压损失不严重，所以可不校验。 第二部分：计算部分 一：等值电路图 1.基准值 选基准值取Sb=100MV.A Ub=Uav 将等值电路图化简： 各绕组等值电抗 Vs1%=0.5*(Vs(1-2)%+ Vs(3-1)%+ Vs(2-3)%)=0.5*(13.24+22.51-7.85)=27.9 Vs2%=0.5*(Vs(1-2)%-Vs(3-1)%+ Vs(2-3)%)= 0.5*(13.24-22.51+7.85)=-1.42 Vs3%=0.5*(-Vs(1-2)%+Vs(3-1)%+ Vs(2-3)%)= 0.5*(-13.24+22.51+7.85)=17.12 各绕组的等值电抗分别为： X13=0.5Vs1%*Vn^2*1000/(100*Sn)=0.5*0.279*48400*1000/120000=56.27 X14=0.5* Vs2%*Vn^2*1000/(100*Sn)=-0.0142*48400*1000/120000=-2.86 X15= 0.5*Vs3%*Vn^2*1000/(100*Sn)=0.1712*48400*1000/120000=34.525 当d1短路时： 方案一 方案二 110kv变电站110kv线路保护及主系统设计 1课题来源 本课题为某110kv中心变电站110kv线路保护记主系统设计课题。该变电站是最末一个梯级电站，装机容量600万千瓦，年发电量301亿千瓦时，用地总面积为8070.1374公顷。向家坝水电站110kV中心变电站为向家坝水电站提供施工供电电源和电站建成以后作为厂用电备用电源的一座变电站。设计容量为3 50MVA，电压等级为110/35/10kV, 110kV进出线有5条，中压35kV侧有10 回出线，低压10kV侧有20 回出线. 2 设计的目的和意义 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。它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主要环节，电气主接线连接直接影响运行的可靠性、灵活性。它的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式的确定。 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。 3 国内外的现状和发展趋势 目前，我国小城市和西部地区经济的不断发展对电能资源的要求也越来越高，西部主要是高原地带，在高海拔的条件下，农村现有的变电技术远达不到经济的快速发展，这也在一定程度上影响了西部地区和中小城市变电技术的推广和应用技术的深化。因此，一方面需要创造条件有针对性地提高对小城市以及农村的变电站的建设，加强专业知识的培训来提高变电技术；另一方面，可以通过媒介积极开展技术交流，通过实践去体验、探索。 当今世界各方面因素正冲击着全球电力工业，在国外变电所技术有十分剧烈的竞争，而世界范围内的变电所都采用了新技术; 其次，不同的环境要求给所有的电力供应商增加了额外的责任，使电力自动化设备尤其是高压大功率变电站的市场开发空间大大拓展。另外高压变电所的最终用户对变电站的自动控制、节能、 矿井地面变电所供电系统设计 第一章概况 我矿地面变电所电压等级为10/0.4KV，位于矿井工业场地负荷中心，担负全矿井地面及井下负荷用电，变电所内设S9-500/10、10/0.4KV变压器2台，电气设备均为室内布置。 10KV 配电装置选用KYN28-12型成套开关设备，交流金属（封闭）铠装中置（移开）式开关柜。0.38KV配电装置选用YDS型低压成套开关设备，在性能上满足《煤矿安全规程》的要求。 无功功率补偿采用10KV母线集中补偿。 安设有可靠的保护接地系统。 第二章拟制供电系统方案 根据《煤矿安全规程》的有关规定，地面变电所供电线路，矿井供电线路必须采用双回路，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路担负矿井全部负荷的供电。 地面变电所内以双回路10KV向主通风机房、井下中央变电所、副井绞车房、主井绞车房供电，以两回路0.38KV向主井绞车房、副井绞车房供电，以两回路0.38KV、0.22KV向生产系统、办公楼、调度室供电，机修间、锅炉灯房、房及各工房等以单回路供电。 高低压设备均考虑备用。 电气主接线高、低压均采用单母线分段，设进线总开关、联络开关，并安装双回路闭锁装置，保证双回路供电时，人为误操作联络开关合闸，引起不必要的母线短路现象发生。正常情况下分列运行，当其中一个回路停止供电时，合上联络开关，另一回路担负全矿全部负荷的供电任务。 其供电系统见附图1（小常煤矿地面变电所高低压供电系统图）。 第三节用电负荷统计（见下表） 用电负荷统计表 第三章确定开关柜台数 第一节、高压开关柜 1、根据《煤矿安全规程》规定，保安负荷均采用双回路供电。根据通风机、副井绞车房、中央变电所、主井绞车房、地面变压器等均设2台高压开关柜配电，计10台。 2、其他 进线柜2台、联络柜1台、机厂（预留）1台、电容补偿柜2台、仪表指示柜2台、计8台。 高压开关柜总计18台 新疆农业大学机械交通学院 《发电厂电气设备》 课程设计说明书 题目：110/10kV变电站继电保护课程设计 专业班级：电气工程及其自动化104班 学号： 103736424 学生姓名：王军 指导教师：李春兰、艾海提 时间： 2013年11月 110/10KV变电所设计 王军 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110/10kV的电气主接线，然后又通过发电机的台数和容量确定了主变压器台数，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，对高压断路器，隔离开关，母线，绝缘子，进行了选型，从而完成110/10kV电气一次部分的设计。 关键词：变电站；变压器；接线；110/10KV 110/10KV Substation design Huafeng Abstract: In this paper, according to the system on the mission state ment and all load and lineparameters, load analysis of trends.From loa d growth illustrates the necessity of establishment of the station, then a summary ofthe proposed substation and the outlet direction to consider, and through the analysis ofload data, security, economic and reliabilit y considerations, to determine the 110/10kV mainwiring, then by the nu mber and capacity of the generator sets of the main transformerstatio n to determine the number, capacity and model. Finally, based on the maximum continuous current and short circuit calculation results, theh 新建迎宾小区一期变电所供电工程卷册名称:变电所电气设计施工 批准： 审核： 编制： ** 电力工程设计有限公司 二O—五年五月 目录 1 工程概述........................................................ -1 - 1.1 设计依据................................................... -1 - 1.2建设规模.................................................... -1 - 1.3 设计方案概述................................................ -1 - 1.4设计范围.................................................... -1 - 2 电气系统运行及相关参数............................................. - 3 - 2.1接入系统方案.................................................. -3 - 2.2用电负荷计算.................................................. -4 - 3 电气一次部分.................................................... -7 - 3.1电气主接线.................................................... -7 - 3.2过电压保护及接地............................................... -9 - 3.3电气设备布置及配电装置.............................. 错误!未定义书签。 3.4电缆敷设.................................................... -10 - 4 电气二次部分.................................................... -10 - 4.1变压器保护测控装置........................................... -10 - 4.2电气火灾自动报警系统.......................................... -11 - 4.3 0.4kV 系统................................................. -11 - 4.4电量计量及负控装置 (11) 变电站综合监控系统设计方案 一、变电站综合监控系统概述 随着电力部门工作模式的全面改造，各变电站/所均实现无人或少人值守，以提高生产效益，降低运营成本。在电力调度通讯中心建立监控中心，能够对各变电站/所的站场图像、关键设备监测图像、有关数据和环境参数等进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应, 适应现代社会的发展需要，这些都已经提到了电力部门的发展议事日程。目前，各局都已设立了运行管理值班室及调度部门，虽有对各专业的运行归口协调职能，但不能及时掌握运行状况和指挥处理运行障碍。现在对运行监视通常由各专业运行部门采用打电话来了解和判断处理故障。各种运行管理联系松散，依靠原始的人工方式已不能满足电力系统安全生产的需要。要跟上发展步伐，必须在健全和完善电力网络的同时建立电力综合监控系统。电力综合监控系统将变电站的视频数据和监控数据由变电站前端的设备采集编码，并将编码后的数据通过网络传输到监控中心。监控中心接收编码后的视频数据和监控数据，进行监控、存储、转发控制及管理。电力综合监控系统的实施为实现变电站/所的无人或少人值守，推动电力网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化的方向发展提供了有力的技术保障。 二、电力系统需求分析 1. 总体需求 变电站综合监控系统的功能，主要体现在以下几个方面： 通过图像监控、安防(防盗)系统、消防系统、保护无人值守或少人值守变电站人员和设备的安全 通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势，避免误操作 通过图像监控、灯光联动、环境监控监视现场设备的运行状况，起到预警和保护的作用配合其他系统(如变电站综合自动化系统等)的工作 2. 用户主要需求规范 监控对象和场景 变电站厂区内环境实时监视 高压区域的安全监视，人或物体进入高压区域立即产生报警 主变压器外观及中性点接地刀状态 对变电站内的全部户外断路器、隔离开关和接地刀闸的合分状态给出特写画面 对变电站内各主要设备间的监视(包括大门、控制室、继保室、通信室、高压室、电容器室、电抗器室、低压交流室等) 对少人值守变电站办公区域的监视 前言 在这次设计的选题上我是根据自己现在所实习的岗位来确定的，题目是《110KV降压变电站的部分设计》，而且我认为这次选题也是很好的结合了我在学校所学的工厂供电这门课程，让实践和理论知识相结合。 学习了工厂供电,为了更好的掌握这门功课，切实保证工厂生产的正常工作需要,我们进行了这次设计.要完成这次设计就必须了解工厂供电的基本知识.包括供电系统的一般原则,内容和程序.须要进行负荷计算,无功补偿以及继电保护。 首先介绍工厂供电设计的基本知识,包括供电设计的内容和程序,供电设计依据的主要技术基础,供电设计常用的电气图形符号和文字符号.接着依次讲述负荷计算和无功补偿,变配电所主接线方案的设计,短路计算及一次设备选择,继电保护及二次回路的选择,变配电所的布置与结构设计,供配电线路的设计计算,防雷保护和接地装置的设计。本次设计最重要的设计原则和方法,我们认为,就是在设计中一定要遵循国家的最新标准和设计规范.因此设计中着力介绍与工厂供电设计有关的最新标准和设计规范的规定和要求.限于我们的水平,加之时间非常的紧促,因此设计书中可能有错漏和不妥之处,是很难避免的,请老师批评指正。 毕业设计（论文）任务书 题目110kV降压变电站电气一次部分设计 一、毕业设计（论文）内容 本所位于某市区。向市区工业、生活等用户供电，属新建变电所。 电压等级： 110kV：近期2回，远景发展2回； 10kV：近期12回，远景发展2回。 电力系统接线简图、负荷资料及所址条件见附件。 二、毕业设计(论文)应达到的主要指标 1、变电所总体分析； 2、负荷分析计算与主变压器选择； 3、电气主接线设计； 4、短路电流计算及电气设备选择； 5、配电装置及电气总平面布置设计。 三、设计(论文)成品要求 1．毕业设计说明书（论文）1份； 2．图纸：1套（电气主接线）。 青岛理工大学琴岛学院 课程设计说明书 课题名称：工厂供电课程设计 系部：机电工程系 专业班级： 学号： 学生： 指导老师： 青岛理工大学琴岛学院教务处 2017年7 月2 日 目录 1绪论 (1) 2 110kV变电所线路设计 (2) 2.1 变电站在电力系统中的作用 (2) 2.2主接线的选择 (2) 3设计电力变压器 (3) 3.1负荷计算 (4) 3.2变电所变压器的选择 (5) 4主接线图及仿真 (6) 5变电所电气设备选择 (8) 5.1断路器与隔离开关的选择 (8) 5.2互感器的选择 (8) 5.3熔断器的选择 (9) 5.4母线的选择 (9) 结论 (11) 致谢 (13) 参考文献 (14) 1 绪论 本次设计为110kv变电所设计，变电所是发电厂与用电负荷的重要联系，用来升降电压、聚集以及分流电能的作用。变电站的安全性能的运转与人民生产生活密切相关。变压 器与主接线的方案的确定是本次变电所设计规划的核心的一个环节，设计连线体现变电所的应用，建造消耗，是否正常没失误的动作，能够检查处理的目的要求；我对其主要分析跟探讨了110KV变电所线路连线的重点和要求，主要研究110kV变电所要求的目的、看点、设计重点、如何区别工具等。 2 110kV变电所线路设计 2.1 变电站在电力系统中的作用 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。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厂（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。 本次设计建设一座110KV降压变电站，首先，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比较，选取灵活的最优接线方式。 其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。 最后，根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择。 本工程初步设计内容包含变电所电气设计，变电所从110KV侧某变电所受电，其负荷分为35KV和10KV两个电压等级。 2.2主接线的选择 根据本次设计要求，以惜福镇为地点，建一座110KV变电所，调查，研究查资料，35KV的用电要求，基本满足二级供电要求可采用内桥式接线和单母线分段接线。 成绩 课程设计说明书 题目110/10kV变电所电气部分课程设计 课程名称发电厂电气部分 院(系、部、中心)电力工程学院 专业继电保护 班级 学生姓名 学号 指导教师李伯雄 设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月 2日 目录 一、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 (1) 二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1) 三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3) 四、分析确定所用电接线方式 (6) 五、进行互感器配置 (6) 六.短路计算 (9) 七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10) 八、选择10kV硬母线 (13) 一、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 1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用 1.1.1 变电所的分类 枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所 1.1.2 设计的C变电所类型 根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。 1.1.3 在系统中的作用 终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。电压为110kV及以下。全所停电时，仅使其所供用户中断供电。 1.2、所供用户的分析 1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求 （1）I类负荷。I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。I类负荷任何时间都不能停电。对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。 （2）II类负荷。II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。 I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。例如，具备下列条件的不同母线段属独立电源：①每段母线接于不同的发电机或变压器；②母线段间无联系，或虽然有联系，但其中一段故障时能自动断开联系，不影响其他段供电。所以，每个I类、II 类负荷均应由两回接于不同母线段的馈线供电。 （3）III类负荷。III类负荷指较长时间（几小时或更长时间）停电也不致直接影响生产，仅造成生产上的不方便的负荷。III类负荷停电不会造成大的影响，必要时可长时间停电。III类负荷对供电可靠性无特殊要求，一般由一个电源供电，即一回馈线供电。 1.2.2 估算C变电所的回路数目 根据上述要求，重要负荷（I类、II类）比例是55%，重要负荷需用双回线，每回10kV馈线输送功率1.5~2MW，经计算，高压侧回路数为2，低压侧回路数为18÷1.5=12。 第1章绪论 1.1 设计目的 通过课程设计巩固本课程理论知识，掌握供配电设计的基本方法，通过解决各种实际问题，培养独立分析和解决实际工程技术问题的能力，同时对电力工业的有关政策、方针、技术规程有一定的了解，在计算、绘图、设计说明书等方面得到训练，为今后的工作奠定基础。 1.2设计任务 根据富威机械厂用电负荷，并适当考虑生产的发展，按安全可靠、技术先进、经济和的要求，确定工厂变电所的位置与型式；通过计算负荷，确定主变压器台数及容量；进行短路电流的计算，选择变电所的主线及高、低电气设备；选择整定继电保护装置；最后按要求写出设计计算说明书，绘出设计图纸。 1.3设计要求 1、要求每个学生独立完成设计任务。 2、要正确运用设计资料。 3、给出变配电所的主接线图。 4、完成课程设计任务书规定容。 5、要求提交成果。 （1）完成课程设计报告书一份； （2）A3变配电所的主接线图纸一。 第2章负荷计算及无功功率补偿2.1负荷计算 根据设计要求进行分析，机械厂负荷统计资料见下表2-1： 表2-1机械厂负荷统计 单组用电设备的负荷计算： 有功功率 n d c P K P ?= kw 无功功率 θarccos tan ?=c c P Q var k 视在功率 22c c c Q P S += KVA 计算电流 r c c U S I 3= A 通过以上公式对工厂各部分进行计算，得到计算结果如下： 1、仓库： 动力部分： 228825.0=?=c P kw 7.2565.0arccos tan 22=?=c Q var k KVA S c 8.337.252222=+= 2.5138 .33== r c U I A 照明部分: 6.1=c P kw 2、铸造车间； 动力部分： 3.8323835.0=?=c P kw var 857.0arccos tan 3.83k Q c =?= KVA S c 119853.8322=+= A U I r c 3.1803119 == 照明部分： kw P c 8= 3、锻压车间； 动力部分： kw P c 5.5923825.0=?= var 6.6965.0arccos tan 5.59k Q c =?= 110KV降压变电站设计开题报告、文献综述、外文文献翻 译[精选] 开题报告正文: 一、本课题来源及研究的目的和意义 本课题来源于生产实践，与其研究的内容以及变电站的研究水平不仅与我们的生活息息相关，还对我们的生活和生产起着至关重要的影响。 随着工业时代的发展，电力已成为人类历史发展的主要动力资源，要科学合理的驾驭电力必须从电力工程的设计原则和方法上理解和掌握其精髓，提高电力系统的安全可靠性和运行效率。从而达到降低生产成本提高经济效益的目的。众所周知，电能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。电能的发、变、送、配电和用电，几乎是在同一时间完成的，须相互协调与平衡。变电和配电是为了电能的传输和合理的分配，在电力系统中占很重要的地位，其都是由电力变压器来完成的，因此变电所在供电系统中的作用是不言而语的。 随着高新技术的发展和应用，对电能质量和供电可靠提出了新的要求，高压、超高压变电站的设计和运行系统必须适应这种新形势，因此，改善电网结构，提高供电能力与可靠性以及综合自动化程度，以满足日益增长的社会需求是电力企业的首要目标。变电所是联系发电厂和用户的中间环节，一般安装有变压器及其控制和保护装置，起着变换和分配电能的作用。为了保证在送变电过程中的供电可靠性，首先要满足的就是变电所的设计规范。 进入21世纪后，我国电力仍将以较高的速度和更大的规模发展，电源和电网建设的任务仍很重。做为发电厂和用户的中间环节，变换和分配电能的重要组成部分，将面临电力体制改革和技术创新能力的双重挑战，如何合理的设计一个变电 所，使之在技术上、管理上适应电力市场化体制和竞争需要，促使电网互联范围的不断扩大，是这次设计的主要目的。 二、本课题所涉及的问题在国内(外)研究现状。 我国自1882年有电以来，电力工业已经走过了120多年的历程。解放前，我国电力工业和其他工业一样，处于极端落后的状态，并带有明显的半殖民地的特点。新中国成立后的50多年中，电力工业以很高的速度发展，取得了世人瞩目的成就。 到1988年全国发电设备容量已达11000万kw，其中火电占75,，与1949年相比增长了58倍。1998年全国装机容量已达到277 GW以上，跃居世界第2位。特别是进入本世纪90年代以来，我国的电力平均每年新增装机容量17多GW，实现装机容量8年翻一番，终于缓解了近50年的持续缺电局面，使电力供应有所缓和。 虽然从1997年开始到1998年，全国电力供应紧张的状况有了缓和，局部地方出现了电力供大于求，但是我国的用电水平还是很低的。到1998年，全国人均占有装机容量0.22 kW，发电量只有927 kw?h，这一水平只相当于世界平均水平的1/3左右，为发达国家的1/6,1/10，与富裕的小康生活水平对电力的要求也相差甚远。电网结构薄弱，特别是500 kV网架在大部分电网中尚未真正形成，电网的安全性差，可靠性低，自动化水平不高，电网调峰容量不足，损耗大，供电质量差，远远不能适应21世纪信息时代对电力供应的数量和质量的要求。 我国电力工业2个方面的任务: 1、首先是电力工业要保持持续、快速、健康的发展，以足够的电力来保证国民经济和社会持续、稳定、健康的发展。任何国家在工业化时期，电力都是整个社会经济发展的保证，是基础。 北京德威特电力系统自动化有限公司 DV110105 图册编号: 工程名称:内蒙呼市和林新营子变电站扩建 工程 合同编号:02B086 设计阶段:施工图设计 图册名称:内蒙呼市和林新营子变电站扩建工程审定: 审核: 校对: 设计: 2002年6月10日 第1张共50张 电气图纸(文件目录 序 图纸文件名称或内容图号数量备注 号 1 封面 1 2 图纸目录 1 3 图纸说明 1 4 DVPS-600变电站综合自动化系统配置图02B086BSJK0-1 2 5 屏柜平面布置总图02B086BSJK0-2 4 6 中央信号测控接线图02B086BSJK0-3 2 7 公共端子排图02B086BSJK0-4 1 8 小母线布置图02B086BSJK0-5 1 9 35/10kV主变保护监控接线图02B086BSJK0-6 13 10 35kV出线保护监控接线图02B086BSJK0-7 4 11 10kV出线保护监控接线图02B086BSJK0-8 4 12 电容器保护监控接线图02B086BSJK0-9 4 13 母线分段保护监控接线图02B086BSJK0-10 4 14 微机消谐记录装置接线图02B086BSJK0-11 1 15 母线电压互感器接线图02B086BSJK0-12 3 16 控制及转换开关接点图附页 1 17 设备表 1 第2张共50张 设计说明 一:设计依据 根据呼和浩特市供电局设计所同北京德威特电力系统自动化有限公司签订的技术协议及提供的有关技术要求进行设计。 二:设计范围 根据甲方提供图纸及技术资料,按照合同所列设备进行设计。 本次设计为呼和浩特市和林新营子变电站扩建工程的保护监控部分。 三:标准 设计按本企业标准及国家有关电力行业标准进行。 四:说明 1.本系统设计所有事故及报警音响均通过CAN网络由微机中央 信号监控装置发出。 2.本图仅供参考不指导现场施工。 第3张共50张 设备表 编 号 名称型号规格数量设备位置备注 新建迎宾小区一期变电所供电工程卷册名称：变电所电气设计施工 批准： 审核： 编制： **电力工程设计有限公司 二O—五年五月 目录 1 工程概述............................................................... -1 - 1.1 设计依据 ............................................................ -1 - 1.2建设规模............................................................. -1 - 1.3 设计方案概述....................................................... -1 - 1.4设计范围............................................................. -1 - 2 电气系统运行及相关参数................................................... - 3 - 2.1接入系统方案......................................................... -3 - 2.2用电负荷计算......................................................... -4 - 3 电气一次部分............................................................. -8 - 3.1电气主接线........................................................... -8 - 3.2过电压保护及接地..................................................... -9 - 3.3电气设备布置及配电装置................................ 错误！未定义书签。 3.4电缆敷设........................................................... -10 - 施工组织设计 批准： 审查： 校核： 编写： 3.1 工程概况 ** 水利枢纽施工供电110kv 变电站工程是为满足** 水利枢纽工程施工用电而建设，该项目位于枢纽** 大桥左侧下游约200m 处。施工变电站的110kv 进线接于** 地区东笋变，施工变电站建成投产后，将枢纽右岸已建成的35kv 临时变电站设备搬迁至施工变电站合并运行，35kv 线路延伸过江进110kv 施工变作为枢纽施工保安电源。 本工程主要工程项目有： （1）35kv 施工供电备用线路工程； （2）110kv 施工供电线路工程； （3）110kv 施工变电站土建及安装工程； 3.2 施工布署 3.2.1 工程质量目标 满足国家或电力施工验收规范，做到：土建分项工程和单位工程合格率100%，优良率85%以上；电气设备安装工程合格率100％，优良率90％以上；整项工程质量等级达到优良。 3.2.2 工期目标 按招标范围的施工图纸工程内容及招标文件要求，计划总工期210 日历天。 3.2.3 安全目标 群伤群亡事故为零； 重大设备事故为零； 重大火灾事故为零； 轻伤事故率控制在5‰ 以内。 3.2.4 工程主要施工负责人简介 施工主要负责人简介见第二章中“ 2.4 拟投入本工作的主要人员表”。 3.2.5 施工工序总体安排 本工程的施工是在场地平整工作完成后进行。施工队伍进场后，先按施工总平面图 布置临时设施，并按平面布置要求对站内的主控楼基础和排水系统及110kv 线路工程进行施工，在主控楼基础和排水系统完成后即安排主控楼主体工程、设备基础、电缆沟、构 架基础等施工；最后进行电气设备安装及站内各附属设施的施工。110kv 施工变电所建成投产后，即进行35kv 临时变电站搬迁工作。在土建施工过程中安排电气预埋、接地等交 叉作业。 3.3 施工进度计划 根椐招标文件要求，本工程计划2001 年5 月25 日开工，2001 年12 月20 日完工，总日历工期210 天，详细的施工进度见《** 水利枢纽施工供电110KV 输变电工程施工进度横道图》。 变电站综合自动化系统设计方案 1.1.2 研究现状 变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备，简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 如今变电站综合自动化已成为热门话题，研究单位和产品也越来越多，国内具有代表性的公司和产品有：北京四方公司的CSC 2000系列综合自动化系统，南京南瑞集团公司的BSJ2200计算机监控系统，南京南瑞继电保护电气有限公司的RCS一9000系列综合自动化系统，国电南自PS 6000系列综合自动化系统、武汉国测GCSIA变电站综合自动化系统、许继电气公司的CBZ一8000系列综合自动化系统。国外具有代表性的公司和产品有：瑞典ABB的MicroSCADA自动化系统等。现在的变电站自动化系统将站内间隔层设备（包括微机继电保护及自动装置、测控、直流系统等）以互联的方式与主机实现数据交换与处理，从而构成一种服务于电网安全与监测控制，全分散、全数字化和可操作的自动控制系统。 本系统站控层用的软件工具是瑞典ABB公司开发的用于变电站自动化系统的MicroSCADA和COM500，COM500作为前置机，它是整个系统数据采集的核心，MicroSCADA用于后台监控；间隔层测控装置用的主要是芬兰ABB公司生产的是REF54_系列和瑞典ABB公司生产的REC561等自动化产品，远动装置用的是浙江创维自动化工程有限公司自主研发CWCOM200。 毕业设计（论文） 开题报告 题目古宁城35KV变电站的电气设计 学生姓名艾昕学号2011109831 专业电气工程及自动化班级20111098 指导教师贾智彬 评阅教师贾智彬 完成日期年月日 古宁城35kV变电站的电气设计 学生：艾昕 指导教师：贾智彬 （三峡大学电气与新能源学院） 一、课题来源 本课题为三峡大学电气与新能源学院电气工程及自动化专业毕业生毕业设计课题，该课题名称为古宁城35kV变电站的电气设计，课题基本信息如下：古宁城35kV变电站位于内蒙古宁城县开发区，变电站是为开发区提供电能，占地面积1500m2，设计容量为31.5×2 MVA，电压等级为35/10.5 kV。一回由距离15公里的城东110kV变电站提供电能，另一回由距离10公里的宁西110kV站提供，10KV出线8回。该变电站主要给开发区各企业提供电能。全区用电负荷60MW，每回按照7.5MW，最小负荷按照70%计算，负荷同时率取0.85，功率因素取0.8，年最大利用小时数4200小时/年，所用电按1%来取；气象条件最高气温35℃，最低气温-20℃，全年平均气温5℃。 二、本课题研究的目的和意义 目前发达国家电力技术发展比较成熟，都已经走向输电超高压化，变电所值班无人化，继电保护智能化等。而我国电力行业发展虽有了明显的进步，但与许多国家相比发展进度还比较迟缓，有许多的漏洞和问题。我国现在所设计的常规变电所最突出的问题是设备落后，结构不合理，占地多，投资大，损耗高，效率低，尤其是在一次开关和二次设备造型问题上，从发展的观点来看，将越来越不适应我国城市和农村发展的要求。所以，这就需要我们新一代的接班人努力研究、开拓创新，将问题减少，使我国电力技术的发展走向世界的前列。 我选择设计本课题，是对自己已学知识的整理和进一步的理解、认识，学习和掌握变电所电气部分设计的基本方法培养独立分析和解决问题的工作能力及实际工程设计的基本技能。同时也是大学几年所学的有关理论知识，结合相关的参考资料，对所有知识的一次综合运用，把理论知识和实践相结合，根据国家电力行业相关规范，开拓新思维，总结和反映大学的收获，也起一个很好的见证。 35kV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 220kV变电站设计说明书1.1 220kV变电站在国发展现状与趋势 电力工业是国民经济的重要部门之一，它是负责把自然界提供的能源转换为供人们直接使用的电能的产业。它即为现代工业、现代农业、现代科学技术和现代国防提供不可少的动力，又和广大人民群众的日常生活有着密切的关系。电力工业的发展必须优先于其他的工业部门，整个国民经济才能不断前进。但是，随着近年来我国国民经济的高速发展与人民生活用电的急剧增长，电力行业的发展水平越来越高，特别是在电的输送方面有了更高的要求。因此，确定合理的变压器的容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。在选择主变压器时，要根据原始资料和设计变电所的自身特点，在满足可靠性的前提下，要考虑到经济来选择主变压器。 1.2 220kV变电站设计规 （1）国家电网公司《关于印发<国家电网公司110（66）～500kV变电站通用设计修订工作启动会议纪要>的通知》（基建技术〔2010〕188号) （2）《国家电网公司220kV变电站典型设计》（2005版） （3）《国家电网公司输变电工程通用设备（2009年版）》 （4）《国家电网公司输变电工程典型设计-220kV变电站二次系统部分》（2007年版）（5）Q/GDW166-2007 《国家电网公司输变电工程初步设计容深度规定》 （6）Q/GDW204-2009 《220kV变电站通用设计规》 （7）Q/GDW383-2009 《智能变电站技术导则》 （8）Q/GDW393-2009 《110（66）～220kV智能变电站设计规》 （9）Q/GDW161-2007 《线路保护及辅助装置标准化设计规》 1.3变电站位置的选择 图1为广西大学西校园用电量比较大的建筑物简化地图，对于变电站位置的选取，我 XXX110kV变电站新建工程 消 防 设 计 说 明 书 XXXXX电力勘察设计有限公司 2013.11 设计文件目录 一、设计原则及设计依据： XXX110kV变电站消防设计贯彻“预防为主，防消结合”的消防工作方针。设计保证消防车道、防火间距、安全出口、事故排烟及照明等符合有关规范要求。变压器采用干粉灭火方式，并配置一定数量的其它消防设备。以满足自救为主、外援为辅的要求。设计遵循以下规范： （1）《建筑给排水设计规范》GB50015-2009 （2）《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229-2006 （3）《水利水电工程设计防火规范》SDJ 278－90 （4）《水力发电厂厂房采暖通风与空气调节设计规程》DL/T 5165-2002 （5）《建筑设计防火规范》GB GB50016－2006 （6）《水喷雾灭火系统设计规范》GB 50219－95 （7）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005 （8）《火灾自动报警系统设计技术规范》GB50116-98 二、建设规模和设计范围： （一）工程建设规模： 某某市110kVXXX变电站工程，属新建工程，拟建站址位于某某市市城关南部郊区XXX的塔下工业园，靠南平至武夷山S303省道。随着城关水东片区、回瑶工业园、塔下工业园及周边发展建设，新建XXX变电站主要为满足某某市市城关南部区域供电需要，提高区域电网的供电能力和供电可靠性，改善电能质量。 建设规模详见表1-1 表1-1 XXX110kV变电站建设规模 （二）设计范围与分工： 1)设计范围 根据建中标通知书要求，按最终建设规模进行总体布置。主要设备选型、布置设计及相应的主辅生产建筑物、构筑物及辅助生产设施，110kV部分设计至站内配电装置处，35kV和10kV部分设计至高压开关柜底部铜接线板，站内的相关建筑物、主变基础、构架、油坑等按远景规模本期一次建成。 2）设计分工 本工程设计界限为变电站围墙内按最终规模进行征地和场平及本期规模的相应部分设计。 所区供水水源、给排水、施工水、电源引接及道路引接。 下列内容不属于本设计范围，需要由建设单位另行委托设计，但 四川大学网络教育学院 课程设计说明书 课程设计题目：车间变电所设计 校外学习中心: 学生姓名: 专业: 电气工程及其自动化 层次: 年级: 11秋 学号: 一、前言 本设计是根据创越机械厂的供电电源情况及本厂用电容量和负荷性质，同时考虑到工厂的发展规划，按照保障人身和设备的安全、供电可靠、技术先进和经济合理的要求，采用符合国家现行有关标准的效率高、低能耗、性能先进的电气产品等原则进行变电所的电气设计。 本设计共分八章，首先根据创越机械厂的负荷情况进行有关计算，确定出变电所的位置在电镀车间的东侧紧靠厂房而建，型式为附设式，而后对变电所主接线方案进行选择。采用单母线接线，考虑到厂里有二级负荷，故除由附近一条10KV的公共电源干线取得工作电源外，可采用高压联络线由邻近单位取得备用电源，再通过对两种方案(方案1：装设一台主变压器，型号为S9-1600/10；方案2：装设两台主变压器，型号为S9-1250/10)的技术经济比较得出两种方案均能满足技术指标要求，但方案1比方案2节省397.405万元，经济指标远优于方案2，最终选择方案1，接着通过短路电流计算选择和校验变电所的一次设备，确定出高压断路器采用S N10-10I/630，隔离开关采用GN86-10/200型，户外采用GW4-15G/200型等设备的型号规格及变电所高低压进出线的型号。为了保证供电的安全可靠性，最后两章论述了本所采用的二次回路方案、继电保护方式及变电所的防雷规划与接地装置的设计。 本设计在各位老师的指导下已完成，在此对各位老师表示衷心的感谢，如有不恰之处，请多多指教。 二、目录 第一章负荷计算和无功功率补偿 (1) 第二章变电所位置和型式的选择 (3) 第三章变电所主变压器和主接线方案选择 (4) 第四章短路电流的计算 (7) 第五章变电所一次设备的选择校验 (10) 第六章变电所进出线和与邻近单位联络线的选择 (12) 第七章变电所二次回路方案的选择与继电保护整定 (23) 第八章变电所的防雷保护与接地装置的设计 (27) 主要参考文献 (29) 广州华立科技职业学院 毕业设计（论文） 中文题目： 35KV变电所设计配置方案 英文题目：35KV substation design configuration program 学生姓名： 学号： 专业： 指导老师姓名： 论文提交时间： 内容摘要 变电所即改变电压的场所。是介于发电与用电的环节，对于电力系统的稳定性、安全性和效率有着极为重要的作用。35kV相比于110kV以及220kV来说，35kV属于小型容量的变电所。这种小型的变电所在诸如北上广深等用电量大、经济发达的一线城市已不再进行建设，但在二、三、四线城市以及农村等依旧仍将长期存在。本文依据总体情况，就县、乡（镇）以及农村35kV提出合理的设计解决方案以及适用范围。 关键字：小型化 35kV变电所设计方案 ABSTRACT The place where the voltage changes. Is between the power generation and electricity links, for the stability of the power system, safety and efficiency has a very important role. 35kV compared to 110kV and 220kV, 35kV is a small capacity of the substation. This small substation, such as Beijing , Shanghai, Guangzhou and Shenzhen and other large electricity consumption, economically developed first-tier cities are no longer construction, but in the second, third and fourth tier cities and rural areas will still exist for a long time. Based on the general situation, this paper puts forward reasonable design solution and scope of application to county, township (town) and rural 35kV. Keywords: miniaturization 35kV substation design110kV变电站设计开题报告
地面10KV变电所供电系统设计说明书
变电站设计
新建住宅小区变电所供电工程设计方案说明书
变电站综合监控系统设计方案
变电所设计毕业论文
变电所设计课程设计说明书
(完整word版)110KV变电站课程设计说明书DOC
10KV变电所设计
110KV降压变电站设计开题报告、文献综述、外文文献翻译[精选]
35KV变电站典型设计图讲解
新建住宅小区变电所供电工程设计方案说明书
110kv变电站施工组织设计方案(完整版)
变电站综合自动化系统设计方案
变电站设计开题报告
220kV变电站设计说明书
110kV变电站消防设计分析说明书模板
车间变电所设计
35KV变电所设计配置方案
相关主题
文本预览