220KV裕孟线路继电保护初步设计

1.1 220KV 系统介绍KV 220系统由水电站1W ，2W 和两个等值的KV 220系统1S 、2S 通过六条KV 220线路构成一个整体。

整个系统最大开机容量为MVA 29.1509，此时1W 、2W 水电厂所有机组、变压器均投入，1S 、2S 两个等值系统按最大容量发电，变压器均投入；最小开机容量位MVA 77,1007,此时1W 厂停MVA 302 机组，2W 厂停MVA 5.77机组一台，1S 系统发电容量为MVA 300，2S 系统发电容量为MVA 240。

KV 220系统示意图如图1.1所示。

1.2 系统各元件主要参数 (1) 发电机参数如表1.1所示：表1.1 发电机参数电源总容量（MVA ）每台机额定功率额定电压额定功率正序图1.1 220kV 系统示意图最大最小 （MVA ） （kV ） 因数cos φ 电抗 W 1厂 295.29 235.29 235.29 15 0.85 0.35 2*30 11 0.83 0.25 W 2厂 310 232.5 4*77.5 13.8 0.84 0.3 S 1系统 476 300 115 0.5 S 2系统4282401150.5对水电厂12 1.45X X =，对于等值系统12 1.22X X =(2) 变压器参数如表1.2所示：表1.2 变压器参数变电站 变压器容量（MVA ） 变比 短路电压（%）Ⅰ－Ⅱ Ⅰ－Ⅲ Ⅱ－ⅢA 变 20 220/35 10.5B 变－1 240 220/15 12 B 变－2 60 220/11 12C 变 3*120 220/115/35 17 10.5 6D 变 4*90 220/11 12E 变2*120220/115/351710.56 (3) 输电线路参数KM AB 60=，上端KM BC 250=，下端KM BC 230=，KM CD 185=，KM CE 30=，KM DE 170=；KM X X /41.021Ω==，103X X =，080=ΦL 。

电气工程基础设计报告书题目：220KV变电站初步电气设计思路姓名：学号：专业：指导老师：孟鹏设计时间：2011年 6月目录一设计任务 (3)二原始资料 (3)三主变压器的选择 (3)四电气主接线选择 (6)五短路电流计算 (7)六电气设备的选择 (8)七电力电缆的选择 (9)八限流电抗器的选择 (9)九继电保护配置 (9)一、设计任务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。

二、原始资料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8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40MVA，其他作为一些地区变电所进线。

10kv侧总负荷为30MVA，Ⅰ、Ⅱ类用户占60%，最大一回出线负荷为3000KVA，变电站总的所用最大负荷为150KVA。

3、各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为：220kv侧cosϕ=0.9T=3800小时/年max110kv侧cosϕ=0.85T=4200小时/年max10kv侧cosϕ=0.85T=4500小时/年max4、220kv和110kv侧出线主保护为瞬时动作，后备保护时间分别为2 s 、1.5s，10kv出线过流保护时间为1s ,断路器全分闸时间按0.1s考虑。

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0.16 (S=100MVA)，110kv侧电源容量为1000MVA，j归算至本所110kv母线侧阻抗为0.32（S=100 MVA），10kv侧没j有电源。

6、该地区最热月平均温度为28℃，年平均气温16℃，绝对最高气温为40℃，土壤温度为18℃，海拔153m。

三主变压器的选择在选择主变压器时，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。

第1章电气主接线电气主接线是变电所电气设计的重要部分，也是构成电力系统的重要环节。

电气主接线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、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。

变电站主接线根据变电站在电力系统中的地位、负荷性质、出线回路数等条件和具体情况确定。

通常变电站主接线的高压侧，应尽可能采用短路器数目教少的接线，以节省投资，变电站低压侧应采用单母分段接线，以便于扩建。

对本变电所进行分析，结合对电气主接线的可靠性、灵活性及经济性等基本要求，综合考虑。

在满足技术、经济政策的前提下，力争使其技术先进，供电可靠，经济合理的主接线方案。

此主接线还应具有足够的灵活性，能适应各种运行方式的变化，且在检修、事故等特殊状态下操作方便、调度灵活、检修安全、扩建发展方便。

变电站主接线见图图1-1 变电站主接线图第2章电气设备简介2.1 主变压器主变压器参数如表：2.2高压断路器高压断路器选择如下表：表2-2 高压断路器选择2.3互感器的选择1、电流互感器主要参数的选择：互感器是电力系统中测量仪表、继电保护等一次设备获取电气一次回路信息的传感器。

互感器将高电压、大电流按比例变成低电压（100、100/3V）和小电流（5、1A）。

电流互感器的二次侧绝对不能够开路。

电压互感器的二次侧绝对不能够短路。

电流互感器一次电流选择应遵循以下原则：①次电流应满足负荷要求,并在标准值中选取；②一次电流应使在正常运行情况下，二次输出电流满足保护装置和测量、计量仪表准确度要求。

⑴110KV线路独立电流互感器的选择：LB6—110W，额定电流比2*600/5、2*300/5；准确次级10P20，0.2；⑵#1主变三侧电流互感器：110KV侧：LRB-110 额定电流比600/5；准确次级10P20,0.5；35KV侧：LDJ1-40.5/300额定电流比1200/5；准确次级5P10；LZZBJ9-35 额定电流比800/5；准确次级10P20,0.5；10KV侧：LZZBJ9-10额定电流比2500/5；准确次级5P20,0.5；⑶10KV线路及电容器电流互感器：LZZBJ9-10，额定电流比600/5；准确次级10P20,0.5。

摘要本次毕业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，分析负荷的发展趋势。

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220KV、110KV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的台数，容量及类型，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，对高压断路器，隔离开关，母线，，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了220KV电气一次部分的设计。

电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。

主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。

并且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。

电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域。

关键词：变电站电气主接线一次部分电气设备目录摘要 (I)设计任务书..................................................................................................................................... I V 设计课程设计指导书. (V)第一章电气主接线设计 (8)1.1电气主接线选择原则依据 (8)1.2常用电气主接线 (9)单母线接线 (9)单母线分段接线 (9)双母线接线 (9)双母线分段接线 (10)1.3 220 kV 、110 kV、10 kV电气主接线的确定 (11)1.4 所用电接线 (13)1.4.1所用电压等级的确定 (13)1.4.2 所用电接线基本要求 (13)1.4.3所用电接线形式 (13)第二章负荷计算及变压器选择 (15)2.1主变负荷、厂用负荷的计算 (15)2.2 主变压器台数、容量和型式的确定 (15)2.2.1主变压器台数的选择 (15)2.2.2主变压器容量的选择 (16)2.2.3变压器型式的选择 (16)2.2.4调压方式的选择 (17)2.2.5 冷却方式的选择 (17)2.3所用变台数、容量和型式的确定 (18)第三章最大持续工作电流及短路计算 (20)3.1 各回路最大持续工作电流 (20)3.2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (21)3.2.1 短路计算的目的及假设条件 (22)3.2.2短路电流计算的一般规定 (23)3.2.3短路计算基本假设 (23)3.2.4 短路电流计算的步骤 (24)第四章主要电气设备选择 (25)4.1高压断路器的选择说明 (25)4.2 隔离开关的选择说明 (26)4.3 母线的选择说明 (27)4.4 互感器的配置说明 (28)4.4.1电流互感器的选择 (29)4.4.2电压互感器的选择 (31)第五章短路电流计算书 (33)5.1系统最大运行方式接线及等值电路 (33)5.2 220kv母线（d1点）短路计算 (35)5.3 110KV母线（d2点）短路计算 (37)5.4 10KV母线（d3点）短路计算 (39)5.5 短路点短路电流表 (42)表5.2 短路点短路电流表 (42)第六章电气设备选择计算 (43)6.1 高压断路器的选择计算 (43)6.1.1 220KV侧断路器 (43)6.1.2 110KV侧断路器 (44)6.2 隔离开关的选择计算 (46)6.2.1 220KV侧隔离开关 (46)6.2.2 110K侧隔离开关 (47)6.3 母线的选择计算 (48)6.3.1 220KV侧母线的选择 (48)6.3.2 110KV侧母线的选择 (50)6.3.3 10KV侧母线接线选择 (51)总结 (52)参考文献 (53)附图 (54)设计任务书设计题目：220kV变电所电气一次部分初步设计设计内容：根据所给定的设计资料，设计一个220kV变电所的电气一次部分，包括：1.确定电气主接线；2.确定主变压器的台数、容量和型式；3.确定所用电接线、所用变压器的台数、容量和型式；4.确定各电压级的配电装置型式；5.确定电压互感器和电流互感器的配置；6.选择各电压级各主要电气设备。