变电站220KV一次部分设计(1)

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。

220kV变电站电气一次部分毕业设计论文毕业设计（论文）课题名称220kV变电站电气一次部分初步设计学生姓名学号系、专业电气工程系、电气工程及其自动化指导教师职称内容提要本次设计为220kV变电站电气一次部分的初步设计。

根据原始资料，以设计任务书和国家及行业有关电力工程设计的规程规范为设计依据，并结合该地区实际情况设计该变电站，设计的内容符合国家有关经济技术政策，所选设备全部为国家推荐的新型产品，技术先进、运行可靠、经济合理。

本期该变电站设有两台主变压器，远期该变电站设有三台主变压器。

站内主接线分为220kV、110kV和10kV三个电压等级。

设计正文分设计说明书和设计计算书两个部分，设计说明书包括电气主接线设计、变压器选择说明、短路电流计算说明、电气设备选择说明、配电装置设计、电气总平面布置和防雷保护设计；设计计算书包括变压器选择、短路电流计算、电气设备选择及校验等，并附有电气主接线图及其它相关图纸。

关键词：220kV变电站；短路计算；主接线；设备选择。

目录内容摘要 (I)Summary (II)第一部分设计说明书1 原始资料 (1)1.1 建站的必要性 (1)1.2 系统接入方式 (1)1.3 变电工程规模 (2)1.4变电站站址选择 (2)1.5系统短路阻抗及本期出线潮流估计 (2)2 变压器选择 (5)2.1 主变压器选择 (5)3 电气主接线设计 (9)3.1 主接线设计的原则和要求 (9)3.2 主接线基本接线方式 (9)3.3 主接线设计步骤 (10)3.4 本站主接线设计方案 (11)4 短路电流计算说明 (18)4.1 短路电流计算概述 (18)4.2 常见短路电流计算 (19)4.3 短路电流计算结果 (21)5 高压电器设备选择 (23)5.1 电气设备选择一般条件 (23)5.2 高压断路器的选择 (24)5.3 隔离开关的选择 (26)5.4 互感器的选择 (27)5.5 母线的选择 (28)6 配电装置设计 (29)6.1配电装置应满足以下基本要求 (29)6.2配电装置设计的基本步骤 (29)6.3配电装置的种类及应用 (29)6.4本变电站配电装置设计 (29)7 防雷保护设计 (31)7.1变电站防雷保护的特点 (31)7.2防雷防护类型 (31)第二部分设计计算书8 短路电流计算 (33)8.1 等值电路计算 (33)8.2 对称短路电流计算 (34)8.2 不对称短路电流计算 (43)9 电气设备选择及校验计算 (51)9.1 高压断路器选择及校验计算 (51)9.2 隔离开关选择及校验计算 (53)9.3 互感器选择及校验计算 (54)9.4 母线选择及校验计算 (55)10 防雷保护计算 (58)总结 (59)参考文献 (60)致谢 (62)第一部分设计说明书1 原始资料1.1 建站的必要性考虑到目前花垣县供电现状及将来的网络发展格局，提高了电源外送和用户供电的可靠性，加强了地区220KV电网，新建花垣220KV变电站主要为地区中间变电站，给花垣县供电并为保靖、水顺、龙山4县水电外送提供接入点。

220kv降压变电所电⽓⼀次部分设计1设计任务及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. 设计变电所在城市近郊，向开发区的炼钢⼚供电，在变电所附近还有区域负荷。

2. 确定本变电所的电压等级为220/110/10KV，220KV是本变电所的电源电压，110KV和10KV是⼆次电压。

3. 待建变电所的电源，由双回220KV线路送到本变电所；在中压侧110KV母线，送出2回线路；在低压侧10KV母线，送出12回线路；在本所220KV母线有三回输出线路，送向负荷。

该变电所的所址，地势平坦，交通⽅便。

4. 110KV和10KV⽤户负荷统计资料见表1-1和表1-2。

最⼤负荷利⽤⼩时Tmax=5500h，同时率取0.9，线路损耗取5%。

表1-1 110KV⽤户负荷统计资料⽤户名称最⼤负荷（KW）cos回路数重要负荷百分数（%）炼钢⼚42000 0.95 2 65表1-2 10KV ⽤户负荷统计资料⽤户名称最⼤负荷（KW ）cos 回路数重要负荷百分数（%）矿机⼚机械⼚汽车⼚电机⼚炼油⼚饲料⼚1800 900 2100 2400 2000 6000.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.952 2 2 2 2 262 62 62 62 62 625. 待建变电所与电⼒系统的连接情况如图 1-1所⽰。

1.2 变电所的设计内容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，选出数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. 进⾏必要的短路电流计算。

4. 选择和校验所需的电⽓设备。

5. 设计和校验母线系统。

1.3 设计成果1. 编制设计说明书。

2. 编制设计计算书。

3. 绘图若⼲张。

（1）绘制变电所电⽓主接线图。

（2）绘制220kV或110kV⾼压配电装置平⾯布置图。

（3）绘制220kV或110kV⾼压配电装置断⾯图（进线或出线）。

220kV变电站控制部分设计(一次系统)本文档旨在介绍220kV变电站控制部分设计的一次系统。

1. 引言
220kV变电站是电力系统中重要的组成部分，用于变换电压级别，以便输送电能。

本文档将重点关注变电站的控制部分设计，特
别是一次系统。

2. 一次系统设计要求
一次系统作为变电站的重要组成部分，需要满足以下设计要求：- 输入电压范围：220kV
- 系统可靠性：高可靠性，确保电力传输的稳定和安全
- 控制手段：可远程操作和监控
3. 一次系统设计方案
基于上述设计要求，我们提出以下一次系统设计方案：
- 输入电压检测：使用高精度的电压传感器进行输入电压的实
时监测，确保控制系统能够准确获取电压信息。

- 保护装置设计：设计适当的保护装置，用于检测和响应异常情况，如电压过高或过低等。

保护装置应能够迅速切断电路并保护设备的安全。

- 远程操作与监控：设计远程控制与监控系统，使操作人员能够通过网络远程监控和操作一次系统。

该系统应具备实时数据传输和远程故障诊断功能。

- 人机界面：设计直观友好的人机界面，使操作人员能够方便地监控一次系统的状态并进行必要的操作。

4. 结论
通过以上设计方案，我们可以实现对220kV变电站控制部分的一次系统进行高可靠性的设计。

该设计方案满足输入电压要求，并具备远程操作与监控功能，可有效保障变电站的安全和稳定运行。

以上是220kV变电站控制部分设计(一次系统)的文档内容，希望对您有所帮助。

XX大学网络教育学院本科生(业余)毕业论文（设计）题目220kV变电站电气一次部分设计办学学院电气信息学院教学部专业电气工程及其自动化年级指导教师学生姓名学号XXXX 年 XX 月 XX 日1目录摘要 (3)Abstracts (4)1 前言 (5)2 原始资料及分析 (6)2．1 原始资料 (6)2.2原始资料分析 (7)3 变电站电气主接线的确定 (8)3.1计算220kV侧的短路电流 (8)3.2选择主接线的分析 (8)3.3主接线方案的比较 (9)4 短路电流计算 (14)4.1 系统的简化等值电路图 (14)4.2 系统的参数计算 (15)4.3 短路点的选择 (15)4.4 计算短路电流 (15)5 电气设备的选择 (18)5.1 主变压器选择 (18)5.2变电站变压器的选择 (23)5.3 电抗器的选择 (23)5.4主要电气设备的选择 (23)6 继电保护与自动装置配置 (48)7 防雷保护及接地 (50)7.1 防雷保护 (50)7.2 接地装置 (53)结论 (55)参考文献 (56)附录： (57)2220kV变电站电气一次部分设计摘要由于电力事业的日益发展紧系着国计民生。

它的发展水平和电气的程度，是衡量一个国家的国民经济发展水平及其社会现代化水平高低的一个重要标志。

党的十七大提出了全面建设小康社会的宏伟目标，从一定意义上讲，实现这个宏伟目标，需要强有力的电力支撑，需要安全可靠的电力供应，需要优质高效的电力服务。

通过本次毕业设计，达到了巩固“发电厂电气部分”课程的理论知识，掌握变电站电气部分和防雷保护设计的基本方法，体验和巩固所学的专业基础和专业知识的水平和能力，培养运用所学知识去分析和解决与本专业相关的实际问题，培养独立分析和解决问题的能力的目的。

关键词:变电站、电气设备选择、短路计算3The first part of the 220kV electrical substation designAbstractsAs the growing power industry tied to the people's livelihood. Its level of development and the extent of electrical, is a measure of a country's level of economic development and social modernization of the level of an important symbol. Seventeenth Party Congress put forward a comprehensive grand goal of building a moderately prosperous society, a certain sense, to achieve this ambitious goal, we need a strong power supporting the need safe and reliable supply of electricity, require high quality and efficient electricity service.Through this graduation project, to achieve the consolidation of "part of electrical power plants," the course of theoretical knowledge, master substation lightning protection of electrical parts and basic design methods, experience and consolidate the foundation and the professional level of expertise and ability, training apply the knowledge to analyze and solve practical problems related to the profession, the development of independent analysis and problem solving purposes.Keywords: Transformer substation、Equipment selection、Short circuit calculation.41 前言毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它将从思维、理论以及动手能力方面给予我们严格的要求。

220kV变电站电气一次部分设计1. 引言本文档旨在提供关于220kV变电站电气一次部分设计的详细信息。

电气一次部分是变电站中负责传输和配电电能的重要组成部分。

在设计过程中，需考虑到设备的安全性、可靠性和高效性。

2. 设计概述- 设计名称：220kV变电站电气一次部分设计- 设计目标：确保电能传输稳定可靠，满足负荷需求- 设计范围：涵盖变电站内各种电气设备、电缆系统、保护装置等3. 设计要求- 安全性：电气设备应符合相关安全标准，保证人员安全操作- 可靠性：设备应具备高可靠性，减少停电风险- 高效性：优化电能传输和配电系统，提高能源利用效率4. 设计内容4.1 电源与负荷计算根据变电站负荷需求和供电条件，进行电源及负荷计算，确保电能供应的稳定性和可靠性。

4.2 设备选型根据负荷计算结果和供电要求，选择合适的电力设备，包括变压器、断路器、接地装置等。

考虑设备的额定电压、电流容量以及负载特性。

4.3 电缆系统设计设计电缆系统，包括电缆选择、敷设方式、保护措施等。

确保电缆系统的安全可靠，并满足负荷需求。

4.4 保护装置设计针对不同设备和电力系统进行保护装置的设计。

包括过载保护、短路保护、接地保护等。

确保设备在故障情况下可以迅速断开电路，保护设备和人员的安全。

4.5 控制与监测系统设计设计控制与监测系统，用于监控电气设备的状态和运行情况。

确保及时获取设备信息，以便进行操作和维护。

5. 设计标准本设计将参照国家相关标准和规范，确保设计结果符合行业要求和安全标准。

6. 结论本文档介绍了220kV变电站电气一次部分设计的概要内容。

该设计将关注设备安全、可靠性和高效性，并参照行业标准进行。

通过合理的电源和负荷计算、设备选型、电缆系统设计、保护装置设计以及控制与监测系统设计，我们将确保220kV变电站的电能传输稳定可靠。

《发电厂电气部分》课程设计220kV变电站电气一次部分设计指导老师：学院名称：工程学院专业班级：目录变电站电气一次部分设计说明书 (4)一、原始资料 (4)二、电气主接线设计 (5)2.1电气主接线的概述 (5)2.2电气主接线的基本要求 (5)2.3电气主接线设计的原则 (5)2.4方案预定 (5)2.5方案选择 (5)2.6电气主接线图 (6)三、主变的选择 (7)3.1主变压器的选择原则 (7)3.2主变压器容量的确定 (9)四、站用电设计 (10)4.1站用变压器的选择 (10)4.2站用电接线 (10)五、高压电气设备选择 (11)5.1高压断路器的选择及校验 (11)5.2隔离开关的选择与校验 (12)5.3电流，电压互感器的选择及校验 (13)5.4高压熔断器的选择及校验 (15)5.5母线选择及校验 (16)六、防雷及过电压保护装置设计 (17)6.1变电站直击雷防护 (18)6.2侵入波过电压防护 (18)6.3进线段保护 (18)6.4接地装置设计 (18)变电站电气一次部分设计计算书 (20)一、负荷计算 (20)二、短路电流计算 (20)三、电气设备选择及校验计算 (24)3.1断路器的选择 (24)3.2隔离开关的选择 (31)3.3电流互感器的选择 (33)3.4电压互感器的选择 (35)3.5高压熔断器的选择 (36)3.6母线的选择 (36)四、防雷保护计算 (39)4.1 避雷针的选择 (39)4.2 避雷器的选择 (41)4.3 接地电阻 (42)变电站电气一次部分设计说明书一、原始资料220kV地区变电站电气一次部分设计原始资料一、地区电网的特点本地区变电站通过三回线（架空线50km）从系统获取电能，（每回架空线的单位长度等值电抗=0.5欧/km）二、建站规模（1）变电站类型：220kV变电工程（2）电压等级：220kV 、110kV、35kV三、环境条件变电所位于某城市，地势平坦，交通便利，空气较清洁，区平均海拔300米，最高气温36℃，最低气温-18℃，年平均雷电日45日/年，土壤电阻率高达800 .M四、电气主接线要求尽量考虑设置熔冰措施五、短路阻抗系统作无穷大电源考虑电气主接线设计二、电气主接线设计2.1电气主接线的概述电气主接线是由电气设备通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络，故又称为一次接线或电气主系统。

220KV变电站电气一次部分设计书第1章引言1.1 国外现状和发展趋势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。

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。

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。

220kV高压变电站一次部分设计要点探讨摘要:根据笔者从事高压变电站的设计经验,对设计人员在高压变电站一次部分设计中常出现的问题进行简要的概述及分析,针对所出现的问题,从设备选型以及总平面布置等方面出发,提出了解决问题的措施或方法,指出了设计人员应注意的设计问题;同时结合220kV高压变电站一次部分设计的特点提出了具体的防范要求,以提高设计的准确性和经济性。

关键词:220kV高压变电站一次部分设计存在问题措施或方法1 220kV高压变电站一次部分设计概述变电站是电力系统的重要组成部分之一,它承担着电压的变换、电压的接收和分配、电力流向的控制、功率的转换等。

变电站设计的正确与否直接影响着电力系统供电的可靠性、运行的安全性和经济性。

变电站设计分一次及二次两个部分设计,其中一次部分设计主要包括:电气主接线设计、短路电流的计算、电气设备的选型、站用电机照明、构筑物布置、接地及防雷设计等内容。

2 变电站一次部分设计中存在的问题在变电站设计过程中要对所设计变电站的规模及形式等问题做出准确地判断。

以下对在220kV高压变电站一次部分设计过程中所存在的问题进行了简要的归纳及分析。

2.1 电气主接线设计过程中存在的问题变电站主接线设计方案的选择应根据变电站在电力系统中的重要性、所处地理位置、电压的等级,变电站内变压器的数量、容量、进线、出线等各种条件综合确定的。

在220kV高压变电站电气主接线设计过程中存在的问题主要有以下几点。

如在城市电网中变电站设计中没有考虑到城市人口的密集性及城市用地紧缺等问题,使得所设计的方案不是最优的,可能导致接线复杂、设备多、占地增加、投资增加等问题。

在主接线设计时没有充分考虑到今后一定时期内的发展和扩建等问题,为今后的发展带来不便。

在变电站电气主接线设计时没考虑到施工的需要,没有预留足够的空间,造成施工的不便。

在变电站电气主接线设计时仅考虑了运行的安全可靠性,而没有考虑今后系统的故障检修、调度的需求等,一旦故障出现给检修带来不便,导致停电时间增长,影响范围大。

220KV变电站电气一次部分初步设计说明书第一章电气主接线设计1.1主接线设计要求电气主接线又称为电气一次接线，它是将电气设备以规定的图形和文字符号，按电能生产、传输、分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。

主接线代表了变电站高电压、大电流的电器部分主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。

它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性，同时对电气设备选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。

因此，主接线设计必须经过技术与经济的充分论证比较，综合考虑各个方面的影响因素，最终得到实际工程确认的最终方案。

电气主接线设计的基本要求，概况地说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面。

1.可靠性安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠是电气主接线最基本的要求，而且也是电力生产和分配的首要要求。

主接线可靠性的基本要求通常包括以下几个方面。

(1)断路器检修时，不宜影响对系统供电。

(2)线路、断路器或母线故障时，以及母线或母线隔离开关检修时，尽量减少停运出线回路数和停电时间，并能保证对全部I类及全部或大部分II 类用户的供电。

(3)尽量避免变电站全部停电的可能性。

(4)大型机组突然停运时，不应危及电力系统稳定运行。

2.灵活性电气主接线应能适应各种运行状态，并能灵活地进行运行方式的转换。

灵活性包括以下几个方面。

(1)操作的方便性。

电气主接线应该在服从可靠性的基本要求条件下，接线简单，操作方便，尽可能地使操作步骤少，以便于运行人员掌握，不至在操作过程中出差错。

(2)调度的方便性。

可以灵活地操作，投入或切除某些变压器及线路，调配电源和负荷能够满足系统在事故运行方式，检修方式以及特殊运行方式下的调度要求。

(3)扩建的方便性。

可以容易地从初期过渡到其最终接线，使在扩建过渡时，无论在一次和二次设备装置等所需的改造为最小。

3.经济性主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。

(1)投资省。

主接线应简单清晰，并要适当采用限制短路电流的措施，以节省开关电器数量、选用价廉的电器或轻型电器，以便降低投资。

华北电力大学毕业设计（论文）220KV变电站电气一次部分初步设计摘要随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。

变电站对电力的生产和分配起到了举足轻重的作用，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，作为电能输送与控制的枢纽，设计是否合理，不仅直接影响了基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在供电的可靠性和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。

本设计主要介绍了220KV变电站电气部分的设计。

首先对原始资料进行分析，设计主接线形式，选择主变压器的台数及容量，综合比较各种接线方式的特点、优缺点，根据技术要求选择两种较其它方案可靠的主接线方案；再对两种方案进行全面的技术、经济比较，确定最优的主接线方案；然后进行短路电流计算，为设计中需要的高压电气设备的选择、整定、校验等方面做准备；继而进行主要电气设备的选择与校验，最后进行配电装臵设计，防雷保护设计。

关键词：变电站、主变压器、短路计算、设备选择、配电装臵。

目录摘要 (I)前言 (1)第一章电气主接线设计 (2)1.1 主接线设计要求 (2)1.2 主接线接线方式概述 (3)1.3 主接线设计 (6)第二章主变压器选择 (10)2.1 主变压器的选择原则 (10)2.2 主变压器台数的选择 (10)2.3 主变压器容量的选择 (10)2.4 主变压器型式的选择 (11)2.5 绕组数量和连接形式的选择 (11)2.6 主变压器选择结果 (12)第三章方案最终确定 (13)3.1 主接线初步确定 (13)3.2 主接线方案的最终确定 (13)第四章短路电流计算 (15)4.1 概述 (15)4.2 短路电流计算目的 (15)4.3 短路电流计算基本假设 (15)4.4 各元件电抗标么值计算 (16)4.5 短路电流计算过程 (16)4.5.1 220KV侧短路计算 (17)4.5.2 110KV侧短路计算 (18)4.5.3 10KV侧短路计算 (18)第五章主要电气设备选择与校验 (22)5.1 概述 (22)5.2 各回路持续工作电流计算 (23)5.3 断路器和隔离开关的选择与校验 (24)5.3.1 电抗器的选择与校验 (25)5.3.2 断路器的选择与校验 (26)5.3.3 隔离开关的选择与校验 (28)5.4 电流互感器选择与校验 (29)5.4.1 电流互感器的选择 (30)5.4.2 电流互感器的校验 (31)5.5 电压互感器选择 (32)5.6 导体的选择与校验 (33)5.6.1 导体的选择 (35)5.6.2 导体的校验 (36)5.7 避雷器的选择与校验 (38)5.7.1 避雷器的选择 (39)5.7.2 避雷器的校验 (39)第六章电气总平面布臵及配电装臵的选择 (41)6.1 概述 (41)6.1.1 配电装臵特点 (41)6.1.2 配电装臵类型及应用 (41)6.2 配电装臵的确定 (42)6.3 电气总平面布臵 (42)6.3.1 电气总平面布臵的要求 (42)6.3.2 电气总平面布臵 (43)第七章防雷装臵保护 (44)7.1 防雷保护的必要性 (44)7.2 变电站防雷保护内容 (44)7.3 避雷针的配臵 (44)7.3.1 避雷针的配臵原则 (44)7.3.2 避雷针位臵的确定 (44)7.4 避雷针保护范围计算 (45)7.4.1 避雷针定位及定距 (45)7.4.2 单根避雷针的保护范围计算 (46)7.4.3 多根避雷针的保护范围计算 (46)第八章结束语 (48)致谢 (49)参考文献 (50)附录 (51)前言本次毕业设计的主要内容是变电站电气部分设计，是电气工程及自动化专业的学生在校期间的最后一次综合性训练，它将从思维、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一个整体的提高。

目录第一部分设计说明错误!未定义书签。

前言 (1)第1章电气主接线选择 (2)1.1. 概述 (2)1.2．主接线的接线方式选择 (3)第2章主变压器容量、台数及形式的选择 (3)2.1．概述 (3)2.2．主变压器台数的选择 (4)2.3．主变压器容量的选择 (4)2.4．主变压器型式的选择 (4)第3章短路电流计算 (6)3.1．概述 (6)3.2．短路计算的目的及假设 (6)第4章电气设备的选择 (7)4.1 概述 (7)4.2．断路器的选择 (9)4.3．隔离开关的选择 (10)4.4．母线的选择 (10)4.5．支持绝缘子及穿墙套管的选择 (11)4.6．限流电抗器的选择 (12)第5章电气总平面布置及配电装置的选择 (13)5.1 概述 (13)5.2 高压配电装置的选择 (14)第6章继电保护配置规划 (16)第7章防雷及接地装置设计选择 (17)7.1．概述 (17)7.2．防雷保护的设计 (18)7.3．主变中性点放电间隙保护 (19)第8章主接线比较选择 (20)8.1.方案一 (20)8.2. 方案二 (20)第10章短路计算 (23)第11章电气设备选型计算 (30)11.1. 主要电气设备选型计算依据 (30)11.2. 断路器选型计算 (30)11.3 隔离开关选型计算 (36)11.4．220kV、110kV主母线及10kV主变低压侧母线桥导体选择计算 (37)11.5．10kV最大一回负荷出线电缆 (41)11.6．支持绝缘子及穿墙套管的选择 (42)11.7．限流电抗器 (43)第12章继电保护规划设计 (43)12.1．变电站主变保护的配置 (43)12.2．220、110、10kV线路保护部分 (44)第13章避雷器参数计算与选择 (44)第14章接地电阻、接地装置、避雷针保护范围计算 (46)14.1．接地电阻选型计算 (46)14.2．接地装置的选型计算 (46)14.3．避雷针保护范围的计算 (46)第15章参考资料 (46)前言本设计为广东工业大学2005级电气工程及自动化专业的电力系统课程设计，设计题目为：220kV降压变电站电气一次部分设计。

220kV变电所电气一次部分设计摘要本文以任务书给定的220kV变电所原始资料为依据，按照变电所设计规程的要求和变电所的实际情况，从变电所运行的安全性，经济性和可靠性等方面综合考虑，通过技术经济比较对变电所各种电压等级的电气主接线、主变压器和配电装置进行了选择，并在短路电流计算的基础上完成了变电所主要电气设备的选择和主要电气设备的保护配置。

此外完成了变电所配电装置的选型和布置设计。

通过本次毕业设计，达到了巩固《发电厂电气部分》课程的理论知识，掌握变电所电气部分设计的基本方法，体验和巩固我们所学的专业基础和专业知识，培养我们运用所学知识去分析和解决与本专业相关的实际问题的能力，培养我们独立分析和解决问题的能力。

本设计书包括原始资料、设计说明书、计算书和图纸四部分。

关键词：220kV变电所；主接线；短路电流；配电装置THE DESIGN OF THE FIRST PART ABOUT THE 220kVTRANSFORMER SUBSTATIONABSTRACTIn this design, based on the given raw data by the task book of the 220kV transformer substation , In accordance with the the requirements of the design point of order and the actual situation of the transformer substation. By considering the security operation,economy and reliability.by way of comparing technical and economic then choose the proper main electrical connection of various kinds voltage, the main transformer and distribution equipment, and by calculating the Short-circuit current to choose the main electrical equipment and the protection Profile of the main electrical equipment. Besides I have to select the appropriate type of the distribution equipment of the 220kV transformer substation and the composition. Graduation project through this time, to a solid《electric power plant parts》theory courses, master substation electrical design part of the basic methods, learning experience and strengthen our foundation and expertise of professional, we apply their training knowledge to analyze and resolve practical issues related to the profession skills, to nurture our independent analysis and problem solving skills.The design includes four parts: original data, design specifications, design calculations and drawings.Key words:220kV substation; the main connection;short-circuit current; distribution equipment目录1 原始资料11.1 题目11.2 设计资料12 设计说明书22.1 电气主接线22.1.1 主接线设计的基本要求32.1.2 主接线的设计原则32.1.3 电气主接线的确定42.2 所用电的设计52.2.1 所用电的设计原则52.2.2 所用电源引接方式52.2.3 所用变压器的选择52.3 主变压器的选择62.3.1 主变压器选择的基本原则62.3.2 主变压器台数的确定62.3.3 主变压器型式和结构的选择62.3.4 主变压器容量的确定72.3.5 主变选择结果72.4 短路电流计算82.4.1 短路电流计算目的82.4.2 短路电流计算内容82.4.3 短路电流计算结果92.5 主要电气设备的选择92.5.1 主要电气设备的选择要求92.5.2 各电压等级电气设备的选择结果112.5.3 导线选择122.6 防雷设计132.6.1 防雷设计原则和措施132.6.2 各电压等级避雷器选择结果132.6.3避雷针的配置142.7 配电装置及电气平面图152.7.1 配电装置152.7.2 主变压器布置162.7.3 电气平面设置163 设计计算书163.1 负荷计算173.2 主变容量计算173.3 主变压器各绕组电抗标幺值计算173.4 短路电流计算173.4.1 220kV母线短路时短路电流计算183.4.2 110kV母线短路时短路电流计算193.4.3 10kV母线短路时短路电流计算203.5 电气设备的选择213.5.1 220kV侧电气设备的选择及校验213.5.2 110kV侧电气设备的选择及校验243.5.3 10kV侧电气设备的选择及校验273.6 导线的选择303.6.1 220kV母线的选择与校验303.6.2 110kV母线选择与校验323.6.3 10kV母线选择与校验333.7 避雷器的选择计算353.7.1 220kV侧避雷器的选择校验353.7.2 110kV侧避雷器的选择校验353.7.3 10kV侧避雷器的选择校验36参考文献37致谢381 原始资料1.1题目220KV变电所电气一次部分设计1.2 设计资料（1）待建变电所在城市近郊，向开发区的炼钢厂供电，在变电所附近有地区负荷。

电信学院毕业设计任务书题目220KV变电所电气一次部分设计—含短路电流计算程序设计学生姓名班级学号题目类型工程设计指导教师张晓英系主任一、毕业设计的技术背景和设计依据：某地区地方负荷增长很快，原来的供电方案已难以满足当地用户用电需求，急需新建一座220KV变电所，从而缓解供电部门的供电压力。

完善和加强220KV电网功能，提高电网安全运行水平和供电可靠性。

同时考虑未来10年的的负荷发展问题。

1.变电所建设规模：（1）变电所电压等级为：220/110/10KV（2）10KV电压等级：电缆馈线16回，本期上12回，备用4回。

每回平均传输容量2MW，最大负荷30MW，最小负荷20MW， cosφ=0.8，Tmax=5000h/a。

一、二类负荷占50%。

（3）110KV电压等级：架空出线8回，每回平均传输容量25MW，最大负荷200MW，最小负荷150MW，cosφ=0.85，Tmax=6000h/a。

一、二类负荷占70%。

（4）220KV电压等级：系统采用4条220KV线路向本所供电.系统为无穷大系统。

2.气象条件：年最高温度40度，平均温度25度，年平均雷暴日为38日，气象条件一般。

二、毕业设计的任务1、熟悉题目要求，查阅相关科技文献2、主接线方案设计（包括方案论证与确定、技术经济分析等内容）3、无功补偿设计, 选择主变压器4、短路电流手工计算5、短路电流计算机计算6、电气设备的选择7、配电装置设计8、防雷保护设计9、撰写设计说明书，绘制图纸10、指定内容的外文资料翻译三、毕业设计的主要内容、功能及技术指标主要内容：1.确定主接线：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的2—3个方案，经过技术经济比较，确定最优方案。

2.无功补偿设计：确定无功补偿方案，并计算补偿容量。

3.选择主变压器：选择变压器的容量、台数、型号等。

4.短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护整定的需要，选择短路计算点，绘制等值网络图，通过手工和计算机分别计算对称和不对称短路时的短路电流，并列表汇总。

220kV变电站一次侧电气部分方案设计摘要电力工业是国民经济的基础，是重要的支柱产业，它与国家的兴衰和人民的安康有着密切的关系，随着经济的发展和现代工业的建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面。

工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。

变电所及配电系统设计的优劣是变电所得以运行的根本。

本设计做的是220KV变电站一次侧电气部分的设计。

论文中首先对提供的原始负荷资料进行分析，通过负荷的计算确定变电站主变容量及台数。

然后通过短路计算，参考总降变电所所在地的气象条件和其他有关资料，确定变电所位置、导线型号。

通过计算所得的短路电流值对断路器、电流互感器、电压互感器等高压电气设备进行选择。

最后进行防雷接地设计。

本设计实现了主变及电气设备的选择，对今后进一步设计起到引导作用。

关键词：变电站；负荷计算；短路电流；设备选择Primary of The Electrical Part for220KV Substation DesignAbstractThe power industry is the basis of the national economy，which is an important pillar industry, the rise and fall with the State and people closely related to the well-being, along with economic development and the rapid development of modern industry rise, more and more power supply system design comprehensive, rapid growth of plant consumption for power quality, technical and economic conditions, reliability of electricity supply are increasing, and therefore also have higher power supply design, better requirements.The factory power supply system design fit and unfit quality are the bases which the enterprise can move. The design discussion is one side of electrical part of 220KV substation design. In the design, I analysis the original load data first, then calculate the electricity load to determine the capacity and quantity of main transformer which substations need. Next, through short-circuits the computation, refers to the factory locus the meteorological condition and other pertinent dates, then may determine the transformer substation the position, the wire model. I choose the electrical device such as the circuit breaker，the current transformer and the potential transformer through the short-circuit .In the end, I design the lightning protection.The design implement of the main transformer and electrical equipment selection, it is important for the design of the future and it plays a guiding role in the further.Key words: substation; short-circuit current; equipment selection; distribution equipment目录论文总页数：29页1 引言 (5)2 负荷计算和主变压器的选择 (5)2.1 主变压器的选择原则 (5)2.2 负荷计算 (6)2.3主变压器选择结果 (7)3 电气主接线的设计 (7)3.1 电气主接线的概述 (7)3.2 电气主接线的基本要求和设计的原则..............................................错误！未定义书签。

220kV变电站通信部分设计(一次系统)
介绍
本文档旨在提供关于220kV变电站通信部分设计的详细信息。

通过设计一次系统，我们可以确保变电站内部的通信正常运行，并实现对外部系统的连接。

设备要求
- 一次系统的设计应满足220kV变电站的通信需求。

- 设备应符合相关的通信标准和安全要求。

主要设计考虑因素
1. 通信协议：选择适合变电站的通信协议，以实现与其他系统之间的数据传输。

2. 网络拓扑：设计变电站内部的网络拓扑，以便所有通信设备都能连接到统一的网络中。

3. 通信设备：选择合适的通信设备，如交换机、路由器、防火墙等，以保证数据传输的稳定性和安全性。

4. 数据传输方式：确定数据传输方式，如有线或无线，以满足变电站内不同设备之间的通信需求。

5. 数据安全：设计安全措施，以保护通信数据的机密性和完整性，防止未经授权的访问和数据泄露。

配置要求
1. 配置合适的网络设备，确保网络连接的稳定性和可靠性。

2. 配置网络拓扑，包括各个通信设备的连接方式和布局。

3. 配置适当的通信协议和数据传输方式，以满足变电站的通信需求。

4. 配置网络安全措施，包括防火墙、访问控制和加密等，确保通信数据的安全性。

结论
本文档提供了关于220kV变电站通信部分设计的详细信息。

通过设计一次系统，我们可以确保变电站内部的通信正常运行，并实现对外部系统的连接。

在配置网络设备和安全措施时，需要遵循相关的通信标准和安全要求。