变电站一次接线最佳设计方案

Power Technology︱270︱2017年5期浅谈220kV 变电站电气一次主接线设计薛 亭国网福州供电公司，福建 福州 350009摘要：随着社会的发展，国家对电力的发展越来越重视。

变电站是一个城市的重要组成部分，对城市的电负荷有重要影响，对220kV 变电站电气一次主接线设计，让我们了解到主接线的重要性及其主接线的一些方法，使我们对电气一次主接线设计有了一定的认识。

关键词：一次主接线设计；220kV 变电站中图分类号：TM63 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）05-0270-01变电站在电厂和用户之间是充当媒介的作用，起着变换和分配电能的作用，在变电站中的各种电器设备，按照不同的技术要求连接起来发挥作用。

电气一次主接线是由高压电器通过连接线，各个电气设备在其中发挥着自身的作用，发展成一个传输高压和强电流的装置。

下面我们来谈谈一次主接线设计。

1 主接线设计原则及要求 主接线是变电站的重要组成部分，在电力系统中发挥着不可磨灭的作用。

主接线的设计，关系着全所电气设备的选择、对配电装置的要求，继电保护及保护装置的稳定性等有着重要的作用，在电力设计主接线的设计是十分重要的，关乎着电力系统的安全可靠性，主接线的设计应该以国家的政策和方针为指标，全面考虑主接线设计的影响因素，确保变电站运行的安全可靠性，对我们生活的便利性。

电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为指导原则，以国家的政策等为指导方针，结合设计主观和客观因素的影响即确保供电安全可靠的前提下，结合当地经济政治等因素，是主接线设计达到使用方便和维修方便的目的。

主接线设计原则及要求，使我们对变电站的了解更加深入。

2 主接线基本接线方式 主接线的基本接线方式，主要是以我们生活中常见的接线方式为主，以电源和出线的为主，电能的分配和汇集，常常以主接线为中间媒介，充当分配的角色，对我们了解主机线和记录关于主接线的一些知识提供了基础，下面我们介绍几种常用的主接线方式。

变电站一次系统的电气主接线设计摘要：变电站电气一次设计重点在于统筹设备制造能力、技术性能和工程建设、运行需求，在满足安全可靠、经济合理的前提下，采用更集成的设备，优化布置，缩短建设周期，减少运维工作量，同时优选节能设备和环保材料，实现变电站更环保的建设和运行，提高社会效益。

电气主接线是电网中必不可少的一部分，担负传输电能的职责，主接线方案的选择也会影响到电网运行的安全性、可靠性。

本文主要论述变电站一次系统的电气主接线设计，仅供参考。

关键词：变电站；一次系统；电气主接线；设计引言变电站，即改变电压的地方，是电力系统中的能量交换站，不可或缺地影响着整个系统的安全和经济运行，变电站作为发电厂与用户之间的纽带，担负着变换和分配电能的作用。

本文阐述变电站一次系统电气主接线设计，包括电气主接线、计算短路电流、防雷接地保护的选择、母线接线形式、高压配电设备。

1变电站电气一次设计重点1.1变电站型式66～750千伏变电站，条件不受限时，优先采用户外HGIS变电站；在站址条件受限、高海拔、严寒和温差大以及重污秽地区，可采用半户内变电站；在城市中心人口密度高、土地昂贵地区或当地规划有要求的地区，可采用全户内变电站。

35千伏变电站，建设规模较小时，可采用全站无建筑物、开关设备均采用预制舱式设备的全舱式变电站；建设规模较大时，可采用全户内变电站。

1.2主变选型变电站主变压器应选用高效节能变压器。

500千伏、750千伏主变压器宜采用“自冷+风冷”的冷却方式。

240兆伏安容量的330千伏主变压器、180兆伏安及以下容量的220千伏主变压器及35～110千伏的主变压器，宜采用自冷方式。

户外布置的主变压器宜采用本体、散热器一体式布置型式。

户内布置的主变压器宜按照标准化设计的主变压器室和散热器室长宽高尺寸，采用本体、散热器分体式布置型式，优化户内主变压器的噪音和散热问题。

1.3配电装置户外不用AIS或GIS，而采用HGIS配电装置，是变电站模块化建设2.0版中尤为突出的一点。

110kV变电站一次接线选择从现状年到规划远景年期间，诸暨城区110kV电网结构模式有了很大的改变。

由现状的一个四线三变、一个两线一变过渡到远景年四个四线三变、四个三线两变、三个两线一变的接线方式。

110kV变电站主接线包括一次侧主接线和二次侧主接线。

本节从诸暨的负荷特点和网架结构出发，规划确定一次侧和二次侧的主接线。

110kV变电站一次侧接线方式主要有单母线、单母分段、单母带旁路母线、双母线、双母分段、桥接线、线路变压器组、T型接线等多种方式。

在城市高压变电站中，可采用线路变压器组、T型接线、桥接线、单母分段等方式。

诸暨城区110kV变电站一次侧目前主要的接线方式有两种：桥接线、单母分段带旁路。

为节省用地、简化保护、降低投资，建议线变组接线。

以下根据诸暨远景年110kV电网的情况，对采用线路变压器组接线、桥接线、单母分段带旁路的适宜性进行比较分析，以确定出适合诸暨实际的接线方式。

桥接线由于诸暨电网110kV变电站最终规模以两台为宜，本节只对适合于两台变压器接线的接线方式进行分析。

主要有以下两种形式：内桥式、外桥式如图错误！文档中没有指定样式的文字。

-1所示。

内桥接线外桥接线图错误！文档中没有指定样式的文字。

-1 桥接线内桥式在线路有足够的容量时，能够一条线路供两台变压器，供电可靠性较高，但结构及继电保护较复杂，变压器故障时，桥开关不起作用。

外桥式接线适用于变压器经常投切或线路上有较大穿越功率的情况。

线路变压器组线路变压器组，为一回线路接一台变压器，线路之间没有联络线。

形式如图错误！文档中没有指定样式的文字。

-2所示。

线路变压器组图错误！文档中没有指定样式的文字。

-2 线路变压器组线路变压器组是一种最简单清晰、设备较少、占地少的接线方式。

采用该接线方式时，一条线路故障，对应的一台变压器停运，对供电能力有一定影响。

适用于终端变电站。

单母分段带旁路图错误！文档中没有指定样式的文字。

-3 单母分段带旁路单母分段带旁路接线是由一组分段的主母线和一组旁路母线组成的电气主接线。

毕业设计指导老师：王必生老师学校：湘西职业技术学院专业：电力系统自动化技术班级：11-3电力一班姓名：110kv变电站一次接线设计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。

2、变电站负荷情况及所址概况本变电站的电压等级为110/35/10。

变电站由两个系统供电，系统S1为600MVA，容抗为0.38, 系统S2为800MVA，容抗为0.45.线路1为30KM, 线路2为20KM, 线路3为25KM。

该地区自然条件：年最高气温 40摄氏度，年最底气温- 5摄氏度，年平均气温 18摄氏度。

出线方向110kV向北，35kV向西，10kV向东。

所址概括，黄土高原，面积为100×100平方米，本地区无污秽，土壤电阻率7000Ω.cm。

本论文主要通过分析上述负荷资料，以及通过负荷计算，最大持续工作电流及短路计算，对变电站进行了设备选型和主接线选择，进而完成了变电站一次部分设计。

二．设计步骤：第一章变压器选择 (6)1 主变台数、容量和型式的确定 (7)2 站用变台数、容量和型式的确定 (9)第二章电气主接线 (10)1110kv电气主接线 (11)235kv电气主接线 (12)310kv电气主接线 (14)4站用变接线 (16)第三章最大持续工作电流及短路电流的计算 (17)1 各回路最大持续工作电流 (17)2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (18)第四章主要电气设备选择 (19)1 高压断路器的选择 (21)2 隔离开关的选择 (22)3 母线的选择 (23)4 绝缘子和穿墙套管的选择 (24)5 电流互感器的选择 (24)6电压互感器的选择 (26)7各主要电气设备选择结果一览表 (29)附录I设计计算书 (30)附录II电气主接线图 (37)10kv配电装置配电图 (39)1.负荷计算及变压器选择1.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。

变电站一次系统电气主接线设计分析摘要：随着我国综合国力的提升，我国各行各业的发展水平都有了极大的变化，众所周知，电力安全是社会稳定运行、经济健康发展的重要保障，变电站作为电力供应的节点已成为城市重要基础设施。

随着城市快速发展，电力需求不断提升，变电站布点数量越来越多，运行可靠性要求也越来越高。

本文主要对变电站一次系统电气主接线设计进行分析，希望通过本文的分析研究给行业内人士以借鉴和启发。

关键词：变电站;一次系统;电气;主接线;设计引言变电站是整个电网中极为关键的构成，其运行的稳定性直接干扰电力系统工作状态，也是相关企业与客户的沟通途径，负责转换以及分配电能。

由此，需要其设计满足基本的质量以及经济需求。

1变电所供电要求变电所主接线需满足的基本要求是:1.满足供电可靠性并保证电能质量;2.接线简单、清晰且操作方便;3.运行具有一定的灵活性、检修方便;4.具有经济性，投资少、运行维护费用低。

5.具有扩建的可能性。

城轨110kV变电所的主要负荷是牵引负荷，为一级负荷，要求采用双路电源供电;常用的主接线方案主要有单母线分段接线、内桥接线、外桥接线、线路变压器组等。

各接线方案各有特点，实际工程中都有应用，但在主接线方案选择时原则性分析多，量化分析少，方案确定存在一定的盲目性。

2变电站一次系统电气主接线设计2.1电气主接线设计变电站一次系统电气主接线设计之一是电气主接线设计。

水电站电气主接线主要受装机台数、容量及接入系统要求等条件约束。

根据当地接入系统设计要求，某水电站以2回500kV出线送至山萝变电站，并在每回出线设置一组50MV的并联电抗器，以满足系统对无功要求。

电气主接线设计需满足以下要求：（1）可靠性高。

（2）运行灵活、检修方便、开停机操作简单。

（3）经济合理、技术先进。

（4）继电保护和控制简单可靠。

发电机与变压器组合通常有单元接线、扩大单元接线、联合单元接线，考虑电站的装机台数及规模，采用单元接线，即每台发电机各自和1台容量为467MVA的500kV三相主变相接。

110kV变电站一次系统设计一、本文概述随着社会的快速发展和电力需求的日益增长，110kV变电站作为电力系统中不可或缺的重要环节，其设计与建设的合理性和高效性显得尤为重要。

本文旨在探讨110kV变电站一次系统的设计，通过对变电站的主要设备、电气接线、短路电流计算、设备选择及布置等方面的详细论述，以期为变电站的设计、建设和运行提供理论支持和实践指导。

本文首先介绍了110kV变电站一次系统的基本组成和功能，包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等关键设备的作用和选型原则。

随后，详细阐述了电气接线的设计原则，包括接线方式的选择、接线方案的优化以及运行灵活性和可靠性的保证。

在此基础上，本文还深入探讨了短路电流的计算方法，以确保设备在短路故障时能够安全、可靠地运行。

本文还重点介绍了设备选择及布置的内容，包括设备的选型依据、技术参数要求以及布置方案的优化等。

通过对设备选型和布置的综合分析，旨在提高变电站的运行效率，降低故障率，确保电力系统的安全稳定运行。

本文总结了110kV变电站一次系统设计的关键要点和注意事项，为变电站的设计、建设和运行提供了有益的参考和借鉴。

也指出了当前设计中存在的问题和不足，为进一步的研究和改进提供了方向。

二、110kV变电站一次系统设计基础110kV变电站的一次系统设计是整个变电站设计的核心部分，它涉及到电力系统的安全、稳定运行以及电力供应的可靠性。

在进行110kV变电站一次系统设计时，需要遵循一定的设计基础和原则，确保设计的合理性、经济性和先进性。

设计基础包括电气主接线的设计。

电气主接线是变电站内部电气设备的连接方式，它决定了电力系统的运行方式。

在设计中，应充分考虑系统的可靠性、灵活性和经济性，合理确定电气主接线的形式和设备配置。

电气设备的选择也是设计的基础之一。

电气设备包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等，它们的选择直接影响到变电站的运行性能和安全性。

在选择电气设备时，应根据变电站的容量、电压等级、运行方式等因素，选择符合国家标准和行业规范的设备，并充分考虑设备的可靠性、维护性和经济性。

220kV变电站电气一次主接线设计研究发布时间：2021-11-16T10:09:39.887Z 来源：《时代建筑》2021年21期7月下作者：朱伟泉[导读] 变电站是电力系统的重要组成部分，对城市电力负荷有着重要影响。

对于220kV变电站而言，一次主接线设计的好坏将直接影响变电站的正常运行。

良好的设计不仅可以充分满足运行中高压和强电流在传输方面的需求，而且可以在各路的电器设备接入变电站后，保证电器设备的稳定运行，保障电力系统运行的安全性及可靠性。

文章主要对220kV变电站电气一次主接线设计进行分析，了解主接线的重要性及其主接线方法，使人们对电气一次主接线设计有一定的认识。

4414251975021****1 朱伟泉摘要：变电站是电力系统的重要组成部分，对城市电力负荷有着重要影响。

对于220kV变电站而言，一次主接线设计的好坏将直接影响变电站的正常运行。

良好的设计不仅可以充分满足运行中高压和强电流在传输方面的需求，而且可以在各路的电器设备接入变电站后，保证电器设备的稳定运行，保障电力系统运行的安全性及可靠性。

文章主要对220kV变电站电气一次主接线设计进行分析，了解主接线的重要性及其主接线方法，使人们对电气一次主接线设计有一定的认识。

关键词：220kV变电站；主接线；设计研究1.220kV 变电站电气一次主接线设计原则1.1灵活性原则在当前包括电网建设在内的各项建设迅速发展的背景下，变电站的电气一次主接线设计也必须要与时俱进，本着灵活性的原则进行改造与更新。

首先220KV变电站电气设计主接线的扩建灵活，在设计中必须要考虑变电站分期建设的需求，从建设初期以及到建设完工，均必须要考虑扩建。

其次是220KV变电站电气设计主接线设计中调度灵活，变电站电气系统对主接线有明确的系统持续、正常运行的要求，通过无功补偿装置、变压器等的灵活更换、投入来保证系统安全。

最后是检修灵活与事故处理灵活，当出现故障的时候，能够迅速定位并发现问题，同时能够隔离故障部位，并迅速恢复供电，保证系统的安全、稳定运行。

330KV变电站一次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，在全国电网中占有特别重要的位置。

对变电站进行合理的规划和科学的设计是保证供电质量的前提和基础。

本设计为330kV变电站一次设计，设计内容包括主变压器选择、主接线选择、短路电流计算、电气设备选择等几部分，同时附有电气主接线图等图纸加以说明。

此次330kV变电站设计最终为2台主变压器。

站内主接线分为330kV、110 kV两个电压等级。

考虑到站用电，故将电压等级定为三级：330kV、110 kV、 10kV，各个电压等级分别采用双母线带旁路接线、双母线带旁路接线和单母线分段的接线方式。

短路电流按三个电压等级母线处作为短路点进行计算。

在电气设备的选择上以各种元器件参数选择为主。

此外，还对导线、绝缘配合、及接地等方面进行了简单的设计，使变电站电气一次部分设计基本完整。

关键词：330kV变电站；主变压器；电气主接线；短路电流AbstractThe transformer substation is an important component part of the electric power system. It influences the safety of the whole electric power system and the economical operation directly, is the middle link that contacts the power station and the consumer; It has the effect that transforms and assigns the function of the electric energy, is possessed of special important location in the national power net. Carrying on the reasonable layout and scientific design to the transformer substation is the precondition and the foundation that promises the power supply masses. This is the preliminary design for the 330 kV transformer substation, is divided into the primary transformer, the primary connection, the short circuit current computing, and the selection of the device...etc. At the end of design has some electricity hookups to show.That transformer substation's ultimately design is 2 primary transformers, this time goes into constructs one, the synthesis considered the project initial period and the long-term movement expense, pursues the equipment life time in most superior economic efficiency. Consider the arrival of electricity, so the voltage level set at three levels: 330kV, 110 kV, 10kV, the voltage level of each sub-band were used to doubles generating line, double generatrix and single generating line.The short-circuit current selects three voltages ranks place for short-circuit spot which carry on the computation. It is primary of device parameter choice in the selecting of electric equipment. In addition, this design also makes a simple design for line, the insulation coordination, overvoltage protection and earthing ect .which make the transformer substation electric first part basically complete.Keywords: Transformer substation; The primary transformer; The main electrical wiring ;Short circuit current目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)绪论 (1)1.1 现状简介及设计概述 (1)1.2 设计的技术前提及未来发展 (1)1.3 主要设计原则 (3)2 主变压器台数、容量及型式的选择 (3)2.1 主变压器台数的选择 (3)2.2 主变压器容量的选择 (4)2.3 主变压器型式的选择 (4)3 电气主接线选择 (5)3.1 电气主接线接线形式的概述 (5)3.2 电气主接线接线方式比较选择 (5)4 短路电流计算 (7)4.1 短路电流的基本概念 (7)4.2 短路电流计算的步骤 (9)5 电气设备的选择 (10)5.1 电气设备选择的一般原则 (10)5.2 电气设备选择的技术条件 (10)5.3 断路器的选择 (11)5.4 隔离开关的选择 (11)5.5 互感器的选择 (12)5.6 母线的选择 (14)6 防雷接地 (15)6.1 概述 (15)6.2 防雷设计 (15)6.3 接地装置 (16)7 变压器容量计算选择 (16)8 短路计算 (17)8.1 等值电路图 (17)8.2 计算步骤 (17)9 电气设备选择计算 (19)9.1 断路器的选择计算 (19)9.2 隔离开关的选择计算 (21)9.3 330kV、110kV侧互感器选择计算 (23)9.4 330kV、110kV主母线选择计算 (24)10 避雷器参数计算选择 (26)10.1 330kV避雷器计算选择 (26)10.2 110kV避雷器计算选择 (26)11配电装置型式选择 (27)结论 (27)参考文献 (27)致谢 (28)绪论1.1 现状简介及设计概述我国是世界能源消耗大国，煤炭消费总量居世界第一位，电力消费总量居世界第二位，但一次能源分布和生产力发展水平却很不均匀。

110kV变电站电气一次系统主接线设计摘要：电力系统的安全性、灵活性、稳定性、经济运行以及电气设备的选择都是受到变电站主接线型式的影响。

本文对110kV变电站电气一次系统主接线设计进行分析，包括高压侧接线型式、低压侧接线型式、电气设备选择等，使电气一次系统操作简便，运行灵活和经济合理。

关键词：110kV变电站；电气一次；主接线0 前言当前我国110kV变电站电气系统设备更新换代，日益完善，建设规模不断扩大，有效缓解了供电压力。

但是为了保证电力的持续、稳定输出，变电站建设必须具有兼容性、超前性和科学性。

因此，电气一次设计需注重安全性和经济性。

从宏观角度来说，良好的设计是解决生产与建设矛盾的有效途径，设计过程中应充分利用新型设备技术满足电气一次现代化设计要求。

对于110kV变电站电气一次系统设计来说，设计方案的选择需兼顾电气设备布置、选型、主接线选择等多个方面，只有兼顾了创新性、科学性、实用性等多项要求，方可确保变电站的正常运行，这也是电力企业在面对竞争激烈的市场环境背景下，要想提高自身的核心竞争力、抢占市场份额的重要举措。

1、110kV变电站电气一次系统主接线设计的关键点1.1电气主接线电气主接线是发电厂、变电站电气设计的首要部分。

主接线与电力系统整体及发电厂、变电站本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并对电气设备选择、配电装置布置等有较大影响。

1.2变电站电气设备的选择在未来的发展中，变电站会以智能为主进行发展，所以在选择电气设备的时候应该考虑电气设备的先进程度和可靠性，同时还需要有采集和保护测控的功能。

除此之外，变电站的设备还应具有降低生命周期成本的功能，减少后期的维修以及维修的成本。

1.3计算短路电流电网系统日趋完善，相应的技术水平也有所提高。

设计阶段中，需准确记录短路电流，并作为设计的参考数据。

可通过短路电流计算选择导体和设备、确定中性点接地方式、计算软导线的短路摇摆、确定分裂导线间隔棒的间距等。