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110kV 变电站设计摘要本次毕业设计以110kV 变电站为主要设计对象，该110kV变电站是地区重要变电站，是电力系统110kV电压等级的重要部分。
该变电站设有2 台主变压器，站内主接线分为110kV、35 kV、和10 kV 三个电压等级。
本设计的第一章为绪论，主要阐述了变电站在电力系统中的地位。
设计变电站的原则和目的以及变电站的基本情况。
第二章是负荷计算及变压器的选择，根据已知变电站的负荷资料对变电站进行负荷计算。
通过得出的负荷确定了主变的容量和台数、主变的型式及主变阻抗。
第三章是变电站电气主接线的设计，分别通过对110kV、35kV、10kV侧电气主接线的拟定，选择出最稳定可靠的接线方式。
第四章是短流计算，首先确定短路点，计算各元件的电抗，然后对各短路点分别进行计算，得出各短路点的短路电流。
第五章是电气设备的选择，电气设备包括母线、断路器、隔离开关、电流和电压互感器、熔断器。
第六章是配电装置，主-要对变电站的配电装置进行设计。
通过对110kV变电站设计，使我对电气工程及其自动化专业的主干课程有一个较为全面，系统的掌握，增强了理论联系实际的能力，提高了工程意识，锻炼了我独立分析和解决电力工程设计问题的能力。
关键词：电气主接线，短路计算，电气设备目录第一章：绪论------------------------------------------------------------------------2第二章: 原始资料分析----------------------------------------2第三章: 110KV148团变电站接入系统设计------------------------3第四章: 110KV148团变电站地方供电系统设计--------------------5第五章: 110KV148团变电站主变选择----------------------------10第六章: 主接线设计-------------------------------------------18第七章: 短路电流计算-----------------------------------------22第八章: 变电站电气设备选择-----------------------------------31第九章: 站用变选择-------------------------------------------50第十章: 继电保护配置---------------------------------------- 50参考文献-----------------------------------------------------52致谢---------------------------------------------------------53第一章绪论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，同时检验本专业学习三年以来的学习结果。
110kv变电站三相短路电流计算110kV变电站三相短路电流计算是电力系统设计和运行中非常重要的一个问题，它关系到电气设备的选型、保护装置的设置和电力系统的可靠性。
下面我将从变电站的基本概念、短路电流的定义和计算方法进行详细介绍。
1.变电站基本概念：110kV变电站是高压输电网与用户用电网之间的一个重要环节，它起着电能转换、电能分配和电能控制的作用。
变电站通常包括变电所、开关站、变压器站等。
2.短路电流的定义：短路电流是指在电力系统中出现短路故障时，电流突然增大的情况。
短路故障是电气系统中最常见的故障之一，可能由电气设备的故障或外部因素引起。
短路电流的计算可以帮助我们确定设备的额定容量和选择合适的保护装置。
3.短路电流计算方法：短路电流的计算方法有多种，其中包括对称分量法和复功率法。
下面我将简要介绍这两种方法的基本原理。
对称分量法是一种常用的短路电流计算方法，它将三相不对称故障转化为三个对称故障处理，从而简化了计算过程。
具体计算步骤如下：(1)将系统拆分为三相，分别计算各个分支上的对称正序、对称负序和零序电流。
(2)通过对称分量叠加原理，计算各个分支上的短路电流。
(3)对计算得到的三相短路电流进行比较，确定最大值，并进行保护装置的选择。
复功率法是另一种常用的短路电流计算方法，它利用短路电流与复功率的关系进行计算。
通过计算短路电流的复功率，可以得到电流复平衡后的额定值。
具体计算步骤如下：(1)将故障前的系统视为不平衡的三相电路，通过复功率计算出平衡复功率。
(2)根据故障类型和位置确定故障电压和电流的不平衡系数，计算出故障电流的复功率。
(3)通过复功率公式计算出电流复平衡后的额定值。
在进行短路电流计算时，需要考虑系统中的各种参数，包括电源电压、电流限制器、变压器容量等。
此外，还需考虑不同故障类型对短路电流的影响，如对称短路、不对称短路和接地短路等。
在计算短路电流时，还需要注意安全和合理性。
首先，需要确定故障的类型和位置，以便准确计算短路电流。
110kV变电站初步设计典型方案第一章统资料及变电站负荷情况第一节变电站型式及负荷该站为降压变电站，电压等级为110/35/10KV。
以110KV双回路与56km 外的系统相连，一回作为主电源供电，另一回作为备用联络电源供电，使该站得到可靠稳定供电电源。
系统在最大运行方式下其容量为3500MV A，其电抗为0.455；在最小运行方式下其容量为2800MV A，其电抗为0.448。
（以系统容量及电压为基准的标么值），系统以水容量为主。
1、35KV 负荷 35KV出线四回、容量为35.3MVA，其中一类负荷两回，容量为25MVA ；二类负荷两回，容量为10.3MVA。
2、10KV 负荷 10KV出线七回、容量为21.5 MVA，其中一类负荷两回、容量为6.25 MVA，二类负荷三回、容量为11.25MVA；二、三类负荷有一回，容量为4MVA。
3、同时率负荷同时率为85%，线损率为5%,cosψ=0.8。
35KV、10KV负荷情况表第二章电气主接线方案第一节设计原则及基本要求设计原则：变电站电气主接线，应满足供电可靠性，运行灵活，结线简单清晰、操作方便，且基建投资和年运行费用经济。
因此在原始资料基础上进行综合方面因素，经过技术、经济论证比较后方可确定。
一、定各电压等级出线回路根据原始资料，本变电站为降压变电站，以两回110KV线与系统连接，故110KV电压等级为两回出线。
35KV及10KV电压等级分别为4个和7个，由于Ⅰ类负荷的供电可靠性要比Ⅱ、Ⅲ类负荷要高得多，为满足供电可靠性要求，若有一类负荷，应采用双电源或双回路供电，当采用双回路供电时每回路要分接在不同的母线上。
二、确定各母线结线形式1、基本要求1)、可靠性高：断路器检修时能否不影响供电；断路器或母线故障时停电时间尽可能短和不影重要用户的供电；2)、灵活性：调度灵活、操作简便、检修安全、扩建方便；3)、经济性：投资省、占地面积小、电能损耗小。
按以上设计原则和基本要求，35KV、10KV出线均有一类负荷，应设有双电源供电；为了提高供电可靠性、同时节省投资、减少占地面积，110KV 、35KV、10KV母线均采用单母线分段；配电装置用外桥形接线。
110KV变电站设计学院：专业：年级: 指导老师：学生姓名：日期：摘要：本文主要进行110KV变电站设计。
首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数，通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析，满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式，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，从而得出各元件的参数，进行等值网络化简，然后选择短路点进行短路计算，根据短路电流计算结果及最大持续工作电流，选择并校验电气设备，包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等，并确定配电装置。
根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。
本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析，最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制。
关键词：变电站设计，变压器，电气主接线，设备选择Abstract:This paper mainly carries on the design of 110KV substation. According to the mandate given by the system and the load line and all parameters of the substation and line consideration and the data of load analysis, meet the safety, economy and reliability requirements of 110KV, 35KV, 10KV side of the main connection form is determined, and then through the load calculation and determine the scope of supply the number, size, and type of the main transformer, thus obtains the parameters of each element, the equivalent network simplification, and then select the short circuit short circuit calculation, the calculation results and the maximum continuous working current according to short-circuit current, selection and calibration of electrical equipment, including bus, circuit breaker, isolating switch, voltage transformer, current transformer etc., and determine the distribution device. According to the load and short circuit calculation for the line, transformer, bus configuration of relay protection and setting calculation. At the same time, this paper makes a simple analysis of lightning protection and grounding and compensation device, and finally carries out the electrical main wiring diagram and the 110KV distribution unit interval section drawing.Key words: substation design, transformer, electrical main wiring, equipment selection目录1 引言 (1)1.1 变电站的作用 (1)1.2 我国变电站及其设计的发展趋势 (2)1.3 变电站设计的主要原则和分类 (5)1.4 选题目的及意义 (6)1.5 设计思路及工作方法 (6)1.6 设计任务完成的阶段内容及时间安排 (7)2 任务书 (7)2.1 原始资料 (7)2.2 设计内容及要求 (10)3 电气主接线设计 (11)3.1 电气主接线设计概述 (11)3.2 电气主接线的基本形式 (14)3.3 电气主接线选择 (14)4 变电站主变压器选择 (18)4.1 主变压器的选择 (19)4.2 主变压器选择结果 (21)5 短路电流计算 (22)5.1 短路的危害 (22)5.2 短路电流计算的目的 (22)5.3 短路电流计算方法 (22)5.4 短路电流计算 (23)5.4.1 110kv侧母线短路计算 (25)5.4.2 35kv侧母线短路计算 (27)5.4.3 10kv侧母线短路计算 (28)6 电气设备的选择 (31)6.1 导体的选择和校验 (31)6.1.1 110kv母线选择及校验 (32)6.1.2 35kv母线选择及校验 (33)6.1.3 10kv母线选择及校验 (34)6.2 断路器和隔离开关的选择及校验 (35)6.2.1 110kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (36)6.2.2 35kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (38)6.2.3 10kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (40)6.3 电压互感器和电流互感器的选择 (42)6.3.1 电流互感器的选择 (42)6.3.2 电压互感器的选择 (44)7 继电保护的配置 (46)7.1 继电保护的基本知识 (46)7.2 110kv线路的继电保护配置及整定计算 (53)7.2.1 110kV线路继电保护配置 (53)7.2.2 110kV线路继电保护整定计算 (53)7.3 变压器的继电保护及整定计算 (58)7.3.1 变压器的继电保护 (58)7.3.2变压器的继电保护整定计算 (59)7.4 母线保护 (61)7.5 备自投和自动重合闸的设置 (63)7.5.1 备用电源自动投入装置的含义和作用 (63)7.5.2 自动重合闸装置 (63)8 防雷与接地方案的设计 (64)防雷概述 (64)1.1雷电的成因及危害 (64)1.2直击雷的成因及危害 (64)1.3感应雷的成因及危害 (64)防雷设计原则 (65)8.1 防雷保护 (65)8.2 接地装置的设计 (66)9 配电装置 (67)9.1 配电装置概述 (67)9.2 配电装置类型 (68)9.3 对配电装置的基本要求和设计步骤 (68)9.4 屋内配电装置 (69)9.5 屋外配电装置 (69)10 结束语 (70)参考文献 (72)致谢 (73)附录 (74)附录一电气主接线图 (74)附录二110KV屋外普通中型单母线分段接线的进出线间隔断面图 (75)1 引言1.1 变电站的作用一、变电站在电力系统中的地位电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。
110kV系统短路电流计算及应用作者：郝霞霞来源：《市场周刊·市场版》2017年第13期摘要：在110kV变电站设计中，短路电流计算是变电站设计中的重要组成部分，它为导体和设备的选择、电气主接线方案的比选、继电保护装置的整定计算、接地装置的接触电压和跨步电压的验算等提供了重要的依据。
本文依托新建110kV谷阳变电站进行短路电流实用计算。
关键词：短路电流计算；变电站；设计在变电站的设计工作中，短路电流计算是选择电气设备的依据。
电气设备在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动稳定和热稳定校验，校验的短路电流一般取三相短路电流，对于中性点直接接地系统的单相、两相接地短路较三相短路严重时，则按严重情况校验。
运行经验表明，在中性点直接接地的系统中，最常见的短路是单相短路，约占短路故障的65%～70%，三相短路约占5%。
本文设计110kV谷阳变电站，仅有110kV和10kV两个电压等级。
一、设计内容及要求（1）本变电站坐落在市区，采用全户内GIS变电站。
（2）确定本变电站的电压等级为110kV/10kV，110kV采用内桥接线，10kV采用单母线分段接线。
（3）110kV变电站的电源，其两路电源均取自220kV，变电站的110kV母线。
（4）变电站终期采用三台50MVA变压器，本期新上两台50MVA变压器。
（5）该变电站的所址，地势平坦，交通方便。
（6）该地区年最高气温40度，最热月平均最高气温32度。
二、短路电流的计算（一）计算短路电流的目的计算短路电流的目的是一是为了正确选择和校验电器设备，如果短路电流太大，必须采用限流措施；二是进行电气主接线方案的比选；三是进行继电保护装置的整定计算；四是接地装置的接触电压和跨步电压的验算。
（二）短路电流的计算过程高压短路电流计算一般只计算各元件的电抗，采用标值。
为了计算方便选取如下基准值（图1）：（图1基准值计算）为了简便起见，以下略去阻抗标幺值的下标“*”。
变电站是电力系统的一个重要组成部分，由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。
作为电能传输与控制的枢纽，变电站必须改变传统的设计和控制模式，才能适应现代电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。
随着计算机技术、现代通讯和网络技术的发展，为目前变电站的监视、控制、保护和计量装置及系统分隔的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。
110KV变电站属于高压网络，该地区变电所所涉及方面多，考虑问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。
同时进行各种变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，再进行短路电流计算，选择送配电网络及导线，进行短路电流计算。
选择变电站高低压电气设备，为变电站平面及剖面图提供依据。
本变电所的初步设计包括了：（1）总体方案的确定（2）负荷分析（3）短路电流的计算（4）高低压配电系统设计与系统接线方案选择（5）继电保护的选择与整定（6）防雷与接地保护等内容。
关键词：变电站负荷高压网络补偿装置1 绪论 (1)1.1 变电站发展的历史与现状 (1)1.1.1 概况 (1)1.1.2 变电站综合自动化系统的设计原则 (1)1.2课题来源及设计背景 (1)1.2.1 课题来源 (1)1.2.2 设计背景 (1)2 变电站负荷计算和无功补偿的计算 (3)2.1 变电站的负荷计算 (3)2.1.1 负荷统计 (3)2.1.2 负荷计算 (3)2.2 无功补偿的目的 (4)2.3 无功补偿的计算 (4)3 主变压器台数和容量的选择 (6)3.1变压器的选择原则 (6)3.2 变压器台数的选择 (6)3.3 变压器容量的选择 (6)4 主接线方案的确定 (8)4.1 主接线的基本要求 (8)4.1.1 安全性 (8)4.1.2 可靠性 (8)4.1.3 灵活性 (8)4.1.4 经济性 (8)4.2 主接线的方案与分析 (9)4.2.1 单母线 (9)4.2.2 单母线分段接线 (9)4.3 电气主接线的确定 (9)4．4 110kV电气主接线 (10)5 短路电流的计算 (16)5.1 绘制计算电路 (16)5.2 短路电流计算 (16)6 高压配电系统的设计 (19)6.1 高压侧进线线路的选择 (19)6.2 高压配电线路布线方案的选择 (19)6.2.1放射式 (19)6.2.2 树干式 (20)6.2.3 环式 (20)6.3 高压侧配电系统设备 (20)6.3.1高压断路器的选择 (20)6.3.2 高压隔离开关的选 (21)6.3.3 高压熔断器的选择 (22)7 低压配电系统的设计 (23)7.1 变电站配电线路的布线方案 (23)7.2 母线、配电设备及保护设备的选择 (23)7.2.1 10KV 母线选择 (23)7.2.2 配电设备及保护设备的选择 (24)7.3 变电站用电及照明 (27)8 变电站二次回路方案的确定 (28)8.1 二次回路的定义和分类 (28)8.2 二次回路的操作电源 (28)8.3 二次回路的接线要求 (28)8.4 电气测量仪表及测量回路 (29)8.5断路器的控制和信号回路 (30)8.6 自动装置 (30)8.7 绝缘监视装置 (31)8.8 继电保护的选择与整定 (31)8.8.1 继电保护的选择要求 (32)8.8.2 继电保护的装置选择与整定 (32)9 防雷与接地方案的设计 (38)9.1 防雷保护 (38)9.1.1 直击雷保护 (38)9.1.2 侵入波保护 (38)9.2 接地装置的设计 (38)总结 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录 A (43)附录B (44)1 绪论1.1 变电站发展的历史与现状1.1.1 概况变电站是电力系统中不可缺少的重要环节，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用，如果仍然依靠原来的人工抄表、记录、人工操作为主，将无法满足现代电力系统管理模式的需求；同时用于变电站的监视、控制、保护，包括故障录波、紧急控制装置，不能充分利用微机数据处理的大功能和速度，经济上也是一种资源浪费。
110KV变电站站用电负荷统计及配电计算初步设计研究报告变电一次批准：审定：校核：编制：目录摘要 (4)前言 (5)第一章 110KV变电站选址 (6)第二章电气主接线设计以及主变电压器容量选择 (6)第三章主变压器的选择 (7)第四章变电站主接线的原则 (7)第五章主接线设计方案 (8)第六章负荷计算 (16)第七章电气主设备的选择及校验 (16)第八章隔离开关的选择及校验 (23)第九章熔断器的选择 (28)第十章电流互感器的选择及校验 (29)第十一章电压互感器的选择 (36)第十二章避雷器的选择及检验 (39)第十三章母线及电缆的选择及校验 (49)第十四章防雷保护规划 (47)第十五章变电所的总体布置简图 (21)摘要：根据设计任务书的要求，本次设计110KV变电站站用电负荷统计及配电计算并绘制电气主接线图，防雷接地，以及其它附图。
该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。
各电压等级配电装置设计、直流系统设计以及防雷保护的配置。
本设计以《35～110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35～110kV 高压配电装置设计规范》《工业与民用配电设计手册》等规范规程为设计依据，主要内容包括：变电站负荷计算、短路电流计算、变压器的选型、保护、电气主接线的设计、设备选型以及效验！前言变电站的概况：变电站是电力系统中重要的一个环节，有变换分配电能的作用。
电气主接线是变电站设计的第一环节，也是电力系统中最重要的构成部分；设备选型要严格按照国家相关规范选择，设备的选型好坏直接关系到变电站的长期发展，利用效率，以及实用性。
第一章 110KV变电站选址1）接近负荷中心2）接近电源侧3）进出线方便4）运输设备方便5）不应设在有剧烈振动和高温场所6）不宜设在多沉或有腐蚀性气体的场所7）不宜设在厕所、浴室或其它经常积水场所的正下方，不宜相临贴8）不应设在地势低洼和可能积水的场所9）不应设在有爆炸危险的区域内10）不宜设在有火灾危险区域的正上方或正下方第二章电气主接线设计以及主变电压器容量选择1）主变压器的台数和容量，根据当地的供电条件，气候，负荷性质，用电容量和运行方式，近期和远期发展的关系，做到远近期相结合，以近期为主，并应考虑未来的负荷供应。
110k V企业变电站短路电流计算及继电保护整定计算目录1前言 (3)2任务变电站原始资料 (5)2.1电力系统与本所的连接方式 (5)2.2主变压器型号及参数 (5)2.3负荷及出线情况 (6)3短路电流计算 (7)3.1基本假定 (7)3.2基准值的选择 (7)3.3各元件参数标么值的计算 (8)3.4短路电流的计算 (10)1.5短路电流计算结果 (15)4继电保护的配置 (16)4.1继电保护的基本知识 (16)4.2变压器保护配置及整定计算 (19)24图6瓦斯保护原理示意图 (24)4.310k V线路保护配置及整定计算 (27)5结论 (28)6总结与体会 (29)7谢辞 (30)8参考文献 (31)1前言由于电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术，计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断注入新的活力。
未来继电保护的发展趋势是向计算化，网络化及保护，控制，测量，数据通信一体化智能化发展。
电能是一种特殊的商品,为了远距离传送,需要提高电压,实施高压输电,为了分配和使用,需要降低电压,实施低压配电,供电和用电。
发电----输电----配电----用电构成了一个有机系统。
通常把由各种类型的发电厂,输电设施以及用电设备组成的电能生产与消费系统称为电力系统。
电力系统在运行中,各种电气设备可能出现故障和不正常运行状态。
不正常运行状态是指电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏,但是没有发生故障的运行状态,如:过负荷,过电压,频率降低,系统振荡等。
故障主要包括各种类型的短路和断线,如:三相短路,两相短路,两相接地短路,单相接地短路,单相断线和两相断线等。
本次毕业设计的主要内容是对110k V企业(水泥厂)变电站进行短路电流的计算、保护的配置及整定值的计算。
参照《电力系统继电保护配置及整定计算》，并依据继电保护配置原理，对所选择的保护进行整定和灵敏性校验从而来确定方案中的保护是否适用来编写的。
