220kV变电站综合自动化设计毕业设计

题目： 220KV变电站设计专业：电气工程及其自动化年级：2008级（泉州站）学生姓名：张海全学号：170803062指导教师：涂轶昀2010年9月13日220KV变电站设计摘要：本设计主要介绍了220KV变电站的出线保护设计的过程、原则、方法等，利用现在广泛采用的微机保护原理和整定的新方法进行配置.关于主接线部分的内容是基础部分，主要介绍了主接线的形式，综合比较各种接线方式的特点、各自的优缺点及变压器的选择原则等，根据任务书要求最终选择满足设计任务的主接线方案。

短路电流是非常重要的部分，它主要介绍了不同运行方式下的对称短路与不对称短路计算的目的、原则、方法和具体的数据信息等，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，电气设备的选择及校验主要是利用对称短路的计算结果进行高压电气设备（断路器、隔离开关）的校验。

设计的专题部分，也是利用短路计算的结果，详细阐述了继电保护中配置的选择、整定和校验的原则、方法等，具体有反映相间短路的电流电压保护的整定计算与校验；反映接地故障的零序电流保护的整定与校验。

关键词：综合自动化微机保护继电保护整定与校验目录引言 (II)第1章概述 (1)1.1 设计依据 (1)1.2 接入电力系统概况 (1)1.3 本变电所负荷情况分析 (2)1.4 变电所自然条件 (3)第2章电气主接线 (4)2.1 电气主接线设计的基本要求和基本原则 (4)2.2 变电所主变压器台数、容量、形式的选择 (5)2.3 电气主接线方案拟定及技术经济比较 (7)2.4 变电所电气主接线特点 (13)第3章所用电设计 (14)3.1 变电所所用电电压等级确定 (14)3.2 变电所所用接线方式的确定 (14)3.3 变电所所用电源的引接 (15)3.4 变电所所用变压器台数、容量选择 (15)3.5 所用电接线说明 (16)第4章短路电流计算 (16)4.1 短路电流计算的目的和条件 (16)4.2 短路电流计算的方法及步骤 (17)4.3 变电所短路电流计算 (18)第5章电气设备选择与校验 (26)5.1 电气设备选择的原则及条件 (26)5.2 10kV配电装置电气设备选择 (26)第6章电气系统继电保护 (34)6.1继电保护整定计算 (34)6.2相间短路电流、电压保护 (37)6.3零序电流保护 (42)6.4断路器失灵保护 (46)第7章变电站电气布置 (47)7.1 电气设备总平面布置要求 (47)7.2 变电所总平面布置 (47)7.3变电所10kV配电装置的布置 (48)第8章主要材料汇总表 (49)8.1材料汇总表 (49)总结 (52)谢辞 (52)参看文献 (53)引言电力系统是电能的生产，变换，输送，分配和使用的各种电力设备按照一定的技术与经济的要求有机的组成的一个联合系统。

本科毕业设计（论文）题目：220kV降压变电站电气部分设计专业：电气工程及其自动化年级：学生姓名：学号：指导教师：220kV降压变电所（AD变电所）设计220kV降压变电所电气部分设计摘要随着国民经济的快速发展，工业化进程和城镇化建设步伐不断加快,电力的需求量也不断增长。

电网的供电能力和可靠性，对区域社会经济的发展是极为重要的。

变电站是电力系统中不可缺少的一个重要环节，它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。

变电站的设计必须体现社会主义的技术经济政策，符合安全可靠、技术先进、经济合理和确保质量的要求，在本设计中充分体现了这些要求。

本论文中主要是电气一次部分的设计说明，其内容括：1）变电所电气主接线设计；2）所用电接线设计；3）短路电流计算；4）主要电气设备选型；5）变电所电气总平面布置；6）继电保护的配置根据未来经济发展的要求，变电站设计规模为2×180MVA。

220kV线路 2回；110kV线路8回； 10kV线路13回。

是该变电站是地区重要变电站，对地区负荷有巨大意义。

设计以中华人民共和国国家发展和改革委员颁布的220～500kV变电所设计技术规程（DL-T5218——2005）为标准，以水利电力部西北设计院编制的电力工程电气设计手册一次部分为原则。

设计中的设备的技术参数资料来自设备制造商发布的电子样本和参考文献中的相关资料。

第一章原始资料及分析第一节原始资料第（一）节待建变电站的规模、性质待建变电站为终端变电站,拟定2台变压器，远景规划三台。

本变电站的电压等级分别为220kV、110kV、10kV。

1、系统容量：A系统：S=2000MVA X=0.322、连接方式：A系统与待建变电站D的距离：130km，导线型号：LGJQ-400（以上为双回连接）第（二）节各保护1、变压器主保护时间：0.5秒，后备保护时间：3.5秒2、断路器主保护时间：0.2秒，后备保护时间：4.0秒系统图如下图所示：第（三）节设计原始资料1.电力系统部分(1)与电力系统联接的接线图（示意图）(2)本变电所通过两回220kV 线路与电力系统相连接，并由其供电。

设计课题：220KV变电站电气部分设计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。

设计是否合理, 不仅直接影响基建建投资、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。

本设计讨论的是220KV变电站电气部分的设计。

首先对原始资料进行分析,选择主变压器，在此基础上进行主接线设计，再进行电气总平面的布置及配电装置的设计，变压器的选择，然后进行短路计算，导体电气设备的选择，继电保护的设计和配备，最后进行防雷接地以及保护设计。

关键字：变电站；短路计算；设备选择；继电保护；防雷接地；ABSTRACTWith the development of economy and the rapid rise of the modern industrial construction, the design of the power supply system is more and more comprehensive, system, plant power consumption growing rapidly, the power quality, technical and economic conditions, the power supply reliability index also is increasing day by day, therefore also has a bigger, better for power supply design requirements. Design is reasonable, not only directly affect the capital construction investment, operation cost and the consumption of non-ferrous metal, also reflected in the power supply reliability and safety production, and it is closely related to the enterprise's economic benefits, equipment safety.The design is refer to the part of 220kV electrical substation design. First of all, analyze the original data ,based on it, design the main wiring and then the design of the electrical general layout of the arrangement and distribution equipment and choose the main transformer, then the short circuit calculation ,the choice of conductor electrical equipment, the design of relay protection and are equippedwith,at last, Lightning protection grounding and protection design .Key Words: Substation； Short Circuit Calculation； Equipment Selection； Relay protection； Lightning protection grounding；.IZ .A —刖日 ......1电气主接线的设计.・・・. 1. 1主接线概述 ........ 1.2主接线设计原则.・・・・ 1. 3主接线选择 ........2电气总平面布置及配电装置的选择 4 220KV 变电站电气部分短路计算・. 1.1 变压器的各绕组电抗标幺值计算..................................... 19 1.2 10KV 侧短路计算 .................................................. 90 1.3 3 220KV 侧短路计算 ............................................... 103 4.4 110KV 侧短路计算 ................................................. 114 5导体和电气设备的选择 .............................................. 136 5.1断路器和隔离开关的选择 ........................................... 137 5. 1. 1 220KV 出线、主变侧 ............................................ 27 5. 1.2 主变 110KV 侧 .................................................. 31 5.1.3 10KV 限流电抗器、断路器隔离开关的选择 .......................... 204 5. 2电流互感器的选择 ................................................. 39 5. 2. 1 220KV 侧电流互感器的选择 ..................................... 260 5. 2.2 110KV 侧的电流互感器的选择 .................................... 281 5. 2. 3 10KV 侧电流互感器的选择 ...................................... 292 5. 3电压互感器的选择 ................................................ 313 5. 3. 1 220KV 侧母线电压互感器的选择 ................................. 325 5. 3. 2 110KV 母线设备PT 的选择 (325)目录.8 10 102. 1概述 .................. 2. 1. 1配电装置特点 ....... 2. 1.2配电装置类型及应用..3. 2配电装置的确定 ........4. 3电气总平面布置 ........5. 3. 1电气总平面布置的要求6. 3. 2电气总平面布置 ..... 3主变压器的选择73. 1. 1 3. 1.2 3. 1.3 主变压器台数的选择 ..... 主变压器容量的选择 ..... 主变压器型式的选择 .....绕组数量和连接形式的选择 7. 2主变压器选择结果 .....错误!未定义书签。

220kv变电站及其综合自动化系统方案设计摘要：本文旨在设计一种220kv变电站综合自动化系统方案。

通过对变电站系统运行状态的监测和控制进行研究，本文提出了一种综合自动化系统方案设计。

该方案包括变电站的基础电气设备、保护自动化系统、监测自动化系统和辅助设备自动化系统。

同时，该方案还包括自动化系统的硬件和软件设计。

本文最后进行了方案可行性分析和实验验证，结果表明，该设计方案具有较高的可行性和实际应用价值。

关键词：220kv变电站；综合自动化系统；方案设计；可行性分析；实验验证引言：随着电力工业的不断发展，220kv的变电站已成为电力系统的重要组成部分。

变电站的运行状态监测和控制是电力系统稳定运行的重要保障。

为此，220kv变电站综合自动化系统方案设计成为研究热点。

本文将从变电站基础电气设备的监测和控制、保护自动化系统、监测自动化系统和辅助设备自动化系统等方面进行研究，设计出一种综合自动化系统方案。

同时，本文将对方案可行性进行分析，并进行实验验证。

一、基础电气设备自动化系统设计基础电气设备是变电站运行的核心，其自动化控制对于电力系统的稳定运行具有重要意义。

基础电气设备自动化系统主要包括变压器、断路器、隔离开关、组合电器等的自动化控制。

1、变压器自动化控制：变压器是电力系统中最基础的设备之一，其自动化控制对于电力系统的稳定运行具有重要意义。

为此，本系统将采用数字化变压器差动保护，可实现对变压器的实时监测、故障定位等功能。

2、断路器自动化控制：断路器是变电站中最主要的设备之一，其自动化控制可大大提高电力系统的稳定性。

为此，本系统将采用信息化断路器保护，可实现对断路器的状态监测、动作判据计算等功能。

3、隔离开关自动化控制：隔离开关作为保护装置的一部分，其自动化控制也是变电站综合自动化系统的重要组成部分。

为此，本系统将采用高压气体绝缘金属封闭开关进行实现。

4、组合电器自动化控制：组合电器是基础电气设备的组合，包括变压器、断路器、隔离开关等设备。

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

毕业设计（论文）任务书220kV变电站设计摘要本设计书主要介绍了220kV区域变电所电气一次部分的设计内容和设计方法。

设计的内容有220kV区域变电所的电气主接线的选择，主变压器、所用变压器的选择，母线、断路器和隔离刀闸的选择，互感器的配置，220kV、110kV、35kV线路的选择和短路电流的计算。

设计中还对主要高压电器设备进行了选择与计算，如断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等。

此外还进行了防雷保护的设计和计算，提高了整个变电所的安全性。

关键词：变电站；主接线；变压器220kV substation designABSTRACTThe design of the book introduces the regional 220kV electrical substation design a part of the content and design. The design of the contents of the electrical substation 220kV main regional cable choice, the main transformer, the transformer used in the choice of bus, circuit breakers and isolation switch option, the configuration of transformer, 220kV, 110kV, 35kV line choice and short-circuit current calculations. The design of the main . In addition, a lightning protection design and computing, increased the safety of the entire substation.Keywords: substation; main connection; transformer目录摘要........................................................ ABSTRACT ......................................................第1章引言...................................................1.1 国内外现状和发展趋势 ...................................1.2原始资料简要分析........................................第2章电气主接线的设计.......................................2.1 电气主接线设计概述.....................................2.2 主接线的基本接线形式及其特点...........................2.3 电气主接线的确定.......................................第3章主变压器的选择.........................................3.1 主变压器台数和容量的确定 ...............................3.2 主变压器型式的选择 ....................................3.3主变压器的选择结果......................................第4章短路电流计算...........................................4.1 电路各元件参数标幺值的计算 .............................4.2 三相短路电流计算.......................................4.3 两相短路电流计算.......................................第5章导体和电气设备的选择 ...................................5.1 断路器和隔离开关的选择 .................................5.2 电流互感器的选择.......................................5.3 电压互感器的选择.......................................5.4导体的选择与校验........................................5.5互感器在主接线中的配置.................... 错误!未定义书签第6章高压配电系统及配电装置设计 ............... 错误!未定义书签6.1 配电装置的要求........................... 错误!未定义书签6.2 配电装置的分类........................... 错误!未定义书签6.3 配电装置的应用........................... 错误!未定义书签6.4 配电装置的设计要求及步骤 ................. 错误!未定义书签6.5 屋内配电装置的布置原则 ................... 错误!未定义书签6.6 本设计中配电装置的确定 ................... 错误!未定义书签第7章所用电的设计............................. 错误!未定义书签7.1 所用电源数量及容量....................... 错误!未定义书签7.2 所用电源引接方式......................... 错误!未定义书签第8章防雷和接地设计.......................... 错误!未定义书签8.1 防雷设计................................. 错误!未定义书签8.2 接地设计................................. 错误!未定义书签第9章保护配置................................. 错误!未定义书签9.1 变压器的保护配置......................... 错误!未定义书签9.2 母线的保护配置........................... 错误!未定义书签第10章总结.................................... 错误!未定义书签参考文献........................................ 错误!未定义书签附录Ⅰ：外文文献原文............................ 错误!未定义书签第1章引言1.1 国内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。

220kv变电站及其综合自动化系统方案设计引言随着电力系统的不断发展和升级，220kV变电站的建设和维护变得越来越重要。

为了提高电力系统的可靠性和安全性，设计一个高效可靠的综合自动化系统方案是至关重要的。

本文将深入研究220kV变电站及其综合自动化系统方案设计，从不同角度探讨其技术原理、设备选型以及实施过程。

一、技术原理1.1 变电站概述220kV变电站是将输送来的高压交流电转换为低压交流或直流供给用户或输送至其他变电站的关键环节。

它由主变压器、断路器、隔离开关、组合电器设备等组成。

综合自动化系统是通过监测和控制各种设备来实现对整个变电站运行状态的实时监测和远程控制。

1.2 综合自动化系统原理综合自动化系统主要包括数据采集与监测子系统、保护与安全子系统以及远程控制与管理子系统。

数据采集与监测子系统通过各种传感器对各个设备的运行状态进行监测，并将数据传输至监测中心。

保护与安全子系统通过断路器、隔离开关等设备对电力系统进行保护，并通过监测中心对各个设备的状态进行实时监测。

远程控制与管理子系统通过远程控制中心对变电站的运行状态进行实时控制和管理，实现对变电站的远程操作。

二、设备选型2.1 数据采集与监测设备数据采集与监测设备是综合自动化系统中至关重要的组成部分。

它包括各种传感器、开关量输入模块、模拟量输入模块等。

传感器可以采集各个设备的温度、湿度、压力等物理量，并将其转化为电信号输入到数据采集模块中。

开关量输入模块可以接收和处理来自断路器、隔离开关等设备的开关信号，以判断其状态。

模拟量输入模块可以接收和处理来自主变压器、断路器等设备的模拟量信号，以判断其运行状态。

2.2 保护与安全设备保护与安全设备是综合自动化系统中用于保护电力系统安全运行的重要组成部分。

它包括断路器、隔离开关、继电保护装置等。

断路器用于对电力系统进行开关操作，以保护电力系统免受过载、短路等故障的影响。

隔离开关用于对电力系统进行分段操作，以便对故障段进行维修和检修。

220kV变电站毕业设计开题报告毕业设计开题报告（理工类）设计题目220kＶ输变电工程设计学生姓名XXX 学号1234567 专业电气工程及其自动化一、课题的目的意义：电是能量的一种表现形式，电力已成为工农业生产不可缺少的动力，并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。

电能有许多优点：首先，它可简便地转变成另一种形式的能量。

其次，电能经过高压输电线路，还可输送很长的距离，供给远方用电。

另外，许多生产部门用电进行控制，容易实现自动化，提高产品质量和经济效益。

电力工业在国民经济中占有十分重要的地位。

建国以来，我国的电力工业发展迅速。

到目前，我国的总装机容量和发电量均居世界第四位，但是我国目前的电力还不能满足国民经济发展的需要，必须加快发展。

电力工业自动化水平正在逐年提高，200000kW及以上大型机组已采用计算机监控系统，许多变电站已装设微机综合自动化系统，有些已实现无人值班，电力系统已实现调度自动化。

电力系统由发电厂、变电站、线路和用户组成。

变电站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。

变电站根据它在系统中的地位，可分成下列几类：1．枢纽变电站它位于电力系统的枢纽点，连接电力系统高压和中压的几个部分，汇集多个电源，电压为330~500的变电所，称为枢纽变电站。

全站停电后，将会引起系统解列，甚至出现瘫痪。

2．中间变电站高压侧以交换潮流为主，起系统交换功率的作用，或使长距离输电线路分段，一般汇集2~3个电源，电压为220~330kV，同时又降压供给当地用电，这样的变电站主要起中间环节的作用。

全站停电后，将引起区域电网解列。

3．地区变电站高压侧电压一般为110~220kV，向地区用户供电为主的变电站，这是一个地区或城市的主要变电站。

全站停电后，仅使该地区中断供电。

4．终端变电站在输电线路的终端，接近负荷点，高压侧电压多为110kV，经降压后直接向用户供电的变电站。

全站停电后，只是用户受到损失。

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。

第一篇设计说明书1 设计有关内容1.1 原始资料1.1.1 拟建变电所的概况（1）建所的目的：由于某地区电力系统的发展和负荷的增长，拟建一个220kV变电所，向该地区用110kV和10kV电压供电。

（2）与系统接线情况（见图1—1）:图1—1：系统接线简图（3）地区自然条件：年最高气温：40℃，年最低气温：-5℃，年平均气温：18℃。

（4）出线方向：220kV向北，110kV向西，10kV向东南。

1.1.2 负荷资料（1）220kV线路5回，其中1回备用。

（2）110kV线路10回，其中2回备用（见表1—1）。

续表1-1注：上述各负荷间的同时系数为0.85。

（3）10KV线路14回，其中2回备用（见表1—2）。

注：上述各负荷间的同时系数为0.8；且110kV负荷与10kV负荷同时系数为0.85。

（4）所用负荷资料（见表1—3）。

2 变电所电气主接线初步设计变电所电气主接线是根据电能输送和分配的要求表示主要电气设备相互之间的连接关系，以及本变电所与电力系统的电气连接关系。

因此，电气主接线是构成电力系统的重要环节，是电力系统设计和发电厂、变电站设计的主要部分。

主接线的确定对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。

因此，必须正确处理好各方面的影响，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案。

本章主要从电气主接线的方式及特点等方面分析，确定220kV、110kV、及10kV母线采用的主接线方式，确保该变电所满足可靠性、灵活性和经济性三大要求。

2.1 变电所电气主接线设计的基本要求在选择发电厂或变电所的电气主接线时,应注意其在系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件，并考虑下列基本要求：2.1.1 供电的可靠性当个别设备发生事故或需要停电检修时不宜影响对系统供电；断路器、母线等故障，母线检修时尽量减少停运回路数和停运时间，并保证对一级负荷或大部分二级负荷的供电。

引言随着经济的腾飞，电力系统的发展和负荷的增长，电力网容量的增大，电压等级和综合自动化水平也不断提高，科学技术突飞猛进，新技术、新电力设备日新月异，该地原有变电所设备陈旧，占地较大，自动化程度不高，为满足该地区经济的持续发展和人民生活的需要，电网正在进行大规模的改造，对变电所的设计提出了更高、更新的要求。

建设新的变电所，采用先进的设备，使其与世界先进变电所接轨，这对提高电力网的供电可靠性，降低线路损耗，改善电能质量，增加电力企业的经济效益有很大的现实意义。

1、绪论由于经济社会和现代科学技术的发展，电力网容量的增大，电压等级的提高，综合自动化水平的需求，使变电所设计问题变得越来越复杂。

除了常规变电所之外，还出现了微机变电所、综合自动化变电所和无人值班变电所等。

目前，随着我国城乡电网建设与改革工作的开展，对变电所设计也提出了更高、更新的要求。

1.1 我国变电所发展现状变电技术的发展与电网的发展和设备的制造水平密切相关。

近年来，为了满足经济快速增长对电力的需求，我国电力工业也在高速发展，电网规模不断扩大。

目前我国建成的500kV变电所有近200座，220kV变电所有几千座；500kV电网已成为主要的输电网络，大经济区之间实现了联网，最终将实现全国联网。

电气设备的制造水平也在不断提高，产品的性能和质量都有了较大的改进。

除空气绝缘的高压电气设备外，GIS、组合化、智能化、数字化的高压配电装置也有了新的发展；计算机监控微机保护已经在电力系统中全面推广采用；代表现代输变电技术最高水平的750kV直流输电，500kV交流可控串联补偿也已经投入商业运行。

我国电网供电的可靠性近年来也有了较大的提高，在发达国家连续发生严重的电网事故的同时，我国电网的运行比较稳定，保证了经济的高速发展。

1.2 变电所未来发展需要解决的问题在未来，随着经济的增长，变电技术还将有新的发展，同时也给电力工程技术人员提出了一些需要解决的问题，例如：高压、大容量变电所深入负荷中心进入市区所带来的如何减少变电所占地问题、环境兼容问题；电网联系越来越紧密，如何解决在事故时快速切除隔离故障点，保证电力系统安全稳定问题；系统短路电流水平不断提高，如何限制短路电流问题；在保证供电可靠性的前提下，如何恰当的选择主接线和电气设备、降低工程造价问题等。

毕业设计（论文）任务书220kV变电站设计摘要本设计书主要介绍了220kV区域变电所电气一次部分的设计内容和设计方法。

设计的内容有220kV区域变电所的电气主接线的选择，主变压器、所用变压器的选择，母线、断路器和隔离刀闸的选择，互感器的配置，220kV、110kV、35kV线路的选择和短路电流的计算。

设计中还对主要高压电器设备进行了选择与计算，如断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等。

此外还进行了防雷保护的设计和计算，提高了整个变电所的安全性。

关键词：变电站；主接线；变压器220kV substation designABSTRACTThe design of the book introduces the regional 220kV electrical substation design a part of the content and design. The design of the contents of the electrical substation 220kV main regional cable choice, the main transformer, the transformer used in the choice of bus, circuit breakers and isolation switch option, the configuration of transformer, 220kV, 110kV, 35kV line choice and short-circuit current calculations. The design of the main high pressure also had a choice of electrical equipment and computing, such as circuit breakers, isolating switches, voltage transformers, current transformers and so on. In addition, a lightning protection design and computing, increased the safety of the entire substation.Keywords: substation; main connection; transformer目录摘要 (3)ABSTRACT (4)第1章引言 (7)1.1 国内外现状和发展趋势 (7)1.2原始资料简要分析 (9)第2章电气主接线的设计 (10)2.1 电气主接线设计概述 (10)2.2 主接线的基本接线形式及其特点 (12)2.3 电气主接线的确定 (14)第3章主变压器的选择 (18)3.1 主变压器台数和容量的确定 (18)3.2 主变压器型式的选择 (20)3.3主变压器的选择结果 (21)第4章短路电流计算 (22)4.1 电路各元件参数标幺值的计算 (22)4.2 三相短路电流计算 (23)4.3 两相短路电流计算 (28)第5章导体和电气设备的选择 (30)5.1 断路器和隔离开关的选择 (31)5.2 电流互感器的选择 (41)5.3 电压互感器的选择 (48)5.4导体的选择与校验 (49)5.5互感器在主接线中的配置 (56)第6章高压配电系统及配电装置设计 (58)6.1 配电装置的要求 (58)6.2 配电装置的分类 (59)6.3 配电装置的应用 (59)6.4 配电装置的设计要求及步骤 (59)6.5 屋内配电装置的布置原则 (61)6.6 本设计中配电装置的确定 (62)第7章所用电的设计 (58)7.1 所用电源数量及容量 (64)7.2 所用电源引接方式 (65)第8章防雷和接地设计 (67)8.1 防雷设计 (67)8.2 接地设计 (73)第9章保护配置 (75)9.1 变压器的保护配置 (75)9.2 母线的保护配置 (76)第10章总结 (77)参考文献 (78)附录Ⅰ：外文文献原文 (79)第1章引言1.1 国内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。

某220KV智能变电站设计毕业设计毕业设计报告论文题目：某220KV智能变电站的设计系部名称：电子信息学院专业班级：电气学生姓名：学号：指导教师：教师职称：副教授2012年X月X日摘要本次毕业设计以某220kv智能变电站为主要设计对象。

该变电站有两台主变压器，站内主接线分为220kv、110kv和35kv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。

第二章是数字化变电站的简介，主要介绍数字化变电站的相关技术和知识，第三章是变电站电气主接线的设计和主变压器的选择。

分别通过对220kv、110kv和35kv侧电气主接线的拟定，选择最稳定可靠的接线方式。

第四章是电气设备的选择，电气设备的选择包括母线、断路器、隔离开关、电流和电压互感器的选择。

第五章是数字化变电站的二次系统方案，主要对数字化变电站二次系统设计的基本方案进行拟定。

第六章是站内通信网络模型描述。

主要是对数字化变电站二次系统通信网络的设计。

第七章是间隔层和过程层设备对时方式选择，对数字化变电站二次系统对时方式的方案的选择。

第八章是网络结构。

是对数字化变电站而出网络方案的拟定，综合分析和比较各方案，选择可靠和稳定的方案。

通过220kv智能变电站的设计，使我对电气工程及其自动化专业的主干课程有了一个较为全面系，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。

1.1变电站自动化系统在我国电力系统的发展1954年，我国从前苏联引进了远方终端装置RTU，东北电网安装了16套遥测装置，1965年北京实现了第一个遥控变电站，到1959年全国已经有29个变电站实现遥控和无人值班，此外，还在2个水电厂和7个火电厂安装了遥测、遥控、遥信装置。

此后，国内开始了系列远动产品的研制工作，并且在华北、华东和东北三大电网推广应用。

20世纪60年代中期，随着电子技术的迅速发展，许多国家都开始了基于计算机的数据采集和监控系统SCADA的研制。

前言变电站对电力的生产和分配起到了举足轻重的作用，学习和了解变电站的结构和运行对电力资源的可持续发展垫下了基础。

随着经济的快速发展，我国电力需求迅速增长，由于产业结构调整和居民生活水平的提高，第三产业和居民生活用电比重上升，制冷制热负荷大幅度增加，使得电网规模不断扩大，高电压、大机组、长距离输电、电网互联的趋势，使电网结构越来越复杂。

常规变电站的二次部分主要由四大类装置组成：继电保护、故障录波、就地监控和远动。

在微机化以前，这些装置不仅功能不同，实现的原理和技术也完全不同，因而长期以来形成了不同的专业和相应的技术管理部门。

近年来，开始采用微机型继电保护装置、微机型故障录波器、微机监控和微机远动装置。

这些装置尽管功能不一样，其硬件配置却大体相同，除微机系统本身以外，无非是对各种模拟量的数据采集以及I/O回路，并且装置所采集的量和要控制的对象还有许多是共同的，因而显得设备重复，互联复杂。

人们自然提出这样一个问题，是否应该从全局出发来考虑全微机化的变电站二次部分的优化设计，提高变电站的可控性，更多的采用远方集中控制、操作、反事故措施等，提高劳动生产率，减少人为误操作的可能，提高运行可靠性，这就是变电站综合自动化的来历。

变电站的综合自动化由电脑继电保护和监控系统组成。

最明显的特征有以下四个方面：1、功能综合化。

2、结构电脑化。

3、操作监视屏幕化。

4、运行管理智能化。

变电站的总体结构采用分布式结构，引入计算机局域网（LAN）技术，将站内所有的智能化装置（IED）连接起来。

变电站综合自动化应该改变常规的保护装置不能与外界通信的缺陷，取代常规的测量系统，如变送器、录波器、指针式仪表等；改变常规的操作机构，如操作盘、模拟盘、手动同期及手控无功补偿等装置；取代常规的告警、报警装置，如中央信号系统、光字牌等；取代常规的电磁式、机械式防误闭锁设备；取代常规的远动装置等。

计算机技术、通信技术、信息技术惊人的发展，为变电站综合自动化开辟了广阔的前景。

基于DCS变电站综合自动化系统历史数据共享的研究权甫变电站（220KV）设备人员管理系统数据库研究与设计学校: 昆明理工大学专业: 电气工程及其自动化班级: 09级1班姓名:指导老师:教师单位: 电力工程学院时间: 2013年6月Research on historical data sharing of the substation integrated automation systembased on DCSQuanFu substation (220 KV) equipment research and design personnel management system databaseUniversity: Kunming University of science and Technology Major: Electric Engineering and AutomationGrade: 2009,class 1Name: Yi JunAdvisor: Su Xing LangDepartment：Faculty of Electric Power EngineeringDate：June,2013摘要变电站是电力系统中的一个重要环节，其运行情况直接影响到电力系统的可靠、经济收益。

变电站综合自动化广泛用于变电站控制中，DCS技术在变电站综合自动化中得到成功应用，其中数据共享技术支撑了DCS的通信系统。

本文采用的是Access 数据库软件，对权甫变电站设计了设备数据管理系统。

通过该系统对设备数据进行了汇总、分类，并且能够快捷查询所需数据，及时更新数据。

在变电站综合自动化管理中提供了良好的数据共享，提高了变电站自动化水平。

关键词：变电站分布式数据共享数据库-I-ABSTRACTSubstation is an important part in Power Systems. Its Running conditions directly affect the power system's reliability and economic benefit. the substation integrated automatic system is widely used in substation control, DCS technology successfully used in the substation integrated automation, including data sharing technology supporting the DCS communication system. This article USES the Access database software, to QuanFu substation equipment data management system is designed. Through the system of equipment data has carried on the summary, classification, and the ability to quickly query the needed data, updating data in a timely manner. In the substation integrated automation management provides a good data sharing, raise the level of the substation automation.Key Words：Substation; Distributed;DS(Data Sharing);DB(Database)前言变电站综合自动化是变电站自动化的重要环节，利用微机技术经过功能的重新组合和优化设计，形成了一个集电气量的采集、电气设备的状态监视、控制和调节、变-II-电站的正常运行的综合性系统，目前，变电站综合自动化已经成为我国电力工业推进技术进步的重点之一。

220/110/35KV220/110/35KV220/110/35KV220/110/35KV变电所及综合自动化方案设计变电所及综合自动化方案设计变电所及综合自动化方案设计变电所及综合自动化方案设计1第一章应该是摘要第一章应该是摘要第一章应该是摘要第一章应该是摘要第第第第二二二二章章章章原始资料原始资料原始资料原始资料（（（（设计工程概况设计工程概况设计工程概况设计工程概况））））1.1变电所规模及性质：大型城市变电站（终端站）电压等级：220KV/110KV/35KV线路回数：220KV本期2回交联电缆（发展一回）；110KV本期4回电缆线路（发展2回）；35KV 30回电缆线路，一次性配齐1．2短路参数及负荷情况见设计任务书。

1.3设计内容要求见设计任务书。

（这两部分应该写清楚） 220KV220KV220KV220KV变电站及其综合变电站及其综合变电站及其综合变电站及其综合自动化系统方案设计自动化系统方案设计自动化系统方案设计自动化系统方案设计首先,确定了解变电站的功能,进出线回数,变压器台数,交换功率大小,然后确定母线型式,最后配置保护,自动装置220/110/35KV220/110/35KV220/110/35KV220/110/35KV变电所及综合自动化方案设计变电所及综合自动化方案设计变电所及综合自动化方案设计变电所及综合自动化方案设计2第二章变电所电气主接线的确定第二章变电所电气主接线的确定第二章变电所电气主接线的确定第二章变电所电气主接线的确定电气主接线是电力系统的重要组成部分，它的设计形式直接关系全所电气设备的选择和配电装置的布置。

它的设计应以设计任务书为依据，以国家有关经济建设方针、政策及有关技术规范为准则，结合工程具体特点来确定，要求安全可靠、稳定灵活、方便经济。

2222....1111主变压器容量和台数的选择主变压器容量和台数的选择主变压器容量和台数的选择主变压器容量和台数的选择2.1.1 主变压器的台数：待设计变电站为大型的城市变电站，负荷较重（本期最大负荷150+210=360MVA,远期最大负荷240+210=450MVA），又因是城市变电站，负荷较为重要，且为终端变电站，要求电压质量是可以调节的，现在市场上生产的变压器的容量，选择2台变压器不能满足负荷的要求，我选择4台相同容量的变压器。

220kV变电站的设计_毕业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。

设计是否合理，不仅直接影响基建投资、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。

变电所是电力系统的重要组成部分，起着电能的接受、分配、联络、稳定系统的重要作用。

电气主接线是变电所的主要部分，电气主接线的方式直接影响运行的可靠性、灵活性，它的拟定直接关系着电气设备的选择、配电装置的布置护，是变电所电气部分投资大小的决定性因素。

220kV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。

本次220kV变电所电气部分设计是根据河南理工大学电气学院本科毕业设计工作手册进行的，主要包括主变压器、主接线形式的确定；短路电流计算；电气设备的选择；继电保护及互感器的配置；防雷保护等几个部分。

关键词：负荷计算；主接线；短路电流计算AbstractWith the economic development and modern industrial building of the rapid rise of the design of the power supply system more and more comprehensive, systematic, and rapid growth of electricity consumption in factories, on the power quality, technical and economic conditions, indicators of the reliability of electricity supply improves, so design of power supply has been higher and more comprehensive requirements. The design is reasonable, not only directly affects the investment in infrastructure, operation costs and the consumption of non-ferrous metals will be reflected in the electricity supply reliability and security of production, it is the economic efficiency of enterprises, is closely related to personal safety equipment.Substation power system is an important component of the power,and plays an important role of acceptance, distribution, contacts , the stability of the system. The main electrical substation wiring is a major part of Substation power system ,the main electrical wiring running directly impacts the reliability, flexibility, and its formulation directly related to the choice of the electrical equipment ,retaining the arrangement of power distribution equipment, The main electrical substation wiring is part of the decisive factor in the size of electrical substation investment.220kV substation belongs to high-pressure network ,the region more involved, consider the problems and analysis of substation tasks and user load, etc., select the site, use user data loading calculation and determining the user reactive power compensation device. At the same time, choicing of a variety of transformers, substations to determining the connection mode, and then to short-circuit current calculation, select and wire。

220kV变电站设计-毕业设计电气与电子信息学院毕业设计说明书题目220kV降压变电站电气一次部分设计专业：电气工程与自动化年级：2013级学生：学号：312013xxxxxxxxx指导教师：王萌完成日期：2017 年 5 月 25 日220kV变电站电气部分设计摘要：本文是对220kV变电站进行电气部分的总体设计与综合规划。

分析了相应的原始资料后，整理其相关数据，分别确立了220Kv，110kV以及10kV电压侧的主接线形式，使其满足电网稳定安全运行的基本条件。

再根据负荷的数据确定其主变压器型号，台数与容量等。

得到各元件的参数之后，再进行相应的网络简化，选择各电压侧的短路点进行短路电流计算，再根据最终的计算结果来选择和校验电气设备。

同时本次设计简单的进行了相应的防雷接地设计以及配电装置的设计，最后再绘制了电气主接线图关键词:220kV，变电站，电气主接线，电气设备选择Abstract：This paper is the overall design and comprehensive planningof the electrical part of the 220kV substation. The raw data were analyzed to extract the relevant data needed for the design, confirmed the main connection form of 220kV,110kV,35kV and the electrical substation main connection to meet the requirements of reliability, flexibility and economy. According to the load data, it determines the units, capacity and the model of the main transformer and the parameters of each element. By the equivalent network simplification, choice the points of short-circuit and calculate the current of short-circuit, the calculation results as a basis for selection of circuit breaker, transformer, bus and other electrical equipment; This paper has carried on the simple introduction and the analysis to the lightning protection grounding and the distribution unit, finally has carried on the electrical main wiring diagram drawing.Keywords：220kV, substation, electrical main wiring, electrical equipment selection目录1.前言 (1)1.1选题背景 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.2.1国内研究动态 (1)1.2.2国外研究动态 (1)1.3本文研究内容 (2)2.原始资料 (3)2.1站址地理位置介绍 (3)2.2建设性质和规模 (3)2.3负荷侧预测表 (3)3.电气主接线 (4)3.1主接线设计原则 (4)3.2主接线设计的基本要求 (4)3.3电气主接线的选择比较 (5)3.4电气主接线的最终方案选择 (8)4.主变压器的选择 (9)4.1主变压器的选择原则 (9)4.2主变压器的确定 (9)4.3主变压器的型号参数 (11)4.4站用变压器的选择 (11)5.短路电流计算 (13)5.1短路的类型 (13)5.2短路电流计算目的 (13)5.3短路电流计算方法 (13)5.4云南元阳拟建变电站的短路电流计算书 (14)5.4.1 变电站短路电流计算条件基本假定 (14)5.4.2 基准值选取 (14)5.6.3 短路等值网络绘制 (15)5.6.4各元件参数标幺值计算 (16)5.6.5 220kV母线短路电流计算 (18)5.6.6 110kV母线短路电流计算 (20)5.6.7 10kV母线短路电流计算 (22)5.8 短路电流计算结果 (23)6.导体和电气设备的选择 (24)6.1高压断路器和隔离开关的选择和校验 (24)6.1.1 220kV侧断路器、隔离开关的选择和校验 (25)6.1.2 110kV侧断路器、隔离开关的选择和校验 (28)6.1.3 10kV侧断路器、隔离开关的选择和校验 (30)6.2 电流互感器、电压互感器的选择与校验 (33)6.2.1 220kV侧电流互感器、电压互感器的选择和校验 (34)6.2.2 110kV侧电流互感器、电压互感器的选择和校验 (36)6.2.3 10kV侧电流互感器、电压互感器的选择和校验 (37)6.3 导体的选择和校验 (39)6.3.1 220kV侧母线选择和校验 (40)6.3.2 110kV侧母线选择和校验 (41)6.3.3 10kV侧母线选择和校验 (42)6.4 电气设备选型汇总 (43)7.配电装置 (44)7.1 对配电装置的基本要求 (44)7.2 配电装置的类型 (44)7.3.1屋外配电装置 (44)7.3.2 屋内配电装置 (45)7.4 此次设计配电方式的采用 (45)8．防雷保护设计与接地设计 (46)8.1防雷保护设计 (46)8.2 避雷器的选择与校验 (46)8.2.1 220kV侧避雷器的选择和校验 (47)8.2.2 110kV侧避雷器的选择和校验 (48)8.2.3 10kV侧避雷器的选择和校验 (48)8.3避雷针的配置 (49)8.4 接地 (49)9.结论 (51)10.总结与体会 (52)11.谢辞（致谢） (53)12.参考文献 (54)附录1. 外文资料翻译1.前言1.1选题背景从改革开放至今，在我国综合国力不断提高的背景下，整个城镇居民的生活质量也越发提高，随之其城镇地区的人均用电量也是在不停地迅猛增长中。