110kV区域变电站电气部分设计

110kv变电站电气部分设计开题报告110kV变电站电气部分设计开题报告一、引言随着电力需求的不断增长，变电站作为电力系统中重要的组成部分，承担着电能传输和分配的重要任务。

本文将围绕110kV变电站电气部分设计展开研究，旨在提出合理的设计方案，确保变电站的安全运行和高效能力。

二、背景介绍110kV变电站作为中压电网与高压电网之间的关键节点，承担着电能的输送和转换任务。

其电气部分设计的合理性和可靠性对电网的稳定运行至关重要。

本次设计将依据国家标准和相关技术规范，结合变电站的实际情况，进行电气系统的设计和优化。

三、设计目标1. 确保变电站电气系统的安全稳定运行；2. 提高电气设备的可靠性和运行效率；3. 减少能源损耗，提高电网供电质量；4. 降低建设和运行成本。

四、设计内容1. 变电站布置方案设计：根据变电站的地理位置和用地条件，合理规划变电站的布置方案，确保电气设备的安全距离和通风条件。

2. 变电站主变压器设计：根据变电站的负荷需求，选择合适的主变压器容量，并进行相应的冷却系统设计。

3. 变电站开关设备设计：根据电网的运行要求，选择合适的断路器、隔离开关等设备，并进行电气连接图的设计。

4. 变电站保护与自动化设计：根据变电站的安全保护要求，设计合理的保护装置和自动化系统，确保电气设备在故障情况下的及时切除和自动重启。

5. 变电站接地系统设计：设计合理的接地系统，确保变电站的电气设备与地之间具有良好的接地连接，以保障人身安全和设备的正常运行。

6. 变电站照明系统设计：设计合理的照明系统，确保变电站的各个区域都能得到良好的照明，提高工作人员的工作效率和安全性。

五、设计方法与工具1. 采用计算机辅助设计（CAD）软件进行电气系统布置和连接图的设计；2. 依据国家标准和相关技术规范，进行电气设备的选择和参数计算；3. 使用电气仿真软件，对电气系统进行仿真分析，优化设计方案；4. 借助电气设备厂家提供的软件，进行设备参数配置和系统调试。

110kv变电站电气部分方案设计摘要本文对一座110kv变电站的电气部分方案设计进行研究和分析，主要包括220kv母线进线、变压器、配电柜、高低压开关柜、保护及控制系统等方面的内容。

首先，对该变电站电气设计的背景和需求进行介绍，随后，对各个电气设备进行详细的设计和分析，并给出具体的参数配置和技术指标。

最后，对变电站电气部分方案进行总体评价和改进建议，以期提高该变电站的安全性、可靠性和经济性。

关键词：变电站；110kv；电气设计；方案分析。

AbstractThis paper studies and analyzes the electrical part of a 110kv substation design, including 220kv busbar incoming line, transformer, distribution cabinet, high and low voltage switchgear, protection and control system etc. Firstly, the background and requirements of the electrical design of the substation are introduced. Then, the design and analysis of each electrical equipment are detailed and specific parameter configurations and technical indicators are given. Finally,the overall evaluation of the electrical part of thesubstation design is made and improvement suggestions aregiven in order to improve the safety, reliability and economy of the substation.Keywords: substation, 110kv, electrical design, scheme analysis.介绍变电站作为电力系统中的重要环节，其电气设备的设计和运行状态直接关系到电力系统的安全、可靠和经济运行。

. . ..毕业论文系（部）：水利水电工程系专业班级：10秋姓名：小龙学号：54目录毕业设计计算书2第一篇 110KV变电所电气一次部分设计2第一章负荷资料21.1、工程概况：21.2、气候条件2第二章变电站主变压器的选择32.1设计原则32.2主变容量与台数选择32.2.1 选择计算32.2.2.相数选择4绕组数量和连接方式的选择42.2.4 主变阻抗和调压方式选择42.2.5 容量比52.2.6 冷却方式52.2.7 电压级选择5全绝缘，半绝缘问题5. 资第三章电气主接线设计53.1电气主接线5电气主接线设计的基本要求5各电压级主接线型式选择63.2所用电设计7所用变电源数量及容量的确定73.2.2 所用电源引接方式83.3变压器中性点接地方式和中性点设计[4]83.4无功补偿设计8无功补偿的意义8无功补偿装置的容量确定8并联电容器装置的分组与接线9单台电容器容量与台数的确定9计算9第四章线路及变压器回路电流IFma*第五章短路电流计算95.1短路计算目的95.2短路电流计算的一般规定95.3短路电流的计算方法10第六章电气设备的选择与校验116.1本次设计中电器选择的主要任务11导体和绝缘子11电器设备116.2选择导体和电器的一般原则116.3 开关电器选择116.3.1 断路器型式选择116.3.2 隔离开关的选择原则126.3.3 电压互感器的选择原则12电流互感器选择原则126.4电气设备的选择12第二篇**巴楚县110kV变电所二次设计部分设计21第七章概述217.1 继电保护装置的作用[9]217.2电力系统对继电保护的基本要求[10]217.3 保护整定时应考虑的问题22选择保护配置及构成方案时的基本原则227.3.2 系统运行方式的确定227.3.3 短路点的确定22第八章**巴楚县110kV变电所保护配置方案设计238.1主变压器保护配置方案的设计23第九章变压器差动保护整定与计算239．1差动保护保护围239．2 变压器保护的整定计算[11]239．2．1确定保护的动作电流239．2．2 确定保护的二动作电流和差动线圈匝数249．2．3非基本侧工作线圈和平衡线圈匝数选择24 总结24参考文献25致25毕业设计计算书第一篇 110KV变电所电气一次部分设计第一章负荷资料1.1、工程概况：随着改革开放政策的深放，城市化发展，各工商业用电也在不断的增长。

110KV变电站电气部分设计二〇〇九年八月目录设计任务书 (4)第一部分主要设计技术原则 (5)第一章主变容量、形式与台数的选择 (6)第一节主变压器台数的选择 (6)第二节主变压器容量的选择 (7)第三节主变压器形式的选择 (8)第二章电气主接线形式的选择 (10)第一节主接线方式选择 (12)第三章短路电流计算 (13)第一节短路电流计算的目的和条件 (14)第四章电气设备的选择 (15)第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15)第二节断路器的选择 (18)第三节隔离开关的选择 (19)第四节高压熔断器的选择 (20)第五节互感器的选择 (20)第六节母线的选择 (24)第七节限流电抗器的选择 (24)第八节站用变压器的台数与容量的选择 (25)第九节10kV无功补偿的选择 (26)第五章10kV高压开关柜的选择 (26)第二部分计算说明书附录一主变压器容量的选择 (27)附录二短路电流计算 (28)附录三断路器的选择计算 (30)附录四隔离开关选择计算 (32)附录五电流互感器的选择 (34)附录六电压互感器的选择 (35)附录七母线的选择计算 (36)附录八10kV高压开关柜的选择 (37)（含10kV电气设备的选择）第三部分相关图纸一、变电站一次主结线图 (42)二、10kV高压开关柜配置图 (43)三、10kV线路控制、保护回路接线图 (44)四、110kV接入系统路径比较图 (45)第四部分一、参考文献 (46)二、心得体会 (47)设计任务书一、设计任务：***钢厂搬迁昌北新区，一、二期工程总负荷为24.5兆瓦，三期工程总负荷为31兆瓦,四期工程总负荷为20兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5兆瓦,实际用电负荷34.66兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。

本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。

第一部分主要设计技术原则本次110kV变电站的设计，经过三年的专业课程学习，在已有专业知识的基础上，了解了当前我国变电站技术的发展现状与技术发展趋向，按照现代电力系统设计要求，确定设计一个110kV综合自动化变电站，采用微机监控技术与微机保护，一次设备选择增强自动化程度，减少设备运行维护工作量，突出无油化，免维护型设备，选用目前较为先进的一、二次设备。

110KV变电站电⽓部分设计⼀、毕业设计的⽬的毕业设计是本专业教学计划中的重要环节。

此次毕业设计的⽬的是通过变电站设计实践，综合运⽤所学知识，贯彻执⾏我国电⼒⼯业有关⽅针政策，理论联系实际，锻炼独⽴分析和解决电⼒⼯程设计问题的能⼒，为未来的实际⼯作奠定必要的基础。

⼆、主要设计内容设计内容为变电站电⽓⼀次部分和⼆次部分。

电⽓⼀次设计包括主变的选择，电⽓主接线设计，短路电流计算，电⽓设备选择等。

主接线设计中，初选两个可⾏⽅案中必须包含有最佳⽅案，并通过技术经济⽐较，主要是技术⽅⾯的论证，将其选出使⽤。

在短路计算中，要求计算三相短路和各种不对称短路（单相短路接地，两相短路，两相短路接地）。

短路计算点不宜选得过多，如不同电压等级的母线上，出线电抗器后等。

变电站电⽓设备种类很多，这⾥只对⼏种主要设备进⾏选择：要求选择断路器，隔离开关，母线，绝缘⼦，电压互感器，电流互感器，避雷器，熔断器，消弧线圈等，如根据具体题⽬需配置其它设备可再进⼀步选择。

电⽓⼆次设计主要进⾏变压器保护的整定计算，以及其他保护的规划配置，⽆需整定计算。

设计中使⽤的有关数据，有些在后⾯已给出，若没有给出的请参照规程，⼿册⾃⾏选⽤合理的数值，或向指导⽼师请教。

三、重点研究问题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，选出两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. 进⾏短路电流计算。

4. 选择和校验所需的电⽓设备。

5. 变压器保护的整定计算。

四、主要技术指标或主要设计参数1`变电所建设规模：1）变电所电压等级：110/35/6 Kv2）与系统连接情况：3）该变电站通过双回65Km的110Kv线路（线路电位长度电抗0.4Ω/Km）与⼀电⼚相连，电⼚机组参数：2×25MW,ｘ”d=0.13，x2=0.160，cos =0.8;发电机出⼝变压器参数：2×31.5MVA，Us（%）=10.5。

110kV变电站电气部分设计第一篇：毕业设计说明书第一章变电站总体分析第一节变电站的基本知识一.变电站的定义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，是进行电压变换以及电能接受和分配的场所。

二.变电站的分类1、根据变电站的性质可分为升压和降压变电站（1）升压变电站是将发电厂发出的电能进行升压处理，便于大功率和远距离输送。

（2）降压变电站是对电力系统的高电压进行降压处理，以便电气设备的使用。

2、变电所根据变电站在系统中的地位，可分为枢纽变电站、区域变电站和用户变电站（1）枢纽变电所。

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330～500KV的变电所，称为枢纽变电所。

全所停电后，将引起系统解列，甚至出现瘫痪。

（2）中间变电所。

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，同时又降压供当地用电，这样的变电所起中间环节的作用，所以叫中间变电所。

全所停电后，将引起区域电网解列。

（3）地区变电所。

高压侧一般为110～220KV，向地区用户供电为主的变电所，这是一个地区或城市的主要变电所。

全所停电后，仅使该地区中供电停电。

（4）终端变电所。

在输电线路的终端，接近负荷点，高压侧电压为110KV，经降压后直接向用户供电的变电所，即为终端变电所。

全所停电后，只是用户受到损失。

第二节所设计变电站的总体分析变电站电气一次部分的设计主要包含：负荷的分析计算、变压器的选型、主接线的设计、无功补偿、短路电流的计算、电气设备的选型和校验、母线的选择和校验等有关知识。

因此，变电站的总体分析也应该从这几个方面着手。

1、由待设计变电站的建设性质和规模可知，所设计变电站主要是为了满足某铁矿生产生活的发展需要,是一个110/10kv降压变电站,也是一个地区性变电站，并且只有两个电压等级，因此，主变压器可选用双绕组型的。

某地区变电站（110kV35kV10kV）电⽓部分初步设计某地区变电站（110kV/35kV/10kV）电⽓部分初步设计中国的国民经济的基本⾏业是电⼒⾏业，国家经济建设的兴衰成败和电⼒⾏业的发展好坏是直接联系的，作为现代的⼯业、农业、科学技术、国防，电⼒⾏业发挥了不⼩的能量。

此次电⼒系统计划及所作的是：在国家经济发展体系的统⼀安排下，开发合理、动⼒资源利⽤，运⽤少量的资⾦、成本，为国民经济和各产业和⼈民⽣活⽔平不断增长的需要，运⾏靠得住、⾜够、质地及格的电能。

所以在我的本次毕业设计中挑选了变电站电⽓部分的初步设计，是为了让更多的⼈懂得现代化变电站的设计规程、步骤和要求，策划⼀个完美的变电站。

变电站的变压器、输电线路怎样与电⼒系统相连接就是变电站电⽓主接线，之后实现输配电任务。

电⼒系统接线构成中⼀个必须的组成部分是变电站的主接线。

确定主接线，对电⼒系统的安全、稳定、灵活、经济运转及变电站电⽓设备的挑选、配电装置的安置、继电保护和控制⽅法的制定将会有很⼤的影响。

主接线的设计原则和要求主接线的设计原则(1)考虑变电站在电⼒系统的地位和作⽤在电⼒系统中，变电站的地位和作⽤是决定主接线的主要因素。

变电站是关键变电站、地域变电站、结尾变电站、企业变电站、分⽀变电站，因为个变电站在电⼒系统中的地位和功能不同，对主接线的可靠性、灵活性、经济性的要求也有差别。

(2)考虑近期和远期的发展规模依据近⼏年来电⼒系统发展规划进⾏变电站主接线设计。

依据负荷的⼤⼩、分布、负荷增长、地区⽹络和潮流，并刨析种种能够的运⾏⽅式，然后，确认主接线的⽅式及站衔接电源数和出线回数。

(3)考虑负荷的重要性分级和出线回路多少对主接线的影响对⼀、⼆级负荷，必需有两个单独的电源供电，且当⼀个电源丢失后，应该保证所有⼀、⼆级负荷不中断供电；三级负荷⼀般只需⼀个电源供电。

(4)考虑主变台数对主接线的影响变电站主变的台数和容量，对变电站主接线的选取会有直接的影响。

110KV变电站电气一次部分初步设计说明书第一部分设计说明书第1章原始资料该课题来源于工程实际，建设此变电站是为了满足该地区输变电的需要。

本次设计的变电站高压侧从相距 6.5km 的 PX110kV变电站受电，经过降压后分别以35kV、10kV 两个电压等级输出。

它在系统中起着重要的作用，它是变换电压、汇集和分配电能的电网环节，可以降低输电时电线上的损耗，主要的作用是将高压电降为低压电，经过降压后的电才可接入用户。

1.1 建站规模（1）、变电站类型：待建电站属于110kV 变电工程。

（2）、主变台数及容量：待建DK110kV 变电站主变台数及容量为：本期2×31.5MVA，远景规划： 2× 31.5MVA。

（3）、主变台数及容量：待建DK110kV 变电站主变台数及容量为：本期2×31.5MVA，远景规划： 2× 31.5MVA。

（4）、进出线：待建DK110kV变电站从相距6.5km 的 PX110kV变电站受电，线径 LGJ-240；变电站进出线 ( 全部为架空线 ) ，110kV共 2 回；35kV 共 4 回；10KV 共16回。

（5）负荷情况：待建 DK110kV变电站年负荷增长率为 5%，变电站总负荷考虑五年发展规划。

（6）无功补偿：待建DK110kV变电站无功补偿装置采用电力电容两组，容量为 2×3000kvar 。

（7）建站规模：待建DK110kV变电站所占地面积可采用半高型布置。

1.2 、短路阻抗系统作无穷大电源考虑，归算到本站110kV 侧母线上的阻抗标幺值X1= X 20.06 ， X 00.154 （取 S B100 MVA， E S 1.0 ）。

1.3 、地区环境条件待建 DK110kV变电站所在地区年最高气温35℃，年最低气温－ 15℃，年平均气温 15℃。

第 2 章电气主接线设计电力系统是由发电厂、变电站、线路和用户组成。

110kv变电站电气一次部分及主变差动保护
配置设计
110千伏变电站是电力系统的重要组成部分，其电气一次部分的配置设计以及主变差动保护方案对于保障电力系统的稳定运行至关重要。

首先，110千伏变电站电气一次部分应包括主要设备如高压进线柜、高压母线、断路器、隔离开关、电容器、电流互感器、电压互感器等。

其中，高压进线柜是用于接收输电线路带来的电能，将其通过高压母
线供应给各个用电设备。

断路器负责切断故障电路，隔离开关用于进
行设备的检修和维护。

电容器的作用是对电力负载进行补偿，提高系
统功率因数。

电流互感器和电压互感器则用于测量电力系统中的电流
和电压。

其次，主变差动保护是保护主变压器的重要手段。

差动保护主要
措施是测量变压器两侧电流的差值，若存在差异则说明系统中存在故障，保护装置将立即切断故障电路。

差动保护的可靠性、速度和灵敏
度是电力系统保障稳定运行的关键指标，在实际设计过程中，需要根
据变电站的实际情况确定变压器的额定电流和差动保护的动作性能参数。

此外，为保障电力系统的安全运行，110千伏变电站电气一次部分和主变差动保护的设计也需要考虑电力系统的可靠性、灵活性和可维
护性等要素。

在实际工程中，应根据变电站的实际情况，合理选择设
备规格，并进行对应的系统配置。

总之，110千伏变电站电气一次部分及主变差动保护是保障电力系统稳定运行的重要组成部分。

在设计过程中，需要充分考虑电力系统的实际情况，根据不同情况做出对应的设计方案，以确保设备的可靠性和安全性。

110kv变电站电气部分方案设计1. 110kv变电站电气部分方案设计的重要性110kv变电站是电力系统中的重要组成部分，负责将输送来的高压电能转换为适用于城市和工业用途的低压电能。

因此，110kv变电站的设计方案至关重要。

本文将探讨110kv变电站的设计原则、关键技术和应用案例，以及未来发展趋势。

2. 设计原则在进行110kv变电站设计时，应遵循以下原则：2.1 安全性：确保设备和系统在正常运行和异常情况下都能保持安全稳定。

2.2 可靠性：确保设备和系统具有良好的可靠性和可用性，以避免因设备故障而导致停运或事故。

2.3 经济性：在满足安全可靠要求的前提下，尽可能降低成本，并提高设备利用率。

2.4 可维护性：确保设备易于维护、检修和更换，并降低维护成本。

3. 设计技术3.1 变压器选择：根据负荷情况选择合适容量、类型和冷却方式的变压器。

同时考虑变压器的能效、损耗和绝缘性能。

3.2 开关设备选择：选择合适的断路器、隔离开关和负荷开关，确保其符合电力系统的要求，并具备良好的电气性能和机械性能。

3.3 保护装置设计：设计合适的保护装置，包括过电流保护、短路保护、接地保护等，以确保设备和系统在故障情况下能够及时切除故障部分，并防止事故扩大。

3.4 控制系统设计：设计合理的控制系统，包括监控、自动化和远程控制等功能，以提高变电站运行效率和可靠性。

3.5 电力质量管理：考虑到供电质量要求，采取适当措施提高供电可靠性，并避免因谐波、瞬变等问题导致设备损坏或工艺异常。

4. 应用案例4.1 案例一：某地区110kv变电站升级改造该地区原有的110kv变电站因年限较长导致设备老化严重，且无法满足日益增长的用电需求。

通过对现有设备进行全面评估和分析，设计了新的110kv变电站方案，包括变压器的更换和容量升级、开关设备的更新、保护装置的优化等。

升级改造后，变电站的供电可靠性得到显著提升，且设备利用率和能效也得到了提高。

【关键字】毕业设计110kV变电站电气一次部分初步设计毕业设计内容提要根据设计任务书的要求本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计并绘制电气主接线图及其他图纸该变电站设有两台主变压器站内主接线分为110kV35kV和10kV三个电压等级各个电压等级分别采用单母线分段接线单母线分段带旁母线和单母线分段接线本次设计中进行了电气主接线的设计电路电流计算主要电气设备选择及效验包括断路器隔离开关电流互感器母线等各电压等级配电装置设计及防雷保护的配置本设计以《电力工程专业毕业设计指南》《电力工程电气设备手册》《高电压技术》《电气简图用图形符号GBT》《电力工程设计手册》《城乡电网建设改造设备使用手册》等规范规程为依据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目录前言4第一部分110kV变电站电气一次部分设计说明书4原始资料4电气主接线设计6主接线的设计原则和要求6主接线的设计步聚8本变电站电气接线设计9第3章变压器选择12第31节主变压器选择12第32节站用变压器选择13第4章短路电流计算14第41节短路电流计算的目的14第42节短路电流计算的一般规定14第43节短路电流计算的步聚15第44节短路电流计算结果15第5章高压电器设备选择16第51节电器选择的一般条件16第52节高压断路器的选择18第53节隔离开关的选择19第54节电流互感器的选择20第55节电压互感器的选择21第56节高压熔断器的选择21第6章配电装置设计21第二部分110kV变电站电气一次部分设计计算书22第1章负荷计算22第11节主变压器负荷计算22第12节站用变压器负荷计算24第2章短路电流计算25第21节三相短路电流计算25第22节站用变压器高压侧短路电流计算31第3章线路及变压器最大长期工作电流计算31第31节线路最大长期工作电流计算31第32节主变进线最大长期工作电流计算32第4章电气设备选择及效验32第41节高压断路器选择及效验33第42节隔离开关选择及效验33第43节电流互感器选择及效验34第44节电压互感器选择及效验36第45节熔断器选择及效验36第46节母线选择及效验37总结38参考文献40前言变电站是电力系统的重要组成部分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直接影响整个电力系统的安全与经济运行电气主接线是变电站设计的首要任务也是构成电力系统的重要环节电气主接线的拟订直接关系着全站电气设备的选择配电装置的布置继电保护和自动装置的确定是变电站电气部分投资大小的决定性因素本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计分为设计说明书设计计算书设计图纸等三部分所设计的内容力求概念清楚层次分明本文是在老师们治学严谨知识广博善于捕捉新事物新的研究方向在毕业设计期间老师在设计的选题和设计思路上给了我很多的指导和帮助在此我对恩师表示最崇高的敬意和最诚挚的感谢本文从主接线短路电流计算主要电气设备选择等几方面对变电站设计进行了阐述并绘制了电气主接线图由于本人水平有限错误和不妥之处在所难免敬请各位老师批评指正第一部分110kV变电站电气一次部分设计说明书第1章原始资料11地区电网的特点综合小水电 S∑ 24MVA L1 20KM 35KV 双回路送入变电所丰水期满发电枯水期只发三分之一容量近区用电及站用电占发电容量的 10 最大运行方式时的综合电抗折算至 SJ 100MVA 时 XJ 3 本市火电厂发电机两台 Pe 5MWcosФ 08 Xd〃 018 经一台双绕组变压器 SLKVA 63KV35KV Ud 8 L2 5KM用架空线输入变电所其厂用电占 5 近区用电占 15省电网由西南方向经 110KV L3 65KM 的输电线路与变电所相连对本市的发供电起综合平衡作用12 建站规模4 变电所最大负荷利用小时数 T 6000h 同时率取 095 10KV 用户负荷资料如下表所示序号用户名称最大负荷负荷性质功率因数 1 市城区8MW Ⅰ095 2 化肥厂2MW Ⅲ090 3 工业区35MW Ⅱ090 4 农机厂15MW Ⅲ085 5 开发区4MW Ⅱ085 变电所建成后第五年总负荷增加到 306MW 建成后第十年总负荷增加到 493MW6 变电所自用负荷以 2 台 100KVA 考虑变电站类型110kV变电工程主变台数2电压等级110kV35kV10kV出线回数及传输容量13 环境条件气象及地质条件设计变电所地处半丘陵区无污染影响年最高温度 40 度最热月平均温度 34 度年最低温度 40 度最热地下 08M 处土壤平均温度 304 度海拔高度为 50M14 电器主接线图建议110kV双母线分4段35kV双母线带旁10kV单母线分段带旁路接线并考虑设置融冰措施15 短路阻抗系统作无穷大电源考虑X1∑＝005X0∑＝004X1∑min＝01X0∑min＝005火电厂的装机容量为37500kwXd＝0125最大运行方式下该火电厂3台机组全部投入并满发最小运行方式下该火电厂只投入2台机组水电厂的装机容量为35000kwXd＝027最大运行方式下该水电厂3台机组全部投入并满发最小运行方式下该水电厂只投入1台机组第2章电气主接线设计第21节主接线的设计原则和要求电力系统是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为满足生产需要变电站中安装有各种电气设备并b主接线代表了变电站电气部分主体结构是电力系统接线的主要组成部分是变电站电气设计的首要部分它表明了变压器线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式从而完成变电输配电的任务它的设计直接关系着全所电气设备的选择配电装置的布置继电保护和自动装置的确定关系着电力系统的安全稳定灵活和经济运行由于电能生产的特点是发电变电输电和用电是在同一时刻完成的所以主接线设计的好坏也影响到工农业生产和人民生活因此主接线的设计是一个综合性的问题必须在满足国家有关技术经济政策的前提下正确处理好各方面的关系全面分析有关因素力争使其技术先进经济合理安全可靠电气主接线的设计原则电气主接线的基本原则是以设计任务书为依据以国家经济建设的方针政策技术规定标准为准绳结合工程实际情况在保证供电可靠调度灵活满足各项技术要求的前提下兼顾运行维护方便尽可能地节省投资就近取材力争设备元件和设计的先进性与可靠性坚持可靠先进适用美观的原则接线方式对于变电站的电气接线当能满足运行要求时其高压侧应尽可能采用断路器较少或不用断路器的接线如线路－变压器组或桥形接线等若能满足继电保护要求时也可采用线路分支接线在110kV～220kV配电装置中当出线为2回时一般采用桥形接线当出线不超过4回时一般采用分段单母线接线在枢纽变电站中当110kV～220kV出线在4回及以上时一般采用双母线接线在大容量变电站中为了限制6～10kV出线上的短路电流一般可采用下列措施变压器分列运行在变压器回路中装置分裂电抗器或电抗器采用低压侧为分裂绕组的变压器出线上装设电抗器主变压器选择主变压器台数为保证供电可靠性变电站一般装设两台主变压器当只有一个电源或变电站可由低压侧电网取得备用电源给重要负荷供电时可装设一台对于大型枢纽变电站根据工程具体情况当技术经济比较合理时可装设两台以上主变压器主变压器容量主变压器容量根据5～10年的发展规划进行选择并应考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力对装设两台变压器的变电站每台变压器额定容量一般按下式选择Sn＝06 PMPM为变电站最大负荷这样当一台变压器停用时可保证对60％负荷的供电考虑变压器的事故过负荷能力40％则可保证对84％负荷的供电由于一般电网变电站大约有25％的非重要负荷因此采用Sn＝06 PM对变电站保证重要负荷来说多数是可行的对于一二级负荷比重大的变电站应能在一台停用时仍能保证对一二级负荷的供电主变压器的型式一般情况下采用三相式变压器具有三种电压的变电站如通过主变压器各侧绕组的功率均达到15％Sn以上时由于中性点具有不同的接地形式应采用普通的三绕组变压器当主网电压为220kV及以上中压为110kV及以上时多采用自耦变压器以得到较大的经济效益断路器的设置根据电气接线方式每回线路均应设有相应数量的断路器用以完成切合电路任务为正确选择接线和设备必须进行逐年各级电压最大最小有功和无功电力负荷的平衡当缺乏足够的资料时可采用下列数据最小负荷为最大负荷的60～70％如主要是农业负荷时则宜取20～30％负荷同时率取085～09当回路在三回一下时且其中有特大负荷时可取095～1功率因数一般取08线损平均取5％设计主接线的基本要求在设计电气主接线时应使其满足供电可靠运行灵活和经济等项基本要求可靠性供电可靠是电力生产和分配的首要要求电气主接线也必须满足这个要求在研究主接线时应全面地看待以下几个问题可靠性的客观衡量标准是运行实践估价一个主接线的可靠性时应充分考虑长期积累的运行经验我国现行设计技术规程中的各项规定就是对运行实践经验的总结设计时应予遵循主接线的可靠性是由其各组成元件包括一次设备和二次设备的可靠性的综合因此主接线设计要同时考虑一次设备和二次设备的故障率及其对供电的影响可靠性并不是绝对的同样的主接线对某所是可靠的而对另一些所可能还不够可靠因此评价可靠性时不能脱离变电站在系统中的地位和作用通常定性分析和衡量主接线可靠性时均从以下几方面考虑断路器检修时能否不影响供电线路断路器或母线故障时以及母线检修时停运出线回路数的多少和停电时间的长短以及能否保证对重要用户的供电变电站全部停运的可能性灵活性主接线的灵活性要求有以下几方面调度灵活操作简便应能灵活的投入或切除某些变压器或线路调配电源和负荷能满足系统在事故检修及特殊运行方式下的调度要求检修安全应能方便的停运断路器母线及其继电保护设备进行安全检修而不影响电力的正常运行及对用户的供电扩建方便应能容易的从初期过渡到最终接线使在扩建过渡时在不影响连续供电或停电时间最短的情况下投入新装变压器或线路而不互相干扰且一次和二次设备等所需的改造最少经济性在满足技术要求的前提下做到经济合理投资省主接线应简单清晰以节约断路器隔离开关等一次设备投资要使控制保护方式不过于复杂以利于运行并节约二次设备和电缆投资要适当限制短路电流以选择价格合理的电器设备在终端或分支变电站中应推广采用直降式1106～10kV变压器以质量可靠的简易电器代替高压断路器占地面积小电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件以便节约用地和节省构架导线绝缘子及安装费用在运输条件许可的地方都应采用三相变压器电能损耗少在变电站中正常运行时电能损耗主要来自变压器应经济合理的选择主变压器的型式容量和台数尽量避免两次变压而增加电能损耗第22节主接线的设计步聚电气主接线图的具体设计步聚如下分析原始资料本工程情况变电站类型设计规划容量近期远景主变台数及容量等电力系统情况电力系统近期及远景发展规划5～10变电站在电力系统中的位置和作用本期工程和远景与电力系统连接方式以及各级电压中性点接地方式等负荷情况负荷的性质及其地理位置输电电压等级出线回路及输送容量等环境条件当地的气温湿度覆水污秽风向水文地质海拔高度等因素对主接线中电器的选择和配电装置的实施均有影响设备制造情况为使所设计的主接线具有可行性必须对各主要电器的性能制造能力和供货情况价格等资料汇集并分析比较保证设计的先进性经济性和可行性拟定主接线方案根据设计任务书的要求在原始资料分析的基础上可拟定出若干个主接线方案因为对出线回路数电压等级变压器台数容量以及母线结构等考虑不同会出现多种接线方案应依据对主接线的基本要求结合最新技术确定最优的技术合理经济可行的主接线方案短路电流计算对拟定的主接线为了选择合理的电器需进行短路电流计算主要电器选择包括高压断路器隔离开关母线等电器的选择绘制电气主接线图将最终确定的主接线按工程要求绘画工程图第23节本变电站电气主接线设计110kV电压侧接线《35～110kV变电所设计规范》规定35kV～110kV线路为两回以下时宜采用桥形线路变压器组或线路分支接线超过两回时宜采用扩大桥形单母线或分段单母线的接线35～63kV线路为8回及以上时亦可采用双母线接线110kV线路为6回及其以上时宜采用双母线接线在采用单母线分段单母线或双母线的35～110kV主接线中当不允许停电检修断路器时可设置旁路设施本变电站110kV线路有6回可选择用双母线或单母线分段接线两种方案如图21所示方案一供电可靠运行方式灵活倒闸操作复杂容易误操作占地大设备多投资大图21方案二简单清晰操作方便不易误操作设备少投资小占地面积小但是运行可靠性和灵活性比方案一稍差本变电站为地区性变电站电网特点是水电站发电保证出力时能满足地区负荷的需要加上小火电基本不需要外系统支援电源主要集中在35KV侧110KV侧是为提高经济效益及系统稳定性采用方案二能够满足本变电站110KV侧对供电可靠性的要求故选用投资小节省占地面积的方案二35kV电压侧接线本变电站35kV线路有8回可选择双母线或单母线分段带旁路母线接线两种方案根据本地区电网特点本变电站电源主要集中在35kV侧不允许停电检修断路器需设置旁路设施如图22所示图22方案一供电可靠调度灵活但是倒闸操作复杂容易误操作占地面积大设备多配电装置复杂投资大方案二简单清晰操作方便不易误操作设备少投资小占地面积小旁路断路器可以代替出线断路器进行不停电检修出线断路器保证重要回路特别是电源回路不停电方案二具有良好的经济性供电可靠性也能满足要求故35kV 侧接线采用方案二综上所述本变电站主接线如图24所示图 24第3章变压器选择第31节主变压器选择在变电站中用来向电力系统或用户输送功率的变压器称为主变压器《35～110kV变电所设计规范》规定主变压器的台数和容量应根据地区供电条件负荷性质用电容量和运行方式等条件综合考虑确定在有一二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器当技术经济比较合理时可装设两台以上主变压器装有两台以上主变压器的变电所当断开一台时其余主变器的容量不应小于60％的全部负荷并应保证用户的一二级负荷具有三种电压的变电所如通过主变压器各侧线圈的功率均达到该变压器容量的15％以上主变压器宜采用三线圈变压器主变压器台数和容量直接影响主接线的形式和配电装置的结构由负荷计算设计计算书第1章可知本变电站远景负荷为PM＝3015 MVA 装设两台主变压器每台变压器额定容量按下式选择SN＝06PM＝1809 MVA故可选择两台型号为SFSZ7-的变压器表 31 主变压器技术参数型号额定容量kVA额定电压 kV空载电流空载损耗kW负载损耗 kW 阻抗电压连接组标号高压中压低压高-中高-低中-低高 -中高 -低中-低-2000011038510515358131712599710517565YNyn0d11第 32 节站用变压器选择《35～110kV 变电所设计规范》规定在有两台及以上主变压器的变电站中宜装设两台容量相同可互为备用的站用变压器分别接到母线的不同分段上变电站的站用负荷一般都比较小其可靠性要求也不如发电厂那样高变电站的主要负荷是变压器冷却装置直流系统中的充电装置和硅整流设备油处理设备检修工具以及采暖通风照明供水等这些负荷容量都不太大因此变电站的站用电压只需 04kV 一级采用动力与照明混合供电方式380V 站用电母线可采用低压断路器即自动空气开关或闸刀进行分段并以低压成套配电装置供电本变电站计算站用容量为 100kVA设计计算书第 1 章选用两台型号为 S的变压器互为暗备用10kV 级 S9 系列三相油浸自冷式铜线变压器是全国统一设计的新产品是我国国内技术经济指标比较先进的铜线系列配电变压器站用变压器参数如表 32 所示表 32 站用变压器技术参数型号额定容量 kVA额定电压 kV空载电流损耗 W阻抗电压连接组标号高压低压空载短路S9-1001010010041629015004Yyn0 图 41 计算电路图及其等值网络图 42 变压器低压侧分列运行计算电路图及其等值网络表 41 短路电流计算结果按正常工作条件进行选择并按短路状态来校验热稳定和动稳定额定电压和最高工作电压在选择电器时一般可按照电器的额定电压 U N 不低于装置地点电网额定电压tk＝tprtab而 tab＝tinta式中 tab 断路器全开断时间t pr 后备保护动作时间tin 断路器固有分闸时间ta 断路器开断时电弧持续时间开断电器应能在最严重的情况下开断短路电流故电器的开断计算时间 tbr 应为主保护时间 tpr1和断路器固有分闸时间之和即Tbr＝tpr1tin第52节高压断路器的选择高压断路器的主要功能是正常运行时用它来倒换运行方式把设备或线路接入电路或退出运行起着控制作用当设备或线路发生故障时能快速切除故障回路保证无故障部分正常运行能起保护作用高压断路器是开关电器中最为完善的一种设备其最大特点是能断开电路中负荷电流和短路电流本变电站高压断路器选择如下选择和校验计算见计算书第 4 章1 110kV 线路侧及变压器侧选择 LW11-110 型 SF6 户外断路器2 35kV 线路侧及变压器侧选择 ZW7-405 型真空户外断路器计算数据ZW7-405UNs35 kVUN405 kVI34642 AIN1600 AI"563 kAINbr315 kAish1436 kAiNcl80 kAQk22117 kA ·s2I t·t3969 kA2·sish1436 kAies80 kA计算数据KYN28A-12 Z 1250-315 UNs 10 kV UN 12 kV I 1894 A IN 1250 A I" 120 kA INbr 315 kAish 2496 kA iNcl 80 kA Qk 211186 kA ·s 2I t·t3969 kA2·s ish 2496 kA ies 80 kA3 10kV 线路侧选择 KYN28A-12 Z 1250-315 型高压开关柜计算数据ZW7-405UNs35 kVUN405 kVI34642 AIN1600 AI"563 kAINbr315 kAish1436 kAiNcl80 kAQk22117 kA ·s2I t·t3969 kA2·sish1436 kAies80 kA计算数据KYN28A-12 Z 1250-315 UNs 10 kV UN 12 kV I 1894 A IN 1250 A I" 120 kA INbr 315 kAish 2496 kA iNcl 80 kA Qk 211186 kA ·s 2I t·t3969 kA2·s ish 2496 kA ies 80 kA4 10kV 变压器侧选择 KYN28A-12 Z 2000-315 型高压开关柜计算数据KYN28A-12 Z 2000-315 UNs 10 kV UN 12 kV I A IN 2000 A I" 120 kA INbr 315 kA ish 2496 kA iNcl 80 kA Qk 211186 kA ·s 2I t·t3969 kA2·s ish 2496 kA ies 80 kA计算数据GW5--80 UNs 110 kV UN 110 kV I 2067 A IN 1000 A Qk 2653 kA ·s 2I t·t 2311 kA2·s ish 693 kA ies 80 kA 2 35kV选择GW4-35D1000-83计算数据GW4-35D1000-83 UNs 35 kV UN 12 kV I 34642 A IN 1000 A Qk 22117 kA ·s 2I t·t2500 kA2·s ish 1436 kA ies 83 kA第55节电压互感器的选择110kV出线选用TYD110 3型成套电容式电压互感器校验合格110kV母线选用JDCF-110型单相瓷绝缘电压互感器校验合格35kV母线选用JDZXW-35型单相环氧浇注绝缘电压互感器校验合格10kV母线选用JSZX1-10F型三相环氧浇注绝缘电压互感器校验合格第 56 节高压熔断器的选择熔断器是最简单的保护电器它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害35kV母线电压互感器选用RXW-3505型户外跌落式高压熔断器保护校验合格10kV母线电压互感器选用RN2-1005型户内限流式高压熔断器保护校验合格第6章配电装置设计配电装置是变电站的重要组成部分它是根据主接线的连接方式由开关设备保护和测量电路母线和必要的辅助设备组建而成用来接受和分配电能的装置配电装置应满足以下基本要求1 配电装置的设计必须贯彻执行国家基本建设方针和技术经济政策2 保证运行可靠按照系统和自然条件合理选用设备在布置上力求整齐清晰保证具有足够的安全距离3 便于检修巡视和操作4 在保证安全的前提下布置紧凑力求节约材料和降低造价5 安装和扩建方便配电装置设计的基本步骤1 根据配电装置的电压等级电器的型式出线多少和方式有无电抗器地形环境条件等因素选择配电装置的型式2 拟定配电装置的配置图3 按照所选设备的外形尺寸运输方法检修及巡视的安全和方便等要求遵照《配电装置设计技术规程》的有关规定并参考各种配电装置的典型设计和手册设计绘制配电装置的平断面图普通中型配电装置我国有丰富的经验施工检修和运行都比较方便抗震能力好造价比较低缺点是占地面积较大半高型配电装置占地面积为普通中型的47而总投资为普通中型的982同时该型布置在运行检修方面除设备上方有带电母线外其余布置情形与中型布置相似能适应运行检修人员的习惯与需要高型一般适用于220kV及以上电压等级本变电站有三个电压等级110kV 主接线不带旁路母线配电装置采用屋外中型单列布置35kV 主接线带旁路母线配电装置采用屋外半高型布置10kV 配电装置采用屋内成套高压开关柜布置第二部分110kV变电站电气一次部分设计计算书第 1 章负荷计算第 11 节主变压器负荷计算电力系统负荷的确定对于选择变电站主变压器容量电源布点以及电力网的接线方案设计等都是非常重要的电力负荷应在调查和计算的基础上进行对于近期负荷应力求准确具体切实可行对于远景负荷应在电力系统及工农业生产发展远景规划的基础之上进行负荷预测负荷发展的水平往往需要多次测算认真分析影响负荷发展水平的各种因素反复测算与综合平衡力求切合实际本变电站负荷分析计算如下线损平均取 5功率因数取 08负荷同时率取09 线损5 功率因数08负荷同时率0910KV侧。

110kV变电站电气二次部分初步设计-电气自动化-毕业论文摘要本文旨在对110kV变电站电气二次部分进行初步设计，重点关注电气自动化方面的内容。

通过对该部分的设计，旨在实现高效、稳定的电力转换和传输，提高变电站的运行效率和可靠性。

本文通过调研、分析和模拟实验等方法，对电气二次部分的各个组成部分进行了详细的设计和优化，以满足变电站的实际需求。

引言110kV变电站作为电力系统中的重要组成部分，承担着电能的输送和变换的重要任务。

电气二次部分在变电站中起着关键的作用，包括保护系统、控制系统以及监测和通信系统等。

为了提高变电站的运行效率和可靠性，在设计电气二次部分时需要充分考虑电气自动化的应用，以实现智能化的管理和控制。

设计方法本文采用了综合性的设计方法，包括以下步骤：1. 调研和分析：通过对相关文献和实际运行的变电站的调研和分析，了解了电气二次部分的工作原理和关键要求。

2. 设计和优化：根据调研和分析的结果，对电气二次部分的各个组成部分进行了详细的设计和优化，包括保护设备、控制系统、通信设备等。

3. 模拟实验：通过建立电气二次部分的模拟实验平台，对设计方案进行验证和优化，以确保其稳定性和可靠性。

设计内容1. 保护系统设计：根据变电站的要求，设计了一套完备的保护系统，包括差动保护、过流保护、过零保护等，以保证变电站设备的安全运行。

2. 控制系统设计：设计了一个智能化的控制系统，包括自动化设备控制、远程监控和数据采集等功能，以增强变电站的管理和运行效能。

3. 监测和通信系统设计：设计了一套监测和通信系统，包括实时监测设备状态、数据传输和远程通信等功能，以实现对变电站运行情况的全面监控和管理。

结论本文通过对110kV变电站电气二次部分的初步设计，重点关注了电气自动化的应用。

通过综合的设计方法和模拟实验验证，设计了一套高效、稳定的电气二次部分，以满足变电站的实际需求。

该设计方案具有较高的实用性和可行性，为变电站的运行效率和可靠性的提升提供了一定的参考。

110kV变电站电气一次部分设计毕业论文
设计毕业论文的题目可以为"110kV变电站电气一次部分设计"，该论文可以包括下列内容：
1. 引言：介绍110kV变电站的作用和重要性，以及电气一次
部分设计的背景和目的。

2. 变电站布置图：绘制变电站的布置图，包括主变、断路器、组合电器柜、电流互感器等设备的布置和连接方式。

3. 变电站主要设备选型：根据变电站的负载情况、运行要求和安全标准，对主要设备进行选型，包括主变压器、断路器、电容器等。

4. 主变压器设计：根据负载需求计算主变压器的容量，选择适当的交流电压等级，并设计主变压器的绕组、冷却系统、绝缘等。

5. 断路器设计：根据负载需求和故障电流的大小，选择合适的断路器额定电流，并设计断路器的开关特性、运行机构和保护装置等。

6. 组合电器柜设计：根据变电站的布置和设备需求，设计组合电器柜的结构和连接方式，并设计合适的开关柜、控制柜和仪表柜等。

7. 电流互感器设计：根据主变压器的容量和负载要求，选择适
当的电流互感器额定电流，并设计电流互感器的绕组和保护装置等。

8. 变电站电力系统设计：根据变电站的负载要求和电力系统的稳定性要求，设计电力系统的配电方案、保护方案和接地方案等。

9. 结论：总结论文的主要内容和设计成果，提出对未来变电站电气一次部分设计的展望和改进建议。

10. 参考文献：列举参考文献，包括相关标准、技术手册和专
业论文等。

以上是110kV变电站电气一次部分设计的毕业论文内容提纲，具体的内容可以根据实际情况进行调整和完善。

目录第一章绪论 (2)第二章电气主接线的方按及论证 (4)第一节6～220KV主接线 (4)第二节主接线的选择与设计 (11)第三节变压器接地方式 (14)第三章变电所电力变压器的选择 (15)第一节电力变压器的选择 (15)第二节功率因数和无功功率补偿 (16)第四章短路电流计算 (19)第一节短路电流计算的概述 (19)第二节短路电流的计算 (21)第五章变电所一次设备的选择 (24)第一节电气一次设备的选择原则 (24)第二节一次设备的选择与检验 (29)第三节导体的设计 (37)第四节高压熔断器的选择 (42)第六章高压配电装置 (44)第一节设计原则与要求 (44)第二节6---110KV配电装置 (47)第七章变电所防雷与接地规划 (49)第八章继电保护 (53)第一节概述 (53)第二节变压器的保护 (56)第三节母线的继电器保护 (57)第九章仪表规划 (58)设计总结................................................. 错误!未定义书签。

参考文献 (61)英文翻译 (61)致谢 (72)第一章绪论一、110KV变电所的技术背景近年来，我国的电力工业在持续迅速的发展，而电力工业是我国国民经济的一个重要组成部分，其使命包括发电、输电及向用户的配电的全部过程。

完成这些任务的实体是电力系统，电力系统相应的有发电厂、输电系统、配电系统及电力用户组成。

110KV变电所一次部分的设计，是主要研究一个地方降压变电所是如何保证运行的可靠性、灵活性、经济性。

而变电所是作为电力系统的一部分，在连接输电系统和配点系统中起着重要作用。

我们这次选题的目的是将大学四年所学过的《电力工程》、《电力系统自动化》、《电机学》、《电路》等有关电力工业知识的课程，通过这次毕业设计将理论知识得以应用。

二、设计依据这次设计的基本原则是以设计任务书为依据，以所学知识为基础，以国家经济建设的方针政策，技术规范为标准，结合工程的实际情况，在保证供电可靠性、高度灵活，满足各项技术要求的前提下。