110kv变电站设计及其配电设备选择计算

110kV变电站一次系统设计随着电力系统的快速发展和演化，变电站的设计和规划成为了电力系统的重要组成部分。

其中，110kV变电站作为电力系统的重要节点，其一次系统设计对于整个电力网络的稳定性和安全性具有决定性的影响。

本文将详细阐述110kV变电站一次系统设计的主要步骤和关键因素，以确保变电站的安全、可靠和高效运行。

110kV变电站一次系统设计的基本架构包括高压进线、主变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器以及无功补偿装置等关键部分。

设计时需要明确各部分的功能和作用，并根据系统工程原理进行整体优化。

在设备选择方面，需要考虑到设备性能、技术参数以及运行环境等多个因素。

例如，主变压器应选择低损耗、低噪音、高可靠性的产品，同时要考虑到散热和冷却问题；断路器则应选择切断能力强、动作速度快、使用寿命长的设备。

还要根据实际需求来选择适当的电流、电压互感器和无功补偿装置。

设备布置也是一项重要的设计任务。

在设备布置时，需要考虑设备的维护和操作空间，保证人员安全和设备稳定运行。

同时，要合理安排设备的排列和布局，使整个系统看起来简洁、明了，方便运行和维护。

为了保证变电站的安全和稳定运行，仪表和安全防护装置也是必不可少的。

仪表可以实时监测设备的运行状态，为运行人员提供重要的运行参考。

安全防护装置则可以在设备故障或异常情况下，快速切断电源，保护设备和人员安全。

在进行电路分析时，需要采用适当的计算方法和原理，以确定各部分的电气性能和参数。

例如，可以通过电路仿真软件进行模拟实验，得到各部分的电压、电流以及功率因数等关键数据。

根据电路分析结果，可以进一步计算设备的参数。

例如，可以通过计算得到主变压器的容量、断路器的切断能力、电流互感器的变比等关键参数。

这些参数对于设备的选择和系统的整体性能具有重要影响。

在完成上述计算和分析后，可以得出110kV变电站一次系统设计的主要内容和结论。

设计时需要权衡各种因素，如设备性能、系统稳定性、经济性等，以满足用户需求和系统规划要求。

电力职业技术学院继电保护及其自动化专业毕业设计任务书标题:110KV变电站继电保护的设计与整定计算原始数据:1.设计一座110KV降压变电站(1)110KV侧有L101、L103两条出线，35KV侧有L302、L303、L304、L305、L306五条出线，10KV侧有八条出线。

(2)与电力系统的连接；①110KV侧线路L101接入110kv系统:②35KV侧一路通过306开关接入35KV区域供电系统。

(3)主变压器数量及容量:1、每台变压器容量:31.5MVA绕组类型及接线组别:三相三绕组，yo/y/△-12-11；额定电压:110/38.5/11KV；短路百分比:高-中(17)，高-低(10)，中-低(6.5):绝缘类型:分级绝缘。

(4)110kv、35KV、10KV母线侧线路后备保护最大动作时间分别为110kv:2.5S、35kv:2.5S、10kv:2S。

2.电力系统的主要参数:(1)1)110kv系统最大等效正序电抗*ma*为6.6ω，最小等效正序电抗*ma*为5.3ω，最大等效电抗*ma* = 5.3Ω，35KV系统为9.2ω，最小等效电抗*.ma*为8.1ω。

(2)部分线路的主要参数如下表所示:L101:额定电压110KV长度52KM最大(额定)负载为51MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L302:额定电压35KV长度18KM最大(额定)负载为6.3MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L303:额定电压35KV长度16公里；最大(额定)负载为6.3MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L304额定电压35KV长度32KM最大(额定)负载为4MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L305:额定电压35KV长21公里；最大(额定)负载为4MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L306:额定电压35KV长度25公里；最大(额定)负载为13.2MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4二、设计的主要要求1.根据本变电站主变压器的类型和容量，配置主变压器的继电保护方案，计算其主保护的整定；2.配置L303和L304线路的继电保护方案，并进行相应的整定计算。

目录摘要 (2)概述 (2)第一章电气主接线 (6)1．1110kv电气主接线 (7)1．235kv电气主接线 (8)1．310kv电气主接线 (10)1．4站用变接线 (12)第二章负荷计算及变压器选择 (13)2．1 负荷计算 (13)2．2 主变台数、容量和型式的确定 (14)2．3 站用变台数、容量和型式的确定 (16)第三章最大持续工作电流及短路电流的计算 (17)3．1 各回路最大持续工作电流 (17)3．2 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)4．1 高压断路器的选择 (21)4．2 隔离开关的选择 (22)4．3 母线的选择 (23)4．4 绝缘子和穿墙套管的选择 (23)4．5 电流互感器的选择 (23)4．6电压互感器的选择 (24)4．7各主要电气设备选择结果一览表 (25)参考文献……………………………………………………………………附录I设计计算书 (27)附录II电气主接线图 (35)10kv配电装置配电图 (36)110KV 变电站设计摘要：变电站是电力系统一个重要组成部分，随着电力系统高新化，复杂化的迅速发展，电力系统从发电到供电的所有领域中，通过新技术的使用，都在不断的发生着变化。

变电站作为所有电力系统中的一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。

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，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不断提高，因此也对供电设计也有了更高更完善的要求，本文根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析了负荷发展趋势，从配电分析，安全，经济及可靠性方面，确定了110kV，35kV，10kV配电站用电主接线，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，完成了110kV电气一次部分的设计。

关键词：变电站变压器接线负荷输电系统配电系统概述1、变电所地位及作用依据远期负荷发展，决定在本区兴建1中型110kV变电所。

第 1 章原始资料分析1.变电站的地址和地理位置选择：建设一个变电站要考虑到地理环境、气象条件等因素，包括：⑴年最高温度、最低温度。

⑵冬季、夏季的风向以及最大风速。

⑶该地区的污染情况。

2.确定变电站的建设规模设计⑴电压等级有两个：110kV 10kV。

⑵主变压器用两台。

⑶进出线情况：110kV有两回进线，10kV有18回出线。

3.设计110kV和10kV侧的电气主接线：通过比较各种接线方式的优缺点、适用范围，确定出最佳的接线方案。

⑴110kV侧有两回进线，为电源进线，此时宜采用桥形接线，根据桥断路器的安装位置，可分为内桥和外桥接线两种，比较这两种接线的特点，适用范围，确定110k V侧的接线方式为内桥接线。

⑵10kV侧有18回出线，可供选择的接线方式有：①单母线分段接线。

②双母线以及双母线分段。

③带旁路母线的单母线和双母线接线。

比较这几种接线方式的优缺点，适用范围，确定出10K V侧的接线方式为单母线分段接线。

4.计算短路电流及主要设备选型。

⑴主变压器的型号、容量、电压等级、冷却方式、结构、容量比和中性点接地方式的选择等。

①主变的容量：主变容量的确定应根据电力系统5-10 年发展规划进行。

当变电所装设两台及以上主变时，每台容量的选择应按照其中任一台停运时，其余容量至少能保证所供一级负荷或为变电所全部负荷的60-80%。

②接线方式：我国110kV及以上电压，变压器三相绕组都采用“YN'联接；35kV采用“Y” 联接，其中性点多通过消弧线圈接地。

因此，普通双绕组一般选用YN，d11 接线；三绕组变压器一般接成YN，y，d11 或YN，yn，d11 等形式。

5.绘制电气主接线图；总平面布置图；110kV和10kV的进出线间隔断面图等有关图纸。

6.简要设计主变压器继电保护的配置、整定计算选择几个特殊的短路点：如110k V侧、10kV母线上。

根据系统的短路容量进行整定计算。

7.防雷接地设计防雷设计要考虑到年雷暴日，保护范围等因素。

110KV 变电所电气设计说明所址选择：首先考虑变电所所址的标高，历史上有无被洪水浸淹历史；进出线走廊应便于架空线路的引入和引出，尽量少占地并考虑发展余地；其次列出变电所所在地的气象条件：年均最高、最低气温、最大风速、覆冰厚度、地震强度、年平均雷暴日、污秽等级，把这些作为设计的技术条件。

主变压器的选择：变压器台数和容量的选择直接影响主接线的形式和配电装置的结构。

它的确定除依据传递容量基本原始资料外，还应依据电力系统5-10 年的发展规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密程度等因素，进行综合分析和合理选择。

选择主变压器型式时，应考虑以下问题：相数、绕组数与结构、绕组接线组别（在电厂和变电站中一般都选用YN ，d11 常规接线）、调压方式、冷却方式。

由于本变电所具有三种电压等级110KV、35KV 、10KV ，各侧的功率均达到变压器额定容量的15%以上，低压侧需装设无功补偿，所以主变压器采用三绕组变压器。

为保证供电质量、降低线路的损耗此变压器采用的是有载调压方式，在运行中可改变分接头开关的位置，而且调节范围大。

由于本地区的自然地理环境的特点，故冷却方式采用自然风冷却。

为保证供电的可靠性，该变电所装设两台主变压器。

当系统处于最大运行方式时两台变压器同时投入使用，最小运行方式或检修时只投入一台变压器且能满足供电要求。

所以选择的变压器为2X SFSZL7-31500/110型变压器。

变电站电气主接线：变电站主接线的设计要求，根据变电站在电力系统中的地位、负荷性质、出线回路数等条件和具体情况确定。

通常变电站主接线的高压侧，应尽可能采用短路器数目教少的接线，以节省投资，随出线数目的不同，可采用桥形、单母线、双母线及角形接线等。

如果变电站电压为超高压等级，又是重要的枢纽变电站，宜采用双母线带旁母接线或采用一台半断路器接线。

变电站的低压侧常采用单母分段接线或双母线接线，以便于扩建。

6~10KV馈线应选轻型断路器，如SN10型少油断路器或ZN13型真空断路器；若不能满足开断电流及动稳定和热稳定要求时，应采用限流措施。

第一章任务书第一节毕业设计的主要内容本次设计为110kV变电站初步设计，共分为任务书、计算书、说明书三部分，同时还附有12张图纸加以说明。

该变电站有3台主变压器，初期上2台，分为三个电压等级：110kV、35kV、10kV，各个电压等级均采用单母分段的主接线方式供电，本次设计中进行了短路电流计算，主要设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、母线等），并同时附带介绍了所用电和直流系统、继电保护和微机监控系统、过压保护、接地、通信等相关方面的知识。

第二节毕业设计应完成的成果说明书：电气主接线，短路电流计算及主要设备的选择，各电压级的配电装臵及保护，微机监控系统等。

计算书：短路电流，主要设备选择（DL、G、CT、母线），变压器差动保护整定计算。

图纸：电气主接线图，电气总平面布臵图，继电保护及综合自动化系统配臵图，间隔断面图，直流系统接线图，所用电系统图，GIS电气布臵图等共12张。

第三节应掌握的知识与技能1、学习和掌握变电站电气部分设计的基本方法。

2、对所设计的变电站的特点，以及它在电力系统中的地位、作用和运行方式等应有清晰的概念。

3、熟悉所选用电气设备的工作原理和性能，及其运行使用中应注意的事项。

4、熟悉所采用的电气主接线图，掌握各种运行方式的倒闸操作程序。

5、培养独立分析和解决问题的工作能力及实际工程设计的基本技能。

第二章说明书第一节概述一、设计依据1、中华人民共和国电力公司发布的《35kV～110kV无人值班变电所设计规程》（征求意见稿）2、110kV清河输变电工程设计委托书。

3、电力工程电气设计手册（电气一次部分）二、设计范围1、所区总平面、交通及长度约20米的进所道路的设计。

2、所内各级电压配电装臵及主变压器的一、二次线及继电保护装臵。

3、系统通信及远动。

4、所内主控制室、各级电压配电装臵和辅助设施。

5、所区内给排水设施及污水排放设施。

6、所区采暖通风设施、消防设施。

7、所区内的规划。

110KV变电站的设计与规划随着现代电力系统的不断发展，110KV变电站已成为城市供电和工业用电的重要组成部分。

作为电压转换和电能分配的关键设施，110KV 变电站的设计与规划显得尤为重要。

本文将详细介绍110KV变电站的设计原则、步骤、关键技术及运营管理，以供参考。

安全可靠性：变电站的设计应首要考虑安全性，确保变电设备运行稳定，降低故障风险，满足N-1安全准则。

同时，应具备应对突发事件的能力，如自然灾害、设备故障等。

经济实用性：在满足安全可靠性的前提下，变电站的设计应注重经济实用性，合理控制建设成本，提高资源利用率，同时考虑扩建和改造的可行性。

先进性：变电站的设计应采用先进的设备和技术，以提高自动化水平、减少人工干预，实现高效运营。

环境适应性：变电站的设计应充分考虑周边环境的影响，尽量减少对周边环境的破坏，采用环保材料和设备，提高能源利用效率。

110KV变电站的设计步骤一般包括以下几个环节：需求分析：明确用电需求，分析负荷特性，同时对地理、气象、环境等条件进行全面调查，为设计提供基础数据。

设计构思：根据需求分析结果，制定设计方案，包括电气主接线、设备选择、布置方式等。

方案论证：对设计构思进行全面评估，确保设计方案满足安全可靠性、经济实用性、先进性和环境适应性的要求。

设计审批：经过专家评审和相关部门批准，最终确定设计方案。

110KV变电站建设的关键技术包括以下几个方面：电气设备选择：根据设计要求选择合适的电气设备，如变压器、断路器、隔离开关、互感器等，确保其性能稳定、安全可靠。

布线设计：合理规划电气设备的连接线路，采用成熟的接线方式，提高电气系统的可靠性。

同时，注重电缆或架空线的选材和布置，以便于维护和检修。

防雷措施：为防止雷击对电气设备的损害，需设计完善的防雷系统，包括避雷针、避雷线等设备的选择和安装，确保电气设备在雷雨天气的正常运行。

对于110KV变电站的运营管理，以下措施值得：人员管理：加强变电运行人员的培训和资质认证，确保操作规范、安全意识强。

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。

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变电站负荷及短路电流计算及电气设备的选择及校验D但不考虑短路点的电弧电阻。

对异步电动机的作用，仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。

(2)接线方式计算短路电流时所用的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线方式（即最大运行方式），不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。

1.3 计算步骤(1)画等值网络图。

1）首先去掉系统中的所有分支、线路电容、各元件的电阻。

2）选取基准容量d S 和基准电压c U （一般取各级电压的1.05倍）。

3）将各元件的电抗换算为同一基准值的标幺值的标幺电抗。

4）绘制等值网络图，并将各元件电抗统一编号。

(2)选择计算短路点。

(3)化简等值网络：为计算不同短路点的短路值，需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络，并求出各电源与短路点之间的总电抗的标幺值*X ∑。

(4)求计算无限大容量系统三相短路电流周期分量有效值的标幺值(3)*kI 。

(5)计算三相短路电流周期分量有效值(3)k I 和三相短路容量(3)k S 。

2、参数计算及短路点的确定基准值的选取：100d S MVA =2.1变压器参数的计算(1)主变压器参数计算由表查明可知：12%U =10.5 13%U =18 23%U =6.5 MVA S N 75= 1121323%0.5(%%%)U U U U =+-=0.5*（18+10.5-6.5）=112122313%0.5(%%%)U U U U =+-=0.5*（10.5+6.5-18）=-0.5 3132312%0.5(%%%)U U U U =+-=0.5*（18+6.5-10.5）=7电抗标幺值为：1467.07510010011100%1*1=⨯=⨯=N D S S U X -0.0067751001000.5-100%2*2=⨯=⨯=N D S S U X 0.0933751001007100%3*3=⨯=⨯=N D S S U X (2)站用变压器参数计算由表查明：%4k U = 5000.5NS KVA MVA == *4%4100**81001000.5k d N U S X S === (3)系统等值电抗架空线：120.4018*7228.9296L L X X ===Ω所以：2211000.50.528.92960.1094115dL L C S X X U ==⨯⨯=2.2、.短路点的确定此变电站设计中，电压等级有四个，在选择的短路点中，其中110KV 进线处短路 与变压器高压侧短路，短路电流相同，所以在此电压等级下只需选择一个短路点；在另外三个电压等级下，同理也只需各选一个短路点。

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。

前言可以说，变电站就是国家电网中的中枢，一方面它连接外网，在这里进行着电压转换，另一方面再把汇集的电力源源不断的输向终端用户。

本论题所设计的区域终端变电站为新建的110KV站，所面向的用户为周边居民和工业厂区，以保证人们生活和经济发展的基本动力。

变电站的设计是依据电气设计类国家和地方标准，以带动地方发展和满足人民生产生活的需求为根本目的，同时结合区域的规划设计和工程的实际情况，在满足基本需求的基础上，尽可能的节约用地和降低成本费用，争取以最小的投入带来更多的经济效益。

同时在设计过程中要把灵活性和易操作性融入进去，后期维护的便捷也是设计考虑的因素之一。

110kV 变电站电气设计涉及的内容比较广，既有变压器等主要设备、线路与线路连接、配电装置等的选择，也包括了短电流、直流系统、消弧与过压保护等方面的计算与设计，材料与设备的硬件设施是变电站最基本的结构单元，而设施选择的各类计算与设计就是保障变电站技术层面的平稳可靠、安全经济的核心部分，是变电站技术上的优势所在。

所以在具体的设计任务中，最先应该就是分析技术资料和标准要求，进一步论证与确立技术参数，进而选择适合技术要求的设备数量、规格型号、容量大小，以及对电气设备、继电保护等方面还需要规划、计算、矫验这些必不可少的过程。

摘要随着我国科学技术的快速发展，变电站不仅从设备和技术上，都有了新的革新，110KV变电站是我国变电站的重要组成部分，其电气设计工作十分重要。

在整个电力系统中，变电站在实际上发挥着其监控和中转机构的作用，是从高压输电向终端输电的重要模块，所以如何在变电站的新建过程中，在基于现代科学技术和规范的基础上，电气主接线、重要设备类型和连接方式等都直接影响着使用过程中的经济、安全和可靠性等，这不仅体现了建设设计的重要性和可持续发展，也体现了在设施设备选择上的科学严谨的态度。

对于设计人员来说，把握这些内容做到心里有数才能更好的完成任务。

本论文就是基于110kV 变电站电气部分的整体设计，把握设计过程中的每一个部分，包括了设施设备的选择、设计与论证以及安全与检修方面等内容，其目标主要是在合乎技术规范的基础上，集约、经济、有效、安全、可靠的完成电气化设计工作，同时也是为行业技术领域的发展提供一个参考模板，共同努力把这块工作做的更好。

110k v降压变电站电气部分设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN110KV降压变电站电气部分设计摘要近年来随着地区经济的发展，城镇用电量呈大副增长趋势。

随之带来一系列在网运行问题，其中在网负荷量不足尤为重要，为保证城镇正常用电，配套变电站的建设成为重中之重。

今拟建一座110KV变电站，向该地区用10KV电压等级供电。

设计110KV线路2回、10KV线路10回，架空出线。

关键词：变电站电气设计参数计算设备选择第一篇前言总则变电所的设计，必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理得确定设计方案；同时变电所的设计，必须坚持节约用电的原则。

绪论在本次设计过程中，初步体现了工程设计的精髓内容，如根据规程选择方案，用对比的方法对方案评价等。

教会了我们在工程中运用所学专业知识，锻炼了我们用实际工程的思维方法去分析和解决问题的能力。

一、对电力系统的基本要求（一）保证可靠的持续供电：供电中断将使生产停顿，生活混乱，甚至危及人身和设备安全，形成十分严重的后果。

停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失，因此，电力系统运行首先要满足可靠、持续供电的要求。

（二）可扩性的具体要求：扩建时，可容易地从初期接线过度为最终接线二、设计原则(一)本地区电网规划、电网调度自动化系统规划和通信规划，根据电网结构、变电站理环境、交通、消防条件、站地区社会经济状况，因地制宜地制定设计方案；(二)除按照电网规划中规定的变电站在电网中地位和作用考虑其控制方式外，其与电网配合、继电保护及安全自动装置等均应能满足运行方式的要求；(三)自动化技术装备上要坚持安全、可靠、经济实用、正确地处理近期建设与远期发展关系，做到远近结合；(四)节约用电，减少建筑面积，既降低电网造价，又满足了电网安全经济运行；(五)对一、二次设备及土建进行必要简化，取消不必要措施；(六)应满足备用电源自投、无功功率和电压调节。

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。

110kV变电站无功补偿容量计算及合理配置摘要：电力系统的无功补偿与无功平衡，是保证电压质量的基本条件。

有效的电压控制和合理的无功补偿，不仅能保证电压质量，而且提高了电力系统运行的稳定性和安全性，充分发挥了经济效益。

110kV变电站多为终端和分支变电所，其合理的无功配置对提高负荷功率因数、减少电网有功损耗和改善电能质量有着十分重要的意义。

在110kV变电站的设计中，应根据地区特点对无功补偿容量进行合理配置和选择。

本文通过实例对110kV变电站无功补偿的配置原则和容量计算方法进行探讨分析，并提出合理配置110kV变电站无功补偿的要点。

关键词：电力系统；110kV变电站；无功补偿1 无功补偿的原则无功补偿应按国家有关规定执行，广西地区还要满足南方电网的技术原则。

（1）电力系统的无功补偿应按分（电压）层分（供电）区基本平衡的原则进行配置。

分（电压）层无功平衡的重点是220kV及以上电压等级层面的无功平衡，分（供电）区就地平衡的重点是110kV及以下配电系统的无功平衡。

无功补偿配置应根据电网情况，实施分散就地补偿与变电站集中补偿相结合，电网补偿与用户补偿相结合，高压补偿与低压补偿相结合，满足降损和调压的需要。

（2）变电站应结合电网规划和电源建设，合理配置适当规模、类型的无功补偿装置。

所装设的无功补偿装置应不引起系统谐波明显放大，并应避免大量的无功电力穿越变压器。

（3）110kV变电站无功补偿以补偿主变压器无功损耗为主，并适当补偿部分线路的无功损耗。

根据《电力系统电压和无功电力技术导则》（SD 325-1989），补偿容量可按主变压器容量的0.10～0.30确定，并满足110kV主变压器最大负荷时，其二次侧功率因数110kV不低于0.95，35kV、10kV不低于0.9。

（4）对于大量采用10kV～220kV电缆线路的城市电网，在新建110kV及以上电压等级的变电站时，应根据电缆进、出线情况在相关变电站分散配置适当容量的感性无功补偿装置。