220 110 10KV变电站电气设计说明书 毕业设计论文

摘要

变电站是电力生产与分配的重要环节，变电站的作用是变换电压等级，汇集电流，分配电能，控制电能的流向，调整电压。电力生产过程有别于其他工业生产的一个重要特点，就是它的生产，输送，变换，分配，消费的几个环节是在同一个时间内同步瞬间完成。电力生产过程要求供需严格动态平衡，一旦失去平衡生产过程就要受到破坏，甚至造成系统瓦解，无法维持生产。因而电力生产与分配是关系国民生计的重要环节，而变电站也起到了举足轻重的作用。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。电力也成为工农业不可缺少的动力，并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。电力工业自动化水平正在逐步提高许多变电站以装设微机综合自动化，有些以实现无人值班，电力系统已实现调度自动化。

本文主要是变电站一次部分设计。首先，根据任务书上所给系统、线路所给负荷情况，通过对负荷的分析计算及供电范围确定主变压器的台数、容量及型号，同时也确定站用变压器的容量及型号；其次，根据原始资料，通过对电力系统的安全、可靠、灵活、经济运行等方面的考虑，确定了220KV、110KV及10KV侧的电气主接线；最后根据最大工作电流及短路电流的计算结果表，对断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、导体等电气设备进行选型、，从而完成220KV变电站电气一次部分的设计。

关键字：220KV变电站、电气一次部分设计、变压器、主接线、电气设备选择。

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目 录

上 篇

220/110/10KV变电站电气设计说明书

目录 ............................................................. 1

第一章 概述 ..................................................... 3

1.1 原始资料分析 ............................................................................................... 4

1.2 主要工作 ....................................................................................................... 5

第二章 主变压器和站用变压器的选择 ................................ 5

2.1 主变的选择 ................................................................................................... 5

2.2 站用变的选择 ............................................................................................... 7

第三章

电气主接线方案的确定 ...................................... 8

3.1 电气主接线的基本要求 ............................................................................... 8

3.2 电气主接线的设计方案 ............................................................................... 9

3.3 电气主接线图 ............................................................................................. 12

第四章 短路电流的计算 ........................................... 13

4.1 短路计算的一般规定 ................................................................................. 13

4.2 短路类型 ..................................................................................................... 13

4.3 短路点的选择 ............................................................................................. 13

4.4 短路计算方法 ............................................................................................. 13

4.5三相短路电流计算的运算曲线法 ............................................................... 14

4.6 等值网络 ..................................................................................................... 14

第五章

主要电气设备的选择 ....................................... 15

5.1高压电气设备选择的一般规则 .................................................................... 15

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5.2 断路器和隔离开关的选择 ......................................................................... 15

5.3 互感器的选择 ............................................................................................. 18

5.4 避雷器的选择 ............................................................................................. 20

5.5 导体的选择 ................................................................................................. 20

5.6 支持绝缘子的选择 ..................................................................................... 22

5.7 高压熔断器的选择 ..................................................................................... 22

第六章 电气布置及配电装置 ....................................... 23

6.1 电气设备布置 ............................................................................................. 23

6.2 配电装置布置 ............................................................................................. 23

下 篇

220/110/10KV变电站电气设计计算书

第七章 变压器容量的确定 ......................................... 25

第八章 短路电流计算............................................. 25

8.1 系统等值网络图及参数计算 ..................................................................... 25

8.2 系统在K1点短路 ...................................................................................... 28

8.3 系统在K2点短路 ...................................................................................... 30

8.4 系统在K3点短路 ...................................................................................... 31

第九章 电气设备的选择和校验 ..................................... 33

9.1 断路器和隔离开关的选择和校验 ............................................................. 33

9.2 互感器的选择 ............................................................................................. 37

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上篇 说明书

第一章 概述

一、设计题目：220/110/10kV变电站电气部分设计

二、设计原始资料：

1.变电站性质：地区重要变电站，连接两个水火系统，并向地方负荷供电

2.地理位置：位于某较大城市近郊

3.自然条件：

站区地势平坦，海拔（300）m，交通方便，有铁路、公路从本站附近经过；年最高气温（34）℃，年最低气温（－24 ）℃，最热月平均最高气温（28 ）℃，最大风速（5 ）m/s，覆冰厚度（ 10 ）mm，地震烈度（ 5 ）级；周围环境基本无污染。

4.进线情况：

220kV侧共 4 回架空线与电网相连，可不考虑远期发展可能性。

5.负荷资料：

110kV侧共 10 回架空出线，85.0cos。

用户名称 最大负荷（MW） 线路长度（km） 回路数 负荷级别

钢厂 15*2 50 2 1

汽车制造厂 10 60 1 2

市区变 20*2 80 2 1

化肥厂 15 50 1 2