110kv变电所工程设计

110kV变电所电气一次系统设计摘要电能是现代城市发展关键能源和动力。

伴随现代文明发展和进步，社会生产和生活对电能供给质量和管理提出了越来越高要求。

城市供电系统关键部分是变电所。

所以，设计和建造一个安全、经济变电所，是极为关键。

本设计拟建设一座110kV 降压变电所。

变电所设计除了重视变电所设计基础计算外，对于主接线选择和论证等全部作了充足说明，其关键内容包含：变电所主接线方案选择；变电所主变压器台数、容量和型式确实定；短路电流计算；关键电气设备选择（断路器，隔离开关，电压互感器，电流互感器，母线及进出线，避雷器）。

另外，绘制了电气主接线图，断面图、防雷接地及平面部署图。

图纸规格和布图规范全部根据了电力系统相关图纸要求来进行绘制。

关键词：变电所电气主接线电气设备选择防雷及接地目录摘要 (1)1 电气主接线设计 (4)1.1 电气主接线设计标准和要求 (5)1.1.1 电气主接线设计标准 (5)1.1.2 对主接线设计基础要求 (6)1.2 电气主接线设计步骤 (7)1.3 变电所电气主接线设计 (9)1.3.1 原始资料及分析 (9)1.3.2 变电所电气主接线设计 (10)1.4 变电所自用电接线设计 (13)1.4.1 对所用电源要求 (13)1.4.2 所用电源引接 (13)1.4.3 所用电接线及供电方法 (13)1.4.4 变电所自用电接线 (13)2 主变及所用变选择 (14)2.1 概述 (14)2.2 主变压器台数选择 (14)2.3 主变压器容量选择 (15)2.3.1 变电所负荷计算 (15)2.3.2 变电所主变及所用变容量确实定 (16)2.4 绕组数和接线组别确实定 (16)2.5 调压方法选择 (16)2.6 冷却方法选择 (17)3 短路电流计算 (17)3.1 概述 (17)3.2 短路电流计算目标及假设 (18)3.2.1 短路电流计算是变电站电气设计中一个关键步骤。

110kV变电站设计（毕业设计_毕业论⽂）题⽬：110kV变电站设计专业班级l 学⽣姓名学号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。

随着电⼒技术⾼新化、复杂化的迅速发展，电⼒系统在从发电到供电的所有领域中，通过新技术的使⽤，都在不断的发⽣变化。

变电所作为电⼒系统中⼀个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。

[关键词]变电站输电系统配电系统⾼压⽹络补偿装置AbstractAlong with the economic development and the modern industry developments of quick rising, the design of the power supply system become more and more completely and system. Because the quickly increase electricity of factories, it also increases seriously to the dependable index of the economic condition, power supply in quantity. Therefore they need the higher and more perfect request to the power supply. Whether Design reasonable, not only affect directly the base investment and circulate the expenses with have the metal depletion in colour metal, but also will reflect the dependable in power supply and the safe in many facts. In a word, it is close with the economic performance and the safety of the people.The substation is an importance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and the Transmission and the Distribution. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transport the power to every place with safe, dependable, and economical. As an important part of power’s transport and control, the transformer substation must change the mode of the traditional design and control, then can adapt to the modern electric power system, the development of modern industry and the of trend of the society life.Along with the high and quick development of electric power technique, electric power system then can change from the generate of the electricity to the supply the power.[key words] substation transmission system distributionhigh voltage network correction equipment.⽬录第1章原始资料及其分析 (3)1原始资料 (3)2原始资料分析 (4)第2章负荷分析 (5)第3章变压器的选择 (8)第4章电⽓主接线 (10)第5章短路电流的计算 (13)1短路电流计算的⽬的和条件 (13)2短路电流的计算步骤和计算结果 (14)第6章配电装置及电⽓设备的配置与选择 (17)1 导体和电⽓设备选择的⼀般条件 (17)2 设备的选择 (17)3 ⾼压配电装置的配置 (18)第7章⼆次回路部分 (21)1 测量仪表的配置 (21)2 继电保护的配置 (21)第8章所⽤电的设计 (27)第9章防雷保护 (39)结束语 (41)致谢 (42)参考⽂献 (43)附录⼀：⼀次接线图附录⼆：10KV配电装置接线图绪论电⼒⼯业是国民经济的⼀项基础⼯业和国民经济发展的先⾏⼯业，它是⼀种将煤、⽯油、天然⽓、⽔能、核能、风能等⼀次能源转换成电能这个⼆次能源的⼯业，它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供⾜够的动⼒，其发展⽔平是反映国家经济发展⽔平的重要标志。

湖南科技大学毕业设计（论文）题目110-35-6.3KV变电所设计作者学院信息与电气工程学院专业电气工程及自动化学号指导教师二〇一三年五月二十四日湖南科技大学毕业设计（论文）任务书信息与电气工程学院电气工程及其自动化系（教研室）系（教研室）主任:（签名）年月日学生姓名学号: 专业:1 设计（论文）题目及专题：110/35/6.3kV变电所设计2 学生设计（论文）时间：自 2013 年 2 月 28 日开始至 2013 年 5 月 24 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料：电源和用户资料，供电技术，计算机在厂矿供电中的应用，电气工程设计手册，工厂供电。

4 设计（论文）应完成的主要内容：（1）变电所概况说明；（2）负荷计算与功率因数补偿；（3）变压器选择；（4）供电系统主接线方案选择（5）短路电流计算；（6）供电线路选择；（7）主要电气设备选择；（8）继电保护方案设计；（9）防雷设计；（10）接地及其他。

5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：1）论文，严格按照《湖南科技大学本科生毕业设计（论文）工作规范》的有关要求打印装订。

2）主接线原来图。

6 发题时间： 2013 年 2 月 28 日指导教师：（签名）学生：（签名）湖南科技大学毕业设计（论文）指导人评语[主要对学生毕业设计（论文）的工作态度，研究内容与方法，工作量，文献应用，创新性，实用性，科学性，文本（图纸）规范程度，存在的不足等进行综合评价]指导人：（签名）年月日指导人评定成绩：湖南科技大学毕业设计（论文）评阅人评语[主要对学生毕业设计（论文）的文本格式、图纸规范程度，工作量，研究内容与方法，实用性与科学性，结论和存在的不足等进行综合评价]评阅人：（签名）年月日评阅人评定成绩：湖南科技大学毕业设计（论文）答辩记录日期：学生：学号：班级：题目：提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书共页2 设计（论文）图纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计（论文）答辩委员会评语：[主要对学生毕业设计（论文）的研究思路，设计（论文）质量，文本图纸规范程度和对设计（论文）的介绍，回答问题情况等进行综合评价]答辩委员会主任：（签名）委员：（签名）（签名）（签名）（签名）答辩成绩：总评成绩：摘要变电所是一个电源汇集、电力分配和电压升降的场所，直接影响着整个的电力系统经济和安全运行，成为联系用户与发电厂的中间重要环节，其作用是分配与变换电能吃。

长沙电力职业技术学院毕业设计（论文）课题任务书（2007 ---- 2008 学年）长沙电力职业技术学院毕业设计（论文）评阅表前言通过三年的电力专业系统的学习,我们已经初步掌握了一些电气方面的知识,认识了很多电气设备。

老师深刻而形象的传授,使我们受益匪浅，学校丰富多彩的实习使我们不但有理论的优势，也有实践操作能力。

这次110KV变电所一次系统的设计不但复习总结了以前的知识，而且学习了很多新的知识，培养了很多新的能力，比如上网查阅资料的能力，整理数据、分析数据的能力，使用AUTO CAD 解决实际绘画问题的能力等等。

在设计的过程中，为了数据的严肃性，我翻阅了很多参考资料，有时，一个小小的标点也要让我仔细斟酌良久，我知道科学是严肃性的。

本设计的思路秉着经济性，可靠性，可行性原则设计使设计尽量紧凑化。

由于这个变电所属于终端变电所，停电只影响到用户侧，而且主要是三类负荷，对供电的可靠性不是很高，所以只采用了一台主变，对于一处二类负荷，我们采用从其他电源引过来，这样不但节省了备用变压器，断路器，隔离开关等设备的费用，同时还使结构简单，便于操作，节省了运行管理费用等等。

110KV侧不带负荷，但采用了单母接线，主要考虑是留有发展空间。

考虑10年以后负荷的增长，容量增加，变电所再增加变压器留有余地。

电抗器主要用在10KV侧限制短路电流，主要安装在短路电流在30KA及以上分段接线的母线上，所以本设计没有考虑。

最后感谢指导老师的悉心指导，设计过程中出现了许多困难，多亏老师的耐心指点。

设计存在很多缺陷，万望专业人士批评指正。

设计者：胡欣2008年1月目录前言摘要第1章基本概念1.1常用概念 (1)1.2变电所分类 (1)第2章变电所一次系统的设计2.1 原始材料分析及主变的选择 (2)2.2 电气主接线设计 (4)2.3 所用电设计 (8)2.4 短路电流的计算 (8)2.5 电气设备的选择 (10)2.6高低压配电装置的设计 (23)第3章计算书3.1 短路电流计算 (25)3.2 电气设备的选择和校验 (27)附录后记致谢参考资料及文献摘要变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。

. . ..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。

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。

课程设计(论文）题目 110KV变电所一次部分设计学院名称电气工程学院指导教师职称讲师班级电力113班学号学生姓名2014年 6月 30日电气工程基础设计任务书一、设计内容要求设计110KV变电所(B所）的电气部分二、原始资料1供设计的变电所有A、B、C三个,各自的地理位置和系统发电机、变压器相关数据如附图1所示.附图1 各变电所的地理位置2各变电所的10kV低压负荷分别为P a=500kW，P b=300kW，P c=200kW.3各变电所典型负荷曲线有两种,分别如附图2（a）和附图2（b）所示。

4110kV输电线路l1、l2、l3、l4的长度各不相同，电抗均按0。

4Ω/km计.5每位同学设计的原始数据，除了P a=500kW,P b=300kW,P c=200kW之外，其它数据应根据自己所在班级的序号，在附表1中查找。

附图2 典型日负荷曲线附表1 每位同学设计原始数据查找表三、设计任务（1)设计本变电所的主变压器台数、容量、形式。

（2)设计高低压侧主接线方式。

(3）设计本变电所的所用电接线方式。

（4）计算短路电流。

(5）选择电气设备（包括断路器、隔离开关、互感器等）。

设计成果1.设计说明书一份 2。

计算书一分 3。

主接线图一份要求:上述3者按顺序装订成一册（简装，钉书针左边钉好3颗,勿用夹子夹)五、主要参考资料［1]姚春球。

发电厂电气部分。

北京:中国电力出版社:2004［2]电力工业部西北电力设计院.电力工程电气设备手册(第一册）.北京：中国电力出版社,1998 ［3]周问俊.电气设备实用手册.北京:中国水利水电出版社，1999［4]陈化钢。

企业供配电。

北京：中国水利水电出版社,2003。

9[5]电力专业相关教材和其它相关电气手册和规定摘要：本次设计为110kV降压变电站电气一次部分的初步设计，根据原始资料，以设计任务书和国家有关电力工程设计的规程、规范及规定为设计依据.变电站的设计在满足国家设计标准的基础上，尽量考虑当地的实际情况。

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降压变电所设计1. 引言变电所是电力系统中重要的组成部分，用于改变电压以便输送电能。

在电网中，高压电流需要通过变电所的降压变压器进行降压，然后通过低压配电系统输送给用户。

本文将介绍一种110kV降压变电所的设计方案。

2. 设计目标本设计的目标是为了满足以下需求：•将110kV的高压电流降压为低压电流，供给用户使用；•确保变电站的安全性和可靠性；•最大程度地减少能源损耗；•满足环境保护和节能要求。

3. 设计原理110kV降压变电所通常包含以下主要设备：•入线变压器：将110kV的高压电流降压为低压电流；•隔离开关：用于开启和关闭电路，以确保电流的正常传输；•断路器：在短路或故障时切断电路，以保护设备和用户的安全；•低压配电系统：将降压后的电流输送给用户。

设计过程中需要考虑到变电所的布局、设备的选择和配置，以及与高压输电线路和低压配电系统的连接。

4. 设计步骤4.1 变电所布局在进行110kV降压变电所的布局设计时，需要考虑以下因素：•设备的大小和数量；•输电线路和输电塔的位置；•通风和安全措施；•环境保护和噪音控制。

4.2 设备选择和配置根据设计目标和用户需求，选择适合的变压器、开关设备和断路器，以满足变电所的功率需求和安全要求。

设备的配置应考虑到设备之间的互联性、操作便捷性和维护成本。

4.3 连接高压输电线路将110kV的高压输电线路连接到变电所的入线变压器上，确保电流传输的安全可靠。

4.4 连接低压配电系统将降压后的电流通过隔离开关和断路器连接到低压配电系统，供给用户使用。

5. 设计评估对于110kV降压变电所的设计方案，应进行设计评估，包括以下方面：•设备的功耗和能效评估；•设备的可靠性和寿命评估；•系统的安全性评估；•环境影响评估。

6. 结论本文介绍了一种110kV降压变电所的设计方案，包括变电所布局、设备选择和配置，以及与高压输电线路和低压配电系统的连接。

该设计方案能够满足降压变电所的功能要求，并考虑到安全、可靠性和能效等因素。