下载文档原格式
目录第一部分110KV降压变电站一次部分设计说明书 (1)一、原始资料 (1)(一)建站规模 (1)(二)环境条件 (2)(三)短路阻抗 (2)二、电气主接线设计 (2)(一)电气主接线设计的原则 (2)(二)220kV电气主接线方案确定 (2)(三)35kV电气主接线方案确定 (5)(四)10kV电气主接线方案确定 (7)三、主变的选择 (8)(一)主变容量SN和台数的选择 (8)(二)主变压器型式和结构的选择 (8)四、站（所）用电设计 (9)(一)站用变压器的选择的基本原则 (9)五、高压电气设备选择 (9)(一)高压断路器 (9)(二)隔离开关 (11)(三)电流互感器的选择及校验 (12)(四)电压互感器的选择及校验 (13)(五)高压熔断器的选择及校验 (14)(六)母线选择及校验 (15)(七)各主要电气设备选择结果一览表见附录2。
(15)六、防雷及过电压保护装置设计 (15)(一)变电站（所）直击雷防护 (15)(二)侵入波过电压防护 (16)(三)进线段保护 (16)(四)三绕组变电器和变压器中性点的防雷保护 (16)(五)接地装置设计 (16)(六)避雷器的选择 (17)第一部分 110KV 降压变电站一次部分设计说明书一、 原始资料(一) 建站规模某城市拟建一座110kV 变电站，向该地区的35kV 和10kV 两个电压等级供电。
本变电站由两个输入回路S 1、S 2供电（详见图1、表1）。
35kV 出线8回，2回备用。
10kV 出线9回，1回备用。
对35kV 侧来讲，本站供电对象是乡镇变电站1、A 区、B 区、乡镇变电站2，10kV 侧供电对象是汽车厂1、医院、汽车厂2、煤场、自来水厂（具体数据见表2）。
图1 供电入线图示表1 供电系统S 1、S 2资料表系统1系统2线路参数1S (MVA)1c X2S (MVA)2c X1L (kM)2L (kM)60025 800253030表2 供电系统S 1、S 2资料表电压负荷 名称 每回最大负荷（KW ） 功率因数 回路数 供电方式 线路长度（km ） 35KV乡镇变1 6400 0.9 2 架空 15 A 区2300 0.85 1 架空 7 B 区 2900 0.85 1 架空 11 镇变2 6800 0.9 2 架空 10 备用 2 10KV汽车厂1800 0.88 1 电缆 5 医院 900 0.88 2 电缆 3 汽车厂27800.851电缆7待设变电所2×50km 110KV 架空线 0.5欧/km煤场980 0.9 2 架空 5自来水厂800 0.85 2 电缆10备用 1(二)环境条件变电所位于某城市，地势平坦，交通便利，空气较清洁，区平均海拔800米，最高气温38℃，最低气温-2℃（变压器油牌#10即可），年平均雷电日30日/年（非多雷区），土壤电阻率高达1000 .M(三)短路阻抗系统作无穷大电源考虑无穷大功率电源的特点是：1、电源功率为无穷大；2、系统频率恒定；3、电源的内阻抗为零；4、电源的端电压恒定。
110kV地区变电站电气一次部分设计学院：工程学院班级：2010级电气工程及其自动化二班姓名：学号：指导老师：日期：2013年6月25号摘要电力工业是国民经济发展中最重要的基础能源产业，是国民经济的第一基础产业，是关系国计民生的基础产业，是世界各国经济发展战略中的优先发展重点。
作为一种先进的生产力和基础产业，电力行业对促进国民经济的发展和社会进步起到了重要作用。
与社会经济和社会发展有着十分密切的关系，它不仅是关系国家经济安全的战略大问题，而且与人们的日常生活、社会稳定密切相关。
本设计讨论的是110KV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，再进行短路计算，选择设备，然后进行防雷接地以及保护、配电装置设计。
关键字：变电站；短路计算；设备选择。
目录1. 原始材料及其简单分析 (1)1.1 原始材料 (1)1.2 简单分析 (2)2. 设计说明书 (2)2.1 电气主接线 (2)2.1.1主接线设计的基本要求............................................................................. .. (2)2.1.2 主接线的设计原则 (3)2.1.3 电气主接线的确定 (4)2.2 主变压器选择 (5)2.3 所用电的设计 (7)2.3.1 所用电的设计原则 (7)2.3.2 所用电源引接方式 (7)2.3.3 所用变压器的选择 (8)2.4 短路电流计算 (9)2.4.1 短路电流计算目的 (9)2.4.2 短路电流计算容 (9)2.4.3 短路电流计算结果 (9)2.5 主要电气设备的选择 (10)2.5.1 主要电气设备的选择要求 (10)2.5.2 各电压等级电气设备的选择结果 (14)2.5.3 导线选择 (14)2.6 防雷设计 (15)2.6.1 避雷针的配置 (15)2.6.2 避雷器的配置 (16)3. 设计计算书 (18)3.1 负荷计算 (18)3.2 主变容量计算 (18)3.3 主变压器各绕组电抗标幺值计算 (18)3.4 短路电流计算 (18)3.4.1 110kV母线短路时短路电流计算 (19)3.4.2 35kV母线短路时短路电流计算 (20)3.4.3 10kV母线短路时短路电流计算 (21)3.5 电气设备的选择 (22)3.5.1 110kV侧电气设备的选择及校验 (22)3.5.2 35kV侧电气设备的选择及校验 (26)3.5.3 10kV侧电气设备的选择及校验 (30)3.6 导线的选择 (33)3.6.1 110kV母线的选择与校验 (33)3.6.2 35kV母线选择与校验 (34)3.6.3 10kV母线选择与校验 (35)3.7 避雷器的选择计算 (37)3.7.1 110kV侧避雷器的选择校验 (37)3.7.2 35kV侧避雷器的选择校验 (37)3.7.3 10kV侧避雷器的选择校验 (37)参考文献 (39)致 (40)1.原始材料及其简单分析1.1 原始材料1.1.1 地区电网的特点本地系统能满足本变电站的负荷需求，无需外系统的支援。
摘要本文首先根据任务书上所给系统与线路及相关负荷的参数，通过对负荷资料的分析进行了负荷计算，根据负荷计算结果确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，并从安全，经济及可靠性等方面考虑，确定了110kV，35kV，10kV 以及站用电的主接线方案。
然后，进行了短路电流计算，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线等主要电气设备进行了选择和校验。
之后对变电站的配电装置进行了选择以及电气平面布置设计。
最后做了主变压器的保护和变电站的防雷保护，从而完成了110kV 变电站电气部分的设计。
关键词：变电站，变压器，主接线，短路电流计算AbstractIn this article, on the basis of the system the line and the related load parameters given by the mandate, through the analysis of the load data , we have a load calculation, according to the load calculation results ,we ascentuined the quality capacity and models of the main transformer, but also identified the station transform ' s capacity and models, considering the security, reliability and economic we identified 110kv, 35kv, 10kv electricity stations and the main cable programmer. Then, made a short-circuit current calculation. In accordance with maximum sustained work current and the short-circuit current calculation results, the high-voltage circuitbreakers, isolation switches, current transformers, voltage transformers, bus and other major electrical equipment had been selected validated .And then made a choice about the devices of the power distribution, substation and did a plane electrical design . Finally we did a main transformer substation protection and a lightning protection, thus the 110 kV electrical substation part of the design had been completed.Key words: substations, transformers , main wiring, short-circuit current calculation第一部分设计说明书 (1)目录1引言 (1)2原始资料 (2)3电气主接线的选择 (4)3.1电气主接线的基础知识 (4)3.2电气主接线的分类 (5)3.3电气主接线设计的原则 (6)3.4主接线方案的选择 (7)3.5站用电接线选择 (9)4负荷的计算及主变压器的选择 (10)4.1负荷的计算 (10)4.2主变压器的选择 (12)4.3所用变选择 (14)5无功功率的补偿 (15)5.1无功补偿装置类型的选择 (15)5.2并联电容器装置的分组 (16)5.3并联电容器装置的接线方式 (17)6短路电流的计算 (18)7电气设备的选择与校验 (20)7.1电气设备选择的一般原则 (20)7.2高压断路器的选择 (21)7.3高压隔离开关的选择 (22)7.4电流互感器的选择 (23)7.5电压互感器的选择 (24)7.6母线的选择 (25)8配电装置的选择 (27)9主变压器的保护及变电站防雷保护 (28)9.1电力变压器的主要故障形式及保护配置原则 (28)9.2.1避雷设备位置的确定 (29)9.2防雷保护的基本知识 (28)9.2.2装设点的选择及避雷器的选择 (29)第二部分计算书 (31)10无功功率补偿的计算 (31)11短路电流的计算 (32)11.1变压器阻抗计算 (32)11.2短路电流的计算 (33)11.2.1最大运行方式下短路电流的计算 (33)11.2.2最大运行方式下单相接地短路电流的计算 (38)11.2.3最小运行方式下三相短路电流值的计算 (43)11.2.4最小运行方式下单相接地短路电流的计算 (47)12主要电气设备的选择与校验计算 (53)12.1高压断路器的选择与校验计算 (53)12.2高压隔离开关的选择与校验计算 (55)12.3电流互感器的选择与校验计算 (57)12.4电压互感器的选择与校验计算 (59)12.5KYN28A-12 金属铠装中置式开关柜 (60)12.6母线的选择与校验计算 (64)参考文献 (67)致谢 (68)附录 (69)附录A (69)附录B (70)第一部分设计说明书1引言变电所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。
成绩课程设计说明书题目110/10kV变电所电气部分课程设计课程名称发电厂电气部分院(系、部、中心)电力工程学院专业继电保护班级学生姓名学号指导教师李伯雄设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月 2日目录一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 (1)二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1)三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3)四、分析确定所用电接线方式 (6)五、进行互感器配置 (6)六.短路计算 (9)七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10)八、选择10kV硬母线 (13)一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用1.1.1 变电所的分类枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所1.1.2 设计的C变电所类型根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。
1.1.3 在系统中的作用终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。
电压为110kV及以下。
全所停电时，仅使其所供用户中断供电。
1.2、所供用户的分析1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求（1）I类负荷。
I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。
I类负荷任何时间都不能停电。
对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。
（2）II类负荷。
II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。
II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。
对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。
I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。
摘要本文首先依据设计任务书，结合我单位正在建设中的110KV村变电站，分析负荷发展趋势。
通过对负荷的分析，从安全、经济、可靠性方面考虑，确定了110KV，35KV,10KV与站用电主接线。
然后又通过负荷计算与供电围确定主变压器台数、容量和型号。
最后，根据最大持续工作电流与短路电流计算的结果，对断路器、隔离开关、母线、绝缘子和穿墙套管、PT、CT进行了选型与继电保护配置，综合以上绘制了电气主接线图、保护配置图、10KV配电装置图、短路电流计算与设备选型等相关设计图纸，从而完成了110KV村变电站电气部分的设计。
本文由电力高等专科学校电力工程系郭琳老师精心指导，所设计的容力求概念清楚，层次分明，在此，谨对老师表示最崇高的敬意和最诚挚的感！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。
关键词：变电站变压器接线短路电流保护第一部分110kV变电站电气部分设计说明书第一章概述1、地区电网的特点和待建站的作用由于该地区近期负荷发展需要（现运行一座35KV简易站）与按照电力先行的原则，依据远期负荷发展，决定在本区兴建1中型110kV 变电所。
该变电所建成后，主要对本区用户供电为主，尤其对本地区大用户进行供电。
改善提高供电水平。
同时和其他地区变电所联成环网，提高了本地供电质量和可靠性。
2、环境条件(1)当地年最高温度为35℃, 年最低温度为-7℃；(2)当地海拔高度为70米；(3)当地雷暴日数为60日/年；(4)本变电站所处本地区无污秽，土壤电阻率200Ω.m3、变电站的负荷情况(1)变电站类型：110kV 变电工程(2)主变台数：最终两台(要求第一期工程全部投入)(3)电压等级：110kV、35kV、10kV(4)出线回数与传输容量①110kV 有两个系统供电S1 本变—变 5kmS2 本变—西皋变 10km备用两回②35kV 出线6回本变—万金变10MVA20km本变—肉联厂6MVA 8km本变—召陵变15MVA5km本变—纸厂4MVA3km备用两回③10kV 出线8回本变—啤酒厂1000KVA3km本变—化工厂3000KVA 3km本变—医院 500KVA 5km本变—机械厂1500KVA 4km备用四回④站用电100KVA4、系统作无穷大电源考虑：变 Xmax=0.4331，Xmin=0.5153.西皋变 Xmax=0.2396，Xmin=0.5055.第二章电气主接线设计现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。
成绩课程设计说明书题目110/10kV变电所电气部分课程设计课程名称发电厂电气部分院(系、部、中心) 电力工程学院专业继电保护班级学生姓名学号指导教师李伯雄设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月日 2目录一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 (1)二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1)三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3)四、分析确定所用电接线方式 (6)五、进行互感器配置 (6)六.短路计算 (9)七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10)八、选择10kV硬母线 (13)工程基础实验与训练中心课程设计说明书一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用1.1.1 变电所的分类枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所1.1.2 设计的C变电所类型根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。
1.1.3 在系统中的作用终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。
电压为110kV及以下。
全所停电时，仅使其所供用户中断供电。
1.2、所供用户的分析1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求（1）I类负荷。
I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。
I类负荷任何时间都不能停电。
对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。
（2）II类负荷。
II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。
II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。
对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。
I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。
成绩课程设计说明书题目110/10kV变电所电气部分课程设计课程名称发电厂电气部分院(系、部、中心) 电力工程学院专业继电保护班级学生姓名学号指导教师李伯雄设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月日 2目录一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 (1)二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1)三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3)四、分析确定所用电接线方式 (6)五、进行互感器配置 (6)六.短路计算 (9)七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10)八、选择10kV硬母线 (13)工程基础实验与训练中心课程设计说明书一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用1.1.1 变电所的分类枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所1.1.2 设计的C变电所类型根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。
1.1.3 在系统中的作用终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。
电压为110kV及以下。
全所停电时，仅使其所供用户中断供电。
1.2、所供用户的分析1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求（1）I类负荷。
I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。
I类负荷任何时间都不能停电。
对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。
（2）II类负荷。
II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。
II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。
对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。
I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。
目录一、110KV 变电所电气一次部分初步设计------------- 1二、设计任务书----- 4三、主接线设计----- 5〈一〉负荷分析统计〈二〉主变选择〈三〉主接线方案拟定〈四〉可靠性分析四、经济比较-------- 11五、短路电流计算电气设备设计选择13----------------------------------- 22一〉选择母线二〉选择断路器、隔离开关三〉选择10KV母线的支持绝缘子四〉选择110KV 一回出线上一组CT七、配电装置---------------------------------------- 33一.110KV变电所电气一次部分初步设计参考资料1.本所设计电压等级：110/35/10K2.系统运行方式：不要求在本所调压3.电源情况与本所连接的系统电源共有3个，其中110KV两个，35KV —个.具体情况如下：(1)110KV系统变电所该所电源容量(即110KV系统装机总容量)为200MVA(以火电为主)。
在该所等电压母线上的短路容量为634MVA，该所与本所的距离为8.2KM.以一回路与本所连接。
(2)110KV火电厂该厂距离本所10.2KM.装有3台机组和两台主变,以一回线路与本所F13COS =0.8F2X- —Ue=10.5kv有ZDTU 出吕U（图1）连接,该厂主接线简图如图1 :(3)35KV 系统变电所该所距本所6.17KM.以一回线路相连，在该所高压母线上的短路容量为 250MVA.。
________ 用户1L-10.2K,X =0.4/K（ ~待设计变电所 —用户2B1I2決F121/38.5/10.5KVB2以上3个电源，在正常运行时，主要是由(1)(2)两个110KV级电源来供电给本所。
35KV变电所与本所相连的线路传输功率较小，为联络用。
当3个电源中的某一电源出故障，不能供电给本所时，系统通过调整运行方式，基本是能满足本所重要负荷的用电，此时35KV变电所可以按合理输送容量供电给本所。
110KV降压变电所电气部分设计说明书（本资料仅供参考学习之用）HUST CEEE设计人员：班级：学号：设计日期：目录第一章原始资料第二章电气部分设计说明第三章短路电抗、短路电流的计算一节二期工程计算二节一期工程计算第四章电气设备的选择一节断路器和隔离开关的选择二节各级电压母线的选择三节电流互感器的选择四节电压互感器的选择五节熔断器的选择第一章 原始资料1、 设计依据（略）2、 所址地理及气象条件：本110KV 变电站是某县城的新建110KV 架空线路供电的终端变电站。
最高气温40℃，最低温度-20℃，最大风速25m/s ，海拔600m ，最大冻土层厚度0.6m ，地震烈度6级。
3、 建设规模：本变电所是通过当地变电站所在110KV 架空线路供电的终端变电站。
该变电站设计装2台主变，分两期建设，第一期工程先上一台主变，一条110KV 进线，远景规划二期再上一台主变和一条进线。
地区变电所采用6SF 断路器，后备保护时间为3.5秒。
4、 负荷概况：本变电所有10KV 和35KV 两种出线，10KV 架空线路每回不超过10Km ，出线回路数最终为8回，本期只兴建4回，每回的最大输送容量为2000kw ，负荷功率因数COS =0.8，为一级负荷，两期合计负荷10000 MVA ； 35KV 架空线路每回不超过25Km ，出线回路数共有6回，本期只兴建3回，进期每回输送能力3200 MVA ，合计负荷9600 MVA 。
预计二期建成时会全部加大为6000 MVA ，两期合计负荷36000 MVA ，预留2个扩建间隙作为备用。
5、 系统情况：系统至本变电所110KV 母线的标幺电抗（基准容量d S =100 MVA ）为：最大运行方式：max s X =0.25；最小运行方式：min s X =0.30；正常运行方式：snormal X =0.28。
6、 设计内容：本设计只做电气一次侧部分的初步设计，不做二次设计施工设计和土建设计。
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。
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，并依照相应的技术要求联接起来。
把变压器、断路器等按预期生产流程连成的电路，称为电气主接线。
电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网路，故又称为一次接线或电气主系统。
用规定的设备文字和图形符号并按工作顺序排列，详细的表示电气设备或成套装置的全部基本组成和连接关系的单线接线图，称为主接线电路图。
第 2.1 节主接线设计原则和要求主接线代表了变电站电气部分主题结构，是电力系统的主要组成部分，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，全面分析有关影响因素，力争使其技术先进、经济合理、安全可靠。
2.1.1. 电气主接线的设计原则电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据，以国家相关的方针、政策、法规、规程为准则，结合工程实际情况的具体特点，全面、综合的加以分析，力求保证供电可靠、调度灵活、操作方便、节省投资的原则。
2.1.1.1合理的选择发电机以及其容量和台数（1）应该根据发电厂在系统中的地位和作用，以优先选取大容量、高效率的标准系列发电机组为原则，结合任务书提出的具体情况及现场条件来确定。
（2）为了便于管理，火力发电厂一个厂房的机组不宜超过六台。
（3）确定水轮机发电机组装机容量，应按保证出力和经济用水，并注意丰水期和枯水期的运行方式。
（4）发电厂最大单机容量一般不宜大于系统总容量的10 00。
2．1.1.2 电压等级及接入系统方式的确定（1）发电厂或变电所的电压等级不宜过多，以不超过三个电压等级为原则。
（2）大型发电厂一般距负荷中心较远，电能需要较高电压输送，其容量较大，故宜采用简单可靠的单元接线方式（如发电机——变压器单元接线或发电机——变压器——线路单元接线），直接接入高压或超高压系统。
（3）中、小型发电厂一般靠近负荷中心，常带有 6~10kv 电压级的近区负荷，与系统的连接只是输出本厂剩余功率，容量不大。
其主接线的设计对6~10kv 发电机电压级接线宜采用供电可靠性较高的母线接线形式，而与系统的连接则可采用单回线弱联系的接入方式。
（ 4） 35kv 及其以上高压线路多采用架空线路；10kv 可采用架空线路，也可用电缆线路。
2.1.1.3.发电机电压母线有发电机电压母线的电厂，地方负荷较多，出现数目较多，所以一般选择双目分段，每一分段接一台发电机，接入母线的发电机总容量只需稍大于地方负荷即可。
不能将过多的发电机接入母线，否则母线的短路容量太大，会出现选不到轻型开关的情况。
若地方负荷较大，已出现轻型开关不能胜任时，就要考虑采取限制短路电流的措施，比如采取母线分段分列运行、主变压器分列运行、采取分列变压器、变压器低压侧分裂电抗器、装母线分段电抗器、装出线电抗器等。
2.1.4.正确地选用接线形式（1）单母线接线：适用小容量发电厂、变电所。
（2）单母线分段接线：应用于 6~10kv 时，每段容量小于 25MW； 35~60kv 时，出线回路数小于 8 回； 110~220kv 时，出线回路数小于四回。
（3）单母线带旁路母线接线：多用于35kv 以上系统的屋外配电装置。
35kv时，出线回路数大于八回； 110kv 时，出线回路数大于六回； 220kv 时，出线回路大于五回。
（4）单母线分段带旁路母线接线：应用于出线不多，容量不大的中、小型发电厂； 35~110kv 变电所。
（5）双母线接线：应用于发电厂和变电所出线带电抗器的6~10kv 配电装置，以及 35~60kv 出线数目超过八回或连接电源较多负荷较大、110~220kv 出线数为五回及其以上的情况。
（6）双母线带旁路母线接线：应用同（3）。
（7）双母线分段接线：应用于大型发电厂6~10kv 侧接线。
（8）一个半断路器接线：应用于 220kv 以上特别是 500~750kv 超高压、大容量的系统。
（9）桥型接线：应用在35~220kv 的配电装置中。
①桥接线：当变压器不需要经常切除，而输电线路较长系统没有穿越功率流经本所时；②外桥接线：当变压器经常切除，而输电线路短系统有穿越功率流经本所时。
（10）角型接线：应用于全部回路数小于5~6 回，工作电流不大，最终规模明确的 110kv 及其以上的配电装置中（水电站用较多），一般接线不超过六角形，以四角形应用最广。
（11）单元接线：应用于将全部电能送出，没有机压负荷的发电厂。
（12）变压器母线组接线：应用于220kv 及其以上超高压的变电所中。
2.1.1.3.旁路母线的设置原则采用分段单母线或双母线的110~220kv 配电装置，当断路器不允许停电检修时，一般需设置旁路母线。
主变压器的 110~220kv 侧断路器，宜接入旁路母线。
当有旁路母线时，应首先采用以分段断路器或母联断路器兼作旁路断路器的接线。
当220kv 出线为五回线及其以上、110kv 出钱为七回线及其以上时，一般专设专用的旁路断路器；当采用可靠性较高的的 SF6的断路器可不用旁路母线；对于6~10kv 屋配电装置一般不设旁路母线。
2．1.2 电气主接线设计的基本要求对主接线的基本要求可概成六字，即“可靠、灵活、经济”。
2.1.2 ．1 可靠性供电可靠性是电力生产和分配的首要任务，保证供电可靠是电气主接线最基本的要求。
一般定性分析和衡量主接线运行可靠性的标志是：（1）断路器检修时，能否不影响供电。
（2）线路、断路器或母线故障时以及母线或母线隔离开关检修时，停运出线回路数的多少和停电时间的长短，以及能否保证对一、二类重要用户的供电。
（3）发电厂或变电所全部停电的可能性。
（4）对大机组超高压情况下的电气主接线，应满足以下可靠性准则的要求。
1）任何断路器检修，不得影响对用户的供电。
2）任一进、出线断路器故障或拒动，不应切除一台以上机组和相应的线路。
3）任一台断路器检修和另一台断路器故障或拒动相重合时，以及分段或母联断路器故障或拒动时，都不应切除两台以上机组和相应的线路。
4）一段母线故障（或连接在母线上的进出线断路器故障或拒动），宜将故障围限制到不超高整个母线的四分之一；当分段或母联断路器故障时，其故障围宜限制到不超过整个母线的二分之一。
2.1.2.2.灵活性电气主接线应能适用各种运行状态，并能灵活地进行运行方式的转换，其灵活性要求有以下几个方面：1）调度灵活，操作简便：应能灵活地投入（或切除）某些机组、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。
2）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网的正常运行及对用户的供电。
3）扩建方便：应能容易地从初期过度到最终接线，在扩建过度时应尽可能地不影响连续供电或在停电时间最短的情况下，完成过度方案的实施，使改造工作量最少。
2.1.2.3经济性在满足技术要求的前提下，做到经济合理。
1）投资省：主接线简单清晰，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，以便选择价格合理的电气设备。
2）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。
3）电能损耗小：在发电厂或变电所中，正常运行时，电能损耗主要来自变压器，所以应经济合理地选择主变压器的型式、容量和台数，避免两次变压器而增加电能损失。
第 2.2 节电气主接线的设计步骤2.2.1 电气主接线的具体设计步骤如下：1.分析原始资料1）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。
2）电力系统情况：电力系统近期及远景发展规划（5~10 年），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。
3）负荷情况：负荷的性质及其地理位置、输电电压等级、出线回路数及输送容量等。
4）环境条件：当地的气温、湿度、覆冰、污秽、风向、水文、地质、海拔高度等因素，对主接线中电气的选择和配电装置的实施均有影响。
5）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。
