110kV变电站设计

对110 kV变电站设计的探讨

摘要：本文主要根据地区农电网的具体特点，分析了110 kv变电站优化设计问题，提出了建议性设计方案。

关键词：110kv变电站 设计

0引言

随着经济的快速发展，110kv变电站数量将会不断增加。农电负荷属于三类负荷，对供电可靠性要求相对一、二类负荷要低，变电站工程造价标准较低，应本着安全、适用、节约、小型化的设计原则。综合自动化是变电站建设的发展趋势，故新建变电站应按综合自动化站建设，满足调度自动化要求，逐步实现少人或无人值班。

1变电站设计思路

1.1 主接线

对主接线的要求一般应满足简单可靠、运行灵活、操作安全、经济合理、便于扩建。方案1：采用线路变压器组接线，该方案特点是需两条110kv线路和两台110/10kv变压器，供电可靠性高，但工程造价高，不能实现35kv系统送出，适用于末端变，接线方式见图1。

图1 线路变压器组接线

方案2：采用110kv和35kv线路变压器组联合供电，110kv作为主供电源，35kv系统作为后备电源，供电可靠性高，工程造价相对方案1较低，适用于变电容量较小的变电站。当35kv系统供电

时经济性较差，适用于末端变，接线方式见图2。

对农电而言，由于经过数年的农村电网改造，35/10kv电网结构和设备质量都有很大程度的提高，尤其是35kv网络日趋完善，具有一定的后备能力。所以，应简化变电站主接线，建议三侧采用单母线接线，为检修断路器和线路方便，可设接地隔离开关。110kv侧可按2~3路规划；35kv侧可按3~4路规划；10kv侧可按4~5路规划。

1.2 主变配置

变压器配置两台，110/38.5/10kv主变一台，35/10kv备变一台，备变容量的选择条件是满足10kv负荷即可。其运行方式为：在正常情况下，由主变带全部负荷。当主变检修、故障或110kv系统停电时，当地10kv负荷由35kv系统其他电源联络线通过备变带。为简单经济，备变35kv侧采用高压隔离负荷开关控制（若10kv负荷比较重要，可改用断路器、隔离开关组合控制），35kv侧负荷可根据联络线的传输能力，决定由联络线带一部分，或全部转移到其他变电站。

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2×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。在变电站中最简单的限制短路电流的方法，是使变压器低压侧分列运行；若分列运行仍不能满足要求，则可装设分列电抗器，一般尽可能不装限流效果较小的母线电抗器。

浅谈110kV变电站电气设计

随着社会经济的快速发展，我国人民物质生活水平也得到普遍提升，人们对于电气设备越来越追求便捷化、舒适化、实用化、安全化。而为了满足人们对于电气设备的上述使用需求，则需要通过电气设计来不断改善、逐渐实现。本文则根据变电站实际情况，对变电站设计要点进行深入分析，并且提出了一系列极具针对性的方法。

标签：110kV变电站;电气设计;接线设计要点

1变电站概述

变电站，改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同，称为变电所、配电室等。改革开放以来，我国人们的生活水平的不断提高及生产业产能的迅速增长，这为我国农网及城网规模建设、供电能力和供电质量提出了更高的要求。随后，国内ll0kV变电站建设数量迅速增加。在城网建设设计过程中，110kV变电站是最为核心的技术内容之一，而有关110kV变电站的合理设计是城网改造和建设中的一个重要的有待解决的课题。文中分析了ilOkV变电站电气设计中遇到的主要技术问题，并提出了一些个人的想法。

2 110kV变电站电气设计

2.1主接线设计

110kV变电站中，电气主接线是变电站设计的首要部分，更是电力系统中一个十分关键的环节。在对变电站主接线进行设计的过程中，应该充分考虑变电站运行中对于灵活性和可靠性的需求，对可能存在的影响因素进行全面细致分析，确定好多个技术方案，通过彼此之间的分析对比，选择最佳方案来保证主接线设计的效果。具体在进行变电站主接线设计的过程中，必须关注以下几个核心要求：首先，主接线必须具备安全可靠的性能。供电可靠性要求是变电站设计的首要要求，在进行主接线设计时，应当综合考虑变电站一次设备和对应的二次设备在运行中的可靠性，同时尽量选取可靠性高的电气设备从而简化接线，降低电力突然中断的概率，尽可能减少停电带来的损失;其次，主接线必须能够实现灵活快速转换，满足在调度、检修及扩建时的灵活性。在110kV变电站中，主接线必须能够适应不同设备在不同条件下的运行需求，遇到突发问题时可以灵活地投入和切除变压器和线路，调配电源和负荷，满足电力系统在事故运行方式、检修运行方式以及在特殊运行方式下的不同要求。最后，主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下应尽量做到经济节能。110kV变电站主接线的设计应当尽量力求简单，最大可能减少不必要的电气一次设备和元件。另外还需要为配电装置布置创造条件，尽量减少变电站占地面积，强调灵巧轻便，减少电能传输过程中的损失。主接线可以分为单母线、单母线分段、双母线、双母线分段、桥型接线和角型接

广西电力职业技术学院电力工程系

毕业设计说明书

题目 110kV降压变电所电气一次部分初步设计

专 业 发电厂及电力系统

班 级

学 号

姓 名

指导教师（签名） （留空） 年 月 日

教研室主任（签名） 年 月 日

前 言

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，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的场所。

110KV变电站属于高压网络，电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线直关系着全厂电气设备的选择、是变电站电气部分投资大小的决定性因素。

首先，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式来选择。根据主变容量选择适合的变压器，主变压器的台数、容量及形式的选择是很重要，它对发电厂和变电站的技术经济影响大。

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。

最后，本设计根据典型的110kV发电厂和变电所电气主接线图，根据厂、所继电保护、自动装置、励磁装置、同期装置及测量表计的要求各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择，而后进行校验.

1 第1章 负荷分析及主变压器的选择

1.1负荷分析

各类负荷对供电的要求：

(1)一类负荷为重要负荷，必须由两个或两个以上的独立电源供电，当任何一个电源失去后，能保证全部一级负荷不间断供电。