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110kV变电站设计摘要本次毕业设计以110kV 变电站为主要设计对象，该110kV变电站是地区重要变电站，是电力系统110kV电压等级的重要部分。
该变电站设有2 台主变压器，站内主接线分为110kV、35 kV、和10 kV 三个电压等级。
本设计的第一章为绪论，主要阐述了变电站在电力系统中的地位。
设计变电站的原则和目的以及变电站的基本情况。
第二章是负荷计算及变压器的选择，根据已知变电站的负荷资料对变电站进行负荷计算。
通过得出的负荷确定了主变的容量和台数、主变的型式及主变阻抗。
第三章是变电站电气主接线的设计，分别通过对110kV、35kV、10kV侧电气主接线的拟定，选择出最稳定可靠的接线方式。
第四章是短流计算，首先确定短路点，计算各元件的电抗，然后对各短路点分别进行计算，得出各短路点的短路电流。
第五章是电气设备的选择，电气设备包括母线、断路器、隔离开关、电流和电压互感器、熔断器。
第六章是配电装置，主要对变电站的配电装置进行设计。
通过对110kV变电站设计，使我对电气工程及其自动化专业的主干课程有一个较为全面，系统的掌握，增强了理论联系实际的能力，提高了工程意识，锻炼了我独立分析和解决电力工程设计问题的能力。
关键词：电气主接线短路计算电气设备AbstractThis graduation project take the 110kV transformer substation as the main design object, this 110kV transformer substation is the local important transformer substation, is the electrical power system 110kV voltage rank important part. This transformer substation is equipped with 2 main transformers, in the station the first chapter is an introduction, mainly elaborated the transformer substation in electrical power system status. Designs the transformer substation the principle and the goal as well as the transformer substation basic situation. Second chapter is shoulders the computation and the transformer choice, carries on the load computation according to the known transformer substation load material to the transformer substation. Through the load which obtains , the winding wiring way, the accent press the way and the electricity , separately through to 110kV, 35kV, 10kV side electricity , first determined short-circuits the spot, calculates various parts reactance, then to respectively short-circuits separately to carry on the computation, obtains respectively short-circuits the short-circuit current. Fifthchapter is the electrical equipment choice, the electrical equipment including the generatrix, the circuit breaker, the isolator, the electric current and the voltage transformer, the fuse. Sixth chapter is the power distribution equipment, mainly carries on the design to the transformer substation power distribution equipment. Seventh chapter is anti-radar with the earth, this chapter the choice to the arrester, as well as design, causes me electric power project design question ability.Key words: The electrical Electrical equipment目录1 绪论 (3)1.1变电站设计的原因和目的以及原则 (3)1.2变电站的基本情况 (3)1.2.1 原始资料 (3)1.2.2 所选地址及环境 (4)2 负荷计算及变压器选择 (5)2.1负荷计算 (5)2.1.1 负荷资料 (5)2.1.2 负荷计算 (5)2.2主变的选择 (7)2.2.1 主变压器容量和台数的确定： (7)2.2.2 主变压器型式的确定： (7)2.2.3 主变压器阻抗的选择： (8)2.3站用变压器的选择 (9)2.3.1 站用变台数的确定： (9)2.3.2 站用变的容量确定： (9)2.4无功补偿 (10)2.4.1 补偿作用 (10)2.4.2 无功补偿容量及电容器接线方式 (10)3 变电站主接线形式 (12)3.1变电站主接线的要求及原则 (12)3.1.1 设计要求 (12)3.1.2 设计原则 (13)3.2变电站主接线形式的选取 (14)3.2.1 110kV 侧主接线方案选取 (14)3.2.2 35kV侧主接线方案选取 (17)3.2.3 10kV 侧主接线方案选取 (18)4 短路电流的计算 (21)4.1短路电流计算的目的 (21)4.2短路电流计算 (21)4.2.1 各元件电抗计算及等值电路图 (21)4.2.2 110kV母线侧短路电流的计算： (23)4.2.3 35kV母线侧短路电流的计算 (24)4.2.4 10kV母线侧短路电流的计算 (25)5 电气设备的选择 (27)5.1电气设备选择的一般原则 (27)5.2载流导体的选择 (27)5.3断路器和隔离开关的选择 (30)5.4电流互感器的选择 (35)5.5电压互感器的选择 (38)5.6高压熔断器选择 (39)6 配电装置 (41)6.1配电装置概述 (41)6.2变电站各电压等级采用的配电装置 (41)6.2.1 110kV配电装置 (41)6.2.2 35kV～10kV配电装置 (42)总结 (43)致谢 (44)参考资料 (45)1 绪论变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，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。
沧州职业技术学院毕业设计《110kv变电站一次系统设计》目录引言................................................................................................................................... - 1第1章概述..................................................................................................................... - 2第2章负荷计算及变压器选择..................................................................................... - 4 2.1负荷计算................................................................................................................. -42.1.1 计算负荷的目的.............................................................................................. - 42.1.2 负荷分析.......................................................................................................... - 4 2.2主变压器的选择..................................................................................................... -52.2.1 主变压器台数和容量的确定.......................................................................... - 52.2.2 变压器型号的选择.......................................................................................... - 5 2.3本变电站站用变压器的选择................................................................................. -6 2.4小结......................................................................................................................... -7第3章无功补偿装置的选择......................................................................................... - 83.1补偿装置的意义..................................................................................................... -8 3.2无功补偿装置类型的选择..................................................................................... -83.2.1 无功补偿装置的类型...................................................................................... - 83.2.2 常用的三种补偿装置的比较及选择.............................................................. - 83.3无功补偿装置容量的确定..................................................................................... -9 3.4并联电容器装置的分组......................................................................................... -93.4.1 分组原则.......................................................................................................... - 93.4.2 分组方式.......................................................................................................... - 9 3.5并联电容器装置的接线....................................................................................... -10第4章电气主接线设计............................................................................................... - 11 4.1主接线的设计原则............................................................................................... -114.1.1 主接线设计的基本要求：............................................................................ - 114.1.2 主接线的设计依据........................................................................................ - 12 4.2110K V主接线的选择 ........................................................................................... -12 4.335K V主接线的选择 ............................................................................................. -12 4.410K V主接线的选择 ............................................................................................. -13 4.5所用电设计........................................................................................................... -13第5章电路电流计算................................................................................................... - 145.1节短路电流计算的目的..................................................................................... -14 5.2短路电流计算的条件........................................................................................... -14 5.3短路电流计算....................................................................................................... -155.3.1 计算步骤...................................................................................................... - 155.3.2 变压器参数的计算...................................................................................... - 165.3.3 短路点的确定.............................................................................................. - 165.3.4 各短路点的短路计算.................................................................................. - 17第6章电气设备选择与校验..................................................................................... - 226.1电气设备选择的一般规定................................................................................... -226.1.1 一般原则...................................................................................................... - 226.1.2 有关的几项规定............................................................................................ - 22 6.2各回路持续工作电流的计算............................................................................... -23 6.3高压电气设备选择............................................................................................... -236.3.1 断路器的选择与校验.................................................................................... - 236.3.2 隔离开关的选择及校验................................................................................ - 286.3.3 电流互感器的选择及校验............................................................................ - 306.3.4 电压互感器的选择及校验.......................................................................... - 356.3.5 母线的选择及校验...................................................................................... - 366.3.6 熔断器的选择.............................................................................................. - 39结论................................................................................................................................. - 41参考文献......................................................................................................................... - 42致谢................................................................................................................................. - 43附录................................................................................................................................. - 44引言电力行业是国民经济的基础工业，它的发展直接关系到国家经济建设的兴衰成败，它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力。
毕业设计(论文)论文题目：110千伏终端变电站一次系统设计学生姓名：学号年级、专业、层次：二00六年三月目录第一章设计题目 (1)一．毕业设计课题 (1)二．毕业设计的内容要求 (1)第二章变压器容量确信 (2)一．主变容量的确信 (2)二．所用变压器容量的确信 (3)第三章电气主接线确信 (3)一．方案技术经济比较原那么 (4)第四章短路电流及要紧设备选择 (5)一．短路电流计算 (5)二．主设备选择 (8)三．主设备校验 (10)第五章绝缘配合及过电压爱惜 (16)一．绝缘配合 (16)二．过电压爱惜 (17)三．接地 (17)四．泄漏比距 (18)第六章电气设备布置及配电装置 (18)一．电气设备布置 (18)二．配电装置的型式 (19)第七章电容器补偿装置 (19)第八章爱惜配置及交直流部份 (19)一．110千伏线路爱惜配置 (19)二．变压器爱惜配置 (19)三．35千伏线路爱惜配置 (20)四．10千伏线路爱惜配置 (20)五．10千伏电容器组爱惜配置 (20)六．逻辑闭锁 (21)七．交流系统 (21)八．直流系统 (21)第九章监控系统功能配置 ..................................................... 错误!未定义书签。
一．系统结构 ..................................................................... 错误!未定义书签。
二．硬件设备配置............................................................ 错误!未定义书签。
三．软件系统 ..................................................................... 错误!未定义书签。
四．系统功能 ..................................................................... 错误!未定义书签。
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。
110kV变电站电气部分设计第一篇：毕业设计说明书第一章变电站总体分析第一节变电站的基本知识一.变电站的定义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，是进行电压变换以及电能接受和分配的场所。
二.变电站的分类1、根据变电站的性质可分为升压和降压变电站（1）升压变电站是将发电厂发出的电能进行升压处理，便于大功率和远距离输送。
（2）降压变电站是对电力系统的高电压进行降压处理，以便电气设备的使用。
2、变电所根据变电站在系统中的地位，可分为枢纽变电站、区域变电站和用户变电站（1）枢纽变电所。
位于电力系统的枢纽点，连接电力系统高压和中压的几个部分，汇集多个电源，电压为330～500KV的变电所，称为枢纽变电所。
全所停电后，将引起系统解列，甚至出现瘫痪。
（2）中间变电所。
高压侧以交换潮流为主，起系统交换功率的作用，或使长距离输电线路分段，一般汇集2～3个电源，电压为220～330KV，同时又降压供当地用电，这样的变电所起中间环节的作用，所以叫中间变电所。
全所停电后，将引起区域电网解列。
（3）地区变电所。
高压侧一般为110～220KV，向地区用户供电为主的变电所，这是一个地区或城市的主要变电所。
全所停电后，仅使该地区中供电停电。
（4）终端变电所。
在输电线路的终端，接近负荷点，高压侧电压为110KV，经降压后直接向用户供电的变电所，即为终端变电所。
全所停电后，只是用户受到损失。
第二节所设计变电站的总体分析变电站电气一次部分的设计主要包含：负荷的分析计算、变压器的选型、主接线的设计、无功补偿、短路电流的计算、电气设备的选型和校验、母线的选择和校验等有关知识。
因此，变电站的总体分析也应该从这几个方面着手。
1、由待设计变电站的建设性质和规模可知，所设计变电站主要是为了满足某铁矿生产生活的发展需要,是一个110/10kv降压变电站,也是一个地区性变电站，并且只有两个电压等级，因此，主变压器可选用双绕组型的。
摘要本设计是针对“ZYA市新建110KV变电站”一次设计的要求，对电力系统及变电所的具体情况进行了分析与说明，对主变压器和主接线进行了设计与选择，并进行了短路电流的计算，根据所求的结果和已知的数据确定了母线、母线引下线、断路器、隔离开关、绝缘子、避雷器等必需的电气设备,且对变电所进行了防雷设计。
根据变电所给定的负荷,我们不难对主变进行选择，并用一级和二级负荷对其容量的选择进行校验，根据远景与近景负荷的比较确定一期工程主变的台数.电气主接线的设计是变电站电气设计的主体，在设计中应以任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为保证供电可靠、调度灵准绳,结合工程实际情况在活、满足各项技术要求的前提下兼顾运行、维护方便,尽可能的节省投资。
导体和电气设备的选择是电气设计的主要内容之一，电力系统中各种电气设备的作用和工作条件不一样,具体选择的方法也不完全相同，但对它们都有一致的要求，电气设备要能可靠的工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。
配电装置是根据电气主接线的连接方式，由开关电器、保护和测量电器，母线和必要的辅助设备组建而成的总体装置.以本设计来看110KV宜采用室外形式，35KV和10KV宜采用室内形式。
为了预防和限制雷电的危害性，变电站中还应采用防雷措施和防雷保护装置.关键词：断路器隔离开关配电装置避雷器AbstractThis design aims at the request which "WH the city newly built 110KV transformer substation” time designs, has carried on the analysis and the explanation to the electrical power system and the transformer substation special details, has carried on the design and the choice to the main transformer and the host wiring，and has carried on the short-circuit current computation，according to result and known data determination generator, generator download，circuit breaker，isolator, insulator, and so on which asks essential electrical equipment，also has carried on the anti-radar design to the transformer substation。
网络教育学院本科生毕业论文（设计）题目： 110kV新发变电站一次电气部分设计学习中心：层次：专科起点本科专业：年级：年春/秋季学号：学生：江小菲指导教师：完成日期： 2013年 12月 30 日110kV新发变电站电气部分设计内容摘要变电站作为电力系统中的重要组成部分，变电所电气一次部分设计包括变电所总体分析、主变选择、电气主接线设计、短路电流计算、电气设备选择、配电装置和总平面设计等。
本文设计的变电站是一座降压变电站，在系统中起着向该地区开发区及工厂供电的重要任务。
该变电站的建成，增强了当地电网的网络结构，达到安全、可靠、经济地运行的目的。
本论文《110kV新发变电站一次部分电气设计》，首先通过对原始资料的分析及根据变电站的总负荷选择主变压器，同时根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求，选择了两种待选主接线方案进行了技术比较，淘汰较差的方案，确定了变电站电气主接线方案。
其次进行短路电流计算，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。
再根据计算结果及各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等）。
最后，并绘制了电气主接线图。
关键词：电气一次部分；设计；毕业论文目录内容摘要 (I)1 绪论 (1)1.1 110kV降压变电站的发展现状与趋势 (1)1.2 110kV降压变电站的研究背景 (1)1.3 本次论文的主要工作 (1)2 电气设计的主要内容 (2)2.1 变电所的总体分析及主变选择 (2)2.2 电气主接线的选择 (2)2.3 短路电流计算 (2)2.4 电气设备选择 (2)2.5 补偿设备及防雷系统设计 (2)3 变电所的总体分析及主变选择 (3)3.1 变电所的总体情况分析 (3)3.2 主变压器容量的选择 (3)3.3 主变压器台数的选择 (4)3.4 主变压器参数表 (4)4 电气主接线设计 (6)4.1 引言 (6)4.2 电气主接线设计的原则和基本要求 (6)4.3 电气主接线设计说明 (7)5 短路电流计算 (10)5.1 短路计算的目的 (10)5.2 变电所短路短路电流计算 (10)6 结论 (15)参考文献 (16)1 绪论1.1 110kV降压变电站的发展现状与趋势随着当前中国经济的发展和工业建设崛起，供电系统的设计越来越细化，工厂用电量迅速增长，对电能质量（特别是钢厂对频率波形的要求及影响），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。
110KV地区变电站保护设计毕业设计目录毕业设计（论文）任务书______________________________________ 6原始数据____________________________________________________ 7毕业设计（论文）摘要_______________________________________ 10第一章说明书_____________________________________________ 11一、110KV变电站主接线简图________________________________ 11二、变电站的主接线介绍 ___________________________________ 11三、110KV、35KV及10KV主接线介绍.________________________ 121、110KV侧采用双母带旁母的接线优点_______________________ 122、110KV侧采用双母带旁母的接线缺点_______________________ 123、35KV及10KV接线_______________________________________ 12四、继电保护分析及配置原则________________________________ 131、变压器主保护回路______________________________________ 132、三绕组变压器的后备保护________________________________ 133、零序过电流保护________________________________________ 14五、线路各种保护的原理及应用______________________________ 141、相间距离保护__________________________________________ 142、接地距离保护__________________________________________ 153、三段式电流保护________________________________________ 155、零序电流保护__________________________________________ 16六、短路计算 _____________________________________________ 161、主变的短路计算________________________________________ 162、线路的短路计算________________________________________ 17七、变压器的主保护： _____________________________________ 191、差动保护：____________________________________________ 192、变压器的瓦斯保护______________________________________ 223、后备保护______________________________________________ 22（1）复合电压起动的过电流保护：________________________ 22 （2）零序保护__________________________________________ 23 （3）过负荷保护________________________________________ 24八、110KV线路保护配置及说明：____________________________ 241、配置说明：____________________________________________ 242、整定计算：____________________________________________ 25（1）相间距离及接地距离________________________________ 25 （2）高频闭锁距离保护__________________________________ 26 （3）零序电流保护______________________________________ 263、三相一次重合闸________________________________________ 27九、35KV线路保护整定原则_________________________________ 281、三段式电流保护整定计算原则:___________________________ 282、三段式相间距离保护整定计算原则：______________________ 29十、10KV线路保护整定计算_________________________________ 29十一、母线保护的原则 _____________________________________ 30十二、断路器的失灵保护 ___________________________________ 31十三、设备选型 ___________________________________________ 311、主变保护选型及简介：__________________________________ 322、主变保护装置原理______________________________________ 344、110KV线路的成套保护装置_______________________________ 37（1）装置的性能特征：__________________________________ 38 （2）高频距离保护______________________________________ 40 （3）距离保护__________________________________________ 41 （4）零序保护__________________________________________ 415、35KV线路成套保护装置__________________________________ 426、10KV线路成套保护装置__________________________________ 44 第二章计算书______________________________________________ 47一、短路计算 _____________________________________________ 47二、系统示意图 ___________________________________________ 48三、CT、PT变比的确定_____________________________________ 48四、主变标幺值参数的计算（取S B=100MVA，U B=U AV，S N=63MVA）___ 491、三相对称短路时的电流计算______________________________ 502、不对称短路的电流计算__________________________________ 52五、线路短路电流的计算 ___________________________________ 541、各线路阻抗参数如下:___________________________________ 542、110KV线路短路电流计算_________________________________ 553、35KV线路短路电流计算__________________________________ 574、10KV线路短路电流计算__________________________________ 58六、主变设备的保护整定计算________________________________ 591、比率制动纵差保护整定__________________________________ 592、差动速断保护整定______________________________________ 613、相间后备保护（低电压起动过流保护）整定计算____________ 614、接地后备保护（零序电流保护）整定计算__________________ 625、过负荷保护整定________________________________________ 63七、110KV线路保护整定计算________________________________ 631、相间距离保护整定计算__________________________________ 632、接地距离保护整定计算__________________________________ 653、零序电流保护整定计算__________________________________ 664、高频距离保护整定计算__________________________________ 68八、35KV线路线路保护整定计算_____________________________ 681、相间距离保护整定计算__________________________________ 682、三段式电流保护整定计算________________________________ 70九、10KV线路保护整定计算_________________________________ 73第三章专题________________________________________________ 76一、110KV母线保护的配置__________________________________ 76二、母线保护构成原理及其适应性____________________________ 781、环电流原理构成的电流差动保护__________________________ 782、母联电流相位比较差动保护______________________________ 79三、双母线接线母线保护 ___________________________________ 82四、断路器失灵保护 _______________________________________ 831、失灵保护装设原则______________________________________ 832、失灵保护接线设计原则__________________________________ 83毕业设计（论文）摘要题目 110KV地区变电站保护设计变电站是电力系统的一个重要组成部分，特别是超高压枢纽变电站的地位更为突出，它起着电能的汇集和分配等重要作用，是全系统安全、可靠、经济运行的重要一环。
毕业设计（论文）110KV变电站设计110KV Substation Design院系名称：电气工程与自动化学院摘要本文主要进行110KV变电站设计。
首先根据任务书所给系统及线路和所有负荷的有关技术参数，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，对包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器在内的电气设备做了选择和校验，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，最后给出了电气主接线图。
关键词：电气主接线短路计算电气设备变电所设计第1章引言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。
电力系统中的这些互联元件可以分为两类，一类是电力元件，它们对电能进行生产、变换、输送和分配，消费称之为电力系统一次部分；另一类是控制元件，它们改变系统的运行状态，如同步发电机的励磁调节器，调速器以及继电器等称之为电力系统二次部分。
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。
变电所根据它在系统中的地位，可分为下列几类：（1）枢纽变电站；位于电力系统的枢纽点，连接电力系统高压和中压的几个部分，汇集多个电源，电压为330—500kV的变电站，成为枢纽，全所停电后，将引起系统解列，甚至出项瘫痪。
（2）中间变电站：高压侧以交换潮流为主，起系统变换功率的作用。
或使长距离输电线路分段，一般汇聚2—3个电源，电压为220—330kV，同时又降压供当地供电，这样的变电站起中间环节的作用，所以叫中间变电站。
摘要本毕业设计通过对110KV变电站一次部分的设计，完成了对负荷的分析、主变压器的选择、无功补偿装置的选择、电气主接线的选择、各电压等级负荷的计算、最大持续工作电流及短路电流的计算、变压器、高压断路器、隔离开关、母线、绝缘子和穿墙套管、电流互感器、电压互感器、接地刀闸、避雷器的配置、选择、校验工作。
关键词：电气一次部分设计计算短路电流变电站110kV降压变电所电气一次部分的设计第一章：设计概况一．设计题目110kV降压变电所电气一次部分的设计二．所址概况1．所址地理位置及地理条件变电所位于某中型城市边缘，所区西为城区，南为工业区，所址地势平坦，交通便利，进出线方便，空气污染轻微，不考虑对变电所的影响。
2．所区平均海拔200米，最高气温40℃，最低气温-18℃，年平均气温14℃，最热月平均最高气温30℃，土壤温度25℃。
三．系统情况如下图：四．负荷情况：五．设计任务1．负荷分析及主变压器的选择。
2．电气主接线的设计。
3．变压器的运行方式以及中性点的接地方式。
4．无功补偿装置的形式及容量确定。
5．短路电流计算（包括三相、两相、单相短路）6．各级电压配电装置设计。
7．各种电气设备选择。
8．继电保护规划。
9．主变压器的继电保护整定计算。
六．设计目的总体目标：培养学生综合运用所学各科知识,独立分析和解决实际工程问题的能力。
第二章：负荷分析及主变选择一．负荷分析：１．负荷分类及定义1）一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或重大设备损坏，切难以修复，带来极大的政治、经济损失者，属于一级负荷。
一级负荷要求有两个独立电源供电。
2）二级负荷：中断供电将造成设备局部破坏或生产流程紊乱，且较长时间才能修复或大量产品报废，重要产品大量减产，属于二级负荷。
二级负荷应由两回线供电。
但当两回线路有困难时（如边远地区），允许有一回专用架空线路供电。
3）三级负荷：不属于一级和二级的一般电力负荷。
三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。
概述一、课题内容及要求：熟悉和掌握110kV变电站设计的原则和一般方法。
并针对地区110kV变电站进行设计。
二、设计原始资料1、电力负荷及与系统连接情况：（1) 110kV电压等级：110kV 变电站坐落在一个工业园，有2回线与系统相连，变电站与系统的架空线长度40km，系统最大方式容量为3000MVA，相应的系统电抗为0.46，系统最小方式容量为2500MVA,系统电抗为0.4（以系统容量及电压为基准的标幺值）。
2、设计任务：（1）进行技术、经济比较，选择电气主接线方案。
（2）选择变压器的台数、容量、型号、参数。
（3）计算短路电流，选择电气设备（断路器、隔离开关、母线、电压互感器、电流互感器、避雷器）（4）变电站主接线图 1张3、设计成果要求：完成一篇5000字的论文，用A4纸打印，语言简洁，变电站主接线图一张，用CAD绘制。
第一章 主变的选择1.1 主变压器台数选择在选择变压器时，应选择低损耗节能型变压器，如S9系列或S10系列，变压器需安装在楼内时，则应选择干式变压器。
在多尘或有腐蚀性气体严重影响变压器安全的场所，应选择密闭型变压器或防腐型变压器，变压器台数的选择应考虑下列原则:（1） 满足用电负荷对可靠性的要求。
在有一、二级负荷的变电所中，宜选择两台主变压器，当在技术经济上比较合理时，主变压器也可选择多于两台。
三级负荷一般选择一台主变压器，如果负荷较大时，也可选择两台主变压器。
（2） 对负荷变化较大宜采用经济运行方式的变电所，应选择两台变压器。
（3） 在选择变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷发展，留有扩建增容余地。
根据设计要求考虑到35kV 、10kV 中I 、II 类负荷较多并占总负荷容量较大，为了能更好满足可靠性，及以后扩建增容，本变电站宜选择两台主变压器。
1.2 主变压器容量的确定要选择主变压器和站用变压器，确定变压器各出线的最大持续工作电流，首先必须计算出各电压等级的负荷，其中110kV 侧有2回进线，35kV 有4回出线，10kV 有7回出线。
而且10kV 级负荷容量为：S 10=17MVA ，I 、II 类负荷所占容量较大，35kV 级负荷容量为：S 35= 29MVA ；都为I 、II 类负荷；假设负荷同时率：K t = 0.85；线路损耗：K 2 = 1.05；由公式 21PiK K S ni tc ∑==())(1725.1505.185.05.212315.2510MVA S =⨯⨯++++++= ())(8825.2505.185.08105635MVA S =⨯⨯+++=所以最大综合负荷为:)(055.418825.251725.153510MVA S S S =+=+=总该变电站所装主变的台数已确定为两台，那么任意一台主变压器容量S N 应同时满足下列两个条件：当任一台变压器单独运行时，应满足总计算负荷的60℅～70℅的要求：()CN S S 7.0~6.0=任一台变压器单独运行，应满足全部一、二级负荷S C （I+II ）的需要：()II I C N S S +≥该变电所（110kV/35kV/10kV ）,总计算负荷为41.055MVA .其中I 、II 类的负荷S C （I+II ）为38.3775MVA ，由此可按任一台主变压器单独运行时，要满足60℅～70℅的负荷计算主变容量，即：()MVAMVA MV S N 7385.28~633.24055.417.0~6.0=⨯=且任一台变压器应满足MVA S N 3775.38≥，在考虑到负荷发展留有一定的裕度，因此，可选两台容量均为40MVA 的主变。
1.3 主变压器绕组数量的确定根据《电力工程电气设计手册》电气一次部分相关资料：在具有三种电压等级的变电所中，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15％以上，或低压侧虽无负荷，但在变电所内需装设无功补偿设备时，主变压器宜采用三绕组变压器。
（1）10kV 侧负荷占总负荷比例：%15%37055.411725.1510≥==MVA S S 总 （2）35kV 侧负荷占总负荷比例：%15%63055.418825.2535≥==MVA S S 总由以上可知变压器采用的是三绕组的变压器。
1.4 主变压器绕组连接方式的确定我国110kV 及以上电压，变压器绕组都采用星型连接；35kV 亦采用星型连接，其中性点多通过消弧线圈接地。
35kV 以下电压，变电器绕组都采用△连接。
由此确定本110kV 降压变电站所选择变压器绕组接线方式为Y O ／Y ／△接线。
1.5 主变压器调压方式的选择对于110kV及以下的变压器，宜考虑至少有一级电压的变压器采用有载调压方式，该变电站I、II类负荷多，比重大，为了保证连续供电和随时调压，并且扩大调压幅度，则应采用有载调压方式。
1.6主变压器冷却方式的选择电力变压器按容量大小分类，一般可分为小型变压器（630kV.A及以下），中型变压器（800～6300kV.A）,大型变压器（8～63MV.A）和特大型变压器（90MV.A 及以上），而大容量变压器一般采用强迫油循环风冷却变压器。
1.7变压器型号的选择综上所述分析，结合《电力系统分册》（第二版）查阅所得：表1-1 主变压器的参数第二章主接线的选择电气主接线是发电厂，变电站设计主体，采用何种形式，与电力系统原始资料，发电厂，变电站本身运行可靠性，灵活性和经济性的要求等密切相关，并且对电气设备选择，配电装置布置，继电保护和控制方式的拟定都有较大的影响。
因此，主接线的设计必须根据电力系统，发电厂或变电站的具体情况，全面分析，正确处理好个方面的关系，通过技术经济比较，合理地选择主接线方案。
对电气主接线设计的基本要求要满足可靠性，灵活性，经济性，和发展性等四方面的要求。
2.1各电压等级的主接线方案初步确定变电站分为系统枢纽变电站，地区重要变电站和一般变电所，一般变电多为终端或分支变电所，降压供电给伏击用户或一个企业。
全所停电后，只影响附近用户或一个企业供电。
因此这是一般变电所。
110kV级有2回出线，35kV级出线有4回，都是Ⅰ,Ⅱ类重要负荷。
10kV级出线为7回，且Ⅰ，Ⅱ类负荷居多，在该变电所中Ⅰ，Ⅱ类重要负荷不但多，且占总容量大，对供电可靠性要求高。
2.1.1 110kV侧的主接线方案确定对于110kV变电站的电站，当能满足运行要求时，高压侧应尽量采用断路器较少的，或者不用断路器的接线，该变电站有两台主变，110kV级出线为2回，可考虑用桥型接线，现拟定以下两种方案，内容包括主变的形式、台数以及各级电压配电装置的接线方式等，从技术上论证各方案的优缺点进行选择。
分析拟定以下两种接线方式如图2-1外桥和图2-2内桥。
110kV侧主接线方案比较：方案一：外桥接线方式：（1）变压器操作方便。
如变压器发生故障时。
仅故障变压器回路的断路器自动跳闸，其余三回路可继续工作，并保持相互的联系。
（2）线路投入与切除时，操作复杂。
如线路检修或故障时，需断开两台断路器，并使该侧变压器停止运行，需经倒闸操作，恢复变压器工作，造成变压器短时停电。
这刚好与内桥相反，概括为“外桥外不便”。
（3）桥回路故障或检修时全站分列位两部分，使两个单元之间失去联系；同时，出线侧断路器故障或检修时，造成该侧变压器停电。
方案二：内桥接线方式：（1）线路操作方便。
如线路发生故障，仅故障线路的断路器跳闸，其余三回路可继续工作，并保持相互的联系。
（2）正常运行时变压器操作复杂。
如变压器1T检修或发生故障时，需断开断路器1QF、3QF，使未故障线路L1供电受到影响，需经倒闸操作，拉开隔离开关QS1后，再合入1QF、3QF才能恢复线路L1工作，因此将造成该侧线路的短时停电，这一特点概括为“内桥内不便”。
（3）桥回路故障或检修时全站分列为两部分，便两个单元之间失去联系；同时出现断路器故障或检修时，造成该回路停电。
经过以上两个方案的比较，结合本变电站的实际情况，两回进线、变压器不经常切换，宜选择方案一内桥接线。
2.1.2 35kV侧的主接线方案确定在35kV配电装置中，线路有4回，根据规程一般采用单母线或单母线分段，一般不设置旁母，因为重要用户都会采用双回路供电，且断路器检修时间短，平均每年2-3天，如线路断路器不允许停电检修时，可设置其它旁路设施。
经过上述分析拟定以下两种接线方式：方案二：单母分段接线，如下图2- 4所示35kV 侧主接线方案比较：方案一 单母线接线：接线简单清晰，设备少，操作方便于扩建和采用成套配电装置，但是不够灵活可靠，任一元件故障或维护，均需使整个配电装置停电。
方案二 单母分段接线：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电。
当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。
经以上二种方案比较，方案二比方案一供电可靠性高，故选择方案二：采用单母分段连接。
2.1.3 10kV 侧的主接线方案确定10kV 共有7回出线，单母分段接线与单母接线相比提高了供电的可靠性和灵活性。
本变电所所接的负荷均为Ⅰ、Ⅱ类重要负荷居多，对供电可靠性要求高，可用单母线或单母分段接线方式，无需设置旁母，因有两台主变供电可靠性高，即使断路器检修也可暂时用其中一台代替供电。
经过上述分析拟定以下两种接线方式：方案二：单母分段接线，如下图2- 6所示方案一：单母线接线：具有接线简单清晰，操作方便，所有设备比较少，投资少等优点，但是当母线或者母线側隔离开关检修故障时，连接在母线上的所有回路都将停止工作，检修任意电源或者线路的断路器时，该回路必须停电，当母线或者母线上的隔离开关发生短路时，断路器在继电保护下都自动断开，因而造成全部停电。
方案二：单母线分段接线：接线简单清晰，投资少，且操作方便，可提高供电可靠性和灵敏性，不仅便于检修母线而减少母线故障影响范围，对于重要用户，可以从不同段引两个回路， 而使重要用户有两个电源供电，在这种情况下，当一段母线发生故障时，由于分段断路器在继电保护装置的作用下，能自动将故障切除，因而保证了常用段母线不间断供电。
以上两种方案，单母分段接线可靠性较高，而且比较经济,故选择单母线分段接线方式。
2.2主接线的方案选择综上所述，本110kV 降压变电站主接线的最终方案为110kV 电压等级侧采用内桥接线方式，110kV侧可以对重要用户从不同段母线电源侧引出两个回路；35kV、10kV电压等级侧采用单母线分段接线，供电可靠，接线简单、清晰，不会使重要负荷长时间停电，满足了可靠性、灵活性、经济性等要求。
图2-7 主接线图第三章 短路电流计算3.1短路电流计算的目的为了保证电力系统安全运行，在设计选择设备时，都要用可能流经该设备的最大短路电流进行热稳定和动稳定校验，以保证该设备在运行中能够经受住突发短路引起电发热和电动力的巨大冲击。
