220kV变电站的设计.docx

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1、摘要随着我国工业的发展，各行各业对电力系统的供电可靠性和稳定性的要求日益提高。变电站是连接电力系统的中间环节，用以汇集电源、升降电压和分配电能。变电站的安全运行对电力系统的稳定运行至关重要。本文根据收集的原始材料进行220kV变电站的设计。主要内容包括：变电站电气主接线的设计和选型、短路电流的计算、主变压器和电器设备的选型及防雷设计。论文根据持续工作电流及短路计算的结果，对主要电气设备进行了选型设计；其中电器设备的选择主要包括：断路器、隔离开关、PT、CT、母线、避雷器等。关键词：电气主接线，主变压器，设备选型AbstractAlong with the continuous developi

2、ng of agriculture and industry in our country, everywalk of lifers demand of reliability and stability towards electric power system .They are usedto connect the power supplies ascengd or descend the electric voltage or distribute electricpower. Its very important to the stable operation of the powe

3、r system that the substationworks safely.This paper main focus on the designing of primary power system in 220kVstep-downsubstation, according to the collection the raw material. The main contents are as follows: thedesigning and selecting main electrical connection of substation, calculation of sho

4、rt-circui,current, selecting of main transformer and electrical equipments primarily, over voltageprotection, lightning protection design, the two system design.According to calculationresults of continue working current and short circuit, this paper completed the selection ofmain electrical equipme

5、nt, includes: circuit-breaker, disconnecting switch, potentialtransformer, current transformer, busbar, lighting arrestor etc。Keywords: Main electrical connection , main transformer, selecting of equipmentsword文档 可自由复制编辑绪 论第一章1.1设计的内容和要求原始资料分析.1.1.11.1.21.1.31.1.41.1.5变电所资料电压等级负荷情况出线情况系统情况1.2第一早2.12

6、.22.3第三章3.13.23.33.43.53.63.73.8第四章4.14.24.3第五章5.15.2设计原则和基本内容电气主接线的确定主接线设计的基本要求及原则2.1.1变电站主接线设计的基本要求2.1.2变电站主接线设计的原则.主接线的基本形式和特点主接线方案的拟定2.3.2各种主接线方案分析主变压器的选择变电站变压器台数的选择原则变压器的容量确定木 H 不At 绕组数确定联接组号冷却方式调压方式主变压器型号确定短路电流计算短路计算的目的及原则4.1.1 短路电流计算的目的4.1.2 短路电流计算的原则短路电流计算的步骤方案B短路电流计算电气设备的选择电气设备选择的一般条件高压断路器和

7、隔离开关的选择5.2.15.2.25.2.35.2.45.2.5高压断路器和高压隔离开关的主要功能高压断路器的技术参数高压断路器的种类220kV侧断路器、隔离开关的选择llOkV侧断路器、隔离开关的选择1222222233341()101010101()11111 11212121211321212222222424265.2.6 H)kV侧断路器、隔离开关的选择275.3母线的选择285.3.1 母线导体选择的一般要求28295.3.2 220kV母线的选择选择LGJQ500母线截面大于热稳定要求最小截面15. 08mm2,故满足要求。305.3.3 UOkV母线的选择3()5.3.4 10

8、kV母线的选择305.3.5 母线选择结果305.4电流互感器的选择5.4.1 种类和形式315.4.2 一次回路额定电压和电流的选择315.4.3 准确级和额定容量的选择315.4.4 220kV侧电流互感器的选择315.4.5 11彳贝Cl 325.4.6 lOkV侧电流互感器选择325.4.7 电流互感器选型表335.5电压互感器的选择345.5.1 电压互感器的种类和形式345.5.2 一次额定电压和二次额定电压的选择345.5.3 接线方式选择345.5.4 容量和准确级选择345.5.5 电压互感器选型34Hl 1 k：.L一iL1LL41hH酉己366.1 直击雷的过电压保护36

9、6.2 雷电侵入波的过电压保护366.3 避雷器的配置376.4 避雷线的配置376.5避雷器选型表致谢41参考文献42附录一43附录二绪论我国现正处于经济高速发展阶段，工业生产能力迅速发展，人民生活水平也大为提高。工业生产和生活用电负荷增大，对供电的稳定性要求也增加。而针对人口较集中、空间局限性大的供电系统中，如何设计220kV变电站，是需要研究和解决的一个重要课题。在220kV变电站设计过程中，最核心的部分就是变压器选型以及母线接线方式的选取。接线方式的选取是否合理，直接关系到整个供电系统的运行状况。另外，接线方式的选取，也直接影响后期的安装和维护。针对不同的供电和用电情况，选取合适的接线

10、方式具有长远的现实意义和经济效益。总的来说，变电所主接线应该满足以下基本要求:保证必要的供电可靠性和电能质量；具有一定的方便性和灵活性；具有经济性，建设投资和运行费用少，占地面积小；配网自动化，变电所无人化，简化主接线；具有发展和扩建的可能性。在本次供电系统中，采用大容量变压器，随着变压器制造技术的不断改进，大容量变压器制造已经不是难题，但是随着容量改造，占地面积越来越大，且仍无法满足负荷高增长的需求。未来的供电系统是智能供电的时代，城市电网将贯彻资源节约、环境友好的原则，采用大容量变压器，减少变电站站数，节约宝贵土地资源，将更有利于城市电网安全、可靠、经济地向用户提供电能。word文档 可自

11、由复制编辑第一章 设计的内容和要求1.1 原始资料分析1.1.1 变电所资料220kV降压变电所。1.1.2 电压等级220/110/10kV1.1.3 负荷情况llOkV侧：最大负荷60MW,最小负荷40 MW, 7；帽5300小时，cos0=O.8；10kV侧：最大负荷30MW,最小负荷20 MW,r-5100小时，cos0=O.8；负荷性质：工农业生产及城乡生活用电。1.1.4 出线情况220kV侧:2回（架空线）;llOkV侧：4回（架空线）；lOkVffi： 8 回1.1.5 系统情况1、220kV进线归算至220kV母线的系统短路电抗为0. 3502. HOkV进线归算至220kV

12、母线的系统短路电抗为0. 25o3、220kV侧母线满足常调压要求。1.2设计原则和基本内容设计按照国家标准要求和有关设计技术规程进行，要求对用户供电可靠、保证电能质量、接线简单清晰、操作方便、运行灵活、投资少、运行费用低，.并且具有可扩建的方便性。主要内容包括：变电站原始资料的分析计算；设计电气主接线；主变的选型；进行短路电流计算；主要电气设备的选型；防雷接地设计。第二章电气主接线的确定2.1 主接线设计的基本要求及原则2.1.1 变电站主接线设计的基本要求2. 1. 1. 1可靠性供电可靠性是电力生产和分配的首要要求，电气主接线的设计必须满足这个要求。因为电能的发送及使用必须在同一时间进行

13、，所以电力系统中任何一个环节故障，都将影响到整体。供电可靠性的客观衡量标准是运行实践，评估某个主接线图的可靠性时，应充分考虑长期运行经验。我国现行设计规程中的各项规定，就是对运行实践经验的总结，设计时应该予以遵循。2. 1. 1.2灵活性电气主接线不但在正常运行情况下能根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快的退出设备、切除故障，使停电时间最短、影响范围最小，并在检修设备时能保证检修人员的安全。2. 1.1. 3操作应尽可能简单、方便电气主接线应简单清晰、操作方便，尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简单，可能又不能满足运行方式的需要，而且也会给运行造成不便，或造成不必要的停电。2. 1. 1.4经济性主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上一，还应使投资和年运行费用