220、110、10kV降压变电站一次部分设计

山西大学毕业设计（论文）题目220/110/10kV降压变压站电气一次部分设计系别电力工程系专业电气工程及其自动化班级姓名王跃飞指导教师下达日期2010年2月26日设计时间自2010年3月1日至2010年7月3日1毕业设计（论文）任务书一、设计题目：1、题目名称220/110/10kV降压变电站一次部分设计2、题目来源自拟二、目的和意义综合利用学过的专业知识，适应现场工作需要，达到学以致用的目的。三、原始资料1.本变电站为一地区变电站，110kV主要给另一终端变电站供电。本变电站所带负荷主要集中在10kV侧，主要供给化学工业、食品工业、医院及居民小区用电。2.本变电站220kV进线有两回，与距该变电站80km的上一级中间变电站的220kV母线相连，上一级中间变电站220kV母线的短路容量分别是：最大方式下2000MVA,最小方式下1600MVA,220kV输电线的参数分别为x1=x2=0.4Ω/km,x0=3.5x1(单回)，x0=5.5x1(双回)。3.本变电站110kV出线有四回，最大输送功率120MVA,功率因数为0.85。变电站110kV的短路容量分别是：最大方式下1000MVA,最小方式下800MVA。110kV出线后备保护动作时间为3秒。4.本变电站10kV出线有八回，最大输送功率为8MVA,功率因数为0.85,10kV出线后备保护动作时间为0.5秒。5.本变电站共有两台主变压器，每台变压器应满足70%的负荷需求。6.本变电站年最高气温+400C,最低气温为-150C,最热月平均气温+300C。海拔高度为800m,雷暴日为30日/年。四、设计说明书应包括的内容1.变电站电气主接线设计（包括主变压器选择、所用电源的引接）；２．短路电流计算；３．部分电气设备选择：(1)主变压器回路、220kV进线、110kV出线、10kV出线断路器及隔离开关选择；(2)10kV侧母线导体、支持绝缘子、穿墙套管选择；2(3)220kV、110kV母线电压互感器；(4)10kV出线电流互感器选择；(5)全部电流互感器、电压互感器配置方案及防雷保护方案设计；(6)主变压器及10kV出线保护配置方案。五、设计应完成的图纸1.电气主接线图；2.变电站平面布置图；3．220kV配电装置设计；4．防雷保护设计图。六、主要参考资料1.《发电厂电气部分》，中国电力出版社。2.《电力工程设计手册》，水利电力出版社。3.《变电站设计》，辽宁科学技术出版社。4.《电力系统继电保护原理》，水利电力出版社。七、进度要求1、实习阶段第8周（4月19日）至第10周（5月8日）共３周2、设计阶段第1周（3月1日）至第7周（4月16日），第11周（5月10日）至第18周（7月3日）共15周3、答辩日期第18周（2010年7月3日）八、其它要求3220/110/10kV降压变电站一次部分设计摘要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。这次设计以220kV降压变电站为主要设计对象，分析变电站的原始资料确定变电站的主接线；通过负荷计算确定主变压器台数、容量及型号。根据短路计算的结果，对变电站的一次设备进行了选择和校验。同时完成配电装置的布置、防雷保护的设计以及全站继电保护的配置。关键词：变电站电气主接线；短路电流计算；一次设备；防雷保护4Thedesigningoftheprimarypartof220/110/10kVstep-downsubstationABSTRACTAsubstationisanimportantcomponentofelectricitysystemandhasthedirectimpactonthesecurityandrationaloperationofthewholepowersystems,itistheintermediatewhichlinkspowerplantsandusers,andplaysanimportantroleinchanginganddistributingelectricalenergy.Mydesignconsiderstheterminal220kVsubstationsasthemaindesigntarget,andmakesanalysisontheoriginaldateofsubstationanddefinesitsmainwiring;throughthecalculationsofloadtodeterminethemaintransformers’number,capacityandtypes.Mydesignalsofocusesonselectingandproofreadingfortheone-timeequipmentofsubstationaccordingtoresultofcalculationforshort-circuit;atthesametimeIcompletethedesignaboutthedistributiondevices’layout,mine-protectionandearthingdevices.Keywords:substationelectricalmainwiring;short-circuitcurrentcalculation;one-timeequipment;mine-protection5目录前言................................................................................................................................................9第一章原始资料分析........................................................................................................10第二章电气主接线设计......................................................................................................102.1电气主接线设计原则...............................................................................................102.1.1主接线的设计原则..........................................................................................102.1.2主接线的基本要求..........................................................................................102.2方案的拟定..................................................................................................................112.2.1单母线接线.........................................................................................................112.2.2单母线分段接线..............................................................................................112.2.3双母线接线........................................................................................................112.2.4桥形接线............................................................................................................112.2.5可选方案的确定..............................................................................................122.3最佳方案的确定........................................................................................................14第三章主变压器的选择......................................................................................................143.1相数和台数的确定....................................................................................................143.2绕组数的确定.............................................................................................................153.3绕组接线方式的确定...............................................................................................153.4调压方式的确定........................................................................................................153.5冷却方式的确定........................................................................................................153.6主变压器容量的确定...............................................................................................166第四章短路电流计算........................................................................................................164.1电力系统短路电流计算条件.................................................................................164.1.1基本假定.............................................................................................................164.1.2一般规定...............................................................................