110kV变电站设计计算书
计算书
目录
第一章负荷资料的统计分析 (2)
第二章短路电流的计算 (4)
第一节最大运行方式下的短路电流计算 (4)
第二节最小运行方式下的短路电流计算 (10)
第三章主要电气设备的选择及校验 (18)
第一节设备的选择 (18)
第二节隔离开关的选择 (20)
第三节导线的选择 (22)
第四节互感器的选择 (24)
第四章布置形式 (26)
第一章负荷资料的统计分析
一、10KV侧供电负荷统计
S10＝（1.6+1.4+2.6+0.5+2.2+1.02+1.2+4.00）×1.05×0.9/0.85＝16142.82KVA
二、35KV侧供电负荷统计
S35＝（5+6+5+6）×1.05×0.9/0.85＝24458.82KVA
三、所用电负荷统计
计算负荷可按照下列公式近似计算：
所用电计算负荷S=照明用电+生活区用电+其余经常的或连续的负荷之和×0.85（KVA）
根据任务书给出的所用负荷计算：
S所用＝（3.24+3.24+4.5+2.7+1.1+2.5+9.7+10+20+4.5+5+10.6）×0.85/0.85＝77.08KVA
四、110KV供电负荷统计
S110＝（S10 ＋S35 ＋S所用）×1.05
＝（16142.82+24458.82+77.08）×1.05＝42712.66KVA
五、主变压器的选择
经计算待设计变电所的负荷为42712.66KVA。单台主变容量为
Se=∑P*0.6＝42712.66*0.6=25627.59KVA
六、主变型式确定
选用传递功率比例100/100/50
35KV侧输送功率为
31500×0.8＝25200KW≥31796.5×0.8×0.5×1.15＝14626.39KW
经比较合理
10KV侧输送功率为
31500×0.8×0.5＝12600KW≥18677.6×0.8×0.5×1.15＝8591.7KW
经比较合理
因此，三绕组变压器选用传递功率比例100/100/50
SFS7－31500/110三绕组变压器参数：
额定容量：31500KVA
额定电压:110±2×2.5%/38.5±2×2.5%/11KV
连接组别：YN，yn0,d11
空载损耗：46kW 短路损耗：175kW
空载电流：1.0%
阻抗电压：Uk1-3%=17 Uk2-3%=6 Uk1-2%=10.5
七、经济比较
计算综合投资Z:
Z=Z0(1+a/100) =1.9 Z0 (万元)
计算年运行费用U：
U=a*△A*10+U1+U2 = 2△A+0.08Z（万元）
式中：U1——小修、维护费，一般为（0.022-0.042）本次设计取0.022Z（变电工程）
U2——折旧费，一般为（0.005-0.058）Z，本次设计取0.058Z。（变电工程） a——电能电价，由各省市实际电价确定。本次设计取0.20元/KW〃h △A——变压器年电能损失总值（KW〃h）
第二章短路电流的计算
(运行方式:根据系统运行方式，110KV电站不是电压枢纽点，没有特殊调压要求；另外，有部分系统功率由110KV电网经过变电站送到35KV变电站。设系统的最大运行方式为：电厂机组满发，各电源短路容量为最大；系统的最小运行方式为：电厂容量不变，其余2个电源的最小短路容量为最大短路容量的75%。)
一、最大运行方式下的短路电流计算
1、选取基准功率S
j =100MVA；基准电压U
j
= U
p
计算各元件参数的标么值：（1）110KV系统变电所及进线
X 1*=1/(S
x
/S
B
)+X0LS
B
/Uav2=100/533+0.4×9×100/1152=0.215 S
x
=533MVA
等值电路：
（2）110KV火电厂及进线发电机阻抗计算：
X G1*=S
B
X
G
%/100S
N
=0.11*100*0.85/25=0.374
X G2*=X
G3*
=S
B
X
G
%/100S
N
=0.15×100×0.85/12=1.063
变压器阻抗计算：
X T1*= S
B
Ud%/100S
N
=10.5/31.5=0.333
已知T2,T3参数: Ud1-2%=10.5, Ud1-3%=17,Ud2-3%=6，则Ud1%=1/2（Ud1-2%＋Ud1-3%－Ud2-3%）=10.75
Ud2%=1/2（Ud1-2%＋Ud2-3%－Ud1-3%）=－0.25
Ud3%=1/2（Ud1-3%＋Ud2-3%－Ud1-2%）=6.25
X 1T1= X
2T1
= S
B
Uk
1
%/100S
N
=10.75/31.5=0.341
X 1T2= X
2T2
= S
B
Uk
2
%/100S
N
=－0.25/31.5=－0.008
X 1T3= X 2T3= S B Uk 3%/100S N =6.25/31.5=0.198 则 X T2*=X T3*=0.341+(－0.008)=0.333 14KM 线路阻抗计算：
X *=X 1L 1S B /Uav 2＝0.4×14×100/1152=0.042 等值电路：
**
*
**
**
简化后的等值电路：
X 2*＝0.707／／1.396／／1.396＋0.042＝0.393
（3）35KV 变电站及进线
X 3*=1／(S 1/S B )+X0LS B /Uav 2＝100/300+0.4×5×100/372=0.479 S x =300MVA 等值电路：
3
（4）所选出的SFS7－31500/110型变压器阻抗计算：
变压器参数：
U 1—2%=10.5 ；U 1—3%=17；U 2—3%=6
Ud1%=1/2（Ud1-2%＋Ud1-3%－Ud2-3%）=10.75 Ud2%=1/2（Ud1-2%＋Ud2-3%－Ud1-3%）=－0.25≈0 Ud3%=1/2（Ud1-3%＋Ud2-3%－Ud1-2%）=6.25
X 4*= U d1%／100 ×S j ／S n =10.75／100×100／63＝0.171 X 5*=0
X 6*= U d3%／100 ×S j ／S n =6.25／100×100／63＝0.099
两台变压器并联的等值电路：
6
4
5
（5） 短路电流计算等值电路图及短路点选择：
6
4
5
d 1点短路电流计算：
110KV 基准电流：I j ＝S j /√3U j =100/1.732×115=0.502KA a.110KV 变电站侧提供的电流：I （3）dz*=1/ X 1*=1/0.215=4.651KA 短路电流的有名值：
I （3）dz = I （3）dz*〃I j =4.651×0.502=2.335KA K ch 取1.8
冲击电流: I （3）ch =2.55I （3）dz =2.55×2.335=5.954KA 电流最大有效值：
I ch =1.51×I （3）dz =1.51×2.335=3.526KA
短路容量：
S （3）d = I （3）dz* S j =4.651×100=465.1MVA
b.110KV 火电厂侧提供的电流： I （3）dz*=1/ X 1*=1/0.393=2.545 短路电流的有名值：
I （3）dz = I （3）dz*〃I j =2.545×0.502=1.277KA K ch 取1.8
冲击电流: I （3）ch =2.55I （3）dz =2.55×1.277=3.256KA
电流最大有效值：
I
ch =1.52×I（3）
dz
=1.52×1.277=1.941KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=2.545×100=254.5 MVA
c.35KV变提供的电流：I（3）
dz*=1/（X
3*
＋X
4*
＋X
5*
）=1/（0.479＋0＋0.171）=1.538
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.538×0.502=0.772KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×0.772=1.969KA
电流最大有效值：
I ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×0.772=1.166KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.538×100=153.8MVA
(6)、d
2
点短路电流计算：
35KV 基准电流：I
j ＝S
j
/1.732U
j
=100/1.732×36.75=1.571KA
a.110KV变电站侧提供的电流：I（3）
dz*=1/（X
1*
＋X
4*
＋X
5*
）=1/0.386=2.591
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.571×2.591=4.070KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×4.070=10.379KA
电流最大有效值：
I
ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×4.070=6.146KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=2.591×100=259.1MVA
b.110KV火电厂侧提供的电流： I（3）
dz*=1/ （X
2*
＋X
4*
＋X
5*
）=1/0.564=1.773
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.773×1.571=2.785KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×2.785=7.102KA
电流最大有效值：
I
ch =1.52×I（3）
dz
=1.52×2.785=4.233KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.773×100=177.3MVA
c.35KV变提供的电流：I（3）
dz*=1/X
3*
=1/0.479=2.088
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=2.088×1.571=3.280KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×3.280=8.364KA
电流最大有效值：
I
ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×3.280=4.953KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=2.088×100=208.8 MVA
(7)、d
3
点短路电流计算：
10KV 基准电流：I
j ＝S
j
/1.732U
j
=100/1.732×10.5=5.499KA
a.110KV变电站侧提供的电流：I（3）
dz*=1/（X
1*
＋X
4*
＋X
6*
）=1/0.485=2.062
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=2.062×5.499=11.339KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×11.339=28.914KA
电流最大有效值：
I
ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×11.339=17.122KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=2.062×100=206.2MVA
b.110KV火电厂侧提供的电流:I（3）
dz*=1/ （X
2*
＋X
4*
＋X
6*
）
=1/0.663=1.508
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.508×5.499=8.292KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×8.292=21.145KA
电流最大有效值：
I ch =1.52×I（3）
dz
=1.52×8.292=9.467KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.508×100=150.8 MVA
c.35KV变提供的电流：I（3）
dz*=1/(X
3*
＋X
6*
)=1/0.578=1.730
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.730×5.499=9.513KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×9.513=24.258KA
电流最大有效值：
I
ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×9.513=14.365KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.730×100=173 MVA
计算参数表
二、最小运行方式下的短路电流计算
1、选取基准功率S
j =100MVA；基准电压U
j
= U
p
计算各元件参数的标么值：（1）110KV变电站及进线
X 1*=1/(S
x
/S
B
)+X0LS
B
/Uav2=100/（533×0.75）+0.4×9×100/1152=0.277
S
x
=533×0.75＝399.75MVA 等值电路：
（2）110KV火电厂及进线发电机阻抗计算：
X G1*=S
B
X
G
%/100S
N
=0.11*100*0.85/25=0.374
X G2*=X
G3*
=S
B
X
G
%/100S
N
=0.15×100×0.85/12=1.063
变压器阻抗计算：
X T1*= S
B
Ud%/100S
N
=10.5/31.5=0.333
已知T2,T3参数: Ud1-2%=10.5, Ud1-3%=17,Ud2-3%=6，则Ud1%=1/2（Ud1-2%＋Ud1-3%－Ud2-3%）=10.75
Ud2%=1/2（Ud1-2%＋Ud2-3%－Ud1-3%）=－0.25
Ud3%=1/2（Ud1-3%＋Ud2-3%－Ud1-2%）=6.25
X 1T1= X
2T1
= S
B
Uk
1
%/100S
N
=10.75/31.5=0.341
X 1T2= X
2T2
= S
B
Uk
2
%/100S
N
=－0.25/31.5=－0.008
X 1T3= X
2T3
= S
B
Uk
3
%/100S
N
=6.25/31.5=0.198
则 X
T2*=X
T3*
=0.341+(－0.008)=0.333
14KM线路阻抗计算：
X *=X
1
L
1
S
B
/Uav2＝0.4×14×100/1152=0.042
等值电路：
**
*
**
**
简化后的等值电路：
X 2*＝0.707／／1.396／／1.396＋0.042＝0.393
（3）35KV 变电站及进线
X 3*=1／(S 1/S B )+X0LS B /Uav 2＝100/（300×0.75）+0.4×5×100/372=0.590 S x =225MVA 等值电路：
3
（4）所选出的SFS7－31500/110型变压器阻抗计算：
变压器参数：
U 1—2%=10.5 ；U 1—3%=17；U 2—3%=6
Ud1%=1/2（Ud1-2%＋Ud1-3%－Ud2-3%）=10.75 Ud2%=1/2（Ud1-2%＋Ud2-3%－Ud1-3%）=－0.25≈0 Ud3%=1/2（Ud1-3%＋Ud2-3%－Ud1-2%）=6.25
X 4*= U d1%／100 ×S j ／S n =10.75／100×100／63＝0.171 X 5*=0
X 6*= U d3%／100 ×S j ／S n =6.25／100×100／63＝0.099
两台变压器并联的等值电路：
6
4
5
（5） 短路电流计算等值电路图及短路点选择：
6
4
5
d 1点短路电流计算：
110KV 基准电流：I j ＝S j /√3U j =100/1.732×115=0.502KA a.110KV 变电站侧提供的电流：I （3）dz*=1/ X 1*=1/0.277=3.610KA 短路电流的有名值：
I （3）dz = I （3）dz*〃I j =3.610×0.502=1.812KA K ch 取1.8
冲击电流: I （3）ch =2.55I （3）dz =2.55×1.812=4.621KA 电流最大有效值：
I ch =1.51×I （3）dz =1.51×1.812=2.736KA
短路容量：
S （3）d = I （3）dz* S j =3.610×100=361MVA
b.110KV 火电厂侧提供的电流： I （3）dz*=1/ X 2*=1/0.393=2.545 短路电流的有名值：
I （3）dz = I （3）dz*〃I j =2.545×0.502=1.277KA K ch 取1.8
冲击电流: I （3）ch =2.55I （3）dz =2.55×1.277=3.256KA
电流最大有效值：
I
ch =1.52×I（3）
dz
=1.52×1.277=1.941KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=2.545×100=254.5 MVA
c.35KV变提供的电流：I（3）
dz*=1/（X
3*
＋X
4*
＋X
5*
）=1/（0.590＋0＋0.171）=1.314
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.314×0.502=0.660KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×0.660=1.683KA
电流最大有效值：
I
ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×0.660=0.997KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.314×100=131.4MVA
(6)、d
2
点短路电流计算：
35KV 基准电流：I
j ＝S
j
/1.732U
j
=100/1.732×36.75=1.571KA
a.110KV变电站侧提供的电流：I（3）
dz*=1/（X
1*
＋X
4*
＋X
5*
）=1/0.448=2.232
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.571×2.232=3.506KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×3.506=8.940KA
电流最大有效值：
I
ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×3.506=5.294KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=2.232×100=223.2MVA
b.110KV火电厂侧提供的电流： I（3）
dz*=1/ （X
2*
＋X
4*
＋X
5*
）=1/0.564=1.773
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.773×1.571=2.785KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×2.785=7.102KA
电流最大有效值：
I
ch =1.52×I（3）
dz
=1.52×2.785=4.233KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.773×100=177.3MVA
c.35KV变提供的电流：I（3）
dz*=1/X
3*
=1/0.590=1.695
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.695×1.571=2.663KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×2.663=6.791KA
电流最大有效值：
I
ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×2.663=4.021KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.695×100=169.5MVA
(7)、d
3
点短路电流计算：
10KV 基准电流：I
j ＝S
j
/1.732U
j
=100/1.732×10.5=5.499KA
a.110KV变电站侧提供的电流：I（3）
dz*=1/（X
1*
＋X
4*
＋X
6*
）=1/0.547=1.828
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.828×5.499=10.052K A
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×10.052=25.633KA
电流最大有效值：
I
ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×10.052=15.179KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.828×100=182.8MVA
b.110KV火电厂侧提供的电流:I（3）
dz*=1/ （X
2*
＋X
4*
＋X
6*
）
=1/0.663=1.508
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.508×5.499=8.292KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×8.292=21.145KA
电流最大有效值：
I
ch =1.52×I（3）
dz
=1.52×8.292=9.467KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.508×100=150.8 MVA
c.35KV变电站提供的电流：I（3）
dz*=1/(X
3*
＋X
6*
)=1/0.689=1.451
短路电流的有名值：
I（3）
dz = I（3）
dz*
〃I
j
=1.451×5.499=7.979KA
K
ch
取1.8
冲击电流: I（3）
ch =2.55I（3）
dz
=2.55×7.979=20.346KA
电流最大有效值：
I
ch =1.51×I（3）
dz
=1.51×7.979=12.048KA
短路容量：
S（3）
d = I（3）
dz*
S
j
=1.451×100=145.1 MVA
计算参数表
第三章主要电气设备的选择及校验
一、设备的选择
1、断路器的选择
（一）110kV侧断路器的选择
（1）、该回路为 110 kV电压等级，故可选用六氟化硫断路器。
（2）、断路器安装在户外，故选户外式断路器。
（3）、回路额定电压Ue≥110kV的断路器，且断路器的额定电流不得小于通过断
路器的最大持续电流 I
maX =1.05×
115
3
731
.
103
＝0.547（kA）
（4）、为了维护和检修的方便，选择统一型号的SF6 断路器。如下表：
①开断电流能力校验
因为三相短路电流大于两相短路电流，所以选三相短路电流进行校验，断路器的额定开断电流比系统短路电流大得多，可用次暂态短。，故选I =4.166kA 进行校验
所选断路器的额定开断电流 I。= 31.5kA＞ I =4.166kA，则断流能力满足要求。
②短路关合电流的校验
在断路器合闸之前，若线路已存在断路故障，则在断路器合闸过程中，动、静触头间在未接触时及产生巨大的短路电流，更容易发生触头破坏和曹遭受电动力的损坏。而且不可避免接通后又自动跳闸。此时还要求能够切断电流。因此要进行短路关合电流的校验。所选断路器的额定关合电流，即动稳定电流为80kA，流过断路器的冲击电流为10.624kA，则短路关合电流满足要求，因为其动稳定的校验参数与关合电流参数一样，因而动稳定也满足要求。
③热稳定校验
设后备保护动作时间 1.9s，所选断路器的固有分闸时间 0.07，选择熄弧时间 t =0.03S。则短路持续时间 t =1.9+0.07+0.03 =2s。
因为电源为无限大容量，非周期分量因短路持续时间大于1s而忽略不计则短路热效应 Q
k
= I”2t =4.1662×2=534.711kA2.s
允许热效应 I
r
2t =31.52× 3 = 2976.75kA2.s
Ir2t＞Q
k
热稳定满足要求。
以上各参数经校验均满足要求，故选用OFPT(B)-110断路器。
（二） 35kV侧断路器的选择
（1）、该回路为 35 kV电压等级，故选用六氟化硫断路器
（2）、断路器安装在户内，故选用户内断路器
（3）、回路电压35 kV，因此选用额定电压Ue≥35kV的断路器，且其额定电流
大于通过断路器的最大持续电流 I
max =1.05×
37
3
482
.
91
＝1.4989(kA）
（4）、为方便运行管理及维护，选同一型号产品，初选LW8-35断路器其参数如
下：
（5）、对所选的断路器进行校验
①断流能力的校验
流过断路器的短路电流 I
K
=7.649。所选断路器的额定开断电流 I =25kV ＞
I
K
，即断路器的断流能力满足要求。
②动稳定校验
所选断路器的动稳定电流等于极限通过电流峰值i
dw
=63kA,流过断路器的冲
击电流i
sh =19.505kA＜i
dw
，则动稳定满足要求。
③热稳定校验
设后备保护动作时间 1.9s，所选断路器的固有分闸时间 0.06s，选择熄弧时间 t =0.03s。则短路持续时间 t =1.9+0.06+0.03 =1.99s。
以前述的方法算得 Q
z
=7.6492×1.99=116.429 kA2s
因为短路持续时间1s，非周期分量忽略不计，即Q
k =Q
z
=116.429kA2s
允许热效应Ir2t=252×4=2500kA2s＞Q
k
所以热稳定满足要求。
从以上校验可知断路器满足使用要求，故确定选用 LW8-35A断路器。（二）10 kV侧断路器的选择
（1）、该回路为 10kV 电压等级，故可选用真空断路器。
（2）、该断路器安装在户内，故选用户内式断路器。
（3）、回路额定电压为 10kV，因此必须选择额定电压 Ue ≥ 10 kV的断路器，
且其额定电流不小于流过断路器的最大持续电流 I
max =1.05×
5.
10
3
192
.
12
?
＝
0.7039（k A）
（4）、初选SN9-10真空断路器，主要数据如下：
①断流能力的校验
流过断路器的短路电流 I
K
=20.868 kA。所选断路器的额定开断电流 I
=25kV ＞ I
K
，即断路器的断流能力满足要求。
②动稳定校验
所选断路器的动稳定电流为63kA，流过断路器的冲击电流i
sh
= 53.213kA ＜63KA则动稳定满足要求。
③热稳定校验
设后备保护动作时间 1.9s，所选断路器的固有分闸时间 0.05s，选择熄弧时间 t =0.03s。则短路持续时间 t =1.9+0.05+0.03 =1.98s。
则Qd = Qz=20.8682×1.98= 862.237 kA2.s
允许热效应 Ir2t = 252×4 = 2500 kA2.s
由于短路时间大于 1 s ,非周期分量可忽略不计
则Qd =Qz=862.237kA2.s ，由于 Ir2t ＞QK，所以热稳定满足要求
从以上校验可知该断路器满足要求，所以确定选用 SN
9
-10真空断路器。2.隔离开关的选择
110kV侧隔离开关的选择
（一）、为保证电气设备和母线检修安全，选择隔离开关带接地刀闸。
（二）、该隔离开关安装在户外，故选择户外式。
（三）、该回路额定电压为 110kV，因此所选的隔离开关额定电压 Ue≥ 110kV，
且隔离开关的额定电流大于流过断路器的最大持续电流I
maX =1.05×
115
3
731
.
103
?
＝0.547（kA）
（四）、初GW
4
—110D型单接地高压隔离开关其主要技术参数如下：
最新110kV变电站初步设计
110k V变电站初步设 计
一、可研阶段 1、变电站站址选择 应结合系统论证工作，进行工程选站工作。应充分考虑站用水源、站用电源、交通运输、土地用途等多种因素，重点解决站址的可行性问题，避免出现颠覆性因素。（常规变电站投资2200~2400万，其中土建部分500万左右，线路投资70万/公里(轻冰)，110万/公里(重冰)。） 变电站选择应尽量避开基本农田，无法避让的应优先选用占地少的变电站技术方案。 1.1 基本规定 1.1.1 工程所在地区经济社会发展规划及站址选择过程概述。 1.1.2 根据系统要求，原则上应提出两个或两个以上可行的站址方案，如确实因各种难以克服的困难只能提供一个站址方案时，应提供充分的依据并作详细说明。 1.2 站址区域概况 1.2.1 站址所在位置的省、市、县、乡镇、村落名称。 1.2.2 站址地理状况描述:站址的自然地形、地貌、海拔高度、自然高差、植被、农作物种类及分布情况。 1.2.3 站址土地使用状况:说明目前土地使用权，土地用途(建设用地、农用地、未利用地)，地区人均耕地情况。 1.2.4 交通情况:说明站址附近公路、铁路、水路的现状和与站址位置关系，进所道路引接公路的名称、路况及等级。 1.2.5 与城乡规划的关系及可利用的公共服务设施。
1.2.6 矿产资源：站址区域矿产资源及开采情况，对站址安全稳定的影响。1.2.7 历史文物:文化遗址、地下文物、古墓等的描述。 1.2.8 邻近设施：站址附近军事设施、通信电台、飞机场、导航台与变电站的相互影响；以及变电站对环境敏感目标(风景旅游区和各类保护区、医院、学校等)影响的描述。 1.3 站址的拆迁赔偿情况 应说明站址范围内己有设施和拆迁赔偿情况。 1.4 出线条件 按本工程最终规模出线回路数，规划出线走廊及排列秩序。根据本工程近区出线条件，研究确定本期一次全部建设或部分建设变电站出口线路的必要性和具体长度。 1.5 站址水文气象条件 1.5.1 水位:说明频率2%时的年最高洪水位；说明频率2%时的年最高内涝水位或历史最高内涝水位，对洪水淹没或内涝进行分析论述。 1.5.2 气象资料:列出气温、湿度、气压、风速及风向、降水量、冰雪、冻结深度等气象条件。 1.5.3 防洪涝及排水情况：应说明站区防洪涝及排水情况。（避免出现颠覆性条件） 1.6 水文地质及水源条件 1.6.1 说明水文地质条件、地下水位情况等。 1.6.2 说明水源、水质、水量情况。 1.7 站址工程地质（避免出现颠覆性条件）
110kV变电站电气一次部分课程设计
课程设计任务书 设计题目： 110kV变电站电气 一次部分设计 前言 变电站(Substation）改变电压的场所。是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压。在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。主要作用是进行高底压的变换，一些变电站是将发电站发出的电升压，这样一方面便于远距离输电，第二是为了降低输电时电线上的损耗；还有一些变电站是将高压电降压，经过降压后的电才可接入用户。对于不同的情况，升压和降压的幅度是不同的，所以变电站是很多的，比入说远距离输电时，电压为11千伏，甚至更高，近距离时为1000伏吧，这个电压经
变压器后，变为220伏的生活用电，或变为380伏的工业用电。 随着我国电力工业化的持续迅速发展，对变电站的建设将会提出更高的要求。本文通过对110KV变电站一次系统的设计，其中针对主接线形式选择，母线截面的选择，电缆线路的选择，主变压器型号和台数的确定，保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。其中，电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算，保护装置包括避雷器和避雷针的选择。其中分析短路电流的计算方法和原因，是为了保证供电的可靠性。 目录 第1章原始资料及其分析 (4) 1原始资料 (4) 2原始资料分析 (6) 第2章负荷分析 (6) 第3章变压器的选择 (8) 第4章电气主接线 (11) 第5章短路电流的计算 (14) 1短路电流计算的目的和条件 (14) 2短路电流的计算步骤和计算结果 (15) 第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (18) 1 导体和电气设备选择的一般条件 (18) 2 设备的选择 (19) 结束语 (25)
(完整版)110kv变电站一次电气部分初步设计
110kv变电站一次电气部分初步设计 毕业设计 题目110KV变电站一次电气初步设计 学生姓名谭向飞学号20XX309232 专业发电厂及电力系统班级20XX3092 指导教师陈春海评阅教师完成日期 20XX 年11月6日 三峡电力职业学院 毕业设计课题任务书 课题名称学生姓名指导教师谭向飞陈春海 110kV 变电站一次电气初步设计专业指导人数发电厂及电力系统班号 20XX3096 课题概述：一、设计任务 1.选择110kV变电站接线形式； 2.计算110kV变电站的短路电流； 3.选择110kV变电站的变压器，高/低压侧断路器、隔离开关、母线、电流互感器、电压互感器，并校验。二、设计目的掌握变电站一次电气设计的计算，能选择电气设备。三、完成成果110kV变电站一次电气接线及设备选择。 I 原始资料及主要参数： 1、110kV渭北变所设计最终规
模为两台110/10kV主变，110kV两回进线路，变压器组接线线，10kV8回馈线，预计每回馈线电流为400A， 2、可行研究报告中变压器调压预测结果需用有载调压方式方可满足配电电压要求，有载调压开关选用德国MR公司M型开关，#2主变型号SZ9-40000/110， 5×110＋－32%/，YNd11，Uk%=。 3、110kV配电装置隔离开关GW5-110ⅡDW/630；断路器3AP1-FG-145kV， 3150A﹑40kA；复合绝缘干式穿墙套管带CT 2×300/5；中心点隔离开关GW13-63/630，避雷器HY5W-108/268及中心点/186。 4、出八回线路、10kVⅡ段母线设备﹑变二侧开关分段以及电容补偿。10kV断路器选用ZN28E-12一体化弹簧储能操作，支架落地安装；主变10kV 侧及分段隔离开关用GN22-10G手动操作；10kV线路及电容器隔离开关用GN19-10Q手动操作；出线CT两相式，二组次级绕组，用作测量和保护；电容器回路三相式；变二侧CT 三组次级用作测量﹑纵差﹑过流及无流闭锁。参考资料及文献： 1、3～110kV高压配电装置设计规范 2、35～110kV 变电所设计规范 3、变电所总布置设计技术规程 4、中小型变电所实用设计手册丁毓山主编 5、低压配电设计规范 6、工业与民用电力装置的接地设计规范 7、电力工程电缆设计规范 8、并联电容器装置的电压、容量系列选择标准设计成果要求： 1、说明书：≥6000 字 2、图纸：A3 号 1 张号张号张 3、实习报
110kV变电站设计开题报告
110kv变电站110kv线路保护及主系统设计 1课题来源 本课题为某110kv中心变电站110kv线路保护记主系统设计课题。该变电站是最末一个梯级电站，装机容量600万千瓦，年发电量301亿千瓦时，用地总面积为8070.1374公顷。向家坝水电站110kV中心变电站为向家坝水电站提供施工供电电源和电站建成以后作为厂用电备用电源的一座变电站。设计容量为3 50MVA，电压等级为110/35/10kV, 110kV进出线有5条，中压35kV侧有10 回出线，低压10kV侧有20 回出线. 2 设计的目的和意义 110kV变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节。变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。它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。电气主接线是发电厂变电所主要环节，电气主接线连接直接影响运行的可靠性、灵活性。它的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式的确定。 随着变电所综合自动化技术的不断发展与进步，变电站综合自动化系统取代或更新传统的变电所二次系统，继而实现“无人值班”变电所已成为电力系统新的发展方向和趋势。 3 国内外的现状和发展趋势 目前，我国小城市和西部地区经济的不断发展对电能资源的要求也越来越高，西部主要是高原地带，在高海拔的条件下，农村现有的变电技术远达不到经济的快速发展，这也在一定程度上影响了西部地区和中小城市变电技术的推广和应用技术的深化。因此，一方面需要创造条件有针对性地提高对小城市以及农村的变电站的建设，加强专业知识的培训来提高变电技术；另一方面，可以通过媒介积极开展技术交流，通过实践去体验、探索。 当今世界各方面因素正冲击着全球电力工业，在国外变电所技术有十分剧烈的竞争，而世界范围内的变电所都采用了新技术; 其次，不同的环境要求给所有的电力供应商增加了额外的责任，使电力自动化设备尤其是高压大功率变电站的市场开发空间大大拓展。另外高压变电所的最终用户对变电站的自动控制、节能、
课程设计4：110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计9页
电气工程及其自动化专业 电力系统方向课程设计任务书和指导书 题目： 110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计 指导教师：江静 电气主接线及配电装置平面布置图课程设计任务书 题目： 110kV变电站电气主接线及配电装置 平面布置图的设计 一、课程设计的目的要求 使学生巩固和应用所学知识，初步掌握部分工程设计基本方法及基本技能。二、题目： 110kV变电所电气主接线设计 三、已知资料 为满足经济发展的需要，根据有关单位的决定新建1座降压变电气。原始资料：1变电所的建设规模 ⑴类型：降压变电气 ⑵最终容量和台数：2×31500kV A：年利用小时数：4000h。 2电力系统与本所连接情况 ⑴该变电所在电力系统中的地位和作用：一般性终端变电所； ⑵该变电所联入系统的电压等级为110kV，出线回路数2回，分别为18公里与电力 系统相连;25公里与装机容量为100MW的水电站相连。 ⑶电力系统出口短路容量：2800 MV A； 3、电力负荷水平 ⑴高压10 kV负荷24回出线，最大输送2MW，COSΦ＝0.8，各回出线的最小负荷 按最大负荷的70％计算，负荷同时率取0.8，COSΦ＝0.85，Tmax＝4200小时/年； ⑵24回中含预留2回备用； ⑶所用电率1％ 4、环境条件 该所位于某乡镇，有公路可达，海拔高度为86米，土壤电阻系数Р＝2.5×104Ω.cm，土壤地下0.8米处温度20℃；该地区年最高温度40℃，年最低温度－10℃，最热月7月份其最高气温月平均34.0℃，最冷月1月份，其最低气温月平均值为1℃； 年雷暴日数为58.2天。 四、设计内容
1、设计主接线方案 ⑴确定主变台数、容量和型式 ⑵接线方案的技术、经济比较，确定最佳方案 ⑶确定所用变台数及其备用方式。 2、计算短路电流 3、选择电气设备 4、绘制主接线图 5、绘制屋内配电装置图 6、绘制屋外配电装置平断面图 五、设计成果要求 1、设计说明书1份 编写任务及原始资料 ⑴编写任务及原始资料 ⑵确定主变压器台数、容量和型式 ⑶确定主接线方案（列表比较） ⑷计算短路电流（包括计算条件、计算过程、计算成果） ⑸选择高压电气设备（包括初选和校验，并列出设备清单）。 2、变电站电气主接线图1份 采用75×50 cm方格纸，图形符号必须按国家标准符号绘制，并有图框和标签框，字体采用仿宋体字，用铅笔绘图和书写。接线按单线图绘制，仅在局部设备配置不对称处绘制三线图，零线绘成虚线。在主母线位置上注明配电装置的额定电压等级，在相应的方框图上标明设备的型号、规范。 3、屋内10kV配电装置图1份 采用75×50 cm方格纸，图形符号必须按国家标准符号绘制，并有图框和标签框，字体采用仿宋体字，用铅笔绘图和书写。该图应能显示开关柜的排列顺序、各柜的接线方案编号、柜内的一次设备内容（数量的规格）及其连接，设备在柜内的大致部位，以及走廊的大致走向等。 4、屋外110kV配电装置平断面图1份 采用75×50 cm方格纸，图形符号必须按国家标准符号绘制，并有图框和标签框，字体采用仿宋体字，用铅笔绘图和书写。该图应能显示各主要设备的布置位置及走廊的大致走向等。 5、编制设计说明书及计算书 六、日程安排 第一天：布置任务、介绍电气设备选择 第二天：电气主接线最佳方案的确定 第三天：短路电流计算 第四、五天：电气设备选择 第六天：绘制电气主接线图 第七天：绘制10kV配电装置订货图
110KV降压变电站电气一次部分初步设计
110KV降压变电站电气一次部分初步设计 一、变电站的作用 1.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（发电机）、变换（变压器、整流器、逆变器）、输送和分配（电力传输线、配电网），消费（负荷）；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。 2.电力系统供电要求 （1）保证可靠的持续供电：供电的中断将使生产停顿，生活混乱，甚至危及人身和设备的安全，形成十分严重的后果。停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失。因此，电力系统运行首先足可靠、持续供电的要求。 （2）保证良好的电能质量：电能质量包括电压质量，频率质量和波形质量这三个方面，电压质量和频率质量均以偏移是否超过给定的数来衡量，例如给定的允许电压偏移为额定电压的正负5%，给定的允许频率偏移为正负0.2—0.5%HZ 等，波形质量则以畸变率是否超过给定值来衡量。 （3）保证系统运行的经济性：电能生产的规模很大，消耗的一次能源在国民经济一次能源总消耗占的比重约为1/3 ，而且在电能变换，输送，分配时的损耗绝对值也相当可观。因此，降低每生产一度电能损耗的能源和降低变换，输送，分配时的损耗，又极其重要的意义。 二、变电站与系统互联的情况 1.待建变电站基本资料 （1）待建变电站位于城郊，站址四周地势平坦，站址附近有三级公路，交通方便。 （2）该变电站的电压等级为110KV,35KV,10KV三个电压等级。110KV是本变电站的电源电压，35KV，10KV是二次电压。 （3）该变电站通过双回110KV线路与100公里外的系统相连，系统容量为1250MVA，系统最小电抗（即系统的最大运行方式）为0.2（以系统容量为基准），系统最大电抗（即系统的最小运行方式）为0.3。
110kV变电站设计
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。 故综合从以下几个方面考虑： 1 断路器检修时，是否影响连续供电； 2 线路能否满足Ⅰ,Ⅱ类负荷对供电的要求； 3大型机组突然停电对电力系统稳定运行的影响与产生的后果等因素。 主接线方案的拟定： 对本变电所原始材料进行分析，结合对电气主接线的可靠性、灵活性及经济性等基本要求，综合考虑。在满足技术、经济政策的前提下，力争使其技术先进，供电可靠，经济合理的主接线方案。此主接线还应具有足够的灵活性，能适应各
110kv变电站继电保护课程设计
110kv变电站继电保护课程设计 110kV变电站继电保护设计 摘要 继电保护是电网不可分割的一部分，它的作用是当电力系统发生故障时，迅速 地有选择地将故障设备从电力系统中切除，保证系统的其余部分快速恢复正常运行; 当发生不正常工作情况时，迅速地有选择地发出报警信号，由运行人员手工切除那些继续运行会引起故障的电气设备。可见，继电保护对保证电网安全、稳定和经济运行，阻止故障的扩大和事故的发生，发挥着极其重要的作用。因此，合理配置继电保护装置，提高整定和校核工作的快速性和准确性，对于满足电力系统安全稳定的运行具有十分重要的意义。 继电保护整定计算是继电保护工作中的一项重要工作。不同的部门其整定计算 的目的是不同的。对于电网，进行整定计算的目的是对电网中已经配置安装好的各种继电保护装置，按照具体电力系统的参数和运行要求，通过计算分析给出所需的各项整定值，使全网的继电保护装置协调工作，正确地发挥作用。因此对电网继电保护进行快速、准确的整定计算是电网安全的重要保证。 关键词:110kV变电站，继电保护，短路电流，电路配置 目录 0 摘 要 .................................................................... 第一章电网继电保护的配置 ............................................... 2 1.1 电网继电保护的作 用 .................................................. 2 1.2 电网继电保护
的配置和原理 ............................................ 2 1.3 35kV线 路保护配置原则 ................................................ 3 第二章3 继电保护整定计算 .................................................2.1 继电保护整定计算的与基本任务及步骤 . (3) 2.2 继电保护整定计算的研究与发展状况 .................................... 4 第三章线路保护整定计 算 ................................................. 5 3.1设计的原始材 料分析 ................................................... 5 3.2 参数计 算 ............................................................ 6 3.3 电流保护的整定计算 .................................................. 7 总结 .. (9) 1 第一章电网继电保护的配置 1.1 电网继电保护的作用 电网在运行过程中，可能会遇到各种类型的故障和不正常运行方式，这些都可 能在电网中引起事故，从而破坏电网的正常运行，降低电力设备的使用寿命，严重的将直接破坏系统的稳定性，造成大面积的停电事故。为此，在电网运行中，一方面要采取一切积极有效的措施来消除或减小故障发生的可能性:另一方面，当故障 一旦发生时，应该迅速而有选择地切除故障元件，使故障的影响范围尽可能缩小，这一任务是由继电保护与安全自动装置来完成的。电网继电保护的基本任务在于: 1(有选择地将故障元件从电网中快速、自动切除，使其损坏程度减至最轻，并 保证最大限度地迅速恢复无故障部分的正常运行。 2(反应电气元件的异常运行工况，根据运行维护的具体条件和设各的承受能 力，发出警报信号、减负荷或延时跳闸。
110kv变电站设计
目录 摘要 (3) 概述 (4) 第一章电气主接线 (6) 1．1110kv电气主接线 (7) 1．235kv电气主接线 (8) 1．310kv电气主接线 (10) 1．4站用变接线 (12) 第二章负荷计算及变压器选择 (13) 2．1 负荷计算 (13) 2．2 主变台数、容量和型式的确定 (14) 2．3 站用变台数、容量和型式的确定 (16) 第三章最大持续工作电流及短路电流的计算 (17) 3．1 各回路最大持续工作电流 (17) 3．2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (18) 第四章主要电气设备选择 (19) 4．1 高压断路器的选择 (21) 4．2 隔离开关的选择 (22) 4．3 母线的选择 (23) 4．4 绝缘子和穿墙套管的选择 (24) 4．5 电流互感器的选择 (24) 4．6电压互感器的选择 (26)
4．7各主要电气设备选择结果一览表 (29) 附录I 设计计算书 (30) 附录II 电气主接线图 (37) 10kv配电装置配电图 (39) 致谢 (40) 参考文献 (41)
摘要 本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了110kV，35kV，10kV以及站用电的主接线，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，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了110kV电气一次部分的设计。 关键词：变电站变压器接线
变电站初步设计
xx 大学 毕业设计（论文） 题目110kV变电站初步设计 作者 xx 学号 xx 专业 xx 指导教师 xx 院系 xx xx年x月x日
摘要： 本文就是进行一个110kV变电站的设计首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了110kV，35kV，10kV以及站用电的主接线，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，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了110kV电气一次部分的设计。 关键词：变电站变压器接线 目录 概述 (4) 1 电气主接线 (8) 1.1 110kv电气主接线 (8) 1.2 35kv电气主接线 (10) 1.3 10kv电气主接线 (11) 1.4 站用变接线 (13) 2 负荷计算及变压器选择 (15) 2.1 负荷计算 (15) 2.2 主变台数、容量和型式的确定 (16)
2.3 站用变台数、容量和型式的确定 (17) 3 最大持续工作电流及短路电流的计算 (19) 3.1 各回路最大持续工作电流 (19) 3.2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (19) 4 主要电气设备选择 (21) 4.1 高压断路器的选择 (22) 4.2 隔离开关的选择 (23) 4.3 母线的选择 (24) 4.4 绝缘子和穿墙套管的选择 (24) 4.5 电流互感器的选择 (24) 4.6 电压互感器的选择 (25) 4.7 各主要电气设备选择结果一览表 (27) 5 继电保护方案设计 (28) 6 电气布置与电缆设施............................................................（34）7 防雷设计 (36) 8 接地及其他 (38) 致谢 (40) 参考文献 (41) 附录I 设计计算书 (42) 附录II 电气主接线图 (49) 10kv配电装置配电图 (51) 概述 变电站主接线必须满足的基本要求：1、运行的可靠；2、具有一定的灵活性；3、操作应尽可能简单、方便；4、经济上合理；5、应具有扩建的可能性。再根据变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等，确定110kV、35kV、10kV的接线方式，并对每一个电压等级选择两种接线方式进行综合比较，选出一种最合理的方式作为设计方案。最后确定：110kV采用双母线带旁路母线接线，35kV采用单母线分段带旁母接线，10kV采用单母线分段接线。负荷计算：要选择主变压器和站用变压器的容量，确定变压器各出线侧的最大持续工作电流。首先必须要计算各侧的负荷，包括站用电负荷（动力负荷和照明负荷）、10kVφ负荷、35kV负荷和110kV侧负荷。考虑到该变电站为一重要中间变电站，与系统联系紧密，且在一次主接线中已考虑
110kV变电站设计
一、110kV变电站电气一次部分设计的主要内容： 1、所址选择、负荷分级 2、选择变电所主变台数、容量和类型； 3、补偿装置的选择及其容量的选择； 4、设计电气主接线，选出数个主接线方案进行技术经济比较，确定一个较佳方案; 5、进行短路电流计算； 6、选择和校验所需的电气设备；设计和校验母线系统； 7、变电所防雷保护设计； 8、进行继电保护规划设计； 9、绘制变电所电气主接线图，变电所电气总平面布置图，110kV高压配电装置断面图（进线或出线）。 二、110kV变电站设计二次部分 一、系统继电保护 1、110kV线路保护 每回110kV线路的电源侧变电站一般宜配置一套线路保护装置,负荷侧变电站可以不配。保护应包括完整的三段相间和接地距离及四段零序方向过流保护。 每回110kV环网线及电厂并网线、长度低于10km短线路、宜配置一套纵联保护。 三相一次重合闸随线路保护装置配置。
组屏：宜两回线路保护装置组一面屏（柜）。如110kV采用测控、保护共同组屏（柜）方式， 1个电气单元组一面屏（柜）。 2、110kV母线保护 双母线接线应配置一套母差保护；单母线分段接线可配置一套母差保护。 组屏：独立组一面屏。 3、110kV母联（分段）断路器保护 母联（分段）按断路器配置一套完整、独立的，具备自投自退功能的母联（分段）充电保护装置和一个三相操作箱。 要求充电保护装置采用微机型，应具有两段相过流和一段零序过流。 4、备用电源自动投入装置配置原则 根据主接线方式要求，母联（分段、桥）断路器、线路断路器可配置备用电源自动投入装置。 组屏： 110kV断路器保护、备用电源自动投切均为独立装置，两套装置组一面屏。 5、故障录波器配置原则 对于重要的110kV变电站，其线路、母联（分段）及主变压器可配置一套故障录波器。 组屏：组一面屏。 6、保护及故障录波信息管理子站系统 110kV变电站配置一套保护及故障录波信息管理子站系统，保护及
推荐-110kV变电站电气一次部分初步设计说明书 精品
重庆电力高等专科学校 重庆教培中心教学点 毕业专业：电力系统自动化
内容提要 根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计，并绘制电气主接线图及其他图纸。该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。各个电压等级分别采用单母线分段接线、单母线分段带旁母线和单母线分段接线。 本次设计中进行了电气主接线的设计。电路电流计算、主要电气设备选择及效验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、母线等）、各电压等级配电装置设计及防雷保护的配置。 本设计以《电力工程专业指南》、《电力工程电气设备手册》、《高电压技术》、《电气简图用图形符号（GB/T4728.13）》、《电力工程设计手册》、《城乡电网建设改造设备使用手册》等规范规程为依据，设计的内容符合国家有关经济技术政策，所选设备全部为国家推荐的新型产品，技术先进、运行可靠、经济合理。
目录前言 第一部分110kV变电站电气一次部分设计说明书第1章原始资料 第2章电气主接线设计 第2.1节主接线的设计原则和要求 第2.2节主接线的设计步聚 第2.3节本变电站电气接线设计 第3章变压器选择 第3.1节主变压器选择 第3.2节站用变压器选择 第4章短路电流计算 第4.1节短路电流计算的目的 第4.2节短路电流计算的一般规定 第4.3节短路电流计算的步聚 第4.4节短路电流计算结果 第5章高压电器设备选择 第5.1节电器选择的一般条件 第5.2节高压断路器的选择 第5.3节隔离开关的选择 第5.4节电流互感器的选择 第5.5节电压互感器的选择 第5.6节高压熔断器的选择 第6章配电装置设计 第7章防雷保护设计 第二部分110kV变电站电气一次部分设计计算书第1章负荷计算 第1.1节主变压器负荷计算 第1.2节站用变压器负荷计算 第2章短路电流计算 第2.1节三相短路电流计算 第2.2节站用变压器低压侧短路电流计算第3章线路及变压器最大长期工作电流计算第3.1节线路最大长期工作电流计算 第3.2节主变进线最大长期工作电流计算第4章电气设备选择及效验 第4.1节高压断路器选择及效验 第4.2节隔离开关选择及效验 第4.3节电流互感器选择及效验 第4.4节电压互感器选择及效验 第4.5节熔断器选择及效验 第4.6节母线选择及效验 第5章防雷保护计算 第三部分110KV变电站电气一次部分设计图纸电气主接线图
110KV变电站电气部分设计
110KV变电站电气部分设计 二〇〇九年八月 目录 设计任务书 (4) 第一部分主要设计技术原则 (5) 第一章主变容量、形式及台数的选择 (6) 第一节主变压器台数的选择 (6) 第二节主变压器容量的选择 (7) 第三节主变压器形式的选择 (8) 第二章电气主接线形式的选择 (10) 第一节主接线方式选择 (12) 第三章短路电流计算 (13) 第一节短路电流计算的目的和条件 (14) 第四章电气设备的选择 (15) 第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15) 第二节断路器的选择 (18) 第三节隔离开关的选择 (19) 第四节高压熔断器的选择 (20) 第五节互感器的选择 (20) 第六节母线的选择 (24) 第七节限流电抗器的选择 (24) 第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25) 第九节 10kV无功补偿的选择 (26) 第五章 10kV高压开关柜的选择 (26) 第二部分计算说明书 附录一主变压器容量的选择 (27) 附录二短路电流计算 (28) 附录三断路器的选择计算 (30) 附录四隔离开关选择计算 (32) 附录五电流互感器的选择 (34) 附录六电压互感器的选择 (35) 附录七母线的选择计算 (36) 附录八 10kV高压开关柜的选择 (37) （含10kV电气设备的选择） 第三部分相关图纸 一、变电站一次主结线图 (42) 二、10kV高压开关柜配置图 (43) 三、10kV线路控制、保护回路接线图 (44) 四、110kV接入系统路径比较图 (45) 第四部分 一、参考文献 (46)
二、心得体会 (47) 设计任务书 一、设计任务： ***钢厂搬迁昌北新区，一、二期工程总负荷为24.5兆瓦，三期工程总负荷为31兆瓦,四期工程总负荷为20兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5兆瓦,实际用电负荷 34.66兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。 第一部分主要设计技术原则 本次110kV变电站的设计，经过三年的专业课程学习，在已有专业知识的基础上，了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向，按照现代电力系统设计要求，确定设计一个110kV综合自动化变电站，采用微机监控技术及微机保护，一次设备选择增强自动化程度，减少设备运行维护工作量，突出无油化，免维护型设备，选用目前较为先进的一、二次设备。 将此变电站做为一个终端用户变电站考虑，二个电压等级，即110kV/10kV。 设计中依据《变电所总布置设计技术规程》、《交流高压断路器参数选用导则》、《交流高压断路器订货技术条件》、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》、《高压配电装置设计技术规程》、《110kV-330kV变电所计算机监控系统设计技术规程》及本专业各教材。 第一章主变容量、形式及台数的选择 主变压器是变电站（所）中的主要电气设备之一，它的主要作用是变换电压以利于功率的传输，电压经升压变压器升压后，可以减少线路损耗，提高了经济效益，达到远距离送电的目的。而降压变压器则将高电压降低为用户所需要的各级使用电压，以满足用户的需要。主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。因此，主变的选择除依据基础资料外，还取决于输送功率的大小，与系统的紧密程度，同时兼顾负荷性质等方面，综合分析，合理选择。 第一节主变压器台数的选择 由原始资料可知，我们本次设计的江西洪都钢厂厂用电变电站，主要是接受由220kV双港变110kV的功率和220KV盘龙山变供110kV的功率，通过主变向10kV线路输送。由于厂区主要为I类负荷，停电会对生产造成重大的影响。因此选择主变台数时，要确保供电的可靠性。 为了提高供电的可靠性，防止因一台主变故障或检修时影响整个变电站的供电，变电站中一般装设两台主变压器。互为备用，可以避免因主变故障或检修而造成对用户的停电，若变电站装设三台主变，虽然供电可靠性有所提高，但是投资较大，接线网络较复杂，增大了占地面积和配电设备及继电保护的复杂性，并带来维护和倒闸操作的许多复杂化，并且会造成短路容量过大。考虑到两台主变同时发生故障的几率较小，适合负荷的增长和扩建的需要，而当一台主变压器故障或检修时由另一台主变压器可带动全部负荷的70%，能保证正常供电，故可选择两台主变压器。 第二节主变压器容量的选择 主变压器容量一般按变电站建成后5--10年规划负荷选择，并适当考虑到远期10--20年的负荷发展，对于城郊变电站主变压器容量应与城市规划相结合，该变电站近期和远期负荷都已给定，所以，应接近期和远期总负荷来选择主变容量。根据变电站所带负荷的性质和电网的结构来确定主变压器的容量，对于有重要负荷的变电站应考虑当一台主变压器停用时，其余变压器容量在计及过负荷能力的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷，对一般性变电站当一台主变压器停用时，其余变压器容量应能保证全部负荷的70--80%。该变电站的主变压器是按全部负荷的70%来选择，因此装设两
110kV降压变电站电气部分初步设计说明
前言 设计是教学过程中的一个重要环节，通过设计可以巩固各课程理论知识，了解变电所设计的基本方法，了解变电所电能分配等各种实际问题，培养独立分析和解决实际工程技术问题的能力，同时对电力工业的有关政策、方针、技术规程有一定的了解，在计算绘图、编号、设计说明书等方面得到训练，为今后从事供电技术工作奠定基础。
第一章：毕业设计任务 一、设计题目：110kV降压变电所电气部分初步设计 二、设计的原始资料 1、本变电所是按系统规划，为满足地方负荷的需要而建设的终端变电所。 2、该变电所的电压等级为110/35/10kV，进出线回路数为： 110kV：2 回 35kV：4 回（其中1 回备用） 10kV：12 回（其中三回备用） 3、待设计变电所距离110kV系统变电所（可视为无限大容量系统）63.27km。 4、本地区有一总装机容量12MW的35kV出线的火电厂一座，距待设计变电所12km。 5、待设计变电站地理位置示意如下图： ：
6、气象条件：年最低温度：－5℃，年最高温度：＋40℃，年最高日平均温度：＋32℃，地震裂度6 度以下。 7、负荷资料 （1）正常运行时由110kV系统变电所M向待设计变电所N供电。 （2）35kV侧负荷： （a）35kV侧近期负荷如下表： （b）在近期工程完成后，随生产发展，预计远期新增负荷6MW。 （3）10kV侧负荷
（a）近期负荷如下表： （b）远期预计尚有5MW的新增负荷 荷 注：（1）35kV及10kV负荷功率因数均取为cosΦ=0.85 （2）负荷同时率：35kV：kt=0.9 10kV：kt=0.85 （3）年最大负荷利用小时均取为T maX=3500小时／年 （4）网损率取为A%=5%~8% （5）所用电计算负荷50kW，cosΦ=0.87 三、设计任务 1、进行负荷分析及变电所主变压器容量、台数和型号的选择。 2、进行电气主接线的技术经济比较，确定主接线的最佳方案。 3、计算短路电流，列出短路电流计算结果。 4、主要电气设备的选择。 5、绘制变电所电气平面布置图，并对110kV、35kV户外配电装置及10kV 户内配电装置进行配置。 6、选择所用变压器的型号和台数，设计所用电接线。 7、变电站防雷布置的说明。 四、设计成品 1、设计说明书一本。 2、变电所电气主接线图一张。 3、变电所电气总平面布置图一张。 4、短路电流计算及主要设备选择结果表一张。 5、110kV出线及主变压器间隔断面图一张。
110KV变电站设计参考
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.
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。 (2)二类负荷为比较重要负荷，一般要由两个独立电源供电，且当任何一个 电源失去后，能保证二级负荷的供电。 (3)三类负荷一般指需要一个电源供电的负荷。 负荷情况： （1）35kV和10kV本期用户负荷统计资料见表1和表2。 =5500h ，同时率取0.9，线路损耗5%。 最大负荷利用小时数T max 表1 35kV用户负荷统计资料 用户名称下里变武西变雪岭变糖厂水泥厂矿厂纸厂冶炼厂容量 （KV A）8135 3150 5000 4500 2000 2500 8000 5000
110kV变电站电气一次部分课程设计
110kV变电站电气一次部分课程设计
课程设计任务书 设计题目：110kV变电站电气 一次部分设计 前言 变电站(Substation）改变电压的场所。是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压。在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。主要作用是进行高底压的变换，一些变电站是将发电站发出的电升压，这样一方面便于远距离输电，第二是为了降低输电时电线上的损耗；还有一些变电站是将高压电降压，经过降压后的电才可接入用户。对于不同的情况，升压和降压的幅度是不同的，所以变电站是很多的，比入说远
距离输电时，电压为11千伏，甚至更高，近距离时为1000伏吧，这个电压经变压器后，变为220伏的生活用电，或变为380伏的工业用电。 随着我国电力工业化的持续迅速发展，对变电站的建设将会提出更高的要求。本文通过对110KV变电站一次系统的设计，其中针对主接线形式选择，母线截面的选择，电缆线路的选择，主变压器型号和台数的确定，保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。其中，电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算，保护装置包括避雷器和避雷针的选择。其中分析短路电流的计算方法和原因，是为了保证供电的可靠性。 目录 第1章原始资料及其分析 (4) 1原始资料 (4) 2原始资料分析 (6) 第2章负荷分析 (6) 第3章变压器的选择 (8) 第4章电气主接线 (11) 第5章短路电流的计算 (14) 1短路电流计算的目的和条件 (14) 2短路电流的计算步骤和计算结果 (15) 第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (18) 1 导体和电气设备选择的一般条件 (18)
110KV变电站设计
110KV变电站设计 学院： 专业： 年级: 指导老师： 学生： 日期：
摘要：本文主要进行110KV变电站设计。首先根据任务书上所给系统及线路 和所有负荷的参数，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，选择并校验电气设备，包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等，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，最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制。 关键词：变电站设计，变压器，电气主接线，设备选择
Abstract:This paper mainly carries on the design of 110KV substation. According to the mandate given by the system and the load line and all parameters of the substation and line consideration and the data of load analysis, meet the safety, economy and reliability requirements of 110KV, 35KV, 10KV side of the main connection form is determined, and then through the load calculation and determine the scope of supply the number, size, and type of the main transformer, thus obtains the parameters of each element, the equivalent network simplification, and then select the short circuit short circuit calculation, the calculation results and the maximum continuous working current according to short-circuit current, selection and calibration of electrical equipment, including bus, circuit breaker, isolating switch, voltage transformer, current transformer etc., and determine the distribution device. According to the load and short circuit calculation for the line, transformer, bus configuration of relay protection and setting calculation. At the same time, this paper makes a simple analysis of lightning protection and grounding and compensation device, and finally carries out the electrical main wiring diagram and the 110KV distribution unit interval section drawing. Key words: substation design, transformer, electrical main wiring, equipment selection