变电站主要电气设备的选择
(完整word版)-110kV变电站电气设备选择
目录摘要 (2)关键词 (3)1设计内容 (3)2原始资料 (3)3电气主接线选择 (4)3.1概述 (4)3.2主接线设计 (4)3.2.1 110KV电气主接线设计 (4)3.2.2 35KV电气主接线设计 (6)3.2.3 10KV电气主接线设计 (7)4.变压器选择 (9)4.1负荷计算 (9)4.2主变压器选择 (10)4.3站用变压器选择 (12)5短路电流计算 (14)5.1概述 (14)5.2短路电流计算的目的 (14)5.3短路电流计算的一般规定 (14)5.4短路电流的计算过程 (15)6电气设备的选择与校验 (21)6.1电气设备选择的一般条件 (21)6.2最大长期工作电流 (23)6.3高压断路器选择与校验 (24)6.4隔离开关的选择与校验 (27)6.5互感器的选择与校验 (29)6.6母线选择与校验 (32)6.7各主要电气设备选择一览表 (36)附录:Ⅰ (38)参考文献 (39)110kV变电站电气设备选择梅杰摘要：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，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了110kV变电站电气设备的选择。
关键词：变电站变压器接线1设计内容1. 进行负荷计算及分析；2. 电气主接线的设计；3．主变压器的选择及设备选型和校验。
2原始资料1.环境条件:所址地区地势平坦，起初平均海拔高度低于100米，该地区气候平均气温17摄氏度，最高气温40摄氏度，最低气温-5摄氏度。
220kV变电站电气设备选择
目录摘要 (2)关键字 (2)第一章引言 (2)第二章电气主接线设计 (3)2.1电气主接线的概念及其重要性 (3)2.2 电气主接线的基本形式 (3)第三章主变压器的选择 (5)3.1主变压器的台数和容量选择 (6)3.2主变压器形式的选择 (6)3.3连接方式 (7)3.4选择原则 (7)3.5主变压器选择的结果 (7)第四章 220kV电气部分短路电流计算 (8)4.1变压器的各绕组电抗标么值计算 (10)4.2 10kV侧短路电流计算 (11)4.3 220kV侧短路电流计算 (14)4.4 110kV侧短路电流计算 (15)第五章导体和电气设备的选择 (17)5.1电气设备选择的要求 (17)5.2 220kV侧设备的选择和校验 (18)5.3 110kV侧设备的选择和校验 (21)5.4 10kV侧设备的选择和校验 (23)小结 (26)参考文献 (27)附录 (28)220kV变电站电气设备选择张洋洋摘要：随着我国科学技术的发展，电力系统对变电站的要求也越来越高，本设计讨论的220KV 变电站电气设备的选择设计，首先对原始资料进行分析，然后选择合适的主变压器，在此基础上进行主接线设计，短路电流计算等一系列相关工作。
关键字：变电站短路电流计算设备选择第一章引言毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它从思维，理论以及动手能力方面给予我们严格的要求，使我们的综合能力有了进一步的提高。
能源是社会生产力的重要组成部分，随着社会生产的不断发展，人类对使用能源质量要求也越来越高。
电力是工业的基础，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。
电能也是发展国民经济的基础，是一种无形的，不能大量存储的二次能源。
如果要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展的规律。
因此，做好电力规划，加强电网建设，就很尤为重要。
同时，电气设备的选择在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。
1、变电站的主要一次设备
220kV变电站的主变压器容量一般有 150MVA、180MVA和240MVA三种。 500kV变电站的主变压器容量一般有 750MVA和1000MVA两种。
现场组装式变压器最重件可限制在 60t（单相250MVA）以内，变压器本体紧 凑，占地面积小（为三台单相变压器的 尽管增加了工厂分解与现场组装工序，且 绝缘设计需增加10%的裕度，但由于现场
1.8.3 软母线
1.8.4 跨路管母线
1.8.5 半绝缘铜管母线
1.9 户内成套开关柜
是一种用于接受和分配电能，并具有对电 路和设备有保护、控制和监测功能的电器。 1.9.1 户内成套开关柜的分类
按电压等级分有10kV开关柜和35kV开关柜 两种。 按主开关的安装方式划分有移开式（中置 式、手车式）和固定式两种。 按开关柜隔室结构划分可分为铠装型、间 隔型和箱型。
泄漏电流在 线监测仪
支持瓷瓶（内装 氧化锌阀片）
均压环
1.7 限流电抗器
串接在主变10kV进线回路中，主要用于限 制短路电流的大小。
1.8 母线 变电站的母线主要是用于汇聚和传输电能，
有支持式管母线、悬吊式管母线、软母线、跨
路管母线、半绝缘铜管母线等5种。
1.8.1 支持式管母线
1.8.2 悬吊式管母线
芯式变压器铁芯结构（三相三主柱带两旁柱）
油箱及底座
散热器
出线套管
储油柜
按变压器组装方式的不同可分为三相 组合变压器和现场组装式变压器。 通常，220kV变电站大多采用三相共 体变压器，少数运输困难的工程则采用三
相组合式变压器（如：广西的城关变、云
南的紫溪变）。500kV变电站一般都采用
单相变压器，云南的个别工程有选用现场
kV变电站电气设备选择
目录摘要 (2)关键字 (2)第一章引言 (2)第二章电气主接线设计 (3)2.1电气主接线的概念及其重要性 (3)2.2 电气主接线的基本形式 (3)第三章主变压器的选择 (5)3.1主变压器的台数和容量选择 (6)3.2主变压器形式的选择 (6)3.3连接方式 (7)3.4选择原则 (7)3.5主变压器选择的结果 (7)第四章 220kV电气部分短路电流计算 (8)4.1变压器的各绕组电抗标么值计算 (10)4.2 10kV侧短路电流计算 (11)4.3 220kV侧短路电流计算 (14)4.4 110kV侧短路电流计算 (15)第五章导体和电气设备的选择 (17)5.1电气设备选择的要求 (17)5.2 220kV侧设备的选择和校验 (18)5.3 110kV侧设备的选择和校验 (21)5.4 10kV侧设备的选择和校验 (23)小结 (26)参考文献 (27)附录 (28)220kV变电站电气设备选择张洋洋摘要：随着我国科学技术的发展，电力系统对变电站的要求也越来越高，本设计讨论的220KV 变电站电气设备的选择设计，首先对原始资料进行分析，然后选择合适的主变压器，在此基础上进行主接线设计，短路电流计算等一系列相关工作。
关键字：变电站短路电流计算设备选择第一章引言毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它从思维，理论以及动手能力方面给予我们严格的要求，使我们的综合能力有了进一步的提高。
能源是社会生产力的重要组成部分，随着社会生产的不断发展，人类对使用能源质量要求也越来越高。
电力是工业的基础，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。
电能也是发展国民经济的基础，是一种无形的，不能大量存储的二次能源。
如果要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展的规律。
因此，做好电力规划，加强电网建设，就很尤为重要。
同时，电气设备的选择在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。
35KV变电站电气设备的选择
35KV变电站电气设备的选择3.3.1概述正确的选择电气设备是使电气主接线和配电装置达到安全、经济运行的重要条件。
在进行设备选择时，应根据工程的实际情况，在保证安全、可靠的前提下，积极而准确的采用新技术，并注意节约投资，选择合适的电气设备。
应满足正常运行、维修。
短路和过电压情况下的要求，并考虑长期的发展。
按当地环境条件检验核对。
应力求技术先进和经济合理，与整个工程的建设标准应协调一致；同类设备应尽量减少品种。
选用的新产品均应具有可靠的实验数据，并经正式鉴定合格，在特殊情况下，用未经正式鉴定的心产品时，应经上级批准。
选择的高电压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压和过电流的情况下保持正常运行。
电气设备选择的一般要求：（1）应满足正常运行、检修以及短路和过电压情况下的工作要求。
即满足工作要求。
（2）应按当地环境进行校核。
即适应环境条件。
（3）应力求技术先进和经济合理。
即先进合理。
（4）应与整个工程的建设标准协调一致。
即整体协调。
（5）应适当考虑发展，留有一定裕量。
即适应发展。
3.3.2高压断路器的选择一.短路器选择的具体技术条件（1）电压：U max≥Ug；（2）电流：I N≥I max；（3）开断电流：I"≤I kd，其中I kd为断路器额定开断电流；（4）关合电流：i sh≤I gh；（5）动稳定：i sh≤i es；（6）热稳定：Q k≤I t2t，其中Q k=I∞2t 。
二.35KV侧断路器的选择及校验检验过程如下： （1）额定电压：U N ≥Ug ； U N =40.5KV , Ug=35KV 所以U N ≥Ug ，满足要求。
（2）额定电流：I N ≥I max ；I N =KA U P N 561.08.05.403103000005.1cos 305.13=⨯⨯⨯⨯=-θ其中P ——线路最大有功负荷，KW ； U N ——线路额定电压，KV ；cos θ——线路最大负荷时的功率因数。
220kV变电站主要电气设备的选择
220kV变电站主要电气设备的选择发表时间：2017-12-06T09:43:14.130Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：胡明东[导读] 摘要：结合多年变电站工程技术管理经验，以某市区 220KV变电站电气设备安装工程为例，简析电气设备安装工程施工安装方法，对工程中电气设备安装技术及相关问题进行了分析流程，施工技术要求，具有一定的实际意义。
（国网河北省电力公司沧州供电分公司河北省沧州市 061000）摘要：结合多年变电站工程技术管理经验，以某市区 220KV变电站电气设备安装工程为例，简析电气设备安装工程施工安装方法，对工程中电气设备安装技术及相关问题进行了分析流程，施工技术要求，具有一定的实际意义。
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。
变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。
我国电力系统的变电站大致分为四大类：升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。
我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高，对变电所的设计提出了更高的要求，更需要我们提高知识理解应用水平，认真对待。
关键词：220KV变电站；电气设备；安装技术科技的不断发展使得变电站的建设也在不断发生着变化，电气设备是变电站构成中的重要组成部分，电气设备的安装质量直接关系到变电站的安全与稳定，但是安装质量的关键部分则是安装技术的合理性。
从目前来看，国内在变电站工程建设上，现场工作的相关技术和管理安装人员由于在经验上缺乏和专业技能上不足，而使得在电气设备的安装过程中出现非常多的问题。
对于现在的这种状况，笔者根据自身多年来积累的对工程技术管理方面的经验，以某220KV变电站为例，对工程中电气设备安装技术及相关问题进行分析，以供同行参考和借鉴。
1 工程概况与施工准备在220KV变电站建设工程之中，主要配有2000KVA变压器3台，1600KVA变压器2台，十五台高压柜，五十一台低压柜以及七台直流屏。
变电站主要电气设备
变电站主要电气设备变电站是连接电网与用电负荷的重要电力设施，起到电能转换、分配和控制的作用。
以下是变电站主要电气设备的介绍。
1. 变压器变压器是变电站的核心设备之一，主要功能是进行电能转换和传递。
它能将高电压的交流电转换为低电压的交流电，或者反过来。
在电网中，变压器的作用是将电压升高或降低，以满足不同地区、不同用电负荷对电能的需求。
通常，变压器分为主变压器和配变压器两种形式。
2. 断路器断路器是变电站中必不可少的设备之一，主要用于切断电路，以实现对电网的控制和维护。
当电路发生故障或超载时，断路器会自动切断电路，防止故障扩大和事故发生。
在变电站中，常用的断路器有空气断路器和真空断路器两种类型。
3. 隔离开关隔离开关一般用于开关电路，与断路器不同的是，隔离开关不直接切断电流，而是将电路与主电路隔离。
它的作用是使电路在运行过程中可以灵活调整，方便维护和检修。
4. 接地开关接地开关是变电站中用于将电气设备、电缆等接地的重要设备之一，可有效地防止电气设备的接地故障，以保证变电站的安全运行。
5. 电流互感器电流互感器是一种测量电路中电流大小的设备，可将高电流电路中的电流转换为低电流的信号输出。
通过它，可以实现对电路电流的准确测量和控制，在电力系统中起到了至关重要的作用。
6. 电压互感器电压互感器是对高压电流进行测量时必不可少的设备，可将高电压信号转换为低电压信号输出。
它主要用于电网电压的检测和计量，能够准确地将高电压信号转换为适宜的低电压信号，方便测量和控制。
7. 继电保护装置继电保护装置是电力系统中非常重要的设备，其主要作用是在电气设备发生故障时及时切断电路，实现对电路的保护。
同时，它能够监控电流、电压等电气参数，并对其进行处理，以确保电力系统的安全运行。
变电站中的电气设备涉及范围广泛，种类繁多。
这些设备不仅直接关系着电力系统的安全稳定运行，也为实现电能的高效传输和利用提供了有力的保障。
变电所的主要电气设备(1)
变电所的主要电气设备(1)
变电所是电力系统的重要组成部分，是输变电过程中实现电能转化、
电压变换和电流分配的关键环节。
其中，变电所的主要电气设备包括：
一、变压器
变压器是变电所最基本的设备之一，其主要作用是实现电能的电压变换。
在变电站中，变压器通常用来将高压输电线路中的电压升高，以
满足远距离输电的需要，也可以将电压降低以适应不同电力消费者的
用电需求。
二、断路器
断路器是变电站的基本保护设备之一，主要作用是在电路故障时及时
切断故障电路，保证电力系统的安全运行。
断路器还可以用来隔离和
切换电路，以便进行维修和检修。
三、隔离开关
隔离开关是用来隔离电路和电气设备的，主要目的是为了保证变电站
中各个设备之间的安全隔离。
当维护、检修或更换设备时，需要使用
隔离开关进行切断电路。
四、电容器
电容器通常用来提高电力系统的功率因数，以增加电能的有效性和实
用性。
在变电所中，电容器还可以用来降低系统的电压波动、改善电
力质量等。
五、电抗器
电抗器是变电所的一种重要设备，主要用于提高变电所的无功功率，
以调节电力系统的电压和电流。
电抗器的主要作用是将电压和电流按
照一定比例变化，以平衡电力系统的负荷和稳定系统运行。
六、接地设备
接地设备通常用来将电力系统中的电流引入地下，以保护人身和电气设备安全。
在变电所中，接地设备主要用来使电力系统与地面相连，从而形成一个安全的电气环境。
以上就是变电所的主要电气设备介绍，这些设备不仅在变电所的运行过程中起着至关重要的作用，也为我们的生活提供了稳定、可靠的电力保障。
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变电站主要电气设备的选择
摘要：为贯彻落实国家建设服务好、管理好、形象好的电网企业中长期战略，
运用先进的计算机技术，通信技术，建立一个覆盖城乡的智能、高效、可靠的绿
色电网。
结合本人变电站的设计工作经验，从变电站主要电气设备的选择出发，
简要阐述了部分主要电气一次设备的选型原则和相关计算。
关键词：变电站；电气一次；主要电气设备；设备校验
概述
电力系统由发电厂，变电站，线路和用户组成，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。
变电站主要由一次设备和二次设备构成，而电气一次设备是构成变电站的基本单元，其主要电气设备包括：主变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、35kV开关柜、10kV开关柜。
1、主要设备选择及校验（110kV变电站为例）
根据电力系统污区分布图，拟建的变电站位于d级污秽区范围内。
所有变电
站屋外电气设备推荐采用d级（III级）防污，其外绝缘泄露比距不小于2.5cm/kV （最高运行电压）。
户内设备采用d级防污，其外绝缘泄露比距不小于2.5cm/kV （最高运行电压）。
（1）短路电流计算
为取得合理的经济效益，应从网架设计，采用的电压等级、主接线，变压器
的容量和阻抗的选择，运行方式等方面。
综合控制短路电流，使各级电压等级断
路器的开断电流以及设备的动热稳定电流能满足要求。
拟建的变电站短路电流计
算结果如下：
根据计算结果，变电站110kV、35kV电气设备可按40kA，10kV电气设备按31.5kA进行
选择。
（2）主变压器选择
变电站设计时应按照将来5~10年规划进行负荷选择，并同时考虑将来10~20年的负荷发
展情况。
变压器中性点应允许长时通过不小于10Ad 直流偏磁电流，而不影响变压器的正常
运行。
拟建变电站变电站选择为三相、油浸、常规阻抗或者高阻抗、低损耗电力变压器。
设
备参数如下：SSZ11-40000/110，110±8x1.25%/37 ±2x2.5%/10.5kV，Uk1-2%=10.5，Uk2-3%=18，Uk1-3%=6.5，YNyn0d11
（3）110kV配电装置
拟建的变电站110kV配电装置采用户外布置、选用进口或合资产品。
a）110kV断路器选择：20kV 及以下断路器应选用真空断路器，35kV 断路器应选用真空
断路器或SF6 断路器；110kV及以上断路器应选用SF6 断路器。
抗震设防烈度为8 度及以上时，110kV 及以上断路器宜选用罐式断路器。
拟建变电站断路器采用SF6 断路器，参数为
126kV，2000A，40kA；
b）110kV隔离开关选择：隔离开关分为垂直伸缩式、水平伸缩式、三柱水平旋转式以及
水平开启式；拟建变电站隔离开关采用双柱水平旋转单断口，参数为126kV，2000A，40kA
（3s）；
c）110kV电流互感器选择：电流互感器结构分为油浸倒立式、SF6 气体绝缘油浸式正立式、绝缘绕包干式，除变电站扩建工程外，常规电流互感器额定二次电流应选择1A。
拟建变
电站采用SF6气体绝缘，参数为，126kV，400～800/1A。
d）110kV电压互感器选择：10kV～35kV 户内配电装置的电压互感器，应采用干式绝缘的电磁式电压互感器。
35kV 及以上户外配电装置的电压互感器，应采用电容式电压互感器，当
容量和准确级不满足要求时也可选电磁式电压互感器，但应采取防谐振措施。
拟建变电站采
用电容式电压互感器，参数为，126 kV，110/√3/0.1/√3/0.1kV，0.5/3P。
（4）35kV配电装置
35kV配电装置选用国产金属铠装固定式开关柜，配A类优质断路器。
主变进线及分段开
关柜采用1600A，31.5 kA－4s，80kA，馈线柜及站用变开关柜采用1250A，31.5 kA－4s，
80kA。
（5）10kV配电装置
10kV配电装置选用国产金属铠装移开式开关柜，配A类优质断路器。
主变进线柜采用3150A，31.5kA－4s，80kA，其它柜采用1250A，31.5 kA－4s，80kA。
（6）中性点接地方式及中性点设备
a）主变110kV侧中性点采用避雷器保护，经隔离开关接地。
b）主变35kV侧中性点不接地。
35kV母线每段有3回35kV出线，电缆出线至站外终端杆后架空出线，每回电缆出线按
1km考虑，架空线路按30km考虑。
35kV每段出线电缆电容电流估算值：
IC1=3.5×L=3.5×1×3=10.5A
35kV每段出线架空线路电容电流估算值：
IC1=3.3×35×L×10-3×3=10.4A
变电所附加电容电流为13%
故IC=（10.5+10.4）×1.13=23.6A>10A
35kV中性点采用经消弧线圈接地的方式。
消弧线圈的容量配置采用过补偿方式，取补偿系数K=1.35，其补偿容量为：
Q=KICUe/√3=1.35×23.6×35/√3=643.8kVA
因此接地变消弧线圈容量取SX=900kVA，建设一组。
结束语
变电站的电气设备的选择是否合理直接影响到变电站能否正常运行。
变电站配电装置布
置在满足安全可靠、技术先进、运行维护方便的前提下紧凑、合理。
参考文献：
[1]水利电力西北电力设计院，电力工程电气设计手册电气一次部分，北京；中国电力出
版社，1998-10
[2]常美生，高电压技术[M]，北京；中国电力出版社，2007-10
[3]宋继成，220~500kV变电所电气接线设计[M]，北京；中国电力出版社，2004-1
[4]中国航空工业规划设计研究院等，工业与民用配电设计手册，北京；中国电力出版社，2005-2
[5]吴靓，谢珍贵，发电厂及变电站电气设备[M]，北京；中国水利水电出版社，2009-1
作者简介：
李日清，身份证号码：45082119870108XXXX。