变电站一次系统设计
毕业设计110kv变电站一次、二次系统设计
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变电站一次系统设计
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。
电力系统规划设计及运行的任务是：在国民经济发展计划的统筹安排下，合理开发、利用动力资源，用较少的投资和运行成本，来满足国民经济各部门及人民生活不断增长的需要，提供可靠充足、质量合格的电能。
所以在本次设计中选择变电站电气部分的初步设计，是为了更多的了解现代化变电站的设计规程、步骤和要求，设计出比较合理变电站。
根据设计要求的任务，在本次设计中主要通过变电站电气主接线、短路电流计算、设备选择与校验、无功补偿、主变保护和配电装置部分的设计，使我对四年来所学的知识更进一步的巩固和加强，并从中获得一些较为实际的工作经验。
因为在设计中查阅了大量的相关资料，所以开始逐步掌握了查阅，运用资料的能力，又可以总结四年来所学的电力工业的部分相关知识，为我们日后的工作打下了坚实的基础。
第1章概述因为某地区电力系统的发展和负荷增长，拟建一座110KV变电站，向该地区用35KV和10KV两个电压等级供电。
本变电站由两个系统1S2S供电，对35KV侧来讲，本所供电对象是A厂、B厂的厂区和生活区及A、B两座变电站，10KV侧供电对象是a厂、b厂、c厂、d厂的厂区和生活区及a、b两个居民区。
具体数据如下：注：35KV负荷同时系数为0.9表1-3 10KV侧负荷资料表注：10KV负荷同时系数为0.85根据上表所述，一旦停电，就会造成地区断电、断水等后果严重影响人们的正常生活，还将造成机器停运，整个生产处于瘫痪状态，严重影响各厂生产的质量和数量。
因此对本所得运行可靠性必须保证在非特殊情况下一本不允许对他们断电。
鉴于以上情况，110KV侧线路回数采用4回，其中2回留作备用，35KV侧线路回数采用6回，另有2回留作备用，A、B厂采用双回路供电，10KV侧线路回数采用8回，另有2回留作备用，c、d厂采用双回路供电，以提高供电可靠性。
110kV变电站一次系统设计
110kV变电站一次系统设计110kV变电站一次系统设计摘要本设计首先对课题所给原始数据进行分析，然后进行变电站的负荷计算和无功补偿计算。
确定无功补偿装置及无功补偿容量。
其次就是根据原始数据，进行短路计算和主接线的选择，然后根据短路计算的结果，对各种一次设备进行选型校验；完成主接线选择及设备选型后，根据设计要求绘制该变电站一次系统图。
最后进行防雷、接地、变电站布置以及变电站自用电系统的设计，其中电器设备的选择主要包括：断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、绝缘子、套管、电缆母线、避雷器等。
关键词：变电站；一次系统；负荷计算；无功补偿；短路计算IDesign of 110kV Substation and Primary System AbstractThe design first to subject the original data analysis，and substations loads computation and no work make the calculation. Then precede the burthen calculation of the transformer substation with have no the coefficient the in expiation of calculation the etc.. Secondly, according to the original data, for short terms and the choice, And according to short-circuit the result, a device would the checksum ；Complete the connection to choose the type and equipment designed to draw, when the substations a system. Finally, to prevent ground, ready for substations, and the electricity system in substations, Of electrical equipment chosen primarily includes ： breaker, isolated from a switch, voltage, potential transformer , current transformer, post-type insulator, bushing and cables etc., lightning arrester，bus etc.Keywords: Transformer Substation, The Primary System, load calculation，Reactive power compensation，Short-circuit calculationIII前言变电站是接受、变换、分配电能的环节，是供电系统中极其重要的组成部分。
110kV变电站一次系统设计
110kV变电站一次系统设计随着电力系统的快速发展和演化，变电站的设计和规划成为了电力系统的重要组成部分。
其中，110kV变电站作为电力系统的重要节点，其一次系统设计对于整个电力网络的稳定性和安全性具有决定性的影响。
本文将详细阐述110kV变电站一次系统设计的主要步骤和关键因素，以确保变电站的安全、可靠和高效运行。
110kV变电站一次系统设计的基本架构包括高压进线、主变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器以及无功补偿装置等关键部分。
设计时需要明确各部分的功能和作用，并根据系统工程原理进行整体优化。
在设备选择方面，需要考虑到设备性能、技术参数以及运行环境等多个因素。
例如，主变压器应选择低损耗、低噪音、高可靠性的产品，同时要考虑到散热和冷却问题；断路器则应选择切断能力强、动作速度快、使用寿命长的设备。
还要根据实际需求来选择适当的电流、电压互感器和无功补偿装置。
设备布置也是一项重要的设计任务。
在设备布置时，需要考虑设备的维护和操作空间，保证人员安全和设备稳定运行。
同时，要合理安排设备的排列和布局，使整个系统看起来简洁、明了，方便运行和维护。
为了保证变电站的安全和稳定运行，仪表和安全防护装置也是必不可少的。
仪表可以实时监测设备的运行状态，为运行人员提供重要的运行参考。
安全防护装置则可以在设备故障或异常情况下，快速切断电源，保护设备和人员安全。
在进行电路分析时，需要采用适当的计算方法和原理，以确定各部分的电气性能和参数。
例如，可以通过电路仿真软件进行模拟实验，得到各部分的电压、电流以及功率因数等关键数据。
根据电路分析结果，可以进一步计算设备的参数。
例如，可以通过计算得到主变压器的容量、断路器的切断能力、电流互感器的变比等关键参数。
这些参数对于设备的选择和系统的整体性能具有重要影响。
在完成上述计算和分析后，可以得出110kV变电站一次系统设计的主要内容和结论。
设计时需要权衡各种因素，如设备性能、系统稳定性、经济性等，以满足用户需求和系统规划要求。
变电站一次系统的电气主接线设计
变电站一次系统的电气主接线设计摘要：变电站电气一次设计重点在于统筹设备制造能力、技术性能和工程建设、运行需求，在满足安全可靠、经济合理的前提下，采用更集成的设备，优化布置，缩短建设周期，减少运维工作量，同时优选节能设备和环保材料，实现变电站更环保的建设和运行，提高社会效益。
电气主接线是电网中必不可少的一部分，担负传输电能的职责，主接线方案的选择也会影响到电网运行的安全性、可靠性。
本文主要论述变电站一次系统的电气主接线设计，仅供参考。
关键词：变电站；一次系统；电气主接线；设计引言变电站，即改变电压的地方，是电力系统中的能量交换站，不可或缺地影响着整个系统的安全和经济运行，变电站作为发电厂与用户之间的纽带，担负着变换和分配电能的作用。
本文阐述变电站一次系统电气主接线设计，包括电气主接线、计算短路电流、防雷接地保护的选择、母线接线形式、高压配电设备。
1变电站电气一次设计重点1.1变电站型式66～750千伏变电站，条件不受限时，优先采用户外HGIS变电站；在站址条件受限、高海拔、严寒和温差大以及重污秽地区，可采用半户内变电站；在城市中心人口密度高、土地昂贵地区或当地规划有要求的地区，可采用全户内变电站。
35千伏变电站，建设规模较小时，可采用全站无建筑物、开关设备均采用预制舱式设备的全舱式变电站；建设规模较大时，可采用全户内变电站。
1.2主变选型变电站主变压器应选用高效节能变压器。
500千伏、750千伏主变压器宜采用“自冷+风冷”的冷却方式。
240兆伏安容量的330千伏主变压器、180兆伏安及以下容量的220千伏主变压器及35～110千伏的主变压器，宜采用自冷方式。
户外布置的主变压器宜采用本体、散热器一体式布置型式。
户内布置的主变压器宜按照标准化设计的主变压器室和散热器室长宽高尺寸，采用本体、散热器分体式布置型式，优化户内主变压器的噪音和散热问题。
1.3配电装置户外不用AIS或GIS，而采用HGIS配电装置，是变电站模块化建设2.0版中尤为突出的一点。
35KV变电站一次系统设计
河南理工大学万方科技学院35KV变电站一次系统设计姓名：田英科学号：05专业班级：电气08-2指导老师：所在学院：电气工程与自动化系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。
电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂（所）电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
本次设计建设一座35KV降压变电站，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，在技术方面和经济方面进行比较，选取灵活的最优接线方式。
其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。
最后，根据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，然后进行校验并对二次改造部分进行概预算编制。
关键词：35KV变电所：设计：变压器：短路电流计算目录1 概述 (4)2变电所的负荷计算 (5)3变电站的选取 (8)4电气主接线设计 (10)5短路电流计算 (14)6电气设备选择和校验 (16)7变电所的平面布置 (25)8防雷接地 (27)9心得体会 (29)1 概述我国的城市电力网和农村电力网正在进行大规模的改造，与此相应，城乡变电所也须进行更新换代，我国电力网的现实情况是常规变电所依然存在，小型变电所、微机监测变电所、综合自动化变电所相继出现，并取得了迅猛的发展。
供电电源：由区域变电所二路35kV架空线（1#、2#线）至变电站后转为电缆线供给本站，线长 3 Km。
变电站35kV母线最大运行三相短路容量Sm axk =800MVA,Sm ink=600MVA。
操作电源：直流220V电能计量：采用高供高计，两路35kV进线各设置计量专用的电流、电压互感器及计量屏。
500kV变电站电气一次部分及其监控系统设计样本
毕业设计重要参照文献和技术资料:
[1]电力工程电气设计手册（电气一次某些、电气二次某些）,水利电力出版社, 1990
[2]王锡凡,电力工程基本,西安交通大学出版社, 1998
[3]丁书文等,变电站综合自动化原理及应用,中华人民共和国电力出版社,
[4]黄益庄,变电站综合自动化,中华人民共和国电力出版社,
[5]丁毓山等,中小型变电所实用设计手册,中华人民共和国水利水电出版社,
[6]宋继成, 220～500kV变电所电气接线设计,中华人民共和国电力出版社,
[7]国家电网公司330kV变电站典型设计,中华人民共和国电力出版社,
(2). 学习西门子公司S7-300系列PLC指令以及编程办法等。
(3)．上位机监控系统界面设计, 应学习组态王6.0软件。
(4)．学习AutoCAD 绘图软件, 从而绘制变电站电气一次某些主接线图、系统流程图以及程序流程图等。
五、拟采用技术方案
1.通过对各方面资料研究, 500kV电气一次某些接线采用断路器接线, 该接线方式具备如下长处:
图1-4 S7-300PLC系统构成框图
PLC控制系统详细设计环节如下:
①.依照生产工艺过程来分析控制规定。
②.依照控制规定拟定所需要顾客输入／输出设备。拟定PLC型号及I/O点数和组态软件需要监控地址。
③.分别进行控制系统软件、硬件和人机界面设计。
④.硬件选型调试, 软件模仿调试。
⑤.联机调试, 对不符合控制规定某些进行修改, 直到符合控制规定为止。
1.变电站电器一次某些设计
110kV变电站一次系统设计
110kV变电站一次系统设计一、本文概述随着社会的快速发展和电力需求的日益增长，110kV变电站作为电力系统中不可或缺的重要环节，其设计与建设的合理性和高效性显得尤为重要。
本文旨在探讨110kV变电站一次系统的设计，通过对变电站的主要设备、电气接线、短路电流计算、设备选择及布置等方面的详细论述，以期为变电站的设计、建设和运行提供理论支持和实践指导。
本文首先介绍了110kV变电站一次系统的基本组成和功能，包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等关键设备的作用和选型原则。
随后，详细阐述了电气接线的设计原则，包括接线方式的选择、接线方案的优化以及运行灵活性和可靠性的保证。
在此基础上，本文还深入探讨了短路电流的计算方法，以确保设备在短路故障时能够安全、可靠地运行。
本文还重点介绍了设备选择及布置的内容，包括设备的选型依据、技术参数要求以及布置方案的优化等。
通过对设备选型和布置的综合分析，旨在提高变电站的运行效率，降低故障率，确保电力系统的安全稳定运行。
本文总结了110kV变电站一次系统设计的关键要点和注意事项，为变电站的设计、建设和运行提供了有益的参考和借鉴。
也指出了当前设计中存在的问题和不足，为进一步的研究和改进提供了方向。
二、110kV变电站一次系统设计基础110kV变电站的一次系统设计是整个变电站设计的核心部分，它涉及到电力系统的安全、稳定运行以及电力供应的可靠性。
在进行110kV变电站一次系统设计时，需要遵循一定的设计基础和原则，确保设计的合理性、经济性和先进性。
设计基础包括电气主接线的设计。
电气主接线是变电站内部电气设备的连接方式，它决定了电力系统的运行方式。
在设计中，应充分考虑系统的可靠性、灵活性和经济性，合理确定电气主接线的形式和设备配置。
电气设备的选择也是设计的基础之一。
电气设备包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等，它们的选择直接影响到变电站的运行性能和安全性。
在选择电气设备时，应根据变电站的容量、电压等级、运行方式等因素，选择符合国家标准和行业规范的设备，并充分考虑设备的可靠性、维护性和经济性。
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110kV变电站电气一次系统设计
一、选题意义
随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，用户对供电质量的要求日益提高。
国家提出了加快城网和农网建设及改造、拉动内需的发展计划[1]。
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，在电力系统中起着至关重要的作用。
近年来110kV变电站的建设迅猛发展。
科学的变电站设计方案能够提升配电网的供电能力和适应性，降低配电网损耗和供电成本，减少电力设施占地资源，体现“增容、升压、换代、优化通道”的技术改造思路[2]。
同时可以增加系统的可靠性，节约占地面积，使变电站的配置达到最佳，不断提高经济效益和社会效益[3]。
二、变电站建设的国内外现状和发展趋势
为了保障我国经济的高速发展，以及持续的城镇化进程，我国电力系统进入了一个快速发展阶段，电网建设得到进一步完善。
由于我国电力建设起步比较晚，目前我国变电站主要现状是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电站转变，交流传输向直流输出转变，在城市变电站建设中，户内型变电站大幅增加。
国外变电站主要是交流输出向直流输出转变。
而数字化智能变电站也是国内外变电站未来发展趋势。
1、无人值守变电站：
同西方发达国家相比，由于我国变电站自动化系统应用起步较晚，变电站运行管理的理念也有很大差异，使我们的变电站无人值守运行水平与之相比还有很大的差距。
在我国，许多220 kV及以下电压等级变电站已经开始由监控中心进行监控，基本上实现了变电站无人值守。
但作为国内电网中最高电压等级的500 kV和330 kV变电站，即使采用了变电站自动化系统的，也都是实行有人值守的管理方式。
而在欧美发达国家，各个电压等级变电站都能实现变电站无人值守。
由此发现，在国内外无人值守变电站之间、国内外变电站自动化系统之间都还有很大的差异[4]。
全面实现变电站无人值守对我国电网建设有非常明显的技术经济效益: 1提高了运行可靠性；2加快了事故处理的速度；3提高了劳动生产率；4降低了建设成本。
[5]
2、城市变电站建设
随着城市中心地区的用电负荷迅速增长，形势迫使在城市电网加快改造和建设的同时，在中心城区要迅速地建设一批高质量的城市变电站，在多种变电站的型式中户内型变电站受到各方面的重视，在这几年中得到飞速发展[6]。
由于户内变电站允许安全净距小且可以分层布置而使占地面积较小。
室内变电站的维
修、巡视和操作在室内进行，可减轻维护工作量，不受气候影响。
3、数字化智能变电站
在变电站自动化领域中，智能化电气的发展，特别是智能化开关、光电式互感器等机电一体化设备的出现，变电站自动化技术即将进入新阶段[7]。
变电站自动化系统是在计算机技术和网络通信技术基础上发展起来的。
它以其简单可靠、可扩展性强、兼容性好等特点逐步为国内用户所接受，并在一些大型变电站监控项目中获得成功的应用[8]。
随着智能化开关，光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测及自诊断、变电站运行操作培训仿真这些新技术的日趋成熟以及广泛应用必将对现有变电站自动化技术产生深刻的影响，带来全数字化的变电站新概念[9]。
2009年9月11日华北电网首家220千伏数字化智能变电站郭家屯变电站正式启动，它的建成对国内数字化变电站技术的发展及智能电网的建设具有重要意义[10]。
三、变电站设计内容及原则
1、110kV变电站电气一次系统设计主要包括以下步骤：电气主接线设计、配电装置、电气平面布置、系统保护、电气设备选择。
[11]
2、变电站设计原则[12]：
(1)足够的变电容量以满足供电区域内中长期规划预测的负荷要求；
(2)结构紧凑，设备体积小，占地面积小；
(3)自动化程度高，通信误码率低，可靠性高；
(4)可靠灵活的主接线方式；
(5)主设备技术性能优越，可靠性高，检修频率低，噪声低。
在变电站设计中要考虑到雷电对变电站的危害，在变电站中至少要安装一台避雷器来保护变压器，最佳选择是在变电站入口处安装避雷器。
此时，即使在瞬时有极高电流出现，也能最大限度地保证变压器上的电压水平在安全极限内[13]。
变电站设计是个综合系统工程，是电力系统项目设计的重要组成部分。
一份成功的变电站设计方案可以在实际工程中取得最优的效益:增加系统的可靠性，节约占地面积以及建设成本，使变电站的配置达到最佳，保证较高的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]刘娅.11OKV变电站部分电气一次设计浅析.民营科技, 2009（6）：2-38
[2]饶莹,郭炜,徐鑫乾.110／20 kV变电站电气一次部分设计.电力设备，2008（9）：11-13
[3]张宏阳.浅谈220kV变电站设计思路及实践.科技咨讯，2009（18）：128-128
[4]陈志军.国内外变电站无人值守的比较与思考.广东电力,2006（19）：
35-38
[5]李啸骢,王佩璋.冯大千.叶涟远.无人值班变电站的发展意义以及建设中的几点建议.广西电力技术，1998（3）:39-43
[6]秦建新.城市变电站的发展趋势及其特点.天津电力技术, 2002（2）：10-12
[7]刘贞,殷小虹.智能变电站的实现.科技前沿，2009（36）：26-26
[8]徐景隆.变电站自动化发展趋势分析.科学实践，2009（28）：307-308
[9]金旭东.数字化变电站介绍.江苏电机工程， 2007（21）：38-40
[10]马瑾瑜.华北电网首家220千伏数字化智能变电站启动.华北电业，2009（5）：55-55
[11]陈月娥.有关22O kV变电站设计思路的分析.广东科技,2008（12）：
129-130
[12]林济涛.220kV城市变电站电气系统设计的探讨.沿海企业与科技, 2009（8）：106-107
[13] M.H Mohammed Ariff, M.Z.A Ab Kadir, J.Jasni, R. Mesron , M.T Salahuddin ,J. Lamsi.“Evaluation and Assessment of TransformerFailure on 132kV Substation”. 2nd IEEE International Conference on Power and Energy,2008
[14] Roger A. Hedding (ABB Inc.) WI, Setherman Ganessan (ABB Ltd.) India.“Perspectives on Substation Design Based on Functionality of Modern Relays”
[15] A. Goikoetxea,J.A. Barrena,M.A. Rodriguez, G. Abad.“Active Substation design to maximize DG Integration”. Paper accepted for presentation at 2009 IEEE Bucharest Power Tech Conference。