变电工程设计—课程设计
变电站课程设计(标准典型实例)
变电站课程设计目录第一章电气主接线的设计 (3)1.1电气主接线的基本要求 (3)1.2电气主接线的接线形式 (3)1.2.1各电压等级基本的接线形式 (3)1.2.2主变压器的选择 (3)1.3电气主接线的设计 (4)第二章短路电流计算 (8)2.1计算短路电流意义 (8)2.2 短路电流的计算 (8)2.2.1参数计算 (8)第三章电气设备选择 (13)3.1设备选择的基本原则与一般条件 (13)3.1.1基本原则 (13)3.1.2正常工作的选择 (13)3.1.3短路情况下的校验 (13)3.1.4计算持续工作电流汇总 (14)3.2断路器的选择与校验 (15)3.2.1 220KV侧断路器的选择和校验 (16)3.2.2 110KV侧断路器的选择和校验 (18)3.2.3 35KV侧断路器的选择和校验 (20)3.2.4 35KV所用电断路器的选择和校验 (22)3.3隔离开关的选择与校验 (23)3.3.1选择的一般要求 (23)3.3.2 220KV侧隔离开关的选择与校验 (24)3.3.3 110KV侧隔离开关的选择与校验 (26)3.3.4 35KV侧隔离开关的选择与校验 (28)3.3.5 35KV所用电隔离开关的选择与校验 (30)3.4 电流互感器的选择与校验 (31)3.4.1选择的一般要求 (31)3.4.2 220KV侧电流互感器的选择与校验 (32)3.4.3 110KV侧电流互感器的选择与校验 (33)3.4.3 35KV侧电流互感器的选择与校验 (35)3.4.3 35KV所用电电流互感器的选择与校验 (36)3.5 电压互感器的选择与校验 (37)3.5.1选择的一般要求 (37)3.5.2 220KV侧电压互感器的选择 (37)3.5.3 110KV侧电压互感器的选择 (37)3.5.4 35KV侧电压互感器的选择 (38)3.5.5 35KV变电所电压互感器的选择 (38)3.6 高压断熔器的选择与校验 (38)3.7 避雷器的选择与校验 (38)3.8 母线与电缆的选择与校验 (39)3.8.1选择的一般要求 (39)3.8.2 各母线与导体选择 (40)3.8.3 220KV母线的校验 (41)3.8.4 35KV电缆的校验 (43)第一章电气主接线的设计1.1电气主接线的基本要求电气主接线是设计人员按规定的已知条件来规划出的局部图，反应了各线路与电气设备连接反应出的数量关系，这样能够直接有效的看出每一个部分的关系。
课程设计变电站设计
课程设计变电站设计一、教学目标本课程的设计目标是让学生掌握变电站设计的基本原理和方法，了解变电站的组成部分和工作原理，能够独立完成简单的变电站设计。
1.掌握变电站的基本概念、分类和作用。
2.了解变电站的主要组成部分，包括变压器、开关设备、线路、接地装置等。
3.学习变电站的设计原理和方法，包括电气布局、设备选型、参数计算等。
4.能够运用所学知识，独立完成变电站的基本设计。
5.学会使用相关设计软件，进行变电站的电气布局和设备选型。
6.具备分析和解决变电站运行中出现的问题的能力。
情感态度价值观目标：1.培养学生对电力工程事业的热爱和责任感。
2.增强学生的创新意识和团队合作精神。
3.培养学生关注社会热点问题，提高综合素质。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括变电站的基本概念、分类和作用，变电站的主要组成部分，以及变电站的设计原理和方法。
1.变电站的基本概念、分类和作用：介绍变电站的定义、分类和在我国电力系统中的作用。
2.变电站的主要组成部分：讲解变压器、开关设备、线路、接地装置等组成部分的功能和结构。
3.变电站的设计原理和方法：学习电气布局、设备选型、参数计算等设计方法。
4.案例分析：分析实际运行中的变电站案例，加深学生对变电站设计和运行的理解。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：系统地传授变电站设计的基本原理和方法。
2.讨论法：学生针对实际案例进行讨论，培养学生的创新意识和团队合作精神。
3.案例分析法：分析实际运行中的变电站案例，加深学生对变电站设计和运行的理解。
4.实验法：安排实验课程，让学生亲手操作，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威的电力工程教材，系统地介绍变电站设计的相关知识。
2.参考书：提供相关的参考书籍，拓展学生的知识面。
工厂10KV变电配电的课程设计(附图详细版)
1.设计任务１.1设计要求要求根据本工厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况,并且适当考虑到工厂生产的发展,按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求,确定变电所的位置和型式,确定变电所主变压器的台数、容量与类型，选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线,确定二次回路方案，选择整定继电保护，确定防雷和接地装置。
最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。
1．２设计依据１.２.1工厂总平面图图１.1 工厂平面图1.2.2 工厂负荷情况本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为4500h，日最大负荷持续时间为６h。
该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。
1．２.3 供电电源情况按照工厂与当地供电部门签定的供用电协议规定,本厂可由附近一条1０k Ｖ干线取得工作电源。
该干线的走向参看工厂总平面图。
该干线的导线牌号为ＬＪ-120，导线为等边三角形排列，线距为1．5m;干线首端距离本厂约13ｋｍ。
干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MVA 。
此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定的动作时间为１.7s 。
为满足工厂二级负荷要求,可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。
１.2.４ 气象资料本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为1６℃,年最低气温为－10℃,年最热月平均最高气温为32℃，年最热月地下0.8米处平均气温为25℃。
当地主导风向为南风，年雷暴日数为35天。
1.2.5 地质水文资料本厂所在地区平均海拔１20０m,地层以砂粘土为主，地下水位为3-5m 。
1．2.6ﻩ电费制度本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。
每月基本电费按主变压器容量为１8元／kVA,动力电费为0．9元／Kw.h ，照明电费为0.5元/K ｗ.h 。
工厂最大负荷时的功率因数不得低于0．9，此外,电力用户需按新装变压器容量计算,一次性向供电部门交纳供电贴费：6~１0VA 为800/ｋＶA 。
变电站课程设计
变电站课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解变电站的基本概念，掌握其组成、工作原理及作用。
2. 使学生了解不同类型的变电站及其特点，能区分各种变电站的适用场景。
3. 帮助学生掌握电力系统中变电站的重要性和功能，了解其在电力传输和分配中的作用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析变电站运行过程中问题的能力，提高解决问题的技能。
2. 培养学生通过查阅资料、实地观察等方法，对变电站进行研究和学习的能力。
3. 提高学生的团队协作和沟通能力，能在小组讨论中分享观点，共同解决问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力工程及变电站设备的兴趣，激发学生学习电力知识的热情。
2. 培养学生关注国家电力事业发展，树立为社会电力需求做出贡献的意识。
3. 增强学生的环保意识，认识到电力工程与环境保护的密切关系，关注绿色能源的发展。
本课程针对初中年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合。
在分析课程性质、学生特点和教学要求的基础上，明确课程目标，并将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习，旨在提高学生对变电站知识的理解和应用能力，培养他们热爱电力事业、关注环保、积极为社会做贡献的情感态度价值观。
二、教学内容1. 变电站基础知识：- 变电站的定义、组成及分类- 变电站的作用及其在电力系统中的重要性- 教材章节：第一章“电力系统概述”，第三节“变电站与配电网”2. 变电站工作原理：- 变压器、断路器、隔离开关等主要设备的工作原理- 变电站的运行流程及调控方法- 教材章节：第二章“变电站主要设备”，第四节“变电站运行与控制”3. 不同类型变电站及其特点：- 升压变电站、降压变电站、配电变电站- 高压直流输电、特高压交流输电技术- 教材章节：第三章“变电站的分类与选型”，第五节“高压直流输电与特高压技术”4. 变电站与环保：- 变电站建设对环境的影响- 环保型变电站的设计原则及措施- 教材章节：第四章“变电站与环境保护”，第六节“绿色变电站建设与发展”教学内容安排和进度：第一课时：变电站基础知识第二课时：变电站工作原理第三课时：不同类型变电站及其特点第四课时：变电站与环保教学内容根据课程目标进行科学性和系统性地组织，确保学生能够逐步掌握变电站相关知识，为后续学习打下坚实基础。
110kv变电站课程设计3
变电所毕业设计题目:永安南塔110KV变电所设计班级:姓名:组别\座号:指导老师:福建水利电力职业技术学院二0一二年十二月目录摘要 (3)前言 (4)第一章概述1.1设计的概述 (3)1.2电力系统概述 (3)1.3变电所各级电压负荷情况分析 (4)1.4变电所的自然条件 (4)第二章电气主接线的设计2.1电气主接线的设计要求 (5)2.2主变压器的选择原则 (5)2.3主变压器的选择 (7)2.4电气主接线设计方案的技术、经济比较与确定 (15)2.5变电所电气主接线特点2.6所用变设计第三章短路电流的计算3.1短路电流的计算条件3.2短路电流计算的方法与步骤............................. (16)3.3三相短路电流计算.................... .. (18)3-3 母线电缆及绝缘子............................................. .. (19)第四章电气设备选择4.1断路器和隔离开关的选择 (19)4.2 电流互感器的选择 (19)44.3 电压互感器的选择 (20)4.4高压熔断器的选择 (20)4.5母线的选择与校验.................................................. . (21)4.6.4穿墙套管的选择4.7绝缘子型号和绝缘子串4.8高压开关柜的选择第5章防雷、接地保护计算5.1防雷接地设计 (21)5-2 短路电流计算的方法与步骤 (22)5-3 变电所短路电流计算 (2)摘要：电力工业为现代化生产提供主要动力，电力科学的发展和广泛应用，对我国工农业的迅速发展及人民生活的提高起到了巨大的作用和深远的影响。
通过对理论的学习理解以及实际的工作，我对变电所的原理和设备有了初步的了解。
为了增加自己的动手能力，为以后的工作打下良好的基础，我选择了110KVKD变电所设计作为自己的毕业课题。
变电工程课程设计
35kV降压变电站电气一次部分设计班级：电气0701班姓名：学号：指导教师：设计日期：2010年7月5日任务书一、课程设计的目的课程设计教学过程是实现本科培养目标要求的重要培养阶段。
变电站设计是将本专业所学知识进行一次综合运用的过程。
从理论上来说它涉及到电力系统课程的各方面的内容，以及发电厂电气部分和继电保护的部分内容。
可见它涉及面的广泛。
从工程上来说，它相当于实际工程设计的一部分，其意义也是十分重要的。
二、主要设计内容1.选择本变电所主变的台数、容量和类型。
2.设计本变电所的电气主接线，选出数个电气主接线方案进行技术经济综合比较，确定一个较佳方案。
3.进行必要的短路电流计算。
4.选择和校验所需的电气设备。
5.设计和校验母线系统。
三、重点研究问题1.短路电流计算2.设备选择和校验3.图纸的绘制四、主要技术指标驻设计参数1.为保证某地区供电需要，需设计一座35kV降压终端变电所，以10kV架空线给各农网供电。
2. 系统接线示意图如图1所示，L 为上级系统(35kV 侧)到变电站的线路长度(10km),L1-L8为10kV 出线(长度为10km)，各出线容量为：S 1=500kV A S 5=1000kV A S 2=800kV A S 6=1500kV A S 3=800kV A S 7=1500kV A S 4=1000kV A S 8=2000kV A本变电所10kV 母线到各出线均用10kV 架空线路供电。
3. 增长率m=8% 损耗率n=10%4. 系统最大运行方式时：)3500.02000.0(*min -=X ； 最小运行方式时：)7000.05000.0(*ma -=x X 。
线路电抗均为0.4Ω/km ，假设上级系统为无穷大电源。
L 18一、第一章主变的台数、容量和型号的选择 (5)1.负荷计算 (5)2.主变压器的选择 (5)二、第二章电气主接线的选择 (6)1.主接线一 (6)2.主接线二 (6)3.主接线三 (7)三、第三章短路电流计算 (8)四、第四章电气设备的选择和校验 (9)1.电气设备的选择 (9)2.电气设备的校验 (10)五、参考文献 (12)六、附录 (13)主变的台数、容量和型号的选择分析任务书给定的原始资料，根据变电所在电力系统中的地位和建设规模，考虑变电所运行的可靠性、灵活性、经济性，全面论证，确定主接线的最佳方案。
变电工程设计—课程设计
电压互感器的配置原则
第一，应满足测量、保护、同期和自动装置 的要求； 第二，保证在运行方式改变时，保护装置不 失压、同期点两侧都能方便地取压。
通常作如下配置：
母线— 6~220kV电压级的每组主母线的三相 上应装设电压互感器，旁路母线则视 回路出线外侧装设电压互感器的需要 而确定。
330~500kV电压级的电压互感器配置 双母线接线时，在每回出线和每组母线三相 上装设。 一个半断路器接线时，在每回出线三相上装 设。 主变压器进线和每组母线上则根据继电保护 装置、自动装置和测量仪表的要求，在一相或三 相上装设。
电所负荷一般不太大，所以直接选用
50kVA或100kVA的变压器。 6、保护接地装置的计算
① 求出高压侧（60kV或35kV)要求的接地电阻； ②求出10kV侧要求的接地电阻；
③求出所用电（380/220V)要求的接地电阻；
设计步骤：
◆ 3个电压等级共用一个接地装置，选用最小接地电
阻。然后考虑到没有自然接地体可利用，需计算 人工接地体的情况（根数），最后还要考虑在配
运行方式短路chkachka02ka02由上表数据比较可知最大运行方式下的冲击电流短路电流均大于最小运行方式的冲击电流和短路电流故按最大运行方式对电气设备进行选择校验
《变电工程设计》 课程设计
2016/6/27
机电工程学院
变电工程设计任务书
一、题目：终端变电所设计（或35/10kV) 二、设计原始资料 1、变电所性质 该变电所处于系统末端，直接以10kV线路供镇办 企业、军工厂以及农业排灌和生活用电。 2、自然条件 所区地势平坦，海拔120米，交通方便有公路经过 本所附近。最高气温+40℃，最低气温-38℃，年平均 气温25℃，最大风速25m/s,覆冰厚度10mm，土壤电阻 率为黄粘土60Ω.m,雷电日30，冻土深度为1米，主导 风向夏南风，冬西北风。
鞍山变电工程课程设计
鞍山变电工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解变电工程的基本原理，掌握变电站主要设备的构造与功能。
2. 学生能够描述鞍山变电工程的项目背景、工程规模及工程重要性。
3. 学生能够掌握电力系统的基础知识，了解变电站在电力系统中的作用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析鞍山变电工程的设计方案，具备一定的工程评价能力。
2. 学生通过小组合作，能够设计简单的变电工程方案，提高解决实际问题的能力。
3. 学生能够运用专业软件或工具进行变电站设备选型和参数计算。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电力工程事业，增强对我国电力工程建设的自豪感。
2. 培养学生的团队合作精神，提高沟通协调能力。
3. 引导学生关注电力工程领域的可持续发展，培养环保意识。
本课程针对高年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力。
课程目标具体、可衡量，旨在使学生能够掌握变电工程相关知识，具备一定的工程设计和评价能力，同时培养积极的情感态度和价值观。
为实现课程目标，后续教学设计和评估将围绕具体学习成果展开。
二、教学内容1. 变电工程基本原理：包括变电站的工作原理、主要设备的功能及相互关系。
- 教材章节：第二章“电力系统基本概念”和第三章“变电站及其设备”- 内容列举：电力系统的组成、电压等级、变电站类型、变压器、断路器、隔离开关等设备的作用。
2. 鞍山变电工程背景及规模：介绍鞍山变电工程的建设背景、工程规模、重要性和技术特点。
- 教材章节：第五章“电力工程案例分析”- 内容列举：鞍山变电工程概述、工程规模、技术参数、施工难点等。
3. 变电站设计及评价：学习变电站设计原则、流程和评价方法。
- 教材章节：第四章“变电站设计基础”- 内容列举：设计原则、设计流程、设备选型、参数计算、工程评价等。
4. 实践操作：运用专业软件或工具进行变电站设备选型和参数计算。
- 教材章节：第六章“电力工程实践操作”- 内容列举：软件操作、设备选型、参数计算、分析评价等。
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根据系统要求，高低压侧继电保护整定时间取为1.5秒。
变电工程设计任务书
三、设计内容 1．统计负荷确定负荷容量 2．确定变压器容量和台数（两台） 3．电气主接线设计 4．短路电流计算 5．电气设备选择（与设计的主接线一致）
高压侧：母线；断路器（熔断器）；隔离开关； 互感器；悬式绝缘子(软母线）；避雷器； 所用变压器等。
设计步骤：
（2）选择短路计算点。 （3）根据等效电路计算短路计算点的短路电流，
包括最大运行方式和最小运行方式（投入一 台变压器)的短路电流。 （4）列出下表。
其中，I’’= I∞= I0.2
运行 短路 方式 点
阻抗标 幺值
Sd
Ich
(MVA) (kA)
ich
(kA)
I(2)
(kA)
I’’
(kA)
6、保护接地装置的计算 ① 求出高压侧（60kV或35kV)要求的接地电阻； ②求出10kV侧要求的接地电阻； ③求出所用电（380/220V)要求的接地电阻；
设计步骤：
◆ 3个电压等级共用一个接地装置，选用最小接地电 阻。然后考虑到没有自然接地体可利用，需计算 人工接地体的情况（根数），最后还要考虑在配 电区是否要（每个10米）加均压带。——参考例 题P138
2、确定变压器容量和台数（两台）；（P68）
3、根据变电所和负荷的性质设计主接线；
4、选择短路计算点，并计算短路电流；
（1）求出各线路和变压器的电抗标幺值，然后画
出等效电路。 变压器电抗标幺值：
xB*
Uk % SB 100 SN
线路电抗标幺值： xl*xxBUx a 2v0/lSBx0lU SB a 2v
变电工程设计任务书
五、主要参考书 1、教材（各种有关教科书）； 2、《电力工程设计手册》； 3、《变电所设计》； 4、《工厂常用电气设备手册》； 5、《钢铁企业电力设计参考资料上下册》； 6、变电所设计有关图纸。
设计步骤：
1、根据统计负荷确定负荷容量，其中要考虑损耗、
发展年限和同时系数。(P67)
低压侧：母线；断路器(熔断器);支柱绝缘子(硬母 线)；穿墙套管；避雷器；所用变压器等。
变电工程设计任务书
6．接地装置计算(*) 7．设计图纸
① 电气主接线图； ② 变电所电气总平面布置接线图； ③ 室外配电装置纵向断面图； ④ 室外配电装置横向断面图。（*） 四、设计要求 1、说明书 2、计算书 3、图纸
7、画出所要求的图纸。
设计步骤：
标题栏（180×40 mm)
河北农业大学机电工程学院电气0901
35KV变电所
设计者
校核
电气主接线图
指导教师
制图人
比例
日期
图号
(2cm) (3cm) (2cm) (3cm) (2.5cm) (5.5cm)
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变电工程设计任务书
系统
15km LGJ-120
变电所
…
L1
L6
Ⅰ区 6回出线 Ⅵ区
变电工程设计任务书
4、系统资料
最大运行方式 X*min=0.2129
SdXS*B min0.1201029470(M VA)
最小运行方式X*max=0.5261
SdSS *m B ax
100 190(M VA) 0.5261
《变电工程设计》 课程设计
变电工程设计任务书
一、题目：终端变电所设计（或35/10kV) 二、设计原始资料 1、变电所性质
该变电所处于系统末端，直接以10kV线路供镇办 企业、军工厂以及农业排灌和生活用电。 2、自然条件
所区地势平坦，海拔120米，交通方便有公路经过 本所附近。最高气温+40℃，最低气温-38℃，年平均 气温25℃，最大风速25m/s,覆冰厚度10mm，土壤电
100 5.5(kA) 310.5
I’’= I∞= I0.2，Ich=1.25I’’，ich=2.55I’’，I(2)=
3 2
I
I''
1 x
IB(kA)
设计步骤：
5、根据课程中所学的方法选出主接线中的每一个设 备，并进行校验。 NOTE：任务书没有给出变电所的负荷，但因变 电所负荷一般不太大，所以直接选用 50kVA或100kVA的变压器。
选择校验是偏于保守的。 ③ 无穷大电源的特点是短路电流周期分量不衰减，即:
I’’= I∞= I0.2
④ 取r0=0，x0=0.4 /km，SB=100MVA,
设计步骤：
35kV侧的基准电流：
IB1
SB 3Uav
100 1.56(kA) 337
10kV侧的基准电流：
IB2
SB 3Uav
I∞ I0.2
(kA) (kA)
最 大
d1
运 行
…
方 d8
式
最 大
d1
运…
行
方 d8
式ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
设计步骤：
由上表数据比较可知，最大运行方式下的冲击电流、 短路电流均大于最小运行方式的冲击电流和短路电流，故 按最大运行方式对电气设备进行选择、校验。 NOTE：
① 计算书中必须有全部的计算过程，然后列表汇总。 ② 把系统容量视为无穷大电源，这样假设对于设备
阻 率为黄粘土60Ω.m,雷电日30，冻土深度为1米，主导 风向夏南风，冬西北风。
变电工程设计任务书
3、负荷资料 本变电所高压侧一回进线与电力系统连接，由新城
一次变电所向本所供电，其供电距离为15km，10kV 侧采用架空出线共6回，供电负荷分别为：Ⅰ区 1400kVA；Ⅱ区2000kVA；Ⅲ区1500kVA；Ⅳ区 700kVA；Ⅴ区900kVA；Ⅵ区950kVA。6回出线的 长度分别为：L1=13km， L2=16km，L3=13km， L4=12km，L5=16km，L6=18km。负荷年递增率取 5%，网损率取10%，发展年限取5年，总的同时系数 取0.8,最大负荷利用小时数为3000～5000h。
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关于电流互感器
● 一个圈代表一个二次绕组，3个圈就代表有三个二 次绕组。
●每个二次绕组可以有不同的变比，称双变比互感器， 以满足保护和测量的要求。
●二次绕组级别常见的有： 0.2s级——用于计量； 0.5级——用于一般测量； 3级——用于一般保护； D级——用于差动保护； 10级——用于大短路电流的保护。
变电站变压器、出线电流互感器的配置及作用： ● 出线一般三组，用于保护，测量，计量。 若只有两