变电所电气主接线的设计
前言
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水平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解了。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110kV/35kV/10kV系统设计作为自己的毕业课题。
随着大规模农网发行事业的深入实施，一个优质、安全、可靠、宽松的供电环境已实步形成，我们国家的电力事业逐渐和国际接轨。为了适应我国电力事业的发展及将所学的知识运用到实际生产中去，我进行了变电所设计。
我国大部分电网薄弱，变电所数量少，供电半径长，线路损耗大，致使线路末端用户电压过低，影响人民正常的生活和生产，为了达到迅速改变我国农村电网目前的状况，满足人民生活用电兼顾工农业发展，本变电所属于中小型变电所，进线端电压为110kV变电所。
本文首先根据老师所给的设计任务书上所给的材料系统及线路所给的负荷参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建立变电所的必要性，然后通过对拟定建设的变电所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，经济方面及可靠性方面来考虑，确定了110kv、35kv 、10kv以及变电所用电的主接线，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，同时也确定了变电所用变压器的容量吉型号，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，电压互感器进行了选择型号，从而完成110kv西海变电所的电气一次设备的设计。
由于知识的欠缺及设计资料的不足,设计中必然存在着很多问题,希望各位老师能够热情帮助,提出宝贵意见。
摘要
本次设计任务旨在体现对本专业各科知识的掌握程度，同时检验本专业的学习结果. 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，做出线路保护，变压器保护，母线保护，防雷保护。从而完成了110kV电气一次部分的设计。
关键词：电力系统，短路电流，继电保护。
ABSTRACT
Design the task this time is aim at intensity of mastering of every subject knowledge of this speciality reflecting, and of test t his speciality’s study result. It expounds the necessity to this situation from the rspect of increasing load. Then through to the generalization of planning to build the transformer substation and the analysis of the load materials, safe, economy and dependability are considered, has confirmed the mainly wiring form of 110kV, 35kV, 10kV. Calculated and supplied power in the range and confirmed TV station's number of the main voltage transformer through load finally, capacity and type, capacity and type of using the voltage transformer stand surely at the same time, finally, the result of calculation of calculating that and short out according to the electric current of largest lasting job, make the circuit to protect, the voltage transformer is protected, the bus bar is protected, prevent the thunder from protecting. Thus finished electric designs of the part one times of 110kV.
第一章变电所电气主接线的设计
1.1电气主接线的选择
电气主接线是指发电厂、变电站的主接线，它是由发电机、变压器、断路器、隔离开关和母线等高压电气设备通过连接线组成的接受和分配电能的电路。电气的主接线又称一次接线或电气主系统。
变电所的主接线是电气计算、电气设备选择、配电装置的布置，主变保护装置的确因此主接线的形式直接影响系统运行的可靠性、灵活性、经济性。
明确变电所在电力系统中的地位和作用
开关电气的设备，在满足供电可靠性要求的条件下，农村发电厂和变电所根据各自的特点，尽量减少断路器的数量。主接线拟定依据,变电所单回电源供电，一台主变一次侧电压等级110kV，二次侧35kV、10kV，35kV出线4条，10kV出线5条。主接线的基本要求,可靠性、灵活性、接线简单清晰、经济性、考虑将来的发展。
1.1.1对电气主接线的基本要求
1.保证供电的可靠性
安全可靠的供电是电力生产的首要要求，也是对电气主接线的基本要求。在社会对电能的依赖程度越来越高的情况下，停电不仅对国民经济带来很大的损失，而且会导致人身伤亡、城市生活的混乱、设备损坏和产品报废等无法估量的损失。因此，电气主接线必须保证供电的可靠性。
2.具有一定的灵活性
电气主接线应能适应各种运行状态，并能灵活进行各种运行方式的转换。具体为：
主接线应简单清晰、操作方便，尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简单，可能又不能满足运行方式的需要，而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。
（1）操作的方便性
（2）调度的灵活性
（3）在一定的条件小，考虑扩建的方便性
3.具有经济性
在主接线设计时，主要问题是可靠性与经济性之间的矛盾，欲使主接线可靠、灵活方便，将导致投资增大。总的原则应该是：在满足供电可靠、灵活方便的基础上，尽力减少投资和运行费用。
1.2电气主接线的方案比较
对设计依据和基础资料进行综合分析。在设计主接线时对基础资料的分析主要有：变压器的容量、台数、主要负荷性质要求、接入系统情况等。根据原始资料，此变电所三个电压等级：110kv/35kv/10kv，
1.2.1（1）110kv侧主接线电气主接线
110kv侧主接线电气主接线的拟定：该变电站进出线数目为4回，基本考虑到负荷的远期发展，故可以使用无母线的简单接线方案，有桥形接线方案，角形接线方案。另外单母分段接线方式。
a.桥形接线，当只有2台变压器和2条线路时，可以考虑采用桥形接线，桥形接线可以分为内桥和外桥2种接线，它们的主要区别是连接桥的位置不同，内桥接线的桥连接短路器在靠近变压器侧，外桥接线的桥连接断路器在靠近线路侧。有时为了在检修变压器和线路回路中的断路器时不中断路器和变压器的继续进行，一般在桥形接线中附加一个与桥连接断路器并联的带隔离开关的跨条，该跨条是在正常情况下是断开的，而在桥连断路器检修时，合上跨条回路中的隔离开关，能使穿越功率从跨条通过，也能使环形电网不会被迫开环运行。
桥形接线中只用3台断路器，比4条回路的单母线还少一台断路器，是使用断路器最少的接线方式，投资少，也可以方便地扩展成单母线分段接线方式。这种接线方式的可靠性和灵活性较差，一般采用于容量较小的变电所和发电厂，或应用于最后要发展为单母线分段双母线的初期工程
b.角形接线，角形接线是将各断路器支路连成一个环形电路，电源和出线接在各断路器支路的顶点，每条支路都与两个断路器相连，进而与另外两条支路相连。角形接线中的角数等于断路器数，也等于回路数，常用角形接线有三角形和四角形
c. 单母线分段接线，由于单母线在母线隔离开关检修时，接在该母线上的回路都要停电，这就是大大降低了它的可靠性，不能满足重要用户对供电的需求，为此，人们想到了用断路器把母线分段来提高它的可靠性和灵活性。这种用断路器把单母线分段的方法，称为单母线分段接法。
作为一个不大的变电所，由于断路器的价格昂贵，用角形接线则成本比较大，且设备选型和继电器保护的工作都不容易进行。考虑选用单母线分段的接线方式。当一段母线发生故障时，分段断路器自动切断故障段，保证正常母线不间断供电，提高了供电的可靠性。同时在主变压器110kv侧中性点经隔离开关接地并装置设避雷器进行防雷保护，也提高了可靠性。而且相比节省了两台断路器，投资大大下降，综合考虑，110kv侧还是选择单母线分段的接线。
1.2.2 （2）35kv侧接线型式的确定
a.方案一：采用单母线接线
优点：接线简单清晰、设备少、投资少、运行操作方便、且有利于扩建。
缺点：可靠性、灵活性差，母线故障时，各出线必须全部停电。
b.单母线分段
优点：
（1）母线发生故障时，仅故障母线停止供电，非故障母线仍可继续工作，缩小母线故障影响范围。
（2）对双回线路供电的重要用户，可将双回路接于不同的母线段上，保证对重要用户的供电。
缺点：
当一段母线故障或检修时，必须断开在该段上的全部电源和引出线，这样减少了系统的供电量，并使该回路供电的用户停电。
方案三：采用单母线分段带旁路接线
优点：
（1）可靠性、灵活性高
（2）检修线路断路器时仍可向该线路供电
缺点：
投资大，经济性差
单母线接线可靠性低，当母线故障时，各出线须全部停电，不能满足供电的要求，故不能采用方案一，当其中一段母线故障时，由另一段母线提供电源，从而可靠性增强。虽然带有旁路断路器的单母线分段也能满足要求，但投资大、经济性能差，故采用方案二单母线分段接线。
1.2.3（3）变电所10kV侧接线型式的确定
线接线，设备多，投资大，运行操作不便。
a.方案一：采用单母线接线
优点：接线简单清晰、设备少、投资少、运行操作方便、且有利于扩建。
缺点：可靠性、灵活性差，母线故障时，各出线必须全部停电。
b.方案二：单母线分段
优点：
（1）母线发生故障时，仅故障母线停止供电，非故障母线仍可继续工作，缩小母线故障影响范围。
（2）对双回线路供电的重要用户，可将双回路接于不同的母线段上，保证对重要用户的供电。
缺点：
当一段母线故障或检修时，必须断开在该段上的全部电源和引出线，这样减少了系统的供电量，并使该回路供电的用户停电。
缺点：
当一段母线故障或检修时，必须断开在该段上的全部电源和引出线，这样减少了系统的供电量，并使该回路供电的用户停电。
单母线接线可靠性低，当母线故障时，各出线须全部停电，不能满足供电的要求，故不能采用方案一，当其中一段母线故障时，由另一段母线提供电源，从而可靠性增强。故采用方案二单母线分段接线。
1.3选定电气主接线的最早方案
选择主接线方案根据设计任务的要求，对原始资料进行分析的基础上，按照对电源和出线回路数、电压等级、变压器容量、台数以及母线结构等的结构等的不同考虑，初步拟定出多个主接线方案，再依据主接线的基本要求，从技术和经济上选出最佳方案。
第二章．变电所主变压器的选择
2.1主变压器的选择
主变压器的台数和容量，应根据供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等综合考虑确定。
2.1.1 主变台数确定的要求
（1）对大城市郊区的一次变电站，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电站以装设两台主变压器为宜。
（2）对地区性孤立的一次变电站或大型专用变电站，在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。
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采用旁路呆主变的方式。故选用两台主变压器，并列运行且容量相等。
2.2主变压器容量确定的要求
（1）主变压器容量一般按变电站建成后5～10年的规划负荷选择，并适当考虑到远期10～20年的负荷发展。
（2）根据变电站所带负荷的性质和电网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运时，其余变压器容量在设计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷：对一般性变电站停运时，其余变压器容量就能保证全部负荷的60～70%。S
=68.494MVA由于上述条
总
件所限制。所以，两台主变压器应各自承担34.247MVA。当一台停运时，另一台则承担70%为47.946MVA。故选两台50MVA的主变压器就可满足负荷需求。
2.3 主变压器型式的选择
对于110kV终端变电所，从可靠性角度来说，应选择两台等容量的所用变。实际上正常运行时变电所的所用负荷是很小的，只有十几千瓦，最大负荷也只有几十千瓦。在考虑全站检修和特殊情况下的用电，选择所用变的容量为50kVA 较好。
对于110kV的终端变电站的两台所用变，一台接在35kV母线上，另一台接在10kV母线上。
2.4选择变压器经济投资的考虑
在110KV的变电所中一般选择三相变压器，因为三相变压器运行时最经济可靠的，变电所的主变容量是根据农电负荷发展规划来确定的，由于农村负荷具有季节性强、谷峰差较大的特点，以及根据系统的特点和三类负荷的要求，本系统采用二台变压器，但从各方面的负荷考虑，从经济上考虑，以及目前发展状况，可选一台变压器，预留一台变压器较合适，变电所的高峰负荷有变压器的正常过负荷能力来承担，这是由变电所高峰负荷时间（0.5-1s）一端特点决定的，可使变压器在较长时间在接近满负荷状态下运行，使其安装能量得到充分利用，110KV的变电站容量较大，为满足不同电压等级用户要求，可采用三绕组变压器。
第三章、短路电路的计算
3.1短路计算的目的
短路是电力系统中最常见的且很严重的故障。短路故障将使系统电压降低和回路电流大大增加，它不仅会影响用户的正常供电，而且会破坏电力系统的稳定性，并损坏电气设备。因此，在发电厂变电站以及整个电力系统的设计和运行中，都必须对短路电流进行计算。
短路电流计算的目的是为了选择导体和电器，并进行有关的校验。
3.2短路电流计算的一般规则
a. 110kv短路电流的计算:选择变压器两台，
b、通过已知参数进行计算
c、基准值
d、变压器标幺值
e、阻抗图
f、三相短路电流计算
g、单相接地短路电流计算
3.3短路计算点的选择
按三相短路进行短路电流计算。可能发生最大短路电流的短路电流计算点有3个，即110KV母线短路（d1点），35KV母线短路（d2）点，10KV电抗器母线短路（d3点）
3.4短路电流的计算
2 x 50000kvA
选型：SFSZ10—50000/110GY
有载调压：110±8×1.25%/38.5±2×5%/10.5kv
三绕组短路电压百分数：U
)%
2
1(
d
=10.5
U
%
3-1）
（
d
=17.5
U
%
3-2）
（
d
=6.5
1、取：S
1=100WMA 基准电压：U
1
=U
p
=1.05U e 基准电流：I=S／3
110kv侧：I
1=S
1
／（3×115）=0.502KA
35KV 侧： I 2=S 2／（3×37）=1.56KA
10KV 侧： I 3=S 3／（3×10.5）=5.50KA
2、 标么值
3、各绕组短路电压百分数
U 1d %=21[ U )21(-d % ＋U )31(-d % －U )32(-d %]=21.5×2
1=10.75 U 2d %=2
1[ U )21(-d % ＋U )32(-d %－U )31(-d %]=0 U 3d %=21[ U )31(-d %＋U )32(-d %－U )21(-d %]=13.5×2
1=6.75 3.4.3 变压器电抗标么值
X *1=N
B d S S U .100%1=10075.10×50100=0.215 X *2=N B d S S U .100%2=100
0×50100=0 X *3=
N B S S U d .100%3=10075.6×50100=0.315 d1点短路：
X ∑*1=0.139586//（0.1075+3.07）
=0.139586//3.1175
=0.1337
I “
*1k =1／X ∑*1k =1／0.1337=7.479
I ''
1k =I ''
*1k ×I 1=7.479×0.502=3.754KA
d2点短路：
X ∑*2=（0.139586+0.1075）//3.07
=0.247086//3.07
=0.7586
I ''
*2k =1／X ∑*2k =1／0.7586=1.318
I ''
2k = I ''
*2k ×I 2=1.56×1.318=2.056KA
d3点短路：
X
∑*3
=0.0675+（0.139586+0.1075）／／3.07
=0.8261
I''
*3k =1／X
∑*3k
=1／0.8261=1.2105
I''
3k = I''
*3k
×I
3
=5.50×1.2105=6.6578
i sh =2k
ch
I''k
ch
=1.8 I
sh
=1.51 I''
i
1 sh =2×1.8×3.754 I
1
sh
=1.51×3.754
=9.556 =5.66854
i
2 sh =2×1.8×2.056 I
2
sh
=1.51×2.056
=5.234 =3.10456
i
3 sh =2×1.8×6.6578 I
3
sh
=1.51×6.6578
=16.948 =10.053
110kv：S’‘=3U
j
I''=3×110×3.754=715.23MV A
35kv：S’‘=3U
j
I''=3×35×2.056=124.638MV A
10kv：S’‘=3U
j
I''=3×10×6.6578=115.316MV A
第四章．配电装置的形式确定及主要电气设备和导体的选择校验
4.1配电装置的选择
1.6～20kV配电装置一般采用油浸绝缘结构，在高压开关柜中或在布置地位狭窄的
地方，可采用树脂浇注绝缘结构。当需要零序电压是，一般采用三相五住电压互感器。
2.35～110kV 配电装置一般采用油浸绝缘结构电磁式电压互感器。
110kV 侧PT 的选择
《电力工程电气设计手册》248页，35-110KV 配电装置一般采用油浸绝缘结构电磁式电式互感器，接在110KV 及以上线路侧的电压互感器，当线路上装有载波通讯，应尽量与耦合电容器结合。统一选用电容式电压互感器。
4.2主要电器设备的选择
4.2.1 110kv 侧隔离开关和断路器
max 1)
3(d I =B B
U s ?3 = 1103100000?=524.864A
由额定电压和流过断路器、隔离开关的最大电流
电气主接线的基本形式及优缺点
第四章电气主接线 第2节单母线接线 主接线的基本形式，就是主要电气设备常用的几种连接方式。概括的讲可分为两大类：有汇流母线的接线形式；无汇流母线的接线形式。 变电所电气主接线的基本环节是电源（变压器）、母线和出线（馈线）。各个变电所的出线回路数和电源数不同，且每路馈线所传输的功率也不一样。在进出线数较多时（一般超过4回），为便于电能的汇集和分配，采用母线作为中间环节，可使接线简单清晰，运行方便，有利于安装和扩建。但有母线后，配电装置占地面积较大，使用断路器等设备增多。无汇流母线的接线使用开关电器较少，占地面积小，但只适于进出线回路少，不再扩建和发展的变电所。有汇流母线的接线形式主要有：单母线接线和双母线接线。 一、单母线接线 单母线接线的特点是整个配电装置只有一组母线，每个电源线和引出线都经过开关电器接到同一组母线上。供电电源是变压器或高压进线回路，母线即可以保证电源并列工作，又能使任一条出线路都可以从电源1或2获得电能。每条回路中都装有断路器和隔离开关，靠近母线侧的隔离开关称作母线隔离开关，靠近线路侧的称为线路隔离开关（在实际变电所中，通常把靠近电源侧的隔离开关称为甲刀闸，把靠近负荷侧的隔离开关称为乙刀闸。 断路器具有开合电路的专用灭弧装置，可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流，用来作为接通或切断电路的控制电器。 隔离开关没有灭弧装置，其开合电流能力极低，只能用作设备停运后退出工作时断开电路，保证与带电部分隔离，起着隔离电压的作用。同一回路中在断路器可能出现电源的一侧或两侧均应配置隔离开关，以便检修断路器时隔离电源。 同一回路中串接的隔离开关和断路器，在运行操作时，必须严格遵守下列操作顺序：如对馈线L1送电时，须先合上隔离开关QS1和QS2，再投入断路器QF2；如欲停止对其供电，须先断开QF2，然后再断开QS3和QS2。为了防止误操作，除严格按照操作规程实行操作票制度外，还应在隔离开关和相应的断路器之间，加装电磁闭锁、机械闭锁。接地开关（又称接地刀闸）QS4是在检修电路和设备时合上，取代安全接地线的作用。当电压在110kV及以上时，断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线路侧均应配置接地开关。对35kV及以上的母线，在每段母线上亦应设置1~2组接地开关或接地器，以保证电器和母线检修时的安全。
110kv变电站电气主接线设计
110KV电气主接线设计 专业：发电厂及电力系统 年级：
指导教师： 根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气主接线的初步设计，并绘制电气主接线图。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。110KV电压等级采用双母线接线，35KV和10KV 电压等级都采用单母线分段接线。 本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等）、各电压等级配电装置设计。 本设计以《35?门OkV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35?"OkV高压配电装置设计规范》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。 关键词：降压变电站；电气主接线；变压器；设备选型 摘要 .................................................................. I 1变电站电气主接线设计及主变压器的选择 (1) 1.1主接线的设计原则和要求 (1) 1.1.1主接线的设计原则 (1) 1.1.2主接线设计的基本要求 (2) 1.2主接线的设计 (3) 1.2.1设计步骤 (3) 1.2.2 初步方案设计 (3) 1.2.3最优方案确定 (4) 1.3主变压器的选择 (5)
1.3.1主变压器台数的选择 (5) 1.3.2主变压器型式的选择 (5) 1.3.3主变压器容量的选择 (6) 1.3.4主变压器型号的选择 (6) 1.4站用变压器的选择 (9) 1.4.1站用变压器的选择的基本原则 (9) 1.4.2站用变压器型号的选择 (9) 2短路电流计算 (10) 2.1短路计?算的目的、规定与步骤 (10) 2.1.1短路电流计算的目的 (10) 2.1.2短路计算的一般规定 (10) 2.1.3计算步骤 (10) 2.2变压器的参数计算及短路点的确定 (11) 2.2.1变压器参数的计算 (11) 2.2.2短路点的确定 (11) 2.3各短路点的短路计算 (12) 2.3.1短路点d?1的短路计算（110KV母线） (12) 2.3.2短路点d-2的短路计算（35KV母线） (13) 2.3.3短路点d-3的短路计算（10KV母线） (13) 2.3.4 短路点d-4的短路计算 (14) 2.4 绘制短路电流计算结果表 (14) 3电气设备选择与校验 (16) 3.1电气设备选择的一般规定 (16) 3.1.1 一般原则 (16) 3.1.2有关的儿项规定 (16) 3.2各回路持续工作电流的计算 (16)
变电所常用主接线
变电所常用主接线4.5.4 总降压变电所主 接线4.5.5 独立变电所主接线4.5.6 车间变电所主接线4.5.7 配电所主接线4.5.8 主接线 2.1 电气主接线及设备选择 (1) 主接线方式：农村小型变电所一般为用电末端变电所，35kV进线一回，变压器单台容量不大于5000kVA，设计规模为一台或两台变压器。35kV进线可不设开关，采用单母线方式，出线一般不超过6回。接在母线上的避雷器和电压互感器可合用一组隔离开关，接在变压器引出线上的避雷器不宜装设隔离开关。另外并联电容器补偿装置可根据具体情况决定是否设置。 (2) 主变选用低损耗、免维护变压器，为适应用电负荷变化大、农村小水电多及电压变化大等特点，按有载调压设计，调压范围为35±3×2.5%。变压器35kV侧采用户外真空断路器(亦可选择SF6型)或负荷加熔断器保护，当采用负荷加熔断器保护时，负荷开关用于正常运行时操作变压器，熔断器用于变压器保护，熔断器选用K型熔丝，因它具有全范围内有效和可靠地开断最小过负荷电流至最大故障电流；10kV侧采用户外真空断路器。 (3) 10kV出线采用户外真空断路器。10kV户外真空重合器是农村小型化变电所的新型产品，具有自动化程度高、技术性能好、适合农村电网的特点等优点。根据大量的运行经验和应用要求，变电所采用重合器作为保护开关时，应采用低压合闸线圈机构的分布式重合器。当采用断路器时，宜采用弹簧操作机构或小容量的直流操作机构。10kV设0.2级母线电压互感器一组，每回出线设0.2s电流互感器，以提高计量准确性，达到商业化运营的要求。 (4) 所用变设计：装设35/0.4kV，50kVA所用变一台，供变电所照明、检修及二次保护用电。为保证变电所内部全部停电情况下，有可靠的操作和检修电源，所用变装于35kV进线隔离开关前面。当可靠性不满足时，应在低压侧、母线侧或联络线上各设一台所用变，并能互相备用。 (5) 电压调整方式及电容器补偿方案：变电所的电压调整主要通过调整变压器分接头的方式实现。农村无功补偿应根据就地平衡的原则，采用集中补偿与分散补偿相结合的方式进行配置。电容器主要补偿变压器所耗无功，补偿容量一般取变压器容量的10%～15%，用户侧所耗无功采用配网分散补偿、就地平衡的原则。 2.2 电气平面布置 新建变电所的总平面布置按小型化方案设计，考虑节约占地。电气平面布置力求简洁、合理、少占用农田，并便于设备的检修维护。 小型化变电所采用全户外布置，变电所配电装置为户外敞开式，35kV及10kV均采用半高型布置。进所道路设在35kV及10kV配电装置之间，便于设备的运输，道路宽度为3.5m；变压器与10kV配电装置布置在一侧，便于设备的检修与维护；全站防雷保护可采用一根35m避雷针，变电所总占地面积约1350m2。 2.3 继电保护及二次回路设计 (1) 35kV常规变电所，变压器高压侧带断路器，变压器设差动、过流等保护，配置保护较多，二次回路需采用直流操作，若10kV选用户内真空开关柜、配电磁操作机构，需配置不小于65A·h的直流系统，增加了投资。小型化35kV变电所，变压器高压侧采用熔断器，并与负荷开关配合，以达到短路电流保护的目
110kva变电站电气主接线图分析
把变电站内的电气设备都要算上啊 一次设备：主变（中性点隔离开关、间隙保护、消弧线圈成套设备）、断路器（或开关柜、GIS等）、电压互感器（含保险）、电流互感器、避雷器、隔离开关、母线、母排、电缆、电容器组（电容、电抗、放电线圈等等），站用变压器（或接地变），有的变电站还有高频保护装置 二次设备：综合自动化、. 、逆变0000.、小电流接地选线、站用电、直流（蓄电池）、逆变、远动通讯等等 其他：支持瓷瓶、悬垂、导线、接地排、穿墙套管等等，消防装置、SF6在线监测装置等等 好像有点说多了，也可能有少点的，存在差异吧 35KV高压开关柜上一般都设有哪些保护各作用是什么？ 过电流保护：1.速断电流保护：用于保护本开关以后的母排、电缆的短路故障。 2.定时限电流保护：用于下一电压级别的短路保护。 3.反时限电流保护：作用与2相同，但灵敏度比2高。 4.电压闭锁过电流保护：防止越级跳闸和误跳闸，提高供电可靠性。 5.纵联差动电流保护：专用于变压器内部故障保护。 6.长延时过负荷保护：用于保护专用设备或者电网的过负荷运行，首选发信，其次跳闸。 零序电流保护：1.零序电流速断保护：保护线路和线路后侧设备对地短路、严重漏电故障。 2.定时限零序电流保护：保护线路和线路后侧设备的轻微对地短路和小电流漏电，监测绝缘状况。可以选择作用于跳闸或发信。 过电压保护：1.雷电过电压保护。 2.操作过电压保护。1、2两种过电压通常都是用避雷器来保护，可防止线路或设备绝缘击穿。
3.设备异常过电压保护：通过电压继电器和综保定值整定来实现跳闸或发信，用于保护设备在异常过压下运行造成的发热损坏。 低电压保护：瞬时低电压保护只发信不跳闸，用于避免瞬间短路或大负荷启动造成的正常设备误跳闸。俗称躲晃电。 非电量保护：1.重瓦斯保护：用于变压器内部强短路或拉弧放电的严重故障保护。选择跳闸。 2.轻瓦斯保护：用于变压器轻微故障的检测，选择发信报警。 3.温度保护：用于检测变压器顶层油温监测，轻超温发信报警，重超温跳闸。 以上都是针对一次侧设计的保护。 二次侧的保护：1.直流失压保护，用于变电所直流设备故障时防止设备在保护失灵状况下运行。一般设备通常选择发信报警。重要设备选择跳闸。 2.临柜直流消失保护，用于监测相邻高压柜的直流电压状态，选择发信报警。 随着技术的发展，继电保护的内容越来越多，供人们在不同情况下选用。 目前使用的微机型综合保护器内都设计了各种保护功能，可以通过控制字的设定很方便地选择所需要的保护功能组合。
110kV变电站电气主接线及运行方式
110kV变电站电气主接线及运行方式 变电站电气主接线是指高压电气设备通过连线组成的接受或者分配电能的电路。其形式与电力系统整体及变电所的运行可靠性、灵活性和经济性密切相关,并且对电气设备选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。所以,主接线设计是一个综合性问题,应根据电力系统发展要求,着重分析变电所在系统中所处的地位、性质、规模及电气设备特点等,做出符合实际需要的经济合理的电气主接线。 一变电所主接线基本要求 1．1 保证必要的供电可靠性和电能质量。 保证供电可靠性和电能质量是对主接线设计的最基本要求，当系统发生故障时,要求停电范围小,恢复供电快，电压、频率和供电连续可靠是表征电能质量的基本指标,主接线应在各种运行方式下都能满足这方面的要求。 1. 2 具有一定的灵活性和方便性。 主接线应能适应各种运行状态,灵活地进行运行方式切换，能适应一定时期内没有预计到的负荷水平变化，在改变运行方式时操作方便,便于变电所的扩建。 1. 3 具有经济性。 在确保供电可靠、满足电能质量的前提下,应尽量节省建设投资和运行费用,减少用地面积。 1. 4 简化主接线。 配网自动化、变电所无人化是现代电网发展的必然趋势,简化主接线为这一技术的全面实施创造了更为有利的条件。 1. 5 设计标准化。 同类型变电所采用相同的主接线形式,可使主接线规范化、标准化,有利于系统运行和设备检修。 1. 6 具有发展和扩建的可能性。 变电站电气主接线应根据发展的需要具有一定的扩展性。 二变电所主接线基本形式的变化 随着电力系统的发展，调度自动化水平的提高及新设备新技术的广泛应用,变电所电气主接线形式亦有了很大变化。目前常用的主接线形式有:单母线、单母线带旁路母线、单母线分段、单母线分段带旁路、双母线、双母线分段带旁路、一个半断路器接线、桥形接线及线路变压器组接线等。从形式上看,主接线的发展过程是由简单到复杂,再由复杂到简单的过程。在当今的技术环境中, 随着新技术、高质量电气产品广泛应用,在某些条件下采用简单主接线方式比复杂主接线方式更可靠、更安全,变电所主接线日趋简化。因此,变电所电气主接线形式应根据可靠性、灵活性、经济性及技术环境统一性来决定。 三 110kV变电站的主接线选择 在电力系统和变电所设计中,根据变电所在系统中的地位和作用,可把电网中110kV变电所分为终端变电所和中间变电所两大类。下面就这两类变电所高压侧电气主接线模式作一分析。 3. 1 110kV终端变电所主接线模式分析
(110kv变电站电气主接线设计)复习过程
(110k v变电站电气主 接线设计)
110KV电气主接线设计 姓名： 专业：发电厂及电力系统 年级： 指导教师：
摘要 根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气主接线的初步设计，并绘制电气主接线图。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。110KV电压等级采用双母线接线，35KV和10KV电压等级都采用单母线分段接线。 本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等）、各电压等级配电装置设计。 本设计以《35～110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35～110kV高压配电装置设计规范》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。 关键词：降压变电站；电气主接线；变压器；设备选型
目录 1.1主接线的设计原则和要求 (1) 1.1.1 主接线的设计原则 (1) 1.1.2 主接线设计的基本要求 (2) 1.2主接线的设计 (3) 1.2.1 设计步骤 (3) 1.2.2 初步方案设计 (3) 1.2.3 最优方案确定 (4) 1.3主变压器的选择 (5) 1.3.1 主变压器台数的选择 (5) 1.3.2 主变压器型式的选择 (5) 1.3.3 主变压器容量的选择 (6) 1.3.4 主变压器型号的选择 (6) 1.4站用变压器的选择 (9) 1.4.1 站用变压器的选择的基本原则 (9) 1.4.2 站用变压器型号的选择 (9) 2 短路电流计算 (10) 2.1短路计算的目的、规定与步骤 (10) 2.1.1 短路电流计算的目的 (10) 2.1.2 短路计算的一般规定 (10) 2.1.3 计算步骤 (11) 2.2变压器的参数计算及短路点的确定 (11) 2.2.1 变压器参数的计算 (11) 2.2.2 短路点的确定 (12) 2.3各短路点的短路计算 (12) 2.3.1 短路点d-1的短路计算(110KV母线) (12) 2.3.2 短路点d-2的短路计算(35KV母线) (13) 2.3.3 短路点d-3的短路计算(10KV母线) (14) 2.3.4 短路点d-4的短路计算 (14) 2.4绘制短路电流计算结果表 (15) 3 电气设备选择与校验 (16) 3.1电气设备选择的一般规定 (16) 3.1.1 一般原则 (16) 应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展的需要。 (16) 3.1.2 有关的几项规定 (16) 3.2各回路持续工作电流的计算 (16) 3.3高压电气设备选择 (17) 3.3.1 断路器的选择与校验 (17) 3.3.2 隔离开关的选择及校验 (21)
电气主接线设计原则和设计程序
电气主接线设计原则和设计程序 4.5．1电气主接线的设计原则 电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主体。它与电力系统、电厂动能参数、基本原始资料以及电厂运行可靠性、经济性的要求等密切相关，并对电气设备选择和布置、继电保护和控制方式等都有较大的影响。因此，主接线设计，必须结合电力系统和发电厂或变电站的具体情况,全面分析有关影响因素,正确处理它们之间的关系，经过技术、经济比较,合理地选择主接线方案。 电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳,结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下,兼顾运行、维护方便,尽可能地节省投资,就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性,坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。 在工程设计中，经上级主管部门批准的设计任务书或委托书是必不可少的。它将根据国家经济发展及电力负荷增长率的规划，给出所设计电厂(变电站)的容量、机组台数、电压等级、出线回路数、主要负荷要求、电力系统参数和对电厂(变电站)的具体要求,以及设计的内容和范围。这些原始资料是设计的依据,必须进行详细的分析和研究,从而可以初步拟定一些主接线方案。国家方针政策、技术规范和标准是根据国家实际状况，结合电力工业的技术特点而制定的准则，设计时必须严格遵循。设计的主接线应满足供电可靠、灵活、经济、留有扩建和发展的余地。设计时,在进行论证分析阶段，更应合理地统一供电可靠性与经济性的关系,以便于使设计的主接线具有先进性和可行性。 4.5.2 电气主接线的设计程序 电气主接线的设计伴随着发电厂或变电站的整体设计进行，即按照工程基本建设程序,历经可行性研究阶段、初步设计阶段、技术设计阶段和施工设计阶段等四个阶段。在各阶段中随要求、任务的不同，其深度、广度也有所差异，但总的设计思路、方法和步骤基本相同。 电气主接线的设计步骤和内容如下： １.对原始资料分析 (１）工程情况,包括发电厂类型(凝汽式火电厂，热电厂，或者堤坝式、引
第一章变电所电气主接线的设计
前言 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水平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解了。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110kV/35kV/10kV系统设计作为自己的毕业课题。 随着大规模农网发行事业的深入实施，一个优质、安全、可靠、宽松的供电环境已实步形成，我们国家的电力事业逐渐和国际接轨。为了适应我国电力事业的发展及将所学的知识运用到实际生产中去，我进行了变电所设计。 我国大部分电网薄弱，变电所数量少，供电半径长，线路损耗大，致使线路末端用户电压过低，影响人民正常的生活和生产，为了达到迅速改变我国农村电网目前的状况，满足人民生活用电兼顾工农业发展，本变电所属于中小型变电所，进线端电压为110kV变电所。 本文首先根据老师所给的设计任务书上所给的材料系统及线路所给的负荷参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建立变电所的必要性，然后通过对拟定建设的变电所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，经济方面及可靠性方面来考虑，确定了110kv、35kv 、10kv以及变电所用电的主接线，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，同时也确定了变电所用变压器的容量吉型号，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，电压互感器进行了选择型号，从而完成110kv西海变电所的电气一次设备的设计。 由于知识的欠缺及设计资料的不足,设计中必然存在着很多问题,希望各位老师能够热情帮助,提出宝贵意见。
110KV变电站电气主接线设计(课程设计)
110KV变电站电气主接线设计 目录 1.电气主接线设计 1.1 110KV变电站的技术背景 (3) 1.2 主接线的设计原则 (3) 1.3主接线设计的基本要求 (3) 1.4高压配电装置的接线方式 (4) 1.5主接线的选择与设计 (8) 1.6主变压器型式的选择 (9) 2.短路电流计算 2.1 短路电流计算的概述 (11) 2.2短路计算的一般规定………………………………………………………………………… 11 2.3短路计算的方法……………………………………………………………………………… 12 2.4短路电流计算………………………………………………………………………………… 12 3.电气设备选择与校验 3.1电气设备选择的一般条件…………………………………………………………………… 15 3.2高压断路器的选型…………………………………………………………………………… 16 3.3高压隔离开关的选型………………………………………………………………………… 17 3.4互感器的选择………………………………………………………………………………… 17 3.5短路稳定校验………………………………………………………………………………… 18 3.6高压熔断器的选择…………………………………………………………………………… 18 4.屋外配电装置设计
4.1设计原则……………………………………………………………………………………… 19 4.2设计的基本要求……………………………………………………………………………… 20 4.3布置及安装设计的具体要求………………………………………………………………… 20 4.4配电装置选择………………………………………………………………………………… 21 5.变电站防雷与接地设计 5.1雷电过电压的形成与危害…………………………………………………………………… 22 5.2电气设备的防雷保护………………………………………………………………………… 22 5.3避雷针的配置原则…………………………………………………………………………… 23 5.4避雷器的配置原则…………………………………………………………………………… 23 5.5避雷针、避雷线保护围计算 (23) 5.6变电所接地装置……………………………………………………………………………… 24 6.无功补偿设计 6.1无功补偿的概念及重要性…………………………………………………………………… 24 6.2无功补偿的原则与基本要求………………………………………………………………… 24 7.变电所总体布置 7.1总体规划……………………………………………………………………………………… 26 7.2总平面布置…………………………………………………………………………………… 26 结束语 (27) 参考文献 (27) 1.电气主接线设计 1.1 110KV变电站的技术背景 近年来，我国的电力工业在持续迅速的发展，而电力工业是我国国民经济的一个重要组
10kV配电工程电气主接线方式选择原则
10kV配电工程电气主接线方式选择原则 目录 1 10kV中压公用电缆网 (2) 1.1 一般原则 (2) 1.2 10kV典型接线模式 (2) 2 20kV中压公用电缆网 (4) 2.1 一般原则 (4) 2.2 20kV典型接线模式 (4) 3 中压架空网 (6) 3.1 一般原则 (6) 3.2 典型接线模式 (6) 4 混合型网架 (8) 5 10kV中心开关站 (8) 5.1 一般原则 (8) 5.2 中心开关站接线方式 (8) 6 室内配电站 (8) 7 10kV箱式变 (9) 8 低压配电网 (9) 8.1 典型接线模式 (9) 9 用户专用配电网结线方式 (10) 9.1一般原则 (10) 9.2 电气主接线的主要型式 (11) 9.3 电气主接线的确定 (11) 9.4 用户专用配电网结线方式 (11)
1 10kV中压公用电缆网 1.1 一般原则 1.1.1 10kV每回线路最终总装见容量不宜超过12000kVA。 1.1.2 环网中线路应在适当位置设置开关站或综合房，每个开关站或综合房每段母线实际负荷电流不宜超过100A。 1.1.3 10kV开关站电气接线采用单母线或单母线分段，每段母线接4～6面开关柜；综合房电气接线采用单母线，宜接4～6面开关柜。开关站应按终期规模一次性建成。 1.1.4 在原有线路新增开关站或综合房应以“π”接形式接入。 1.2 10kV典型接线模式 1.2.1电缆网“2-1”环网接线 （1）电缆网“2-1”环网接线如图1.2.1所示。 图1.2.1电缆网“2-1”环网接线 （2）电缆网“2-1”环网接线应满足： ?电缆网“2-1”环网接线应按平均每回线路不超过50％额定载流量运行。 ?构建电缆网“2-1”环网接线必须结合考虑区域电网规划，为今后将线路改造成“3-1”环网接线提供可能和便利。 1.2.2电缆网“3-1”环网接线 （1）电缆网“3-1”环网接线（3回线路为1组）、（4回线路为1组）分别如图1.2.2-1、图1.2.2-2所示。
变电站电气主接线设计设计论文
变电站电气主接线设计设计论文
毕业设计（论文）题目 110KV变电站电气主接线设计 专业电气自动化技术
成人教育学院2012年09月10日
本次设计为110kV降压变电站电气一次部分的初步设计，根据原始资料，以设计任务书和国家有关电力工程设计的规程、规范及规定为设计依据。变电站的设计在满足国家设计标准的基础上，尽量考虑当地的实际情况。在本变电站的设计中，包括对变电站总体分析和负荷分析、变电站主变压器的选择、电气主接线、电气设备选择、短路电流计算等部分的分析计算以及防雷设计。在保证供电可靠性的前提下，减少事故的发生，降低运行费用。 本次设计正文分设计说明书和设计计算书两个部分，设计说明书包括电气主接线设计、变压器选择说明、短路电流计算说明、电气设备选择说明、配电装置设计、电气总平面布置和防雷保护设计；设计计算书包括变压器选择、短路电流计算、电气设备选择及校验等，并附有电气主接线图及其它相关图纸。 关键词：110kV变电站；短路电流；一次部分；设备选择
摘要 (Ⅰ) 第一部分设计说明书 1原始资料 (1) 1.1变电站的基本情况 (1) 1.2设计任务 (2) 2 变压器选择 (3) 2.1 变压器绕组与调压方式的选择 (3) 2.2 变压器相数的选择 (3) 2.3 变压器容量和台数的选择 (3) 2.4变压器的冷却方式 (4) 3电气主接线设计 (5) 3.1主接线的设计原则 (5) 3.2主接线设计的基本要求 (6) 3.3 主接线方案的比较和确定 (7) 4短路电流计算 (11) 4.1短路电流计算的目的 (11) 4.2短路电流计算的规定 (11) 4.3短路电流计算的步骤 (12) 4.4短路类型及其计算方法 (12) 5高压电器选择 (14) 5.1高压断路器的选择 (14) 5.2隔离开关的选择 (14) 5.3各级电压母线的选择 (15) 5.4 电流互感器的选择 (15) 5.5电压互感器的选择 (16) 5.6避雷器的选择 (16)
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
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
变配电所主接线方案的选择上课讲义
变配电所主接线方案的选择 电力系统在人民生活中占重要的地位，随着我们现代化工业建设的迅速发展，工厂供电设计的任务越来越重，而我们要做好设计，我们变配电所主接线方案的设计也是很重要的，下面我就来浅谈下主接线方案的设计原则和一般要求。 其设计要求一般我们要考虑四个原则：安全性、可靠性、灵活性、经济性，下面我们分各点来说明。 安全性：我们必须要保证人身和设备的安全，所以我们设计的时候需要在高压断路器的电源侧和可能反馈电能的另一侧必须安装高压隔离开关，在低压断路器的电源侧及可能反馈负荷的另一侧，必须安装低压刀开关，35KV及以上的线路末端我们应安装与隔离开关联锁的接地到闸，为了防止雷击造成短路或线路损坏，我们要在高压母线上及架空线路末端装设避雷器。 可靠性：首先对一级负荷我们应有两路电源供电，当一级变压器损坏或电路检修的时候不会造成全部停电，减少损失。对二级负荷也应由两个回路或者一回专用架空线路供电。对接于公共干线上的变配电所电源进线首端，我们应安装带有短路保护的开关设备。对一般生产区的车间变电所，我们通常采用放射式高压配电来确保供电的可靠性。对辅助生厂区及生活区的变电所，可以采用树干式配电。变电所低压侧（电压380v）的总开关，采用低压断路器比较好，当有继电保护或者自动切换电源要求时，低压侧总开关和低压母线分段开关都应采用低压断路器。 灵活性:变电所的高低压母线，通常采用单母线或单母线分段接线。需要带负荷切换主变压器的变电所，高压侧应装设高压断路器或高压负荷开关。 经济性：主接线方案力求简单，采用的一次设备特别是高压断路器少，并且应选用技术先进，经济实用的节能产品。应考虑无功功率的补偿，使得最大负荷时功率因数达到规定的要求。由于工厂变配电所一般都选用安全可靠并且经济美观的成套配电装置，因此变配电所主接线方案应与所选成套配电装置的主接线方案配合一致，柜型一般选用固定式，只有在供电可靠性要求较高时才用手车式和抽屉式。 以上就是在学习过程中总结的主接线设计中一般的要求和一些需要注意的步骤，要很好的完成和掌握变电所的设计还需要进行负荷计算和无功补偿的计算、变电所的位置和型式的选择、短路计算、变电所一次设备的选择和校验，选择导线、变电所进出线的选择和校验。供大家参考，一起学习
城市轨道交通主降压变电所主接线的设计
摘要 城轨主降压变电所主要给牵引变电所和降压变电所供电，对地铁的正常运营具有很重要的作用。在我国加快地铁工程建设，解决公共交通问题的背景下，研究地铁主降压变电所主接线的工程设计，具有十分的重要意义。 首先，本文研究了主变电所主接线的选择问题，按照主变电所主接线的行业共识分别提出了高压侧和中压侧的主接线设计方案，通过对比分析，在满足可靠性、灵活性和经济性的要求下确定了主接线的设计方案。其次，根据主变电所的容量要求和变压器的发展，完成变压器台数和型号的选择。接着，将电力系统原始网络图用标幺值法转换，画出其等值电路图，并且按照方便电气设备选择和校验的原则选择短路点，进行短路容量的计算。最后，根据短路电流的计算结果和我国电气设备的发展情况，进行电气设备的选择。根据主接线确定的方案和电气设备的选择结果，利用CAD软件画出主接线图，按照国标规定、电气设备的尺寸和主变电所实际情况进行电气设备的布置，画出了平面布置图和断面图。 关键词：主接线；变压器；短路容量
Abstract The main subway Step-down Substation mainly supply power to Traction Substation and Step-down Substation, it has a crucial role for the normal operation of the whole subway. Under the background of accelerating the construction of the subway engineering and solving the problem of public transportation in our country, it is vital significance to study design of the main wiring of the mian subway Step-down Substation engineering Firstly, this paper studies the problem of selection of main wiring of main substation, and come up with the main wiring design and conduct a comparative analysis. Under the requirement of reliability, flexibility and economy to determine the design scheme of the main wiring. Secondly, according to design requirements of the main transformer’s capacity, completed the selection of the transformer. Then, based on the equivalent network simplification, selection and calculation of short-circuit point short-circuit capacity. Finally, according to the short-circuit current calculation results and the development of electrical equipment of our country, to complete electrical equipment selection and layout. The program established under main wiring and electrical equipment selection resultsusing the CAD software to draw the main wiring diagram, according to the national standard, electrical equipment size and the actual situation of the main substation electrical equipment layout, draw a floor plan and sectional view. Key Words: The main wiring, Transformers, Short-circuit capacity
(110kv变电站电气主接线设计)
110KV电气主接线设计 ： 专业：发电厂及电力系统 年级： 指导教师：
摘要 根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气主接线的初步设计，并绘制电气主接线图。该变电站设有两台主变压器，站主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。110KV电压等级采用双母线接线，35KV和10KV电压等级都采用单母线分段接线。 本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等）、各电压等级配电装置设计。 《35～ 《供配电系统设计规》、本设计以《35～110kV变电所设计规》、 110kV高压配电装置设计规》等规规程为依据，设计的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。 关键词：降压变电站；电气主接线；变压器；设备选型
目录 摘要 (Ⅰ) 1 变电站电气主接线设计及主变压器的选择 (1) 1.1 主接线的设计原则和要求 (1) 1.1.1 主接线的设计原则 (1) 1.1.2 主接线设计的基本要求 (2) 1.2 主接线的设计 (3) 1.2.1 设计步骤 (3) 1.2.2 初步方案设计 (3) 1.2.3 最优方案确定 (4) 1.3 主变压器的选择 (5) 1.3.1 主变压器台数的选择 (5) 1.3.2 主变压器型式的选择 (5) 1.3.3 主变压器容量的选择 (6) 1.3.4 主变压器型号的选择 (6) 1.4 站用变压器的选择 (9) 1.4.1 站用变压器的选择的基本原则 (9) 1.4.2 站用变压器型号的选择 (9) 2 短路电流计算 (10) 2.1 短路计算的目的、规定与步骤 (10) 2.1.1 短路电流计算的目的 (10) 2.1.2 短路计算的一般规定 (10) 2.1.3 计算步骤 (10) 2.2 变压器的参数计算及短路点的确定 (11) 2.2.1 变压器参数的计算 (11) 2.2.2 短路点的确定 (11) 2.3 各短路点的短路计算 (12) 2.3.1 短路点d-1的短路计算(110KV母线) (12)
--220KV 变电站电气主接线设计
第一章220KV 变电站电气主接线设计 第1.1节原始资料 1.1.1变电所规模及其性质： 电压等级 220/110/35 kv 线路回数 220kv 本期2回交联电缆（发展1回） 110kv 本期4回电缆回路（发展2回） 35kv 30回电缆线路，一次配置齐全 本站为大型城市变电站 2．归算到220kv侧系统参数（SB=100MVA,UB=230KV） 近期最大运行方式：正序阻抗X1=0.1334；零序阻抗X0=0.1693 近期最大运行方式：正序阻抗X1=0.1445；零序阻抗X0=0.2319 远期最大运行方式：正序阻抗X1=0.1139；零序阻抗X0=0.1488 3．110kv侧负荷情况： 本期4回电缆线路最大负荷是160MW 最小负荷是130MW 远期6回电缆线路最大负荷是280MW 最小负荷是230MW 4．35kv侧负荷情况：（30回电缆线路） 远期最大负荷是240MW 最小负荷是180MW 近期最大负荷是170MW 最小负荷是100MW 5．环境条件：当地年最低温度-24℃，最高温度+35℃，最热月平均最高温度+25℃，海拔高度200m，气象条件一般，非地震多发区，最大负荷利用小时数6500小时。 第1.2节主接线设计 本变电站为大型城市终端站。220VKV为电源侧，110kv侧和35kv侧为负荷侧。220kv和110kv采用SF6断路器。 220kv 采取双母接线，不加旁路。 110kv 采取双母接线，不加旁路。
35kv 出线30回，采用双母分段。 低压侧采用分列运行，以限制短路电流。 第1.3节电气主接线图
第二章主变压器选择和负荷率计算 第2.1节原始资料 1．110kv侧负荷情况： 本期4回电缆线路最大负荷是160MW 最小负荷是130MW 远期6回电缆线路最大负荷是280MW 最小负荷是230MW 2．35kv侧负荷情况：（30回电缆线路） 远期最大负荷是240MW 最小负荷是180MW 近期最大负荷是170MW 最小负荷是100MW 3．由本期负荷确定主变压器容量。功率因数COSφ=0.85 第2.2节主变压器选择 2.2.1容量选择 (1)按近期最大负荷选： 110 k v侧：160 MW 35 kv侧：170 MW 按最优负荷率0.87选主变压器容量 每台主变压器负荷 110 k v侧：80 MW 35 kv侧：85 MW 按最优负荷率0.87选主变压器容量。 S N=P L/(0.85×η)=(80+85)/(0.85×0.87)=209.6 MV A 或S N=0.6P M/0.85=0.6（160+170）/0.85=232.9 MV A 选S N=240MV A，容量比100/50/50的220kv三绕组无激磁调压电力变压器负荷率计算 由负荷率计算公式: η=S/S B 110kv最大,最小负荷率: η=80/(0.85×120)=78.4% η=65/(0.85×120)=63.7%
变电所常用主接线
变电所常用主接线4.5.4 总降压变电所主接线4.5.5 独立变电所主接线4.5.6 车间变电所主接线4.5.7 配电所主接线4.5.8 主接线2.1 电气主接线及设备选择(1) 主接线方式：农村小型变电所一般为用电末端变电所，35kV进线一回，变压器单台容量不大于5000kVA，设计规模为一台或两台变压器。35kV进线可不设开关，采用单母线方式，出线一般不超过6回。接在母线上的避雷器和电压互感器可合用一组隔离开关，接在变压器引出线上的避雷器不宜装设隔离开关。另外并联电容器补偿装置可根据具体情况决定是否设置。(2) 主变选用低损耗、免维护变压器，为适应用电负荷变化大、农村小水电多及电压变化大等特点，按有载调压设计，调压范围为35±3×2.5%。变压器35kV侧采用户外真空断路器(亦可选择SF6型)或负荷加熔断器保护，当采用负荷加熔断器保护时，负荷开关用于正常运行时操作变压器，熔断器用于变压器保护，熔断器选用K型熔丝，因它具有全范围内有效和可靠地开断最小过负荷电流至最大故障电流；10kV侧采用户外真空断路器。(3) 10kV出线采用户外真空断路器。10kV户外真空重合器是农村小型化变电所的新型产品，具有自动化程度高、技术性能好、适合农村电网的特点等优点。根据大量的运行经验和应用要求，变电所采用重合器作为保护开关时，应采用低压合闸线圈机构的分布式重合器。当采用断路器时，宜采用弹簧操作机构或小容量的直流操作机构。10kV设0.2级母线电压互感器一组，每回出线设0.2s电流互感器，以提高计量准确性，达到商业化运营的要求。(4) 所用变设计：装设35/0.4kV，50kVA所用变一台，供变电所照明、检修及二次保护用电。为保证变电所内部全部停电情况下，有可靠的操作和检修电源，所用变装于35kV进线隔离开关前面。当可靠性不满足时，应在低压侧、母线侧或联络线上各设一台所用变，并能互相备用。(5) 电压调整方式及电容器补偿方案：变电所的电压调整主要通过调整变压器分接头的方式实现。农村无功补偿应根据就地平衡的原则，采用集中补偿与分散补偿相结合的方式进行配置。电容器主要补偿变压器所耗无功，补偿容量一般取变压器容量的10%～15%，用户侧所耗无功采用配网分散补偿、就地平衡的原则。