220kv变电站一次系统设计

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1、课程设计报告书课题名称：220kV变电站一次系统设计学院电气工程学院专业电气工程及其自动化班级2009级学号姓名指导教师（签名）2013年1月25日1.绪论本设计讨论的是220kV变电站一次系统设计。首先根据任务书上所给内容，进行简要分析，确定主变压器型号，然后确定一次主接线形式。最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对断路器，隔离开关，母线进行选型，从而完成了变电站一次系统的设计。2.课题的内容和要求2.1内容：220kV变电站一次系统的设计。一次系统主接线为：变电站220kV有2回电源进线和4回出线；110kV有2回进出线和6回出线、10kV有2回进出

2、线和24回出线；变电站有1＃、2＃主变两台，容量2×240MVA，220/110/10kV三相变压器。并有一台相同容量的备用变。（1）讨论各种一次主接线形式的优缺点和主要应用场合；（2）设计并画出科园变电站一次主接线图；（3）选择各回路母线、断路器和隔离开关并进行相应的校验；2.2要求：设计和选配出一次系统的户外配电装置设备配置，各选择参数列表。2.3科园变电站片平面图3主变压器的选择在发电厂和变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为主变压器；用于两种电压等级之间交换功率的变压器，称为联络变压器；只供本站用的变压器，称为站用变压器。本章是对变电站主变压器

3、的选择。3.1主变压器的选择原则1、主变容量一般按变电所建成后5～10年的规划负荷来进行选择，并适当考虑远期10～20年的负荷发展。2、根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑一台主变停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内，保证用户的Ⅰ级和Ⅱ级负荷，对于一般变电所，当一台主变停运时，其他变压器容量应能保证全部负荷的70%～80%。3、为了保证供电可靠性，变电所一般装设两台主变，有条件的应考虑设三台主变的可能性。可靠性。3.2主变压器选择结果查《电力工程电气设备手册：电气一次部分》以及根据课题内容要求，选定变压器

4、的容量为240MVA。该变电站有三个电压等级，分别为220kV、110kV、10kV，所以选择的变压器为三绕组变压器，综合以上因素选择出的主变型号为SFS7-240000/220。型号SFS7-240000/220额定容量(MVA)240额定电压(kV)2208×1.25%12110.5空载电流(%)0.45空载损耗(kW)193阻抗电压(%)高-中：12-14高-低：22-24中-低：7-9容量比100/100/50联结组号YNyn0d11型号中符号表示意义：S：三相F：风冷却P：强迫油循环S：三绕组Z：有载调压7：性能水平号240000：额定容量kVA220：电

5、压等级kV4电气主接线的设计4.1主接线的基本要求电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的首要部分。发电厂、变电站主接线必须满足以下基本要求。1、可靠性断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。2、灵活性主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短、影响范围最小，并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。包括：操作的方便性、调度的方便性、扩建的方便性。3、经济性主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，还

6、应使投资和年运行费用小，占地面积最少，使其尽地发挥经济效益。4.2主接线的基本接线形式变电站电气主接线的选择，主要决定于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。主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分，直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。1.单母线接线及单母线分段接线（1）单母线接线单母线接线供电电源在变电站是变压器或高压进线回路。母线既可保证电源并列工作，又能使任一条出线都可以从任一个电源获得电能。各出线回路输入功率不一定

7、相等，应尽可能使负荷均衡地分配在各出线上，以减少功率在母线上的传输。单母接线的优点：接线简单，操作方便、设备少、经济性好，并且母线便于向两端延伸，扩建方便。缺点：①可靠性差。母线或母线隔离开关检修或故障时，所有回路都要停止工作，也就成了全厂或全站长期停电。②调度不方便，电源只能并列运行，不能分列运行，并且线路侧发生短路时，有较大的短路电流。综上所述，这种接线形式一般只用在出线回路少，并且没有重要负荷的发电厂和变电站中。（2）单母分段接线单母线用分段断路器进行分段，可以提高供电可靠性和灵活性；对重要用户可以从不同段引出两回馈电线路，由两个电源供电；当一段母线发生故