kv变电所电气部分的初步设计

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1、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，拟在某区域新建一座220KV变电站。本设计主要介绍了220kv区域变电站电气一次部分的设计内容和设计方法。设计的内容有220kv区域变电站的电气主接线选择，主变压器，站用变压器的选择，母线，断路器和隔离刀闸的选择，互感器的配置，220kv,110kv,10kv线路的选择和短路电流的计算,设计中还对主要高压电气设备进行了选择与计算，如断路器，隔离开关，电压互感器，电流互感器等，此外还进行了防雷保护的设计，电气总平面布置及配电装置的选择，继电保护的

2、设备等，提高了整个变电站的安全性。关键词：变电站；主接线；变压器;继电保护目录1绪论11.1选题的目的和意义11.2国内外研究现状及发展趋势11.3变电站的设计任务12主变压器的选择32.1概述32.2主变压器台数的确定32.3主变压器型式的选择32.4主变压器容量的选择42.5主变型号选择52.6无功补偿52.6.1无功补偿的必要性52.6.2无功补偿的方式63电气主接线的方案设计63.1电气主接线概述63.2电气主接线的方案选择73.2.1主接线方式介绍73.2.2主接线的方案选择84所用电系统设计94.1所用电系统设计的原则和要求93.2所用变压器容量、台数选择103

3、.3新建变电所所用电接线115短路电流的计算115.1概述115.2短路电流计算的目的和内容125.3短路电流的计算125.3.1变压器参数的计算125.3.2短路电流的计算135.3.3回路最大持续工作电流的计算166电气设备的选择176.1概述176.2断路器的选择196.3隔离开关的选择206.4电流互感器的选择226.5电压互感器的选择246.6母线的选择266.7电力电缆的选择286.8限流电抗器的选择307继电保护配置317.1概述317.2主变压器保护317.3线路及母线保护328防雷保护的配置338.1概述338.2避雷器的选择338.3避雷针的选择359电

4、气设备布置389.1电气设备总平面布置要求389.2新建变电所总平面布置38总结40致谢41参考文献42附录1：电气设备清单43附录2：变电所主接线图46附录3：电气设备布置平面图47220KV变电所电气部分的初步设计1绪论1.1选题的目的和意义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。近年来国民经济持续快速增长，用户的用电量持续的攀升，电网结构日趋复杂，系统容量越来越大，短路电流不断增大，对电气设备、电网运行可靠性的要求越来越高。近年来国民经济持续快速增长,为解决该地区用电的日益增长，提高电网供

5、电能力和可靠性，加强220kV主网构架，提高供电质量，满足日益增长的用电需求,从而拟建220kV变电站。1.2国内外研究现状及发展趋势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。现阶段，全面做好“十二五”发展规划，加快电网重点工程建设，进一步加强企业经营管理，推进“三集五大”体系建设，加大科技创新和管理创新力度，继续加强“三个建设”。电力布局由注重就地平衡向全国乃至更大范围优化统筹转变，电力结构由过度依赖煤电向提高非化石

6、能源发电比重转变，推进集约化发展和标准化建设，充分发挥国家电网在电力市场化、能源清洁化、经济低碳化、生活方式现代化中的基础性作用；实现供配电输送无缝隙，无错误。结合我国电力现状，为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能。通过网络及杂志我们可以发现，近年来一些发达国家的能源不是很丰富，进而导致电力资源不是充足。为了满足国内的需求，减少在网路中的损耗，这些发达国家已经形成了完善的变电设计理论。比较完善的变电站设计理论，是真正的做到了节约型，集约型，高效型。发达国家通过改善优化变电站结构，降低变电站的功率损耗，尽可能地提高变电站的可靠性，尽可能地使变电站的灵活性

7、提高，尽可能地提高经济性。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。如今在110KV～500KV各个电压等级中广泛采用SF6全封闭组合电器。GIS将断路器、隔离开关、接地刀闸、电流互感器、电压互感器、避雷器等设备封闭组合在一起，使用SF6作为绝缘介质，占地面积小，可靠性是常规电器的10倍。故障率小，检修周期长。因此，即使进出线回路数比较多，也可以不考虑检修而引起的停电，故无需设置旁路母线，减少了母线倒闸操作，使得变电站的电气主接线更简单明了