220kv变电站电气一次部分初步设计

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1、220kV变电站电气一次部分初步设计摘要随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。变电站对电力的生产和分配起到了举足轻重的作用，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，作为电能输送与控制的枢纽，设计是否合理，不仅直接影响了基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在供电的可靠性和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。本设计主要介绍了220kV变电站电气部分的设计。首先

2、对原始资料进行分析，设计主接线形式，选择主变压器的台数及容量，综合比较各种接线方式的特点、优缺点，根据技术要求选择两种较其它方案可靠的主接线方案；再对两种方案进行全面的技术、经济比较，确定最优的主接线方案；然后进行短路电流计算，为设计中需要的高压电气设备的选择、整定、校验等方面做准备；继而进行主要电气设备的选择与校验，最后进行配电装置设计，防雷保护设计。关键词：变电站、主变压器、短路计算、设备选择、配电装置。目录摘要I1电气主接线设计11.1主接线设计要求11.2主接线接线方式概述21.3主接线设计42主变压器选择82.1主变压器的选择原则82.2主变压器台数的选

3、择82.3主变压器容量的选择82.4主变压器型式的选择92.5绕组数量和连接形式的选择92.6主变压器选择结果93方案最终确定113.1主接线初步确定113.2主接线方案的最终确定114短路电流计算134.1概述134.2短路电流计算目的134.3短路电流计算基本假设134.4各元件电抗标么值计算144.5短路电流计算过程145主要电气设备选择与校验205.1概述205.2各回路持续工作电流计算215.3断路器和隔离开关的选择与校验225.4电流互感器选择与校验275.5电压互感器选择295.6导体的选择与校验305.7避雷器的选择与校验346电气总平面布置及配电

4、装置的选择376.1概述376.2配电装置的确定386.3电气总平面布置387防雷装置保护407.1防雷保护的必要性407.2变电站防雷保护内容407.3避雷针的配置407.4避雷针保护范围计算41结束语43致谢44参考文献45附录461电气主接线设计1.1主接线设计要求电气主接线又称为电气一次接线，它是将电气设备以规定的图形和文字符号，按电能生产、传输、分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。主接线代表了变电站高电压、大电流的电器部分主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性，同时对电气设备选择、配电装置布置、继电保护、自动装

5、置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。因此，主接线设计必须经过技术与经济的充分论证比较，综合考虑各个方面的影响因素，最终得到实际工程确认的最终方案。电气主接线设计的基本要求，概况地说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面。1.可靠性安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠是电气主接线最基本的要求，而且也是电力生产和分配的首要要求。主接线可靠性的基本要求通常包括以下几个方面。(1)断路器检修时，不宜影响对系统供电。(2)线路、断路器或母线故障时，以及母线或母线隔离开关检修时，尽量减少停运出线回路数和停电时间，并能保证对全部I类及全部或大部分II类用户的供电。(3)尽

6、量避免变电站全部停电的可能性。(4)大型机组突然停运时，不应危及电力系统稳定运行。2.灵活性电气主接线应能适应各种运行状态，并能灵活地进行运行方式的转换。灵活性包括以下几个方面。(1)操作的方便性。电气主接线应该在服从可靠性的基本要求条件下，接线简单，操作方便，尽可能地使操作步骤少，以便于运行人员掌握，不至在操作过程中出差错。(2)调度的方便性。可以灵活地操作，投入或切除某些变压器及线路，调配电源和负荷能够满足系统在事故运行方式，检修方式以及特殊运行方式下的调度要求。(3)扩建的方便性。可以容易地从初期过渡到其最终接线，使在扩建过渡时，无论在一次和二次设备装置等所

7、需的改造为最小。3.经济性主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。(1)投资省。主接线应简单清晰，并要适当采用限制短路电流的措施，以节省开关电器数量、选用价廉的电器或轻型电器，以便降低投资。(2)占地面积小。主接线要为配电装置布置创造条件，以节约用地和节省构架、导线、绝缘子及安装费用。在不受运输条件许可，都采用三相变压器，以简化布置。46(3)电能损失少。在变电站中，电能损耗主要来自于变压器，应经济合理的选择变压器的型式、容量和台数，尽量避免两次变压而增加电能损耗。1.2主接线接线方式概述主接线的基本接线形式就是主要电气设备常用的几种连接方式，以电源和

8、出线为主体