【正文】 參數(shù)價格 (萬元 /臺 ) 方案一隔離開關投資 (萬元 ) 方案二隔離開關的投資 (萬元 ) 32 ＝ 80 30 ＝ 75 表 10kV 側斷路器投資 每臺斷路器的參數(shù)價格 (萬元 /臺 ) 方案一斷路器投資 (萬元 ) 方案二斷路器的投資 (萬元 ) 30 13 30＝ 390 13 30＝ 390 表 10kV 側隔離開關投資 每臺隔離開關的參數(shù)價格 (萬元 /臺 ) 方案一隔離開關投資 (萬元 ) 方案二隔離開關的投資 (萬元 ) 26 ＝ 36 ＝ 表 兩種方案經(jīng)濟性比較 方案一 方案二 主體設備總投資 ( 萬元 ) 7 1 807151107351 6 4 00 ?? ??????Z 7 2 757151107351 6 4 00 ?? ??????Z 6 綜合投資 (萬元 ) Z＝ 0Z (1＋ 100a )＝ （ 1＋）＝ Z＝ 0Z (1＋ 100a )＝ （ 1＋ ）＝ 表 方案比較 項目 可靠性 靈活性 經(jīng)濟性 方案一 220kv 側及110kv側均采用雙母線接線方式， 10kv 側則采用單母分段 各側都達到了可靠性要求 、調試相對靈活； 于擴建和發(fā)展。 經(jīng)濟性比較主要是對各種方案的綜合投資和年運行量進行綜合效益比較，為選擇經(jīng)濟上的最優(yōu)方案提供依據(jù)。但由于 10kV 側雖然有 10 回出線，但其中有兩條是備用回路，且本側的最小負荷為 15MW 最大負荷也只有 25MW，方案一完全能滿足其要求，所以本側接線方式選擇單母分段較為適宜。方案一采用雙母接線方式，而方案二采用單母帶旁路（有專用旁路斷路器），兩種方案的造價差不多，可靠性也差不多。要求供電可靠高質量。為了滿足工農(nóng)業(yè)負荷增長的需要，由此擬定以下兩種方案 作為選擇： 負荷增長的需要，由此擬定以下兩種方案作為選擇： 方案一 方案一 220kV 側及 110kV側均采用雙母線接線方式， 10kV 側則采用單母分段。 增設旁路母線可提高了供電可靠性，特別 是在進出線檢修時（包括其保護裝置的 檢修和調試）不中斷對用戶的供電，但同時會增加母線等投資。缺點： 增加一條母線及每條回路的母線隔離開關的投資；檢修會故障時隔離開關的倒閘操作比較繁瑣容易誤操作。 ⑵單母分段接線，與單母接線相比其供電更可靠靈活，對于重要的用戶可從不同 段引出兩回饋線。 計主要包括以下方面： ⑴對原始資料的分析，其主要有以下方面：工程情況、電力系統(tǒng)情況、負荷情況、 環(huán)境條件以及設備供貨情況 ⑵主接線方案的擬定及選擇 ⑶短路電流計算和主要電氣設備選擇 ⑷繪制電氣主接線圖 ⑸編制工程預算 主接線的基本形式 電氣主接線的方式住要有以下幾種：單母及單母分段接線、母及雙母分段接線、帶旁路的單母和雙母接線、一臺半及四分之三臺斷路器接線、變壓器母線組接線、單元接線以及橋形接線。 ⑵靈活性是指電氣主接線能適應各種運行狀態(tài)，并能靈活地進行運行方式的轉換。它是變電站、發(fā)電廠電氣設計的首要部分，也是構成電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)。 （ 3） 110 KV 電壓等級： 100km架空出線 8回，每回平均輸送容量 20MW。因而，要實現(xiàn)在 21 世紀初全面建設小康社會的要求，我國的電力工業(yè)必須持續(xù)、穩(wěn)步地大力發(fā)展，一方面是要大力加強電源建設，搞好“西電東送”，以確保電力先行，另一方面，要繼續(xù)深化電力體制改革，實施廠網(wǎng)分開、競價上網(wǎng) ，并建立起符合社會主義市場經(jīng)濟法則的、規(guī)范的電力市場。不過，隨著改革開放的深入發(fā)展，我國電力工業(yè)的發(fā)展很快。電力工業(yè)的發(fā)展必須優(yōu)先于其他的工業(yè)部門，整個國民經(jīng)濟才能不斷前進。全站停電后，只是用戶受到損失。全站停電后，將引起區(qū)域電網(wǎng)解列。變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。建國以來，我國的電力工業(yè)發(fā)展迅速。電能有許多優(yōu)點：首先，它可簡便地轉變成另一種形式的能量。 短路電流 。本設計討論的是 220kV 樞紐 變電所電氣部分設計（一次系統(tǒng)），首先根據(jù)原始資料進行分析，負荷計算選擇主變壓器，然后在此基礎上進行主接線設計，再進行短路計算，導體和電氣設備的選擇，最后通過主變保護系統(tǒng)的設計。摘 要 展望未來，我國能否在本世紀中葉基本實現(xiàn)現(xiàn)代化，相當大的程度上取決于能源。 本次設計只要是一次變電所電氣部分的設計 ,并做出闡述和說明。 設備選擇 Abstract Looking ahead, our ability to achieve the middle of this century, modernization, to a large extent depends on energy. The power industry is the basis of the national economy is an important pillar industry, the rise and fall with the State and the people closely related to the wellbeing, along with economic development and the rapid development of modern industry rise, more and more power supply system design prehensive, systematic, rapid growth of plant consumption for power quality, technical and economic conditions, reliability of electricity supply are increasing, and therefore also have higher power supply design, better requirements. Substation as a hub for power transmission and control to change the traditional design and control mode, to adapt to the modern power system, modernization of industrial production and the development trend of social life. The design discussion is part of 220KV electrical substation design (a system), First of all, analyze the original data and choose the main transformer, based on it , design the main wiring and Short Circuit Calculation, at last choose equipment, then mine and the protection of earth and distribution device. The design is based on summarizing our country’ s substation design and operation. It takes the selections of devices which this substation needed such as the type of electric bus, the type of the power distribution. Keywords: substation 。其次，電能經(jīng)過高壓輸電線路，還可輸送很長的距離，供給遠方用電。到目前，我國的總裝機容量和發(fā)電量均居世界第四位，但是我國目前的電力還不能滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的需要，必須加快發(fā)展。變電站根據(jù)它在系統(tǒng)中的地位，可分成下列幾類： 1．樞紐變電站 它位于電力系統(tǒng)的樞紐點，連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個部分，匯集多個電源，電壓為 330~500 的變電所，稱為樞紐變電站。 3．地區(qū)變電站 高壓側電壓一般為 110~220kV，向地區(qū)用戶供電為主的變電站，這是一個地區(qū)或城市的主要變電站。 設計意義 電力工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要部門之一，它是負責把自然界提供的能源轉換為供人們直接使用的 電能的產(chǎn)業(yè)。 我國具有極其豐富的能源。到 2020 年，我國電力工業(yè)已躍升世界第 2位，電力工業(yè)的發(fā)展為我國的國民經(jīng)濟的高速發(fā)展做出了巨大的貢獻。 展望未來，我們堅信，在新世紀中，中國的電力工業(yè)必須持續(xù)、高速地發(fā)展，取得更加輝煌的成就。最大負荷 180MW，最小負荷 150MW，最大負荷運行時間Tmax=5500h， cos φ =，一、二類負荷占 70%。 ，即可靠性、靈活性、經(jīng) 濟性。靈活性主要有以下及方面：調度、操作、擴建的方便性。 ⑴單母接線，其主要優(yōu)點是：接線 簡單、操作方便、設備少、經(jīng)濟性好、易于擴 建。但其要比單母接線要多一臺或多臺斷路器及隔離開關的投資。廣泛用于進線回路數(shù)較多、容量較大、出線帶電抗器的 6～ 10kV 配電裝置； 35～ 60kV 配電裝置出 線超過 8 回，或連接電源較大、負荷較大時； 110kV 配電裝置出線數(shù)為6 回以上是； 220kV配電裝置出線數(shù)為 4回以上時。他有三種接線方式：①有專用旁路斷路器的旁路母線接線②母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器的旁路母線接線③用分段斷路器兼作旁路斷路器的旁路母線接線。 3 圖 方案一 方案二 220kV 側采用雙母線接線方式， 110kV側及 10kV 側均采用有專用旁路斷路器的單母帶旁路接線方式。又考慮到隨著城市的發(fā)展供電需求會不斷上升，變 電站進線回路要增加所以 220kv側采用雙母接線方式是合理的。但相比之下雙母接線方式其擴建較方便一些，而且設備檢修時也沒有單母帶旁路接線方式那么復雜的隔離開關倒閘操作。 方案二 4 圖 方案二 為確定某一規(guī)劃設計方案，除了分析設計方案是否在技術上先進，可靠和適用外， 還要分析設計方案在經(jīng)濟上是否合理。計算時，可只計算各方案不同部分的投資和年運行費，常用的技術經(jīng)濟分析方法有：最小費用法；凈現(xiàn)值法；內部收益率法；抵償年限法。 設備相對多，投資較大，但對供電可靠性的優(yōu)先保障是必要的 方案二 220kv 側采用雙母線接線方式，110kv 側及 10kv 側均采用有專用旁路斷路器的單母帶旁路接線方式。 3 主變壓器的選擇 主變壓器容量和臺數(shù)的選擇 主變壓器容量的選擇 變電站主變壓器容量的選擇一般有以下幾個原則： ⑴按變電所建成后 5～ 10 年得規(guī)劃負荷選擇，并考慮到遠期 10～ 20 的負荷發(fā)展。 ⑶同級電壓的單臺變壓器的容量級別不應太多，應從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標準化。 因此，總計算負荷為 MWMWS 2518030 ??? () 根據(jù)主變壓器容量的確定原則 ，當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量應能保 全部負荷的 70%以上，可以確定單臺變壓器的額定容量： NTS ? 30S = =(MW) () MWS NT 6 )5525%701 8 0( ????? () 經(jīng)查閱相關資料，選擇主變壓器容量為 240MVA。 主變壓器型式和結構的選擇 相數(shù)的選擇 7 主變壓器采用三相或是單相，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求運輸條件的因素。 ⑶對于 500kV 變電所，除需考慮運輸條件外，應根據(jù)供電負荷及系統(tǒng)情況，分析一臺（或一組）變壓器故障或停電檢修 時對系統(tǒng)的影響。由于同容量等級的三繞組變壓器要比雙繞組變壓器要貴 40％～ 50％，運行維修也較為復雜，當臺數(shù)過多數(shù)回造成中壓側短路容量過大。 ⑷在有三種電壓等級的變電所，如通過主變壓器各側繞組的功率達均達到該變壓器額定容量的 15％及以上，或低壓側雖無負荷，但在變電所內需裝無功補償設備時，主變宜采用三繞組變壓器。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有丫和△，高、中、低三側繞組如何結合要根據(jù)具體工作來確定。 主變壓器的選擇結果 由《電力工程電氣設備手冊：電氣一次部分》，選定本變電站主變壓器為兩臺額定容量為 240MVA，可帶負荷調壓的三繞組變壓器。 各元件標幺值計算 取標準容量： BS =100MVA，標準電壓 BU = U ( eU 為各側額定電壓 )，主變壓器三繞組容量為 100/100/50， %)21( ?kU =13， %)32( ?kU =8， %)13( ?kU =23。 62* ????? ?SX 主變壓器各繞組電抗標幺值計算 %1kU =21 （ %)21( ?kU + %)13( ?kU － %)32( ?kU ） =21 (13+23－ 8)=14 %2kU =21 （ %)21( ?kU + %)32( ?kU － %)13( ?kU