【正文】 用范圍：1)35KV~63KV配電裝置出線回路數(shù)為4~8回時；2)110KV~220KV配電裝置出線回路數(shù)為3~4回時。變電所采用那種電氣主接線，應根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、變電所的電壓等級、出線回路數(shù)、設備特點、負荷特性等條件，以及滿足運行可靠、簡單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求來決定。（2）無匯流母線的接線。經(jīng)濟合理地選擇主變壓器的種類（如：雙繞組、三繞組或自耦變壓器），容量、數(shù)量、要避免因兩次變壓而增加電能的損失。1)主接線應力求簡單，以節(jié)省斷路器、隔離開關、電流和電壓互感器、避雷器等一次設備；2)要能使繼電器保護和二次回路不過于復雜，以節(jié)省二次設備和控制電纜。（3）擴建時，可以適應從初期接線過度到終期接線。 （1）研究主接線可靠性應注意的問題：1)應重視國內外電力系統(tǒng)長時期運行的實際經(jīng)驗及其對可靠性的定性分析，主接線可靠性的衡量標準是運行實踐；2)主接線的可靠性要包括一次和相應組成的二次部分在運行中的可靠性綜合；3)主接線的可靠性在很大程度上取決于設備的可靠程度，采用可靠性高級電氣設備可以簡化接線；4)考慮所設計變電所與電力系統(tǒng)連接的緊密程度及在電力系統(tǒng)中的地位和作用。電器主接線的確定與電力系統(tǒng)整體及變電所本身運行的可靠性、靈活性、經(jīng)濟性密切相關，并且對電氣設備選擇、配電裝置布置、繼電保護和控制方式的擬訂有較大的影響。在主接線電氣設備選擇和配電裝置選型時應予考慮。最小負荷時，單臺變壓器各側繞組占變壓器額定容量的比分別為：220KV側：45/90100%=50%；110KV側：30/90100%=%；35KV側：15/90100%=%，滿足三繞組和自耦變壓器的選擇要求。而所設計變電所具有3種電壓等級，雖然選用一臺變壓器的投資和各輔助設備比兩臺少而通過主變壓器各側功率均達到該變壓器容量的15%以上，否則繞組不能充分利用。具體可歸結為下表所示。 第1章 對原始資料的分析 所設計變電所的特點：設計變電所為大型地區(qū)性樞紐變電所，其設計容量為180MVA，擬裝設兩臺主變壓器，可歸于地區(qū)重要變電所，電壓220KV位于地區(qū)網(wǎng)絡的樞紐點上，高壓220KV一方面起交換功率的作用，由系統(tǒng)以兩回線連接本所，又從本所以兩回線連至另一變電所；另一方面高壓側又通過220KV系統(tǒng)來的兩回線接受功率，向地區(qū)110KV中壓側和附近的低壓側以35KV供電，所以稱之為220KV地區(qū)重要變電所。均以電器選擇結果表列出。已在第三章短路電流計算結果表中列出。首先畫出短路計算接線圖和等值阻抗圖，然后分別對三個短路點進行短路電流計算：等值網(wǎng)絡圖化簡，得到各電源（或合并電源）對短路點的轉移電抗；求計算電抗；查運算曲線求電器所需的短路電流標幺值，并算出其有名值；最后列出短路電流計算結果表：I〞、ish、Itk/Itk和Qk。最后進行兩個初選方案的評定，辨證地統(tǒng)一可靠性與經(jīng)濟性的關系，經(jīng)綜合考慮，決定選用兩臺普通三繞組方案為設計最終方案。提出：可供選擇的兩個主變壓器方案：兩臺90MVA普通三繞組方案和兩臺90MVA三繞組自耦方案；可供選擇的三種接線方案：單母分段接線、雙母線接線和帶旁母接線。電氣主系統(tǒng)設計的基本原則是：以設計任務書為依據(jù)，以我國能源和電力建設的方針政策，技術規(guī)范和標準為準繩；結合所設計變電所實際情況，據(jù)對電氣主接線的基本要求（供電可靠、靈活、經(jīng)濟、留有擴建和發(fā)展余地），進行技術分析和經(jīng)濟比較，辨證地統(tǒng)一供電可靠性與經(jīng)濟性的關系，合理選擇主接線方案，達到設計方案的先行性與可行性?！　∽冸娬臼请娏ο到y(tǒng)的一個重要組成部分，由電器設備及配電網(wǎng)絡按一定的接線方式所構成，他從電力系統(tǒng)取得電能，通過其變換、分配、輸送與保護等功能，然后將電能安全、可靠、經(jīng)濟的輸送到每一個用電設備的轉設場所。設計是否合理，不僅直接影響基建投資、運行費用和有色金屬的消耗量，也會反映在供電的可靠性和安全生產(chǎn)方面，它和企業(yè)的經(jīng)濟效益、設備人身安全密切相關?！　￡P鍵詞：變電站、負荷、變壓器、電氣主接線、220KV substation system design timeAbstractWith economic development and the rapid rise of modern industrial construction, power supply system design more prehensive, systematic, plant fastgrowing consumption of electricity, for power quality, technical and economic conditions, supply reliability index is also increasing, so of power supply design have higher and better requirements. Whether the design is reasonable, not only a direct impact on infrastructure investment, operation costs and the consumption of nonferrous metals, will be reflected in the electricity supply reliability and security of production, its economic benefits of enterprises, equipment, personal safety are closely linked.Substation is the power system, an important ponent of, from electrical equipment and wiring distribution network according to a certain mode of position, he obtained from the energy power system, through its transformation, distribution, transport and protection functions, and then energy security, reliable and economical transportation to every electrical equipment, turnbased sites. As a power transmission and control hub, substation must change the traditional design and control mode, to adapt to the modern power systems, modern industrial production and social life trends. With puter technology, modern munications and network technology development,For the current substation monitoring, control, protection and measuring devices and systems provide a separate state of optimal bination and system integration technology base.Key words： substation, load, transformers, main electrical wiring,59目 錄前言………………………………………………………………… ………………1第1章 對原始資料的分析…………………………………… ………… ………3 所設計變電所的特點…………………………………………… ………3 變壓器初選方案的選擇………………………………………… ………3 電氣主接線方案的選擇…………………………………… ……………4第2章 變電所電氣主接線方案設計………………………………………………5 電氣主接線設計原則和要求………………………………………………5 接線方案特點及其最佳接線方案的確定…………………………………6 主變壓器選擇………………………………………………………………10 兩個初選電氣主接線方案圖………………………………………………12 初選電氣主接線方案的經(jīng)濟計算比較……………………………………12 本所方案的評定……………………………………………………………19第3章 變電所電氣主接線短路電流計算…………………………………………22 概述…………………………………………………………………………22 計算短路電流的標幺制方法………………………………………………25 短路電流的實用計算法……………………………………………………25 短路電流計算過程及結果…………………………………………………26第4章 主要電器設備選擇………………………………………………………… 31 電器的選擇條件……………………………………………………………31 高壓斷路器及選擇…………………………………………………………32 高壓隔離開關的選擇………………………………………………………34 電流互感器的選擇…………………………………………………………36 電壓互感器的選擇…………………………………………………………37 匯流母線的選擇……………………………………………………………39 避雷器的選擇………………………………………………………………46第5章 220KV和110KV屋外配電裝置造型…………………………………………51 概述…………………………………………………………………………51 220KV和110KV屋外配電裝置造型…………………………………… …51第6章 二次系統(tǒng)繼電保護配置及自動裝置配置……………………… …………… …53…………………………………………………… …53 自動裝置的配置……………………………………………………………… …57致 謝……………………………………………………………………… ……58參考文獻……………………………………………………………………… ……59附 錄………………………………………………………………………………59前 言本次畢業(yè)設計的題目是：220KV變電站一次系統(tǒng)設計設計內容是：電氣主系統(tǒng)設計電氣主接線是由高壓電器通過連接線，按其功能組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流和高電壓的網(wǎng)絡，也稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡結構的重要組成部分，它直接影響變電所運行的可靠性，靈活性并對選擇配電裝置、繼電保護、自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關系。S35max=50MVA,S35min=30MVA）及要求（臺數(shù)兩臺，總容量180MVA；當其中一臺變壓器斷開后，另一臺變壓器承擔50%以上負荷）。其次選出具體的主變壓器方案，組成二個電氣主系統(tǒng)方案，并進行經(jīng)濟計算比較。經(jīng)分析，短路類型采用三相短路，短路計算點選為三個母線短路：d1(3)220KV,d2(3)110K，d3(3)35KV。有關電器選擇所需短路電流值及熱效應值。避雷器選用氧化鋅避雷器。最后，附有電氣主接線圖（A2）一張。裝設兩臺主變壓器，當其中一臺主變壓器斷開時，另一臺主變壓器要求承受50%以上負荷。對330KV及以下電壓等級的電力系統(tǒng)中，一般采用三相變壓器，因為，單相變壓器組的占地大、運輸難。本所，單臺變壓器選為90MVA時，當其中一臺變壓器斷開后，可帶負荷的比重為：90/150100%=60%，滿足設計任務書所提50%的要求。另外，原始資料提供的計算短電流參數(shù)歸結如下：220KV系統(tǒng)容量：Sc220=2000MVA220KV系統(tǒng)阻抗：Xc220*=（以220KV系統(tǒng)容量2000MVA為基準值歸算到220KV母線）110KV系統(tǒng)容量：Sc110=1000MVA110KV系統(tǒng)阻抗：Xc110*=（以110KV系統(tǒng)容量1000MVA為基準值歸算到110KV母線）如圖11（系統(tǒng)容量和系統(tǒng)阻抗圖）圖11 所設計變電所所設計變電所所在地區(qū)環(huán)境條件為：地勢較平坦，具有良好的出線走廊，土地質量為一般地區(qū)，最高溫度為38℃，氣象條件未提特殊要求（如臺風、地震、海拔等）。它是把變電所中的變壓器、斷路器、隔離開關等電氣設備通過母線、導線、電纜等有機地按其功能要求連接在起來，并配置避雷器、電流和電壓互感器等保護、測量設備構成變電所匯集和分配電能的一個完整系統(tǒng)。 主接線設計的基本要求（可靠性、靈活性、經(jīng)濟性） 供電可靠性是電的生產(chǎn)和分配的首要任務，主接線首先應滿足這個要求。（1）調度運行中應可以靈活的投入和切除變壓器和線路，調配電源和負荷，滿足系統(tǒng)在事故、檢修以及特殊運行方式下的系統(tǒng)調度運行要求；（2）檢修時，可以方便地停運斷路器、母線及其繼電保護設備，進行安全檢修而不至影響電力網(wǎng)的運行和對用戶的供電。 （1）投資省。（3）電能損耗少。如單母線、單母分段、雙母線、雙母分段，為斷路器檢修而增設旁路母線或旁路隔離開關，以及適應電力系統(tǒng)的需要，部分重要變電所也可設計成一個半斷路器的接線型式等。按電壓等級的高低和出線回路數(shù)的多少，有一個大致的適用范圍。(2)缺點：1)斷路器檢修期間，該回路停電；2)當一段母線或母線