【正文】 允許電流為 ；環(huán)境溫度為35度。 10KV出線電流互感器的選擇由于任務書中沒有給出線路負荷，對于線路的電流互感器的選擇采用均分配變壓器負荷來確定線路電流。 110K變壓器和斷路器電流互感器的選擇電流互感器一般用于測量、繼電保護。 220K線路電流互感器的選擇電流互感器一般用于測量、繼電保護和同期裝置。表42 110kv電壓互感器選擇型 號額定電壓等級額定電壓(KV)額定容量及準確度最大容量一次繞組二次繞組附加繞組JCC110110KV 13200050010001000注：J電壓互感器 C串級式 C瓷箱絕緣 10KV電壓互感器的選擇根據(jù)電壓互感器除供測量儀表用，還作交流電網的絕緣監(jiān)視及戶外裝設的要求。由于F=2352N，滿足動穩(wěn)定要求。附錄Ⅲ 絕緣子、穿墻套管的選擇 220KV支柱絕緣子選擇根據(jù)母線的額定電壓和戶外安裝的要求。短路電流引起的熱效應：沖擊電流： 表23 斷路器選擇結果 計算數(shù)據(jù)LW11110參數(shù)UNS110KVUN110kVImaxIN3150AInbrQkIIt21214=1764shse80KA由以上比較結果可見各項條件均能滿足要求，故所選斷路器LW11110型號。所用變壓器電抗： 220KV側短路 系統(tǒng)并列，K1點短路時的短路電流：： ：將轉移電抗化為各電源點到短路點的計算電抗：電源點G1G2G3G4的到短路點的計算電抗是：電源點G5G6的到短路點的計算電抗是：系統(tǒng)S點的到短路點的計算電抗是： ⑴電源G1G2G3G4供給短路點的短路電流是：由計算電抗查曲線得到0s短路電流由計算電抗查曲線得到4s短路電流電源G5G6供給短路點的短路電流是：由計算電抗查線得到0s短路電流由計算電抗查曲線得到4s短路電流 ⑶電源S供給短路點的短路電流是：由計算電抗查曲線得到0s短路電流由計算電抗查曲線得到4s短路電流總的三相短路電流是： 沖擊電流： 110KV側短路計算 K2點短路時的短路電流計算方法：對X25 X27 X26進行星三角變換（同220KV側變換）后如圖16對圖16進行星網變換如圖17。致 謝首先我非常感謝我的老師**老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、孜孜不倦的敬業(yè)精神、豐富的實踐經驗及對知識不倦的追求精神以及對學科發(fā)展動態(tài)的敏銳的洞察力，不僅讓我在學業(yè)上躍上了一個新的臺階，更加讓我懂得了人生的許多道理，將讓我受益終生，并激勵我永遠前行。本次設計的變電站選用兩臺變壓器，在近期使用一臺，另一臺備用。（5）在接地體周圍人工處理土壤，以降低凍結溫度和土壤電阻率。 降低土壤電阻率的措施 在土壤電阻率（p）的高電阻率地區(qū)，應盡量降低其接地電阻，具體措施有：1. 敷設引外接地體2. 敷設水下接地網。由于避雷針的選擇計算與上相通，故區(qū)域II不在計算。在220kv側由于要保護主變，其保護范圍是長為127米、寬為74米的矩形區(qū)域（II）。 進線段保護 220KV及以下的配電裝置電氣設備絕緣與Zn O避雷器通過雷電流為5KA幅值的殘壓進行配合。 保護措施：采樣設置避雷針和避雷線進行保護。 母線保護220KV和110KV母線采用電流相位比較式保護，10KV母線采用兩相兩段式不完全母線差動保護。 絕緣子和穿墻套管表63 絕緣子和穿墻套管電壓級別/設備類型220KV110KV10KV絕緣子ZSW220/400ZSW110/400ZN10/8穿墻套管/ /CMLC210/3000 具體計算見附錄Ⅲ。根據(jù)《電力工程電氣設計手冊》：a. 凡裝有斷路器的回路均應裝設電流互感器。 （2） 6～220KV電壓等級的一組主母線的三相上應裝設電壓互感器，旁路上是否需要裝設壓互，應視各回出線外側裝設壓互的情況和需要確定。綜合考慮，盡量利用經過國家鑒定推薦使用的新產品，又110220KV為檢修方便，選用六氟化硫斷路器，10KV側采用真空斷路器。 ：20KV以下回路的正常工作電流在4000A及以下時，宜采用矩形導體，在40008000A時，宜選用槽形導體。 主要導體和絕緣子選擇 導體的選擇主要有：各電壓級的匯流母線、主變引下線、出線以及各電壓級的絕緣子等。對電力系統(tǒng)網絡的短路電流，我們可采用一種運算曲線來計算任意時刻的短路電流。這種損壞可能是設備長期運行，絕緣自然老化或由于設備本身質量低劣，絕緣強度不夠而被正常電壓擊穿，或設備質量合格，絕緣合乎要求而被過電壓（包括雷電過電壓）擊穿，或者是設備絕緣受到外力損壞而造成短路。所以系統(tǒng)的無功補償可以采用分散補償?shù)姆绞健?主變中性點接線的方式設計 110/220KV側接地方式根據(jù)電力系統(tǒng)的實際情況，110500KV系統(tǒng)為大電流接地系統(tǒng)，所以變電站主變的110/220KV側的中性點應選擇中性點直接接地方式。由以上比較結果知道，宜采用方案I的接線形式。接線簡單，運行設備少，投資少，年運行費用少。綜合以上資料，結合本變電站的實際情況，220KV側有3回出線，110KV側有2回出線，10KV側有12回出線。（5）所址條件。因此，主接線的設計應在滿足可靠性和靈活性的前提下做到經濟合理。（9） 全絕緣、半絕緣、繞組材料等問題的解決在110KV及以上的中性點直接接地系統(tǒng)中，為了減小單相接地時的短路電流，有一部分變壓器的中性點采用不接地的方式，因而需要考慮中性點絕緣的保護問題。 規(guī)程規(guī)定，在滿足電壓正常波動情況下可以采用手動調壓方式(手動調壓方式的變壓器便于維修)。 （4） 變電站主變壓器型式的選擇 具有三種電壓等級的變電站中，如通過主變壓器各側繞組的功率均達到該變壓器容量的15%以上或低壓側雖無負荷，但在變電站內需裝設無功補償設備時，主變壓器采用三饒組。 （2） 變壓器繞組數(shù)量的選擇5. 變電所主變壓器應按照其中一臺停用時其余變壓器能滿足變電所最大負荷S max 的60%—70%選擇。 主變臺數(shù)的考慮原則選擇主變壓器臺數(shù)時應考慮下列原則。對于二級負荷，一般要有兩個獨立電源供電，且任何一個電源失去后，能保證全部或大部分二級負荷供電。變電站設計除應執(zhí)行本規(guī)范外，尚應符合現(xiàn)行的國家有關標準和規(guī)范的規(guī)定。串連電容器常用來減小線路阻抗。 地區(qū)變電站 地區(qū)變電站是一個地區(qū)和一個中小城市的主要變電站，電壓等級一般為220KV，全站停電后將造成該地區(qū)和城市供電的紊亂。繼電保護及自動裝置。主要包括：生產和轉換電能的設備，如發(fā)電機等。變電站有升壓變電站和降壓變電站兩大類。并且伴隨電力系統(tǒng)中所用電氣元件產品諸如斷路器、繼電器、隔離開關等性能指標的提高，變電站的功能也會越來越完善，可靠性也會得到很大的提高。隨著國民經濟的持續(xù)發(fā)展，人民的生活質量和生活水平不斷提高，家用電器越來越多的進入千家萬戶，人們對用電質量的要求越來越高。這里所設計的就是220KV降壓變電站。其功能運行情況、容量大小直接影響下級負荷的供電，進而影響工業(yè)生產及生活用電。s Daily life, social stability is closely related.This design is 220KV stepdown transformer substation electrical a part of the design. Firstly, the original material to carry on the analysis, select the main transformer, on the basis of the main wiring design, and then to short circuit calculation, choose the equipment, then lightning proof grounding and protection, power distribution unit design. Key words: Substation。河南機電高等?？茖W校畢業(yè)設計論文論文題目: 220KV降壓變電所電氣一次部分設計 系 部： 電氣工程系 專 業(yè)： 供用電技術 班 級： 2010級01班 學生姓名： 學 號： 指導教師： 2012年12月25 日摘要電力工業(yè)是國民經濟發(fā)展中最重要的基礎能源產業(yè)，是國民經濟的第一基礎產業(yè)，是關系國計民生的基礎產業(yè)，是世界各國經濟發(fā)展戰(zhàn)略中的優(yōu)先發(fā)展重點。 Shortcircuit calculation。若變電站系統(tǒng)中某一環(huán)節(jié)發(fā)生故障，系統(tǒng)保護環(huán)節(jié)將動作。它通常有高壓配電室、變壓器室、低壓配電室等組成。但是傳統(tǒng)變電站缺乏科學的電能質量考核辦法。相信隨著科學技術的發(fā)展和各種理論的應用更加趨于完善，220KV級別的變電站也將承擔電力系統(tǒng)中越來越多的任務。升壓變電站通常是發(fā)電廠升壓站部分，緊靠發(fā)電廠。接通或斷開電路的開關設備，如斷路器、隔離開關、負荷開關、熔斷器、接觸器等。直流電源設備。 企業(yè)變電站 企業(yè)變電站是大中型企業(yè)的專用變電站，電壓一般在35KV～220KV，1～2回進線。除了完成這些功能，還可將變電站設計成使之成為能夠提供過電壓及過流保護，并具有可靠性、屏蔽、設備接地順序、變電站控制等功能。 負荷分析 110KV負荷分析表21 110KV負荷分析用戶名稱最大負荷（KW）cosφ回路數(shù)重要負荷百分數(shù)（％）煉鋼廠42000265 10KV負荷分析表22 10KV負荷分析序號用戶名稱最大負荷（KW）cosφ回路數(shù)重要負荷百分數(shù)1礦機廠18002622機械廠90023汽車廠210024電機廠240025煉油廠200026飼料廠6002 根據(jù)負荷允許停電程度的不同，可以將負荷分為三個等級，即一級負荷、二級負荷、三級負荷。對于三級負荷，一般只需一個電源供電。應滿足用電負荷對供電可靠性的要求，對供有大量一二級負荷的變電所，應采用兩臺變壓器，以便當一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時，另一臺變壓器對一二級負荷繼續(xù)供電。 變電所主變壓器形式與容量的確定 主變壓器容量確定的要求 1. 主變壓器容量一般按變電所建成后5～10年的規(guī)劃負荷選擇，并適當考慮到遠期10～20年的負荷發(fā)展。而有載調壓較容易穩(wěn)定電壓，減少電壓波動所以選擇有載調壓方式，且規(guī)程上規(guī)定對電力系統(tǒng)一般要求10kV及以下變電站采用一級有載調壓變壓器。對于200kv站以往設計由于任務書已經給出系統(tǒng)能保證本站220kv母線的電壓波動在+50％之內，所以可以采用手動調壓方式。110KV側采用分級絕緣的經濟效益比較顯著，并且選用與中性點絕緣等級相當?shù)谋芾灼骷右员Ｗo。變電所的主接線應根據(jù)變電所所在電網中的地位、出線回路數(shù)、設備特點及負荷性質等條件確定，并應滿足供電可靠、運行靈活、操作檢修方便、節(jié)約投資和便于擴建等要求。 主接線的方式選擇 主接線設計依據(jù)雙母線: 1. 出線帶電抗器的610KV配電裝置。又由前面的變電站分析部分和負荷情況分析部分，該變電站在整個電力網絡中處于重要的地位，各側均不允許斷電。 由以上比較結果知，這兩種方案都有較好的可靠性和靈活性。 根據(jù)要求可以草擬以下兩種方案：對以下兩種方案進行比較：表43 10KV 側主接線方案 方案項目 方案I單母線分段接線方案II 單母線分段帶旁路接線可靠性用斷路器把母線分段后，多重要負荷可從不同母線引出兩個回路, 保證不間斷供電，可靠；檢修出線斷路器，可以不停電檢修，供電可靠性高，適合多負荷母線接線。 10KV側接地方式 6～10KV側為中性點不直接接地方式，即應該選用中性點不接地、經高阻接地或經消弧線圈接地方式。因為電力系統(tǒng)的無功負荷主要是感性功率，所以具體無功補償就是在高壓電網的低壓側加并聯(lián)電容器，利用階梯式調節(jié)的容性無功補償感性無功。嚴重的短路要影響電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，可使并列運行的發(fā)電機組失去同步，造成系統(tǒng)解列。所謂運算曲線，是按我國電力系統(tǒng)的統(tǒng)計得到汽輪發(fā)電機的參數(shù)，逐個計算在不同阻抗條件下，某時刻t的短路電流，然后取所有這些短路電流的平均值，作為運行曲線在某時刻t和計算電抗X js情況下的短路電流值。 電氣設備 電氣設備包括各電壓級的出線斷路器、旁路斷路器、分段斷路器、以及相應的隔離開關、熔斷器等。 110220KV及以上高壓配電裝置，當采用硬導體時，宜選用鋁錳合金管形導體。 隔離開關的選擇種類和形式的選擇：隔離開關的型式很多，按安裝地點的不同可分為屋內式和屋外式。 （3） 當需要監(jiān)視和檢測線路側有無電壓時，出線側的一相上應裝設壓互。