【正文】 ..................2 電氣主接線設(shè)計(jì)的原則 .........................................2 電氣主接線的方案選擇 .........................................3 方案擬 定 ................................................3 方 案比較 ................................................6 方案確 定 ................................................63 負(fù)荷計(jì)算和主變壓器的選擇 ..............................................................................................7 主變壓器的選擇原則 ...........................................7 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 ......................................7 主變壓器容量的選擇 ......................................7 主變壓器型式和結(jié)構(gòu)的選擇 ................................8 負(fù)荷計(jì)算 .....................................................9 無功補(bǔ)償 ............................................................................................................................11 功率因數(shù)定義 ...........................................11 功補(bǔ)償容量計(jì)算 .........................................12 主變壓器選擇結(jié)果 ............................................144 站用電接線及設(shè)備用電源接線方案 ...................................15 所用電源數(shù)量及容量 ..........................................15 所用電源引接方式 ............................................15 所用變壓器低壓側(cè)接線 ........................................16 所站用電接線 ................................................16 備用電源 ....................................................165 電氣部分短路計(jì)算 .................................................18 短路故障的危害 18 短路電流計(jì)算的目的 ..........................................19 短路電流計(jì)算的內(nèi)容 ..........................................19 短路電流計(jì)算方法 ............................................20 三相短路電流周期分量起始值的計(jì)算 ............................20 短路電流計(jì)算的基準(zhǔn)值 ...................................20 網(wǎng)絡(luò)模型 ...............................................20 三相短路電流周期分量起始值的計(jì)算步驟 ...................206 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇 .............................................25 按正常工作條件選擇電氣設(shè)備 ..................................25 按短路狀態(tài)校驗(yàn) ..............................................26 高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇 ..................................27 高壓斷路器的選擇 .......................................27 隔離開關(guān)的選擇 .........................................28 220KV 側(cè)斷路器隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) ..........................29 主變壓器側(cè)斷路 器的選擇與校驗(yàn) ...........................29 主變 壓器側(cè)隔離開 關(guān)的 選擇與校驗(yàn) .........................30 110KV 側(cè)的 斷路器隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) ........................31 主變壓器側(cè)斷路器的選擇與 校驗(yàn) ...........................31 主變壓器側(cè)隔 離開關(guān)的選擇 與校驗(yàn) .........................32 35KV 側(cè)斷路器隔離開關(guān)的選 擇與校驗(yàn) ...........................33 主變壓器側(cè)斷路器的選擇與校驗(yàn) ...........................33 主變壓器側(cè)隔離開 關(guān)的選擇與校驗(yàn) .........................34 互感器的選擇 ................................................35 電流互感器的 選擇 .......................................35 電壓互感器的選擇 .......................................41 35KV 高壓熔斷器的選擇 .......................................43 熔斷器的選擇概述 .......................................43 35kV 側(cè)熔斷器的選擇 ....................................44 導(dǎo)體的選擇與校驗(yàn) .........................................................................................................44 220kV 母 線選擇 .........................................45 110kV 母線選擇 .........................................45 35kV 母線選擇 ..........................................46 變壓器 220kV 側(cè)引接線的選擇與校驗(yàn) .......................47 變壓器 110kV 側(cè)引接線的選擇與校驗(yàn) .......................48 變壓器 35kV 側(cè)引接線的選擇與校驗(yàn) ........................497 防雷及過電壓保護(hù)裝置設(shè)計(jì) .........................................51 避雷針 ......................................................51 避雷器 ......................................................52 防雷接地 ....................................................53 變電所的防雷保護(hù) ............................................54 變電所的進(jìn)線段保護(hù) ..........................................55 接地裝置 ....................................................558 結(jié)束語 ...........................................................56致謝 ..............................................................57參考文獻(xiàn) ..........................................................581 引言電力事業(yè)的日益發(fā)展緊系著國計(jì)民生。變電站作為電能傳輸與控制的樞紐必須改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和控制模式，才能適應(yīng)現(xiàn)代電力系統(tǒng)、現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)生活的發(fā)展趨勢(shì)。摘 要展望未來，我國能否在本世紀(jì)中葉基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化，相當(dāng)大的程度上取決于能源。電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是重要的支柱產(chǎn)業(yè)，它與國家的興衰和人民的安康有著密切的關(guān)系，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)的建設(shè)的迅速崛起，供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來越全面、系統(tǒng)，工廠用電量迅速增長，對(duì)電能質(zhì)量、技術(shù)經(jīng)濟(jì)狀況、供電的可靠性指標(biāo)也日益提高，因此對(duì)供電設(shè)計(jì)也有了更高、更完善的要求。本設(shè)計(jì)討論的是220kV 變電站電氣部分設(shè)計(jì)（一次系統(tǒng)） ，首先根據(jù)原始資料進(jìn)行分析，負(fù)荷計(jì)算選擇主變壓器，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行主接線設(shè)計(jì)，再進(jìn)行短路計(jì)算，導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇，最后進(jìn)行防雷接地設(shè)計(jì)。它的發(fā)展水平和電氣的程度，是衡量一個(gè)國家的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及其社會(huì)現(xiàn)代化水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志。本畢業(yè)設(shè)計(jì)是在完成本專業(yè)所有課程后進(jìn)行的綜合能力考核。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，達(dá)到了鞏固“發(fā)電廠電氣部分”課程的理論知識(shí)，掌握變電站電氣部分和防雷保護(hù)設(shè)計(jì)的基本方法，體驗(yàn)和鞏固我們所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)的水平和能力，培養(yǎng)我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去分析和解決與本專業(yè)相關(guān)的實(shí)際問題，培養(yǎng)我們獨(dú)立分析和解決問題的能力的目的。提高專業(yè)知識(shí)，拓寬、提高專業(yè)知識(shí)，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)，開發(fā)創(chuàng)造型思維，提高專業(yè)技術(shù)水平和管理，增強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。主接線代表了發(fā)電廠或變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，直接影響運(yùn)行的可靠性、靈活性并對(duì)電器選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。 電氣主接線的基本要求對(duì)電氣主接線的基本要求，概括地說應(yīng)包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方面。但根據(jù)變電所在系統(tǒng)中的地位和作用的不同，對(duì)變電所主接線的性能要求也不同的側(cè)重。 電氣主接線的方案選擇 方案擬定方案 220kV 66kV 10kV 主變臺(tái)數(shù)方案一 雙母線 雙母線 單母線分段 2方案二 雙母帶旁路母線接線 雙母線 單母線分段 2（1）單母線分段接線優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)文妇€用分段斷路器進(jìn)行分段，對(duì)重要用戶尅有從不同段引出兩回饋電線路，由兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離，保證正常段母線不間斷供電，不致使重要用戶停電；缺點(diǎn):當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí),接在該段母線上的電源和出線, 在檢修期間必須全部停電。（2）雙母線接線優(yōu)點(diǎn)：供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電。最后就是擴(kuò)建方便，向雙母線左右任何方向擴(kuò)建，均不會(huì)影響兩組母線的電源盒負(fù)荷自由自合分配，在施工中也不會(huì)造成原有回路停電。（3）雙母線帶旁路母線接線雙母線可以帶旁路母線，用旁路斷路器替代檢修中的回路斷路器工作，使該回路不致停電。方案一：220kV 采用雙母線接線，出線 6 回（其中備用 2 回）保證了可靠性。35kV 側(cè)則采用單母線分段接線，出線 12 回,接線簡(jiǎn)單，操作方便，使用的設(shè)備少，從而投資少，而且保證了重要用戶供電，有很好的可靠性和靈活性。110kV 采用雙母線接線，出線 10 回。方案主接線圖如下：圖 22 方案二主接線圖 方案比較表 21 主接線比較表 方案確定比較可以看出,三種接線從技術(shù)的角度來看主要的區(qū)別是在可靠性上，雙母線比單母線可靠性高，雙母帶旁路母線接線比雙母線的可靠性更高。從可靠性，靈活性，經(jīng)濟(jì)性方面綜合考慮，辯證統(tǒng)一，確定選擇第二種接線方案?？煽啃愿?。各電壓等級(jí)都利于擴(kuò)建和發(fā)展調(diào)度靈活，各電壓等級(jí)均利于擴(kuò)建和發(fā)展，經(jīng)濟(jì)性設(shè)備相對(duì)較少，投資少，造價(jià)低。3 負(fù)荷計(jì)算和主變壓器的選擇在發(fā)電廠和變電站中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器；用于兩種電壓等級(jí)之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡(luò)變壓器；只供本所（廠）用的變壓器，稱為站（所）用變壓器或自用變壓器。 主變壓器的選擇原則主變壓器的容量和臺(tái)數(shù)直接影響主接線的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。如果變壓器容量選得過大、臺(tái)數(shù)過多，不僅增加投資，增大占地面積，而且也增加了運(yùn)行電能損耗，設(shè)備未能充分發(fā)揮效益；若容量選得過小，將可能“封鎖”發(fā)電機(jī)剩余功率的輸出或者會(huì)滿足不了變電站負(fù)荷的需要，這在技術(shù)上是不合理的，因?yàn)槊壳叩陌l(fā)電設(shè)備投資遠(yuǎn)大于每千瓦變電設(shè)備的投資。對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺(tái)主變壓器的可能性。 主變壓器容量的選擇(