【正文】 具有三種電壓等級的變電所，如各側(cè)的功率均達到主變壓器額定容量的15%以上，或低壓側(cè)雖無負荷，但需要裝設(shè)無功補償設(shè)備時，主變壓器一般選用三繞組變壓器。為此要經(jīng)過經(jīng)濟論證，來確定選用單相變壓器還是三相變壓器。（3）對于500KV變電所，除需考慮運輸條件外，尚應(yīng)根據(jù)所供負荷和系統(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。（2）當發(fā)電廠與系統(tǒng)連接的電壓為500KV時，已經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后，確定選用三相變壓器、兩臺50%容量三相變壓器或單相變壓器組。應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標準化。對于有重要負荷的變電所，應(yīng)考慮當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量在計其過負荷能力后的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負荷；對一般性變電所，當一臺變壓器停運時，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負荷的70%～80%。對于城郊變電所，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺主變壓器的變電所，以便負荷發(fā)展時，更換變壓器的容量。 主變壓器臺數(shù)的選擇對大城市郊區(qū)的一次變電所，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺主變壓器為宜。對于有重要負荷的變電所，應(yīng)考慮一臺主變停運時，其余變壓器容量在計及過負荷能力后的允許時間內(nèi)，保證用戶的Ⅰ級和Ⅱ級負荷，對于一般變電所，當一臺主變停運時，其他變壓器容量應(yīng)能保證全部負荷的70%～80%。 主變壓器的選擇原則主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ珊?～10年的規(guī)劃負荷來進行選擇，并適當考慮遠期10～20年的負荷發(fā)展。第2章 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。，投資較大；，占地面增加。；。；，保證了在變壓器檢修或故障時，致使該側(cè)不停電，提高了可靠性。方案二、220KV側(cè)雙母帶旁路接線，110KV側(cè)雙母接線、10KV側(cè)單母分段接線。這樣多裝了價高的斷路器和隔離開關(guān)，增加了投資，然而這對于接于旁路母線的線路回數(shù)較多，并且對供電可靠性有特殊需要的場合是十分必要的。220kV出線6回（其中備用2回），而由于本回路為重要負荷停電對其影響很大，因而選用雙母帶旁路接線方式。選擇單母分段接線方式。根據(jù)條件選擇雙母接線方式。且具備供電可靠、調(diào)度靈活、擴建方便等特點。220kV出線6回（其中備用2回），而雙母接線使用范圍是110～220KV出線數(shù)為5回及以上時。根據(jù)原始資料的分析現(xiàn)列出兩種主接線方案。因此，主接線設(shè)計，必須結(jié)合電力系統(tǒng)和發(fā)電廠和變電站的具體情況，全面分析有關(guān)影響因素，正確處理它們之間的關(guān)系，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟比較，合理地選擇主接線方案。電氣主接線的設(shè)計是發(fā)電廠或變電站電氣設(shè)計的主題。雙母線帶旁路母線的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。這樣，只是部分短時停電，而不必短期停電。雙母線分段接線為了縮小母線故障的停電范圍，可采用雙母分段接線，用分段斷路器將工作母線分為兩段，每段工作母線用各自的母聯(lián)斷路器與備用母線相連，電源和出線回路均勻地分布在兩段工作母線上。其特點有：供電可靠、調(diào)度靈活、擴建方便等特點。每一個電源和出線的回路，都裝有一臺斷路器，有兩組母線隔離開關(guān)，可分別與兩組母線接線連接。單母線分段帶旁路母線的接線單母線分段斷路器帶有專用旁路斷路器母線接線極大地提高了可靠性，但這增加了一臺旁路斷路器，大大增加了投資。這種接線廣泛用于中、小容量發(fā)電廠和變電站6～10KV接線中。單母分段接線單母線用分段斷路器進行分段，可以提高供電可靠性和靈活性；對重要用戶可以從不同段引出兩回饋電線路，由兩個電源供電；當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將用戶停電；兩段母線同時故障的幾率甚小，可以不予考慮。②調(diào)度不方便，電源只能并列運行，不能分列運行，并且線路側(cè)發(fā)生短路時，有較大的短路電流。缺點：①可靠性差。各出線回路輸入功率不一定相等，應(yīng)盡可能使負荷均衡地分配在各出線上，以減少功率在母線上的傳輸。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，直接影響運行的可靠性、靈活性并對電器選擇、配電裝置布置、繼電保護、自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。第1章 電氣主接線的設(shè)計電氣主接線是由電氣設(shè)備通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)。220KV變電站電氣部分設(shè)計使其對變電站有了一個整體的了解。而變電站在改變或調(diào)整電壓等方面在電力系統(tǒng)中起著重要的作用。要滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的要求，電力工業(yè)必須超前發(fā)展，這是世界發(fā)展規(guī)律。電能也是發(fā)展國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，是一種無形的、不能大量存儲的二次能源。人類對能源質(zhì)量也要求越來越高。因此，實現(xiàn)變電站綜合自動化是全面提高變電站的技術(shù)水平和管理水平的重要目標。無自動電壓調(diào)節(jié)功能。各個斷路器的控制與信號回路、各事故信號和預(yù)告信號均采用獨自的信息傳送通道，主要是從被監(jiān)控的一次設(shè)備到主控室。并逐步采用無人值班管理模式。并且電力系統(tǒng)的發(fā)展電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。按地位和作用不同分為樞紐變電所、地區(qū)變電所和用戶變電所。變電所是接受電能、變換電壓和分配電能的，實現(xiàn)電能的遠距離輸送，將電能分配到用戶，將發(fā)電機電壓進行多次變換，由電力變壓器、配電裝置和二次裝置構(gòu)成。在高速發(fā)展的現(xiàn)代社會中，電力工業(yè)在國民經(jīng)濟中的作用已為人所共知，不僅全面的影響國民經(jīng)濟及其它部門的發(fā)展，同時也極大地影響人民的物質(zhì)和文化生活水平的提高，影響整個社會的進步。它不但使我們鞏固了本專業(yè)所學的專業(yè)知識，還使我們了解、熟悉了國家能源開發(fā)策略和有關(guān)的技術(shù)規(guī)程、規(guī)定、導則以及各種圖形、符號。緒 論畢業(yè)設(shè)計是我們在校期間最后一次綜合訓練，它將從思維、理論以及動手能力方面給予我們嚴格的要求。使我們綜合能力有一個整體的提高。它將為我們以后的學習、工作打下良好的基礎(chǔ)。變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，擔負著電能轉(zhuǎn)換和電能重新分配的重要任務(wù)，對電網(wǎng)的安全和經(jīng)濟運行起著舉足輕重的作用。按變電所的性質(zhì)和任務(wù)不同，分為升壓變電所和降壓變電所，其中與發(fā)電機相連的為升壓變電所，其余為降壓變電所。隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，人民的生活質(zhì)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(zhì)量的要求越來越高。需準確掌握電網(wǎng)和變電站的運行情況。傳統(tǒng)變電站一般都采用常規(guī)設(shè)備。信號傳送距離長，使電壓互感器和電流互感器的測量精度降低，并且電纜用量巨大。所以，常規(guī)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性低，維護工作量大。能源是社會生產(chǎn)力的重要基礎(chǔ)，隨著社會生產(chǎn)的不斷發(fā)展，人類使用能源不僅在數(shù)量上越來越多，在品種及構(gòu)成上也發(fā)生了很大的變化。電力是能源工業(yè)、基礎(chǔ)工業(yè)，在國家建設(shè)和國民經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)十分重要的地位，是實現(xiàn)國家現(xiàn)代化的戰(zhàn)略重點。電能的發(fā)、變、送、配和用電，幾乎是在同時瞬間完成的，須隨時保持功率平衡。因此，做好電力規(guī)劃，加強電網(wǎng)建設(shè)，就尤為重要。它承擔著變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的責任。該設(shè)計包括以下任務(wù)：主接線的設(shè)計 主變壓器的選擇 短路計算 導體和電氣設(shè)備的選擇 所用電設(shè)計 防雷接地設(shè)計 配電裝置設(shè)計等。用規(guī)定的電氣設(shè)備圖形符號和文字符號并按工作順序排列，詳細地表示電氣設(shè)備或成套裝置的全部基本組成和連接關(guān)系的單線接線圖。單母線接線及單母線分段接線單母線接線單母線接線既可保證電源并列工作，又能使任一條出線都可以從任一個電源獲得電能。單母接線的優(yōu)點：接線簡單，操作方便、設(shè)備少、經(jīng)濟性好，并且母線便于向兩端延伸，擴建方便。母線或母線隔離開關(guān)檢修或故障時，所有回路都要停止工作，也就成了全廠或全站長期停電。綜上所述，這種接線形式一般只用在出線回路少，并且沒有重要負荷的發(fā)電廠和變電站中。在可靠性要求不高時，亦可用隔離開關(guān)分段，任一母線故障時，將造成兩段母線同時停電，在判別故障后，拉開分段隔離開關(guān)，完成即可恢復(fù)供電。但是，由于這種接線對重要負荷必須采用兩條出線供電，大大增加了出線數(shù)目，使整體母線系統(tǒng)可靠性受到限制，所以，在重要負荷的出線回路較多、供電容量較大時，一般不予采用。雙母線接線及分段接線雙母線接線雙母接線有兩種母線，并且可以互為備用。兩組母線之間的聯(lián)絡(luò)，通過母線聯(lián)絡(luò)斷路器來實現(xiàn)。由于雙母線有較高的可靠性，廣泛用于：出線帶電抗器的6～10KV配電裝置；35～60KV出線數(shù)超過8回，或連接電源較大、負荷較大時；110～220KV出線數(shù)為5回及以上時。雙母接線分段接線比雙母接線的可靠性更高，當一段工作母線發(fā)生故障后，在繼電保護作用下，分段斷路器先自動跳開，而后將故障段母線所連的電源回路的斷路器跳開，該段母線所連的出線回路停電；隨后，將故障段母線所連的電源回路和出線回路切換到備用母線上，即可恢復(fù)供電。雙母線分段接線被廣泛用于發(fā)電廠的發(fā)電機電壓配置中，同時在220～550KV大容量配電裝置中，不僅常采用雙母分段接線，也有采用雙母線分四段接線的。這樣多裝了價高的斷路器和隔離開關(guān)，增加了投資，然而這對于接于旁路母線的線路回數(shù)較多，并且對供電可靠性有特殊需要的場合是十分必要的。它與電力系統(tǒng)、電廠動能參數(shù)、基本原始資料以及電廠運行可靠性、經(jīng)濟性的要求等密切相關(guān)，并對電氣設(shè)備選擇和布置、繼電保護和控制方式等都有較大的影響。電氣主接線設(shè)計的基本原則是以設(shè)計任務(wù)為依據(jù)，以國家經(jīng)濟建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標準為準繩，結(jié)合工程實際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項技術(shù)要求的前提下，兼顧運行、維護方便，盡可能地節(jié)省投資，就近取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計的先進性與可靠性，堅持可靠、先進、實用、經(jīng)濟、美觀的原則。方案一：220KV側(cè)雙母接線，110KV側(cè)雙母接線、10KV側(cè)單母分段接線。滿足主接線的要求。110kV出線10回（其中備用2回），110kV側(cè)有兩回出線供給遠方大型冶煉廠，其容量為80000kVA，其他作為一些地區(qū)變電所進線，其他地區(qū)變電所進線總負荷為100MVA。10kV出線12回（其中備用2回），10kV側(cè)總負荷為35000kVA，Ⅰ、Ⅱ類用戶占60%，最大一回出線負荷為2500kVA。方案一主接線圖如下：圖11主接線方案一方案二：方案進行綜合比較：220KV側(cè)雙母帶旁路接線，110KV側(cè)雙母接線、10KV側(cè)單母分段接線。雙母線帶旁路母線，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。主接線如下圖： 圖12 方案二主接線現(xiàn)對兩種方案比較如下：表11 主接線方案比較表方案項目方案一：220KV側(cè)雙母接線，110KV側(cè)雙母接線、10KV側(cè)單母分段接線?？煽啃?，設(shè)備本身故障率少；，停電時間較長。靈活性，靈活性差；。經(jīng)濟性設(shè)備相對少，投資小。通過對兩種主接線可靠性、靈活性和經(jīng)濟性的綜合考慮，辨證統(tǒng)一，現(xiàn)確定第二方案為設(shè)計最終方案。本章是對變電站主變壓器的選擇。根據(jù)變電所所帶負荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變的容量。為了保證供電可靠性，變電所一般裝設(shè)兩臺主變，有條件的應(yīng)考慮設(shè)三臺主變的可能性。對地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，在設(shè)計時應(yīng)考慮裝設(shè)三臺主變壓器的可能性。 主變壓器容量的選擇（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，適當考慮到遠期10～20年的負荷發(fā)展。（2）根據(jù)變電所所帶負荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。（3）同級電壓的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多。 主變壓器型式的選擇選擇主變壓器，需考慮如下原則：（1）當不受運輸條件限制時，在330KV及以下