220KV变电站电气部分初步设计简介.docx

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1、李庄220KV变电站电气部分初步设计电气工程及其自动化1619790120冯翔指导教师：张晓英教授张宏亮 副教授摘要随着时代的发展，电力已经成为J现代工业、生活中不可缺少的动力资源，电力的健康发展是社会和国家前进的有效动力。但是，随着新型工业的快速崛起，原有的电力传输方法，已经不能满足当下工业的的生产要求。我们知道电能的生产过程到最终用电的终端为(发电、变电、送电、配电、用电)，这几个过程几乎是同时进行的，所以必须相互协调，相互配合。因而能将电厂发出的电能合理调度，做到电能的高效使用。互联网技术的迅速发展，使得电力系统的整结构有了质的变化，从最开始的一岗多人，到现在的一人多岗，变电站中电网的的

2、白动化控制程度已经代替了许多人的岗位，不仅解放了人的双手，而且使得变电站电能调度更加精准，工作效率更高。按照中国目前的电力状况，使电力发送更加科学，可靠和高质量。同时.，电能的生产也要符合当下的社会发展需求，减少对环境的污染，合理控制发电的方式，让最终的用户使用到质量可靠，价格低廉的电能。结合目前现状，220KV变电站的建设，我要考虑到建设土地的选择、对当地住户的影响，对周围环境，以及动物的影响等。要保证电能的质量和用电安全等问题，同时，220KV变电站的建设还要满足当地用户对电能使用的的可持续增长问题，要符合我国的可持续发展国情，以便于以后对该电网的改造和建设。关键词：变电站设计，电气主接线

3、，短路电流。AbstractWith the development of the times, electric power has become an indispensable power resource inmodern industry and life. The healthy development of electric power is an effective driving force forthe progress of society and the country. However, with the rapid rise of new industries, t

4、he originalpower transmission method can no longer meet the production requirements of current industries. Weknow that the terminal from the production process of electrical energy to the final power consumptionis (generation, transformation, transmission, distribution, and electricity consumption).

5、 These processesare almost simultaneous, so they must coordinate and cooperate with each other. Therefore, the powergenerated by the power plant can be reasonably dispatched, and the power can be used efficiently.The rapid development of Internet technology has caused a qualitative change in the ove

6、rallstructure of the power system. From the initial multi-person job to the current multi-person job, thedegree of automation of the power grid in the substation has replaced many peoples posts. Not onlydoes it liberate human hands, but also makes the substation power dispatch more precise and workm

7、ore efficiently.According to the current status of electric power in my country, in order to make electric energydispatch more scientific, reliable and high-quality. At the same time, the production of electrical energymust also meet cuiTent social development needs, reduce pollution to the environm

8、ent, reasonablycontrol the way of power generation, and allow end users to use reliable, low-cost electrical energy.Combined with the current status quo, the construction of 220KV substation, I have to considerthe choice of construction land, the impact on local residents, the surrounding environmen

9、t, and theimpact on animals. To ensure the quality of electrical energy and the safety of electricity consumption,at the same time, the construction of 220KV substations must also meet the sustainable growth of localusers1 use of electrical energy, and it must be consistent with Chinas national cond

10、itions for sustainabledevelopment in order to facilitate the future transformation of the power grid And construction.Keywords: Substation design, electrical main wiring, short circuit current.一、课题的目的和意义本次设计旨在掌握变电站设计的基本流程。这既是对平时理论知识的考察，更是对所学专.业知识的一次实践。通过本次设计，巩固和加深专业课知识，掌握变电站部分初步设计的过程，而且也可以拓宽知识面，增强工程

11、观念，培养变电站设计的能力，逐步提高解决问题的能力。同时对能源、发电、变电、和输电的电气部分有了详细的概念，能熟练地运用所学专业知识，如短路计算的基本理论和方法，变压器继电保护的基本理论和方法，主接线的设计，导体和电气设备的选择以及变压器的选择，防雷接地保护。二、课题设计的具体内容和拟采用的设计手段（1）设计背景（2）变电站电气主接线的设计（绘制主接线图）；（3）变压器选择（包括容量计算、台数和型号的选择）;（4）短路电流计算；（5）主要电气设备选型及校验；（6）继电保护；（7）防雷装置设计；三、220KV变电站系统设计内容（一）电气主接线设计电气主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求

12、,本变电站电气主接线选为:220kV侧双母线接线，UOkV侧双母线接线，35KV侧单母线分段接线，设计方案如下图1：图1.电气主接线(二)变压器的选择根据原始资料及选择原则，本变电站选用两台主变压器，互为备用。当一台变压器故障检修时由另一台主变压器承担全部负荷的70%80%,保证了正常供电。变压器容量一般按变电站建成后5-10年的规划负荷选择，并适当考虑到远期10-20年的负荷发展。本变电所采用的主变压器为三绕组。所选型号的具体参数见表1。型号额定容量额定电压(KV)短路电压(%)空载电流(%)空载损耗(KW)连接组别高中低高中高低中低空载负载SSF9-50000/22050000220110

13、3512-1422-247-90.42187800YN/ynO/d 11(三)短路计算 计算步骤如下：1 .电路各元件参数标幺值的计算。2 .画出短路电路的等效电路图，在等效电路图上标出所有的短路计算点。3 .计算短路电路中所有元件的电抗标幺值。4 .对所有的短路计算点作出简化的等效电路图。求出总的电抗标幺值，然后按有关计算公式计算其短路电流。5 .列出短路电流计算结果见表2。运行方式短路点基准电压(kV)三相短路电流(kA)短路容量(MVA)4骁*最大运行方式K12302.516.403.791000K21153.839.775.783763.358K33610.87327.6316.418

14、675.675最小运行方式K12300.5021.2800.758220方式K11150.8932.7771.34177.935K2362.7186.9324.104169.49(四)导体与主要电气设备选型和校验本设计中，电气设备的选择包括：断路器和隔离开关的选择，电流、电压互感器的选择、避雷器的选择，导线的选择见表3。电气设备电压等级型号及规格断路器220kVLW1-220/2000llOkVLW-1101/250035 kVHD4隔离开关220kVGW4-220D/20005llOkVGW4-110/2000电压互感器220kVTYD22O/ V 3 - 0.005llOkVTYD110/

15、 V 3 - 0.0135kVJDZX8-35电流互感器220kVLCW-220llOkVLCWB6-11035kVLDZB7-35母线220kVLG J-800/70llOkVLGJ-800/10035kVTMY100x6避雷器220kVYlOwl-200/496llOkVY10W1-100/24835kVY10W1-42/126（五）微机保护变压器保护整定：1）主保护：差动保护、瓦斯保护2）后备保护：过流保护、测量保护、零序保护主变保护：RCS-978H 后备保护：RCS-978H四、总结通过查阅的各种文献，期刊和书籍，对设计已经有了一个初步的认识，对设计流程也有了一个大概的掌握。为自己的毕业设计说明书提供了理论和科学的依据。把各个学科所学的知识连贯起来，成了一个整体，也对变电所有了深刻的认