河南理工大学课程设计说明书

摘 要

变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的 作用，拟在某区域新建一座220KV变电站。

本设计书主要介绍了220kv区域变电站电气一次部分的设计内容和设计方法。设计的内容有220kv区域变电站的电气主接线选择，主变压器，站用变压器的选择，母线，断路器和隔离刀闸的选择，互感器的配置，220kv,110kv,10kv线路的选择和短路电流的计算。设计中还对主要高压电气设备进行了选择与计算，如断路器，隔离开关，电压互感器，电流互感器等，此外还进行了防雷保护的设计，电气总平面布置及配电装置的选择，继电保护的设备等，提高了整个变电站的安全性。 关键词：变电站；主接线；变压器

I

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Abstract

Substation is an important part of the power system, which directly affects the entire power system security and economic operation of power plants and the user is to contact the middle part, plays the role of transformation and distribution of electric energy，intends to build a 220 kv substation of a regional.

The design of the book introduces the regional 220kv electrical substation design a part of the content and design. The design of the contents of the electrical substation 220kv main regional cable choice, the main transformer, the transformer used in the choice of bus, circuit breakers and isolation switch option,the configuration of transformer,220kv,110kv,10kv line choice and short-circuit current calculations.The design of the main high pressure also had a choice of electrical equipment and computing, such as circuit breakers,isolating switches,voltage transformers,current transformers and so on.In addition,a lighting protection design and computing，general layout of electrical the choice of power distribution unit and the protection equipments and so on.,increased the safety of the entire substation.

Keywords:substation; main connection; transformer

II

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目 录

1 引言 ........................................................ 1 1.1选题的目的和意义 ........................................ 1

1.2国内外研究现状 .......................................... 1 1.3本设计的主要研究内容 ................................ - 2 - 2 电气主接线的方案设计 ..................................... - 3 - 2.1电气主接线概述 ...................................... - 3 -

2.2电气主接线的方案选择 ................................ - 4 -

2.2.1 主接线方式介绍 ................................ - 4 - 2.2.2主接线的方案选择 .............................. - 4 -

3 主变压器的选择 ........................................... - 8 - 3.1 主变压器的选择原则 ................................. - 8 -

3.1.1 主变压器台数的选择 ............................ - 8 - 3.1.2 主变压器容量的选择 ............................ - 8 - 3.1.3 主变压器型式的选择 ............................ - 9 - 3.1.4 绕组数量和连接形式的选择 ...................... - 9 - 3.2 主变压器选择结果 .................................. - 10 - 4 220KV变电站电气部分短路计算 ............................ - 11 - 4.1 概述 .............................................. - 11 -

4.2 变压器的各绕组电抗标幺值计算 ...................... - 11 - 4.3 10KV侧短路计算 .................................... - 12 - 4.4 220KV侧短路计算 .................................. - 15 - 4.5 110KV侧短路计算 ................................... - 17 - 5 导体和电气设备的选择 .................................... - 19 -

5.1 断路器和隔离开关的选择 ............................ - 20 -

5.1.1 220KV出线、主变侧的选择 ..................... - 21 - 5.1.2 110KV出线、主变侧的选择 ..................... - 25 - 5.1.3 10KV限流电抗器、断路器、隔离开关的选择 ...... - 28 - 5.2 电流互感器的选择 .................................. - 33 -

5.2.1 220KV侧电流互感器的选择 ..................... - 34 - 5.2.2 110KV侧的电流互感器的选择 ................... - 35 - 5.2.3 10KV侧电流互感器的选择 ...................... - 36 - 5.3 电压互感器的选择 .................................. - 38 -

5.3.1 220KV侧母线电压互感器的选择 ................. - 39 - 5.3.2 110KV侧母线电压互感器的选择 ................. - 39 - 5.3.3 10KV母线电压互感器的选择 .................... - 39 - 5.4 导体的选择与校验 .................................. - 40 -

III