郑州大学电气工程学院毕业设计（论文）

1 绪论

1.1 变电站的基本类型

1枢纽变电所

枢纽变电所位于电力系统的枢纽点，汇集着电力系统多个大电源和多回大容量的联络线，连接着电力系统的多个大电厂和大区域系统。这类变电所的电压一般为330kV以上。枢纽变电所在系统中的位置非常重要，若发生全所停电事故，将引起系统解列，甚至系统崩溃的灾难局面。

2中间变电所

中间变电所的电压等级多为220~330kV，高压侧与枢纽变电所链接，以穿越功率为主，在系统中起交换功率的作用，或使高电压长距离输电线路分段。它一般汇集2~3个电源，其中压侧一般是110~220kV，供给所在地区的用电并接入一些中小型电厂。这样的变电所主要起中间环节作用，当全所停电时，将引起区域电网解列，影响面也比较大。

3地区变电所

地区变电所主要任务是给地区的用户供电，它是一个地区或城市的主要变电所，电压等级一般为110~220kV。全所停电只影响本地区或城市的用电。

4终端变电所

终端变电所位于输电线路的末端，接近负荷点，高压侧多为110kV或者更低（如35kV），经过变压器降压为6~10kV电压后直接向用户供电，其全所停电的影响只是所供电的用户，影响面较小。

5开关站

在超高压远距离输电线路的中间，用断路器将线路分段或者增加分支线路的

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TX 110kV变电站设计 工程设施成为开关站。开关站与变电所的区别在于：①没有主变压器；②进出线属于同一电压等级；③站用电的电源引自站外其他高电压或中压线路。开关站的主要功能是：①将长距离输电线路分段，以降低工频过电压水平和操作过电压水平；②当线路发生故障时，由于在开关站的两侧都装有断路器，所以仅使一段线路被切除，系统阻抗增加不多，既提高了系统的稳定性，又缩小了事故范围；③超/特高压远距离交流输电，空载时线路电压随线路长度增加而增高，为了保证电能质量，全线需分段并设开关站安装无功补偿装置（电抗器）来吸收容性充电无功功率；④开关站可增设主变压器扩建为变电站。

1.2 变电站所址选择和所区分布

变电站所址的选择，应根据以下要求，综合考虑确定： 一、靠近负荷中心

二、节约用地，不占或少占耕地及经济效益高的土地

三、与城乡或工矿企业规划相协调，便于架空和电缆线路的引入和引出 四、交通运输方便

五、周围环境宜无明显污秽，如空气污秽时，所址宜设在受污染影响最小处 六、具有适宜的地质、地形和地貌条件（例如避开断层、滑坡、坍塌区、溶洞地带、山区风口和有危岩或者易发生滚石的场所），所址宜避免选在有重要文物或开采后对变电所有影响的矿藏地点，否则应征得有关部门的同意

七、所址标高宜在50年一遇高水度上，否则，所区应有可靠的防洪措施或与地区的防洪标准相一致，但仍应高于内涝水位 八、 应考虑职工生活上的方便和水源条件

九、应考虑变电所与周围环境、临近设施的相互影响

变电所宜设置不低于2.2米的实体围墙。城网变电所、工业企业变电所围墙的高度和形式，应与周围环境相协调。变电所内为满足消防要求的主要宽度要求，应为3.5m道宽，主要设备运输道路的宽度可根据运输要求设定，并应具备回车条件，变电所内的建筑物标高、基础埋深、路基和管线埋深，应相互配合；建筑物内地面标高宜高出屋外地面0.3m；屋外电缆沟壁，宜高出地面0.1m??

1.3 选题目的及意义

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

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郑州大学电气工程学院毕业设计（论文）

发电厂部分初步设计和继电保护设计的过程，而且也可以拓宽知识面，增强工程观念，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，继电保护整定的基本理论和方法，主接线的设计，导体和电气设备的选择以及变压器的选择，防雷接地保护等。

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TX 110kV变电站设计

2 任务书

2.1 毕业设计（论文）原始资料

变电所性质及基本数据

（1）设计的变电所位于近郊区，向市区工业区、生活及郊区乡镇工业与农

业用户供电，电压等级，110/35/10kV；

（2）线路回数：110kV近期2回， 远景发展2回；

35kV 近期4回， 远景发展2回； 10kV 近期8回， 远景发展2回。

2.2 电力系统接线简图

110kV240 50150 302×185 40110kV

1000MVA Xs1=0. 6 110kV 待设计变电所

200MVA Xs2=0.7 附注：1. 图中，系统容量，系统阻抗均相当于最大运行方式；

2. 最小运行方式下：S1=800MVA, Xs1=0.65；S2=170MVA, Xs2=0.75 3. 系统电力潮流变化较大，电压偏移也较大。

2.3负荷资料

表2.1各电压级负荷资料 最大负荷（MW） 电压等级 负荷名称 近 远 cosφ 线路长度（km） 重要负荷 Tmax 所占比例 （％）

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