220kV变电站一次系统设计

摘要：变电站作为电力系统中的纽带，通过它来变换电压、分配电能、控制电力的流向，使各级系统联络起来，同时也是系统功率交换的电力设施。本毕业设计是对220kV普通降压变电站一次系统设计的综合讨论。首先是对基本资料的分析，根据220kV变电站设计的基本要求对主变压器容量、台数及形式进行选择。其次对主接线类型的比较来选择变电站最佳电气主接线的设计，然后进行短路电流计算，为设计中需要的高压电气设备的选择、整定及校验等方面做准备，从而进行主要电气设备的校验与选择。最后进行继电保护配置以及防雷保护的设计等。

关键字：一次系统；变电站；短路计算

220kV Substation Primary System Design

Abstract: Substation as a link in the power system, through it to transform the voltage, distribution of electrical energy, control the flow of electricity, so that all levels of system to link up, but also the power of the system power switching facilities. The graduation design is a comprehensive discussion on the primary system design of the 220kV common buck substation. First is the analysis of the basic data, according to the basic requirements of the design of 220kV substation of main transformer capacity, number of units and the form. Followed by the type of main wiring is to choose optimal substation main electrical wiring design, then the short-circuit current calculation, to prepare for the design of high voltage electrical equipment choice, setting and checking, to carry out verification and selection of main electrical equipment. At last, the configuration of relay protection and the design of lightning protection are also carried out.

Keywords: Primary system；Substation；Short circuit calculation

目录

第1章 绪论……………………………………………….. 1

第2章 设计资料分析………………………………………… 3

第3章 主变压器容量、台数及形式的选择………………………… 4

3.1 主变压器形式选择……………………………………. 4

3.2 主变压器台数选择……………………………………. 4

3.3 主变压器容量选择……………………………………. 4

3.4 主变压器选择结果……………………………………. 5

第4章 电气主接线设计………………………………………. 6

4.1 电气主接线的基本要求………………………………… 6

4.2 电气主接线类型及设计………………………………… 6

4.2.1 电气主接线类型…………………………………. 7

4.2.2 电气主接线设计…………………………………. 8

第5章 电气短路部分计算…………………………………….. 9

5.1 短路电流计算的目的………………………………….. 9

5.2 短路电流计算的一般规定………………………………. 9

5.3 短路电流计算的步骤…………………………………. 10

第6章 主要电器设备的选择………………………………….. 13

6.1 概述……………………………………………… 13

6.2 断路器和隔离开关的选择与校验………………………… 14

6.2.1 断路器的选择与校验…………………………….. 14

6.2.2 隔离开关的选择与校验…………………………… 16

6.3 电流互感器的选择…………………………………… 18

6.3.1 型式的选择……………………………………. 18

6.3.2 按额定电压选择………………………………… 18

6.3.3 按额定电流选择………………………………… 19

6.3.4 按准确度级选择………………………………… 19

6.3.5 校验二次负荷的容量…………………………….. 19

6.3.6 校验热稳定……………………………………. 20

6.3.7 校验动稳定……………………………………. 20

6.4 电压互感器选择…………………………………….. 20

6.4.1 型式的选择……………………………………. 20

6.4.2 按额定电压选择………………………………… 21

6.4.3 按容量和准确度级选择…………………………… 21

6.4.4 电压互感器的选择结果…………………………… 21

第7章 防雷保护的设计……………………………………… 23

7.1 雷电过电压保护范围及措施……………………………. 23

7.1.1 直击雷过电压保护范围…………………………… 23

7.1.2 直击雷过电压保护措施…………………………… 24

7.2 雷电侵入波保护…………………………………….. 24

7.3 避雷针的配置………………………………………. 24

7.3.1 避雷针的配置原则：…………………………….. 24

7.3.2 单支避雷针保护范围计算…………………………. 25

7.3.3 两支避雷针保护范围计算…………………………. 25

7.3.4 本变电站避雷针的选择结果……………………….. 26

7.4 避雷器的选择………………………………………. 26

7.4.1 避雷器类型的选择………………………………. 26

7.4.2 ZnO避雷器的选择原则…………………………… 26

7.4.3 避雷器的选择结果………………………………. 26

第8章 继电保护配置……………………………………….. 28

8.1 概述……………………………………………… 28

8.1.1 继电保护的作用………………………………… 28

8.1.2 对继电保护的基本要求…………………………… 28

8.2 主变压器保护………………………………………. 29

8.2.1 主变压器的主保护………………………………. 29

8.2.2 主变压器的后备保护…………………………….. 29

8.3 线路及母线保护…………………………………….. 29

8.3.1 220KV线路保护………………………………… 29

8.3.2 110KV线路保护………………………………… 30

8.3.3 10KV线路保护…………………………………. 30

8.3.4 母线保护……………………………………… 30

第9章 结束语…………………………………………….. 31

致谢…………………………………………………….. 32

参考文献…………………………………………………. 33

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