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1、河南理工大学万方科技学院本科毕业论文220kV变电站的设计_毕业设计摘 要随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。设计是否合理，不仅直接影响基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在供电的可靠性和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。变电所是电力系统的重要组成部分，起着电能的接受、分配、联络、稳定系统的重要作用。电气主接线是变电所的主要部分，电气主接线的方式直接影响运行的可靠性、灵活性，它的拟定直接关系着电气设备的选择、配电装
2、置的布置护，是变电所电气部分投资大小的决定性因素。220kV变电站属于高压网络，该地区变电所所涉及方面多，考虑问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。同时进行变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，再进行短路电流计算，选择送配电网络及导线，进行短路电流计算。选择变电站高低压电气设备，为变电站平面及剖面图提供依据。本次220kV变电所电气部分设计是根据河南理工大学电气学院本科毕业设计工作手册进行的，主要包括主变压器、主接线形式的确定；短路电流计算；电气设备的选择；继电保护及互感器的配置；防雷保护等几个部分。关键词：负荷计算；主接
3、线；短路电流计算 AbstractWith the economic development and modern industrial building of the rapid rise of the design of the power supply system more and more comprehensive, systematic, and rapid growth of electricity consumption in factories, on the power quality, technical and economic conditions, indicat
4、ors of the reliability of electricity supply improves, so design of power supply has been higher and more comprehensive requirements. The design is reasonable, not only directly affects the investment in infrastructure, operation costs and the consumption of non-ferrous metals will be reflected in t
5、he electricity supply reliability and security of production, it is the economic efficiency of enterprises, is closely related to personal safety equipment.Substation power system is an important component of the power,and plays an important role of acceptance, distribution, contacts , the stability
6、 of the system. The main electrical substation wiring is a major part of Substation power system ,the main electrical wiring running directly impacts the reliability, flexibility, and its formulation directly related to the choice of the electrical equipment ,retaining the arrangement of power distr
7、ibution equipment, The main electrical substation wiring is part of the decisive factor in the size of electrical substation investment.220kV substation belongs to high-pressure network ,the region more involved, consider the problems and analysis of substation tasks and user load, etc., select the
8、site, use user data loading calculation and determining the user reactive power compensation device. At the same time, choicing of a variety of transformers, substations to determining the connection mode, and then to short-circuit current calculation, select and wire。 Networks to carry out short-ci
9、rcuit current calculation. Select high and low voltage electrical substation equipment for the substation plane and provide the basis profiles.The 220kV substation electrical design is based on school of electrical engineering and automation henan polytechnic university graduate electrical design ma
10、nual, including the main transformer, the main form of identification terminal; short-circuit current calculation; choice of electrical equipment; relay and transformer configuration; several parts, such as lightning protection.Key words: Load; The main cables; Shortcircuit current calculationI目 录1
11、绪论11.1设计目的及意义11.2 国内外相关领域的研究进展11.3 变电所基本资料21.4 用户负荷统计资料21.5 变电所与电力系统的连接31.6 设计任务32 变压器和主接线42.1 主变压器的选择42.1.1 主变容量的选择42.1.2 选用变压器的原则52.1.3 过负荷能力校验52.2 主接线选择72.2.1 电气主接线的设计原则72.2.2 220kV配电装置主接线选择72.2.3 110kV配电装置主接线选择82.2.4 10kV配电装置主接线选择82.2.5 变电所电气主接线图93 短路电流计算103.1 短路电路计算的目的和说明103.1.1 短路电流计算103.1.2 有
12、关本变电所短路电流计算的说明103.2 系统的等值电抗图和短路点的选择113.3 短路电流计算书113.3.1 标准值选取113.3.2 电路参数归算123.3.3 绘制等效电路图133.3.4 绘制短路电流计算结果表234 电气设备的选择254.1 断路器的选择254.1.1 220kV断路器254.1.2 110kV断路器264.1.3 10kV断路器274.2 隔离开关的选择294.2.1 220kV隔离开关294.2.2 110kV隔离开关304.3 电流电压互感器的选择314.3.1 电流互感器的选择314.3.2 220KV电流互感器的选择（不校负荷）314.3.3 110kV电流
13、互感器的选择324.3.4 10kV电流互感器选择334.3.5 电压互感器选择344.4 各级电压母线的选择344.4.2 220kV母线选择354.4.3 110kV母线选择364.4.4 10kV母线374.4.5 主变10kV侧母线桥选择384.5 10kV支柱绝缘子和穿墙套管的选择404.6 10kV熔断器的选择434.6.1 10kV PT高压熔断器选择434.6.2 10kV所用变高压熔断器选择434.7 所用变选择444.7.1 所用电的接线444.7.2 所用变的选择444.8 配电装置选择454.9 互感器的配置464.9.1 电压互感器的配置464.9.2 电流互感器的配
14、置474.10 电力电缆的选择475 防雷及过电压规划486 总 结49参考文献51ii1 绪论1.1设计目的及意义随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。设计是否合理，不仅直接影响基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在供电的可靠性和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。变电所是电力系统的重要组成部分，起着电能的接受、分配、联络、稳定系统的重要作用。电气主接线是变电所的主要部分，电气主接线的方式直接影响运行的可靠性、灵活性
15、，它的拟定直接关系着电气设备的选择、配电装置的布置护，是变电所电气部分投资大小的决定性因素。 通过本次设计可以复习巩固专业课程的有关内容，拓宽了知识面，增强了工程观念，培养了变电站设计的能力。同时对能源、发电、变电和输电的电气部分有个详细的概念，能熟练的运用有些知识，如短路计算，主接线的设计、导体电气设备的选择等。1.2 国内外相关领域的研究进展我国电力系统的变电站大致分为四大类：升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高，对变电所的设计提出了更高的要求，更需要我们提高知识理解应用水平，认真对待。电力布局由注重就地平衡向全国乃至更大范围优化统筹转变，电力结构由过度依赖煤电向提高非化石能源发电比重转变，推进集约化发展和标准化建设，充分发挥国家电网在电力市场化、能源清洁化、经济低碳化、生活方式现代化中的基础性作用；实现供配电输送无缝隙，无错误。结合我国电力现状，为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能。通过网络及杂志我们可以发现，近年来一些发达国家的能源不是很丰富，进而导致电力资源不是充足。为了满足国内的需求，减少在网路中的损耗，这些发
