220KV降压变电所设计[共70页].doc

新疆工业高等专科学校的毕业设计（论文） 摘 要 本设计是 220KV 降压变电站设计。主要包括系统情况及负荷说明,主变压器的选 择,电气主接线方案的选择,短路电流计算,高压电气设备的选择,各种电器和导线的 选择计算,同时对所选择的电气设备进行动稳定和热稳定校验,判断是否满足要求。 本设计涉及到发电厂电气部分、电力系统分析等专业知识,并参考了相关的电气设 计和设备手册。总体来说,本设计是对电力系统及其发电厂电气部分专业所学课程的综 合和运用能力的一次考察。 关键词：变电站、主变压器、电气主接线、电气设备 3 新疆工业高等专科学校的毕业设计（论文） 第一章 内容提要 一、变电站原始资料： 1、所址概况： 位于喀什市郊区,城市工农业,发展较快。 变电所有两回 220KV 出线,分别与电力系统和一所发电厂相连。 2、自然条件： 所区地势较平坦,交通方便,有铁路公路经过本所附近。 最高气温 +30° C,最低气温 -25° C,最高月平均温度 25° C,年平均温度 +10° ,最大 风速 20m/s, 覆冰厚度 5mm,地震烈度 < 6 级,土壤电阻率 < 500Ω.m ；雷电日 30；周围 环境较清洁、化工厂对本所影响不大；冻土深度 1.5 ；主导风向、夏南、冬西北。 3、负荷资料： （1）110KV侧,16 回出线,最大综合负荷 256MW,功率因数 cosΦ=0.85,年最大负荷 利用小时 5500 小时。 用户名称 最大负荷 MW 线路长度 KM 回路数 重型机械厂 50 20 2 机床厂 20 15 1 工机械厂 25 10 1 化工厂 25 20 1 化肥厂 30 20 2 市区变电所 20 10 1 冶炼厂 35 15 2 化肥厂 35 18 2 （2）10kv 侧,20 回出线,综合最大负荷为 50MW ,功率因数 cosΦ=0.88,年最大负 荷利用小时 4500 时。 用户名称 最大负荷 MW 线路长度 KM 回路数 印染厂 6 6 2 机床厂 4 2 1 通用机械厂 4 3 1 日用电器厂 6 3 2 日用化工厂 4 2 1 修配厂 3 2 1 小型电机厂 4 1 1 电车厂 3 2 1 4 新疆工业高等专科学校的毕业设计（论文） 4、系统图： 220KV 50km 15km 电力系统 X=0.01 S=100MW 3×120KVA Ud=13.6% 变电所 10KV 3×100MW Xd=18.3% Cosψ=0.85 110KV 二、设计任务： 1、选择主变压器的容量、台数、型号、参数。 2、进行经济、技术比较、选择电气主接线方案。 3、计算电路电流,选择电气设备； 4、全所平面总布置； 5、继电保护规划； 6、防雷保护； 三、成品要求： 1、说明书,计算书各一本； 2、图纸； （1）主接线图； （2）全所总平面布置图； （3）配电装置断面图； （4）防雷保护图； （5）继电保护规划图。 5 新疆工业高等专科学校的毕业设计（论文） 第二章 变压器的选择 2.1 主变压器台数的确定 该变电站一、二类负荷占总负荷的 70%以上,为保证供电可靠性,变电站装设两台 主变压器。 2.2 调压方式的确定 根据原始资料,变电站 220KV 母线有穿越电流,电压变动较大,为了保证 110KV、 10KV 母线供电质量,应该选择有载调压变压器。 2.3 负荷计算： 根据设计任务书,该降压站分为三个电压等级,即电源侧 220kv,负荷侧分别为 110kv、10kv。 （1）110kv 侧： 最大负荷 Pmax110=256MW cosΦ=0.85 Smax110= Pmax110/ cosΦ=256÷ 0.85=301.2(MVA) （2）10KV侧： 最大负荷 Pmax110=50MW cosΦ=0.88 Smax10= Pmax10/ cosΦ=50÷ 0.88=56.8(MVA) （3）220kv 侧： 负荷同时率取 K220=0.85 Smax220=（Smax110+ S max10）× 0.85 =（301.2+56.8）× 0.85 =358× 0.85 =304.3 (MVA) 2.4 主变台数及额定容量的确定 变电所的一、二类负荷较大,为保证供电可靠性,考虑装设两台变压器,又考虑到 变压器正常运行和事故时的过负荷能力, 对两台变压器的变电所每一台额定容量按下式 进行选择： SN=0.7× 304.3=213.01 (MVA) 6 新疆工业高等专科学校的毕业设计（论文） 2.5 主变型号的确定 1、相数 依据设计原则（ 330kv 及以下电力系统中,一般都选用三相变压器）和给定的电压 等级,以及实际需要考虑选择三相变压器,容量比为 100/100/100 。 2、绕组的确定 依据设计要求,本所具有三个电压等级,可