220kv降压变电站电气一次设计

前言

本设计为广东工业大学2005级电气工程及自动化专业的电力系统课程设计，设计题目为：220kV降压变电站电气一次部分设计。

此设计任务旨在体现我们对专业课程知识的掌握程度，培养我们对本专业课程知识的综合运用能力。

1、设计任务： 

根据电力系统规划，需新建一座220kV终端变电站。该站建成后与A、B、C三个220kV电网系统相连，并供给110、10kV近区用户供电。

2、原始资料

2.1．按照规划要求，该所有220kV、110kV和10kV三个电压等级。本期投产2台变压器，预留1台变压器的扩建间隔，220kV出线7回（其中备用2回），110kV出线10回（其中备用2回），10kV出线14回（其中备用2回）。

2.2．根据规划，本所与系统的连接方式为：220kV侧与A及C系统各通过2回架空线路相连，与B系统通过1回架空线路相连，A与B及B与C之间各有1回架空线路联络。

2.3．系统阻抗：220kV侧电源A、B、C三个系统容量分别为SA=2000MVA，SB=1500MVA，SC=4000MVA，系统阻抗标幺值分别为XA* =0.3，XB* =0.4，XC* =0.2(各电抗均以各电源容量为基值计算的标幺值)，110及10kV侧没有电源。

2.4．110kV侧负荷主要为工厂和地区变电站，最大负荷约231MW，功率因数cosφ=0.9-0.8，负荷同时率为0.8，其中I、II级负荷占85%；10kV侧总负荷为12.4MW，功率因数cosφ=0.9-0.8，负荷同时率为0.7，Ⅰ、Ⅱ级负荷占70%，最大一回出线负荷为2500kW；所用负荷为400kVA，Ⅰ、Ⅱ级负荷占50%。

2.5．220kV和110kV侧出线主保护动作时间为0.2s，后备保护时间为2s；变压器主保护动作时间为0.2s，后备保护时间为1s；220kV和110kV侧断路器燃弧时间按0.05s考虑。

2.6．本站拟建地区位于山坡上，南面靠丘陵，东西北地势平坦、地质构造稳定、土壤电阻率为1.5×102欧·米。

2.7．本站拟建地区最高月平均温度为23°C，年平均气温10.7°C，绝对最高气温为40°  C，风向以东北风为主。

3．设计内容及要求：

3.1．主接线设计：分析原始资料，根据任务书的要求拟出各级电压母线接线方式，选择变压器型式及连接方式，通过技术经济比较选择主接线最优方案。

3.2．短路电流计算：根据所确定的主接线方案，选择适当的计算短路点计算短路电流并列表表示出短路电流计算结果。

3.3．主要电气设备选择：

3.3.1．选择220kV主变、线路侧、110kV主变、最大一回负荷出线侧的断路器及隔离刀闸。

3.3.2．选择220kV、110kV主母线及主变低压侧10kV母线桥导体。

3.3.3．选择220kV、110kV、10kV主母线的支持绝缘子及穿墙套管。

3.3.4．选择限流电抗器（如有必要装设）及10kV最大一回负荷出线电缆。

3.4．电气配电装置设计：

3.4.1．220kV、110kV侧配电装置选择。

3.4.2．10kV侧配电装置选择。

3.5．防雷及接地装置设计。

3.6．进行继电保护的规划设计。

4．设计成果

4.1.编制设计说明书。

4.2.编制设计计算书。

4.3.绘图若干张。

4.3.1．绘制变电站电气主接线图。

4.3.2．绘制变电站平面布置图。

4.3.3．绘制220kV高压配电装置断面图。

4.3.4．绘制或110kV高压配电装置断面图。