11Kv变电站设计正文及参考文献

第1章负荷分析

1.1设计中的负荷分析

市镇变担负着对所辖区的电力供应，若中断供电将会带来大面积停电，所以应属于一级负荷。

煤矿变负责向煤矿供电，煤矿大部分是井下作业，例如：煤矿工人从矿井中的进出等等，若煤矿变一旦停电就可能造成人身死亡，所以应属一级负荷。

化肥厂的生产过程伴随着许多化学反应过程，一旦电力供应中止了就会造成产品报废，造成极大的经济损失，所以应属于一级负荷。

镇区变担负着对所辖区域的电力供应，若中止镇区变的电力供应，将会带来大面积停电，带来极大的政治、经济损失，所以应属于一级负荷。

机械厂的生产过程与电联系不是非常紧密，若中止供电，不会带来太大的损失，所以应属于二级负荷。

纺织厂：若中断纺织厂的电力供应，就会引起跳线，打结，从而使产品不合格，所以应属于二级负荷。

农药厂的生产过程伴有化学反应，若停电就会造成产品报废，应属于一级负荷。

面粉厂：若中断供电，影响不大，所以应属于三级负荷。

耐火材料厂：若中断供电，影响不大，所以应属于三级负荷。

1.2 35KV及10KV各侧负荷的大小

35KV侧：ΣP1＝6000+7000+4500*2+4300*2+5000＝35600KW

ΣQ1=6000*0.48+7000*0.426+4500*0.62*2+4300*0.54*2+ 5000*0.62=19186Kvar 10KV侧：ΣP2＝1000*3+800*2+700+800*2+600+700+800*2＝9800KW

ΣQ2=1000*3*0.48+700*0.512+800*0.512*2+800*0.54*2+

600*0.54+700*0.48+800*0.48*2=4909.6Kvar

ΣP＝ΣP1+ΣP2=35600KW+9800KW=45400KW

ΣQ=ΣQ1+ΣQ2=19186+4909.6=24095.6Kvar

所以：ΣS＝（454002+24095.62）1/2＝51398KV A

考虑线损、同时系数时的容量：ΣS2=51398*0.8*1.05=43174.3KV A

第2章主变压器的选择

2.1 主变台数的确定

对于大城市郊区的一次变电所，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台主变压器为宜。此设计中的变电所符合此情况，故主变设为两台。

2.2 主变容量的确定

主变压器容量一般按变电所建成后5-10年的规划负荷选择，并适当考虑到远期10-20年负荷发展。对城郊变电所，主变压器容量应与城市规划相结合。

根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑到当一台主变压器停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷；对一般性变电所，当一台主变压器停运时，其余变压器容量应能保证全部负荷的70％-80％。此变电所是一般性变电所。

有以上规程可知，此变电所单台主变的容量为：

S=ΣS2*0.8=43174.3*0.8=34539.48KVA

所以应选容量为40000KVA的主变压器。

2.3 主变相数选择

主变压器采用三相或是单相，主要考虑变压器的制造条件、可靠性要求及运输条件等因素。

当不受运输条件限制时，在330KV及以下的发电厂和变电所，均应采用三相变压器。

社会日新月异，在今天科技已十分进步，变压器的制造、运输等等已不成问题，故有以上规程可知，此变电所的主变应采用三相变压器。

2.4 主变绕组数量

在具有三种电压的变电所中，如通过主变压器各侧的功率均达到该变压器容量的15％以上，或低压侧虽无负荷，但在变电所内需装设无功补偿装备时，主变压器宜采用三绕组变压器。

根据以上规程，计算主变各侧的功率与该主变容量的比值：

高压侧：K

=(35600+9800)*0.8/40000=0.9>0.15

=35600*0.8/4000=0.7>0.15

中压侧：K

=9800*0.8/40000=0.2>0.15

低压侧：K

由以上可知此变电所中的主变应采用三绕组。

2.5 主变绕组连接方式

变压器的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有y和△，高、中、低三侧绕组如何要根据具体情况来确定。

我国110KV及以上电压，变压器绕组都采用Y0连接；35KV亦采用Y连接，其中性点多通过消弧线接地。35KV及以下电压，变压器绕组都采用△连接。

有以上知，此变电站110KV侧采用Y0接线

35KV侧采用Y连接，10KV侧采用△接线

主变中性点的接地方式：

选择电力网中性点接送地方式是一个综合问题。它与电压等级、单相接地短路电流、过电压水平、保护配置等有关，直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、变压器和发电机的运行安全以及对通信线路的干扰。主要接地方式有：中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和直接接地。电力网中性点的接地方式，决定了变压器中性点的接地方式。电力网中性点接地与否，决定于主变压器中性点运行方式。

35KV系统，I C<=10A；10KV系统；I C<=30A（采用中性点不接地的运行方式）

35KV：Ic=UL/350=35*(15+8+10*2+7*2+11)/350=6.8A<10A

10KV：Ic=10*(5*3+7*2+4+5+7*2)/350+10*(2*2+3)/10=8.2A<30A

所以在本设计中110KV采用中性点直接接地方式

第3章无功补偿装置的选择

3.1 无功补偿装置类型的选择

3.1.1 无功补偿装置的类型

无功补偿装置可分为两大类：串联补偿装置和并联补偿装置。

目前常用的补偿装置有：静止补偿器、同步调相机、并联电容器。

3.1.2补偿装置的选择

了解三种无功补偿装置后，选择并联电容器作为无功补偿装置。

3.2 无功补偿装置容量的确定

现场经验一般按主变容量的10％--30％来确定无功补偿装置的容量。

此设计中主变容量为40000KV A

故并联电容器的容量为：4000KV A—12000KV A为宜，在此设计中取12000KV A。

3.4并联电容器装置的接线

应采用双星形接线。因为双星形接线更简单，而且可靠性、灵敏性都高，对电网通讯不会造成干扰，适用于10KV及以上的大容量并联电容器组。

中性点接地方式：对该变电所进行无功补偿，主要是补偿主变和负荷的无功功率，因此并联电容器装置装设在变电所低压侧，故采用中性点不接地方式。

3.5 并联电容器对10KV系统单相接地电流的影响

10KV系统的中性点是不接地的，该变电站采用的并联电容器组的中性点也是不接地的，当发生单相接地故障时，构不成零序电流回路，所以不会对10KV 系统造成影响。

第4章电气主接线的初步设计及方案选择

4.1 110KV侧主接线的设计

110KV侧初期设计回路数为2，最终为4回

110KV侧配电装置宜采用单母线分段的接线方式。

110KV侧采用单母线分段的接线方式，有下列优点：

（1）供电可靠性：当一组母线停电或故障时，不影响另一组母线供电；

（2）调度灵活，任一电源消失时，可用另一电源带两段母线：

（3）扩建方便；

（4）在保证可靠性和灵活性的基础上，较经济。

故110KV侧采用单母分段的连接方式。

4.2 35KV侧主接线的设计

35KV侧出线回路数为7回

当35—63KV配电装置出线回路数为4—8回，采用单母分段连接，当连接的电源较多，负荷较大时也可采用双母线接线。

故35KV可采用单母分段连接也可采用双母线连接。

4.3 10KV侧主接线的设计

10KV侧出线回路数为12回

当6—10KV配电装置出线回路数为6回及以上时采用单母分段连接

故10KV采用单母分段连接

4.5 主接线方案的选择

在本设计中采用第一种接线，即110KV侧采用单母分段的连接方式，35KV 侧采用单母分段连线，10KV侧采用单母分段连接。

4.6 主接线中的设备配置

4.6.1 隔离开关的配置

中小型发电机出口一般应装设隔离开关：容量为220MW及以上大机组与双绕组变压器为单元连接时，其出口不装设隔离开关，但应有可拆连接点。

在出线上装设电抗器的6—10KV配电装置中，当向不同用户供电的两回线

共用一台断路器和一组电抗器时，每回线上应各装设一组出线隔离开关。

接在发电机、变压器因出线或中性点上的避雷器不可装设隔离开关。

中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地；自藕变压器的中性点则不必装设隔离开关。

4.6.2 接地刀闸或接地器的配置

为保证电器和母线的检修安全，35KV及以上每段母线根据长度宜装设1—2组接地刀闸或接地器，每两接地刀闸间的距离应尽量保持适中。母线的接地刀闸宜装设在母线电压互感器的隔离开关和母联隔离开关上，也可装于其他回路母线隔离开关的基座上。必要时可设置独立式母线接地器。

63KV及以上配电装置的断路器两侧隔离开关和线路隔离开关的线路宜配置接地刀闸。

4.6.3 电压互感器的配置

电压互感器的数量和配置与主接线方式有关，并应满足测量、保护、同期和自动装置的要求。电压互感器的配置应能保证在运行方式改变时，保护装置不得失压，同期点的两侧都能提取到电压。

6—220KV电压等级的每组母线的三相上应装设电压互感器。

旁路母线上是否需要装设电压互感器，应视各回出线外侧装设电压互感器的情况和需要确定。

当需要监视和检测线路侧有无电压时，出线侧的一相上应装设电压互感器。

当需要在330KV及以下主变压器回路中提取电压时，可尽量利用变压器电容式套管上的电压抽取装置。

发电机出口一般装设两组电压互感器，供测量、保护和自动电压调整装置需要。当发电机配有双套自动电压调整装置，且采用零序电压式匝间保护时，可再增设一组电压互感器。

4.6.4 电流互感器的配置

凡装有断路器的回路均应装设电流互感器其数量应满足测量仪表、保护和自动装置要求。

在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器：发电机和变压器的中性点、

发电机和变压器的出口、桥形接线的跨条上等。

对直接接地系统，一般按三相配置。对非直接接地系统，依具体要求按两相或三相配置。

一台半断路器接线中，线路—线路串可装设四组电流互感器，在能满足保护和测量要求的条件下也可装设三组电流互感器。线路—变压器串，当变压器的套管电流互感器可以利用时，可装设三组电流互感器。

4.6.5 避雷器的装置

配电装置的每组母线上，应装设避雷器，但进出线装设避雷器时除外。

旁路母线上是否需要装设避雷器，应视在旁路母线投入运行时，避雷器到被保护设备的电气距离是否满足要求而定。

220KV及以下变压器到避雷器的电气距离超过允许值时，应在变压器附近增设一组避雷器。

三绕组变压器低压侧的一相上宜设置一台避雷器。

下列情况的变压器中性点应装设避雷器

直接接地系统中，变压器中性点为分级绝缘且装有隔离开关时。

2）直接接地系统中，变压器中性点为全绝缘，但变电所为单进线且为单台变压器运行时。

3）接地和经消弧线圈接地系统中，多雷区的单进线变压器中性点上。

（6）发电厂变电所35KV及以上电缆进线段，在电缆与架空线的连接处应装设避雷器。

（7）SF6全封闭电器的架空线路侧必须装设避雷器。

（8）110—220KV线路侧一般不装设避雷器。

第5章各级配电装置的配置

5.1 配电装置的要求

配电装置的设计和建设，应认真贯彻国家的技术经济政策和有关规程的要求，特别注意应节约用地，争取不占或少占良田。

保证运行安全和工作可靠。设备要注意合理选型，布置应力求整齐、清晰。

便于检修、操作和巡视。

便于扩建和安装。

在保证上述条件下，应节约材料，减少投资。

5.2 配电装置的分类及使用范围

配电装置按电气设备装置的地点，可分为屋内配电装置和屋外配电装置；按组装的方式，可分为在现场组装而成的装配式配电装置，以及在制造厂将开关电器等按接线要求组装成套后运至现场安装用的成套配电装置。

在发电厂和变电所中，一般35KV及以下的配电装置采用屋内配电装置，110KV及以上的配电装置多采用屋外配电装置。但110KV及以上的配电装置，在严重污秽地区，如海边和化工厂区或大城市中心，当技术经济合理时，也可采用屋内配电装置。

成套配电装置一般布置在屋内，特点是结构精密，占地面积小，建设期短，运行可靠，维护方便，但耗用钢材较多，造价较高。目前我国生产的3—35KV 各种成套配电装置，在发电机和变电站中已广泛应用。

由以上各种方案比较得：

在本设计中，10KV采用屋内配电装置，手车式高压开关柜

35KV采用屋内配电装置，手车式高压开关柜

110KV采用屋外半高型配电装置

第6章电气设备选择

6.1 110KV侧断路器的选择

在本设计中110KV侧断路器采用SF6高压断路器，因为与传统的断路器相比SF6高压断路器具有安全可靠，开断性能好，结构简单，尺寸小，质量轻，操作噪音小，检修维护方便等优点，已在电力系统的各电压等级得到广泛的应用。

110KV的配电装置是户外式，所以断路器也采用户外式。

从《电气工程电器设备手册》（上册）中比较各种110KVSF6高压断路器的应采用LW11-110型号的断路器。

LW11-110断路器的具体技术参数如下：

由上表知：

1.断路器的额定电压为110KV，不小于装设断路器所在电网的额定电压

2.该断路器的最大持续工作电流：

I max=1.05I n=1.05S n/(31/2U n)=1.05*40000/(31/2*110)=220.4

该断路器的额定电流为1600（最小的），大于通过该断路器的最大持续工作电流220.4。

3.校验断路器的断流能力

此断路器的额定开断电流I ekd=31.5KA

短路电流周期分量：I zk=3.036KA I ekd>I zk

4.此断路器的额定关合电流I eg=80KA I ch=7.74KA I eg>I ch

5.动稳定校验

动稳定电流：i dw=80KA i ch=7.74KA i dw>i ch

热稳定效应：

Q d=[(I\\2+10I2 Z(t/2)+I2zt)/12]*t=[(3.0362+10*3.0362+3.0362)/12]*3=27.65KA2S Ir2t=31.52*3=2976.75>Q d

6.2 110KV隔离开关的选择

应采用户外型隔离开关

应采用GW5-110G高压隔离开关。此隔离开关技术数据如下：

通过隔离开关的最大持续工作电流为220.4KA

隔离开关的额定电流为600A，大于通过隔离开关的最大持续工作电流。

动稳定校验：

动稳定电流：i dw=50KA i ch=7.74KA i dw＞i ch

热稳定效应：

Q d=[(I\\2+10I2Z(t/2)+I2zt)/12] *t=[(3.0362+10*3.0362+3.0362)/12]*5=44.4KA2S

Ir2t=142*5=980>Q d

操动机构：CS17—G

6.3 敞露母线选择

6.1.1母线选择

硬母线一般是指配电装置中的汇流母线和电气设备之间连接用的裸硬导体。硬母线分为敞露式和封闭式两类。

线材料和截面形状的选择：在本设计中母线材料用铝。

硬母线截面积形状一般有矩形、槽型、和管型。矩形母线散热条件好，有一定的机械强度，便于固定和连接，但集肤效应较大，矩形母线一般只用于35KV

及以上，电流在4000A级以下的配电装置中。

槽形母线的机械性能强度较好，集肤效应较小，在4000－8000A时一般采用槽形母线。

管形母线集肤效应较小，机械强度高，管内可用水或风冷却，因此可用于800A及以上的大电流母线。此外，管形母线表面光滑，电晕放电电压高，因此，110KV以上配电装置中多才用管形母线。

由以上分析知：在本设计中110KV才用槽形母线，35KV、10KV才用矩形母线。

管形母线在支柱绝缘子上放置方式有两种：竖放和平放。平放比竖放散热条件差，允许电流小。三相母线的布置方式有水平布置和垂直布置，水平布置母线竖放时，机械强度差，散热条件好。垂直布置母线竖放时，机械强度和散热条件都较好，但增加了配电装置的高度。

综上，矩形母线在支柱绝缘子上采用水平布置母线竖放。

6.2.2 母线截面积选择：

本设计中母线的截面按长期允许电流选择。

按长期允许电流选择时，所选母线截面积的长期允许电流应大于装设回路中最大持续工作电流即，I y≥I max I y=kI ye

I y指基准环境条件下的长期允许电流

K指综合校正系数

110KV母线截面选择：

I max=1.05I e=210.8

应选用载流量为2280（A）的双槽形母线，其参数如下：

h(mm) ：75，b(mm)：35，t(mm)：4，r(mm)：6 双槽形导体截面积S(mm2)：1040，集肤效应系数：1.012。

35KV母线截面选择：

I max=1.05I e=1.05*[40000/(31/2*37.5)]=646.5(A)

10kv母线截面选择：

I max=1.05I e=1.05*[40000/(31/2*10.5)]=2309.47(A)

应选用载流量为692（A）单条竖放的导体，导体尺寸：h*b=50*5(mm*mm)

6.3 110KV电流互感器选择

在本设计中宜采用LCWB－110（W）型号的电流互感器，技术数据如下：

此电流互感器为多匝油浸式瓷绝缘电流互感器，其性能符合国际和IEC的有关标准，具有结构严密，绝缘强度高，介质损耗率和局部放电量低，可靠性高以及运行维护简单方便等特点。

I max=1.05I n=1.05Sn/（31/2U n）=1.05*40000/（31/2*110）=220.4KA

I e1=300A, I e1>I max

热稳定效验：LH的热稳定能力用热稳定倍数K r表示。热稳定倍数K r等于1S内允许通过的热稳定电流与一次额定电流之比。

(K r I e1)2*t≥Q d

(K r I e)2*t=(I热min/I e*I e)2*t=(15.8)2*1=249.64A

Q d=27.65 ∴(K r I e1)2>tQ d符合要求

动稳定效验：LH的动稳定能力用动稳定倍数Kr表示。Kd 等于内部允许通过极限电流的峰值与一次额定电流之比。

（K d21/2I e1）≥I(3)ch

（K d21/2I e1）=21/2*40=56.56KA(按最小动稳定电流计算)

i ch=7.74KA ∴(K d21/2I e1)>i ch符合要求

6.4 电压互感器的选择

比较各种电压互感器后选择JCC系列的电压互感器。

该系列电压互感器为单相、三绕组、串及绝缘，户外安装互感器，适用于交流50HZ电力系统，作电压、电能测量和继电保护用。

型号含义：J:电压互感器，C:串级绝缘，C:瓷箱式。

6.5 高压开关柜的选择

6.5.1 35KV侧高压开关柜的选择

比较各开关柜选择GBC—35型手车式高压开关柜。

GBC—35型手车式高压开关柜系三相交流50HZ单母线系统的户内保护型成套装置。作为接受和分配35KV的网络电能之用。该开关柜为手车结构，采用空气绝缘为主。各相带电体之间绝缘距离不小于30 mm ，只有个别部位相间不足时才设置极间障。开关柜主母线采用矩形铝母线，水平架空装于柜顶，前后可以观察。联络母线一般采用Φ50*5铝管，呈三角形布置在柜的下部。除柜后用钢网遮拦以便观察外，开关柜的下面，柜间及柜的两侧，均采用钢板门或封板中以保护。

GBC—35型手车式高压开关柜技术数据

35KV变压器出线开关柜方案选择：

I max=1.05I e=4000/31/2*38.5=629.8A

电流互感器选择210号方案（具体见一次主接线图）

主要设备：LCZ—35型电流互感器

ZN—35/1000A—12.5KA型真空断路器

CD10I型电磁操作机构

35KV出线开关柜方案选择：

I max=S/31/2U=7000*(1+5%)/0.92*31/2*37=124A

一次线路选择09号方案

主要设备：LCZ—35型电流互感器

避雷器选择89号方案。主要设备：F2-35型避雷器、JS-2型放电记录器

电压互感器选择65号方案。主要设备：JDJJ2-35型电压互感器、RN2-35形熔断器

有关设备校验：

ZN —35/1000A —12.5KA 型真空断路器

ZN —35/1000A —12.5KA 型真空断路器的技术参数如下：表4-3-3

此断路器的额定关合电流Ieg=20KA I ch =7.74KA I eg >I ch 动稳定校验

动稳定电流： i dw =20KA, i ch =7.74KA, i dw >i ch 热稳定效应：

Q d =(I \\2+10I 2 Z(t/2)+I 2zt )/12*t=（3.0362+10*3.0362+3.0362）/12*2=18.4KA 2S Ir 2t=82*2=128>Q d

校验合格 LCZ-35型电流互感器的校验查得参数上表中的动稳定电流、短时热热稳定电流实在额定电流为200KA 的情况下

取的热稳定校验：LH的热稳定能力用热稳定倍数Kr表示。热稳定倍数Kr等于1S内允许通过的热稳定电流与一次额定电流之比。

（K r I e1）2*t≥Q d

(K r I e)2*t=[(I热min/I e)*I e]2*t=(32)2*2=2048A2S

Q d=[(I\\2+10I2+I2zt)/12]*t=[(3.0362+10*3.0362+3.0362)*/12]*2=18.4KA2S

∴(K r I e1)2>tQ d符合要求

动稳定校验：LH的动稳定能力用动稳定倍数Kd表示。Kd等于内部允许通过极限电流的峰值与一次额定电流之比。

(K d21/2I e1)≥i(3)ch

(K d21/2I e1)=21/2*80=113.12KA (按最小动稳定电流计算)

i ch=7.74KA ∴(K d21/2I e1)>i ch符合要求

6.5.2 10KV侧高压开关柜的选择

比较各开关柜选择GBC—10型手车式高压开关柜。

技术数据如下：

10KV变压器出线开关柜方案选择：

一次线路选择14号方案

主要设备：LFS—10型电流互感器ZN3—10型真空断路器

10KV线路出线开关柜方案选择：

I max=S/（31/2U）=1000*(1+5%)/（0.92*31/2*11）=64.15A

一次线路选择81和53号方案

主要设备：LFS—10型电流互感器ZN3—10型真空断路器

FS3型避雷器JDZ型电压互感器

RN2型熔断器

有关设备校验：ZN3—10型真空断路器

ZN3—10型真空断路器的技术参数如下：

此断路器的额定开断电流Ieg=20KA

I ch=7.74KA I eg>I ch

5、动稳定校验

动稳定电流：i dw=50KA, i ch=7.74KA, i dw>i ch

热稳定效应：

Q d=(I\\2+10I2Z(t/2)+I2zt)/12*t=（3.0362+10*3.0362+3.0362）/12*2=18.4KA2S

Ir2t=202*2=800KA2S>Q d校验合格

LFS-10型电流互感器的校验

表3-1-1查得参数

上表中的动稳定电流、短时热稳定电流实在额定电流为200KA的情况下取的.热稳定校验：LH的热稳定能力用热稳定倍数Kr表示。热稳定倍数Kr等于1S 内允许通过的热稳定电流与一次额定电流之比。

（K r I e1）2*t≥Q d

(K r I e)2*t=[(I热min/I e)*I e]2*t=(32)2*2=2048A2S

Q d=[(I\\2+10I2+I2zt)/12]*t=[(3.0362+10*3.0362+3.0362)*/12]*2=18.4KA2S

∴(K r I e1)2>tQ d符合要求

动稳定校验：LH的动稳定能力用动稳定倍数Kd表示。Kd等于内部允许通过极限电流的峰值与一次额定电流之比。

(K d21/2I e1)≥i(3)ch

(K d21/2I e1)=21/2*80=113.12KA (按最小动稳定电流计算)

i ch=7.74KA ∴(K d21/2I e1)>i ch符合要求

第7章计算说明

7.1 短路电路计算

7.1.1 三相短路计算

解：1.计算各阻抗标值

查260MV A变压器的技术数据得：U d%=14

容量为120MV A的变压器（额定容量为：12000/12000/6000）的阻抗电压（％）：U d12%＝24.7, U d23%=8.8, U d31%=14.7

200MW的发电机的电抗标值：

X1*=X d″*（S j/S e）=0.167*〔（100*0.86）/800〕=0.018

4*240MV A的变压器：

X2*=（U d%/100）*（S j/S d）=（14/100）*〔100/（260*4）〕=0.0135

75Km线路：X3*=X0L*（S j/U2p）=0.4*75*（100/2302）=0.057

80Km线路：X4*=X0L*（S j/U2p）=0.4*80*（100/2302）=0.06

容量为1000MV A的发电机

X5*=X d″*（S j/S e）=0.04*（100/1000）=0.004

2*120MV A的变压器：

U d1%=1/2(U d12%+U d31%-U d23%)=1/2(24.7+14.7-8.8)=15.3

U d2%=1/2(U d12%+U d23%-U d31%)=1/2(24.7+8.8-14.7)=9.4

U d3%=1/2（U d23%+U d31%-U d12%）=1/2(8.8+14.7-24.7)=-0.6≈0

∴X6*=X7*=（U d1%/100）*（S j/S B）=（15.3/100）*（100/120）=0.1275

X8*=X9*=（U d2%/100）*（S j/S B）=（9.4/100）*（100/120）=0.078

30km线路：

X10*=X11*=X0L*（S j/U2p）=0.4*30*（100/1152）=0.091

SFPSL-40000/110的技术参数：

U d12%=10.5，U d23%＝17.5，U d31%＝6.5

U d1%=1/2(U d12%+U d31%-U d23%)=1/2(10.5+17.5-6.5)=10.75

U d2%=1/2(U d12%+U d23%-U d31%)=1/2(10.5+6.5-17.5)=-0.25≈0

U d3%=1/2(U d23%+U d31%-U d12%)=1/2(17.5+6.5-10.5)=6.75

∴X 12*=(U d1%/100)*(S j /S B )=(10.75/100)*(100/40)=0.269

X 14*=(U d3%/100)* (S j /S B )= (6.75/100)* (100/40)=0.169 X 13*=0 等值电路图：

其中：X 15*=X 4*+X 5*=0.06+0.004=0.064

X 16*=X 1*+X 2*+X 3*=0.057+0.0135+0.018=0.0885

X 17*=(X 6*+X 8*+X 10*)/2=(0.1275+0.078+0.091)/2=0.014825 X 18*=X 12*+X 13*=0.269

X 19*=X 12*+X 14*=0.269+0.169=0.438

2、110KV 侧发生三相短路。等值电路如下：

13/0

4/0.06

3/0.057

2/0.0135 1/0.018

7/0.1275 9/0.078 11/0.091

6/0.1275 8/0.078 10/0.091

12/0.269

35KV

10KV

14/0.169

5/0.004

图3 220KV

35KV 10KV

S1 S2

图2

解：Y →Δ转化，得： X 20*=X 15*+X 17*×

[ (X17*+X15*)/X16*]=0.064+[0.148(0.064+0.148)/0.0885]=0.319

X 21*=X 16*+X 17*×

[(X 16*+X 17*)/X 15*]=0.0885+0.148[(0.0855+0.0148)/0.064]=0.44

Y →Δ转化后的电路如下：

电抗的计算：

X js1*=X Σ1*×(S e Σ/S j )=0.319×(1000/100)=3.19>3 X js2*=X Σ2*×(S e Σ/S j )=0.44×[800/(100×0.86)]=4.1>3 ∴按无限大电源容量计算： I 1*=1/X Σ1*=1/0.319=3.13 I 2*=1/X Σ2*=1/0.44=2.27

I z1=I 1*×I j =3.13×[100/(31/2×115)]=1.57A I z2=I 2*×I j =2.27×[100/(31/2×115)]=1.14A I z =I z1+I z2=1.57+1.14=2.71

∴冲击电流：I ch =2.25×I z =2.55×2.71=6.9A 3、35KV 侧发生三相短路时的计电路图如下：

S2 图5

35KV

智能变电站状态图元的规范与设计

智能变电站状态图元的规范与设计发表时间：2016-07-19T15:46:42.537Z 来源：《电力设备》2016年第8期作者：杜鹏侯丹贺思亮张亮 [导读] 智能电网建设是全国电网建设的大趋势，最终要实现电网的无人化、智能化是电网建设的最终目的。杜鹏侯丹贺思亮张亮（国网冀北电力有限公司唐山供电公司河北唐山 063000）摘要：按照“调控一体化”建设模式，梳理调控业务需求、更新信号类型、建立新型图元、制定专属监控信号，已经成为当务之急。遵照“异常上光字、变位不告警”技术原则，提出新增空挂断路器、保护图元、状态图元等新概念并根据智能站新需求与主站监控界面新增重合闸状态监视界面，避免因信号告警方式错误，图元制作不规范等原因影响运行及监控人员对故障的准确判断，提高调度、运行人员的日常操作和事故应急处理效率，确保调控一体化系统高效稳定运行。关键字：智能变电站信息图元分类规范一、研究背景智能电网建设是全国电网建设的大趋势，最终要实现电网的无人化、智能化是电网建设的最终目的。智能电网调度技术支持系统建设是智能电网建设的重要组成部分，为保障电网安全、稳定、经济、优质运行和 “大运行”体系改革、电网智能化建设奠定了坚实基础。为了实现电网的智能化建设唐山电网对于新投的110kV以上变电站要求全部按照智能变电站标准建设。新的智能变电站建成投运后，在信号及监控界面方面发现了若干问题，影响了调度、运行人员的日常操作和事故应急处理效率，影响了自动化维护人员对故障的及时排查。对智能站特有的信息及监控界面的优化规范与梳理已成为必要之举。二、现状调查随着智能变电站建设步伐的加快，智能变电站与常规站信号的差异日渐突显，由于智能变电站的设备与传统变电站由较大区别，导致主站调控一体化监视系统新增了许多以前没有的信号，例如：重合闸充电指示、重合闸投入软压板、智能终端就地操作、开关机构就地操作等等，而且智能变电站很多信号长期处于触发状态，老的图形绘制原则将导致监控人员监控复杂、操作不变，给调度与监控工作带来的极大不便，从而致使电网事故判断与处理效率下降。三、存在的问题 1．新信号的图形制作问题新投智能站把开关取消并加入智能终端，因此需要对相应的远方就地进行划分，同时对于属于保护信号并同时为变位信息的信号图元重新制作。对于新增信号图形制作问题，首先听取监控员意见，由于有些信号长时间为触发状态，小组人员讨论决定变位信息不上光字牌，这样不会触发间隔的光字牌，从而降低了对监控员的干扰。 2．保护信号的遥控问题智能站中新增重合闸软压板、备自投软压板等压板类保护信号且这些信号需要主站监控员进行遥控，对于着这种情况需要在图形上进行重新制作。 3．重合闸信号是否异常问题智能站中新增的重合闸充电指示、重合闸压板投入信号，这就为监控员根据充电指示、压板投入情况和开关位置判断信号是否异常增加了难度和工作量，导致监控员需要检查多幅间隔图中信号，并根据计算才能判断信号情况，根据这种情况需要增加新的监控信号并根据三种信号的情况制作公式判定。四、状态图元的规范与设计 4.1对于智能站新增和改进信号进行系统分类为便于调度监控人员更简便、准确的掌握信息，将保护信号中的变位信息分为以下几类。 1）仅状态变化的变位信息：主要反映相关设备“二次把手‘远方/就地’”的相关变位信息，仅用于监控员观察其状态以判断其是否属于异常，信号主要包括智能终端就地操作、刀闸及接地刀闸就地操作、开关就地操作、开关机构就地操作、主变有载调压机构就地操作。 2）不可遥控的变位信息：主要反映重合闸设备是否充电开关是否具备重合闸功能的变位信号。信号主要包括重合闸充电指示、备自投充电指示、备自投方式XX充电指示。 3）可遥控的变位信息：主要是智能站独有的相关软压板投入退出的变位信号，该信号可有主站监控员进行远程遥控操作。信号主要包括智能终端置远方压板投入、备自投软压板投入、自投闭锁压板投入、重合闸软压板投入。 4.2规范图元模型对应信息制作不同图元根据上面对智能站变位信息的分类对每类信息制作专门类型的图元，同时我们为了使图形更整齐划一，我们对所有图元的绘制采用相同的参数。 1)对于“远方/就地”仅状态变化这类信息制作成状态图元。 2）对于充电指示这种不需遥控的变位信息制作成保护图元。 3）对于软压板投入这种需要遥控的变位信息必须使用设备图元代替最终使用空挂断路器来实现。五、实时效果通过对上述信息的详细分类，并根据分类采用标准化参数制作对应图元，极大地规范了间隔图内容，防止信息出现混乱从而产生光字时常动作的情况发生，减少了监控员的工作量提高了工作效率。在今后所有新投变电站的信息分类、图形绘制过程中，均需严格按照对应原则对信息进行分类并使用标准图元模板进行一次图和间隔图的绘制，并在今后的工作中，认真总结工作经验，勇于创新，持续改进不足，保障调控一体化系统高效稳定运行。参考文献： [1]《调控一体化系统信号与监控界面优化分析》，《电工技术》，2013（1）：28-30 作者简介：杜鹏，男，高级技师，从事调控一体化运维工作,侯丹，女，高级工，从事电力系统营销工作,贺思亮，女，工程师，从事调控一体化运

110kV变电站电气一次部分课程设计

课程设计任务书设计题目： 110kV变电站电气一次部分设计前言变电站(Substation）改变电压的场所。是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压。在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。主要作用是进行高底压的变换，一些变电站是将发电站发出的电升压，这样一方面便于远距离输电，第二是为了降低输电时电线上的损耗；还有一些变电站是将高压电降压，经过降压后的电才可接入用户。对于不同的情况，升压和降压的幅度是不同的，所以变电站是很多的，比入说远距离输电时，电压为11千伏，甚至更高，近距离时为1000伏吧，这个电压经

变压器后，变为220伏的生活用电，或变为380伏的工业用电。随着我国电力工业化的持续迅速发展，对变电站的建设将会提出更高的要求。本文通过对110KV变电站一次系统的设计，其中针对主接线形式选择，母线截面的选择，电缆线路的选择，主变压器型号和台数的确定，保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。其中，电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算，保护装置包括避雷器和避雷针的选择。其中分析短路电流的计算方法和原因，是为了保证供电的可靠性。目录第1章原始资料及其分析 (4) 1原始资料 (4) 2原始资料分析 (6) 第2章负荷分析 (6) 第3章变压器的选择 (8) 第4章电气主接线 (11) 第5章短路电流的计算 (14) 1短路电流计算的目的和条件 (14) 2短路电流的计算步骤和计算结果 (15) 第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (18) 1 导体和电气设备选择的一般条件 (18) 2 设备的选择 (19) 结束语 (25)

110kV变电站电气部分设计

毕业设计（论文、作业）毕业设计（论文、作业）题目： 110kV变电站电气部分设计分校（站、点）：年级、专业： 09秋机械教育层次：本科学生姓名：学号：指导教师：完成日期： 2012年5月5日

中文摘要变电站作为电力系统中的重要组成部分，直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本论文中待设计的变电站是一座降压变电站，在系统中起着汇聚和分配电能的作用，担负着向该地区工厂、农村供电的重要任务。该变电站的建成，不仅增强了当地电网的网络结构，而且为当地的工农业生产提供了足够的电能，从而达到使本地区电网安全、可靠、经济地运行的目的。本论文《110kv变电站一次部分电气设计》，首先通过对原始资料的分析及根据变电站的总负荷选择主变压器，同时根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求，选择了两种待选主接线方案进行了技术比较，淘汰较差的方案，确定了变电站电气主接线方案。其次进行短路电流计算，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。再根据计算结果及各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等）。最后，并绘制了电气主接线图、电气总平面布置图、防雷保护配置图等相关设计图纸。关键词电气主接线设计；短路电流计算；电气设备选择；设计图纸 Abstract Power system substation as an important part of the entire power system directly affects the safety and economic operation. To be designed in this paper is a step-down substation substation in the system plays the role of aggregation and distribution of electric energy, charged with the factory to the region, the important task of rural electrification. The completion of the substation will not only strengthen the local power grid network structure, but also for the local industrial and agricultural production provides enough power, so that the regional power grid so as to achieve safe, reliable and economic operation purposes. The paper "110kv substation once part of the electrical design," the first original data through the analysis and selection based on total load of the substation main transformer, the main wiring under both economical and reliable, flexible operation requirements, select the main connection of two programs to be selected A technical comparison, out of poor program to determine the main electrical substation connection program. Second, the short-circuit current calculation, obtained from the three-phase short circuit calculation occurs when short-circuit the voltage level of the bus, its steady-state current and the impact of short-circuit current value. According to the results and the voltage level of voltage and maximum continuous operating current of the main electrical equipment selection and validation (including circuit breaker, disconnecting switch, current transformer, voltage transformer, etc.). Finally, the main draw of the electrical wiring diagram, electrical general layout map, lightning protection and other related design layout plan drawings.

(完整版)《智能变电站运行管理规范》(最新版).doc

《智能变电站运行管理规范》（最新版）为进一步规范电网智能化变电站运行管理工作，保证智能设备安全可靠运行，本规范结合国家电网公司及相关网、省电力公司相关管理标准及现场运行实际，参考各省的《智能变电站运行管理规范》，完成现《智能变电站运行管理规范（最新版）》，供各单位参考和借鉴。目录 1 总则 2 引用标准 3 术语 4 管理职责 4.1 管理部门职责 4.2 运检单位职责 5运行管理 5.1 巡视管理 5.2 定期切换、试验制度 5.3 倒闸操作管理 5.4 防误管理 5.5 异常及事故处理 6设备管理 6.1 设备分界 6.2 验收管理 6.3 缺陷管理 6.4 台账管理 7智能系统管理 7.1 站端自动化系统 7.2 设备状态监测系统 7.3 智能辅助系统 8资料管理 8.1 管理要求 8.2 应具备的规程 8.3 应具备的图纸资料 9培训管理 9.1 管理要求 9.2 培训内容及要求 1总则 1.1 为规范智能变电站设备生产管理，促进智能变电站运行管理水平的提高，保证智能变电站设备的安全、稳定和可靠运行，特制定本规范。 1.2 本规范依据国家和电力行业的有关法规、规程、制度，智能变电站技术标准、规范等，并结合智能变电站变电运行管理的实际而制定。 1.3 本规范对智能变电站设备的管理职责、运行管理、设备管理、智能系统管理、资料管理和培训管理等六个方面的工作内容提出了规范化要求。 1.4 本规范适用于江苏省电力公司系统内的智能变电站的运行管理。常规变电站中的智能设

备的运行管理参照执行。 1.5 本规范如与上级颁发的规程、制度等相抵触时，按上级有关规定执行。 2引用标准 Q/GDW 383-2010 《智能变电站技术导则》 Q/GDW 393-2010 《 110（ 66） kV ～ 220kV 智能变电站设计规范》 Q/GDW394 《 330kV ～ 750kV 智能变电站设计规范》 Q/GDW 410-2010 《高压设备智能化技术导则》及编制说明 Q/GDW 424-2010 《电子式电流互感器技术规范》及编制说明 Q/GDW 425-2010 《电子式电压互感器技术规范》及编制说明 Q/GDW 426-2010 《智能变电站合并单元技术规范》及编制说明 Q/GDW 427-2010 《智能变电站测控单元技术规范》及编制说明 Q/GDW 428-2010 《智能变电站智能终端技术规范》及编制说明 Q/GDW 429-2010 《智能变电站网络交换机技术规范》及编制说明 Q/GDW 430-2010 《智能变电站智能控制柜技术规范》及编制说明 Q/GDW 431-2010 《智能变电站自动化系统现场调试导则》及编制说明 Q/GDW 441-2010 《智能变电站继电保护技术规范》 Q/GDW580 《智能变电站改造工程验收规范（试行）》 Q/GDWZ414 《变电站智能化改造技术规范》 Q/GDW640 《 110（ 66）千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW6411 《 220kV 千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW642 《 330kV 及以上 330～ 750 千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW750-2012 《智能变电站运行管理规范》国家电网安监 [2006]904 号《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》国家电网生 [2008]1261 号《无人值守变电站管理规范（试行）》国家电网科 [2009]574 《无人值守变电站及监控中心技术导则》国家电网安监 [2009]664 号国家电网公司《电力安全工作规程（变电部分）》国家电网生 [2006]512 号《变电站运行管理规范》国家电网生 [2008]1256 号《输变电设备在线监测系统管理规范（试行）》 3 术语 3.1 智能变电站采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。 3.2 智能电子设备包含一个或多个处理器，可以接收来自外部源的数据，或向外部发送数据，或进行控制的装置，例如：电子多功能仪表、数字保护、控制器等，为具有一个或多个特定环境中特定逻辑接点行为且受制于其接口的装置。 3.3 智能组件由若干智能电子装置集合组成，承担主设备的测量、控制和监测等基本功能；在满足相关标准要求时，智能组件还可承担相关计量、保护等功能。可包括测量、控制、状态监测、计量、保护等全部或部分装置。 3.4 智能终端一种智能组件，与一次设备采用电缆连接，与保护、测控等二次设备采用光纤连接，实现对

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告

电气与信息学院毕业设计（论文）开题报告

《220kV变电站电气部分初步设计》开题报告一、课题的目的和意义随着国民经济的迅速发展，电力工业的腾飞，人们对能源利用的认识越来越重视。现在根据电力系统的发展规划，拟在某地区新建一座220KV的变电站。本次设计是在掌握变电站生产过程的基础上完成的。通过它我不仅复习巩固了专业课程的有关内容，而且拓宽了知识面，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，如短路计算的基本理论和方法、主接线的设计、导体电气设备的选择以及变压器的运行等。二、文献综述 1 变电站的概述随着经济的发展，工业水平的进步，人们生活水平不断的提高，电力系统在整个行业中所占比例逐渐趋大。现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。电力系统是国民经济的重要能源部门，而变电站的设计是电力工业建设中必不可少的一个项目。由于变电站的设计内容多，范围广，逻辑性强，不同电压等级，不同类型，不同性质负荷的变电站设计时所侧重的方面是不一样的。设计过程中要针对变电站的规模和形式，具体问题具体分析。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。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。[1] 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，优化发展变电站，规划以220KV、110KV、10KV电压等级设计变电站。从我国目前部分地区用电发展趋势来看，新建变电站应充分体现出安全性、可靠

全仿真变电站在防止变电系统误操作中的应用通用版

安全管理编号：YTO-FS-PD609 全仿真变电站在防止变电系统误操作中的应用通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

全仿真变电站在防止变电系统误操作中的应用通用版使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 (长春供电公司，吉林长春130051) 由清华大学与长春供电公司共同研制的仿真变电站倒闸操作、事故处理培训系统(以下简称ETTS)是采用计算机技术，通过动态数学模型设计而成的装置。该装置能实时、动态地反应电网中各种电气量的分布变化情况，并利用计算机多媒体技术实现一次设备仿真。该系统直观、逼真，教控台人机对话采用窗口式中文菜单提示，学员可亲自上机进行倒闸操作、事故处理及误操作演示；可在短时间内增强运行人员对变电运行技术和现场安全技术的认识，积累安全运行的经验。 1 ETTS功能特点 1.1 操作灵活真实感强 ETTS的主控室内，所有二次设备，包括盘台上的元件及各装置均与现场的呈1:1的比例。控制仪表、中央信号、交直流系统、继电保护与自动装置、电力负荷“I、U、P、Q、f”、各种动作信号、指示灯、光字牌、警报等均正确

新一代智能变电站概念设计

新一代智能变电站概念设计发表时间：2018-04-28T16:31:41.250Z 来源：《电力设备》2017年第33期作者：代春凤 [导读] 摘要：随着科学技术的进一步发展，电网技术的得到了飞速发展，随即智能电网的概念被提出，智能变电站为满足日益增长的信息化、自动化、互动化需求应运而生。（国网新疆奎屯供电公司新疆奎屯市 833200）摘要：随着科学技术的进一步发展，电网技术的得到了飞速发展，随即智能电网的概念被提出，智能变电站为满足日益增长的信息化、自动化、互动化需求应运而生。智能变电站是加强智能电网的重要基础和支撑，是电网运行数据的采集源头和命令执行单元，是智能电网建设的重要组成部分。为了实现智能电网进一步加强，对智能变电站的要求就进一步加强，因此，在新一代智能变电站的设计上就要做到科学合理，为此，本文针对当前只能变电站的设计问题进行深入的分析探讨，在实际的理念方面做出深入的分析，以期为以后智能变电站的建设提供设计的理论基础。关键词：智能变电站；顶层设计；技术路线引言：就目前而言，智能变电站相关的试点工程虽然在设备、建设以及日常的运行维护管理反面取得了较大的进展，但是在其他方面仍然存在着问题，比如系统相对较多并且功能也比较分散，不管是在设计理念上，还是相关技术和管理上都需要进一步加强。一、当前智能变电站设计存在的问题（一）设计模式存在问题目前，大多数的变电站设计采取的都是分专业进行涉及的模式，并且是由供应商为主导进行的，在变电站的整体优化上非常难实现。不管是在设计的理念上，还是设计的方法上都收到了设备技术的限制，在设备的配置、整体布局以及控制上的设计都还有进步提升的空间。因此新一代智能变电站应该将供应商主导进行的分专业设计向整体集成化的设计方向发展，研制设备，优化主接线和总体的平面布局，进一步提高智能变电站的整体设计的水平，确保先进的设计理念实施到位。（二）一次设备的一体化设计理念实施不到位就目前而言，现在大部分的变电站在一次设备的一体化上的设计理念实施不到位，不仅在绝缘设计上不到位，并且在机械设计上也配合不当。同时缺少厂内一体化调试，设备现场联调时，出现通信接口、模型配置不统一等问题，影响工程进度。新一代智能变电站将实现一次设备智能化向智能一次设备转变。通过智能组件、传感器与一次设备的一体化设计，实现设备有效集成，功能高度整合，达到安装快捷、运行智能、检修方便。（三）二次系统的配置独立分散，信息共享度低智能变电站中各个二次系统的配置独立分散，信息共享度低，采样处理重复，维护工作量大对调控一体化的支撑力度不够，尚不满足电网运维管理体制的转变要求。因此，新一代智能变电站应实现分散独立系统向一体化业务系统的转变。要整合原来各分系统功能，构建一体化业务系统深化高级功能应用，全面支撑“大运行”、“大检修”采用层次化保护控制，实现安全稳定的“三道防线”。二、新一代智能变电站设计理念（一）系统高度集成新一代智能变电站应遵循高度集成的设计理念，要进一步整合系统的功能，通过优化系统的结?布局、并采用一体化机器设备和一体化的通信网络以及一体化的系统，作为最基本的技术?架，能够有效地促进变电站的优化集成设计水平的进一?提升，在高度集成方面，不仅要保证一次与二次设备的高度集成，并且在其他如网络、站域平台、设备空间以及IED装置这几个方面都要保证高度集成。（二）结构布局要合理针对新一代智能变电站的设计，要保证电网设备在足够安全的条件下，在对变电站的主接线进行优化，并且针对互感器的数量要适当降低；在位置的选择上要做到科学化合理化，选择适合的位置，可以有效地节约变电站的设备费用以及基础建设的费用；另外，要将一次设备和传感器在整体上进行优化，在电子互感器成熟稳定之后，可以将电子互感器集成于一次设备当中，在设备的高度集成上进一步优化加强。这样不仅可以减少设备的占地面积，还能够利用节约出来的空地将二次设备放到一次设备的附近地区，利用空地进行就地摆放以及安装。同时，在设备的检修方面，可以引进或是采用最新型的检修设备以及安装机械设备，做到在恶劣天气或是较恶劣的自然环境下，能够进行及时且精确地检修以及维修保护等等。（三）装备先进?用变电站使用的机械设备要先进适用。现在新一代智能变电站，在设备的选用上，采用的是智能化的一次设备以及集成化的二次系统，但是在这个基础上，应积极地改进现有的设备，积极地研制更加新型化的设备，不管是在技术指标上，还是使用寿命的周期上，还是其他别的方面，都要做到指标现金，性能稳定，安全实用的寿命周期要长。同时，要采用在设计、配置、调试工具方面具有方便高效的变电站设计和调试技术，比如，采用基于图形用户界面的设计、配置成套工具，或是二次虚端子接线设计与变电站配置文件的无缝结合等。才能在提高变电站在设计、安装、调试方面的效率。（四）支?调控一体要优化设备告警信息直传和变电站全景远程浏览等功能，在一体化的监控系统的配置方面要做好优化简化，在一键式顺序控制应用发个面要更加的深化，进一?提升在高级功能方面的应用水平，节约人力，做到即使没有人值守，也可以正常?行的管理模式的需求，实现变电站的自动化。（五）经济节能环保新一代的智能变电站使用的设备在整体上已经相对都比较节能和环保了，比如在IED、网络交换机、占地面积、建筑面积的使用上以及进行现场安装的工作量上，都相应的?少了30%以上，甚至都?到了40%-50%左右，?大的节约了人力和无力，既经济又环保。但这不能是追求的经济环保的?限，应继续积?的优化变电站设备，集成系统的强度要更加优化，进一?实现智能变电站的集成化、一体化、和标准化。三、结语总之，在新一代智能变电站的设计上，要做到高度集成化的系统，做到经济节能环保，减少人力和物理的浪费，实现自动化管理，不

110KV变电站电气部分设计

110KV变电站电气部分设计二〇〇九年八月目录设计任务书 (4) 第一部分主要设计技术原则 (5) 第一章主变容量、形式及台数的选择 (6) 第一节主变压器台数的选择 (6) 第二节主变压器容量的选择 (7) 第三节主变压器形式的选择 (8) 第二章电气主接线形式的选择 (10) 第一节主接线方式选择 (12) 第三章短路电流计算 (13) 第一节短路电流计算的目的和条件 (14) 第四章电气设备的选择 (15) 第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15) 第二节断路器的选择 (18) 第三节隔离开关的选择 (19) 第四节高压熔断器的选择 (20) 第五节互感器的选择 (20) 第六节母线的选择 (24) 第七节限流电抗器的选择 (24) 第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25) 第九节 10kV无功补偿的选择 (26) 第五章 10kV高压开关柜的选择 (26) 第二部分计算说明书附录一主变压器容量的选择 (27) 附录二短路电流计算 (28) 附录三断路器的选择计算 (30) 附录四隔离开关选择计算 (32) 附录五电流互感器的选择 (34) 附录六电压互感器的选择 (35) 附录七母线的选择计算 (36) 附录八 10kV高压开关柜的选择 (37) （含10kV电气设备的选择）第三部分相关图纸一、变电站一次主结线图 (42) 二、10kV高压开关柜配置图 (43) 三、10kV线路控制、保护回路接线图 (44) 四、110kV接入系统路径比较图 (45) 第四部分一、参考文献 (46)

二、心得体会 (47) 设计任务书一、设计任务： ***钢厂搬迁昌北新区，一、二期工程总负荷为24.5兆瓦，三期工程总负荷为31兆瓦,四期工程总负荷为20兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5兆瓦,实际用电负荷 34.66兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。第一部分主要设计技术原则本次110kV变电站的设计，经过三年的专业课程学习，在已有专业知识的基础上，了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向，按照现代电力系统设计要求，确定设计一个110kV综合自动化变电站，采用微机监控技术及微机保护，一次设备选择增强自动化程度，减少设备运行维护工作量，突出无油化，免维护型设备，选用目前较为先进的一、二次设备。将此变电站做为一个终端用户变电站考虑，二个电压等级，即110kV/10kV。设计中依据《变电所总布置设计技术规程》、《交流高压断路器参数选用导则》、《交流高压断路器订货技术条件》、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》、《高压配电装置设计技术规程》、《110kV-330kV变电所计算机监控系统设计技术规程》及本专业各教材。第一章主变容量、形式及台数的选择主变压器是变电站（所）中的主要电气设备之一，它的主要作用是变换电压以利于功率的传输，电压经升压变压器升压后，可以减少线路损耗，提高了经济效益，达到远距离送电的目的。而降压变压器则将高电压降低为用户所需要的各级使用电压，以满足用户的需要。主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。因此，主变的选择除依据基础资料外，还取决于输送功率的大小，与系统的紧密程度，同时兼顾负荷性质等方面，综合分析，合理选择。第一节主变压器台数的选择由原始资料可知，我们本次设计的江西洪都钢厂厂用电变电站，主要是接受由220kV双港变110kV的功率和220KV盘龙山变供110kV的功率，通过主变向10kV线路输送。由于厂区主要为I类负荷，停电会对生产造成重大的影响。因此选择主变台数时，要确保供电的可靠性。为了提高供电的可靠性，防止因一台主变故障或检修时影响整个变电站的供电，变电站中一般装设两台主变压器。互为备用，可以避免因主变故障或检修而造成对用户的停电，若变电站装设三台主变，虽然供电可靠性有所提高，但是投资较大，接线网络较复杂，增大了占地面积和配电设备及继电保护的复杂性，并带来维护和倒闸操作的许多复杂化，并且会造成短路容量过大。考虑到两台主变同时发生故障的几率较小，适合负荷的增长和扩建的需要，而当一台主变压器故障或检修时由另一台主变压器可带动全部负荷的70%，能保证正常供电，故可选择两台主变压器。第二节主变压器容量的选择主变压器容量一般按变电站建成后5--10年规划负荷选择，并适当考虑到远期10--20年的负荷发展，对于城郊变电站主变压器容量应与城市规划相结合，该变电站近期和远期负荷都已给定，所以，应接近期和远期总负荷来选择主变容量。根据变电站所带负荷的性质和电网的结构来确定主变压器的容量，对于有重要负荷的变电站应考虑当一台主变压器停用时，其余变压器容量在计及过负荷能力的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷，对一般性变电站当一台主变压器停用时，其余变压器容量应能保证全部负荷的70--80%。该变电站的主变压器是按全部负荷的70%来选择，因此装设两

智能变电站与常规变电站的区别

智能变电站与常规变电站的区别一、了解智能变电站 1、背景伴随着工业控制信息交换标准化需求和技术的发展，国外提出了以“一个世界，一种技术，一种标准”为理念的新的信息交换标准:IEC61850标准。在国内，现有信息交换技术在变电站自动化领域体现出来的种种弊端严重制约了生产管理新技术的提高，因此，采用IEC61850实现信息交换标准化已经成为国内电力自动化业界的一致共识，同时，国家电网公司又提出了“建设数字化电网，打造信息化企业”的战略方针，如何提高变电站及其他电网节点的数字化程度成为打造信息化企业的重要工作之一。数字化变电站就是在这样的背景下提出来的。因此，数字化变电站是变电站自动化发展及电网发展的结果。如今，我国微机保护在原理和技术上已相当成熟，常规变电站发

生事故的主要原因在于电缆老化接地造成误动、CT特性恶化和特性不一致引起故障、季节性切换压板易出错等。这些问题在智能（数字）化变电站中都能得到根本性的解决。另外，微机技术和信息、通讯技术、网络技术的迅速发展和现有的成熟技术也促成了数字化技术在电力行业内的应用进程。这几年国内智能化一次设备产品质量提升非常快，从一些试运行站的近期反馈情况可以看出，智能化一次设备已经从初期的不稳定达到了基本满足现场应用的水平。工业以太网是随着微机保护开始应用于电力系统的，更是成为近几年的变电站自动化系统的主流通信方式。在大量的工程实践证明站控层与间隔层之间的以太网通信的可靠性不存在任何问题。而间隔层与过程层的通信对实时性、可靠性提出了更高的要求，但通过近两年的研究与实践，这一难点问题也已经解决。可以说原来制约数字化变电站发展的因素目前已经得到逐一排除。智能（数字）化变电站按照变电站自动化系统所要完成的控制、监视和保护三大功能提出了变电站内功能分层的概念:无论从逻辑概念上还是从物理概念上都可将变电站的功能分为三层，即站级层、间隔层和过程层。智能（数字）化变电站作为变电站的发展方向，主要解决现有变电站可能存在的以下问题：传统互感器的绝缘、饱和、谐振等；长距离电缆、屏间电缆；通信标准等。智能（数字）化变电站与传统变电站相比，主要需对过程层和间隔层设备进行升级，将一次系统的模拟量和开关量就地数字化，用光纤代替现有的电缆连接，实现过程层设备与间隔层设备之间的通

110kV变电站电气一次部分初步设计论文

电力高等专科学校教培中心教学点毕业论文专业：电力系统自动化班级：变检0602 二OO九年四月

容提要根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电站电气一次部分初步设计，并绘制电气主接线图及其他图纸。该变电站设有两台主变压器，站主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。各个电压等级分别采用单母线分段接线、单母线分段带旁母线和单母线分段接线。本次设计中进行了电气主接线的设计。电路电流计算、主要电气设备选择及效验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、母线等）、各电压等级配电装置设计及防雷保护的配置。本设计以《电力工程专业毕业设计指南》、《电力工程电气设备手册》、《高电压技术》、《电气简图用图形符号（GB/T4728.13）》、《电力工程设计手册》、《城乡电网建设改造设备使用手册》等规规程为依据，设计的容符合国家有关经济技术政策，所选设备全部为国家推荐的新型产品，技术先进、运行可靠、经济合理。

目录前言第一部分 110kV变电站电气一次部分设计说明书第1章原始资料第2章电气主接线设计第2.1节主接线的设计原则和要求第2.2节主接线的设计步聚第2.3节本变电站电气接线设计第3章变压器选择第3.1节主变压器选择第3.2节站用变压器选择第4章短路电流计算第4.1节短路电流计算的目的第4.2节短路电流计算的一般规定第4.3节短路电流计算的步聚第4.4节短路电流计算结果第5章高压电器设备选择第5.1节电器选择的一般条件第5.2节高压断路器的选择第5.3节隔离开关的选择第5.4节电流互感器的选择第5.5节电压互感器的选择第5.6节高压熔断器的选择第6章配电装置设计第7章防雷保护设计第二部分 110kV变电站电气一次部分设计计算书第1章负荷计算第1.1节主变压器负荷计算第1.2节站用变压器负荷计算第2章短路电流计算第2.1节三相短路电流计算第2.2节站用变压器低压侧短路电流计算第3章线路及变压器最大长期工作电流计算第3.1节线路最大长期工作电流计算第3.2节主变进线最大长期工作电流计算第4章电气设备选择及效验第4.1节高压断路器选择及效验第4.2节隔离开关选择及效验第4.3节电流互感器选择及效验第4.4节电压互感器选择及效验第4.5节熔断器选择及效验第4.6节母线选择及效验第5章防雷保护计算

Q／GDW 428-2010《智能变电站智能终端技术规范》及概要

Q / GDW 212 — 2008 ICS 29.240 国家电网公司企业标准 Q / GDW 428 — 2010 智能变电站智能终端技术规范 The technical specification for Intelligent terminal in Smart Substation 2010-××-××发布 2010-××-××实施国家电网公司发布 Q/GDW Q / GDW 428 — 2010 I 目次前言 ·················································································································································· II 1 范围 ·············································································································································· 1 2 引用标准 ······································································································································· 1 3 基本技术条件 ································································································································ 1 4 主要性能要求 ········································································································

110kV变电站电气一次部分课程设计

110k V变电站电气一次部分课程设计 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

距离输电时，电压为11千伏，甚至更高，近距离时为1000伏吧，这个电压经变压器后，变为220伏的生活用电，或变为380伏的工业用电。随着我国电力工业化的持续迅速发展，对变电站的建设将会提出更高的要求。本文通过对110KV变电站一次系统的设计，其中针对主接线形式选择，母线截面的选择，电缆线路的选择，主变压器型号和台数的确定，保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。其中，电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算，保护装置包括避雷器和避雷针的选择。其中分析短路电流的计算方法和原因，是为了保证供电的可靠性。目录第1章原始资料及其分析 (4) 1原始资料 (4) 2原始资料分析 (6) 第2章负荷分析 (6) 第3章变压器的选择 (8) 第4章电气主接线 (11) 第5章短路电流的计算 (14) 1短路电流计算的目的和条件 (14) 2短路电流的计算步骤和计算结果 (15) 第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (18) 1 导体和电气设备选择的一般条件 (18) 2 设备的选择 (19)

发电厂电气部分110KV变电站课程设计

二、设计原始资料 1、电力系统接线及参数如图1所示，待设计的变电站为丙变电站，是一个110系统的枢纽变电站。 2、待设计的变电站的电压等级为：110kV、35kV、10kV。5～10年规划负荷如下： 2.1 35kV电压级：架空出线6回，每回出线最大输送功率5MW，送电距离30km，功率因数,Ⅰ、Ⅱ类负荷所占比例为60％. 负荷同时率取0。9。 2.2 10kV电压级：架空出线10回，每回架空出线最大输送功率2MW，送电距离6km，功率因数:cosΦ=0.8。,Ⅰ、Ⅱ类负荷所占比例为70％.负荷同时率取0.9。 3、自然条件：站址为农田，土质为黏土，土壤电阻率ρ=60m海拔高度.处于 Ⅳ类气象区。 4、各电压级进出线方向110kV进线为同一方向进线；35kV出线为两个方向出线；10kV 出线为多方向出线。 5、各电压级母线后备保护的动作时间：10kV母线1s；35kV母线2s；110kV母线3s。 6、依据负荷曲线，变电站最大负荷利用小时数。 7、电力系统直流分量电流衰减时间常数，（冲击系数）。 8、系统运行方式：最大运行方式为发电厂机组全部投入，变电站110kV为4回进线、最小运行方式为每个电厂停一台发电机，变电站110kV各发电厂只有一回进线。 .

此表装订在报告（论文）的前面。

摘要本摘要主要进行110KV变电站设计。首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数，通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析，满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数、容量、及型号，从而得出各元件的参数，进行等值网络化简，然后选择短路点进行短路计算，根据短路电流计算结果及最大持续工作电流，选择并校验电气设备，包括母线、断路器、隔离开关，并确定配电装置。根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析，最后进行了电气主接线图的绘制。

国家电网公司企业标准QGDW XXX-20XX智能变电站技术导则

ICS Q/GDW 国家电网公司企业标准 Q/GDW XXX-20XX 智能变电站技术导则 Technical guide for smart substation （报批稿） 20XX－XX－XX发布 20XX－XX－XX实施国家电网公司发布目次前言II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 2 4 技术原则 3 5 体系结构 3 6 设备层功能要求 4 7 系统层功能要求 5

8 辅助设施功能要求7 9 变电站设计7 10 调试与验收8 11 运行维护8 12 检测评估8 附录A 10 前言智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑。为按照“统一规划、统一标准、统一建设”的原则，指导智能变电站建设，国家电网公司组织编写了《智能变电站技术导则》。在本导则的编写过程中，积极创新变电站建设理念，着力推广新技术，探索新型运维管理模式，广泛征求了调度、生产、基建、科研等多方意见，力求充分展现智能变电站技术前瞻、经济合理、环境友好、资源节约等先进理念，引领智能变电站技术发展。本导则是智能变电站建设的技术指导性文件，对于实际工程实施，应在参考本导则的基础上，另行制定新建智能变电站相关设计规范，及在运变电站的智能化改造指导原则。智能变电站技术条件及功能要求应参照已颁发的与变电站相关的技术标准和规程；本导则描述的内容如与已颁发的变电站相关技术标准和规程相抵触，应尽可能考虑采用本导则的可能性。本导则的附录A为规范性附录。本导则由国家电网公司智能电网部提出并解释。本导则由国家电网公司科技部归口。本导则主要起草单位：本导则主要参加单位：本部分主要起草人：智能变电站技术导则 1 范围本导则作为智能变电站建设与在运变电站智能化改造的指导性规范，规定了智能变电站的相关术语和定义，明确了智能变电站的技术原则和体系结构，提出了设备层、系统层及辅助设施的技术要求，并对智能变电站的设计、调试验收、运行维护、检测评估等环节作出了规定。本导则适用于110 kV（包括66 kV）及以上电压等级智能变电站。 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 2900.15 电工术语变压器、互感器、调压器和电抗器 GB/T 2900.50 电工术语发电、输电及配电通用术语 GB/T 2900.57 电工术语发电、输电和配电运行 GB/T 13729 远动终端设备 GB 14285 继电保护和安全自动装置技术规程 GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 DL/T 448 电能计量装置技术管理规程