220kv变电站电气部分设计说明书.doc

220kv变电站电气部分设计说明书 第1章 原始资料分析 1、建设规模：该电力系统需建一座220kv降压变电站，建成后与110kv和220kv电网相连，规划装设两台容量为120MVA主变压器。该所有220kv、110kv和10kv三个电压等级，220kv侧出线6回，110kv侧出线8回，10kv侧出线12回。 根据建厂规模，对本电所的电气主接线进行设计，确定2～3种方案，进行技术和经济比较，确定最佳方案。 2、该地区负荷情况：110kv有两回出线供给远方大型冶铁厂，其容量为40MVA，10kv侧总负荷为30MVA。 根据负荷情况，确定主变压器台数及容量。 3、各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为： 220kv侧 T=3800小时/年 110kv侧 T=4200小时/年 10kv侧 T=4500小时/年 根据最大负荷利用小时，可查表得出导体经济电流密度，进而按经济电流密度进行母线截面的选择。 4、系统阻抗：220kv侧电源近似为无穷大容量系统，归算至本所220kv母线为0.16（S=100MVA），110kv侧电源侧容量为1000MVA，归算至本所110kv母线侧阻抗0.32（S=100MVA），10kv侧无电源。 计算短路电流，对主要电气设备和导体进行选择。 5、该地区最热平均温度为28度，年平均气温16度，绝对最高温度为40度，土壤温度为18度海拔153米。 根据以上数据对导体及母线进行选择。 6、该变电所位于市郊荒土地上，地势平坦，交通便利，环境污染小。 根据变电所配电系统和配电装置的设计原则，对配电所进行高压配电系统设计，接近负荷中心，则要求供电的可靠性，调度的灵活性更高，有10kv电压送电，该负荷侧可采用双回路供电。 第2章 电气主接线的设计 电气主接线又称为一次接线或电气主系统，代表了发电厂和变电所电气部分的主体结构，直接影响着配电装置的布置、继电保护配置、自动装置和控制方式的选择，对运行的可靠性、灵活性和经济性起决定性的作用。 2.1 电气主接线设计要求 （1）可靠性（2）灵活性（3）经济性 2.2 主接线的基本接线形式及其特点 1、 有母线型的主接线 （1）单母线接线 优点：接线简单清晰、设备少、操作方便、经济性好， 缺点：①可靠性差。②调度不方便 适用范围：一般只适用于一台发电机或一台主变压器的以下三种情况： ① 6～10kV配电装置的出线回路数不超过5回； ② 35～63kV配电装置的出线回路数不超过3回； ③ 110～220kV配电装置的出线回路数不超过两回。 （2）双母线接线 其优点主要有：①检修母线时不影响正常供电；②检修任一组母线隔离开关时，只需断开此隔离开关所属回路和与此隔离开关相连的该组母线，其他回路均可通过另一组母线继续运行；③工作母线发生故障后，所有回路能迅速恢复供电；④检修任一出线断路器时，可用母联断路器代替检修的断路器，回路只需短时停电；⑤调度灵活；⑥扩建方便 缺点:①在倒母线的过程中，易发生误操作；②检修任一回路的断路器或母线故障时，仍将短时停电；③所使用的设备多，配电装置结构复杂，所以经济性差。 2、 无母线型主接线 （1）桥型接线（2）多角形接线（3） 方案二：220KV侧双母线带旁路接线，110KV、10KV侧单母线带旁路母线接线。 方案三：220KV侧双母线带旁路接线，110KV侧双母接线、10KV侧单母线分段接线。 电气主接线方案比较 项目 方案 可靠性 灵活性 经济性 方案一：220KV、110KV侧双母线接线、10KV侧单母线分段接线 可靠性高 1.检修、调试相对灵活； 2.各电压级接线都便于扩建和发展。 设备相对不多，投资不大，经济性较好。 方案二：220KV侧双母线带旁路接线，110KV、10KV侧单母线带旁路母线接线。 1. 可靠性较高； 2. 单母线带旁路母线接线，检修母线或母线故障期间中断供电。 1.灵活性较好； 2.扩建方便 1.设备相对多，投资较大； 2. 旁路系统造价昂贵，同时使配电装置运行复杂化 方案三：220KV侧双母线带旁路接线，110KV侧双母接线、10KV侧单母线分段接线。 1.可靠性高； 2.有两台主变压器工作，保证了在变压器检修或故障时，不致使该侧停电，提高了可靠性。 1.各电压级接线方式灵活性都好； 2. 各种电压级接线都便于扩建和发展。 1.设备相对多，投资较大； 2.母线采用双母线带旁路，占地面积增加。 综合考虑三种电气主接线的可靠性，灵活性和经济性，结合实际情况，确定第一种方案为设计的最终方案。 第3章 主变压器的选择 3.1 主变压器台数和