220kv变电站电气一次部分毕业设计

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1、 第第 1页页 共共 61 页页 设计说明书 1.主变型号和主接线形式的确定 1.1 电力设计的相关规则 电力工程设计使一项繁琐而复杂的综合性工作，必须遵循国家的有关法规，法律， 方针，政策，依据相应的国家规范，标准和设计规程，结合具体工程的不同情况和不同 要求，按照严格的设计程序，与其他专业相互协调，由宏观到微观，要逐步的细化和充 实，反复的比较和优化，最后提出技术上先进可靠，经济上合理的设计方案。电气专业 在设计阶段需要完成以下内容： （1）对设计依据和基础资料进行综合分析，必要时要进一步收集有关资料。 （2）明确本工程在电力系统中的地位，作用，与系统的连接方式以及出线要求。 （3）确定各

2、级电压负荷功率交换以及出线回路。 （4） 选择主变压器的规范，台数，容量，阻抗以及分接头数据。 （5）各级电压中性点的接地方式，对于 6-35 千伏出线要计算其单相接地的电容电 流，选择合适的补偿设备。 （6）决定无功补偿设备的容量和形式。 （7）进行短路电流计算，给出计算结果以及计算依据（接线以及运行方式，系统容 量等），提出限制短路电流的措施。 （8）选择主要电气设备，如为要扩建工程还要对原有设备进行校验。 （9） 对选出的方案进行经济技术比较，最后决定最佳的设计方案。 电气一次设备及其作用 直接生产，变换，传输，分配和消耗电能的设备统称为电气一次设备，如发电机， 变压器，电动机等。 （1

3、）进行电能生产和变换的设备，如发电机，电动机，变压器等。 第第 2页页 共共 61 页页 （2）接通和断开电路的开关设备，如断路器，隔离开关，自动空气开关，接触器，熔断 器等。 （3） 限制过电流和过电压得设备，如限流电抗器，避雷器等。 （4） 将电路中的电流或者电压降低，供测量仪表和继电保护装置使用的变换设备，如 电压互感器，电流互感器。 （5） 载流导体及其绝缘设备，如母线，电力电缆，绝缘子，穿墙套管等。 （6）为电气设备正常运行及人员，设备的安全而采取的相应措施，如接地装置等。 1.2 变压器的确定 在发电厂和变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为主变压 器。主变压器的容量

4、、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。它的确定除依 据传递容量基本原始资料外，还应根据电力系统 510 年发展规划、输送功率大小、 馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密程度等因素，进行综合分析和合理选择。 单元接线的主变压器接线在选择时应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后， 留有 10的裕度来定。 通常情况下根据所给的容量确定变压器的容量： S e(0.6-0.7)Smax ,S eSimp S max -变电所的最大负荷容量；S imp 变电所全部重要负荷容量。根据所给出的材 料，该变电所采用的变压器容量为 50000MVA,所以通过查电力工程电气设计手册 电 气一次部分确定主

5、变的型号及其相关数据如下： 型号 电压 阻抗电压 高 中 低 高-中 高-低 中-低 SFPS- 50000/220 220%5.2 3 1 121 6.6 14.5% 23.5% 7.5% 1.3 电气主接线设计的基本要求 电气主接线的设计必须以设计任务书为依据，以国家的有关法规，规程为准则，结 合工程的具体特点，全面综合的加以分析，涉及出可靠性高，运行方便灵活而又经济合 第第 3页页 共共 61 页页 理的最佳方案。主接线的经济比较 经济比较包括计算综合投资，计算年运行费用和方案 综合比较三方面内容。计算综合投资包括变压器综合投资，配电装置综合投资，输电线 路综合投资。计算年运行费用包括设备折旧费，维修费和电能损耗费三项。方案的综合 比较包括静态比较和动态比较。静态比较法就是认为不考虑资金的时间效益，认为资金 与时间无关，是静态的。其又分为抵偿年限法和年计算费用法。动态比较法，一般建设 周期相对较长，各种费用的支付时间不同，就会有不同的效益。在方案比较时应该允许 计及资金的时间效益，须进行动态比较。 主接线的基本要求 可靠性、灵活性和经济性。 可靠性 安全可靠是电力