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摘 要

变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的

作用，拟在某区域新建一座220KV变电站。

本设计书主要介绍了220kv区域变电站电气一次部分的设计内容和设计方法。设计的内容有220kv区域变电站的电气主接线选择，主变压器，站用变压器的选择，母线，断路器和隔离刀闸的选择，互感器的配置，220kv,110kv,10kv线路的选择和短路电流的计算。设计中还对主要高压电气设备进行了选择与计算，如断路器，隔离开关，电压互感器，电流互感器等，此外还进行了防雷保护的设计，电气总平面布置及配电装置的选择，继电保护的设备等，提高了整个变电站的安全性。

关键词：变电站；主接线；变压器

引言

变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。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。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。

1电气主接线的方案设计

方案：220KV侧双母带旁路接线，110KV侧双母接线、10KV侧单母分段接线。

220kV出线6回（其中备用2回），而由于本回路为重要负荷停电对其影响很大，因而选用双母带旁路接线方式。双母线带旁路母线，用旁路断路器替代检修中的回路断路器工作，使该回路不致停电。这样多装了价高的断路器和隔离开关，增加了投资，然而这对于接于旁路母线的线路回数较多，并且对供电可靠性有特殊需要的场合是十分必要的。主接线如下图：

图2-1 主接线

2 主变压器的选择

查《电力工程电气设备手册：电气一次部分》，选定变压器的容量为180MVA。

由于升压变压器有两个电压等级，所以这里选择三绕组变压器，查《大型变压器技术数据》选定主变型号为：SFPS7-180000/220。

主要技术参数如下：

额定容量：180000（KVA）

额定电压：高压—220±2×2.5% ；中压—121； 低压—10.5（KV）

连接组标号：YN/yn0/d11

阻抗电压（%）：高中：14.0；中低：7.0；高低：23.0

空载电流（%）：0.7

所以一次性选择两台SFPS7-180000/220型变压器为主变。

3、220KV变电站电气部分短路计算

3.1 变压器的各绕组电抗标幺值计算

图4-1 系统图的等值电路

系统阻抗：220KV侧电源近似为无穷大系统A，归算至本所220KV母线侧阻抗为0.015（Sj=100MVA）,110KV侧电源容量为500MVA，归算至本所110KV母线侧阻抗为0.36（Sj=100MVA）。变压器型号为SFPS7—180000/220。

SN=180MVA其中高中、高低、中低阻抗电压（%）分别为14，23，7。

设SB=100MVA，UB=Uav

3.2 220KV侧短路计算

f-2短路时，示意图如下图所示。

图4-6 f-2短路的等值电路图

图4-7 f-2 短路的等值电路图

XB*=XT*=XBS*=0.039+0.36=0.399

图4-8 f-2短路的等值电路图

A电源（无穷大系统）的短路电流为：

查汽轮发电机计算曲线有

IB0=0.512

所以短路电流有名值为

冲击电流：

短路容量：

3.3 110KV侧 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 版社．2004．

[9] 李某某 林东．电力系统继电保护原理及新技术．科学出版社．2009．

[10] 杨某某．电力系统概论．中国电力出版社．2009．

[11] 弋东方．电力工程电气设计手册．中国电力出版社．1999．

[12] 张某某, 尹某某. 电力系统继电保护. 中国电力出版社, 2010

[13] 王某某. 变电站压/无压综合控制的研究及有载调压监控系统的研制. XX大学, 2002

[14] 林某某. 变电站无功控制装置应用研究. 华北电力大学, 2004

[15] 何某某, 温某某. 电力系统分析（上）. XX: 华中科技大学出版社, 2002

附录

电气主接线图



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