某110kV变电站电气主接线

设计方案

第1章 引 言

1.1 毕业设计目的意义

毕业设计是完成教学计划、实现培养目标的一个重要教学环节，是全面运用所学基础理论、专业知识和基本技能，对实际问题进行设计的综合训练，是培养学生综合素质和工程实践能力的教育过程。对学生的思想品德、工作态度、工作作风和独立工作能力具有深远的影响。

毕业设计的目的、意义是：

（1）巩固和扩大所学的专业理论知识，并在毕业设计的实践中得以灵活运用； （2）学习和掌握变电所电气部分设计的基本方法，树立正确的设计思想； （3）培养独立分析和解决实际问题的工作能力及解决实际工程设计的基本技能；

（4）学习查阅有关设计手册、规范及其他参考资料的技能。选择题目后，先认真审题，然后根据题目的要求，将《电力工程设计手册》[1]及以前的专业课书籍相关内容再次阅读一遍。第一步，拟定初步的主接线图，列出可能的主接线形式进行比较，最后确定两个可能的主接线形式比较，最终确定方案。第二步，经过计算，然后主变压器和厂用变压器。第三步，短路计算和做短路计算结果表。第四步，导体和设备的选择及校验，做设备清册。第五步，继电保护、配电设备和防雷接地的布置。通过这次设计将理论与实践相结合，更好的理解电气一次部分的设计原理。

通过毕业设计应达到以下要求：熟悉国家能源开发的方针政策和有关技术规程、规定等；树立设计必须安全、可靠、经济的观点；巩固并充实所学基础理论和专业知识，能够灵活应用，解决问题；初步掌握电气工程专业的设计流程和方法。在指导老师的帮助下，完成工程设计。绘图等相关设计任务，培养严肃、认真、实事求是和刻苦钻研的作风。

第2章 原始资料分析

本次的设计任务是：设计一座110/35/10kV终端变电所的电气主接线和配电装置、防雷接地、继电保护的配置规划。设计的重点是对变电所电气主接线的拟定及配电装置的布置。

设计内容包括：

1、电气主接线方案的设计； 2、短路计算； 3、导体、设备选型； 4、设计防雷保护和接地装置； 5、继电保护的配置规划；

6、按设计方案绘制电气一次主接线图； 7、写设计说明书。

设计已知的基本条件：设计一座110/35/10kV终端变电所，110kV部分有 110kV进出线2回，电源距离46公里，系统容量5800MVA，最大利用小时5800h，系统电抗1.51，所用电率0.042%。10kV部分有出线18回，供电距离52公里，供电负荷165MW。35kV部分，出线6回，供电距离23公里，供电负荷41MW，其中有一回电缆供电，供电距离4.8公里。功率因数0.77。

设计自然条件：变电所在地海拔<1100 米，本地区污秽等级2级，最高气温310C，最低气温-50C，平均气温150C，最大风速 3m/s，其他条件不限。

第3章 变电站电气主接线设计

3.1 电气主接线设计概述

电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分，是构成电力系统的主要环节,代表了发电厂或变电所电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分，直接影响电力系统运行的稳定性、灵活性，并对电气的选择，配电装置的布置，继电保护，自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。因此，主接线的正确合理设计,必须综合处理各个方面的因素，经过技术、经济论证比较后方可确定。

对电气主接线的基本要求包括可靠性、灵活性和经济性三方面。基本原则是以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况,在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维 护方便，尽可能地节省投资，就地取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。

3.2 电气主接线的初步方案选择设计

一、110kV 侧主接线选择

110kV侧进线4回，出线2回，共有进出线6回。 单母线分段接线：

优点：1、用断路器把母线分段后，对重要用户可从不同段进行供电；2、任意一段母线故障时，可保证正常母线不间断供电。

缺点：1、当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都在检修期内停电；2、当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越。3、扩建时需向两个方向均衡扩建。

适用范围：10～110kV配电装置出线回路数为3～4回，不适本站。 双分母线接线：

优点：1、供电可靠，检修母线及工作母线发生故障时，能利用备用母线正常工作；2、调度灵活，能适应系统中各种运行方式调度和潮流变化需要；3、扩建方便；4、便于试验。

缺点：1、增加一组母线每回路就需 增加母线隔离开关；2、母线故障或检修

时，容易误操作；3、出线断路器检修时，线路无法供电。

适用范围：10～110kV配电装置出线回路数为5回及以上时，或当10～110kV配电装置，在系统中居于重要地位，出线回路为4回及以上，适用于本站，但可靠性差。

双母线带旁路接线：

优点：1、具有双母线接线的各种优点；2、检修出线断路器时，能够正常供电。

缺点：投资增加。

适用范围：110kV出线在6回及以上，110kV出线在4回及以上，适用于本站，满足供电可靠性。

二、110kV侧主接线选择

110kV侧进线4回，出线2回，共有进出线6回。 单母线分段接线：

优点：1、用断路器把母线分段后，对重要用户可从不同段进行供电；2、任意一段母线故障时，可保证正常母线不间断供电。

缺点：1、当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都在检修期内停电；2、当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越。3、扩建时需向两个方向均衡扩建。

适用范围：10～110kV配电装置出线回路数为3～4回，不适本站。 双分母线接线：

优点：1、供电可靠，检修母线及工作母线发生故障时，能利用用母线正常工作；2、调度灵活，能适应系统中各种运 行方式调度和潮流变化需要；3、扩建方便；4、便于试验。

缺点：1、增加一组母线每回路就需增加母线隔离开关；2、母线故障或检修时，容易误操作；3、出线断路器检修时，线路无法供电。

适用范围：10～110kV配电装置出线回路数为5回及以上时，或当10～110kV配电装置，在系统中居于重要地位，出线回路为4回及以上，适用于本站，但可靠性差。

双母线带旁路接线：

优点：1、具有双母线接线的各种优点；2、检修出线断路器时，能够正常供