电力系统及其自动化毕业论文.pdf

论文题目 电力系统及其自动化变电所电气一次部分初步设
计
学生姓名 学号 08201126
年级、专业、层次 08级专业专升本 函授站 郑州电力高等专科学校


二 ○ 一 ○ 年 九 月 华 北 电 力 大 学 成 人 教 育 毕 业 设 计  论 文 
- 1 - 中文摘要
变电所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。这就要求变电
所的一次部分经济合理二次部分安全可靠只有这样变电所才能正常的运行工作为国
民经济服务。
本文设计的变电站为110kV地方降压变电站其下级负荷为35kV级和10kV级工业及
其它负荷。这些负荷包括Ⅰ类负荷和Ⅱ类负荷本次毕业设计主要针对变电站电气一次部
分设计的要求。
为了满足社会发展的需要,需要在此地区新建一座110kV变电站。设计要求采用110kV
进线3回, 35kV出线6回10kV出线8回基于上述条件变电站的设计在满足国家设
计标准的基础上尽量考虑当地的实际情况。形式上采用独立变电站。在本变电站的设计
中分为对变电站总体分析和负荷分析、变电站主变压器的选择、主接线、短路电流等部
分的分析计算。变电站的设计是按照本地区510年后的用电量的满负荷的容量设计的
不必为将来因为容量小而再重建或扩容一次设计到位减少了投资并为变电站的安全
稳定供电提供了保障。

关键词 110kV变电所 电气一次 设计








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目 录
前 言 ....................................................... - 3 -
第一章 负荷分析及主变压器的选择 ............................. - 5 -
第二章 电气主接线设计 ....................................... - 7 -
第三章 短路电流的计算 ...................................... - 14 -
第四章 电气设备的选择 ...................................... - 18 -
第五章 配电装置选择与电气总平面图布置设计 .................. - 25 -
第六章 防雷保护设计 ........................................ - 34 -
附录 短路电流计算书 ...................................... - 46 -






















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前 言
一、概述
根据《电力系统技术规程》中的有关部分特别是
第1.0.2条系统设计应在国家计划经济的指导下在审议后的中期长期电力规划
的基础上从电力系统整体出发进一步研究提出系统设计的具体方案应合理利用能源
合理布局电源和网络使发、输、变电及无功建设配套协调并为系统的继电保护设计
系统自动装置设计及下一级电压的系统等创造条件。设计方案应技术先进过度方便运
行灵活切实可行以经济可靠质量合格和充足的电能来满足国民经济各部门与人民生
活不断增长的需要。
第1.0.3条 变电所的设计应依据工程的510年发展规划进行做到远、近期结
合以近期为主正确处理近期建设与远期发展的关系适当考虑扩建的可能。
第1.0.4条 变电所的设计必须从全局出发统筹兼顾按照负荷性质、用电容量、
工程特点和地区供电条件结合国情合理确定设计方案。
第1.0.5条 变电所的设计必须坚持节约用地的原则。
第1.0.6条系统设计的设计水平可为今后第五年至第十年的某一年并应对过度年
进行研究五年内逐年研究远景水平可为第十年至第十五年的某一年且宜与国民经
济计划的年份相一致。系统设计经审查后二至三年进行编制但有重大变化时应及时
修改。
根据此地区的经济发展的需要为了满足该地区工农业生产及人民生活用电要求决
定建设110kV降压变电所。
二、本次设计内容
本次地方降压变电所设计主要分为最佳电气主接线的选择、主变台数及容量、所用变
的选择、无功补偿的设计、短路电流计算、主要电气设备的选择及校验、屋内外配电装置
的布置、防雷与接地保护。本部分设计主要参考了《电力工程设计手册》、《发电厂电气部华 北 电 力 大 学 成 人 教 育 毕 业 设 计  论 文 
- 4 - 分》。
三、本次设计的任务
本次设计的主要任务是地方降压变电所的设计设计的内容主要就是电气的一次部分
设计和计算。要对任务书所涉及原始资料进行总体分析然后确定变电站电气主接线的型
式并在此过程中进行系统的无功补偿、调压计算、短路电流计算以及电气设备的选择。
在具体计算后还要为建造变电站进行配电装置及电气总平面的布置设计使建站合理化
并进行防雷设计保证安全。
本次设计属于毕业设计,是在学习了相关专业课程(如《发电厂电气部分》《电力系统
分析》, 《电力系统继电保护原理》等等),且对各类变电所后设计的.本次设计是为了使
本人在走出校园前对具体的工程设计有细致的了解,并掌握一定的工程设计方法而设的.
在本次设计中,在赵成勇老师细心指导下,自己亲自动手进行设计方案比较,计算,查找相
关资料等技术设计过程,对此有了深入细致的了解,为以后的工作打下了坚实的基础。














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- 5 - 第一章 负荷分析及主变压器的选择

第1节 负荷分析
一、负荷总体分析

负荷的大小和种类影响主接线型式和主变压器容量的选择。
负荷按其对供电可靠性要求的不同分类如下
Ⅰ类负荷凡短时停电将造成人员伤亡和重大设备损坏以及重大经济损失的负荷。
供电要求任何时间都不能停电。可采用双回路供电自动切换或同时工电。
Ⅱ类负荷凡停电造成减产使用..