. 摘 要在电力系统中，变电所起着十分重要的作用。为到达地区供电负荷要求，实现平安可靠供电，需要根据5-10年电力系统开展的规划合理设计变电所。本次设计任务为庄河110KV降压变电所电气局部设计。文中阐述了变电所电气局部设计的根本原那么、方法与结论。设计主要容包括：根据10KV侧负荷进展负荷计算与无功补偿，选择54台BGF10.5-100-1W型电容器；根据系统容量选择2台变压器并联运行，型号为SFSZ7-15000/110三相双绕组变压器；经过方案比拟，确定电气主接线方式高压侧为双母线接线方式，低压侧为单母线分段的接线方式；确定三个短路点并进展短路电流计算；进展断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等设备的选择，并利用短路计算的结果对所选设备进展校验；配电装置的选择满足长期运行的要求；选择避雷装置，保证所设计变电所在平安围。为了详细说明，本设计绘制了电气主接线图。关键词：主变压器；电气主接线；短路计算AbstractIn peoples social life,electricity plays a very important role.To achieve area power supply load demand,safe and reliable power supply,Its especially important to design the substation according to the 5-10years electrical system development planning.This design is 110KV zhuanghe substations step-down design.In this essay,we will talk about the basic principle and method of design , the basic ang calculating methods and steps.Design including:According to the consumers 10KV lateral load calculation and choose BGF10.5-100-1W type 54sets of reactive power compensation capacitor;According to the same capacity 2 choices for parallel operation model SFSZ7-15000/110three-phase main transformer winding transformer double;By contrast method to determine the main electrical wiring,single generatrix of the bridge section of the connection mode;Determinging three short-circuit point and short-circuit current calculation;Choicing the right circuit breaker,isolating switch ,voltage transformer,current transformer andother equipment;Using the short circuit calculation results of selected equipment calibration;Distribution device seletion meet long-term operation inspection;Selecting the avoid thunder device to guarantee the substation in safe design range.In order to elaborate the design,this essay includes the main electrical acircuit diagram.Key words：the main transformer;electrical connection;short-circuit calculation 目录第1章 绪论11.1 变电所设计的目的和意义11.2 设计背景与主要容1第2章 负荷计算和无功补偿22.1 负荷计算22.2 无功补偿2第3章 主变压器的选择43.1 概述43.2 变压器台数的选择43.3 主变压器的选择5第4章 电气主接线方案确实定74.1 概述74.2 主接线的接线方案84.3 主接线方案确实定10第5章 短路电流计算15.1 概述15.2 短路计算1第6章 电气设备的选择与校验76.1 高压进线线路的选择76.2 高压断路器的选择76.3 高压隔离开关的选择96.4 高压熔断器的选择106.5 低压断路器隔离开关与熔断器的选择116.6 电流互感器的选择116.7 电压互感器的选择136.8 开关柜的选择146.9 母线的选择15第7章 主变压器继电保护的设计177.1继电保护的概述177.2瓦斯保护187.3纵联差动保护197.4过电流与速断保护整定值的计算20过电流整定值计算20速断保护整定值计算22第8章 防雷保护的设计238.1 概述238.2 主变中性点放电间隙保护258.3 避雷器参数计算与选择258.4 避雷针设计26第9章 结论28参考文献29致30附录31 / 第1章 绪 论1.1 变电所设计的目的和意义随着经济的开展和人民生活水平的提高，对供电质量的要求日益提高。国家提出了加快城网和农网建立与改造，拉动需的开展计划，110kV变电所的建立迅猛开展。农村自身的特点也给农网和变电所建立带来一定困难。如何设计农网110kV变电所，是农网建立、改造中需要研究和解决的一个重要课题。变电所电气局部是电力配送的重要环节，也是电网建立的关键环节。变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的平安、稳定、灵活和经济运行，为满足城镇负荷日益增长的需要，提高对用户供电的可靠性和电能质量。随着国民经济的开展，工农业生产的增长需要，迫切要求增长供电容量，拟新建110kV变电所。变电所是电力系统的重要组成局部，它直接影响整个电力系统的平安与经济运行，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。电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全所电气设备的选择、继电保护和自动装置确实定，是变电所电气局部投资大小的决定性因素。1.2 设计背景与主要容随着工业的开展与工业区的开发，对电力电量的需求也相应的增加，为了满足市区生产和生活的供电要求，决定要庄河新建一所110KV降压变电所。本变电所位于市城郊,场地开阔, 为非强地震区，输电线路走廊宽阔，有利于线路架设和电气设备的安装。气象条件：年最高气温39度，最低气温-18度。变电所建成后可承当庄河大局部用电负荷，提高庄河的供电网络可靠性、形成合理的环网和分段、改善电能质量和降低网损。设计的主要容分以下几个步骤：1负荷的分析与主变的选择；2无功补偿确实定；3电气主接线方案确实定；4选取短路电流点，进展短路电流计算；5主要电气设备的选择；6防雷保护的设计和继电保护设计；7绘制工程图纸。第2章 负荷计算和无功补偿2.1 负荷计算表2.110kV侧负荷序号负荷名称最大负荷MW功率因素出线出线回数负荷组成 (%)线路长度(km)近期远期一级二级三级1机械厂1.820.8架空1156025152食品厂1.120.8架空1103060203汽配厂 1.220.8架空1204040184城区1.920.8架空1204040195工业园1.820.8架空1304030156自来水厂0.50.80.8架空1305020167生活区0.510.8架空13070188转供电0.81.80.8架空12080209开展线11.50.8架空12060201910开展线21.50.8架空120602018由表2.1可进展负荷计算总的有功功率=2+2+2+2+2+0.8+1+1.8+1.5+1.5=16.6MWP=总的无功功率=0.7516.6=12.45Mvar=0.8512.45=10.58Mvar总的视在功率 =17.636 Mva 试中：为同时系数，取0.85。2.2 无功补偿无功补偿的目的：无功补偿的原因是系统功率因数低，降低了发电机和变压器的出力，增加了输电线路的损耗和电压损失。本次设计要求用户的功率因数不低于0.9，因此，必须采取措施提高系统功率因数。目前提高功率因数的常用的方法是装设电容器补偿无功。计算补偿前的自然功率因数,考虑变压器损失。 2-1 2-2试中各参数如下所示：为变压器有功功率损失；变压器在额定负载下无功功率损失的增量为变压器空载有功功率损失；变压器在一定负载下的铜耗；计算负荷的视在容量； 变压器的额定容量；变压器的无功功率损失； 变压器的空载无功功率损失；经计算加上变压器损失后的总的无功功率，有功功率和视在功率： 2-3 2-4补偿后的功率因数取=0.9，所需补偿的无功功率如下： 2-5计算补偿电容器的个数，型号为BGF10.5-100-1W 2-6按照三的整数倍取 ，实际的补偿容量如下。Mvar 2-7补偿后实际的功率因数为 2-8经比拟大于0.9所以合理。补偿后的视在功率=15.53MVA.第3章 主变压器的选择3.1 概述在各级电压等级的变电所中，变压器是变电所中的主要电气设备之一，其担任着向用户输送功率，或者两种电压等级之间交换功率的重要任务，同时兼顾电力系统负荷增长情况，并根据电力系统510年开展规划综合分析，合理选择，否那么，将造成经济技术上的不合理。如果主变压器容量造的过大，台数过多，不仅增加投资，扩大占地面积，而且会增加损耗，给运行和检修带来不便，设备亦未能充分发挥效益；假设容量选得过小，可能使变压器长期在过负荷中运行，影响主变压器的寿命和电力系统的稳定性。因此，确定合理的变压器的容量是变电所平安可靠供电和网络经济运行的保证。选择主变压器的容量，同时要考虑到该变电所以后的扩建情况来选择主变压器的台数与容量。3.2 变压器台数的选择1应满足负荷对供电可靠性的要求。对供有