作品包括：

Word版说明书1份，共55页，约23000字

CAD版本图纸，共4张

摘要

电气工程及其自动化专业的设计是培养学生综合运用大学四年所学理论知识，独立分析和解决工程实际问题的初步能力的一个重要环节。 

本设计是根据设计的要求，针对220/60kV降压变电所设计。本次设计主要是一次变电所电气部分的设计，并做出阐述和说明。设计包括选择变电所的主变压器的容量、台数和形式，选择待设计变电所所含有的各种电气设备及其各项参数，并且通过计算，详细的校验了各种不同设备的热稳定和动稳定，并对其选择进行了详尽的说明。同时经过变压器的选择和变电所所带负荷情况，确定本变电所电气主接线方案和高压配电装置及其布置方式，同时根据变电所的电压等级及其在电力网中的重要地位进行继电保护和自动装置的规划设计，最后通过对主接线形式的确定及所选设备的型号绘制变电所的断面图、平面图和继电保护原理图，同时根据所绘制的变电所平面图计算变电所屋外高压配电装置的防雷保护，并绘制屋外高压配电装置的防雷保护图。本设计的所有图纸都是计算机绘制而成，最后按照要求进行设计成品打印。设计包括设计说明书和设计计算书两部分，并附有设计图纸（电气主接线图一张、变电所断面图一张、平面布置图一张、防雷保护图一张），可为以后的设计做些参考，同时能够比较直观的反映本设计变电所的整体全貌。

目   录

引言………………………………………………………………………………Ⅰ

第一部分 说明书………………………………………………………………………1

1 变压器的选择…………………………………………………………………………1

1.1 主变压器的选择要求……………………………………………………………………1

1.2 主变压器台数的确定……………..…………………………………………………………1

1.3 主变压器容量及型式的确定…………………………………………………………………1

1.4 所用变选择………………………………………………………………………………….………2

2 主接线形式的选择及说明…………….…………………………………………………3

2.1 主接线的设计原则…………………………………………………………………………3

2.2 主接线的设计要求…………………………………………………………………………3

2.2.1 可靠性………………………………………..………………………………………....……3

2.2.2 灵活性……………………………………………………………………………………..3

2.2.3 经济性……………………………………………………………………………………..3

2.3 主接线的选择………….……………………………………………………………………4

2.3.1 第一种方案主接线图…………………………………………………...………..………4

2.3.2 第二种方案主接线图…………………………………………………………………...…5

2.4  主接线的确定……………………………………..………………………………………………5

3 短路计算…………………………………..………..…………………………………7

3.1 短路电流计算的目的 ………………………………………………………………7

3.2 短路的基本类型 ……………………………………………………………………7

3.3 短路电流计算的基本假定…………………………………………………………7

3.4 一般规定………………………………………………………………………………7

3.5 计算步骤………………………………………………………………………………8

3.6 计算方法………………………………………………………………………………8

4 主要电气设备的选择 …………………………………………………………………9

4.1 电器设备选择的一般原则…………………………………………………………9

4.1.1 选择的一般问题………………………………………………………………………..9

4.1.2 选择项目的说明…………………………………………………………….………….9

4.2高压断路器的选择………………………………………………………….…10

4.3高压隔离开关的选择………………………………………………………….10

4.4 母线选择…………………………………………………………………………10

   4.4.1 软导线介绍…………………………………………………………………………11

   4.4.2 一般要求……………………………………………………………………………11

4.5 电流互感器…….………………………………………………………………..…11

   4.5.1 参数选择…………………………………………………………………………….11

   4.5.2 一次额定电流选择………………………………………………………………..11

   4.5.3 电流互感器准确级……………………………………………………………..….11

   4.5.4 热稳定河动稳定校验………………………………………………………………12

4.6 电压互感器……………………………………………………………..…….12

   4.6.1 电压选择……………………………………………………………………………..12

   4.6.2 准确度选择………………………………………………………………………….12

4.7 避雷器………………………………………………………………………………….12

   4.7.1 避雷器参数……………………………………………….…………………………12

   4.7.2 避雷器的配置………………………………………………………………………..13

5 配电装置 ………………………………………………………………………….…15

5.1 高压配 电装置和设计原则及要求…………………………………………...…15

5.2 设备的配置……………………………………………………………………………16

5.2.1 隔离开关的配置……………………….……………...………………………………16

5.2.2 电压互感器的配置……………………………………………………………………16

5.2.3 电流互感器的配置……………………………………………………………………16

5.2.4 接地刀闸的配置………………………………………………………………..……17

5.2.5 避雷器的配置……………………..…………………………………………………17

 5.3 配电装置的选择……………………………………………………………………17

6 继电保护及自动装置设计 ……….....……………………………………………18

6.1 继电保护配置的作用和要求………………………………………………………18

6.2 变电器保护的配置 …………………………………………………………………18

6.3母线保护和断路器失灵保护………………………………………………………19

6.3.1 母线保护配置原则 …………………………………………………………………19

6.3.2 双母线接地母线保护……………………………………..………………………20

6.3.3 断路器失灵保护……………………………………………………………………20

6.4 线路的保护装置………………………………………………………………………20

6.4.1 220KV侧线路保护…………………………………………………………………20

6.4.2 60KV侧线路保护……………………………………………………………………21

6.5 自动装置的规划设计………………………………………………………………22

6.5.1 电力系统自动装置的设计…………………………………………………………22

6.5.2 合闸装置应按下列规定装设………………………………………………………22

6.5.3 自动重合闸装置应符合以下要求…………………………………….…………23

6.5.4 备用电源和备用设备自动投入…………………………………….……………23

7 防雷装置保护的规划设计 …………………………………...…………………..………………...…24

7.1 防雷保护的必要性…………………………………………………………………24

7.2 发电厂及变电所的防雷保护内……………………………………………………24

7.3 变电所防雷保护的对象……………………………………………………………24

7.4装设避雷针（线）的基本原则……………………………………………………24

7.5 防雷保护设计所需资料……………………………………………………………24

7.6 避雷针的保护范围计算……………………………………………………………25

7.6.1 rx的确定与单支避雷针同 …………………………………………………………25

7.6.2 保护全面积的条件为………………………………………………………………25

7.7 防雷保护措施 ………………………………………………………………………25

第二部分 计算书……………………………………………………………...…………………………....26

8 主变压器选择计算部分…………………..………...…………………………………………………..26

8.1 主变压器选择……………………………………………………………………………..26

9 短路计算…………………………………………………………………………………………...27

9.1 网络化简…………………………………………………………………………….…27

9.2 系统等值计算电路图………………………………………………………………29

10 电气设备选择计算………………………...………………………………………..…………………33

10.1 断路器的选择计算…………………………………………………………………….….33

10.1.1 220KV侧路器的选择…………………………………………………………..……33

10.1.2 63KV侧断路器的选择…………………………………………..………………….34

10.2 隔离开关的选择计算……………………………………………………………..……37

10.2.1 220KV侧隔离开关选择计算…………………………………………………….…37

10.2.2 60KV侧隔离开关选择与计算…………………………………………..……….…37

10.3 电流互感器的选择计算……………………………………………………………….…38

10.3.1 220KV侧电流互感器的选择………………………………………………….…38

10.3.2 60KV侧电流互感器的选择………………………………………………………39

10.4 电压互感器选择计算…………………………………………………….………40

10.4.1 220KV侧电压互感器的选择………………………………………………….…40

10.4.2 60KV侧电压互感器的选择………………………………………………………40

10.5 母线的选择…………………………………………………………………………40

10.5.1 220KV侧母线选择……………………………………………………………….…40

10.5.2 60KV侧母线选择 ……………………………………………………………….…41

10.6 避雷器的选择  ………………………………………………………………………..41

10.6.1 220KV侧避雷器的选择……………………………………………………………41

10.6.2 60KV侧避雷器的选择…………………………………….………………………42

11 防雷保护的规划设计………………………………………………..……………44

11.1 避雷针的定位及针距………………………………………………………………44

11.2 单根避雷针的保护半径计算……………………………………………………45

11.3 多根等高避雷针的保护范围计算   …………………………………………45

结论…………………………………………………………………………………………………47

致谢…………………………………………………………………………………………………48

参考文献……………………………………………………………………………………………49

附录…………………………………………………………………………………………………50

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