220KV变电站电气一次部分初步设计及防雷保护课件

220kV变电站电气一次部分初步设计及防雷保护答辩人：潘建雄指导老师：张雅晶220kV变电站电气一次部分初步设计及防雷保护答1设计背景：

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，就需要做到变电站整体的稳定、可靠并采取相应的措施提高供电可靠性和提高电能质量。随着人民经济水平的提高，供电容量增加，模拟新建220kV变电站。根据系统规划需建一座220kV变电站，建成后向220kV、110kV、35kV地区供电。此变电站的设计主要包括负荷分析及主变的选择、电气主接线的确定、短路电流计算、各级电压配电装置设计、主要电气设备的选择与校验、防雷保护设计。该变电站220kV母线有4回输出线路，2回与系统A相连，线路长度为80km，2回与系统B相连，线路长度为60km，系统容量：220KV侧A、B两个系统的容量分别为280MVA和320MVA。；在中压侧110KV母线，送出6回线路，最大负荷为45MW，功率因数为0.9,，负荷同时率为0.85，I、II级负荷占80%；35kV侧主要供给石油及重工，母线送出回路为12回，最大负荷为5000KW，功率因数为0.9,，负荷同时率为0.85，I、II级负荷占70%。设计背景：为满足城镇负荷日益增长的需要，提高2设计内容

本变电站设计可以满足该地区的供电需求，在设计过程中需要考虑到该地区的发展，并且可以满足长远发展的原则。本设计包括以下部分：1.电气主接线的设计2.主变压器的选择3.短路电流计算4.电气设备的选择5.防雷保护及配置6.站用电负荷和站用变压器选择7.变电站相关图纸绘制设计内容本变电站设计可以满足该地区的供电需求，在设计过3电气主接线的设计主接线设计原则：可靠性，灵活性，经济性和可发展性。

电压等级

出线回路数主接线方式选择原因220kV段4双母线接线与单母线相比，投资有所增加，但可靠性和灵活性大为提高。110kV段6带旁路母线的双母线接线（设专用旁路断路器）出线回路数较多，I、II级负荷所占比重大，要求可靠性高，灵活性好。35kV段12双母线接线分段出线回路数多，I、II级负荷所占比重较大，要求可靠性较高。电气主接线的设计主接线设计原则：可靠性，灵活性，经济性和可发4变压器的选择

根据原始材料可知，我们需设计的变电站是220kV降压变电站，它是以220kV的为主功率，把功率通过主变压器输送到110kV及35kV的的母线上，如果主变压器出现了问题，必定影响下一级的变电所和整个电网的稳点运行，所以必须选择安全合理的台数和型号。初步筛选的原则如下：该220kV变电站有三种电压等级，宜采用三相三绕组变压器；该220kV变电站属于中间变电站，为保证系统的电压质量，宜采用有载调压方式的变压器；该220kV变电站，变压器容量大，其低压绕组主要带无功补偿电容器和所用电，容量小，为降低变压器的造价，宜选择100/100/50的容量比；根据主变压器容量的选择原则，宜采用5台150MVA的变压器。综上所述，可先将型号定为SFPSZ7—150000/220。变压器的选择根据原始材料可知，我们需设计的变5.项目参数型式三相三绕组调压方式有载调压容量150MVA容量比100/100/50额定电压220±8×1.25%/121/38.5，1kV接线组别YN，yn0，d11阻抗电压Uk1-2%＝13，Uk1-3%＝23，Uk2-3%＝8冷却方式强迫风冷空载损耗170kW短路损耗570kWSFPSZ7—150000/220变压器参数：.项目参数型式三相三绕组调压方式有载调压容量150MVA容量6短路电流计算在电气系统设计中，最为重要的一个阶段就是进行短路电流计算，进行计算的目的有以下几个方面：(1)选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备；(2)合理配置和正确整定各种继电保护与自动装置；(3)辅助设计与选择电气主接线方案；(4)进行电力系统暂态稳定计算；(5)确定输电线路对通信系统的干扰情况。短路电流计算在电气系统设计中，最为重要的一个阶段就是进行短路7电气设备的选择电气设备选择的一般原则①需要满足各种运行情况下（正常运行、检修、短路和过电压）的要求，并且需要做长远发展考虑。②应按当地环境条件校核。③应力求技术先进和经济合理。④与整个工程的建设标准应协调一致。⑤同类设备应尽量减少品种。.电气设备的选择电气设备选择的一般原则.8防雷保护及配置在电力系统中，过电压分为以下两种：（1）外部过电压：会引起雷电放电。（2）内部过电压：电力系统操作不当或发生故障造成的，对电气设备造成不必要的损坏。变电站出现的雷电过电压有两个来源：雷电直击变电站沿输电线路入侵的雷电过电压波变电站的防雷保护主要分为三种情况：直击雷过电压保护雷电侵入波过电压保护变压器的防雷保护防雷保护及配置在电力系统中，过电压分为以下两种：变电站出现的9.常用的避雷器分为以下四种:保护间隙：用于配电系统及其线路以及电厂和变电站进线的保护。管式避雷器：用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。阀型避雷器：用于保护发电站或者变电站变电设备的保护。氧化锌避雷器：用来保护电力系统中各种电器设备免受过电压损坏。本工程选