电力系统分析课程设计报告

《电力系统分析》课程

设计报告

500KV变电站设计

目 录

摘 要 ................................................................. II 引 言 ................................................................ III 1 设计要求及任务 ....................................................... 1

1.1 设计要求 ....................................................... 1 1.2 设计任务 ....................................................... 1 2 电气主接线的设计 ..................................................... 2

2.1 主接线设计基本要求与设计原则 .................................... 2 2.2 主接线方案的选取 ............................................... 3 3 负荷计算及主变压器选择 ............................................... 7

3.1 主变压器的选择 ................................................. 7 4 短路电流的计算 ....................................................... 9

4.1 短路计算的目的 ................................................. 9 4.2 短路计算的结果 ................................................. 9 5 电气设备的选择及校验 ................................................ 10

5.1 断路器的选择 .................................................. 10 5.2 隔离开关的选择 ................................................ 11 5.3 母线的选择 .................................................... 12 5.4 电流互感器与电压互感器的选择 ................................... 16 总 结 ................................................................. 18 参考文献 ............................................................... 19 附 录 ................................................................. 20

附录1 计算书 ...................................................... 20 附录2 电气主接线图 ................................................ 25

I

500KV变电站设计

摘 要：500KV变电站为枢纽变电所，在电力输送和变配电系统中占有重要地位，变电站的电气一次设计在建立变电站及其安全运行又是不可或缺的一部分。本文首先通过对负荷资料的分析，从安全性、经济性及可靠性方面进行考虑，确定了500kV、220kV、35kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电区域确定了主变压器台数，容量及型号。最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了500kV变电站电气一次部分的设计，并画出了本次设计的电气主接线图。

关键词：电气主接线；变电站；计算负荷；短路电流

II

赵洋 500KV变电站设计

引 言

我国是世界能源消耗大国，煤炭消费总量居世界第一位，电力消费总量居世界第二位，但一次能源分布和生产力发展水平却很不均匀。水能、煤炭主要分布在西部和北部，能源和电力需求主要集中在东部和中部经济发达地区。这种能源分布与消费的不平衡状况，决定了我国的能源配置上必须以大煤电基地、大水电基地为依托。实现煤电就地转换和水电大规模开发。而变电站担负着从电力系统受电，经过变压，然后分配电能的任务，是输送和分配电能的中转站，是供电系统的枢纽，在全国电网中占有特殊重要的位置。

本设计对变电站内最重要的电气设备如主变压器、导线、电气设备等元器件，进行了比较和选择，主变压器最终为2台，追求设备寿命期内最优的经济效益。站内主

1接线分为500kV、220kV、和35 kV三个电压等级。各个电压等级分别采用1断路器接

2线、双母线和单母线分段的接线方式。

电气主接线是发电厂和变电站的重要环节，电气主接线的拟定直接关系着全站电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站投资大小的决定性因素。在短路电流方面，讲述了短路电流的危害以及三个电压等级处短路电流的计算。电气设备的选择以各种元器件如何选择参数为主，因为只要确定了器件的参数就能十分容易的根据电力手册查出元件型号。最后，还对导线截面的确定以及导线截面积的校验方法进行说明，使变电站电气一次部分基本完成。

III