1、 变电所设计； 配电装置ABSTRACTThis paper designs a 110kV substation.Firstly,according to the given material,electricity line and the parameters of the load which is provided by the assignment book,through considering the would-be substation,analyzing electrical data,confirming the Main electrical bus formatio
2、n of 110kV、35kV、10kV side based on security,economy and reliability,under the guide of dispiline N-1 then conform the numbers,volume and type of the main transformer through circuit calculation and supply district,thus getting the parameters of all the component,at the same time with the use of disp
3、line N+1,my paper designs the consume of substation ,simplify electric circuit,select short point to carry on short circuit calculations operation circuit, select and check out electrical equipment, including bus,breaker, disconnect switch, voltage transformer, current transformer and so on,so that
4、conform the distribution apparatus.Configurating relay protection and setting-calculation for the electricity line,transformer and bus according to the load and short calculations.At the same time,this paper analyses simply lightning protection and grounding system.Finally,two pictures are given inc
5、luding main electrical wiring diagram and 110kV power distribution equipment sectional drawing Keywords: Substation design; Transformer; Main electrical wiring; Equipment election1 绪论 1.1 变电站概述 地位 电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电气的或机械的方式连接在网络中的所有设备。变电站是电力系统的至关重要的组成部分，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，其工作状况
6、直接影响整个电力系统的安全与经济运行，电力系统中的这些互联元件可以分为两类：一类是电力元件，它们能实现电能生产、变换、输送和分配、消费任务称之为电力系统一次部分；另一类是控制元件，它们改变系统的运行状态，如电力系统的保护、监控及远动等功能组成等称之为电力系统二次部分。 根据变电站在系统中的地位和作用，可将变电站分为下列几类： （1）枢纽变电站 枢纽变电站是位于电力系统的枢纽点，连接电力系统高压和中压部分起汇集多个电源作用的电压为330500kV的变电站，枢纽变电站是整个系统的神经中枢，枢纽变电站一旦停电，将引起大面积停电事故，严重影响国民经济的发展和人民生活，重者将引起系统解列，甚至出现系统瘫
7、痪。（2）中间变电站 中间变电所的高压侧以交换潮流为主，起系统变换功率的作用。系统中为了使长距离输电线路分段，一般汇聚23个电源，电压等级为220330kV，同时又降压供当地负荷用电，中间变电所停电以后，将引起本区域的部分负荷供电，重者引起区域电网解列。（3）地区变电站地区变电站是以向地区用户供电为主的变电站，是一个地区或城市的主要变电站，其高压侧一般为110或220kV，全所停电后，仅使该地区中断供电。 （4）终端变电站终端变电站在输电线路的终端，接近负荷点，其高压侧的电压为110kV，经降压后直接向用户供电的变电站，全所停电后，只是用户受到损失，一般不会对系统造成较大影响。（1）保证可靠的
8、持续供电。电力系统供电的可靠性是其能不间断供电的可靠程度。对于系统中的一级负荷，一旦出现供电中断，不仅影响生产，而且可能使设备损坏，进而影响社会稳定甚至会因断电而引起人员伤亡事故，更有甚者将造成整个系统的的瘫痪，停电给国民经济和人民生活造成的损失远远大于电力系统本身的损失。 （2）保证良好的电能质量即满足供电的技术合理性。良好的电能质量即供电的技术合理性是指电能的电压、频率、波形等技术指标要达到一定的标准。国家标准规定：35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过额定电压的5%，10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的7%，220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%、-10%。
9、频率质量的偏差会影响到某些电气设备如电动机和军用雷达的正常工作。3000MW以及上系统不超过0.2Hz，3000MW以下系统不超过0.5Hz，波形质量则以畸变率是否超过给定值来衡量。 （3）保证系统运行的经济性：衡量电力系统经济性的两个重要指标是煤耗率和网损率。即便是损耗的比率不是特别大，但电能生产的规模很大，消耗的一次能源总消耗占的比重约为70，输送和分配时的损耗绝对值也非常巨大。因此，降低每向用户供应一度电能损耗的能源和降低变换、输送、分配时的损耗对于提高电力系统的经济性又十分重要的意义。为了使电力设备的生产实现标准化、系列化并实现各设备间互换，系统中发电机、变压器、电力线路及各种设备都是
10、按规定的额定电压进行设计和制造的。 电力系统的额定电压等级是国家根据国民经济发展的需要及电力工业的发展、运行水平，经全面经济技术分析后确定的。我国现阶段电力设备的额定电压分三类：第一类额定电压在100V以下，这类电压主要用于国民经济的照明、蓄电池及开关设备的操作电源中；第二类额定电压高于100V，低于1000V，这类电压主要用于低压三相电动机及照明设备，常见的有380V和660V；第三类额定电压高于1000V，这类电压主要用于发电机、变压器、输配电线路及设备。三相系统的功率S=3UI，当输出功率为定值时，电压升高，电流降低，线路、电气设备的载流部分所需的截面积就变小，有色金属的投资也降低，同时
11、由于电流小，传输线路上的功率损耗和电压损耗也较小；另一方面，电压越高，对设备和导线绝缘水平的要求就越高，变压器、开关等设备绝缘方面的投资也越大。综合考虑这些因素，对应一定的输送功率和输送距离都有一个最为经济合理的输电电压，当从设备制造角度考虑，为保证产品的标准化和系列化，又不应随意确定输电电压。1.2 我国变电站及其设计的现状、发展趋势及新变化 新世纪以来，我国电力系统进入了一个快速发展阶段，电力建设得到长足发展。由于我国电力建设起步比较晚，目前我国变电站主要趋势是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电站转变，交流传输向直流传输转变，在城市变电站建设中，户内型变电站大幅增加，屋内配电装置
12、广泛使用。国外变电站主要是采用柔性技术由交流输出向直流输出转变，而数字化智能变电站也是国内外变电站未来发展趋势之一。 1.无人值守变电站 我国变电站的发展趋向于变电站无人值班运行管理，许多220 kV及以下电压等级变电站已经开始由监控中心进行监控，基本上实现了变电站无人值守。但作为国内电网中最高电压等级的500kV和330kV变电站，即使采用了变电站综合自动化系统的，也基本上都是实行有人值守的管理方式。而在欧美发达国家，各个电压等级变电站都能实现无人值守,由此可见，在国内外无人值守变电站之间、国内外变电站自动化系统之间都还有很大的差异。全面实现变电站无人值守对我国电网建设有非常明显的技术经济效
13、益: （1）大幅度提高了运行可靠性；（2）加快了对事故处理的速度；（3）提高了电力行业劳动生产率；（4）降低了电力基础建设成本；（5）降低系统运行费用。 2.城市变电站建设 多种变电站的型式中屋内型变电站受到各方面的重视，在最近几年得到飞速发展，由于屋内变电站允许安全净距小且可以分层布置而使占地面积较小并且室内变电站的维修、巡视和操作在室内进行，可减轻维护工作量，变电所运行不受气候影响。3.数字化智能变电站 在变电站综合自动化领域中，智能化电器的发展，特别是智能化开关设备、光电式互感器等机电一体化设备的出现，变电站自动化技术即将进入新阶段，这些新技术的日趋成熟带来全数字化的变电站新概念。数字化
14、变电站三个最重要的特征就是“一次设备智能化，二次设备网络化，符合IEC61850标准”，即数字化变电站内的信息全部做到数字化，信息传递实现网络化，通信模型达到标准化，使各种设备和功能共享统一的信息平台。依据我国电力工业发展的实际情况，电力系统的变电所运行技术有了新的飞跃，我国变电站设计出现了一些新的趋势。 1.变电站接线方案趋于简单化制造厂生产的电气设备质量以及电网运行可靠性的提高，为变电站接线简化提供了可能。例如，高压断路器是变电站的主要电气设备之一，其制造技术近年来有了较大发展，可靠性大为提高，检修时间缩短。 2.新的电气一次设备大量采用 近年来电气一次设备制造有了较大发展，大量高性能、高可靠性新型设备不断出现，电气设备趋于无油化，采用SF6气体绝缘的设备价格不断下降，伴随着国产GIS向高电压、大容量、三相共箱体方面发展，性能不断完善，应用范围不断扩大。 3.变电站占地及建筑面积减少 经济和城市建设的发展要求新建的城市变电站必须符合城市的形象及环保要求，追求综合经济和社会效益，所以设计形式多采用地面全户内型或地下等布置形式，这使得占地面积有效减少。 4.变电站综合自动化技术 变电站综合自动化是一项新兴的
