220kV变电所电气设计：过电流保护与主接线方案

本课程设计旨在深入研究和设计220kV变电所电气部分及其线路过电流保护系统，以满足特定地区经济发展和居民生活对电力的需求。设计内容主要包括以下几个方面： 1. 系统接线图与规模：设计者需基于提供的系统接线图，考虑220kV变电所的建设规模，如安装两台120MVA的主变压器，电压等级涵盖220/110/10kV，以及每侧的出线回路数量。110kV和10kV侧的出线分别服务于大型冶炼厂和当地地区，考虑了负荷的类型和比例，如冶炼厂的50MVA容量和不同等级用户的负荷分布。 2. 保护计算与参数：设计中将涉及线路过电流保护，包括对最大负荷电流的计算，如线路AB、BC、AD和CD的电流值，以及负荷自启动系数的确定。同时，需要设定后备保护动作时间和线路的等值电抗值，这些都是保护系统设计中的关键参数。 3. 主接线方案：设计者需要分析原始资料，确定主变压器的类型，并通过技术经济比较来选择最佳主接线方案。此外，还需决定各侧的接线方式，确保供电的稳定性和效率。 4. 短路电流计算：在设计过程中，短路电流是至关重要的，因为它直接影响到保护设备的选择和配置。设计者需要选定合适的短路点，进行详细的短路电流计算，并列出计算结果，以便于后续的保护设备选型和保护整定。 5. 电压控制与补偿：考虑到220kV侧母线电压波动较大，设计需要包括带负荷调压变压器，同时预留10kV出线用于无功补偿，以提高电力质量。 6. 环境与条件：设计需考虑气象条件，如温度、风速等，以及地理位置特点，如地处生荒土地，地形平坦，交通便利，环保要求等。施工电源的接入也需明确，从35kV变电所引入。 通过这个课程设计，学生将掌握220kV变电所电气系统的设计原则，保护配置方法，以及实际工程中如何综合考虑各种因素以实现有效的电力供应和保护。这不仅是一项技术活，也是对理论知识应用的重要实践。