摘要：本报告是瓜州二站变电所的电气设计，涵盖了主接线设计、短路点电流计算、变压器一二次侧及10kV侧的电气设备选择及校验、继电保护设计、泵站二次侧接线设计、泵站电气设备、泵站的防雷和接地设计等，并且在论文的最后附有相对应的设计图纸。

瓜州二站变电站的主要工作在于把远距离输入的20kV电压通过变压器转变成10kV电压,再通过电线电缆把电分配到电动机上，实现一个配电供电的作用，为了保证可靠性，还要安装断路器、互感器、避雷器等装置配合工作才能实现工作，在选择过程中我们要进行详细的选择与仔细的核验，最后完成防雷接地部分。

瓜州二站变电所工程影响到扬州市邗江区瓜洲镇和开发区八里镇两个乡镇。因此瓜州二站变电所的设计基本需要满足该地区的供电要求，满足并保证好当地居民与企业用电的的安全性，可靠性、经济性和灵活性。

关键词：电力系统 变压器 分析 泵站 电流互感器 变电所 仿真 电气设计 接地保护

目录

摘要

Abstract

绪论1

1.主接线设计2

1.1基本资料2

1.1.1工程概况2

1.1.2气象、地质资料2

1.1.3负荷类型2

1.1.4供电电源2

1.2负荷统计3

1.2.1主电动机的计算负荷3

1.2.2站用电负荷统计4

1.2.3站变、所变的选择5

1.2.4泵站总计算负荷6

1.3主接线方案7

1.3.1泵站主变台数的选择7

1.3.2主变额定容量的确定7

1.3.3供电导线的选择8

2.短路电流计算9

2.1短路电流计算简图、等值电路、元件电抗9

2.1.1短路电流计算9

2.1.2等值电路10

2.1.3元件电抗10

2.2短路计算11

2.2.1 D-1点短路电流计算11

2.2.2 D-2(D-3)点短路电流计算12

2.3主电动机起动校验13

2.3.1主电动机起动时电压水平要求13

2.3.2电动机起动时电压计算13

3.电气设备选择及校核15

3.1主变一次侧电气设备选择15

3.1.1主变一次侧高压断路器和隔离开关的选择15

3.1.2 20kv主变一次侧电压互感器的选择16

3.1.3 20kV主变一次侧电流互感器的选择18

3.1.4主变一次侧避雷器的选择19

3.2主变二次侧电器设备选择19

3.2.1主变二次侧断路器和PT柜隔离开关的选择19

3.2.2 10kV主变二次侧电流互感器的选择20

3.2.3主变二次侧避雷器的选择20

3.3 主电动机侧电器设备选择21

3.3.1 断路器的选择21

3.3.2 电力电缆的选择21

3.3.3 10kV母线的选择22

3.3.4 10kV母线支持绝缘子23

3.3.5 10kV电压互感器的选择24

3.3.6 电动机回路电流互感器选择26

4.继电保护设计27

4.1主变压器保护装置27

4.1.1纵差保护28

4.1.2过电流保护30

4.2主电动机保护31

4.2.1保护配置31

4.2.2电流速断保护31

4.2.3过负荷保护32

4.2.4单相接地保护32

4.2.5低电压保护32

4.2.6失步保护33

4.3泵站10kV母线保护33

5.泵站二次回路设计33

5.1断路器控制回路的设计33

5.1.1断路器控制回路的基本要求33

5.1.2拟定控制回路接线33

5.2电气测量系统的设计33

5.2.1电气测量仪表的基本要求34

5.2.2主变高压侧34

5.2.3主变低压侧34

5.3交流绝缘监察装置的设计34

5.4泵站中央信号系统的设计35

5.4.1中央复归信号35

5.4.2事故信号35

5.4.3故障信号35

5.5操作电源系统的设计35

6.泵站电气设备布置36

6.1电气布置36

6.2控制室布置36

6.3屋内配电装置布置36

6.4其他电气设备的布置36

7.泵站的防雷设计37

7.1雷电的表现形式37

7.1.1直击雷37

7.1.2感应雷37

7.1.3雷电侵入波37

7.2架空线路的防雷保护38

7.2.1架设避雷线38

7.2.2消弧线圈接地防雷38

7.3变配电所的直击雷防护38

7.3.1装设避雷针38

7.3.2装设避雷器38

7.4主电动机的保护38

8.泵站的接地设计39

8.1接地和接地电阻的基本概念39

8.1.1接地的含义39

8.1.2接地电阻的含义39

8.1.3接触电压和跨步电压39

8.2泵站电气装置所要求的工作接地电阻值40

8.2.1确定接地电阻40

8.2.2接地装置计算40

8.3 接地装置的布置42

8.3.1接地网的布置42

8.3.2避雷针及避雷器的接地42

致谢43

主要参考文献44

附录45