引言
随着我国经济生产的迅速发展，电力系统的发展和负荷的增长迅速。电力网容量的增大，电压等级和综合自动化水平也不断提高，某地原有变电所设备陈旧，占地较大，自动化程度不高，为满足该地区经济的持续发展和人民生活的需要，电网正在进行大规模的改造，对变电所的设计提出了更高、更新的要求。本设计是针对该地区变电站的要求来进行配置的，它主要包括了四大部分，分别为电气主接线、短路电流的计算、电气设备的选择和厂用电的设计。其中重点介绍了短路电流的计算和电气设备的选择，从最严重的的短路情况进行分析和计算，对不同的短路参数来进行不同种类设备的选。内容全面简要，结构层次清晰，易于建立现代凝汽式火力发电厂，大量电气设备的各个环节的局部概念及其相互联系的总体概念，对该设计进行了理论分析，在理论上证实了发电厂的实际可行性，其效果达到了设计所预期的要求。
1 本设计的主要内容
1.1 原始资料分析
（1）发电厂建设规模
类型：凝汽式火力发电厂；
装机容量：装机2台，容量分别为300MW*2；年利用小时数为6000h/a； （2）电力负荷水平
①220KV电压等级：架空线共5回，I级负荷，最大输送310MW，最大负荷利用小时数为6000h/a
②110V电压等级，架空线共7回，I级负荷，最大输送230MW，最大负荷利用小时数为6000h/a。 ③cos??0.85
④厂用电率7%
⑤备用：110KV 1回 220KV 1回 （3）厂址特点及自然环境
①当地年最高温度40℃，最低温度-20℃，最热月平均最高温度为32℃，最热月平均最低温度为25℃
②地海拔高度为600M ③气象条件无其它特殊要求。
1.2 设计任务
（1）对原始资料进行分析完成发电厂电气主接线设计 （2）厂用电设计 （3）短路电流的计算 （4）主要电气设备的选择 （5）完成主接线图与设计说明书
2 电气主接线设计
2.1 电气主接线的基本要求
（1）保证必要的供电可靠性和电能质量
安全可靠是电力生产的首要任务，停电不仅使发电厂造成损失，而且对国民经济各部门带来的损失将更严重，往往比少发电能的损失大几十倍，至于导致人身伤亡、设备损坏、产品报废、城市生活混乱等经济损失和政治影响，更是难以估量。因此，主接线的接线形式必须保证供电可靠。 （2）具有一定的灵活性和方便性
主接线不仅正常运行时能安全可靠地供电，而且在系统故障或设备检修及故障时，也能适应调度的要求，并能灵活、简便、迅速地倒换运行方式，使停电时间最短，影响范围最小。 （3）具有经济性
在主接线设计时，在满足供电可靠的基础上，尽量使设备投资费和运行费为最少，注意节约占地面积和搬迁费用，在可能和允许条件下应采取一次设计，分期投资、投产，尽快发挥经济效益。 （4）具有发展和扩建的可能性
在设计主接线时应留有余地，不仅要考虑最终接线的实现，同时还要兼顾到分期过渡接线的可能和施工的方便。
2.2 主接线的方案选择
（1）方案一
①220KV电压等级的方案选择
由于220KV 电压等级的电压回线数目是6回，因此其供电要充分考虑其可靠性，所以我们可选择双母线带旁路接线形式。根据《电力工程电气设计手册》和《220kV～500kV变电所设计技术规程》可知，220KV出线回路为5回及以上时装设专用旁路断路器。这样一来就避免了断路器检修时，不影响对系统的供电，断路器或母线故障以及母线检修时，减少停运的回路数和停运时间，保证了可靠的供电。
②110KV电压等级的方案选择
110KV电压等级的电压回线数目是8回，所以在本方案中的可选择的接线
形式是双母线接线形式。根据《电力工程电气设计手册》和《电力系统技术设计规程》可知，110KV出线回路为8回及以上时装设专用旁路断路器。由于双母线接线的可靠性和灵活性高，它可以轮流检修母线，而不中断对用户的供电；当检修任意回路的母线隔离开关时，只需断开该回路；工作母线故障时，可将全部回路转移到备用母线上，从而使用户迅速恢复供电；可用母联断路器代替任意回路需要检修的断路器，在种情况下，只需短时停电；在个别回路需要单独进行试验时，可将该回路分离出来，并单独接至备用母线上。如下图2.1所示
图2.1 方案一 主接线简图 （2）方案二
①220KV电压等级的方案选择
由于220KV 电压等级的电压回线数目是6回，所以我们可选择双母线接线形式。根据《电力工程电气设计手册》和《220kV～500kV变电所设计技术规程》可知，220KV出线回路为5回及以上时装设专用旁路断路器。这样一来就避免了断路器检修时，不影响对系统的供电，断路器或母线故障以及母线检修时，减少停运的回路数和停运时间，保证了可靠的供电。
②110KV电压等级的方案选择
由于110 KV电压等级的电压回线数目是8回，所以在本方案中的可选择的接线形式是单母线分段接线。单母线分段的优点如下：①母线经断路器分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电；②一段母线故障（或检修） 时，仅停故障（或检修）段工作，非故障段仍可继续工作。如下图2.2
所示
图2.2 方案二 主接线简图
对上述两种方案进行综合比较，1）在可靠性方面，方案一供电可靠，即使检修其中一组母线也不会影响供电情况，方案二同样可靠性较高；2）在灵活性方面，方案一检修方便，当一组母线故障时，只要将故障母线上的回路倒换到另一组母线，就可迅速恢复供电，且调度灵活或便于扩建，相比之下方案二当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，必须断开该分段上的所有电源或出现，这样就减少了系统的发电量，并使该分段单回路供电的用户停电；3）在经济性方面，方案一设备较多，增设了断路器和隔离开关，方案二设备相对来说更多一点，尤其是增设了分段设备的投资，且配电装置占地面积大，投资性价比较小。所以总结来看，选择方案一更合理。
主接线方案图如图2.3所示
