随着全球范围内人口和环境压力的增加,如何节约能源,降低损耗和降低排放是摆在各国面前的一个重要问题。智能电网的建设,对电网安全、可靠、高效运行,实现节能减排、带动相关产业发展具有重要意义。现有智能变电站初步实现了全站信息数字化、通信网络平台化、信息共享标准化、高级应用互动化,提升了变电站运行维护水平和安全可靠性。但是在智能变电站整体水平与建设世界一流电网的要求还存在差距。为此,国家电网公司提出建设新一代智能变电站的目标。本文在此背景下研究,针对220kV新一代智能变电站设计进行研究,提出新一代智能变电站电气设计方案,为今后新一代智能变电站设计和建设提供借鉴和参考。本文首先介绍了智能变电站的基本理论,阐述了智能电网的发展背景、主要范畴和典型特征,以此引出建设智能变电站的必要性。在介绍智能变电站作用、构成、典型特征和设计原则之后,分析了现阶段智能变电站建设所取得的成果和存在的不足,引出了建设新一代智能变电站的必要性。之后从层次化保护、智能一次设备、智能二次设备、变电站布局优化和无功优化六方面给出了详细的解决方案。最后针对未来城及所在电网实际情况,详细设计了未来城新一代智能变电站。通过潮流计算确定了导线截面积,并进行了稳定性校验。通过短路电流计算确定了主变阻抗及限流电抗器。按照正常运行考虑过载情况下的负载最大电流确定了母线型号。在站内一次设备方面详细设计了主变及主接线形式,通过短路电流和工作电流确定了其他主要的一次设备。根据新一代智能变电站层次化保护与控制的要求,设计了站内层次化保护控制系统,及各元件保护配置方案。此外还详细设计了站内远动信息和设备、电能计量配置和二次系统安全防护配置。最后对设计方案的投资和节电进行了分析。本设计满足未来城地区用电需求,加强了分区电网结构,提高了地区电网的可靠性,能够有效缓解未来城地区电源点紧张的问题。