110 35 10KV降压变电所电气部分设计

第一章电气主接线的设计

一、原始资料分析

本设计的变电站为降压变电站,有三个电压等级：高压侧电压为110kv,有二回线路；中压侧电压为35kv,有六回出线；其中有四回出线是双回路供电。低压侧电压为10kv,有八回出线,其中有六回是双回路供电。从以上资料可知本变电站为配电变电站。

二、主接线的设计

配电变电站多为终端或分支变电站，降压供给附近用户或一个企业，其接线应尽可能采用断路器数目较少的接线，以节省投资和减少占地面积。随着出线数的不同，可采用桥形、单母分段等。低压侧采用单母线和单母线分段。可按一下几个原则来选：

1 运行的可靠

断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。

2 具有一定的灵活性

主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短、影响范围最小，并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。

3 操作应尽可能简单、方便

主接线应简单清晰、操作方便，尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简单，可能又不能满足运行方式的需要，而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。

4 经济上合理

主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，还应使投资和年运行费用小，占地面积最少，使其尽地发挥经济效益。

5应具有扩建的可能性

由于我国工农业的高速发展，电力负荷增加很快。因此，在选择主接线时还要考

虑到具有扩建的可能性。

变电站电气主接线的选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。

1．110KV侧

根据原始资料，待设变电站110kv侧有两回线路。按照《发电厂电气部分课程设计参考资料》规定：在110~220kv配电装置中，当出线为2回时，一般采用桥形接线；当出线不超过4回时，一般采用分段单母线接线。待设变电所可考虑以下几个方案，并进行经济和技术比较。

方案1：采用单母线分段带旁路接线

其优缺点：⑴对重要用户可采用从不同母线分段引出双回线供电电源。

⑵当母线发生故障或检修时，仅断开该段电源和变压器，非故障段仍

可继续工作，但需限制一部分用户的供电。

⑶单母线分段任一回路断路器检修时，该回路必须停止工作。

⑷单母线分段便于过渡为双母线接线。

⑸采用的开关、刀闸较多，某一开关检修时，对有穿越电流的环网线

路有影响。

〔6〕开关检修时，可用旁路代路运行，无需停电。

〔7〕易于扩建，利于以后规划。

方案2：采用内桥接线

其优缺点：⑴两台断路器1DL和2DL接在电源出线上，线路的切除和投入是比较方便。

⑵当线路发生故障时，仅故障线路的断路器断开，其它回路仍可

继续工作。

⑶当变压器故障时，如变压器1B故障，和变压器1B连接的两台

断路器1DL和3DL都将断开，当切除和投入变压器时，操作也

比较复杂。

⑷较容易影响有穿越功率的环网系统，内桥接线适用于故障较多

的长线路，且变压器不需要经常切换运行方式的变电所。

方案3：采用外桥接线

其优缺点：⑴当变压器发生故障或运行中需要切除时，只断开本回路的断路器即可。

⑵当线路故障时，例如引出线1X故障，断路器1DL和3DL都将

断开，因而变压器1B也被切除。

⑶外桥接线适用于线路较短、变压器按经济运行需要经常切换且

有穿越性功率经过的变电所。

以上三个方案所需110KV断路器和隔离开关数量：

方案比较单母线分段接线内桥式接线外桥式接线断路器台数 5 3 3

隔离开关组数16 8 6

经以上三种方案的分析比较：

方案1虽然所用设备多，不经济，（单母线分段带旁路接线）但当任一回路的断路器检修时，该电站无需停电，对有重要负荷的地方有重要意义。

方案2（内桥式接线）虽然所用设备少、节省投资，但以后扩建最终发展为单母线分段或双母线接线方式，且继电保护装置整定有点复杂。

方案3（外桥式接线）虽然具有使用设备最少，且装置简单清晰和建造费用低等优点。但变压器随经济运行的要求需经常切换，当电网有穿越功率流经本站时比较适宜。

由于110kv只有2条进线，出于经济考虑，综合以上各个方案优缺点，决定采用单母分段带旁路接线方式.

2．10KV侧(8回出线)

分析：6-10KV配电装置出线回路数为6回及以上时，一般采用单母线分段接线220KV及以下的变电所，供应当地负荷的6-10KV配电装置，由于采用了制造厂制造的成套开关柜，地区电网成环的运行检修水平迅速提高，采用单母分段接线一般均能满足运行需求。（出线回路数增多时，单母线供电不够可靠）

3．35KV 侧（6回出线）

35kv送出六回线路,可采用单母线接线或单母线分段接线方式。但单母线接

线方式只适用于6~220kv系统中只有一台发电机或一台主变压器的发电厂或变

电所。一般主变不少于2台，故选用单母分段带旁路接线方式。

主接线由以上分析比较，可得变电站的主接线方案为：110KV采用单母分段带

旁路接线方式，10KV采用单母分段接线，35KV采用单母分段带旁路接线方式。

三种方案粗略的经济性比较：

由于设备选型未定，只能选定某一典型的设备的参考价格进行计算，同时忽略一

些投资比较小的，还有投资相对固定的，诸如基建，直流系统，控制系统及其他

设备。

第一种方案：110kV单母分段带旁路，35kV单母分段带旁路，10kV单母分段

110kV

项目单位数量设备费安装费SF6断路器台 5.00 256000 9057.48