110kV变电站避雷设计
110kV变电站设计
一、110kV变电站电气一次部分设计的主要内容：1、所址选择、负荷分级2、选择变电所主变台数、容量和类型；3、补偿装置的选择及其容量的选择；4、设计电气主接线，选出数个主接线方案进行技术经济比较，确定一个较佳方案;5、进行短路电流计算；6、选择和校验所需的电气设备；设计和校验母线系统；7、变电所防雷保护设计；8、进行继电保护规划设计；9、绘制变电所电气主接线图，变电所电气总平面布置图，110kV高压配电装置断面图（进线或出线）。
二、110kV变电站设计二次部分一、系统继电保护1、110kV线路保护每回110kV线路的电源侧变电站一般宜配置一套线路保护装置,负荷侧变电站可以不配。
保护应包括完整的三段相间和接地距离及四段零序方向过流保护。
每回110kV环网线及电厂并网线、长度低于10km短线路、宜配置一套纵联保护。
三相一次重合闸随线路保护装置配置。
组屏：宜两回线路保护装置组一面屏（柜）。
如110kV采用测控、保护共同组屏（柜）方式， 1个电气单元组一面屏（柜）。
2、110kV母线保护双母线接线应配置一套母差保护；单母线分段接线可配置一套母差保护。
组屏：独立组一面屏。
3、110kV母联（分段）断路器保护母联（分段）按断路器配置一套完整、独立的，具备自投自退功能的母联（分段）充电保护装置和一个三相操作箱。
要求充电保护装置采用微机型，应具有两段相过流和一段零序过流。
4、备用电源自动投入装置配置原则根据主接线方式要求，母联（分段、桥）断路器、线路断路器可配置备用电源自动投入装置。
组屏： 110kV断路器保护、备用电源自动投切均为独立装置，两套装置组一面屏。
5、故障录波器配置原则对于重要的110kV变电站，其线路、母联（分段）及主变压器可配置一套故障录波器。
组屏：组一面屏。
6、保护及故障录波信息管理子站系统110kV变电站配置一套保护及故障录波信息管理子站系统，保护及故障信息管理子站系统与监控系统宜根据需要分别采集继电保护装置的信息。
110kV变电站的防雷保护措施简述
110kV变电站的防雷保护措施简述摘要：随着中国经济的飞速发展和人民生活水平的提高，人们日常生活中的电力发挥着非常重要的作用。
无论是在办公室还是在日常生活中，我们都离不开电。
为确保电力正常使用，110kV变电站必须保证安全可靠的运行。
110kV变电站是电力系统的枢纽，是交流中心，是电源电压和电流的集中和分配，自然现象的雷电可能导致110kV变电站设备受到很大破坏。
所以在工程设计过程中，加强110kV变电站基础控制措施，有效保证电力系统的正常运行，对于日常生活和工作有着非常重要的作用。
关键词：110kV变电站；防雷保护；措施1 雷电的危害天气状况中，雷电是经常发生的现象，而当它的等级加大，危害也会随之而来。
雷电是带电荷的雷云引起的放电现象,当它作用于变电站的电子设备时，会瞬间施加很大电流，超过电子设备的电阻所承受的范围，从而造成供电线路断开、跳闸等故障。
这些故障一旦发生，造成大面积停电，给工农业生产和人们的日常生活带来严重损失和重大影响。
变电站多数分布在偏远地区，且分布较广，遭受雷击的可能性极大。
一旦遭受雷击，变电站所供电的区域马上会停电，工业生产会中断，对其机器也会造成一定损伤，对居民的生活会造成较大不便，人们的出行也会有一定影响，交通信号灯的失灵会引起交通瘫痪。
科技的进一步发展使得在变电站中有更多的电子设备的投放，这使得其遭受雷击危害几率大大增加。
其危害不言而喻，而究其根源，是变电站防雷技术不过关造成的，遭受雷击后，雷电波会沿着供电线路传播，影响范围很大，对变电站的调度、载波、通信、监控设备都有一定程度损坏，如果不能够及早采取措施，更容易引发安全事故。
2 110kV变电站防雷接地设计的原则110kV变电站防雷原则就是要尽可能的降低雷击造成损失。
一切从实际出发，根据不同区域的不同情况，在防雷措施方面也同样采取不同的方法，并结合当地自然环境、生态环境、地理地质条件环境、以及线路周边环境等要素，经过实地考察后，设计出安全可靠又符合实际的防雷措施，以此达到110kV变电站的防雷目的。
有关110kV变电站的防雷接地设计的研究
有关110kV变电站的防雷接地设计的研究110kV变电站是电力系统中重要的组成部分，而防雷接地设计是变电站建设中必不可少的一部分。
因为变电站的设备和线路都极容易受到雷击，因此需要对变电站进行防雷接地设计，以防止雷击对变电站设备和线路造成损坏。
本文将对110kV变电站的防雷接地设计进行研究探讨，以保证变电站的安全运行。
防雷接地设计是指通过合理的接地系统，将雷电流迅速引入大地，避免雷电流对设备和线路的损害。
对于110kV变电站，其防雷接地设计需要考虑以下几个方面：1. 接地系统的选择：110kV变电站的接地系统通常包括平衡接地和非平衡接地两种形式。
平衡接地适用于特高压变电站，而非平衡接地适用于中压变电站。
需要根据110kV变电站的具体情况选择合适的接地系统。
2. 接地电阻的计算：接地电阻是衡量接地系统性能的重要指标，接地电阻越小，接地效果越好。
对于110kV变电站的防雷接地设计，需要通过合理的计算方法，确保接地电阻满足规定的要求。
3. 接地材料的选择：接地材料的选择直接影响接地系统的性能，要根据110kV变电站的具体情况选择合适的接地材料，以保证其接地效果。
4. 接地系统的布置：接地系统的布置应考虑变电站的整体布局、设备配置和线路走向等因素，以确保接地系统能够有效地引导雷电流，避免对设备和线路的损害。
二、110kV变电站的防雷接地设计方法1. 平衡接地的设计方法对于特高压变电站，一般采用平衡接地系统，其设计方法主要包括以下几个步骤：（1）确定接地网的布置：接地网的布置应根据变电站的整体布局和设备配置确定，一般采用网状或者环状布置方式。
（2）计算接地电阻：采用传统的公式或者有限元分析方法，对接地网的接地电阻进行计算，以确保满足规定的要求。
（3）接地材料的选择：一般采用优质的接地材料，如裸铜线或者镀铜扁钢等，以确保接地材料的导电性能。
三、110kV变电站防雷接地设计的技术要求和实际应用1. 技术要求（1）接地电阻：110kV变电站的接地电阻应满足规定的要求，一般不大于1Ω。
110kV变电站设计方案
摘要随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。
设计是否合理，不仅直接影响基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在供电的可靠性和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。
变电站是电力系统的一个重要组成部分，由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。
作为电能传输与控制的枢纽，变电站必须改变传统的设计和控制模式，才能适应现代电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。
随着计算机技术、现代通讯和网络技术的发展，为目前变电站的监视、控制、保护和计量装置及系统分隔的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。
随着电力技术高新化、复杂化的迅速发展，电力系统在从发电到供电的所有领域中，通过新技术的使用，都在不断的发生变化。
变电所作为电力系统中一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。
[关键词]变电站输电系统配电系统高压网络补偿装置AbstractAlong with the economic development and the modern industry developments of quick rising, the design of the power supply system become more and morecompletely and system. Because the quickly increase electricity of factories, it also increases seriously to the dependable index of the economic condition, power supply in quantity. Therefore they need the higher and more perfect request to the power supply. Whether Design reasonable, not only affect directly the base investment and circulate the expenses with have the metal depletion in colour metal, but also will reflect the dependable in power supply and the safe in many facts. In a word, it is close with the economic performance and the safety of the people.The substation is an importance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and the Transmission and the Distribution. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transport the power to every place with safe, dependable, and economical. As an important part of power’s transport and control, the transformer substation must change the mode of the traditional design and control, then can adapt to the modern electric power system, the development of modern industry and the of trend of the society life.Along with the high and quick development of electric power technique, electric power system then can change from the generate of the electricity to the supply the power.[key words] substation transmission system distributionhigh voltage network correction equipment.目录第1章原始资料及其分析 (3)1原始资料 (3)2原始资料分析 (4)第2章负荷分析 (5)第3章变压器的选择 (8)第4章电气主接线 (10)第5章短路电流的计算 (13)1短路电流计算的目的和条件 (13)2短路电流的计算步骤和计算结果 (14)第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (17)1 导体和电气设备选择的一般条件 (17)2 设备的选择 (17)3 高压配电装置的配置 (18)第7章二次回路部分 (21)1 测量仪表的配置 (21)2 继电保护的配置 (21)第8章所用电的设计 (27)第9章防雷保护 (39)结束语 (41)致谢 (42)参考文献 (43)附录一：一次接线图附录二：10KV配电装置接线图绪论电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业，它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，它为国民经济的其它各部门快速、稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。
110kV变电站设计
110KV 变电所电气设计说明所址选择：首先考虑变电所所址的标高，历史上有无被洪水浸淹历史；进出线走廊应便于架空线路的引入和引出，尽量少占地并考虑发展余地；其次列出变电所所在地的气象条件：年均最高、最低气温、最大风速、覆冰厚度、地震强度、年平均雷暴日、污秽等级，把这些作为设计的技术条件。
主变压器的选择：变压器台数和容量的选择直接影响主接线的形式和配电装置的结构。
它的确定除依据传递容量基本原始资料外，还应依据电力系统5-10 年的发展规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密程度等因素，进行综合分析和合理选择。
选择主变压器型式时，应考虑以下问题：相数、绕组数与结构、绕组接线组别（在电厂和变电站中一般都选用YN ，d11 常规接线）、调压方式、冷却方式。
由于本变电所具有三种电压等级110KV、35KV 、10KV ，各侧的功率均达到变压器额定容量的15%以上，低压侧需装设无功补偿，所以主变压器采用三绕组变压器。
为保证供电质量、降低线路的损耗此变压器采用的是有载调压方式，在运行中可改变分接头开关的位置，而且调节范围大。
由于本地区的自然地理环境的特点，故冷却方式采用自然风冷却。
为保证供电的可靠性，该变电所装设两台主变压器。
当系统处于最大运行方式时两台变压器同时投入使用，最小运行方式或检修时只投入一台变压器且能满足供电要求。
所以选择的变压器为2X SFSZL7-31500/110型变压器。
变电站电气主接线：变电站主接线的设计要求，根据变电站在电力系统中的地位、负荷性质、出线回路数等条件和具体情况确定。
通常变电站主接线的高压侧，应尽可能采用短路器数目教少的接线，以节省投资，随出线数目的不同，可采用桥形、单母线、双母线及角形接线等。
如果变电站电压为超高压等级，又是重要的枢纽变电站，宜采用双母线带旁母接线或采用一台半断路器接线。
变电站的低压侧常采用单母分段接线或双母线接线，以便于扩建。
6~10KV馈线应选轻型断路器，如SN10型少油断路器或ZN13型真空断路器；若不能满足开断电流及动稳定和热稳定要求时，应采用限流措施。
110KV智能GIS变电站设计
110KV智能GIS变电站设计摘要：随着我国经济的快速发展，110千伏电压等级电网逐步完善，110千伏变电站建设规模大幅增加。
根据新的设计理念，合理规划、优化设计、土地压缩和合理利用，以及技术经济方案的合理性，已经成为越来越重要的指标。
因此，电力部门要逐步研发出一套配电网辅助规划系统，如此以来不但能够大幅度提高电网工程设计人员的工作效率，还能从整体上提高配电网规划的科学决策水平，这对于现代经济建设来说，具备极高的价值和意义，完善良好的变电站规划结果能够提高电力网络投资供电的可靠性，使其经济运营性进一步优化。
关键词：110kV；智能变电站；电气设计；一、GIS变电站的优点节约土地、占地面积小、技术先进、运行可靠。
GIS变电站解决了隔离开关的运行可靠性难题。
在AIS变电站内户外高压隔离开关是受环境和气候影响最大的电气设备之一。
由于恶劣的条件，几年过去后，风、雨、雪、霜、太阳、热、灰尘、盐雾、污秽、鸟虫等环境和气候条件，容易导致隔离开关发生机械或电气故障，接触表面积灰污染，腐蚀，复合膜的表面接触电阻增加，温度太高。
根据操作经验，户外隔离开关的工作电流如果额定电流为70%，一般会过热。
随着设备的老化和电力负荷的增加，隔离开关所造成的停电事故不断发生，并在上升，威胁到电力系统的运行安全。
GIS采用全SF6密封的隔离开关，从根本上避免了大气条件对触头的影响，可保证在长期运行中不会因接触电阻升高导致触头过热，解决了隔离开关的运行可靠性。
维护方便。
GIS基本属于免维护设备，检修周期长、维护工作量小。
设备一般仅要求5～7年进行一次预防性实验。
断路器和隔离开关的操动机构都可以进行整体更换，一次设备可分相整体更换[1]。
二、电气设备的选择（一）确定低压无功补偿配置相关技术人员在开展电容器量级选取的过程当中，可根据新建110千伏变压器的无功补偿结果进行设计。
在变电站工程项目建设设计内容当中，每台变压器都要配置与其相匹配的电容器，这类电容器都要保持5×8MVar的大小，至于中期安装的低压电容器，其规格要设定在3×5×8。
110kV变电站工程防雷接地施工方案
目录一、编制依据 0二、工程概况 0三、作业工期 (1)四、作业前应做的准备 (2)五、作业程序、方法和要求 (2)六、作业过程中见证点（W）和停工待检点（H）的设定 (6)七、作业结果的检查、验收和质量标准 (6)八、安全、文明施工措施 (6)九、危险源辩识、风险评价、控制措施（见下表） (7)十、质量通病预防与强制性条文执行措施 (8)一、编制依据1．XX 110kV变电站新建工程全站防雷接地施工图（南供设计院）。
2．《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB50169-2006）3．《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-2006）4．《电气装置安装工程质量检验及评定规程》（DL/T5161.1-5161.17-2002）5．公司三整合体系文件和本工程施工组织设计6．关于印发《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（修订版）的通知（国家电网生技〔2012〕352号）7．《国家电网公司输变电工程标准工艺（一）施工工艺手册》《国家电网公司输变电工程标准工艺（二）施工工艺示范光盘》《国家电网公司输变电工程标准工艺（三）工艺标准库》《国家电网公司输变电工程标准工艺（四）典型施工方案》8．关于印发《国家电网公司输变电工程达标投产考核办法》的通知（国家电网基建〔2011〕146号）9．关于印发《国家电网公司输变电优质工程评选办法》的通知（国家电网基建〔2011〕148号）二、工程概况本工程的接地装置按设计图纸的要求如下:以上接地装置用的钢材均要热镀锌处理，地下焊点要涂以KV导电防腐涂料。
本站接地电阻要求值应符合R≤0.5Ω。
由于接触电势大，本工程要按设计要求采取均压措施，如设立帽檐式均压带，在操作区铺设鹅卵石及沥青混合物等。
参加作业的人员组织分项负责人：安全负责人：技术负责人：接地装置施工设负责人1人，电焊工3人，普工6人。
分项负责人应具有一定文化水平，能看懂图纸，领会设计意图，具有一定的施工经验，电焊工应经过专业培训并经考试合格，具有上岗证的人员担任。
110kV220kV变电站防雷接地技术
110kV220kV变电站防雷接地技术发布时间：2021-06-25T10:36:41.827Z 来源：《中国电业》2021年3月第7期作者：吴承俊[导读] 110kV220kV变电站是我国输配电网络中主要的高压变电站类型，直接承担着我国大部分的高压输配电任务，变电站的安全运行关系着电网的安全稳定运行吴承俊桂林丰源电力勘察设计有限责任公司广西桂林 541001摘要：110kV220kV变电站是我国输配电网络中主要的高压变电站类型，直接承担着我国大部分的高压输配电任务，变电站的安全运行关系着电网的安全稳定运行。
而雷电灾害是影响变电站运行的主要外部因素，一旦发生雷电故障，将导致严重的后果。
因此，本文主要分析110kV220kV变电站防雷接地技术的应用。
关键词：变电站；防雷接地技术；应用1.110kV220kV变电站出现雷击现象的主要因素由于110kV220kV变电站具有相对特殊的功能和特性，其一般位于相对空旷的区域，户外电气设备基本为金属设备，因此发生雷击的可能性非常高，一旦变电站发生雷击，可能导致严重事故，如停电将对社会的生产生活造成较大影响，也可能导致设备损坏造成严重的经济损失。
为了保护电气设备不受雷电的影响，有必要对变电站的防雷接地技术进行深入研究，一般来说，在变电站正常运行期间，电网电气设备以额定电压运行，但是在雷雨天气中，雷击导致输配电系统中的某些线路出现过电压，进而影响到变电站，根据不同的雷击方式，变电站的雷击过电压主要有以下几种[4]。
1.1雷直击设备过电压雷电直接击中电气设备后，会在电气设备中产生大的雷电流和超高压，同时还会释放出大量的热量，出现的热量将直接影响电气设备的正常运行，容易造成电气设备损坏，影响变电站的正常运行。
1.2雷直击线路及感应雷过电压当雷场移至架空线上时，在静电感应的影响下，会导致架空线上更多的异常束缚电积累，雷云一旦释放地面，将在架空输电线路上造成极高的感应过电压，此外，雷直击中输电线路时，在线路上形成雷电波，雷电波沿着输电线路侵入变电站，从而导致变电站电气设备过电压，这些过电压的出现会对变电站造成严重损害。
110kV变电站的接地网与防雷设计
绪论随着近年来电力行业的不断发展，电力系统的供电安全成为一个很重要的问题，然而变电站在电力系统中占有重要位置，故变电站的安全可靠运行的工作就显得十分重要。
变电站接地系统的合理性是直接关系到人身和设备安全的重要问题。
随着电力系统规模的不断扩大，接地系统的设计也越来越复杂。
变电站接地包含工作接地、保护接地、雷电保护接地。
工作接地即为电力系统电气装置中，为运行需要所设的接地；保护接地即为电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等，由于绝缘损坏有可能带电，为防止其危及人身和设备的安全而设的接地；雷电保护接地即为为雷电保护装置向大地泄放雷电流而设的接地。
变电站接地网安全除了对接地阻抗有要求外，还对地网的结构、使用寿命、跨步电位差、接触电位差、转移电位危害等提出了较高的要求。
雷电是影响变电站安全运行的重要因素，变电站发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会生产和人民生活，因此变电所防雷措接地施必须十分可靠。
变电站对直击雷的防护方法是装设避雷针，将变电站的进线杆塔和室外电气设备全部置于避雷针的保护范围之内。
为了防止在避雷针上落雷时对被保护物产生“反击”过电压，避雷针与被保护物之间应保持一定的距离。
变电站内安装使用着各种类型的高、低压变、配电设备，这些设备均直接和供电系统的线路相连，而线路上发生雷电过电压的机会较多，因此更要注意防雷。
变电站中防雷的主要装置是避雷器，避雷器是一种防雷设备，它对保护电气设备、尤其是变压器起了很大的作用。
一旦出现雷击过电压，避雷器就很快对地导通，将雷电流泄入大地；在雷电流通过后，又很快恢复对地不通状态。
变电站进线段的防护变电站的进线段杆塔上装设一段避雷线，使感应过电压产生在规定的距离以外，侵入的冲击波沿导线走过这一段路程后，波幅值和陡度均将下降，使雷电流能限制在5kV，这对变电站的防雷保护有极大的好处。
对于本次设计，一方面汲取了指导老师的宝贵意见，一方面查阅了相关的文献，并经过自己学习、研究和大量的计算将其完整的做出，但限于设计者的专业水平有限，难免会出现错误和不足之处，热诚希望老师批评指正。
(完整版)110KV变电站设计
110KV变电站设计学院：专业：年级: 指导老师：学生姓名：日期：摘要：本文主要进行110KV变电站设计。
首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数，通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析，满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数、容量、及型号，从而得出各元件的参数，进行等值网络化简，然后选择短路点进行短路计算，根据短路电流计算结果及最大持续工作电流，选择并校验电气设备，包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等，并确定配电装置。
根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。
本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析，最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制。
关键词：变电站设计，变压器，电气主接线，设备选择Abstract:This paper mainly carries on the design of 110KV substation. According to the mandate given by the system and the load line and all parameters of the substation and line consideration and the data of load analysis, meet the safety, economy and reliability requirements of 110KV, 35KV, 10KV side of the main connection form is determined, and then through the load calculation and determine the scope of supply the number, size, and type of the main transformer, thus obtains the parameters of each element, the equivalent network simplification, and then select the short circuit short circuit calculation, the calculation results and the maximum continuous working current according to short-circuit current, selection and calibration of electrical equipment, including bus, circuit breaker, isolating switch, voltage transformer, current transformer etc., and determine the distribution device. According to the load and short circuit calculation for the line, transformer, bus configuration of relay protection and setting calculation. At the same time, this paper makes a simple analysis of lightning protection and grounding and compensation device, and finally carries out the electrical main wiring diagram and the 110KV distribution unit interval section drawing.Key words: substation design, transformer, electrical main wiring, equipment selection目录1 引言 (1)1.1 变电站的作用 (1)1.2 我国变电站及其设计的发展趋势 (2)1.3 变电站设计的主要原则和分类 (5)1.4 选题目的及意义 (6)1.5 设计思路及工作方法 (6)1.6 设计任务完成的阶段内容及时间安排 (7)2 任务书 (7)2.1 原始资料 (7)2.2 设计内容及要求 (10)3 电气主接线设计 (11)3.1 电气主接线设计概述 (11)3.2 电气主接线的基本形式 (14)3.3 电气主接线选择 (14)4 变电站主变压器选择 (18)4.1 主变压器的选择 (19)4.2 主变压器选择结果 (21)5 短路电流计算 (22)5.1 短路的危害 (22)5.2 短路电流计算的目的 (22)5.3 短路电流计算方法 (22)5.4 短路电流计算 (23)5.4.1 110kv侧母线短路计算 (25)5.4.2 35kv侧母线短路计算 (27)5.4.3 10kv侧母线短路计算 (28)6 电气设备的选择 (31)6.1 导体的选择和校验 (31)6.1.1 110kv母线选择及校验 (32)6.1.2 35kv母线选择及校验 (33)6.1.3 10kv母线选择及校验 (34)6.2 断路器和隔离开关的选择及校验 (35)6.2.1 110kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (36)6.2.2 35kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (38)6.2.3 10kv侧断路器及隔离开关的选择及校验 (40)6.3 电压互感器和电流互感器的选择 (42)6.3.1 电流互感器的选择 (42)6.3.2 电压互感器的选择 (44)7 继电保护的配置 (46)7.1 继电保护的基本知识 (46)7.2 110kv线路的继电保护配置及整定计算 (53)7.2.1 110kV线路继电保护配置 (53)7.2.2 110kV线路继电保护整定计算 (53)7.3 变压器的继电保护及整定计算 (58)7.3.1 变压器的继电保护 (58)7.3.2变压器的继电保护整定计算 (59)7.4 母线保护 (61)7.5 备自投和自动重合闸的设置 (63)7.5.1 备用电源自动投入装置的含义和作用 (63)7.5.2 自动重合闸装置 (63)8 防雷与接地方案的设计 (64)防雷概述 (64)1.1雷电的成因及危害 (64)1.2直击雷的成因及危害 (64)1.3感应雷的成因及危害 (64)防雷设计原则 (65)8.1 防雷保护 (65)8.2 接地装置的设计 (66)9 配电装置 (67)9.1 配电装置概述 (67)9.2 配电装置类型 (68)9.3 对配电装置的基本要求和设计步骤 (68)9.4 屋内配电装置 (69)9.5 屋外配电装置 (69)10 结束语 (70)参考文献 (72)致谢 (73)附录 (74)附录一电气主接线图 (74)附录二110KV屋外普通中型单母线分段接线的进出线间隔断面图 (75)1 引言1.1 变电站的作用一、变电站在电力系统中的地位电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。
110kv变电所防雷设计
摘要根据设计任务书的要求，本次设计为110kV变电所的防雷设计，变电所是电力系统中重要组成部分，而且变电所的电气部分要装设合理的避雷装置和接地装置，因此，它是防雷的重要保护对象。
如果变电所发生雷击事故，将造成大面积的停电，给人民生活和社会生产带来重大不便，还有可能给国家造成大经济损失，这就要求防雷措施必须十分可靠变电所的防雷设计应做到设备先进、保护动作灵敏、安全可靠、维护方便，在此前提下，力求经济合理的原则。
本次设计,主要对变电所的主要设备进行选择，重点设计变电所的防雷部分,包括变电所进线段保护、防直击雷、防感应雷以及变电所二次设备的防雷。
通过对各种避雷器的性能对比，结合变电所实际情况,确定变电所的避雷器的选择，并考虑变电所控制系统的防雷,提出防雷方案。
氧化锌避雷器以其优越的性能,越来越受到电力行业的关注。
本次设计，将结合氧化锌避雷器性能的优点，并结合变电所设计的情况，讨论氧化锌避雷器在变电所中的应用前景。
关键词：变电所避雷器防雷保护目录1 引言 01.1 课题背景 01.2 课题研究的意义 02 系统设计方案的研究 (2)2。
1雷电对变电所的危害 (2)2。
1。
1雷的直击和绕击危害 (2)2。
1。
2雷电反击危害 (2)2。
1.3 感应雷危害 (2)2.1。
4雷电侵入波危害 (3)2.2变电所简介 (3)2.2.1变电所概述 (3)2。
2.2变电所主要任务 (4)2.2.3变电所主接线 (4)2。
3变电所防雷措施 (5)2.3.1变电所遭受雷击的来源 (5)2.3。
2变电所防雷具体措施 (6)2.3。
3变电所对直击雷防护 (6)2。
3.4变电所对雷电侵入波的防护 (6)2。
3。
5变电站的进线防护 (6)2.3。
6变压器的防护 (7)2.3.7变电所的防雷接地 (7)3 防雷保护装置 (8)3.1避雷针 (8)3.1。
1避雷针原理 (8)3.1。
2避雷针设置原则 (8)3。
1。
3避雷针保护范围的计算 (9)3.2避雷器 (15)3。
110kV输电线路雷击故障原因分析及防范措施
110kV输电线路雷击故障原因分析及防范措施电力系统中输电线路遭受雷击的现象越来越多，雷击成为引起线路跳闸故障的主要原因之一，严重影响到输电线路的运行安全。
本文针对一起110kV输电线路雷击故障后进行了详细分析，并对雷击故障做了详细的理论计算，最后结合运行实践经验提出了针对性预防措施，为电力运行单位提高输电线路运行可靠性和防雷管理工作提供了借鉴与指导。
标签：输电线路;雷击跳闸;原因分析;防雷措施一、引言浙江桐庐电网35千伏及以上输电线路多分布在山顶或山脊，山势陡峭，线路所经地区起伏变化较大，气象条件十分复杂。
虽然该地区全线都架设双避雷线保护，但由于输电线路距离长、跨度大、高杆塔较多，极易遭受雷击。
近几年的故障跳闸统计资料表明，雷击引起的高压输电线路跳闸次數占总跳闸次数的93%，因此雷击已成为当前输电线路故障跳闸的主要原因，不仅影响线路、设备的正常运行，而且极大地影响了日常的生产、生活。
同时输电线路故障跳闸直接影响功率的输送，也对电网的安全、稳定运行构成了严重威胁，采取有针对性的防范措施，尽最大可能降低输电线路跳闸率，是线路运行单位追求的目标，也是构建“坚强智能电网”的前提和根本。
二、具体故障描述2012年8月5日20：21时，桐庐电网发生了乔方1052线A相故障，距离Ⅱ段，零序Ⅱ段保护动作，重合成功，乔林变测距29.2km（约73#塔左右）;根据该局SCADA系统历史事项显示，在这个时间点乔方1052线RTUSOE保护信号8个。
浙江省雷电定位系统线路雷电查询结果显示，8月5日20：20-20：21乔方1052线附近共计落雷点4个，数据如下：表1 浙江省雷电定位系统线路雷电查询结果序号时间经度纬度电流（kA）回击站数最近距离（m）最近杆塔1 20：20：08.958 119：31：11 29：55：54 -13.5 0 14 322.4 72～742 20：20：08.492 119：31：7 29：55：56 -13.8 0 14 250.8 72～743 20：20：08.933 119：31：7 29：55：58 -14.9 0 14 202.0 72～744 20：20：14.098 119：26：56 29：56：14 22.8 1 18 545.1 95，96经现场查找，发现乔方1052线73#塔A相瓷瓶串1片瓷瓶（上至下第2片）雷击破碎，4片瓷瓶有雷击痕迹，导线上有不同程度的雷击痕迹。
国家电网公司110kV变电站典型设计技术导则
国家电网公司110kV变电站典型设计技术导则1技术原则概述1.1 依据性的规程、规范《35～110kV变电所设计规范》（GB 50059-1992）、《35～110kV无人值班变电所设计规范》（DL/T 5103-1999）、《35～220kV城市地下变电站设计规定》（DL/T 5216-2005）等国家和电力行业有关110kV变电站设计、通信设计和调度自动化设计的标准、规程、规范及国家有关安全、环保等强制性标准；国家电网公司《十八项电网重大反事故措施》、《输变电设备技术标准》、《预防输变电设备事故措施》、《电力系统无功补偿配置技术原则》等有关企业标准和规定。
1.2 设计对象国家电网公司110kV变电站典型设计的设计方案暂定为国网公司系统内110kV常规中间变电站和终端变电站，包括户外、户内和半地下变电站。
1.3 运行管理模式110kV变电站典型设计按无人值班远方监控设计。
1.4 设计范围110kV变电站典型设计设计范围是：变电站围墙以内，设计标高零米以上（半地下变电站除外）。
受外部条件影响的项目，如系统通信、保护通道、进站道路、站外给排水、地基处理等不列入设计范围，但概算按假定条件列入单项估算费用。
1.5 设计深度按《变电所初步设计内容深度规定》（DLGJ25-94）有关内容深度要求开展工作。
1.6 假定条件海拔高度≤1000m；环境温度－20℃～＋40℃；最热月平均最高温度35℃；覆冰厚度10mm；设计风速30m/s（50年一遇10m高10min平均最大风速）；污秽等级Ⅲ级；日照强度： 0.1W/cm2；最大冻土层厚度：≤0.5m；地震设防烈度：7度，地震加速度为0.1g，地震特征周期为0.35s；洪涝水位：站址标高高于五十年一遇洪水位和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施；设计土壤电阻率：不大于100Ω·m；地基：地基承载力特征值取f ak=150kPa，无地下水影响；腐蚀：地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用。
变电站防雷接地技术
网络教育学院本科生毕业论文（设计）题目： 110KV变电站防雷接地技术学习中心：新疆伊犁经贸培训中心奥鹏中心层次：专科起点本科专业：电气工程及其自动化年级： 2010年秋季学号：学生：指导教师：完成日期： 2012年07月09日内容摘要随着电力系统规模的不断扩大，大规模集成电路广泛应用于变电站二次设备，一旦有雷电波侵入，容易造成二次设备损坏，有的甚至使整个系统瘫痪，造成无可挽回的损失。
变电所是电力系统的重要组成部分，因此它是防雷的重要保护部位。
变电站接地系统的合理与否是直接关系到人身和设备安全的重要问题。
本论文针对目前变电站设备中防雷技术的中存在的问题，提出详尽的防雷解决方案，还介绍了变电站接地设计的必要性和设计原则，阐述了变电站接地电阻的测量和降阻措施，提出了变电站电气设备防雷措施。
关键词：变电站；防雷措施；接地设计；接地电阻目录内容摘要 (I)1 绪论 (1)1.1 变电站防雷接地的意义 (1)1.2 本次课题的研究背景 (1)1.3 本次论文的主要工作 (2)2 变电站的防雷保护 (4)2.1 变电站的直击雷保护 (4)2.2 变电站的侵入波保护 (5)2.3 变电站的进线段保护 (6)2.4 避雷针与避雷器的保护范围的计算 (7)2.5 防雷击的保护 (10)3变电站的防雷接地 (11)3.1 接地概述 (11)3.2 接地电阻 (11)3.3 变电所接地装置 (14)3.4 变电站的接地原则 (15)3.5 降低变电所接地装置工频接地电阻的措施 (16)4 变电所防雷接地设计实例 (18)4.1 变电所的规模 (18)4.2 变电所位置的自然条件 (18)4.3 避雷针的设置及防雷保护校验 (18)4.4 接地装置的设置 (22)5结论 (25)参考文献 (26)1 绪论1.1 变电站防雷接地的意义雷电一直是影响电力系统安全稳定运行的重要原因，对于处在雷电频发地区的电力设备来说，防雷保护就显得至关重要。
220kV、110kV、10kV终端变电站的一次回路及防雷设施的设计
10kV 母线 24.28
6.65 61.9
1324.7 441.6
二、变压器的选择
筑龙网
型号
额定容 量
(KVA)
电压 调整 范围
额定电压 (KV)
高低 压压
损耗（KW） 空载 短路
阻抗 电压 (%)
空载 电流 (%)
连接 组别
SFSZ9-
220±
24.73
YN,
150000 150000 10× 220 11 122.2 515.1 14.55 0.26
第一章 原始资料及设计任务
第一节 原始资料
110kV 城区变电站电气一次回路 一、系统情况 1、系统接线如图所示
A
B
C
筑龙网
图中：A 系统：S=2000MVA待,X建=0变.3电6 所 D B 系统：S=1500MVA,X=0.42 C 系统：S=4000MVA,X=0.30 A—B 线路长为 50km,线型为 LGJQ—400 B—C 线路长为 100km,线型为 LGJQ—400 B—D 线路长为 100km,线型为 LGJQ—400 A—D 线路长为 120km,线型为 LGJQ—400 C—D 线路长为 80km,线型为 LGJQ—400
1）6-10kV 配电装置出线回路数为 6 回及以上时； 2）35-63kV 配电装置出线回路在 4-8 回时； 3）110kV-220kV 配电装置出线回路数为 3-4 回时。 （2）双母线接线 优点：供电可靠，通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母 线，而不致使供电中断，一组母线故障后，能迅速恢复供电，检修任一回路 母线隔离开关，只停该回路。
经过上述比较，方案二的初期投资较大，但可靠性较高，扩建容易， 方案一虽然初期建造费用较低，布置简单，操作方便，但可靠性不如方案一，
110KV变电站的电气设计与防雷保护
110KV变电站的电气设计与防雷保护摘要：随着我国社会经济的不断发展，110KV变电站的应用越来越广泛。
为了满足日益增长的用电用户需求，110KV变电站的使用环境更加复杂多样，这就导致110KV在实际应用中出现很多问题，无法保证供电系统的平稳正常运行。
基于此，本篇文章对110KV变电站的电气设计与防雷保护进行研究，以供参考。
关键词：110KV变电站；电气设计；防雷保护引言在电网运行中，雷电是导致电网故障主要自然因素，而且输电线路有着较长里程，作为电力空中运输通道，更易因雷击而触发保护跳闸，严重破坏供电可靠性，同时110KV变电站内设备也会受到雷电的损害，因此，供电企业应意识到防雷防护的重要性，有效降低雷电对输变电设备运行安全的影响。
1110KV变电站的电气设计原则和基本要求电气主接线设计方案直接影响110KV变电站的建设规模，变电站的规模则直接影响电气设备的规模、继电保护装置的规格、配电装置的规格。
这些配置分工协作、平稳正常运行，在一定程度上会对电力系统的安全性和稳定性提供动力支撑。
工作人员要确保人们日常工作的用电正常，在用电质量达到标准的前提下，减少设计时不必要的材料损耗，最大限度控制变电站的经济成本。
2110KV变电站的电气设计2.1电气主接线电气主接线是110KV变电站电气设计时最关键的部分。
电气主接线不仅能帮助电器设备在既定功率下稳定连接，也能确保电气设备间电力的有效传送。
电气主接线也是电力系统的重要组成部分，通过电气主接线可以准确有效地连接两个线路的接口，在此基础上建立电源的进线及引线，在电力系统间设置母线，形成完全闭合的电力系统，保证正常的供用电传输。
2.2主接线设计就目前而言，我国通用的主流变电站电气主接线设计方案有四类，主要分别为单母线接线、单母线分段接线、双母线接线和双母线分段接线。
根据按照《35kV～110kV变电所设计规范》(GB50059－1992)中第3．2．3条和第3．2．5条中的相关规则，最终选择110kV侧采用双母线接线，35kV侧采用单母线分段接线，10kV侧采用单母线分段接线方式。
110kV变防雷接地装置施工方案
110kV变电站工程防雷接地装置施工案110kV变电站工程施工项目部目录1、工程概况： (3)2、施工流程 (3)3 工艺流程及主要质量控制要点 (4)4 安全文明施工 (7)5 危险点的辨识及预防措施 (7)1、工程概况：；本工程为新建110kV变电站，110kV进线构架（含2基构架避雷针）、户外110kVGIS 场地、110kV中间构架布置于站址西侧，主变场地布置于站址中心，生产综合房布置于站址东侧，电容器场地置于站址南侧，接地变及消弧线圈场地布置于站址西北角，大门入口位于站区东南角。
施工范围：110kV变电站室内外接地装置施工工期： 2015年3月8日～2015年6月28日配合工程进度施工主要引用标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB 50169—2006《交流电气装置的接地》DL/T621－1997《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150—2006《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》江苏省电力公司《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》实施细则《110kV~1000kV变电站土建工程施工质量验收及评定规程》基建质量[2008]75号《电气装置安装工程质量检验及评定规程》DL/T5161.1 ～ 5161.7—2002《国家电网公司输变电工程施工安全风险识别、评估及预控措施管理办法》国网（基建/3）176-2014松溪110kV变工程设计文件已批准的松溪110kV变电站土建工程施工组织设计2、施工流程施工流程图见图：3、工艺流程及主要质量控制要点3.1 施工准备（1）技术准备：熟悉施工图纸和设计对接地网施工技术要求，熟悉接地网施工规范。
参加设计交底进行图纸会检，对图纸中的疑问及时与设计人员沟通（2）材料准备：根据设计规格和型号，本工程主要材料采用有生产和供货资质商提供的具有出厂质保资料的热镀锌热镀锌角钢∠6.3×8以及60×8mm热镀锌扁钢等材料；并对到达现场材料的规格、质量、外观等进行必要的检查报验。
110KV变电站的电气设计及其防雷保护
110KV变电站的电气设计及其防雷保护摘要：110kV变电站在日常供电过程中发挥着重要作用,但在其正常运行期间,可能会受到天气等外部因素的影响,致使110kV变电站的工作稳定性受到影响,从而影响到正常供电,为此,有必要对110kV变电站的影响因素进行探究,并将此作为基础,对其设计进行优化,促使其能够提升自我防控能力,确保供电稳定性。
关键词：110KV;变电站;电气设计;防雷保护1、110kV变电站电气设计与防雷保护的意义经济全球化的不断进步推动了我国市场经济的不断深入发展，在该种条件之下，市场经济体制也在不断完善，特别是电力行业的进步迎合了人们生产生活各个方面的需要，人们对于电力行业的进步也提出了更为严格的安全以及质量需求。
在电力行业的不断发展当中，安全性以及稳定性是当中关键的评价标准，这就需要电力行业的每个构成部分都应该努力维护电力系统的安全性以及稳定性，进而实现本身的发展，降低电力损耗，推动电力行业的长久发展。
变电站是电网规划以及设计当中的重要部分，在某种程度之上将会直接影响供电的安全与稳定。
所以，应该在110kV变电站的设计当中，提升电气设计的科学性，科学采用防雷接地保护，推动电力行业的可持续发展。
2、 110KV变电站的电气设计2.1电气主接线电气主接线是110KV变电站电气设计时最关键的部分。
电气主接线不仅能帮助电气设备在既定功率下稳定连接，也能确保电气设备间电力的有效传送。
电气主接线也是电力系统的重要组成部分，通过电气主接线可以准确有效地连接两个线路的接口，在此基础上建立电源的进线及引出线，在电力系统间设置母线，形成完全闭合的电力系统，保证正常的供用电传输。
2.2电气主接线设计电气主接线的设计工作是个不小的挑战，不仅要设计各级电压配电装置的接线方式，还要对变压器的规格容量、数量进行合理估计、科学计算。
相关工作人员要确保主接线设计工作是按照实际情况开展的，这样该设计方案的可行性将会大大提升。
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110KV变电站防雷设计复转军人培训班指导老师：***设计人：张涛日期：2007.10.17目录第一章变电所过电压保护的特点及基本要求 (2)1、过电压保护的特点及基本要求 (2)2、变电所防雷所采用的保护方式 (3)第二章变电所直击雷保护设计 (4)1、避雷针位置的确定 (4)2、避雷针保护范围的计算 (4)第三章接地装置的设计 (8)1、接地装置的布置 (9)2、接地装置的选择计算 (9)第四章感应雷过电压的保护设计 (10)第五章入侵雷电波的保护设计 (11)1、进线保护设计 (12)2、进线保护设计计算 (13)第六章避雷器的设计及安装方式 (14)1、避雷器的设计 (14)2、避雷器的安装方式 (15)第七章变压器的安装方式 (16)（咐图） (17)总结 (18)致谢词 (18)参考文献 (18)110KV变电站防雷设计保护张涛第一章变电所过电压保护的特点及基本要求1、过电压保护的特点及基本要求：变电压是电力系统的枢纽，它担负着电网供电的重要任务。
变电所除了可能遭受直击雷以外，还有可能沿着线路向变电所传来的雷电波威胁着变电所设备的安全。
一旦发生损坏事故，其后果是十分严重的。
为此必须认真做好变电所的过电压保护工作，堵塞一切漏洞，以确保对广大用户的不间断供电。
⑴变电所过电压保护的特点：由于变电所和架空线路直接相连，而线路的绝缘水平又往往比变电所内的电气设备为高，尤其是木横担的线路更为突出，因此沿着线路入侵到变电所来的雷电波的幅值往往是很高的，如无适当完善的保护设施，就有可能使变电所内的主变压器或其它电器的绝缘损坏。
如果是终端变电所，进行波到达变电所后会因末端的反射作用使其幅值升高一倍，其危险性就更大了。
⑵基本要求：知已知彼，方能百战百胜。
要想对变电所实施可靠的防雷保护，首先我们必须了解雷电对变电所设备有什么危害以及采取怎样的措施才能做到防雷电对变电所电气设备的危害。
雷电的危害有两点：其一、可高达几个甚至几十兆伏的高电压；其二、就是可高达几百千安的大电流。
在电力系统正常运行中，电气设备的绝缘处在电网的额定电压之下。
但是由于雷击、故障、操作或系统参数配合不当等原因，电压可能升高，有时会大大超过正常状态下的数值，造成对设备绝缘的击穿，严重威胁电气设备的安全运行，我们对这种危及绝缘子的电压称为过电压。
由于故障、操作或系统参数配合不当等原因引起的过电压，称为内部过电压。
而由于雷击引起的过电压称为大气过电压。
大气过电压是雷击被击物，在被击物内流经很大的雷电流造成的；感应雷过电压则是因雷击于设备附近，由于电磁波的剧烈变化而产生的。
直击雷过电压对电气设备的绝缘具有严重危害，必须采取防护措施，感应雷过电压的幅值一般不超过500KV，这时35KV及以下等级的绝缘是危险的，应采取防护措施，而对110KV及以上等级的绝缘，其冲击耐压水平一般已高出此值，故无危险。
在这里我们所设计的是110KV变电所防雷保护，因此只对由于雷击而造成的大气过电压详加论述。
在变电所内一般都有一些高大的建筑物，如果遭受雷击就会发生重大事故，因此必须对它采取完善的直击雷保护装置，如采用避雷针或避雷线。
为了节约投资，应充分利用变电所的架构、照明灯塔或在高建筑物上安装避雷针。
变电所的直击雷保护范围还应包括进终终端杆塔和变电所的直击雷保护范围必须进行具体的计算，绘出保护范围图，防止出现任何保护空白点，使应该被保护的设备全部处在直击雷保护范围之内。
变电所的进线和出线都应该具有完善的防雷保护装置，110KV及以上的高压送电线路一般都是全线用避雷线保护，以防止导线遭到直接雷击后雷电进行波侵入变电所内。
对35KV的线路，为了降低线路造价，一般只在变电所进线或出线1—2km的范围内加装避雷线保护，并相应地在木横担线路的进线首端安装一组排气式避雷器，以限制沿着线路入侵到变电所的雷电波的陡度的幅值。
对变电所3—10KV的配电线一般只在线路出口处安装阀型避雷器，并在母线上安装阀型避雷器，以保护变电所3—10KV的配电装置。
一般变电所的额定电压越高，则其容量也就越大，供电重要性也就越高，它的防雷保护应当越可靠。
因此变电所的过电压保护工作必须从技术经济观点出发，根据变压器容量及供电重要性等条件，因地制宜确定具体的保护方案，不可千篇一律的要求。
如有的变电所供电性质不太重要，容量也比较小，就可以采取简化的防雷保护方式，以便为国家节约投资，加速农业电气化和国家的社会主义建设。
在每个电力系统中，还有可能发生内部过电威胁系统的安全，因此必须根据具体条件分别采用磁吹避雷器、金属氧化物避雷器或其它防止内部过电压的技术措施，以保证电网的安全运行。
在变电所内对进行波的保护主要依靠装在母线上的阀型避雷器或金属氧化物避雷器，安装位置尽可能靠近主要设备，但也要兼顾变电所内的其它设备。
变电所内还普遍装有重合闸和备用电源自动投入装置。
它们必须能可靠地动作，当线路发生故障时，及时正确地重合或自投，以保证对用户的不间断供电，这是消灭事故十分重要的措施之一，不可等闲视之。
应该认真做好运行维护的定期的调整校验工作，使这些设备能更好地为系统的安全供电服务。
2、变电所防雷的所采用的保护方式：⑴变电所内的设备和建筑物必须有完善的直击雷保护装置，采用避雷线、避雷针或避雷带。
⑵在变电所内装设阀型避雷器或金属氧化物避雷器，以限制入侵雷电波幅值，同时，在变电所进线上，设置进线保护段以限制流过阀型避雷器的雷电流和限制入侵雷电波的陡度。
本站的防雷保护设计将采用以下几种方式：⑴直击雷保护采用避雷针；⑵本站的避雷针与被保护设备之间在空气中和地中保持一定距离，即Sk＞5m,Sd ＞3m，避免感应过电压。
⑶对沿输电线路传来的雷电波入侵保护采用避雷器和避雷线来保护。
⑷对变电所母线上的保护采用金属氧化物避雷器。
⑸变压器中性点防雷保护采用避雷器。
⑹电容器组也要采用避雷器保护。
第二章变电所直击雷保护设计变电所的设备一旦遭受直接雷击，就有可能造成设备的严重损坏，引起长时间的停电，其后果是十分严重的。
因此，变电所内的设备和建筑物必须有完善的直击雷保护装置。
变电所内如下设备和建筑物应该有直击雷保护装置：⑴屋外的配电装置（包括母线廊道、架空母线桥、软连线等）；⑵遭受雷击后可能引起火灾的建筑物，例如露天的油箱和油务设备等建筑物以及易燃材料的仓库；⑶有爆炸危险的建筑物，例如氢气设备和乙炔发生装置等；⑷雷击后可能引起机械破坏的高大建筑物，例如烟囱、冷却塔和变压器修理间等。
变电所内的设备和建筑物可以用避雷针、避雷线，应根据具体条件合理选择。
避雷针是我们最熟悉的防雷装置之一，它可分为单支的，双支的和多支的避雷针，它的作用是使雷电流按照预定的通路泄入大地。
在一定高度的避雷针下面，有一个安全区域，在这区域中的物体基本上不致遭受雷击，这个安全区域一般叫做避雷针的保护范围。
此外，避雷线装在发变电所内，便于进行定期的检查。
1、避雷针位置的确定：本站为100×100m2的正方形，被保护物的高度为6米，为了在布置中力求既经济又合理，所以采用四针等高避雷针来防止直击雷，同时为了电气设备布置方便，避雷针的装置位置，应尽可能放在该变电站的边角，因此选择每针从它所相靠的两侧围墙分别往里挪2米的等距离避雷针来防护。
2、避雷针保护范围的计算：D1=96m=D12=D23=D34=D41D2=√962+962=96√2m h x=6m⑴确定避雷针的高度范围：因为规定一般两避雷针间的距离与针高之比D/h不宜大于5，即D/h≤5，则h≥Ｄ/5，避雷针的高度应取最小值，所以D／＝√962+962=96√2m，即h≥＝27.152m⑵取值计算，画图校验避雷针的高度。
方案一：取避雷针高h=28m,D1/h=96/28=3.43＜5,D2/h=135.76/28=4.85＜5，符合要求。
又因为h=28m＜3cm，所以P=1。
被保护物的高度为h x=6m,h x=6m＜h/2，所以r x=(1.5h-2h x)P=(1.5×28-2×6)×1=30m说明：r x为一支避雷针在h x水平面上的保护半径，因为本站所设计的避雷针为四支等高避雷针，所以此r x同时也是其它三针各自在h x水平上的保护半径。
h01=h-D1/7p=28-96/7*1=28-13.71=14.29m说明：此h01为针1与针2两针间保护范围上部边缘最低点的高度。
由于本站所设计的避雷针为四支等高等距离的避雷针，所以此h01同时也是针2与针3间，针3与针4两针间，针4与针1两针间保护范围上部边缘最低点的高度。
h02=h-D2/7p=28-135.76/7*1=28-19.39=8.61m说明：此h02是针1与针3两针间保护范围上部边缘最低点的高度，因为本站为四针等高且等距离，所以此h02同时也是针2与针4两针间保护范围上部边缘最低点的高度。
b x1=1.5(h01-h x)=1.5(14.29-6)=1.5×8.29=12.435m说明:因为四支避雷针等高等距离,所以此b x1为针1与针2两针间,针2与针3两针间,针3与针4两针间,针4与针1两针间距地面高度h x水平面上保护范围一侧的最小宽度.b x2=1.5(h02-h x)=1.5(8.61-6)=1.5×2.61=3.915m说明：因为四支避雷针等高等距离，所以此b x2为针1与针3两针间，针2与针4两针间距地面高度h x水平面上保护范围一侧的最小宽度。
避雷针的有效高度h a=h-h x=28-6=22m(以上所有计算公式的采用均参考于《高电压技术》)此方案，b x1和b x2均大于零并经画图验证（参看图1），但保护范围出现了大面积空白，所以此方案不成立。
图1 比例:1:1000方案三：将针高增至35m,针的位置不变。
D 1/h=96/35=2.74＜5，D 2/h=135.76/35=3.87＜5，符合两避雷针间的距离之比不宜大于5,满足要求。
因为h=35m>30m,所以P=5.5/√h=5.5/√35=5.5/5.92=0.93,h x =6 m<h/2(注：以下计算公式的采用及说明均同于方案一)r x =(1.5h-2h x )P=(1.5×35-2×6)×0.93=37.67mh 01=h-D 1/7p=35-96/7*0.93=35-14.75=20.25mh 02=h-D 2/7p=35-135.76/7*0.93=35-20.85=14.15mb x1=1.5(h 01-h x )=1.5(20.25-6)=1.5×14.25=21.375mb x2=1.5(h 01-h x )=1.5(14.15-6)=1.5×8.15=12.225m此方案，经画图验证（参看图3），我们可以看出保护范围没有出现空白且有一点保护重复，由于考虑到画图验证时可能出现一些测量上的误差。