35kV变电站一次部分设计论文上

随着我国经济的不断发展，对能源的需求量也越来越大，然而能源的不足与需求之间的矛盾在近几年不断恶化，国家急需电力事业的发展，为我国经济的发展提供保障。电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量储存的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同一瞬间完成的，须随时保持功率平衡。要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界电力工业发展规律，因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。

变电所作为电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。对其进行设计势在必行，合理的变电所不仅能充分地满足当地的供电需求，还能有效地减少投资和资源浪费。

电力系统中，发电厂将天然的一次能源转变成电能，向远方的电力用户送电，为了减小输电线路上的电能损耗及线路阻抗压降，需要将电压升高；为了满足电力用户安全的需要，又要将电压降低，并分配给各个用户，这就需要能升高和降低电压，并能分配电能的变电所。所以变电所是电力系统中通过其变换电压、接受和分配电能的电工装置，它是联系发电厂和电力用户的中间环节，同时通过变电所将各电压等级的电网联系起来，变电所的作用是变换电压，传输和分配电能。变电所由电力变压器、配电装置、二次系统及必要的附属设备组成。

变压器是变电所的中心设备，它利用电磁感应原理。配电装置是变电所中所有的开关电器、载流导体辅助设备连接在一起的装置。其作用是接受和分配电能。配电装置主要由母线、高压断路器开关、电抗器线圈、互感器、电力电容器、避雷器、高压熔断器、二次设备及必要的其他辅助设备所组成。

二次设备是指一次系统状态测量、控制、监察和保护的设备装置。由这些设备构成的回路叫二次回路，总称二次系统。二次系统的设备包含测量装置、控制装置、继电保护装置、自动控制装置、直流系统及必要的附属设备。

变电所根据其在电力系统中的地位和作用，可以分为枢纽变电所、中间变电所、区域（地方）变电所、企业变电所和末端（用户）变电所。（1）枢纽变电所：枢纽变

电所位于电力系统的枢纽点，电压等级一般为330kV及以上，联系多个电源，出现回

路多，变电容量大；全所停电后将造成大面积停电，或系统瓦解，枢纽变电所对电力系统运行的稳定和可靠性起到重要作用；（2）中间变电所：中间变电所位于系统主干

环行线路或系统主要干线的接口处，电压等级一般为330〜220kV,汇集2〜3个电源和若干线路。全所停电后，将引起区域电网的解列；（3）地区变电所：地区变电所是一

个地区和一个中、小城市的主要变电所，电压等级一般为220kV,全所停电后将造成该地区或城市

供电的紊乱。（4）企业变电所：企业变电所是大、中型企业的专用变电所，电压等级35〜220kV, 1〜2回进线。

本次设计根据一般变电所设计的步骤进行设计，包括负荷统计，变电站主变台数、容量和类型的选择，主接线选择，短路电流计算，设备选择和校验，总平面布置，无功补偿，防雷保护等几大块。并依据相关规定和章程设计其中每个步骤，所以能满足一般变电所的需求。

根据我国变电所目前现有电气设备状况以及今后发展趋势，应选用新型号、低损

耗、低噪声的电力变压器及性能好、时间长、免维护的SF6断路器及高压开关柜。为此

新的设备选择也在设计中得以体现。由于时间仓促和自身知识的局限，导致在设计中难免有遗漏和错误之处，望读者予以批评指正。

刖言 (1)

目录 ............................................................................. I 摘要 .........................................

ABSTRACT .......................................................................................... I

第一部分设计说明书

第1章概述 (1)

1.1 设计依据及原则 (1)

1.2系统概况 (1)

1.3设计规模 (1)

1.4环境条件 (1)

第2章主变压器的选择 (2)

2.1主变压器形式的选择 (2)

2.2主变容量和台数的确定 (2)

第3章电气主接线的设计 (3)

3.1主接线概述 (3)

3.1.1单母线接线及单母线分段接线 (3)

3.1.2双母线接线及分段接线 (4)

3.1.3内桥接线与外桥接线 (5)

3.2主接线设计原则 (5)

3.3主接线选择 (6)

3.3.1变电站35kV侧接线型式的确定 (6)

3.3.2变电站10kV侧接线型式的确定 (9)

3.3.3最终方案的确定 (10)

第4章短路电流计算 (12)

第5章电器设备的选择 (13)

第6章无功补偿.......................... 错误！未定义书签。

6.1无功补偿概述 ....................... 错误！未定义书签。

6.2无功补偿的计算 ...................... 错误！未定义书签。

6.3无功补偿装置 ........................ 错误！未定义书签。

6.4并联电容器装置的分组 .................... 错误！未定义书签。

6.4.1分组原则...................... 错误！未定义书签。

6.4.2分组方式...................... 错误！未定义书签。

6.5并联电容器装置的接线 ................... 错误！未定义书签

第7章总平面布置设计及配电装置的选择.............. 错误！未定义书签

7.1总平面布置设计概述 .................... 错误！未定义书签

7.2总平面布置设计 ...................... 错误！未定义书签

7.2.1变电站地址选择................... 错误！未定义书签

7.2.2变电站的进出道路................... 错误！未定义书签

7.2.3变电站总平面的布置设计................ 错误！未定义书签

7.2.4变电站的竖向布置设计................. 错误！未定义书签

7.3配电装置概述 ....................... 错误！未定义书签

7.3.1配电装置特点................... 错误！未定义书签

7.3.2配电装置类型及应用................. 错误！未定义书签

7.4配电装置的确定 ..................... 错误！未定义书签

第8章变电所的防雷接地设计................... 错误！未定义书签

8.1变电所防雷设计 ..................... 错误！未定义书签

8.1.1变电所防雷概述................... 错误！未定义书签

8.1.2避雷针的选择..................... 错误！未定义书签

8.1.3避雷器的选择..................... 错误！未定义书签

8.2变电所接地设计 ..................... 错误！未定义书签

8.2.1接地设计的原则................... 错误！未定义书签

8.2.2接地网型式选择及优劣分析.............. 错误！未定义书签

8.2.3接地部分及接地装置计算................. 错误！未定义书签

8.3变电所侵入波的保护 .................... 错误！未定义书签

第二部分设计计算书

第1章负荷计算和主变压器的选择................... 错误！未定义书签

1.1负荷计算的意义 ..................... 错误！未定义书签

1.2负荷计算方法 ........................ 错误！未定义书签

1.3负荷统计及计算 ...................... 错误！未定义书签

1.4主变压器的选择 ...................... 错误！未定义书签

第2章变电站电气部分短路计算.................... 错误！未定义书签