110KV降压变电站电气一次部分毕业设计方案.doc

110KV降压变电站电气一次某些设计
第一某些 设计阐明书 2
第1章 设计阐明 2
1.1 环境条件 2
1.2 电力系统状况 2
1.3 设计任务 3
第2章 电气主接线设计 3
2.1 电气主接线概述 3
2.2 110KV侧主接线设计 4
2.3 35KV侧主接线设计 4
2.4 10KV侧主接线设计 4
2.5 主接线方案比较选取 4
2.6 主接线中设备配备 6
第3章 主变压器选取 8
3.1 负荷分析 8
3.2 主变压器台数拟定 9
3.3 主变压器相数拟定 9
3.4 主变压器容量拟定 9
第4章 短路电流计算 10
4.1 短路电流计算目及规定 10
4.2 短路电流计算成果 11
第5章 重要电气设备选取 12
5.1 电气设备选取概述 12
5.2 高压断路器及隔离开关选取 13
5.3 母线选取 15
5.4 绝缘子和穿墙套管选取 16
（5-3） 17
5.5 电流互感器选取 18
5.6 电压互感器选取 19
5.7 熔断器选取 20
5.8 避雷器选取 21
（1） 型式选取 22
（2） 避雷器灭弧电压选取 22
第6章 变电站防雷规划 23
6.1 防雷规划原则 23
6.2 防雷规划成果 24
第二某些 设计计算书 25
第1章 短路电流计算 25
1.1 计算变压器电抗 26
1.2 系统等值网络图 26
1.3 短路计算点选取 27
1.4 短路电流计算 27
第2章 电气设备选型 32
2.1 断路器及隔离开关选取 32
2.2 母线选取 39
2.3 绝缘子和穿墙套管选取 43
2.4 电流互感器选取 45
2.5 高压熔断器选取 47
2.6 避雷器选取 48
2.7 电容电流计算 49
2.8 消弧线圈选取 49
结束语 50
参照文献 51
道谢 52
附录Ⅰ：专业有关文献翻译 53
中文译文： 59
附录Ⅱ：电气主接线图 63

第一某些 设计阐明书
第1章 设计阐明
1.1 环境条件
（1）变电站所在高度70M
（2）最高年平均气温19摄氏度，月平均气温27摄氏度
1.2 电力系统状况
（1）110KV变电站，向该地区用35KV和10KV两个电压级别供电。110KV以双回路与 35km外系统相连。系统最大方式容量为2900 MVA，相应系统电抗为0.518；系统最小方式为2100 MVA，相应系统电抗为0.584，（一系统容量及电压为基准标么值）。系统最大负荷运用小时数为TM=5660h。
（2） 35KV电压级，架空线6回，3回输送功率12MVA；3回输送功率8MVA。
（3） 10KV电压级，电缆出线3回，每回输送功率3MW；架空输电线4回，每回输送功率4MW。
1.3 设计任务
（1）变电站电气主接线设计
（2）主变压器选取
（3）短路电流计算
（4）重要电气设备选取
（5）变电站继电保护

第2章 电气主接线设计
2.1 电气主接线概述
发电厂和变电所中一次设备、按一定规定和顺序连接成电路，称为电气主接线，也成主电路。它把各电源送来电能汇集起来，并分给各顾客。它表白各种一次设备数量和作用，设备间连接方式，以及与电力系统连接状况。因此电气主接线是发电厂和变电所电气某些主体，对发电厂和变电因此及电力系统安全、可靠、经济运营起着重要作用，并对电气设备选取、配电装置配备、继电保护和控制方式拟定有较大影响。
2.1.1 在选取电气主接线时设计根据
（1）发电厂、变电所所在电力系统中地位和作用
（2）发电厂、变电所分期和最后建设规模
（3）负荷大小和重要性
（4）系统备用容量大小
（5）系统专业对电气主接线提供详细资料
2.1.2 主接线设计基本规定
（1）可靠性
（2）灵活性
（3）经济性
2.1.3 6-220KV高压配电装置基本接线
有汇流母线连线：单母线、单母线分段、双母线、双母分段、增设旁母线或旁路隔离开关等。
无汇流母线接线：变压器-线路单元接线、桥形接线、角形接线等。
6-220KV高压配电装置接线方式，决定于电压级别及出线回路数。
2.2 110KV侧主接线设计
110KV侧是以双回路与系统相连。
由《电力工程电气一次设计手册》第二章第二节中规定可知：35—110KV线路为两回如下时，宜采用桥形，线路变压器组线路分支接线。
故110KV侧采用桥形连接方式。
2.3 35KV侧主接线设计
35KV侧出线回路数为6回。
由《电力工程电气一次设计手册》第二章第二节中规定可知：当35—63KV配电装置出线回路数为4—8回，采用单母分段连接，当连接电源较多，负荷较大时也可采用双母线接线。
故35KV可采用单母分段连接也可采用双母线连接。
2.4 10KV侧主接线设计
10KV侧出线回路数为7回。
由《电力工程电气设计手册》第二章第二节中规定可知：当6—10KV配电装置出线回路数为6回及以上时采用单母分段连接。
故10KV采用单母分段连接。
2.5 主接线方案比较选取
由以上可知，此变电站主接线有两种方案
方案一：110KV侧采用外桥形连接方式，35KV侧采用单母分段连接，10KV侧采用单母分段连接，如图2-1所示。

图2-1 110KV电气主接线方案一
方案二：110KV侧采用外桥形连接方式，35KV侧采用双母线连接，10KV侧采用单母分段连接，如图2-2所示。
此两种方案比较
方案一 110KV侧采用外桥形连接方式，便于变压器正常投切和故障切除，35KV、10KV采用单母分段连线，对重要顾客可从不同段引出两个回路，当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障切除，保证正常母线供电不间断，因此此方案同步兼顾了可靠性，灵活性，经济性规定。
方案二虽供电更可靠，调度更灵活，但与方案一相比较，设备增多，配电装置布置复杂，投资和占地面增大，并且，当母线故障或检修时，隔离开关作为操作电器使用，容易误操作。
由以上可知，在本设计中采用第一种接线，即110KV侧采用外桥形连接方式，35KV侧采用单母分段连线，10KV侧采用单母分段连接。

图2-2 110KV电气主接线方案二
2.6 主接线中设备配备
2.6.1 隔离开关配备
（1） 中小型发电机出口普通应装设隔离开关：容量为220MW及以上大机组与双绕组变压器为单元连接时，其出口不装设隔离开关，但应有可拆连接点。
（2） 在出线上装设电抗器6—10KV配电装置中，当向不同顾客供电两回线共用一台断路器和一组电抗器时，每回线上应各装设一组出线隔离开关。
（3） 接在发电机、变压器因出线或中性点上避雷器不可装设隔离开关。
（4） 中性点直接接地普通型变压器均应通过隔离开关接地；自耦变压器中性点则不必装设隔离开关。
2.6.2 接地刀闸或接地器配备
（1） 为保证电器和母线检修安全，35KV及以上每段母线依照长度宜装设1—2组接地刀闸或接地器，每两接地刀闸间距离应尽量保持适中。母线接地刀闸宜装设在母线电压互感器隔离开关和母联隔离开关上，也可装于其她回路母线隔离开关基座上。必要时可设立独立式母线接地器。
（2） 63KV及以上配电装置断路器两侧隔离开关和线路隔离开关线路宜配备接地刀闸。
2.6.3 电压互感器配备
（1） 电压互感器数量和配备与主接线方式关于，并应满足测量、保护、同期和自动装置规定。电压互感器配备应能保证在运营方式变化时，保护 装置不得失压，同期点两侧都能提取到电压。
（2） 旁路母线上与否需要装设电压互感器，应视各回出线外侧装设电压互感器状况和需要拟定。
（3） 当需要监视和检测线路侧有无电压时，出线侧一相上应装设电压互感器。
（4） 当需要在330KV及如下主变压器回路中提取电压时，可尽量运用变压器电容式套管上电压抽取装置。
（5） 发电机出口普通装设两组电压互感器，供测量、保护和自动电压调节装置需要。当发电机配有双套自动电压调节装置，且采用零序电压式匝间保护时，可再增设一组电压互感器。
2.6.4 电流互感器配备
（1） 凡装有断路器回路均应装设电流互感器其数量应满足测量仪表、保护和自动装置规定。
（2） 在未设断路器下列地点也应装设电流互感器：发电机和变压器中性点、发电机和变压器出口、桥形接线跨条上等。
（3） 对直接接地系统，普通按三相配备。对非直接接地系统，依详细规定按两相或三相配备。
（4） 一台半断路器接线中，线路—线路串可装设四组电流互感器，在能满足保护和测量规定条件下也可装设三组电流互感器。线路—变压器串，当变压器套管电流互感器可以运用时，可装设三组电流互感器。
2.6.5 避雷器装置
（1） 配电装置每组母线上，应装设避雷器，但进出线装设避雷器时除外。
（2） 旁路母线上与否需要装设避雷器，应视在旁路母线投入运营时，避雷器到被保护设备电气距离与否满足规定而定。
（3） 220KV及如下变压器到避雷器电气距离超过容许值时，应在变压器附近增设一组避雷器。
（4） 三绕组变压器低压侧一相上宜设立一台避雷器。
（5） 下列状况变压器中性点应装设避雷器
① 直接接地系统中，变压器中性点为分级绝缘且装有隔离开关时。
② 直接接地系统中，变压器中性点为全绝缘，但变电所为单进线且为单台变压器运营时。
③ 接地和经消弧线圈接地系统中，多雷区单进线变压器中性点上。
④ 发电厂变电所35KV及以上电缆进线段，在电缆与架空线连接处应装设避雷器。
⑤ SF6全封闭电器架空线路侧必要装设避雷器。
⑥ 110—220KV线路侧普通不装设避雷器。

第3章 主变压器选取
3.1 负荷分析
3.1.1 负荷分类及定义
（1） 一级负荷：中断供电将导致人身伤亡或重大设计损坏，且难以挽回，带来极大政治、经济损失者属于一级负荷。一级负荷规定有两个独立电源供电。
（2） 二级负荷：中断供电将导致设计局部破坏或生产流程紊乱，且较长时间才干修复或大量产品报废，重要产品大量减产，属于二级负荷。二级负荷应由两回线供电。但当两回线路有困难时（如边远地区），容许有一回专用架空线路供电。
（3） 三级负荷：不属于一级和二级普通电力负荷。三级负荷对供电无特殊规定，容许较长时间停电，可用单回线路供电。
3.1.2 负荷计算
最大综共计算负荷计算可按照公式：
（3-1）
求得。
式中 —同步系数，出线回数较少时，可取0.9～0.95，出线回数较多时，取0.85～0.9；
—线损，取5%

3.2 主变压器台数拟定
对大都市郊区一次变电所，在中低压侧已构成环网状况下，变电因此装设两台主变压器为宜。此设计中变电站符合此状况，因而选取两台变压器即可满足负荷规定。
3.3 主变压器相数拟定
（1） 主变压器采用三相或是单相，重要考虑变压器制造条件、可靠性规定及运送条件等因素。
（2） 当不受运送条件限制时，在330KV及如下发电厂和变电所，均应采用三相变压器。社会日新月异，在今天科技已十分进步，变压器制造、运送等等已不成问题，故有以上规程可知，此变电所主变应采用三相变压器。
3.4 主变压器容量拟定
装有两台及以上主变压器变电所中，当其中一台主变压器停运时，别的主变压器容量普通应满足60%所有最大综共计算负荷。即
（n-1） （3-2）
由上可知，此变电站单台主变压器容量为：
×60%=79.8×60%=47.88 MVA
因此应选容量为50 MVA主变压器
综合以上分析计算，选取变压器型号为SFSZ7—50000/110型，其参数如表3-1所示。
表3-1 SFSZ7—50000/110变压器参数
变压器
型号
额定容量（KVA）
电压（KV）
阻抗电压（%）
SFSZ7—50000/110

50000
高压侧
中压侧
低压侧
高中
高低
中低
110±8×1.25%
38.5±5%
10.5
17
10.5
6.5

第4章 短路电流计算
4.1 短路电流计算目及规定
4.1.1 短路电流计算目
在变电所电气设计中，短路电流计算是其中一种重要环节。在选取电气设备时，为保证在正常运营和故障状况下都能安全、可靠地工作，需要进行全面短路电流计算。例如：计算某一时刻短路电流有效值，用以校验开关设备开断能力和拟定电抗器电抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备热稳定值；计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。
4.1.2 短路电流计算普通规定
（1） 电力系统中所有电源均在额定负荷下运营；
（2） 短路种类：普通以三相短路计算；
（3） 接线方式应是也许发生最大短路电流正常方式（即最大运营方式），而不能用仅在切换过程中也许并列运营接线方式；
（4） 短路电流计算点：在正常接线方式时，通过电气设备短路电流为最大地点。
4.2 短路电流计算成果
在本设计中，选用5个短路点，分别为35KV、10KV母线，各个电压级别主变压侧。将所计算最大方式下短路电流值列成表4-1所示。
表4-1 最大方式下各个短路点短路电流值
名 称
短路点
基准电压（KV）
(KA)三相
（KA）两相
(KA)
(KA)
S(MVA)

37
1.76
1.52
4.49
2.66
112.79

10.5
6.71
5.81
17.11
10.13
122.03

115
0.64
0.55
3.98
0.97
127.48

37
1.64
1.42
4.18
2.48
105.1

10.5
6.32
5.47
16.12
9.54
114.94

第5章 重要电气设备选取
5.1 电气设备选取概述
5.1.1 选取原则
（1） 应满足正常运营、检修、短路、和过电压状况下规定，并考虑远景发展。
（2） 应按本地环境条件校核。
（3） 应力求技术先进和经济合理
（4） 与整个工程建设原则应协调一致。
（5） 同类设备应尽量减少种类。
（6） 选用新产品均应具备可靠实验数据。
（7） 设备选取和校验。
5.1.2 电气设备和载流导体选取普通条件
（1） 按正常工作条件选取
① 额定电压：所选电气设备和电缆最高容许工作电压，不得低于装设回路最高运营电压UN≥UNs
② 额定电流：所选电气设备额定电流IN，或载流导体长期容许电流Iy，不得低于装设回路最大持续工作电流I max 。计算回路最大持续工作电流I max 时，应考虑回路在各种运营方式下持续工作电流，选用最大者。
（2） 按短路状态校验 。
① 热稳定效验：
当短路电流通过被选取电气设备和载流导体时，其热效应不应超过容许值，It2t> Qk，tk=tin+ta，校验电气设备及电缆（3～6KV厂用馈线电缆除外）热稳定期，短路持续时间普通采用后备保护动作时间加断路器全分闸时间。
② 动稳定校验：
ies＞ish，用熔断器保护电气设备和载流导体，可不校验热稳定；电缆不校验动稳定；
（3） 短路校验时短路电流计算条件：
所用短路电流其容量应按详细工程设计规划容量计算，并应考虑电力系统远景发展规划；计算电路应按也许发生最大短路电流正常接线方式，而不应按仅在切换过程中也许并列接线方式；短路种类普通按三相短路校验；对于发电机出口两相短路或中性点直接接地系统、自耦变压器等回路中单相、两相接地短路较三相短路更严重时，应按严重状况校验。
5.2 高压断路器及隔离开关选取
5.2.1 断路器及隔离开关选取办法
（1） 选取形式
电压级别在35kV及如下可选顾客内式少油断路器、真空断路器或 SF 断路器 ；35kV也可选顾客外式多油断路器、真空断路器或SF断路器 ；电压级别在110～330kV范畴，可选顾客外式少油断路器或SF断路器。
（2） 选取电压
所选断路器额定电压应不不大于或等于安装处电网额定电压。
（3） 选取额定电流
按选取断路器额定电流。
（4） 校验额定开断能力
为使断路器安全可靠地切断短路电流，应满足下列条件：
（5-1）
式中 ——断路器额定开端电流，kA；
——刚分电流，kA。
（5） 校验动稳定
按进行校验。
（6） 校验热稳定
按进行校验。
隔离开关选取与断路器选取相比，不用进行额定开断能力校验。其她与断路器均相似，且与其成为配套装置。
5.2.2 断路器和隔离开关选取成果
根据上述原则，断路器选取成果如下表5-1所示：
表5-1 断路器选取成果
安装
地点

型号
额定电压（KV）
额定电流（A）
额定开断电流（KA）
极限通过电流（KA）
热稳定电流（KA）
固有分闸时间（S）
110KV主变压器侧

110
3150
31.5
125
50（3S）
0.03
35KV出线侧

35

6.6
17
6.6(4S)
0.06
35KV主变压器侧

35

6.6
17
6.6(4S)
0.06
10KV出线侧

10
12500
28.9
71
43.2(1S)
0.06
10KV主变压器侧

10
12500
28.9
71
43.2(1S)
0.06
隔离开关选取成果如下表5-2所示：
表5-2 隔离开关选取成果
安装地点
型号
额定电压（KV）
额定电流（A）
极限通过电流（KA）
热稳定电流（KA）
110KV主变压器侧

110
630
80
31.5(4S)
35KV出线侧
DW
35

100
31.5(4S)
35KV主变压器侧
DW
35

100
31.5(4S)
10KV出线侧

10
6000
200
105(5S)
10KV主变压器侧

10
6000
200
105(5S)
5.3 母线选取
5.3.1 导体选取普通规定
裸导体应依照详细状况，按下列技术条件分别进行选取和校验；
工作电流；
电晕（对110KV级以上电压母线）；
动稳定性和机械强度；
热稳定性；
同步也应注意环境条件，如温度、日照、海拔等。
导体截面可以按长期发热容许电流或经济密度选取，除配电装置汇流母线外，对于年负荷运用小时数大，传播容量大，长度在20M以上导体，其截面普通按经济电流密度选取。
普通来说，母线系统涉及截面导体和支撑绝缘两某些，载流导体构成硬母线和软母线，软母线是钢芯铝绞线，有单根，双分和组合导体等形式，因其机械强度决定支撑悬挂绝缘子，因此不必效验其机械强度。
5.3.2 母线选取办法
（1） 选取母线材料、截面形状：
载流导体普通采用铝质材料，对于持续工作电流在4000A及如下时，普通采用矩形导体；在110KV及以上高压配电装置，普通采用软导体。
软母线（钢芯铝绞线）合用于各个电压级别。
（2） 选取母线截面积：对于汇流母线须按照其最大长期工作电流选取截面积。
（3） 校验母线动稳定和热稳定：如果选用软母线，则此项校验可以省略。
6.1.2 （4） 电晕校验：对于110kV及以上母线，还应校验能否发生电晕。但是如果截面积不不大于最小电晕校验截面积，则不需电晕校验。
5.3.3 母线选取成果
按照上述过程，母线选取成果如下：
35KV：选用63×10（mm×mm）双条矩形铝导体，平放，长期容许载流量,集肤效应系数。
10KV：选用槽形铝导体，其中h=225mm,b=105mm,e=12.5mm,r=16mm,双槽导体截面S=9760,集肤效应系数，双槽导体长期容许载流量，平放，截面系数，惯性矩,惯性半径。
5.4 绝缘子和穿墙套管选取
5.4.1 绝缘子选取办法
在发电厂变电站各级电压配电装置中，高压电器连接、固定和绝缘，是由导电体、绝缘子和金具来实现。因此，绝缘子必要有足够绝缘强度和机械强度，耐热、耐潮湿。
绝缘子型式选取：对于软导体，由悬式绝缘子悬挂于构架上，因此要选用悬式绝缘子。对于硬母线，则需要支柱绝缘子支撑，因此采用支柱式绝缘子。
如果采用悬式绝缘子，则依照相应规定，选取对的型号和该型号在不同电压级别时所需要片数即可。
如果采用支柱式绝缘子，则按照下面环节选取：
（1） 按安装地点选取支柱绝缘子
普通用于屋内配电装置选顾客内式，用于屋外配电装置选用屋外式。当户外污秽严重时，应选用防污式。
（2） 按电压条件选取支柱绝缘子
应满足下式 ：
（5-2）
式中 ——所在电网额定电压，kV ；
——支柱绝缘子额定电压，kV。
（3） 按短路条件校验支柱绝缘子
由于三相母线是通过支柱绝缘子支持和固定，因而，短路时作用在母线上相间电动力也会传到支柱绝缘子上，为保证它们在这种状况下不受损坏，应满足下列条件：
（5-3）
式中 ——支柱绝缘子抗弯破坏负荷，N，可从设计手册中查得；
——作用在支柱绝缘子上相间电动力，N。
本设计中35KV、10KV均采用硬母线，故这两个电压级别选用支柱绝缘子。
5.4.2 穿墙套管选取办法
（1） 依照装设地点可选取屋内型和屋外型，依照用途可选取带导体穿墙套管和不带导体母线型穿墙套管。屋内配电装置普通选用铝导体穿墙套管。
（2） 额定电压选取：
按穿墙套管额定电压不得低于其所在电网额定电压条件来选取。当有冰雪时，应选用高一级电压产品。
（3） 额定电流选取：
带导体穿墙套管，其额定电流不得不大于所在回路最大持续工作电流。母线型穿墙套管自身不带导体，没有额定电流选取问题，但应校核窗口容许穿过母线尺寸。
（4） 热稳定效验：
满足热稳定条件为
（5-4）
式中 —短路电流热效应;
—制造厂家给出t秒内容许通过热稳定电流（KA）
母线型穿墙套管不需进行热稳定效验。
（5） 动稳定效验：
当三相导体水平布置时，穿墙套管端部所受电动力（单位为N）为
（5-5）
式中—套管端部至近来一种支柱绝缘子间距离（m）;
—套管自身长度（m）。
动稳定效验条件为
（5-6）
式中 —抗弯破坏负荷（N），0.6为安全系数。
5.4.3 绝缘子和穿墙套管选取成果
按照以上办法，本设计中绝缘子选取成果如下表5-3所示：
表5-3 绝缘子选取成果
安装地点
型式
型号
高度（mm）
机械破坏负荷（KN）
35KV
支柱式
ZS-35/8
400
8
10KV
支柱式
ZL-10/8
170
8
穿墙套管选取成果如下表5-4所示：
表5-4 穿墙套管选取成果
型号
额定电压（KV）
额定电流（A）
套管长度（mm）
机械破坏负荷（KN）
CWLC2-10
10
6000
435
12.5
5.5 电流互感器选取
5.5.1 电流互感器选取原则
电流互感器选取和配备应按下列条件：
型式：电流互感器型时应依照使用环境条件和产品状况选取。对于6～20KV屋内配电装置，可采用瓷绝缘构造和树脂浇注绝缘构造电流互感器。对于35KV及以上配电装置，普通采用油浸式瓷箱式绝缘构造独立式电流互感器。有条件时，应尽量采用套管式电流互感器。
一次回路电压：
一次回路电流：

精确级别：要先懂得电流互感器二次回路所接测量仪表类型及对精确级别规定，并按精确级别规定高表计来选取。
二次负荷： （5-7）
（5-8）
动稳定： （5-9）
式中， 是电流互感器动稳定倍数。
热稳定： （5-10）
为电流互感器1s热稳定倍数。
5.5.2电流互感器选取成果
电流互感器选取成果如下表5-5所示
表5-5 电流互感器选取成果
型号
额定电压（KV）
电流比
精确级次组合
热稳定电流（KA）
动稳定电流（KA）

110

75
135

35

30
75

10

40
90
5.6 电压互感器选取
5.6.1 电压互感器选取原则
电压互感器选取和配备应按下列条件：
型式：6～20KV屋内互感器型式应依照使用条件可以采用树脂胶主绝缘构造电压互感器；35KV～110KV配电装置普通采用油浸式构造电压互感器；220KV级以上配电装置，当容量和精确级别满足规定，普通采用电容式电压互感器。在需要检查和监视一次回路单相接地时，应选用三相五柱式电压互感器或具备第三绕组单相电压互感器。
一次电压、为电压互感器额定一次线电压。
二次电压：按表所示选用所需二次额定电压。如表5-6所示。
表5-6 电压互感器一二次绕组
绕组
主二次绕组
附加二次绕组
高压侧接入方式
接于线电压上
接于相电压上
用于中性点直接接地系统中心
用于中性点不接地或经消弧线圈接地
二次额定电压
100

100

精确级别：电压互感器在哪一精确级别下工作，需依照接入测量仪表，继电器和自动装置等设备对精确级别规定拟定，规定如下：
用于发电机、变压器、调相机、厂用馈线、出线等回路中电度表，及所有计算电度表，其精确级别规定为0.5级。
供监视估算电能电度表，功率表和电压继电器等，其精确级别，规定普通为1级。
用于预计被测量数值标记，如电压表等，其精确级别规定较低，规定普通为3级即可。
在电压互感器二次回路，同一回路接有几种不同型式和用途表计时，应按规定精确级别高仪表，拟定为电压互感器工作最高精确度级别。
负荷： （5-11） 5.6.2 电压互感器选取成果
电压互感器选取成果如下表5-7所示：
表5-7 电压互感器选取成果
安装地点
型号
额定电压（KV）
精确级次
一次线圈
二次线圈
辅助线圈
110KV
JDCF-110(WB)

0.1
0.5
35KV母线
JDJJ2-35

0.5
10KV母线
JDZJ-10

0.5
5.7 熔断器选取
高压熔断器是一种保护电器，当其所在电路电流超过规定值并经一定期间后，它熔体熔化而分断电流﹑开断电路，熔断器重要用来进行短路保护,用来保护线路﹑变压器及电压互感器等设备。有熔断器具备过负荷保护功能。
熔断器由熔体﹑支持金属体触头和保护外壳三某些构成。
熔断器是最简朴保护电器，它用来保护电气设备免受过载和短路电流损害 。但其容量小，保护特性较差，普通仅合用于35kV及如下电压级别。
熔断器型式可依照安装地点、使用规定选用。作为电压互感器短路保护（不可用于过载保护），可选用RN2、RN4、RW10、RXW10等系列。
保护电压互感器高压熔断器，额定电压应高于或等于所在电网额定电压（但限流式则只能等于电网电压），额定电流普通为0.5A。
其开断能力应不不大于或等于安装点短路电流。
依照以上原则，熔断器选取成果如下表5-8所示：
表5-8 熔断器选取成果
型号
额定电压（KV）
额定电流（A）
额定开断容量（MVA）
RN2-10
10
0.5
1000
RXW10-35
35
0.5
1000
5.8 避雷器选取
5.8.1 避雷器配备原则：
（1） 配电装置每组母线上均应装设避雷器，就近接入接地网，并加设集中接地装置；
（2） 220kV及如下变压器电气距离超过容许值时，变压器附近应增设一组避雷器；
（3） 三绕组变压器中压侧或低压侧也许会开路运营时，应在其出线处设立一组避雷器；
（4） 下列状况变压器中性点应装设避雷器：
① 直接接地系统中，变压器中性点为分级绝缘且装有隔离开关时；
② 直接接地系统中，变压器中性点为全绝缘，但变压所为单进线且为单台变压器运营时。
5.8.2 避雷器选取
根据以上原则，一方面拟定需要避雷器位置（标与主接线图中），再按照下面办法选取各个位置避雷器型号。
（1） 型式选取
10kV及如下配电系统、电缆终端盒采用配电用普通阀FS型避雷器；
3~220kV发电厂、变电所配电装置采用电站用普通阀FZ型避雷器。
（2） 避雷器灭弧电压选取
避雷器灭弧电压（又称避雷器额定电压），应按设备上也许浮现容许最大工频过电压选取。在220kV及如下电网中，普通直接反映在电网接地系数上。故避雷器灭弧电压应为：
（5-12）
式中 ——避雷器灭弧电压有效值（kV）；
——接地系数，对非直接接地，20kV及如下=1.1，35kV及以上=1.0；对直接接地系统=0.8；
——最高运营线电压（kV）。
5.8.3 避雷器选取成果
依照以上原则及计算，避雷器选取成果如下表5-9所示：
表5-9 避雷器选取成果
型号
额定电压（KV）
灭弧电压（KV）
工频放电电压（KV）
冲击放电电压幅值（KV）
FZ-35
35
41
84～104
134
FZ-10
10
12.7
26～31
45
FZ-110
110
126
254～312
375

第6章 变电站防雷规划
6.1 防雷规划原则
变电所可采用防雷办法有：用避雷针保护全所电气设备不受直接雷击，用进线段避雷线防止架空进线受直接雷击，用避雷器保护变电所电气设备不受雷电侵入波损坏。
6.1.1 避雷器配备原则
（1） 各汇流母线应安装一组避雷器，且与电压互感器共用一组隔离开关布置在同一间隔中；
（2） 三绕组变压器，三相自耦变压器三侧接近主变处均应安装一组避雷器，以防止一侧开路，另一侧发生过电压；
（3） 双绕组变压器高压侧与否安装避雷器，视电压级别和主变距离高压配电装置距离而决定；
（4） 对于110kV及以上变压器，如采用分极绝缘，中性点应安装一只比其额定电压低一级避雷器。
6.1.2 避雷针配备原则
（1） 变电所所有建（构）筑物应在避雷针保护范畴内；
（2） 110kV及以上配电装置，普通可将避雷针装在配电装置架构或房顶上。但是在土壤电阻率不不大于1000·m地区，宜装设独立避雷针；
（3） 35kV及如下高压配电装置架构或房顶上不适当装设避雷针；
（4） 装设在架构上避雷针与主接地网地下连接点至主变压器接地线与主接地网地下连接点之间，沿接地体长度不得不大于15m。
（5） 独立避雷针不应设在人经常通行地方。避雷针及其接地装置与道路和出入口等处距离不适当不大于3m。
（6） 独立避雷针宜设立独立接地装置。
（7） 独立避雷针与配电装置带电某些空中距离，以及避雷针接地装置与变电站接地网间地中距离应符合规程规定。
6.1.3 进线保护配备原则
（1） 在离变电站1～2km内进线段上加强防雷办法。出入变电站35～110kV无避雷线线路，要在其接近变电站1～2km线路上加装避雷线。全线有避雷线线路要采用办法提高变电站附近2km长线路耐雷水平。
（2） 110kV及以上变电所，可将线路避雷线引接到出线门型架构上，当土壤电阻率不不大于1000·m时，应装设集中接地装置。
35kV、66kV变电所，在土壤电阻率不不不大于500·m地区，容许将线路避雷线引接到出线门型架构上，但应装设集中接地装置。当土壤电阻率不不大于500·m时，避雷线应架设到终端杆塔为止。从线路终端杆塔到变电所一档线路保护，可采用独立避雷针，也可在线路终端杆塔上避雷针。
6.2 防雷规划成果
6.2.1 直击雷保护
110kV配电装置和主变压器为户外布置，在110kV主变压器进线门型架上设一支总高30m避雷针，保护110kV配电装置和主变压器。避雷针保护范畴未顾及35kV架空进线零档线，宜在线路终端杆上加设杆顶避雷针。
6.2.2 过电压保护
主变压器35kV、10kV出口及35、10kV每段母线分别安装带间隙氧化锌避雷器。35kV、10kV每回出线安装带间隙氧化锌避雷器，作为真空断路器操作过电压保护，也兼作热备用线路断开时终端设备雷电过电压保护。为保护主变压器中性点绝缘，在主变压器110kV侧中性点装设一台氧化锌避雷器及放电间隙。10kV并联电容器依照规定安装氧化锌避雷器保护。

第二某些 设计计算书
第1章 短路电流计算
取基准容量为,基准电压为，又依公式：;。计算出基准值如下表1-1所示：

表1-1 基准值

115
37
10.5

0.552
1.716
6.048

120.23
12.45
1.00
1.1 计算变压器电抗

=
=10.5

=
=6.5

=
=0

1.2 系统等值网络图
系统等值网络图如下图1-1所示：

图1-1 系统等值网络图
1.3 短路计算点选取
选取上图中各点。
1.4 短路电流计算
（1）点短路时（如图1-2所示）：
次暂态短路电流标幺值计算：

次暂态（0s）和4s时短路电流相等，三相短路电流有名值为：

两相短路电流为：
冲击电流为：
短路容量为：

图1-2 点短路时系统网络等值简化
(2) 点短路时（如图1-3所示）：

图1-3 点短路时系统网络等值简化
次暂态短路电流标幺值计算：

次暂态（0s）和4s时短路电流相等，三相短路电流有名值为：

两相短路电流为：
冲击电流为：
短路容量为：

（3）点短路时（如图1-4所示）：

图1-4 点短路时系统网络等值简化
次暂态短路电流标幺值计算：

次暂态（0s）和4s时短路电流相等，三相短路电流有名值为：

两相短路电流为：
冲击电流为：