变电站毕业设计110KV变电站电气一次设备初步设计.doc

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1、 毕业设计（论文）课 题：110KV变电站电气一次设备初步设计编 号： 专 业： 电气化铁道技术专业 班 级： 309-2 设计（论文）任务与要求：任务: 1.对110KV变电站一次侧主接线的设计及确定最优方案； 2.110KV变电站一次侧电气设备的选择； 3.110KV变电站一次侧的接地装置设计及防雷保护。要求：1.变电站的设计应根据工程的5-10年发展规划进行； 2.学习掌握变电站一次侧电气设备的选择原则、技术参数及使用时的注意事项； 3.熟悉所选一次侧电气主接线图，掌握其工作原理； 4.培养团队合作精神及独立分析能力。 设计(论文)依据的原始资料: 1. 电力工程电气设计手册2. 该变电

2、站是某农网改造的重要部分，预计使用3台变压器；3. 地形地质 站址选择在地势平坦地区，四周皆为农田，地震烈度为6度以下；4. 水文气象年最低气温为5度， 月最高平均气温为31度，年平均气温为22度，降水量为2000毫米，炎热潮湿。5. 环境站区附近无污染源6. 负荷（1）35kV ,10kV负荷功率因数均取（2）负荷同时率： （3）年最大负荷利用小时数均为设计（论文）依据的原始资料： 【1】湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）工作规范（铁路科职院【2007】26号文件）（论文）文件的组成及要求： 论文组成:绪论、目录、正文、参考文献、致谢、指导教师评阅表、评阅教师评阅表、答辩评阅表、专业答

3、辩组提问情况、评定书。 论文要求:观点明确、实事求是、思路清晰、条理清晰，并在论中能准确的表达出自己的设计成果。 参考文献1 西北、东北电力设计院编电力系统设计手册M 上海人民出版社 19702 电力工程电气设计手册M（电气一次部分）水利电力部西北电力设计院编3 电力工程电气设备手册M（电气一次部分）水利电力部西北电力设计院编4中小型变电所实用设计手册M 中国水利水电出版社5变电所设计技术规程（SDJ279） 水利电力出版社6高压配电装置设计技术规程（SDJ279） 水利电力出版社7电力牵引供变电技术中国铁道出版社 任务下达时间: 2011-11-15 毕业设计开始与完成任务日期: 2011年

4、11月16日2011年12月23日 系部专业教学指导委员会 系部主任审批意见 签字 年 月 日目录绪论11.变电站原始资料22.电气主接线设计521主接线的设计原则和要求52. 2选择主接线方案62. 3主接线方案的最后确定153.电气设备的选择203. 1电气设备选择的一般原则和技术条件2032主变压器的选择2033高压断路器的选择233. 4隔离开关的选择253. 5母线的选择263. 6电流互感器的选择263. 7电压互感器的选择273. 8熔断器与避雷器的选择284. 防雷与接地方案的设计3041接地装置的设计304. 2防雷保护30参考文献34致谢35绪 论随着经济的发展和现代工业建

5、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

6、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。110KV变电站属于高压网络，该地区变电所所涉及方面多，考虑问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。同时进行各种变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，再进行短路电流计算，选择送配电网络及导线，进行短路电流计算。选择变电站高低压电气设备，为变电站平面及剖面图提供依据。本变电站一次侧的初步设计包括：（1）变电站的原始资料（2）主接线方案的确定（3）电气设备的选择（4）防雷与接

7、地保护等内容。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。1变电站原始资料11 110KV变电站的背景近年来，我国的电力工业在持续迅速的发展，而电力工业是我国国民经济的一个重要组成部分，其使命包括发电、输电及向用户的配电的全部过程。完成这些任务的实体是电力系统，电力系统相应的有发电厂、输电系统、配电系统及电力用户组成。110KV变电所一次部分的设计，是主要研究一个地方降压变电所是如何保证运行的可靠性、灵活性、经济性。而变电所是作为电力系统的一部分，在连接输电

8、系统和配点系统中起着重要作用。我们这次选题的目的是将大学三年所学过的电力牵引供变电技术、电力内外线工程、电路电子等有关电力工业知识的课程，通过这次毕业设计将理论知识得以应用。12 设计依据这次设计的基本原则是以设计任务书为依据，以所学知识为基础，以国家经济建设的方针政策，技术规范为标准，结合工程的实际情况，在保证供电可靠性、高度灵活，满足各项技术要求的前提下。兼顾运行、维护方便，尽可能的节约投资就近取材，力争设备和技术的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济的原则。由设计任务书给出变电所的容量、电压等级、出线回路，主要负荷对变电所的要求，以及该设计的内容和范围。这些原始资料是设计的依据，必

9、须进行详细的分析和研究。从而获得主接线的框架结构图。依据电力系统设计手册、电力工程电气设计手册等选择电气主接线图、主变压器及所用变压器、电气设备，完成设计任务书中的各项要求。13 设计的主要内容电气主接线的设计是变电所电气设计的主体。它与电力系统、变电所的动态参数、基本原始资料以及运行的可靠性、经济性的要求相关，并对设备的选择、电气设备的布置、继电保护和控制方式等都有教大的影响。因此主接线的设计也结合电力系统和变电所的具体情况，全面分析所有影响因素，正确合理的选择主接线方案以及主变压器。1110KV变电所电气一次部分设计，其原始资料如下：（一）变电站的电压等级分别为110kV,35kV,10k

10、V（二）变电站位置示意图待建变电站ABC（三）系统情况：1、系统经双回线给变电所供电。2、取为100MW,系统归算为110KV母线的等值电抗为0.2。3、系统110KV母线电压满足常调压要求。（四）负荷情况：主要为一、二级负荷待建成变电站各电压等级负荷数据表1-1 变电站各电压等级负荷数据电压等级用电单位最大负荷(MW)用电类别回路数供电方式距离(km)35kV铝厂1511架空39钢铁厂101，21架空25A变电站1531架空35B变电站2031架空40备用110kV无线电厂0.5631电缆4仪表厂0.531电缆5手机厂0.6322电缆4电机厂0.4221电缆3电视机厂0.831架空14配电变

11、压器A0.7811架空15配电变压器B0.931架空16其它0.732电缆4备用2注：（1）35kV ,10kV负荷功率因数均取（2）负荷同时率： （3）年最大负荷利用小时数均为 (4）网损率为 （5）站用负荷为（6）35kV侧预计新增远期负荷20MV 10kV侧预计新增远期符合6MV （五）地形、地质站址选择在地势平坦地区，四周皆为农田，地质构造洁为稳定区，站址标高在50年一遇的洪水位以上，地震烈度为6度以下。（六）水文、气象年最低气温为5度，最高气温为40度，月最高平均气温为31度，年平均气温为22度，降水量为2000毫米，炎热潮湿。（七）环境站区附近无污染源2电气主接线设计主接线代表了变

12、电站电气部分主体结构，是电力系统接线的主要组成部分，是变电站电气设计的首要部分。它表明了变压器、线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式，从而完成变电、输配电的任务。它的设计，直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。由于电能生产的特点是发电、变电、输电和用电是在同一时刻完成的，所以主接线设计的好坏，也影响到工农业生产和人民生活。因此，主接线的设计是一个综合性的问题。必须在满足国家有关技术经济政策的前提下，正确处理好各方面的关系，全面分析有关影响因素，力争使其技术先进、经济合理、安全可靠。21主接线的设计原

13、则和要求一、主接线设计的原则：电气主接线的基本原则是以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便，尽可能地节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。二、主接线设计的基本要求在设计电气主接线时，应使其满足供电可靠，运行灵活和经济等项基本要求。(1)可靠性：供电可靠是电力生产和分配的首要要求，电气主接线也必须满足这个要求。在研究主接线时，应全面地看待以下几个问题：可靠性的客观衡量标准是运行实践，估价一个主接线的可靠性时，应充分考虑长

14、期积累的运行经验。我国现行设计技术规程中的各项规定，就是对运行实践经验的总结。设计时应予遵循。主接线的可靠性，是由其各组成元件（包括一次设备和二次设备）的可靠性的综合。因此主接线设计，要同时考虑一次设备和二次设备的故障率及其对供电的影响。可靠性并不是绝对的，同样的主接线对某所是可靠的，而对另一些所则可能还不够可靠。因此，评价可靠性时，不能脱离变电站在系统中的地位和作用。通常定性分析和衡量主接线可靠性时，均从以下几方面考虑：断路器检修时，能否不影响供电。线路、断路器或母线故障时，以及母线检修时，停运出线回路数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。变电站全部停运的可能性。(2)灵活

15、性：主接线的灵活性要求有以下几方面。调度灵活，操作简便：应能灵活的投入（或切除）某些变压器或线路，调配电源和负荷，能满足系统在事故、检修及特殊运行方式下的调度要求。检修安全：应能方便的停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不影响电力网的正常运行及对用户的供电。扩建方便：应能容易的从初期过渡到最终接线，使在扩建过渡时，在不影响连续供电或停电时间最短的情况下，投入新装变压器或线路而不互相干扰，且一次和二次设备等所需的改造最少。(3)经济性：在满足技术要求的前提下，做到经济合理。投资省：主接线应简单清晰，以节约断路器、隔离开关等一次设备投资；要使控制、保护方式不过于复杂，以利于运行并节约二

16、次设备和电缆投资；要适当限制短路电流，以选择价格合理的电器设备；在终端或分支变电站中，应推广采用直降式（110/610kV）变压器，以质量可靠的简易电器代替高压断路器。占地面积小：电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件，以便节约用地和节省构架、导线、绝缘子及安装费用。在运输条件许可的地方，都应采用三相变压器。电能损耗少：在变电站中，正常运行时，电能损耗主要来自变压器。应经济合理的选择主变压器的型式、容量和台数，尽量避免两次变压而增加电能损耗。22选择主接线方案6220KV高压配电装置的接线分为：有汇流母线的接线、单母线、单母分段、双母线、双母分段、增设旁路母线或旁路隔离开关等。无汇流母线的接

17、线，变压器-线路单元接线、桥形接线、角形接线等。6220KV高压配电装置的接线方式，决定于电压等级及出线回路数。按电压等级的高低和回路数的多少，有一个大致的适合范围。一、单母线接线图2-1 单母线接线方式1、优点接线简单清晰、设备少、操作方便；隔离开关仅在检修设备时作隔离电压用，不担任其它任何操作，使误操作的可能性减少；此外，投资少、便于扩建。2、缺点不够灵活可靠，任意元件的故障或检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时各部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复到非故障段的供电。3、适用范围一般只适用于一台变压器的以下三种情况：(1） 6220

18、KV配电装置的出线回路数不超过5回；(2） 3563KV配电装置的出线回路不超过3回；(3） 110220KV配电装置的出线回路数不超过2回。二、单母线分段接线1、 优点：（1）用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两条回路，有两个电源供电；（2）当一段母线发生故障，分段断路器会自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。2、缺点：（1）当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电；（2）当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越；（3）扩建时需向两个方向均衡扩建。3、 适用范围：（1） 610KV配电装置出线回路数为6回及以上时；（2

19、） 3563KV配电装置出线回路数为48回时；（3） 110220KV配电装置出线回路数为34回时。 1234WOQF图2-2 单母线分段接线三、双母线接线TQF W1234图23 双母线接线（TQF-母线联络断路器）双母线接线，其中一组为工作母线，一组为备用母线，并通过母线联络路断路器并联运行，电源与负荷平均分配在两组母线上，由于母线继电保护的要求，按一般回路母线连接的方式运行。注意：在进行倒闸操作时应注意，隔离开关的操作原则是：在等电位下操作应先通后断。如检修工作母线时其操作步骤是：先合上母线断路器TQF两侧的隔离开关，再合上TQF，向备用线充电，这时两组母线等到电位。为保证不中断供电，应

20、先接通备用母线上的隔离开关，再断开工作母线上隔离开关。完成母线转换后，再断开母联断路器TQF及其两侧的隔离开关，即可对原工作母线进行检修。1、优点(1)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，检修任一回路的母线隔离开关,只停该回路。(2) 调度灵活各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。(3) 扩建方便向双母线的左右任何一个方向扩建,均不影响两组母线单位电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电。当有双回架空线路时，可以顺序布置，以至接线不同的母线段时不会如单母线分段

21、那样导致出线交叉跨越。(4) 便于实验 当个别回路需要单独进行实验时，可将该回路分开，单独接至一母线上。2、缺点(1) 增加一组母线和使每回路就需要加一组母线隔离开关。(2) 当母线故障或检修是隔离开关作为倒换操作电器,容易误操作。为了避免隔离开关误操作,需要隔离开关和断路器之间装设连锁装置。3、适用范围当出线母线数或母线电源较多,输送和穿越功率较大，母线故障后要求迅速恢复供电，系统运行调度对接线的灵活性有一定要求时采用，各级电压采用的具体条件如下：(1)6220KV配电装置,当短路电流较大,出线需要带电抗器时；(2)3563KV配电装置,当出线回路数超过8回路或连接的电源较多负荷较大时；(3

22、)110220KV配电装置，出线回路数为5回及以上时，或110220KV配电装置，在系统中居重要地位出线回路在4回路及以上时。四、双母线分段接线图2-4 双母线分段接线220KV进出线回路数较多,双母线需要分段,其分段原则是：1、当进线回路数为1014时,在一组母线上用断路器分段；2、当进线回路数为15回及以上时，两组母线均用断路器分段；3、在双母线接线中,均装设两台母联兼旁断路器；4、为了限制220KV母线短路电流或系统解列运行的要求,可根据需要将母线分段。五、增设旁路母线或旁路隔离开关的接线为了保证采用单母线分段或双母线的配电装置,在进出断路器检修时(包括其保护装置的检修和调试),不中断对

23、用户供电,可增设旁路母线或旁路隔离开关。（一）旁路母线的三种接线方式 1、有专用旁路断路器进出线断路器检修时，由专用旁路断路器代替,通过旁路母线供电,对双母线的运行设有影响。 123BQFQS1QFQS2BQSWBW4电源侧出线侧 图2-5 带旁路母线的单母线接线2、母线断路器兼作旁路断路器 TQF（BQF）图2-6 母线断路器兼作旁路断路器不设专用旁路断路器而以母联断路器兼作旁路断路器用。（1）优点:节约专用旁路断路器和配电装置间隔。（2）缺点:当进出线断路器检修时，就要用母联断路器代替旁路断路器。双母线成单母线，破坏了双母线固定接线的运行方式，增加了进出线回路母线隔离开关的倒闸操作。3、

24、分段断路器兼作旁路断路器BWBQS QS3OQFQS1WQS5QS4QS23412图2-7 分段断路器兼作旁路断路器对于单母线分段接线,可采用如图2-7所示的以分段断路器兼作旁路断路器的常用接线方案。两段母线均可带旁路，正常时旁路母线不带电。（二）旁路母线或旁路隔离开关的设置原则1、110220KV配电装置110220KV线路输送功率较多，送电距离较远，停电影响较大，并且110KV及220KV少油断路器平均每台每年检修时间均需5天及7天,停电时间较长。因此，一般需设置旁路母线或旁路隔离开关。2、 610KV配电装置一般不设旁路母线，也不设旁路隔离开关。当只有两台变压器和两条输电线路时，可采用桥

25、形接线，分为内桥与外桥形两种接线。六、桥形接线当只有两台变压器和两条输电线路时，可采用桥形接线，分为内桥与外桥形两种接线。（一）内桥形接线1、优点：高压断路器数量少，四个回路只需三台断路器。2、缺点：（1）变压器的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，影响一回线路的暂时停运。（2）桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。（3）出线断路器检修时，线路需较长时期停运。为避免此缺点，可加装正常断开运行的跨条，为了轮流停电检修任何一组隔离开关，在跨条上须加装两组隔离开关。桥连断路器检修时，也可利用此跨条。3、适用范围：适用于较小容量的发电厂、变电所，并且变压器不经常切换或线路较长，故障率较高情况。（二）外

26、桥形接线1、优点：同内桥形接线2、缺点：（1）线路的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，并有一台变压器暂时停运。（2）桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。（3）变压器侧断路器检修时，变压器需较长时间停运。为避免此缺点，可加装正常断开运行的跨条，桥连断路器检修时，也可利用此跨条。3、适用范围：适用于较小容量的发电厂、变电所，并且变压器切换或线路短时，故障率较少情况。此外，线路有穿越功率时，也宜采用外桥形接线。12QF1QF2TQFBQS1BQS2T1T2外桥式内桥式图2-8 桥形接线七、角形接线多角形接线的各断路器互相连接而成闭合的环形，是单环形接线。为减少因断路器检修而开环运行的时间，保证角

27、形接线运行可靠性，以采用35角形接线为宜，并且变压器与出线回路宜对角对称分布，如图2-9所示。1、优点（1） 投资少，平均每回只需装设一台断路器。（2） 没有汇流母线，在接线的任意段上发生故障，只需切除这一段及与其相连接的元件，对系统运行的影响较小。（3） 接线成闭合环形，在闭环运行时，可靠性灵活性较高。（4） 每回路由两台断路器供电，任一台断路器检修，不需中断供电，也不需旁路设施。隔离开关只作为检修时隔离之用，以减少误操作的可能性。（5） 占地面积少。多角形接线占地面积约是普通中型双母线带旁路母线的40% ，对地形狭窄地区和地下洞内布置较合适。2、缺点：（1） 任一台断路器检修，都成开环运行

28、，从而降低了接线的可靠性。因此，断路器数量不能多，即进出线回路数受到限制。（2） 每一进出线回路都江堰市连接着两台断路器，每一台断路器又连着两个回路，从而使继电保护和控制回路较单、双母线接线复杂。（3） 对调峰电站，为提高运行可靠性，避免经常开环运行，一般开停机需由发电机出口断路器承担，由此需要增设发电机出口断路器，并增加了变压器空载损耗。3、适用范围适用于最终进出线为35回路的110KV及以上配电装置。不宜用于有再扩建可能的发电厂，变电所中。 三角形接线四角形接线图2-9 角形接线2.3主接线方案的最后确定一 、110KV侧接线的方案选择方案一 ：单母线接线优点：接线简单清晰、设备少、操作方

29、便；隔离开关仅在检修设备时作隔离电压用，不担任其它任何操作，使误操作的可能性减少；此外，投资少、便于扩建。缺点：不够灵活可靠，任意元件的故障或检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时各部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复到非故障段的供电。方案二：双母线接线双母线接线，其中一组为工作母线，一组为备用母线，并通过母线联路断路器并联运行，电源与负荷平均分配在两组母线上，由于母线继电保护的要求，一般某一回路母线连接的方式运行。在进行倒闸操作时应注意，隔离开关的操作原则是：在等电位下操作应先通后断。如检修工作母线时其操作步骤是：先合上母线断路器TQF

30、两侧的隔离开关，再合上TQF，向备用线充电，这时两组母线等到电位。为保证不中断供电，应先接通备用母线上的隔离开关，再断开工作母线上隔离开关。完成母线转换后，再断开母联断路器TQF及其两侧的隔离开关，即可对原工作母线进行检修。优点：1、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，检修任一回路的母线隔离开关,只停该回路。2、调度灵活各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。3、扩建方便向双母线的左右任何一个方向扩建,均不影响两组母线单位电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电

31、。当有双回架空线路时，可以顺序布置，以至接线不同的母线短时不会如单母线分段那样导致出线交叉跨越。4、便于实验当个别回路需要单独进行实验时，可将该回路分开，单独接至一组母线上。缺点：1、增加一组母线和使每回路就需要加一组母线隔离开关。2、当母线故障或检修是隔离开关作为倒换操作电器,容易误操作。为了避免隔离开关误操作,需要隔离开关和短路器之间装设连锁装置。方案三：桥形接线当只有两台变压器和两条输电线路时，可采用桥形接线，分为内桥与外桥形两种接线。110KV侧双回路与系统相连，而变电所最常操作的是切换变压器，而与系统连接的线路不易发生故障或频繁切换因此可采用内桥接线，这有利于电站以后的扩建。内桥形接

32、线1、优点：高压断路器数量少，四个回路只需三台断路器。2、缺点：（1）变压器的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，影响一回线路的暂时停运。（2）桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。（3）出线断路器检修时，线路需较长时期停运。为避免此缺点，可加装正常断开运行的跨条，为了轮流停电检修任何一组隔离开关，在跨条上须加装两组隔离开关。桥连断路器检修时，也可利用此跨条。3、适用范围：适用于较小容量的发电厂、变电所，并且变压器不经常切换或线路较长，故障率较高情况。对比以上三种方案，对于110KV来说，它要供给一类、二类负荷较多，需要较高的可靠性。方案（三）比较符合设计要求。二、35KV侧接线的选择方案一：

33、 单母线接线优点：接线简单清晰、设备少、操作方便；隔离开关仅在检修设备时作隔离电压用，不担任其它任何操作，使误操作的可能性减少；此外，投资少、便于扩建。缺点：不够灵活可靠，任意元件的故障或检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时各回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复到非故障段的供电。方案二： 单母线分段接线(分段断路器兼作旁路断路器)优点：1、用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两条回路，有两个电源供电。2、当一段母线发生故障，分段断路器会自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。缺点：1、当一段母线或母线隔

34、离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停。2、当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越。3、扩建时需向两个方向均衡扩建。方案三：分段断路器兼作旁路断路器不设专用旁路断路器而以母联断路器兼作旁路断路器用。优点:节约专用旁路断路器和配电装置间隔。缺点:当进出线断路器检修时，就要用母联断路器代替旁路断路器。双母线成单母线，破坏了双母线固定接线的运行方式，增加了进出线回路母线隔离开关的倒闸操作。对比以上三种方案，方案（二）比较符合设计要求。三、10KV侧接线的选择方案一： 单母线接线优点：接线简单清晰、设备少、操作方便；隔离开关仅在检修设备时作隔离电压用，不担任其它任何操作，使误操作的可

35、能性减少；此外，投资少、便于扩建。缺点：不够灵活可靠，任意元件的故障或检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时各部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复到非故障段的供电。方案二： 单母线分段带旁路母线(分段断路器兼作旁路断路器)优点：有单母线分段全部优点，检修断路器时不至于中断对用户供电。缺点：优于单母线分段。方案三：双母线接线双母线接线，其中一组为工作母线，一组为备用母线，并通过母线联路断路器并联运行，电源与负荷平均分配在两组母线上，由于母线继电保护的要求，一般某一回路母线连接的方式运行。注意：在进行倒闸操作时应注意，隔离开关的操作原则是：在

36、等电位下操作或先通后断。如检修工作母线时其操作步骤是：先合上母线断路器TQF两侧的隔离开关，再合上TQF，向备用线充电，这时两组母线等到电位。为保证不中断供电，应先接通备用母线上的隔离开关，再断开工作母线上隔离开关。完成母线转换后，再断开母联断路器TQF及其两侧的隔离开关，即可对原工作母线进行检修。优点：1、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，检修任一回路的母线隔离开关,只停该回路。2、调度灵活各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。3、扩建方便向双母线的左右任何

37、一个方向扩建,均不影响两组母线单位电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电。当有双回架空线路时，可以顺序布置，以至接线不同的母线短时不会如单母线分段那样导致出线交叉跨越。4、便于实验当个别回路需要单独进行实验时，可将该回路分开，单独接至一组母线上。对比以上三种方案，方案（二）比较符合设计要求。由上述方案的比较可以确定变电所的电气主接线方案，如下图所示图2-10 电气主接线图3电气设备的选择正确地选择电器是使电器主接线和配电装置达到安全、经济运行的重要条件。在进行电器选择时，应根据工程实际情况，在保证安全、可靠的前提下，积极而稳妥地采用新技术，并注意节省投资，选择合适的电器。31电气设备选择的

38、一般原则和技术条件由于电气设备和载流导体得用途及工作条件各异,因此它们的选择校验项目和方法也都完全不相同。但是，电气设备和载留导体在正常运行和短路时都必须可靠地工作，为此，它们的选择都有一个共同的原则。一、电气设备选择的一般原则为：1.应满足正常运行检修短路和过电压情况下的要求并考虑远景发展。2.应满足安装地点和当地环境条件校核。3.应力求技术先进和经济合理。4.同类设备应尽量减少品种。5.与整个工程的建设标准协调一致。6.选用的新产品均应具有可靠的试验数据并经正式签订合格的特殊情况下选用未经正式鉴定的新产品应经上级批准。二、技术条件：选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的

39、情况下保持正常运行。1.电压 选用的电器允许最高工作电压不得低于该回路的最高运行电压,即。2.电流选用的电器额定电流不得低于 所在回路在各种可能运行方式下的持续工作电流，即。32主变压器的选择变电所主变压器容量一般应按5-10年规划负荷来选择。根据城市规划，负荷性质，电网结构等综合考虑确定其容量。对于重要变电所应考虑以1台主变压器停运时其余变压器容量在计及荷能力允许时间内，应满足类及类负荷的供电。对于一般变电所，当一台主变停运时，其余变压器的容量应能满足全部负荷的70%-80%，在目前实际的运行情况变电所中一般均是采用两台变压器互为暗备用并联运行。变压器容量首先应满足在 下，变压器能够可靠运行

40、。对于单台： 对于两台并联运行： 变压器除满足以上要求外还需要考虑变电所发展和调整的需要，并考虑5-10年的规划，并留有一定的裕量并满足变压器经济运行的条件。根据现实运行的经验，一般是采用两台变压器互为备用。对于两台互为备用并联运行的变压器，变电所通常采用两台等容量的变压器，单台变压器容量视它们的备用方式而定：暗备用：两台变压器同时投入运行，正常情况下每台变压器各承担负荷的50%，此时，变压器的容量应按变压器最大负荷的70%选择，其有显著的优势：1.正常情况下，变压器的最大负荷率为70%，符合变压器经济运行并留有一定的裕量。2.若一台变压器故障，另一台变压器可以在承担全部最大负荷下（过负荷40

41、%）继续运行一段时间。这段时间完全有可能调整生产，切除不重要负荷，保证重要负荷的正常供电。这种暗备用的运行方式具有投资省，能耗小的特点，在实际中得到广泛应用。明备用：一台变压器工作，另一台变压器停止运行作为备用。此时，两台变压器按最大负荷时变压器负荷率为100%考虑，较暗备用能耗大，投资大，故在实际中不常采用。变压器选择方法：根据负荷计算出的 ，由于采用两台变压器互为暗备用并联运行，单台变压器容量按70% 选择，并考虑5-10年规划，留有15%的发展余地。 可知所选择的变压器容量即可。 考虑两台主变压器互为暗备用，单台容量按计算容量 的70%选择。考虑5-10年的计算规划并留有一定的裕量。 则所选的变压器容量大于13443.5KW即可。 本设计所以选择两台：2*SFZ916000/110型变压器。其技术参数如表3-1：表3-1 2*SFZ916000/110型变压器技术参数型号额定容量KVA高压KV高压分接范围低压KVSFZ9-16000/110160001101108 1.25%6.3 6.6 10.5空载损耗KW负载损耗KW空载电流I%阻抗电压联结组标号20.2477.41.210.5表3-2 所用变压器的选择序号名称额定容量（KW）负荷类型1通信4经常、连续2充电屏7.5经常、连续3监控电源1经常、连续4保护电源1经