【《35kV变电站的一次设计》10000字（论文）】.docx

35kV变电站的一次设计摘要电力是国家赖以生存和发展的一种能源，它不仅在国家建设中是必不可少的,更是国家走向四个现代化，实现中国梦的根本所在。保证电力持续、可靠、安全地供应个地区是其发展的前提，它是种既不可见的也是难以被存悌起来的能源。正因为电能的这种特性，它由一开始被生产出来到最终被使用出去几乎是在同一个时间完成的，它的输入输出功率必须时刻保持平衡。工业需发展，经济要腾3电力得先行。要想保证日后国民经济持续腌1.就得超前发展电力工业。因此，电网的建设和维护都要细致的规划好，这对国家的发展也相当重耍.本次改造设计中主要负责设计在该地区新建35kV变电站。由于在该输电区域用户供电的半径差大、线损值高、电压合格率比较低,供电该区域用户电网的线路电压质量一般无法充分得到侦量保证。根据该电网地区实际的实际电力负荷供应和需求。减少能源供应和分配能力,减少能源损失和能源供应成本,同时减少占地而积。重点内容介绍各种配电装置参数的优化选择、防雷系统和电气接地保护设施的最佳配置,结合该区域用户供电技术需求状况和实际工程使用实际需求情况,选择出最合适使用的线路方案、各种防雷电气设备型号种类和容量。关It词：35kV：变电站；母线；配电装巴：避雷针目录I引言31.1.原始资料简介31.2鲁班供区负荷预测42电气主接线的选择62.1 电气主接线设计简介62.2 电气主接线的特点62.2.1 单母分段接线的优缺点：6222双母线接线的优缺点：63主变压器的选择83-1主变压器台数的确认83.1.1 选择原则：83.1.2 主变压器台数的确认：83.2主变压落容量的选择：83.2.1 主变压器容量的确定：83.2.2 绕组连接方式的选择：83.2.3 中性点连接方式的选择：84短路计算I1.4.1 短路的原因、形成及危宙I1.4.2 短路计算的方法I1.4.3 本设计中短路电流的计算115电气设备的选择155变压落保护隔离开关、断路器的选择155.2 电流互感器的选择185.3 电压互感器的选择205.4 运动及通信215.5 高压熔断器的选择216变电站的防雷和接地设计24结论26参考文献271引言1.1原始资料简介电力网的影响非常广泛，它不仅影响着国家的社会经济发展，对人民生活的影响也颇深。变电站在电网中的作用更是重中之重，它是电网的中轴核心，作用是变换电能和调节输出和输入电压。正是因为变电站才将各级电网紧密联系起来,所以变电站在整个电力系统中的定位也是极i的电力是国家赖以生存和发展的一种能源，它不仅在国家建设中是必不可少的,更是国家走向四个现代化，实现中国梦的根本所在。保证电力持续、可苑、安全地供应一个地区是其发屣的前提，它是一种既不可见的也是难以被存储起来的能源。正因为电能的这种特性，它由一开始被生产出来到最终被使用出去几乎是在同个时间完成的，它的输入输出功率必须时刻保持平衡。工业需发展，经济要腾飞，电力得先行要想保证日后国民经济持续瞒飞，就得超前发展电力工业。因此，电网的建设和维护都要细致的规划好，这对国家的发展也相当重要。结合我国目前的电力状况，为了能保证电力被安全、可苑、稳定地输送到用户端，优化变电站设计显得非常重要，在电网中的变电站的电压等级主要以50()kV,220kV,IIOkW35kV,IOkV电压等级为主，新建变电站的设计应以安全可里为首要目标，结合经济性与先进性，合理配置站内的设备2。变电站作为电力系统中一个重要的转换环节，一直为供电做出了非常大的贡献，由于变电所的存在是不可替代也是无法忽略的。因此，变电所可以说是保障电力系统正常运行的重要一环。针对于变电所的设计首先是建立在理论基础上的,变电所的设计包含着大量的运算过程,从书本的理论出发结合实际工程的特点对每个用电参数进行详尽的计算是变电所设计的一个前提基础。在保证计算结果正确的情况卜需要通过理论知识对所得到的计算结果进行相应的理论分析。通过分析的结果进行判断。比如，针对负荷计算的结果我们需要判断是否需要进行无功补偿的设计。根据视在功率的计算结果需要判断如何选择变压器。根据负荷性质以及供给的地区或建筑等进行判断负荷的等级分类。根据负荷等级的分类需要判断主接线的方式。同时在变电所设计的过程中需要考虑安全性、经济性等相关的特性通过上述判断后的结果我们还需要进行短路计算，为设备的选型与校验做好准备。由于电气元件的制作工艺以及牛产厂商不同，其参数值也有差别。由于电器元件的型号众多，因此在对设备进行选型的时候需要对比各个参数，在满足基本条件的前提下避免浪费.本次设计博于设计任务书设计变电站一次部分，主要分析短路计算，在此范国上选取合适的主要电气设备，设计防雷设计，绘制重要的电气接线图。芦溪镇位于三台腹地，属地级绵阳市政府驻地。位于北纬31.09179,东经105.09()79O东邻老马镇，南临刘营钝，西临立新镇，北接永明镇、涪城区丰谷镇,是绵阳第大镇。芦溪虽为镇但交通便利，G247,成万高速，成渝环线高速，西绵高速，205省道贯穿全境.芦溪镇的规划行政面枳范围调整为132.45万平方公里km2,从原规划“十二五面积发展增加到了新的“十三五"平方公里，表明芦溪镇地区要切实加快科学发展与工业化国家建设发展进程，紧紧围绕落实原计划"五个四川”列为国家发展建设国家近点领域和国家战略.为实现芦溪镇输变电工程计划新增的电站装机容量目标达到年均26.94万kVA,负荷变化的计量预测及统计分析方法主要可考虑采用年均增长率法、回归模型法和灰色模型法，采用多种相关经济数学模型，将综合后以上三种定量测算研究方法结果计算的算术及加权综合算术平均值结果统一后作为对增都区及全域社会单位用电负荷量水平变化趋势的最终定量统计预测或考核结果。根据芦溪的实际情况，给出了离、中、低三种方案的结果，如下表所示。根据介质方案的预测结果，2016的最大负荷为302MW,2021的负荷将达到489兆瓦。芦溪镇负荷预测结果下表。表用最大负的利用，J时注假崛荷结求单位：亿卜Vh方案20142015201620172018201920202015-2017年均指长率(%)20182020年均培长率%)高方案286.5322.53369.45422.98483.34550.73625.4114.5213.75中方素2M.5303353388399433.9848913.1610.71假方案286.5297.94323.4234991377.54062S436.348.377.51TMAX预测4960S11847944760505150684911一1.2鲁班供区负荷预测售班供应区位于绵阳市芦溪镇。芦溪镇位于绵阳市南部，距绵阳市区33公里，国土面积98平方公里，人口2.7万。芦溪镇地处亚热带北绥，地势丘陵起伏.杜甫草堂景区同名中外，吸引r大量游客。万程高速公路穿境而过，交通发达。鲁班村依托鲁溪镇的交通和地理优势，在杜甫草堂景区等旅游资源的带动下,经济不断发展，人民生活水平不断提高。绵阳经济增长，人民生活水平提高，“同价两改”的实际实施，带动城乡工农业生产和人民生活用电量的增长。咎班负荷预测如下表所示：袅2鲁班供电区负荷较则懵况袋（单位：亿如h、KV>年份201420152016201720182019鲁班供区负荷1.912.102.372.662.953.25电量0.0400.0480.0540.0620.0690.0782014年,一班供电区用电4040万千瓦时,负荷达到1.91兆瓦。预计2019年电力将达到0780万千瓦时，负荷将达到3.25兆瓦。2电气主接线的选择2.1 电气主接线设计简介高压电器通过一条称为电器主线的连接线相互连接,它们的主要功能是能fit接收和分配电路。相互连接的部分形成一个大网络，以传输高压和大电潦。它们的另一个名字是主电力系统。它决定了配电设备的布局和形式。其次，与继电保护的布置有关，对电网运行起着关铤作用。2.2 电气主接线的特点2.2.1 单母分段接线的优缺点；优点：断路器切断母线后，断路器与母线分离，以主动隔离故障并维持终端母线的正常功耗。缺点：在膨胀过程中，由于膨胀同时在两个方向上平衡，所以保持对称。2.2.2 双母线接线的优缺点：优点:供电可靠，调度灵活，快速适应系统运行方式和趋势变化，任意方向扩展方便灵活，仅在出线或隔离开关故障时停机。缺点:隔离开关的数星要和母线的数量相匹配。母线发生故障检修时，应进行切换。为避免误操作，应安装联锁装置I根据笔者对原始数据资料的初步分析整理和我对上述三种接线方式的大致认识，列出了以下两种方案。方案1：单母线分段接线：IokV侧有8条进出线。重要电力用户可采用双回路供电，提高供电可靠;性。方案2：单总线连接：IOkV出线侧为单母线接线，当出线侧湍断路图故隙检修正常时，线路用电会中断。方案3：双母线分段接线：IOkV侧双母线分段检修接线，任何双母线在分段进行检修工作时，任何一段线路上都是不需要断电。项目方4、可宛性灵活性经济性单母线分段接线高1、灵活的调试和雄设爸多，经济性能差护；2、各等级电压接线便于扩建单母缘接缘较高I、灵活的明试和维护1、电气设量处，投好，资小，2、方便扩建2'；«少占地面积。双母线接线可靠性高1、灵活的调试和维护1、设备相对较多投资2、接线较为复杂较大，2、占用面积过大，投资大根据和以上三种方案之间的利弊比较，我们更应该是选择第二个线路作为变电站改造的主接线。3主变压器的选择3.1 主变压器台数的确认3.1.1 选择原则1（1）变压器为充分满足提高供电和可靠性，一般要求采用至少两台单相主变压器工作；（2）变电站为了同时满足输电系统高压运行电备的高可靠性比和低灵敏度，高负荷变电站设计一般要求选用至少两台三绕组变压器。三相绕组变压器占地面积越小，越易于操作和维护。价格明显低于一般四绕组双绕组变压器。因此，应考虑选择安装两台三向绕组变压器。（3）在装有两台以上主变压器的变电站中，任一台主变压器事故后的洞余容量应大于总负荷的70%,并应保证正常供电。3.1.2 主变压器台数的确认：主变压器数量要求：（1）对于在配电网侧形成环形网络的变电站，应为变电站设计两台主变压潺。（2）具有二级负载和有三级以上负荷功能的变电站中只能分别使用这一台变压器由于该变电站又与电网运行关系密切，且其中有着一些一级电网负荷，因此通常采用由两台主变压器组成并联形式运行。3.2 主变压器容量的选择：3.2.1 主变压器容量的确定，（1）一般来说，根据站所在区域的规划负荷考虑五到十年，考虑未来十到二十年的用电量增长。根据确定主变压器容显的原则，台主变压器可以保证总负荷的70%以上。结合以上数据可以看出，S合计=800*6=640OkwA。考虑到了上述两个数据，本变电站单站主变压器的最大额定输入容量:SN=4000千KVA,3.2.2 绕组连接方式的选择：本次变更设计的变电站电压等级依次为35kV以上和低于IOkV,双绕组变压器母线与雎相变压器绕组母线的导线连接布置方式为：Y/.3.2.3 中性点连接方式的选择I根据安全设计与规范，配电网路中侧的一个公共中性点应不应接地。单相母线接地发生短路时，当IokV侧短路的电流一般不需大于30A或在35kV侧短路时电流需不需大于IOA时，中性点接地般要通过一个消弧线圈才能接地。由于一般35kV侧至少有一个公用中性点，可采用直接母线安装固定在一个中性点母线上，共用另一套母线消菰线圈，因此，应广泛使用该补偿特性来有效补偿电容电流，并可使电容最终输入电流具有电感性6。根据型号电气工程电气设备手册选用变压器的要求变压器总额定值容fit约为4000千KVA其中可选用单相双绕组变压器，选用后的主变压器参数为：型号：GT-4000/35颔定容量（kVA）：4（XM）额定电压（kV）：高压35±8*1.25%;低压10.5连接组标号：Yd1.1.空载损耗（kw）：4.52负载损耗（kw）：28.8阻抗电压（%）：高-低22.8最后选择两台gb-4（XX）35变压器作为主变压器。与电站相邻的变电站包括I1.OkV永安变电站（约28公里）、35kV鲁班变电站（约11公里）和35kV鲁西变电站（约11公里）：与电站相邻的35kV线路包括35kV前锋线和35kV老马线“I）I1.Okv永安站距窗场址较远，不建议直接从IIOkV永安站引电。2）目前,35kV鲁班站仍采用单根母线连接。有两台（5+10）MVA主变压器出线和有两台一回出流35kV变电所出线（35kV伏线）。35kV鲁班站周围有民房。35kV变压器出线困难。不太建议直接从35kV鲁班站直接引入电力。3）目前，35kV芦溪站采用单母线连接，设两台（3.15+6.3）MVA主变压器,两条35kV出线（35kV前罗线、35kV前河线芦溪支线），一条规划出线（35kV芦溪鲁班线）：35kV芦溪站内35kV出线走廊较少，不建议从35kV芦溪站引入电力。4） 35kV的前冲锋线管径也较小，型号多为J1./g1.a-70。J1.JgIa-70的最大极限传输容地一般为约667mw.技术参数目前，俯河站的主变配电总容量大约为15兆MVA,接近了该负荷限值。因此，不完全建议考虑从35千kV的千伏线直接引入电力。5） 35kV老马线导线型号为JugIa-150，JugIa-150的极限输电容量为26.97mwo建议从35kV名马线引入电力。结合国家电网四川省电力公司“十三五”规划技术原则，鲁班站接入系统电压等级为35kV.,结合IIokV永安变电站、35kV马劳变电站、35kV鲁西变电站运行情况，本期具体接入系统方案如下:新建前进-鲁西T-鲁班35kV线路，鲁班35kV配电站接入系统方案如图所示。图1e班支电站接入力窠4短路计算4.1 短路的原因、形成及危害用户的供配电系统应安全可靠，保证正常用电，但由丁各种原因，系统总会出现故障，最严地的是短路，是指相间或相间对地连接异常。短路的主要原因有：(1)设备绝缘自然老化,机械强度下降和损坏：(2乂因操作维护不当、不遵守操作规程造成的事故和管理不善：(3)自然灾杏造成的线路坍塌、断线。短路的危害：由于短路后线路阻抗急剧下降,短路电潦大幅增加，在高压系统中可能达到数万安培。当电源输入短路电流仍在迅速过程中逐渐增加之时，系统电压可能突然迅速下降，因此电源发生系统短路放电后出现的降电压后果我们通常可认为几乎是几乎没有什么破坏性效应的。因此，可以从中明确得看出，短路电流后发生的瞬时停电其后果也可能会非常惊人地极为严至。为了才能切实地保证国内各类大型电气设备系统和各类城市电力系统设备正常的可持续的稳定良好的工作运行，首先电网还得应时刻注意如何尽可能快速的消除电网几乎所有设备的故障短路原因，然后也应做到在出现电网短路故障情况后必须要及时尽快地进行维修切断所有电源故障，以做到及时有效恢发电网整个电网设备安全的正常有效和安全运行。4.2 短路计算的方法短路计算方法有单位值法、短路容量法和欧姆法。短路计算中欧姆法是最基本的，但单位值法在实践中应用更广泛。短路计算步骤：(1)画出短路计算的电路图，确定计算点。(2)确定参考值，Sd=I(X)MVAfUd=Uav,计算短路设计点所有电压下的1.d“(3)计算各元件的标称电抗。(4)显示等于短路电流的电路图，并标出短路计停点。(5)简化电路，计兑机组总电抗的短路容量4.3 本设计中短路电流的计算计算回路电抗：Sd=100MVA1.Ua=UavX1.系统电抗X2-变用器电抗X3-线路电抗X4-线路电抗X1=X-=0.4*25*-=0.075Uav1I152X1=0.1X2=0=*=0729计算各短路点短路电流(1) K点发生三项短路时图335kVMK点期时网络IsJ化图=rf=*/卬=15SKAXt0.13*36.5/,ft=2.55/"=2.55»15.8=40.29/C4rf=1.527,=1.52*15.8=24.02K（2）餐点发生三项短路时图4K?点短路时网络的化留I*I(X)0.1+0.74月10.5小=2.55/'=2.55*6.5=16.575心Z1.ft2=1.52/'=1.52*6.5=9.88KA=65KA（3）号点发生：相短路时10K,图5'7点短路时网络简化图噜=X.+X1+X.Ij=1000.1+0.7293*10.5=6.63心1.=2.55/=2.55*6.63=16.91X½g=1.527'=1.52*6.63=12.78K/I5电气设备的选择5.1 变压器保护隔离开关、断路器的选择项目所在城市区域均为重金属一:级污染区。因此，根据我国国家电网公司工程建设物资统一采购验收标准，所有大型室外系统电气设备外壳的外墙绝缘电阻设计要求应至少满足iii类污秽标准，35kV以上和近IOkV系统设备外壳的具体爬电距离般应限制为2类3.1cmKV.1 .隔寓开关的选择：隔离开关的要求：（1）当断开隔离电路后，隔离开关表而应检杳具有几个清晰而可见的断开点，以明确判断该电路是否可以通电.（2）接断点导线之间至少应有一个足够安全的安全绝缘接地距离，以充分确保设备不容易发生电流闪络故障并避免危及电气操作使用人员等的电气人身健康安全。（3）隔离开关运行时同步性好，合闸跳闸率合理。（4）该型隔离开关结构十分简单，动作十分迅速且可掌。技术参数带接地刀闸装置的隔离开关都配有锁定保护装置,以有效确保安全正确安全操作.35kV侧隔离开关的选择：5kV户外主变进线开关设备:选用了35万kV大功率户外变组合成套电器，包括隔离式开关、接地隔离开关、电潦互感器、断路器等，性能稳定优良，可靠性更富，维护安装工作量比较小。技术参数额定交潦电压输出必须要大于35kV.J月产694&最大允许持续短路电流C。因此，选择符合gn27-40.5标准设备，并须配备手动杠杆和操作机构。表4357隔Jg开关缕数型号颔定电压（kV）被定电潦最大工作<A>电压（政极隈通过电流（丛）2S热稳定电流（A）接地为南A）有效履值GN27-W.540.5125040.52850202000短路保护时的冲击短路电流为以=40.29KA动静态稳定保护电潦时的电压峰值IdW=50KA.因此.动态稳定性可以满足设计要求。短路保护时允许的短路热效应为Qk=1.I-S,f*2.（）8=54.1.kA2.s,隔离保护开关的允许短路的最大热效应是Ir2t=2O2*2=8OOkA2.s,因为是8OO>54.I,可以因此得出结论，隔离保护开关应该满足热稳定性要求。IokV侧隔离开关的选择：对于接入该架空线路系统的额定电用为IOkv,所需选用隔离开大功率不得大大小于其通过高压断路器输出的额定最大输出直流电潦Imax=1.05*12.52/（3*1O）=722.8A,因此可选择高压断路器隔离开关型号GN3O-I2。表5IoiV隔骂开关参数型号额定电压（目？额定电流<A>允许的热效应动穆定电流（kA）GN30-121212503200100短路断开时的圾火允许的短路分断的冲击电流是1.h=16.91KA隔离开关的动稳定的冲击短路电流允许的最大峰值压力一般要求为人或小于100kA,因此陶离开关动的程定短路电流可以满足要求。短路和断开电源时最大允许输出的短路热效应均为Qk=2t=84i208=47.kA2.Sf隔离开关输出的短路最大允许输入垃大的热效应系数是Ir2t=402*2=3200kA2.s,因为是3200>1.47.11,故一般可直接选择这种类型的隔离开关。2 .断路器的选择：通常，它乂主要还是起演显着行时接通信号电缆和哲时地断开直流输电线路电缆和保护电气设备线路等的安全保护等作用.发生严重短路故障时，应采取尽可能地及时的采取一切措施以切断各电网及其连接各种设备系统的严重短路故障部分，以做到尽可能的确保了整个电网系统用户的电力使用及安全。目前，SF6断路器是市场上的主流选择.断路器的基本要求：（1）它是-一种优秀的导体，应具有足够的动态和热桎定性。（2）跳闸时具有乩好的绝缘效果。（3）应具有足够的分断能力，并尽可能短的时间来分离闸刀开关。(4)电气寿命和机械强度满足要求，易于维护。额定电压:UNU:额定电流：N1.arm:热桎定校效满足：2is.Q"ts.QAU2ti：短路电流下的连续工作时间：tis=isc+brTse：保护动作时间,一般为0.15S左右：Ibr:固有开启时间，一股约为0.25秒。35kV侧断路谓的选择：电路电压等级一般为大于35kV,其最大额定输出电流须大于或接近等于通Imax过断路器引出的额定最大输出直流电潦=1.05*12.03/<3*10.5)=690A.1此，选择采用了ZN12断路器。表635kV(U3gJ5独型号球定电压<kv)破定电流<A>专建开新电流(A>就5定电浅<A)4S热照定电渣纵因有分种t间(三)合用时间(三)ZN123512502550250.15012通过断路器的最大电流IK=1.5.8a.断路器的短路额定电压分断的电流为25KA,短路电流和分断电压能力要满足以上要求。通过断路器产生的最大短路电流冲击短路电流为40.29KA,动秘定极限值为50KA,满足动力稳定性等级的设计要求,最后，检查断路器外壳的机械热负荷稳定性，短路温度持续变化时间范围为t=1.9+O,I8=2.O2s。短路电流的允许热效应系数是Qk=2t=5,1.2208=MIKA?5。断路器的最大允许短路热效应系数为QK=2t=31.52*4=3969kA2.s,由于3969>54.1.,热稳定性基本满足要求，最终可以选择采用ZNI2的设品。IOkV测断路器的选择：ImAx=1.05*12.52/(3*10.5)=720A.因此在IOkV以上线路侧应考虑选择正确的断路港军号为zn66A-1.2t660-24,表？IOky8«S器荽打型号额定电S<v>额定电流<A>箱定开断电流<A>雄定电流(kA)力热移.定电流(kA)囱有分翱寸间<s>合雨时间(三)ZNWA-12T660-241263031.54031.50.150.12断路器短路时冲击过电流达16.91万ka,动过稳定过电流约50万多kA,满足断路器动过稳定过电压要求“技术参数短路电流持续工作时间为1=1.9+0.18=2.02«,短路的热效应是Qk=2t=4122.08=147.11KA2.Q=2t=5.122.08=54.1KA2.«所有的实验测成数据都必须符合要求，所以最终选择了这种类型的设备。5.2 电流互感器的选择1. 电流互感器的基本须知首先，应着重考虑安装的位置。35kV变电站中的高低压配电器装置般是采用烤瓷式绝缘结构和聚乙烯树酯型绝税的结构。电流互感器设计的最大精度等级必须不得明显低于电网所可以提供参考的主要测量用仪器般大的允许精度等缎。变电站现场的主要测量工具和自动控制监测仪表等通常要求使用小丁0.5级至iT1.O级以上的精密电流互感器。电能表上所用的电流互感器的最尚电气等级均不得低于国家标准0.5级。其次，它们都还特别需要测试绝缘动态性能和材料热学稳定性，以切实确保设备使用及安全。2. 35kV侧电流互感器的选择：40/-=1.05*7=693.64一次回路最大持续工作电流0*35a一次回路必须满足：Un>Unet=35kV1.n>Iw.max=693.64A由于其安装使用地点主要为工作室内，电流互标器多采用树脂浇注的绝缘密封结构。袅8第卜V电无互感JS至於型号有院电法（八）级次组合域二欠负荷()10%倍数IS三定信数倍数0.5级1级3级二次负倍荷3)»1.CUrD1.-35120012000.5B05B2215452,5*45(Kr>Mi)21.ito(Kr)2=(12004S)、热稳定校验：F2=2916134.92.因此，满足要求。动稳定校验：内部动稳定eW'h42120045=76140KAirt=2523KAOK.乒,出M外部动稳定dJwm-西T*35倡=875N融=IRa基于上述条件，可参考设齐清单优先使用ICWdI-35/12003. IOkV侧电流互感器的选择：JO/”,皿=1.g*T=2427A流经35kVW!电路的最大连续工作电流为J3*1.()Un=Unet=IOkV1.n>Iw.max=2427A1.N.OC>1.K2n=1.62k由于安装地点为空内，电流互感器采用树脂浇注绝缘结构。袤911V电流互假善公林型号准隔级次糖这二次负荷（VA）IS热检定电流（丛）动秘定电流（必）0.20.51.ZZB1.a40300002Q510152152.5热稔定校验:吸Q,1.?t=212.1=441KA1.Q11=134.92KA2.1满足要求。动稳定校验：m-5ZSKAIa=1.62K/满足要求。根据符合以上各项条件，查阅J'设符购置清单，初步决定选择rIzzbIO-I'3（XX）作为本次最终的设备购置.选型。5.3 电压互感器的选择1. 电压互感器的基本要求：电压的每组母线上安装和使用电压互感器，通常根据电压等级选择。通常，连接到次绕组的UN可以在（0.9-1/）UN的范用内浮动。35伏KV-IIo万千瓦KV变电站一般多采用电磁式电压互感器.当现场需要进一步检杳扑除单相接地网故障时，应慎应选择三相元件如五柱型电压互感器或三极绕组单相电压互感器。电压互感器正常工作中的设计精度等级-般应首先根据其所有连接电气设备之间的绝缘精度等级而共同而确定。2. 35kV侧的电压互感器UnI=35/kVUn2=35dv其功能是测量电压和电能的测星和控制。因此，由于对其所选用的串级绝缘箱式电压互感器，精度往往都比较普通互感器更富，一般也仅约为精度小于正负0.5o基于符合上述技术条件,可按参号设备采购清单中初步型号选择jdx6-35型。动态性能和热稔定性经过脸证检测后可获得相应的检测数据并满足其上述指标要求。因此，选择了这种特殊类型的感器设备适合作为变电站中35kV恻接线的高电压互感器。3. IOkV侧的电压互感器Un1.=Un2=IOkV其最大功能之是可以测量输出电压、电能值和消耗功率，并允许使用继电器保护的装置.，采用陶散油结构密封的电磁式电压互感器要求其精度而，一般仅为小于0.5.基于符合上述基本条件，可按参考设备清单中初步确定选择jdx-IO型。动态热稳定性试验分析后所获得的测试数据基本满足于上述设计条件“因此，选择安装该测试设备以作为变电站IOkv侧线的试验电压互感器。5.4 远动及通信系统可采用无线远距动感通信传送方式，通过GPRS和无线传输等方式自动将遥信、遥测数据等传输信号同步上传数据至主变电站，分别逐级传输信息至变配双网调度自动化控制主站网和市电调度采集系统。5.5 高压熔断器的选择它由熔体、外壳和支架组成。熔融材料具有不同的熔触特性曲线，可以保护各种设备5。熔丝管和熔丝片均有着各自独有的材料特性，这一点决定膨响了测量它们使用的额定短路电流,一般正常情况条件卜.，通过熔断器发出的短路电流一般不能再超过模型设定的电流极限值，其顺序应为：mwna可以看出，极限解应该是在最大工作电潦下长期稳定，短路后迅速断开。保险丝与保护装置兼容，避免误操作。根据设备清单，选择的设备类型为RN2高压熔断器.«10离gOJJ的管的型号额走电压(kV)（八）三相所族普X(MVA)最大断开电溢有效值(kA)开创最大运路电郑h景大峥倩<A>得体就阻值<)RN2-35350.5100O17700100±7RN2460.5100O85300142±4根据行业标准绵阳电网发展规划文件，本绞线导线规格推荐范围采用国标Jug1.a-95/20钢芯铝绞线。导体的常用机械性能和常见物理特性表见于下式表：«11导妓机板将便杼性表型号结构(nn)计算舷面夕阳拉斯力自重弹性系的膨能系数铜R1.kNKgZK*N/r»XiorcJ1./G1A-95/207/4.167/1.85113.%13.87372004C.9760001.85本项工程线路要求在芦溪变电所W1.和在科班主配电站侧上各至少安装各一根2km的避雷电线，避雷线全部采用进口gj-35波锌钢。去12GJ-而用用阳坡线主要卷鼓如下:型号计算露面mm2夕雁mm拉断力N自重KgKm弹性模量6b»膨胀系数X10-51：GJ-3537.177.847200295.1185.01.15(I)导线用悬垂绝缘子串和耐张绝缘子串悬垂串采用单个fxbw4-3570型纪合绝缘子申。但当输电线路可能穿越些主要交通道路、河流水系和城市密集居民区时，根据交通部国家电网公司至ir八大事故处理办法之间的其他有关技术规定，直线悬式绝缘子串采用双独立两点悬式绝缘子事。其他绝缘子申采用Fwp-x70熨合绝缘子串和bw4-x70更合绝缘子串。根据塔型特点和对导线布置角度的设计要求，跨悬式绝缘子串安装位置在单回路角(张力)塔型的中间相和外反角均大于40度时的侧斜角。FXbW4-35/70型绝缘子可用于生产单芯申型跳线悬式绝缘子。表13号线绝绥子的主要举数如下:型式XVT-70FXBW4-3570结构高度(mm)146650±15姿件盘径(mm)255/爬邨瓯(mm)4001015额定机电破坏负荷(Kn)7070工分S耐受电E(KV)4595密电冲击耐受电压(蚁)135230工频击寻电压(V)1201086变电站的防雷和接地设计直击雷防护一直是电力系统设计的重点。按照高压配电设备设计技术规范第70、7k72、78和83条的要求进行保护。本次设计的35kV母线接地用避雷器型号代码为fz-15.Hy5wz-9.9/-27安装在IO千伏kV高压母线绝缘子上。所有类型的氧化锌避蕾器都应是合成型绝缘氧化锌避雷器。根据公式：Uf1.-NS3)hia侵入宙电波陡度，KV/"S；加一一进线段导线悬挂平均高度，m：I一一进线段长度，Km;-一避雷器的冲击放电电压或残压。得出雷电波陡度接近于2.7KV/"S,再有：>aaa=-=V300a'一一进波陡度，KVm;V波的传播速度：结果表明，进波徒度为OO35kWm,小于05kvm,满足35kv变电站进波陡度的要求。根据以上提供的实测数据,变电站规模范用为D=38.94n,变电站范闹内的洵拔最而点=75m,距避宙针高度为h=30m.,我们还可以通过使用这两个等高的避雷器来保护电站。,1D38.94C,%=h=30=24.43*=7.5m77mb*=1.5(¼-,)=1.5*(24.43-7.5)=25.395mr,=(IJft-Zft1.)P=1.5*30-2*7.5=30m经以上计算，采用两个30m商的避雷针，可对全站进行安全保护。图6变电站避击计分布及保护范图图它们通过接地装置接地.接地装理系统通常都应由一个预埋好的地埋接地体组件和一组接地引下的穿线装置共同组成。变电站接地装置不仅都是一种可以通过自动测量降低接地电流的补偿电阻，还可以同时乂可以通过仃效接地降低由强宙电流的冲击作用和过电流短路效应等可能引起的地引起的地的电位梯度突然性升高。它们两者同样也还同时都具有可以通过显著地降低的地引起的地电位梯度的分布、接触地电位差分布规律和有效接地的跨步电位差。接地设招电位水平的缓慢上升速率和电位变化的随机分布均不应足以造成永久性人身物理伤害事件和永久性设备损坏。配电设备的布置结构布置应考虑使电气操作集中，以免人走得太远而完成一个回路。同时，配电设省房间的内部结构设置和设备布置均应要求整洁、清晰，便于正常操作维修和维护，并防止误操作。支架和框架分别通过引卜地线与主接地网相可能的连接，主接地网所用的水平接地体钢和水平主接地线钢板均为高强度热镀锌扁钢。基本参数垂直式接地体一般采用镀锌角钢，接地网分别采用(5)X50.X2500角钢和()X扁钢，埋深大于0.8mo接地网的接地电阻为R4.如右图中“交流电气设备的接地“所示。场地表面经平整并压实硬化后，站场范围内的土壤电阻率P为1003。敷设更合主接地网时的闭合接地点接地面枳S值=225r112-夏合主接地网主接地网电阻R值=3.33Q,满足设计精度要求。第合生接地网中的发合主接地网电网：=3.33C"=0.5式中；S一大于100的闭合接地网的面积。结论35kV变电站的设计是基于我大学四年学到的专业知识。在初步完成变电站基本运行设备参数的设计选择任务后，我还对一个35kV的变电站进行了现场基本布线设计。通过参加这个现场设计，我们又提而增强了锻炼我们现场的工作实践能力。通过学习该单.元变电站问题的情境设计，我们在实践中加深巩固了自身对课觉知识概念的深刻理解把握和整体认识，聘自己课堂内学习得到的新知识理念与生活实际中问题情景有机和谐地统一结合应用起来，提裔综合了解决实践问现情景的能力。然而，在这个设计中，由于缺乏经验，我们不能将其作为一个整体来考虑.请派谅老师和学