摘要
本设计是对城镇35kV变电所的设计，主要为生活用电和农业灌溉所用，概述了变电所设计的基本过程和基本方法。设计中先对负荷进行了统计和计算，选出所需的主变型号；然后进行电气主接线的选择，电气主接线是变电所电气设计的主体，与变电站运行的可靠性、经济性等要求密切相关；接着对35kV变电所做了短路电流计算和电气设备的选择，短路电流是为后面设备的选型提供了依据并根据短路电流电流可以进行设备的整定和校验；最后针对短路电流进行了继电保护和变电站的防雷设施和接地装置的设计。
本设计以实际负荷为依据，以变电所的最佳运行为基础，按照相关规定和规范完成满足该区供电要求的35kV变电所设计。
关键词：变电所短路电流继电保护
Abstract
This design is to the cities 35kV transformer substation design，mainly used electricity for the life with the agricultural irrigation uses，to outline the transformer substation design unit process and the essential method. In the design to shouldered first has carried on the statistics and the computation，selects host aberration number which needed；Then carries on the electrical main wiring the choice，the electrical main wiring is the transformer substation electrical design main body，with transformer substation requests and so on movement's reliability，efficiency is closely related；Then has made the short-circuit current computation and electrical equipment's choice to the 35kV transformer substation，the short-circuit current has provided the basis and for the behind equipment's shaping may carry on equipment's installation and the verification according to the short-circuit current electric current；Finally has carried on the relay protection and the transformer substation anti-radar facility and the grounding design loyally to the short-circuit current.
This design take the actual load as the basis，take the transformer substation best movement as the foundation，completes according to the related stipulation and the standard satisfies this area power supply request the 35kV transformer substation design.
Key word: Transformer substation short-circuit current relay protection
目录
摘要............................................................ I ABSTRACT......................................................... II 第1章绪论. (1)
1.1引言 (1)
1.2国内外发展 (1)
第2章负荷计算及主接线方案确定 (2)
2.1负荷统计 (2)
2.2负荷计算 (3)
2.2.1 全年计算负荷 (4)
2.3主接线设计方案 (5)
2.3.1 主变压器台数的确定和容量的选择 (5)
2.4主接线设计方案的确定 (6)
第3章短路计算 (7)
3.1短路计算的目的 (7)
3.2各元件电抗标幺值计算 (7)
3.3短路点的确定 (8)
第4章电气设备的选择及校验 (12)
4.1母线的选择及校验 (13)
4.1.1 母线材料的选择 (13)
4.1.2 母线截面形状的选择 (13)
4.2断路器的选择及校验 (18)
4.2.1 35kV侧断路器的选择及校验 (18)
4.2.2 10kV侧断路器的选择及校验 (19)
4.3隔离开关的选择及校验 (21)
4.3.1 35kV侧隔离开关的选择及校验 (21)
4.3.2 10kV侧隔离开关的选择及校验 (22)
4.4电流互感器的选择及校验 (24)
4.4.1 35kV侧电流互感器的选择及校验 (24)
4.4.2 10kV侧电流互感器的选择及校验 (26)
4.5电压互感器的选择及校验 (28)
4.5.1 电压互感器的选择及校验 (28)
4.5.2 保护电压互感器的熔断器的选择及校验 (31)
4.5.3 隔离开关的选择及校验 (32)
4.6绝缘子和穿墙套管的选择及校验 (32)
4.6.1 35kV侧绝缘子的选择及校验 (33)
4.6.2 10kV侧绝缘子的选择及校验 (34)
4.6.3 穿墙套管的选择及校验 (35)
4.7所用变设备的选择 (37)
4.7.1 所用变压器的选择 (37)
4.7.2 保护所用变的熔断器的选择及校验 (38)
4.7.3 隔离开关的选择 (39)
4.8电力电容器的选择 (39)
4.8.1 并联电容器组接线方式的比较 (39)
4.8.2 电容器的选择 (40)
4.8.3 保护电容器的熔断器的选择 (42)
4.8.4 断路器、隔离开关、电流互感器的选择 (42)
4.9高压开关柜的选择 (43)
第5章继电保护配置及防雷保护 (44)
5.1电力变压器的保护 (44)
5.2主变低压侧断路器的保护的配置与整定 (54)
5.310K V线路保护 (57)
5.4电力电容器的保护 (62)
5.4.1 保护装置的选择 (62)
5.4.2 整定计算 (63)
5.5变电所的防雷保护 (64)
5.5.1 防雷保护的原因 (64)
5.5.2 变电所的直击雷保护 (65)
5.5.3 避雷器的选择 (67)
5.5.4 变电所侵入波的保护 (68)
第6章变电所总体布局 (69)
6.1变电所总体布置设计 (69)
经济与社会效益分析 (71)
结论 (72)
致谢 (73)
参考文献 (74)
第1章绪论
1.1 引言
电力工业是国民经济发展中最重要的基础能源产业，是国民经济的第一基础产业，是关系国计民生的基础产业，是世界各国经济发展战略中的优先发展重点。作为一种先进的生产力和基础产业，电力行业对促进国民经济的发展和社会进步起到了重要作用。与社会经济和社会发展有着十分密切的关系，它不仅是关系国家经济安全的战略大问题，而且与人们的日常生活、社会稳定密切相关。随着中国经济的发展，对电的需求量不断扩大，电力销售市场的扩大又刺激了整个电力生产的发展[1]。
变电所就是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。为保证电能的质量以及设备的安全，在变电所中还需进行电压调整、潮流（电力系统中各节点和支路中的电压、电流和功率的流向及分布）控制以及输配电线路和主要电工设备的保护。按用途可分为电力变电所和牵引变电所（电气铁路和电车用）。
1.2 国内外发展
在国内，在电力市场供求状况发生明显变化之后，现行的电力体制暴露出一些不适应社会主义市场经济体制要求的弊端。我国农村乡镇工业大量涌现，用电结构发生根本变化，用电发展速度高于城市，而我国的大部分农村电网薄弱，终端变电所数量少，供电半径长，线路损耗大，使线路末梢的用户电压过低，电能质量差，影响人们正常的生活和生产，导致电价过高，严重影响了我国农村电力事业的发展。为了提高电网的供电可靠性，降低线路损耗，改善电压质量，增加电力企业的经济效益，促进电力工业的发展，提高国民经济的整体竞争能力，必须加快深化电力体制改革的进程。
在国外，偏远的小型变电所只考虑到保护，不考虑测控。变电所实时数据多采用传统的人工记录方式处理。所有的开关设备由人工操控。对老式变
电所进行自动化改造。在原来已经有的二次设备的基础上，配备RTU实现远程数据的采集和控制。采用断路器装置变电所。其10kV出线均采用SF6负荷开关或断路器装置，每条出线均具有常规微机保护和测控系统，变电所内的实时数据通过点对点的方式传送到调度控制中心。采用负荷开关装置变电所。变压器采用先进的继电保护装置配出线断路/重合器。10kV馈线采用负荷开关装置，变电所以前就纳入了配电自动化的考虑范畴，其实时数据必须依靠配电终端设备点对点地传送到上级配电子站或配电主站系统。目前，这种类型的变电所居绝大多数。变压器进出线采用断路器装置、出线采用负荷开关或隔离开关装置变电所。担负着该变电所辖区内馈线上配电变压器、柱上开关的信息量的采集、控制、传送和故障检测、故障隔离、恢复供电等功能。该类变电所处于配电网自动化的核心位置，规模也较大。
第2章负荷计算及主接线方案确定
2.1 负荷统计
本变电所负荷主要以生活用电和农业灌溉为主，有一处二类负荷、单进线，10kV侧采用单母线分段接线、6回出线。负荷统计如表2-1所示。
表2-1 负荷统计表
回路序号回路
名称
用户类型
容量
（kV·A）
需用
系数
变压
器
台数
线长
（km）
供电
回路
负荷
级别
1 第一区生活用电700 0.7
20 15 1 3 商业用电800 0.5
农产品加
工
400 0.7
2 第二区生活用电700 0.75
15
20 1
3 工业用电700 0.6
灌溉用电
600 0.85 3 第三区 医院用电
200 0.8 2 13 2 2 4 第四区
生活用电
800 0.8 12 13 1 3 商业用电 900 0.6 5 第五区
生活用电
600 0.75 10 12 1 3 灌溉用电 700 0.8 6
第六区
生活用电
600 0.8 10
16
1
3
灌溉用电
500
0.85
2.2 负荷计算
该所负荷计算采用需用系数法，由于各供电区域性质相差不大，考虑功率因数相同，则视在功率可表示为有功功率。 1.采用需用系数法求各用户的计算负荷
ei n
1i i jsi S K S ∑==
式中：jsi S ——各用户的计算负荷kV A ；
Ki ——需用系数，取0.85～0.9；
ei S ——各用电设备额定容量kW 。
2.每条出线路的负荷
)
kVA (5.6337.0)50085.06008.0(S )kVA (5.75775.0)7008.060075.0(S )kVA (9448.0)9006.08008.0(S )
kVA (1602008.0S )kVA (11648.0)60085.07006.070075.0(S )kVA (5.99485.0)4007.08005.07007.0(S 6js 5js 4js 3js 2js 1js =??+?==??+?==??+?==?==??+?+?==??+?+?=
2.2.1 全年计算负荷
变电所设计当年的计算负荷由
()%x 1S K S 6
1i jsi t js +=∑=
式中：Kt ——同时系数，取0.9；
%x ——线损率，高低压网络的综合线损率在8%～12%，系统设
计时采 用10%。
%)x 1()S S S S S S (K S 5js 5js 4js 3js 2js 1js i js +?+++++=
)
k V A (97.4606%)x 1()5.6335.75794416011645.994(9.0=+?+++++?=
计算负荷增长后的变电所最大计算负荷为
n m js jszd l S S ?=
式中：n ——年数，取8年；
m ——年平均增长率，取4%； j s z d
S ——n 年后的最大计算负荷。 )kVA (38.6344e 97.4606S %48jszd =?=?
2.3 主接线设计方案
2.3.1 主变压器台数的确定和容量的选择
因电力负荷季节性不强，且变电所只有一处二类负荷，其余均为三类负荷，变压器在运行时其电源侧电压有可能偏离额定值，这时变压器二次侧的负载所承受的电压有可能偏离或偏低，这对用电设备的正常工作十分不利。所以采用两台有载调压变压器，以使尽可能将变压器调压后不仅可稳定供电电压。还可控制电力潮流调节负荷分配。当一台主变压器运行时，可保证60%的负荷供电，考虑变压器的事故负荷能力为40%，所以供电的保证率为85%，在事故运行下可切除其余的三类负荷，保证对重要负荷的供电。考虑到不受运输条件的限制，选用三项变压器。为简化电压等级或减少重复降压容量采用双绕组变压器。由于变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列进行，所以变压器绕组的连线方式选Yd11型连接。
装设两台主变压器的变电站，根据我国变压器运行的实践经验，并参考
经验， 每台主变的额定容量zd .js e S 6.0S ≥。
即 63.380638.63446.0S e =?≥（kW ）
主变压器采用双绕组有载调压电力变压器，根据电力设计手册，可选择 35/40009SZ -型变压器，其技术数据如表2-1所示。
表2-2 变压器参数
额定电压 高压分
接 头范围
联结组别 阻抗 电压 空载 损耗 短路 损耗 空载
电流 高压
低
压 35 10.5 ±3×2.5 Yd11 7.0（%） 5.4kw 26kw 1.2（%）
2.4 主接线设计方案的确定
方案Ⅰ：35kV侧采用单元接线，可采用熔断器来保护主变，造价比采用断路器和隔离开关经济，10kV侧采用单母线接线，在主二侧不设总开关作为保护，而在出线路上采用真空断路器作为保护，但此方案供电可靠性和灵活性差。接线方式如图2-1所示。
方案Ⅱ：35kV侧采用单元接线，可采用断路器和隔离开关配合作为变压器的过负荷和短路保护，也可采用熔断器来保护主变，虽然断路器的造价高，但考虑到有二类负荷，为满足可靠性，所以采用断路器和隔离开关配合，采用单母线分段接线方式，当母线故障或检修时，停电局限在一段母线上，非故障段母线可以保证正常供电，当任意一段母线故障或检修时，对重要用户不停止供电。这种接线方式本身简单、经济、方便，同时又克服了一些缺点，使可靠性和灵活性有所提高。综合考虑选择方案2，接线方式如图2-2所示。
图2-1 主接线方案一图2-2主接线方案二
第3章 短路计算
3.1 短路计算的目的
短路电流是指由于故障或误操作而在电路中造成短路时所产生的过电流。这一短路电流比正常电流大几十倍甚至几百倍。在大的电力系统中，短路电流可达几万安培甚至几十万安培，可对电力系统产生极大的危害。
由于短路会产生十分严重的后果，因而引起了高度重视，除尽量清楚导致短路的原因外，还应在短路故障发生后及时采取措施，尽量减少短路造成的损失，如采用继电保护将故障隔离，在合适的地点装设电抗器以限制短路电流，采用自动重合闸消除瞬时故障使系统尽量恢复正常等。短路电流的计算有以下几个方面的作用。
（1）电气主接线的比较与选择。
（2）选择断路器等电气设备，或对这些设备提出技术要求。 （3）为继电保护的设计以及调试提供依据。
（4）评价并确定网络方案，研究限制电流的措施。 （5）分析计算送电线路对通讯设施的影响。
3.2 各元件电抗标幺值计算
MVA 100=B S ，av B U U =系统电源电势标么值为1，系统电抗标么值最大运行方式04.0max =X ，最小运行方式06.0min =X ，主变的等效阻抗标么值
75.1104000101001007100%3
61
=???=?=N B s B S S U X 高压侧电源进线的阻抗标么值
584.037
100
204.02
0=?
?=X
低压侧各出线的阻抗标么值
=1X 2
B 1Un S XL ?=442.55.10100
154.02=??
=2X 22Un SB XL ? =26.75.10100
204.02
=?? =-13X 2
13Un
SB XL ?-=72.45.10100
134.02=?? =-23X 2
23Un
SB XL ?-=72.45.10100
134.02=?? =4X 2
4Un
SB XL ?=72.45.10100
134.02=?? =5X 25Un SB XL ?=356.45.10100
124.02
=?? =6X 2
6Un SB XL ?=80.55.10100164.02=??
3.3 短路点的确定
短路点的确定如图3-1所示。
s
X
584
.0
=
X
1
d
72
.1
=
T
X72
.1
=
T
X
2
d
442
.5
1
=
X26
.7
2
=
X72
.4
3
=
X72
.4
4
=
X356
.4
5
=
X8.5
6
=
X
8
d
7
d
6
d
5
d
4
d
3
d
图3-1 各短路点
各点短路电流计算
d1点发生短路时
最大运行方式各短路电流
=
*
m ax
1d
I
"
X
max
X
E
+
=6.1
584
.0
04
.0
1
=
+
=
)3(
1d
I
av
max
1d
U
3
SB
I?
=)
kA
(5.2
37
3
100
6.1
=
?
?
)
kA
(
165
.2
5.2
2
3
I
2
3
I)3(
1d
)2(
1d
=
?
=
=
)
kA
(
375
.6
5.2
55
.2
5.2
8.1
2
I
K
2
i)3(
1d
ch
sh
=
?
=
?
?
=
=
)kA (78.351.15.2)1K (21I I 2ch )
3(1
d sh =?=-+= d S =
*js X S B =)MVA (160584
.004.0100=+ 最小运行方式各短路电流
=
*m in
1d I
0"X min X E +=55.1584
.006.01
=+ =
)3(1d I Uav 3SB I min 1d ?=)kA (42.2373100
55.1=?? )kA (09.242.22
3I 23I )3(1d )
2(1d =?==
)kA (17.642.255.242.28.12I K 2i )3(1d ch ch =?=??=
= )kA (65.351.142.2)1K (21I I 2ch )3(1
d ch =?=-+= d S =
*js X SB
=)MVA (155584
.006.0100=+ d 2点发生短路时
最大运行方式各短路电流
=*
m
a x
2d I 2/X X m a x X E 1B 0"++=67.0875
.0584.004.01=++ =
)3(2d I av
max 2d U 3SB I ?=
)kA (67.337
310067.0=??
)kA (18.367.32
3I 23I )3(2d )2(2d =?==
)kA (36.967.355.267.38.12I K 2i )3(2d ch sh =?=??==
)kA (54.551.167.3)1K (21I I 2ch )3(2d sh =?=-+= d S =
*js X SB
=)MVA (67875
.0584.004.0100=++ 最小运行方式各短路电流 =*
m
i n
2d I 10//min B X X X E ++=42.075
.1584.006.01=++ =
)3(2d I U a v 3SB I min 2d ?=
)kA (3.237
3100
42.0=?? )kA (99.13.22
3I 23I )3(2d )2(2d =?==
)kA (87.53.255.23.28.12I K 2i )
3(1d ch sh =?=??=
= )kA (473.351.13.2)1K (21I I 2
ch
)3(1d sh =?=-+= d S =
*js X SB =)MVA (4275
.1584.006.0100=++ 各短路点短路电流如表4－1所示。
表3－1 各短路点短路电流
第4章 电气设备的选择及校验
尽管电力系统中各种电气设备的工作条件不一样，具体选择方法也不完
全相同，但对它们的基本要求却是一致的。电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。
短路点 最大运行方式
最小运行方式
)3(d I
)2(d I
sh i sh I S d
（MV A ）
)3(d I )2(d I sh i sh I
S d
（MV A ）
d 1 2.5 2.16 6.37 3.78 160 2.42 2.09 6.17 3.65 155 d 2 3.67 3.18 9.36 5.54 67 2.3 1.99 5.87 3.47 42 d 3 0.79 0.68 2.02 1.2 14.4 0.7
0.61
1.8
1.1
13 d 4 0.63 0.54
1.6
0.95
11.4 0.57 0.49 1.45 0.86 10 d 5 0.88 0.76 2.24 1.33 16 0.77 0.67 1.96 1.16 14 d 6 0.88 0.76 2.24 1.33 16 0.77 0.67 1.96 1.16 14 d 7 0.94 0.81 2.40 1.42
17
0.81 0.71 2.07 1.22
15
d 8
0.76 0.66 1.94 1.15 13.70 0.67 0.58 1.71 1.00 12.2
4.1 母线的选择及校验
4.1.1 母线材料的选择
母线的材料通常是铜、铝和钢。载流导体一般都采用铝质材料。目前，农村发电厂和变电站以及大、中型发电厂、变电站的配电装置中的母线，广泛都采用铝母线，这是因为铜贵重，储量少；而铝储量较多，具有价格低、重量轻、加工方便等特点。因此，选用铝母线要比铜母线经济。
4.1.2 母线截面形状的选择
城镇变电站配电装置中的母线截面目前采用矩形、圆形和绞线圆形等。选择母线截面形状的原则是：肌肤效应系数尽量低；散热好；机械强度高；连接方便；安装简单。
10kV 侧主要选择矩形截面母线，因为同样截面的矩形母线周长比圆形母线的周长要长，散热面积大，冷却条件好；由于集肤效应的影响，矩形母线的电阻比圆形的小。
钢芯铝绞线的耐张性能比单股母线好，在允许电流相同的条件下，钢芯铝绞线的直径比单股母线直径大，其表面附近的电场强度小于单股母线。为了使农村发电厂和变电站的屋外配电装置结构和布置简单，投资少，在高压侧一般采用钢芯铝绞线。
1.35kV 侧母线截面积的选择及校验
若一台变压器停止工作，想满足整个负荷的需要，则另一台变压器必工作在过负荷状态，由于变压器容量按zd .js B S 6.0S ≥来选择的，所以只需要一台过负荷为原来的67.16.0/1=倍，即B S 67.1S =。 按通过高压侧母线的最大持续工作电流
A)(7.1154000
05.167.1S 05.167.1I e max =??
=??
=
（1）按经济电流密度选择母线截面
J
I S m ax J =
式中：J S ——经济截面 m 2
J ——经济电流密度 A/m 2
取变压器最大负荷利用小时数h =3000小时，查表选择J=1.15×106A/m 2
所以 )mm (6.1001015.17.115S 2
6J =?= 经计算选择LGJ-120mm 2型钢芯铝绞线，其额定环境下的允许电流al I =408（A ），最高允许温度为70°C 。
温度修正系数为
θK =
0al al θθθθ--=
17.140
7035
70=-- 则实际环境温度为35℃时的母线允许电流
al θI K =1.17×408=477.4（A ）>=max I 115.7（A ）
满足长期工作时的发热条件。
（2）热稳定校验
短路计算时间
s 6.104.006.05.1t t t t a in 2pr k =++=++=
因为s 1t >，所以不计非周期热效应。 母线正常运行时的最高温度为
()C 1.374.4777.115)3570(35I I θθθθ2
2
θy m ax y c ?=??? ???-+=???
? ???-+= 查表知191C =，按热稳定条件所需最小母线截面为
j k m i n K Q C
1
S ??=
式中 C ——热稳定系数； θK ——集肤效应系数。
)mm (90.17107.11191
1K Q C 1S 23j k m in =??=??=
小于所选母线的截面积，满足热稳定要求，因所选母线为绞线，故不需动稳定校验。
2.10kV 侧母线截面积的选择及校验
按通过低压侧母线的最大长期工作电流
A)(97.40410
34000
05.167.1U 3S 05.167.1I e
e max =???
=???
=
（1）按经济电流密度选择母线截面
J
I S m ax J =
取变压器最大负荷利用小时数h =3000小时，查表选择J =1.15×106A/m 2
所以 )mm (15.35210
15.197
.404S 26
J =?= 经计算选择LMY-40×5mm 2型铝母线，实际环境温度为35℃时的母线允许电流为 al I =578（A ）
温度修正系数为
θK =
0al al θθθθ--=
78.025
7035
70=-- al θI K =0.78×578=450.84（A ）
大于其长期最大负荷电流（404.97 A ），满足长期工作时的发热条件。
（2）校验
[目录] 前言 第一篇任务书 一、设计要求 二、原始资料 三、设计任务 四、设计成果 第二篇说明书 第一章概述 第二章主接线设计方案 第三章主变台数和容量的选择 第四章所变的选择和所用电的设计 第五章短路电流计算 第六章导体及电气设备的选择. 第三篇计算书 一、主变容量的计算 二、短路电流计算 参考资料
第一篇任务书 一、设计要求 1、建立工程设计的正确观点，掌握电力系统设计基本原则和方法。 2、培养独立思考、解决问题的能力。 3、学习使用工程设计手册和其他参考书的能力，学习撰写工程设计说明书。 二、原始资料 1、某国营企业为保证供电需求，要求设计一座35KV降压变电所，以10KV电缆给各车间供电，一次设计并建成。 2、距本变电所6Km处有一系统变电所，由该变电所用35KV双回路架空线路向待定设计的变电所供电，在最大运行方式下，待设计的变电所高压母线上的短路功率为1000MVA 。 3、待设计的变电所10KV无电源，考虑以后装设的组电容器，提高功率因素，故要求预留两个间隔。 4、本变电所10KV母线到各个车间均用电缆供电，其中一车间和二车间为一类负荷，其余为二类负荷，Tmax=4000h ，各馈线负荷如表1—1
5、所用电的主要负荷见表1—2
6、环境条件 1）当地最热月平均最高温度29.9°c，极端最低温度-5.9°c，最热月地面0.8m 处土壤平均26.7°c ，电缆出线净距100mm。 2）当地海拔高度507.4m。雷暴日数36.9日/年：无空气污染，变电所地处在 P≤500m·Ω的黄土上。 三、设计任务 1、设计本变电所的主电路，论证设计方案是最佳方案，选址主变压器的容量和台数。 2、设计本变电所的自用电路，选择自用变压器的容量和台数。 3、计算短路电流。 4、选择导体及电气设备。 四、设计成果 1、设计说明书和计算书各一份 2、主电路和所用电路图各一份 第二篇说明书 第一章概述 一、设计依据 根据设计任务书给出的条件。 二、设计原则
35kV 变电站设计原始数据 本次设计的变电站为一座35kV 降压变电站，以10kV给各农网供电，距离本变电站15km和10km处各有一个系统变电所，由这两个变电所用35kV双回架空线路向待设计的变电站供电，在最大运行方式下，待设计的变电站高压母线上的短路功率为 1500MVA。 本变电站有 8 回 10kV架空出线，每回架空线路的最大输送功率为 1800kVA；其中 #1 出线和 #2 出线为Ⅰ类负荷，其余为Ⅱ类负荷及Ⅲ类负荷， Tmax=4000h,cosφ=0.85。 环境条件：年最高温度 42℃；年最低温度 -5℃；年平均气温 25℃；海拔高度 150m；土质为粘土；雷暴日数为 30 日/ 年。
35KV变电站设计 一、变电站负荷的计算及无功功率的补偿 1.负荷计算的意义和目的 所谓负荷计算，其实就是计算在正常时通过设备和导线的最大电流，有了这个才可以知道选择多大截面的导线、设备。负荷计算是首要考虑的。要考虑很多因素才能计算出较为准确的数值。如果计算结果偏大，就会将大量的有色金属浪费， 增加制作的成本。如果计算结果偏小，就会使导线和设备运行的时候过载，影响 设备的寿命，耗电也增大，会直接影响供电系统的稳定运行。 2.无功补偿的计算、设备选择 2.1无功补偿的意义和计算 电磁感应引用在许多的用电设备中。在能量转换的过程中产生交变磁场，每个周 期内释放、吸收的功率相等，这就是无功功率。在电力系统中无功功率和有功功 率都要平衡。有功功率、无功功率、视在功率之间相互关联。 S P2Q2 S——视在功率， kVA P——有功功率， kW Q——无功功率， kvar 由上述可知，有功功率稳定的情况下，功率因数 cosφ越小则需要的无功功率越 大。如果无功功率不通过电容器提供则必须从该传输系统提供，以满足电力线和变 压器的容量需要增加的电力需求。这不仅增加了投资的供给，降低了设备的利用 率也将增加线路损耗。为此对电力的国家规定：无功功率平衡要到位，用户应该 提高用电功率因数的自然，设计和安装无功补偿设备，及时投入与它的负载和电 压的基础上变更或切断，避免无功倒送回来。还为用户提供了功率因数应符合相 应的标准，不然，电力部门可能会拒绝提供电力。所以无功功率要提高功率因
货运铁路牵引变电所的电气系统设计毕业设计任务书 题目货运铁路牵引变电所的电气系统设计 学生学号班级专业电气工程及其自动化 承担指导任务单位电气工程系导师导师 职称 讲师 一、主要容 1. 按规定供、馈电容量与要求确定电气主结线。 2. 短路电流计算。 3. 牵引变压器容量、型式及台数的选择。 4. 母线（导体）和主要一次电气设备选择。 5. 配置所需的二次系统，并进行继电保护整定计算。 6. 进行防雷与接地的设计。 二、基本要求 1. 设计计算说明书一份，要求条目清楚、计算正确、文本整洁。 2. 绘制出牵引变电所电气主接线图。 三、主要技术指标（或研究方法） 1. 包含有A、B两牵引变电所的供电系统示意图如图1所示。 图1 牵引供电系统示意图 2. 电力系统1、2均为区域变电站，电力系统容量分别为4000MVA和4800MVA选取基准容量Sj为100MVA，在最大运行方式下，电力系统1、2的综合电抗标幺值分别为0.10和0.12，在最小运行方式下，电力系统1、2的综合电抗标幺值分别为0.11和0.14。 对每个牵引变电所而言，110kV线路为一主一备。 图1中，L1、L2、L3长度分别30km、50km、20km。线路平均正序电抗X1为0.4Ω/km, 平均零序电抗X0为1.2Ω/km。 基本设计数据如表1所示。 表1 牵引变电所基本设计数据 项目A牵引变电所 左臂负荷全日有效值（A）560 右臂负荷全日有效值（A）780 左臂短时最大负荷（A）[注] 860 右臂短时最大负荷（A）1080
毕业设计开题报告
摘要 货运铁路牵引变电所是铁路系统的重要组成部分，起着变换和分配电能的作用,它直接影响整个铁路系统的安全与经济运行。 本设计主要针对牵引供电系统进行设计和研究。主要包括牵引负荷的计算、主变压器接线方式的分析比较、主变压器型号和台数的选择、牵引变电所进线和馈线方式的选择、短路计算、高压设备的选取和校验、继电保护的拟定与计算、牵引变电所防雷与接地装置的设置。其中电气主接线是变电所设计的主要环节，直接关系着整个变电所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，并且是牵引变电所电气部分投资大小的决定性因素。短路电流计算是本次设计的关键部分，通过计算对断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、熔断器等进行选择校验和进行继电保护的拟定计算。 本次毕业设计实现了任务书要求的全部容，选择出牵引变压器，高压侧、低压侧的电气设备，确定了主接线方式。并且用AutoCAD绘出了系统的主接线图。 关键词:主接线主变压器电气设备
摘要 变电站是改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同，称为变电所、配电室等。 随着现代工业的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供电的安全性、可靠性和稳定性。然而电网的安全性、可靠性和稳定性往往取决于变电站的设计和配置。出于对这几方面的综合考虑，本论文设计了一个35kV的降压变电站。 本次设计首先对负荷进行了分析与计算，根据负荷的大小选取主变压器型号，然后根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求，为各电压等级选择接线方式，在技术和经济方面进行比较，灵活选取最优的接线方式。设计中还进行了短路电流的计算与高压设备的选择与校验，如高压断路器、高压隔离开关、高压熔断器、电压互感器、电流互感器等。此外设计还进行了防雷保护的计算与整定来保障整个系统的安全运行。 关键词：35kV变电站，变压器，防雷保护
Abstract The substation is a place to change voltage. In order to make the electric energy transport from the power plants to distant places, the voltage must be taken rise to become high voltage, and then according to the users’demand, the voltage should be reduced correspondingly. Above the work is completed by the substation .The main equipments of substation are switchgears and transformers. According to the different scale of the substation, the place is called power substation or power distribution room,etc.. With the development of modern industry, the demand of power supply is increasingly become higher and higher, especially the power supply safety, reliability and stability. However, the security, reliability and stability of power system are often depends on the substation’s design and configuration. By considering the several aspects, this thesis de- signed a 35kV step-down substation. First, this design has carried on the analysis and calculation of the load, according to the size of the load select the main transformer model, then according to the main-wiring’s requirements of economical, reliable, and flexible to select the connection mode for different voltage level. Compare in the aspects of technology and economy, select the optimal way of wiring flexibly. The design also carried out the calculation of short-circuit current as well as the selection and checking of the high pressure equipment, such as high-voltage circuit breaker, high-voltage isolator, high-voltage fuse, voltage transformer, current transformer, etc.. In addition, this paper also including the design and setting calculation of lightning protection to guarantee the security of the whole system. Key Words:35kV substation，transformer，lightning protection
35KV变电站继电保护课程设计(同名16366)
广西大学行健文理学院 课程设计 题目：35kV电网的继电保护设计 学院 专业 班级 姓名 学号 指导老师： 设计时间：2015年12月28日-2016年1月8日
摘要 电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源之一，电力系统的安全稳定运行对国民经济、人民生活乃至社会稳定都有着极为重大的影响。 电力系统继电保护是反映电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态而动作于断路器跳闸或发生信号的一种自动装置。电力系统继电保护的基本作用是：全系统范围内，按指定分区实时地检测各种故障和不正常运行状态，快速及时地采取故障隔离或告警信号等措施，以求最大限度地维持系统的稳定、保持供电的连续性、保障人身的安全、防止或减轻设备的损坏。随着电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。 随着电力系统的迅速发展。大量机组、超高压输变变电的投入运行，对继电保护不断提出新的更高要求。继电保护是电力系统的重要组成部分，被称为电力系统的安全屏障，同时又是电力系统事故扩大的根源，做好继电保护工作是保证电力系统安全运行的必不可少的重要手段，电力系统事故具有连锁反应、速度快、涉及面广、影响大的特点，往往会给国民经济和人民生活造成社会性的灾难。 本次毕业设计的题目是35kv线路继电保护的设计。主要任务是为保证电网的安全运行,需要对电网配置完善的继电保护装置.根据该电网的结构、电压等级、线路长度、运行方式以及负荷性质的要求，给35KV的输电线路设计合适的继电保护。 关键词：35kv继电保护整定计算故障分析短路电流计算
某中心牵引变电所电气系统设计 某中心牵引变电所电气系统设计毕业设计任务书题目某中心牵引变电所电气系统设计 学生姓名学号 5 班级专业电气工程及其自动化 承担指导任务单位电气工程系导师 姓名 导师 职称 讲师 一、主要内容 1.按规定供、馈电容量与要求确定电气主接线。 2.短路电流计算。 3.牵引变压器容量、型式及台数的选择。 4.母线(导体)和主要一次电气设备选择。 5.配置所需的二次系统。 6.进行防雷与接地的设计。 二、基本要求 1.设计计算说明书一份，要求条目清楚、计算正确、文本整洁。 2.绘制出牵引变电所电气主接线图。 三、主要技术指标(或研究方法) 1.包含有A、B、C三个牵引变电所的供电系统示意图如图1所示。 图1 牵引供电系统示意图 图1中对每个牵引变电所而言，220kV线路为一主一备。待建牵引变电所为牵引变电所A，220kV线路向220kV地区变电所供电，供电容量为2000MVA。图1中L1、L2、L3、L4长度分别30km、15km、15km、20km。线路平均正序电抗X1为0.4Ω/km，平均零序电抗X0为1.2Ω/km。 2.气象资料：本地区最高温度为38℃，最热月平均最高气温29℃，最热月地下0.8m处平均温度为22℃，年主导风向为东风，年雷暴雨日数为20天。 3.地质水文资料：本地区海拔60m，底层以砂黏土为主，地下水位为2m。 4.电源短路容量：电力系统容量分别为3000MVA 、2800MVA。选取基准容量为100MVA，在最大运行方式下，电力系统的综合电抗标幺值为0.21、0.23；在最小运行方式下，电力系统的综合标幺值为0.30、0.35。 5.负荷资料：
1 35kV变电所设计论文第一节设计方案确定变电所是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上级变电所和用户的中间环节起着变换和分配电能的作用。电气主接线是变电所的主要环节电气主接线的拟定直接关系着变电所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定是变电所电气部分投资大小的决定性因素。本次设计为35KV海迪变电所初步设计所设计的内容力求概念清楚层次分明。本设计在撰写的过程中曾得到老师和同事们的大力支持并提供大量的资料和有益的建议对此表示衷心的感谢。龙矿集团基地35kV变电所于1994年投入运行主变容量为两台 2500kVA变压器主要负担社区居民生活用电企业办公用电等。随着集团公司的飞速发展两台主变不能满足用电负荷要求附近很多企业由于受用电负荷限制不能正常生产另外由于用电负荷中心偏移压降增大用电损耗增加不能保证用户的电能质量为此拟在公司机关再建一座35kV变电所以满足机关居民生活用电和周围企业生产用电要求。一、设计思路煤矿供电系统电压等级多为110kV、35kV、6kV等采用中性点不接地的供电方式拟建的35KV变电所从基建投资、电能损失等经济指标及电能质量、供电可靠性、配电合理性等技术指标综合分析主变压器拟采用 2 台35kV三相三绕组油浸式自冷降压变压器分为三个电压等级、各个电压等级均采用单母分段的主接线方式供电、10kV 6kV均用于中性点不接地系统。其中机关居民生活用电采用6.3/0.4降压变压https://www.doczj.com/doc/b23117359.html, 2 器距变电所距离较远的用电大户采用10.5/0.4的降压变压器这样能减少线路投资、降低线路损耗提高电能质量同时能够充分利用现有运行变压器减少不必要的损失。二、主要设备设计方案、一次设备主变压器采用新型节能产品采用可调整电压的有载调压变压器SSZ11型。变电所内35kV配电装置采用JYNl—40.5(Z移开式交流金属封闭间隔式开关柜、10KV配电装置采用JYN2—12移开式交流金属封闭间隔式开关柜。馈线断路器采用ZN12-12真空断路器,实现高压断路器无油化,电流、电压互感器全封闭浇注式。及10kV、6kV避雷器采用合成绝缘金属氧化锌避雷器。操作机构为电动机储能开关一体机构具备手动功能。
第1章概论 1.1 课题研究的目的意义 牵引变电所是电气化铁路牵引供电系统的心脏，它的主要任务是将电力系统输送来的三相高压电变化成适合电力机车使用的电能。而电气主接线反映牵引变电所设施的主要电气设备以及这些设备的规格、型号、技术参数以及在电气上是如何连接的，高压侧有几回进线、几台牵引变压器，有几回接触网馈电线。通过电气主接线可以了解牵引变电所等设施的规模大小、设备情况。 1.2 电气化铁路的国内外现状 变电所是对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。在电能是社会生产和生活质量中最为重要的能源和动力的今天，变电所的作用是很重要的当前我国进行的输变电建设和城乡电网的建设与改造，对未来电力工业发展有着重要的作用。因此，产品技术要先进，产品质量要过硬，应达到30～40年后也能适用的水平；而且产品必须要国产化。现阶段我过主要是使用常规变电所。常规变电所即采用传统模式进行设计、建造和管理的变电所，一般为有人值班或驻所值班，有稳定的值班队伍。继电保护为电磁型，电器就地控制，不具备四遥、远方操作功能，需要一支训练有素的运行与检修队伍和一整套相应的管理机构、制度进行管理，以满足安全运行的要求。这种模式有许多不足之处。我国的近期目标是既要充分利用原有设备，又要能够适应微机远动自动化系统；既要实现无人值班，又要满足安全经济运行的要求。 国外的变电所研究已经远远超过我国，他们在变电站的运行管理模式上, 已经能做到无人值守。 1.3 牵引变电所 1.3.1 电力牵引的电流制 电力牵引按牵引网供电电流的种类可分为三种电流制，即直流制、低频单相交流制和工频单相交流制。 (1) 直流制 即牵引网供电电流为直流的电力牵引电流制。电力系统将三相交流电送到牵引变
目录 摘要 (Ⅰ) Abstract (Ⅱ) 第1章绪论 (1) 1.1 供配电技术的发展 (1) 1.2箱式变电站的类型、结构与技术特点 (1) 1.2.1 箱式变电站的类型 (1) 1.2.2 箱式变电站的结构 (1) 1.2.3 箱式变电站的技术特点 (2) 1.2.4 箱式变电站与常规变电站的对比分析 (3) 1.3 箱式变电站的技术要求与设计规范 (5) 1.3.1 额定值 (5) 1.3.2 设计和结构 (6) 1.3.3 使用条件 (7) 1.3.4 箱体要求 (8) 1.3.5箱式变电站内部电器设备 (8) 1.4 本课题的主要任务 (8) 第2章35kV箱式变电站总体结构设计 (9) 2.1 电气主接线的确定 (9) 2.1.1 主接线的基本形式 (9) 2.1.2 箱式变电站对主接线的基本要求 (9) 2.1.3 主接线的比较与选择 (10) 2.1.4 高压接线方式 (11) 2.2 箱式变电站箱体的确定 (11) 2.2.1 箱体的结构的确定 (11) 2..2.2 合理配置 (11) 2.3 变压器 (12) 2.3.1 变压器容量、接线组别的确定 (12) 2.3.2 变压器的散热处理 (13) 2.3.3 用负荷开关—熔断器组合电器保护变压器 (13)
2.4 箱式变电站总体布置 (14) 第3章35kV箱式变电站一次系统设计及设备选型 (15) 3.1 主电路设计 (15) 3.1.1 概述 (15) 3.1.2 一次系统设计原则 (15) 3.1.3 一次系统设计 (15) 3.2 设备选型 (16) 3.2.1 箱式变电站设备选型应注意的方面 (16) 3.2.2 设备选型的基本原理 (17) 3.2.3 高低压电器设备选择的要求 (18) 3.2.4 断路器的选型 (19) 3.2.5 熔断器的选型 (19) 3.2.6 互感器的选型 (21) 3.2.7 隔离开关的选型 (22) 3.2.8 开关柜的选型 (22) 第4章35kV箱式变电站二次系统设计 (23) 4.1 电气二次系统设计 (23) 4.1.1 二次系统定义及分类 (23) 4.1.2 电气测量仪表 (23) 4.1.3 二次系统设计 (23) 4.2 二次系统总体方案 (24) 4.3 断路器控制与信号回路 (25) 4.3.1 概述 (25) 4.3.2 控制回路设计 (26) 4.3.3 信号回路设计 (26) 4.4 电气测量与信号系统 (26) 第5章箱式变电站智能监控功能设计 (28) 5.1 箱式变电站的监控内容 (28) 5.1.1 电量监测与保护 (28) 5.1.2 防凝露保护 (28) 5.1.3 变压器室温度保护 (28)
************ 中文题目：**** 35kV 变电站电气部分设计 外文标题：THE DESIGN OF ELECTRICAL PART OF YUJIAN 35kV' SUBSTATION 毕业设计（论文）共页（其中：外文文献及译文页）图纸共张完成日期 20 年* 月答辩日期 20 年6 月
摘要 随着电力行业的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供电系统的稳定性、可靠性和持续性。然而电网的稳定性、可靠性和持续性往往取决于变电所的合理设计和配置。 一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。出于这几方面的考虑，本论文设计了一个 35kV 降压变电站，此变电站有两个电压等级，一侧是35kV，另一侧是 10kV。本设计按照传统变电站的设计步骤进行设计，包括负荷计算，无功补偿，变电站形式，变压器的选择，主接线设计，短路电流计算，一二次设备的选择和继电保护设计以及防雷和接地等内容，同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。 本设计选择两台主变压器，其他设备如断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，无功补偿装置和微机保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行安全可靠，操作简单、方便，经济合理，技术先进，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。使其更加贴合实际，更具现实意义。 关键词：变电站；变压器；负荷；短路电流；微机保护；防雷接地
Abstract With the continuous development of electric industry, the demand of power supply system is increasing, especially its stability, reliability and continuity. However，the stability, reliability and continuity of power net are determined by the power grid’s rational design and configuration of substation. A typical substation needs its requirement reliable, flexible, economic, rational and convenient for expansion. Taking the above aspects into consideration, the paper designs a transformer substation of 35kV which has tow level of voltage, one is 35kV, and the other is 10kV. This design has its steps be in accordance with traditional substation design. It contains load calculation, reactive compensation, substation form, the choice of the transformer, the design of the main connection, short circuit current calculation, choice and protection of the secondary equipment design, as well as lightning protection and grounding, etc. At the same time, this design rationally selects the mode of the main equipments in substation. This design chooses two main transformers. Other equipments, such as Circuit Breaker, Isolating switch, Current Transformer, V oltage Transformer, Reactive power compensation device, Protective Relay and so on, are also selected, designed and configured in accordance with specific requirements. The purpose is to make it safe and reliable to operate, easy and simple to manipulate, economical, and with advanced technology. Meanwhile, it is hoped to be with the possibility of expansion and flexibility of changing its operation. The significance is to be more actual and practical. Key words: Substation, transformer, load, short-circuit current, computer protection, lightning protection and grounding
毕业设计
摘要 高速列车与牵引供电系统直接相关,是进行牵引供电系统研究的最重要的基础。为此，文首先对牵引供电系统组成进行了详细介绍，然后结合牵引供电系统供电方式及牵引供电回路的特点，对牵引供电系统供电分析论证,针对无功功率、谐波电流、负序电流，分析了牵引供电系统存在问题提出了解决办法。然后提出了理想牵引供电系统，根据运行方式与同相供电系统，研究并分析牵引变电所的(最小)补偿容量，并提出研究后的自耦变压器(AT)供电模式，从而进行新型AT供电模式的研究。 关键词：牵引供电系统、牵引变电所、供电系统、供电回路
目录 第1章绪论 (1) 1.1 本文研究的目的和意义 (1) 1.2 国外研究现状 (2) 1.2.1 概况 (2) 1.2.2 日本 (3) 1.2.3 法国 (5) 1.2.4 德国 (6) 1.3 本文主要工作 (6) 第2章高速铁路牵引供电系统系统介绍 (7) 2.1 牵引供电部分 (7) 2.2 牵引网供电方式 (9) 2.2.1 直接供电方式 (9) 2.2.2 吸流变压器—回流线装置BT (9) 2.2.3 自耦变压器供电方式(AT) (10) 2.2.4 带回流线的直接供电方式(DN) (11) 2.3 牵引供电回路 (12) 第3章高速铁路牵引供电系统相关问题 (14) 3.1 铁道牵引供电系统的组成 (14) 3.2 铁道牵引供电系统存在的问题 (14) 3.2.1 无功功率 (14) 3.2.2 谐波电流 (15) 3.2.3 负序电流 (15)
3.2.4 解决方法 (15) 第4章高速铁路牵引供电发展的若干关键技术问题 (17) 4.1 理想牵引供电系统 (17) 4.1.1 系统构成 (17) 4.1.2 运行过程 (18) 4.2 现行方式与同相供电系统 (19) 4.2.1 同相供电系统 (19) 4.2.2 牵引变电所的(最小)补偿容量 (20) 致 (21) 参考文献 (22)
项目设计报告 项目名称：35KV电源进线的总降变配电设计专业：电气自动化技术 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 2016年7月13日
目录 前言 (2) 一：原始资料分析 (3) 1.1负荷资料 (3) 1.2各车间和生活变电所的地理位置图 (3) 1.3电源资料 (4) 1.4气象及水文地质资料 (4) 二、负荷计算 (4) 2.1负荷计算所需公式、材料依据 (4) 2.2 各车间的计算负荷 (4) 2.3总降的负荷计算 (5) 2.4 导线选择 (7) 2.5所选变压器型号表 (8) 三、主接线方案的选定 (8) 四、短路电流的计算 (9) 4.1计算方法的选择 (9) 4.2标幺值计算 (10) 五、电气设备的选择和校验 (14) 5.1高压设备选择和校验的项目 (14) 5.2 高压设备的选择及其校验 (14) 5.3 10KV一次设备选择 (15) 六、二次保护 (15) 6.1 二次保护原理图及其展开图 (15) 6.2 二次保护的整定及其灵敏度校验 (17) 七、变电所选址及防雷保护 (18) 7.1 变电所选址 (18) 7.2 防雷保护资料分析 (20)
7.3避雷针的选择 (20) 7.5对雷电侵入波过电压的保护 (20) 前言 随着人们生活质量的日益提高，用电水平的不断上升，对电能质量的要求也日益增长。而在工厂、企业中，通过对配电系统的建立，就可以对自身整体的电能使用情况和设备运行状态做到全面了解和控制，对今后生产的调整进行有效的电力匹配，减少和杜绝电力运行中的安全隐患，提高设备运行效率，提供基础的数据依据，使整个工厂电力系统更经济、安全、可控。 供电技术是分配和合理使用电能的重要环节，本着对供电的四点要求 即：安全，应按照规范能充分保证人身和设备的安全；优质，能保证供电电压和频率满足用户需求；灵活，能满足供电系统的各种运行方式，有改扩建的可能性；经济，尽量使主接线简单、投资少、节约电能和有色金属消耗量。我们在掌握理论知识的基础上，来设计该工厂分级供电的系统设计和规划。 在设计过程中，参照工厂的原始设备资料进行负荷计算，由此得出的结果来选择确定车间的负荷级别，然后根据车间负荷及负荷级别来确定变压器台数和变压器容量，由此选择主接线方案。再通过短路电流的计算来选择高低压电器设备和电力导线等。考虑并设计防雷和接地装置。
齐鲁工业大学 毕业设计 题目：牵引变电所接地防雷系统的设计 系别： 专业： 班级： 学生姓名： 指导教师： 完成日期：
摘要 牵引变电所是铁路供电系统的枢纽，它担负着电网供电的重要任务。雷电具有很强的危害性，因此应该重视牵引变电所的雷电的防护。 综合运用高电压技术、电力系统过电压、接地系统及供防雷接地的设计方法，对110kV牵引变电所进行防雷接地设计。引变电所雷击的配电技术等相关的专业知识，采用理论和实践相结合的方法，研究牵，基于常用的形式及防雷接地的几种措施，研究接地装置的类型和降阻方式 关键词雷电放电防雷保护装置防雷接地装置牵引变电所
目录 1 绪论 (3) 2 雷 (1) 2.1 雷电 (1) 2.1.1 雷电的发生机理 (1) 2.1.2雷电放电 (1) 2.1.3雷电放电的过程 (2) 2.1.4雷电放电的基本形式 (3) 2.1.5雷电放电的选择性 (5) 2.1.6我国雷电活动分布的规律 (5) 2.1.7雷电的危害 (6) 2.1.8雷电的防护措施 (7) 2.2雷电参数 (13) 2.2.1雷电放电的计数模型及等值电路 (13) 2.2.2雷电流 (15) 3 防雷保护装置 (19) 3.1避雷针 (19) 3.1.1避雷针保护原理及组成 (19) 3.1.2避雷针的保护范围 (20) 3.2避雷线 (22) 3.2.1避雷线保护范围 (22) 3.3变配电所装设避雷针和避雷线的有关规定 (24) 3.3.1避雷针的有关规定 (24) 3.3.2避雷线的有关规定 (25) 3.4避雷器 (25) 3.4.１避雷器的保护原理及要求 (25) 3.4.2避雷器的伏秒特性 (26) 3.4.3避雷器的分类 (26) 4 防雷接地装置 (31) 4.1接地装置的概述 (31) 4.1.1 接地装置组成 (31) 4.1.2接地电阻和流散电阻 (32) 4.1.3对地电压、接触电压和跨步电压 (33) 4.2接地装置的分类 (33) 4.2.1工作接地 (34) 4.2.2保护接地 (34) 4.2.3 防雷接地（如图4-5所示） (34) 4.3工程实用的接地装置 (35) 4.3.1输电线路的防雷接地 (35) 4.3.2发电厂和变电站的接地 (35) 4.4接地电阻的计算和降阻方法 (36) 4.4.1接地电阻的计算 (36)
摘要 本设计初步设计了煤矿地面35kV变电站的设计。其设计过程主要包括负荷计算、主接线设计、短路计算、电气设备选择、继电保护方案、变电所的防雷保护与接地等。通过对煤矿35KV变电站做负荷统计，用需用系数法进行负荷计算，根据负荷计算的结果确定出该站主变压器的台数、容量及型号。用标幺值法对供电系统进行了短路电流计算，为电气设备的选择及校验提供了数据。根据煤矿供电系统的特点，制定了矿井变电所的主结线方式、运行方式、继电保护方案。其中35KV 侧为全桥接线，6KV主接线为单母分段。两台主变压器采用分列运行方式。并根据电流整定值以及相关数据的校验，选择了断路器、隔离开关、继电器、变压器等电气设备。 关键字：负荷计算; 变电站; 继电保护;运行方式
目录 摘要 (1) ABSTRACT .............................. 错误！未定义书签。 1 概述 (1) 1.1 设计依据 (1) 1.2 设计目的及范围 (1) 1.3 矿井基础资料 (1) 2 负荷计算 (4) 2.1 负荷计算的目的 (4) 2.2 负荷计算方法 (4) 2.3 负荷计算过程 (5) 2.3.1 各用电设备组负荷计算 (5) 2.3.2 低压变压器的选择与损耗计算 (8) 2.3.3 6kV母线侧补偿前总计算负荷 (11) 2.3.4 无功补偿计算及电容器柜选择 (11) 2.3.5 补偿后6kV母线侧总计算负荷及功率因数校验 . 12 3 变电所主变压器选择 (13) 3.1 变压器的选取原则 (13) 3.2 变压器选择计算 (13) 3.3 变压器损耗计算 (14) 3.4 35kV侧全矿负荷计算及功率因数校验 (15) 3.5 变压器经济运行方案的确定 (15) 4 电气主接线设计 (16) 4.1 对主接线的基本要求 (16) 4.2 本所电气主接线方案的确定 (16) 4.2.1 确定矿井35kV进线回路 (16) 4.2.2 35kV、6kV主接线的确定 (17) 4.2.3下井电缆回数的确定 (17) 4.2.4 负荷分配 (18) 5 短路电流计算 (20) 5.1 短路电流计算的目的 (20) 5.2 短路电流计算中应计算的数值 (20) 5.3 三相短路电流计算计算的步骤 (20) 5.4短路电流计算过程 (21) 5.5短路参数汇总表 (30) 5.6 负荷电流统计表 (32) 6 高压电气设备的选择 (33)
河南理工大学 毕业设计（论文）任务书 专业班级学生姓 名 一、题 目 二、起止日期年月日至年月日 三、主要任务与要求 指导教师职称 学院领导签字（盖章） 年月日 河南理工大学 毕业设计（论文）评阅人评语 题 目 评阅人职称
工作单位 年月日 河南理工大学 毕业设计（论文）评定书 题 目 指导教师职称 年月日 河南理工大学 毕业设计（论文）答辩许可证 答辩前向毕业设计答辩委员会（小组）提交了如下资料： 1、设计（论文）说明共页 2、图纸共张 3、指导教师意见共页 4、评阅人意见共页 经审查，专业班同学所提交的毕业设计（论文），符合学校本科生毕业设计（论文）的相关规定，达到毕业设
计（论文）任务书的要求，根据学校教学管理的有关规定，同意参加毕业设计（论文）答辩。 指导教师签字（盖章） 年月日 根据审查，准予参加答辩。 答辩委员会主席（组长）签字（盖章） 年月日 河南理工大学 毕业设计（论文）答辩委员会（小组）决议 学院专业班 同学的毕业设计（论文）于年月日进行了答辩。 根据学生所提供的毕业设计（论文）材料、指导教师和评阅人意见以及在答辩过程中学生回答问题的情况，毕业设计（论文）答辩委员会（小组）做出如下决议。 一、毕业设计（论文）的总评语 二、毕业设计（论文）的总评成绩： 三、答辩组组长签名： 答辩组成员签名：
答辩委员会主席：签字（盖章） 年月日 摘要 牵引供电系统作为我国铁路电气化的重要组成部分，在地铁系统中起到动力 供应、照明、通信等关键性的作用。牵引供电系统由牵引降压变电所、接触网、环网等部分组成。本次设计主要对牵引降压混合变电所的一次部分进行研究和设计。本设计以在苏州建造地铁牵引降压混合变电所的实习资料作为参考，通过对拟建变电所的负荷参数和线路系统等方向考虑，并通过对负荷资料的分析和安全、经济、可靠性的考虑，确定了变电所的电气主接线和所用电的主接线，然后通过负荷计算和供电区间确定了主变压器的台数、容量及型号。根据最大持续电流及短路计算的计算结果，对断路器、隔离开关、高压熔断器、母线、绝缘子、电压互感器、电流互感器等分别进行了选型和数量汇总。然后是对牵引降压混合变电所的接地系统、防雷系统和继电保护整定设计。最后是对拟建变电所的平面布置设计，从而完成了本次设计。 关键词：牵引供电变电所电气主接线变压器 Abstract Power transformation and distribution system in subway provides all loads electric energy except electric train, has the very important functions to subway’s normal operation. Under the background of accelerating construction of subway’s engineering for resolving the mass transit problems in our country, the research on project design of power transformation and distribution system in subway is very important.
35kV降压变电站电气部分设计毕业设计 目录 摘要................................................. ABSTRACT .............................................. 目录 ................................................ 毕业设计任务书......................................... 前言 .............................................. 一毕业设计概述 (1) 1.1毕业设计题目 (1) 1.2毕业设计目的 (1) 1.3毕业设计内容 (1) 二 35KV降压变电站设计 (2) 2.1设计原则及特点 (2) 2.2设计原则 (2) 2.3设计特点 (2) 2.3设计说明 (2) 三主变压器的选择 (3)
3.1主变压器容量、台数、型号选择 (3) 3.2站用变压器选择 (4) 3.3低损耗配电变压器的结构 (5) 3.4低损耗配电变压器的特点 (6) 3.5油浸式变压器防火安全措施 (6) 四变电站电气主接线设计 (8) 4.1电气主接线的基本要求和原则 (8) 4.2电气主接线设计程序 (9) 4.3电气主接线设计 (11) 五短路电流计算 (15) 5.1短路概述 (15) 5.2造成短路原因 (15) 5.3短路危害 (15) 5.4短路计算 (16) 六电气设备的选择 (22) 6.1电气设备及分类 (22) 6.2电气设备的选择 (23) 七防雷保护设计 (32) 7.1雷电过电压 (32) 7.2雷电的危害 (32) 7.3防雷保护装置 (32)
广州华立科技职业学院 毕业设计（论文） 中文题目： 35KV变电所设计配置方案 英文题目：35KV substation design configuration program 学生姓名： 学号： 专业： 指导老师姓名： 论文提交时间：
内容摘要 变电所即改变电压的场所。是介于发电与用电的环节，对于电力系统的稳定性、安全性和效率有着极为重要的作用。35kV相比于110kV以及220kV来说，35kV属于小型容量的变电所。这种小型的变电所在诸如北上广深等用电量大、经济发达的一线城市已不再进行建设，但在二、三、四线城市以及农村等依旧仍将长期存在。本文依据总体情况，就县、乡（镇）以及农村35kV提出合理的设计解决方案以及适用范围。 关键字：小型化 35kV变电所设计方案
ABSTRACT The place where the voltage changes. Is between the power generation and electricity links, for the stability of the power system, safety and efficiency has a very important role. 35kV compared to 110kV and 220kV, 35kV is a small capacity of the substation. This small substation, such as Beijing , Shanghai, Guangzhou and Shenzhen and other large electricity consumption, economically developed first-tier cities are no longer construction, but in the second, third and fourth tier cities and rural areas will still exist for a long time. Based on the general situation, this paper puts forward reasonable design solution and scope of application to county, township (town) and rural 35kV. Keywords: miniaturization 35kV substation design