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35kV变电站电气一次部分设计技术分析_袁丽娟

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35kV变电站电气一次部分设计技术分析袁丽娟（国网四川省电力公司凉山供电公司，四川凉山 615000）摘要基于35kV变电站设计的相关国家规范、手册、标准，该课题实现了35kV终端降压变电站电气一次部分的研究与设计。

35kV侧母线采用单母线接线并采取1回进线方式，主变压器采用2台SZ9-8000/35型有载调压变压器；10kV侧母线采用单母线简易分段接线并有8回出线；10kV 主进线采用ZN28-12型真空断路器，出线采用断路器与保护控制器配合作为控制和保护，本课题的研究结合新时代的要求，并采用新技术及节能设计原则，对于进一步提高变电站电气系统优化设计具有一定借鉴意义，便于今后变电站工程的设计，提高工作效率。

关键词：35kV变电站；短路计算；一次设备Electrical Primary Research and Design of 35 kV SubstationYuan Lijuan(Sichuan Liangshan Power Supply Company, Liangshan, Sichuan 615000)Abstract Based on national standard about the design of 35kV substation, manuals, standards and the subject for 35kV terminal step-down transformer substation electrical primary research and design. 35kV bus side with single busbar connection and take a way back into the line, the main transformer adopts two SZ9-8000/35 on-load voltage regulating transformer; 10kV side with simple single busbar of busbar and eight back line; 10kV main feed line the ZN28-12 type vacuum circuit breaker, wire controller circuit breaker and protection, is employed as control and protection, this topic research combined with the requirements of the new era, and adopt new technologies and energy-saving design principles, to further improve the substation electrical system optimization design, have certain reference significance to facilitate the future substation project design, improve the work efficiency.Keywords：35kV transformer substations；short circuit calculation；primary equipment随着我国经济发展，农村涌现出大量的乡镇企业，用电结构发生本质性变化，用电发展速度日益高于城市，但国内绝大多数的农村电网薄弱，而且终端变电站数量极少，供电半径长，输电线路损耗大，影响了供电质量。

本期设计的35kV降压变为10kV地方终端变电站，其主要任务是向县城和乡镇用户供电，为保证可靠的供电及电网发展的要求，在选取设备时，应尽量选择动作可靠性高，维护周期长的设备。

根据设计任务书的要求，设计规模为10kV出线8回，35kV进线2回；负荷状况为35kV 最大容量12.6MVA，10kV最大容量4.5MVA。

本期设计严格按《电力工程手册》、《发电厂电气部分》等参考资料进行主接线选择以及电气设备的选型，可有效解决线路损耗问题并改善电压质量，为终端变电站的设计提供很好的借鉴。

1电气设计1.1电气主接线的选择系统主要由五部分组成：电气主接线的选择、变压器的选择、短路电流的计算、主要电气设备的选择、变电站接地与防雷设计。

为满足某区域对电力的需求，经系统规划设计，论证新建一座35kV 终端变电站。

电压分为35kV、10kV两个电压等级。

变电站设置两台变比为35/10.5kV的主变压器。

35kV侧两回，1回进线，另1回供另一座远方35kV 变电站。

变电站的电气主接线必须满足电气设计的可靠性、灵活性、经济性的要求。

经分析论证，35kV侧进线1回且由于使用2台变压器并且还和另一座变电站联络，所以需要有3回出线。

由《电力工程电气设计手册》第2章关于单母线接线的规定：“35～63kV 配电装置的出线回数不超过3回时，应采用单母线接线形式”。

根据中国能源部《35～110kV 变电站设计规范 GB50059－92》第3.2.3条35～110kV 线路为2回及以下时，宜采用桥形、线路变压器组或线路分支接线。

超过2回时，宜采用扩大桥形、单母线或分段单母线的接线。

35～63kV 线路为8回及以上时，亦可采用双母线接线。

110kV 线路为6回及以上时，宜采用双母线接线。

故本设计中，35kV 侧应采用单母线接线。

图1 总电气主接线设计图10kV 最大负荷4500kVA ，8回出线，最大1回负荷为1000kVA 。

由《电力工程电气设计手册》第2章规定：6～10kV 配电装置出线回路数为6回及以上时采用单母线分段接线，当短路电流过大、出线需要带电抗器时，也可采用双母线接线。

根据要求，单母线带旁路母线接线方式满足“不进行停电检修”和经济性的要求，因此10kV 母线端选择单母线分段接线方式。

1.2 变压器的选择由于变电站有35kV 、10kV 两个电压等级，根据设计规程规定，“具有两个电压等级的变电站中，首先考虑双绕组变压器。

根据以上条件，选择SZ9-8000/35变压器。

综上得该变电站的主变型号及相关参数见表1。

表1 变压器SZ9-8000/35相关技术参数额定电压 /kV损耗 /kW变压器 型号额定 容量/kVA 高压 低压 连接组 标号空载 负载 短路阻抗/%空载电流/%SZ9-8000/35 8000 35 10.5 YNd11 9.84 42.75 7.51.1主变压器调压范围：高压侧35±2×2.5%。

阻抗值计算如下：电压百分数U k %=7.5%，P k =42.75kW 。

22K N T 22N22K N T N 2222T T T42.75350.821000100087.53511.4810010080.8211.4811.50P U R S U U X S Z R X ××===Ω××××===Ω××=+=+=Ω通过对变压器的参数计算得知，该变电站主变压器的阻抗值为11.5Ω，这些参数是后期进行短路计算的重要参考依据。

2 短路电流的计算在本变电站的设计中，35kV 侧电源近似为无限大电源系统，即回路中发生短路时电源的内阻抗可以忽略不计，当接到这个系统的小容量电路中的电流发生任何变动甚至短路时，这个系统母线上的电压仍基本保持不变。

在正常接线方式下，通过电气设备的短路电流为最大的地点称为短路计算点，比较断路器的前后短路点的计算值，比较选取计算值最大处为实际每段线路上短路点。

基于该原则选取短路点如下。

35kV 线路上短路点为F 3，10kV 线路上短路点为F 1，F 2，等值电路如图2、图3所示。

图2 短路点标示图图3 短路点等值电路标示图2.12.2图4短路点F1等值电路图2.3 短路电流计算结果统计F 2、F 3短路电流计算同F 1处，系统短路点分析统计见表2。

表2 短路电流计算结果表短路 点序 号运行 方式电源至短路点电抗标幺值Z Σ∗短路电流周期分量有名值I ″ /kA短路 冲击电流i sh/kA全电流sh I /kA短路容量S /MVA 最大 0.579 2.70 6.87 4.08173 F 1最小 1.158 1.34 3.42 2.0282.026最大 0.999 5.50 14 8.3100 F 2最小 1.158 4.75 12.09 7.486 最大 0.159 9.81 24.97 14.81629 F 3最小0.318 4.90 12.47 7.4314变压器一次侧额定电流：N c1N1131.97A 3335I U ===×max c11.05 1.05131.97138.57A I I ==×=变压器二次侧额定电流：N c2N2461.89A 3310I U ===×max c21.05 1.05461.89484.98A I I ==×=3 主要电气设备选型根据设备的额定电压、电流值查表，得35kV侧断路器选择参数见表3。

表3 LW8-35相关技术参数型号 额定电压/kV 最高工作电压/kV额定 电流 /A 额定短路开断电流/kA额定 热稳定电流 /kA 额定动稳定电流 /kA 额定关合电流 /kA 额定合闸时间/s 全开断时间/sLW8-35 35 40.5 1600 25 25（4s ） 63 63 0.10.0635kV 侧隔离开关选择参数见表4。

表4 GW2-35G/600相关技术参数型号额定电压 /kV最高工作电压/kV额定 电流 /kA动稳定电流 /kA热稳定电流/kAGW2-35G/600 35 40.5 600 48 20（4s ）10kV 侧隔离开关选择参数见表5。

表5 GN8-10T/600相关技术参数型号额定电压/kV最高工作 电压 /kV额定 电流 /kA动稳定电流/kA热稳定电流/kAGN8-10T/60010 11.5 600 52 20（4s ）经计算选择LGJ-210/35型钢芯铝绞线，其70℃时最大允许持续电流I y =584（A ）；在8回出线中，以最大负荷的8条出线路为出线截面积选择的计算依据，其他线路就一定可以满足要求。

经计算选择LGJ-70mm 2型钢芯铝绞线，其70℃时最大允许持续电流I y =289（A ）。

4 结论本课题的研究内容是对35kV 降压变电站电气一次部分进行设计，主要满足乡镇生活用电和农业生产用电的需要。

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35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析1. 引言1.1 35kV变电站电气一次部分初步设计分析35kV变电站电气一次部分初步设计分析是电气系统设计中的重要环节，其设计的合理性直接关系到变电站的安全稳定运行。

在这个过程中，需要对变电站的负荷进行准确计算，并选择适合的变压器容量，以保证供电的可靠性。

主要设备的选型和布置也是至关重要的，必须考虑设备之间的配合和布局，确保设备的运行效率和维护方便。

电缆的敷设设计也是必不可少的一部分，需要考虑到电缆的敷设路径、长度和保护措施，以避免潜在的故障风险。

开关柜的选型和配电系统的设计也是设计过程中需要重点关注的部分，保护系统的设计更是关乎电气设备和人员的安全。

35kV变电站电气一次部分初步设计分析是一个复杂而重要的工作，需要设计人员全面考虑各个方面的因素，确保设计方案的科学性和合理性。

2. 正文2.1 负荷计算及变压器容量选择负荷计算是35kV变电站电气一次部分初步设计中至关重要的一环。

在进行负荷计算时，需要考虑到变电站所服务的用户负荷特性、负荷预测、负荷峰值等因素。

通过准确的负荷计算，可以确定变电站所需的变压器容量，保证变电站正常运行。

在进行变压器容量选择时，需要综合考虑变电站的总负荷量、负载率、负载类型等因素。

通常可以通过负载率系数或负荷率曲线来确定最佳的变压器容量。

还需要考虑到变压器的容量裕度，以应对未来可能的负荷增长。

在实际设计中，还需要考虑到变压器的型号、品牌、故障率等因素。

选择具有良好品质和可靠性的变压器对于变电站的稳定运行至关重要。

在进行变压器容量选择时，需要充分考虑各种因素，确保变电站电气系统的正常运行和可靠性。

在变压器容量选择过程中，还需要考虑到变电站的整体布局和配电系统结构，以确保变电站的各个部分能够协调运行并保持平衡。

负荷计算及变压器容量选择是35kV变电站电气一次部分初步设计中的关键环节，只有做好这一部分的工作，才能为变电站的后续设计和建设奠定良好的基础。

35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析一、引言35kV变电站是电力系统中的重要组成部分，负责将来自发电厂的35kV电压调节升压为110kV输送至主变电站，同时也将主变电站的110kV电压降压为35kV并向用户供电。

电气一次部分是变电站的核心部分，承担着电力输送和断路保护等重要职能。

对35kV变电站的电气一次部分进行初步设计分析，对于确保变电站的安全稳定运行具有重要意义。

二、35kV变电站电气一次部分概况35kV变电站的电气一次部分主要包括35kV主变、35kV断路器、35kV电流互感器、35kV电压互感器、35kV隔离开关、35kV避雷器等设备。

这些设备通过合理的组合和布置，构建了变电站的电气一次系统，实现了电力输送和断路保护的功能。

三、35kV电压互感器的选择与布置35kV电压互感器是用于测量电网中的电压大小和相位信息的重要设备。

在35kV变电站的初步设计中，需要根据变电站的实际情况和负荷特性选择合适的35kV电压互感器，并合理布置在变电站的电气一次部分。

在选择35kV电压互感器时，需要考虑其额定电压、额定负荷、准确度等参数，并确保其满足变电站的运行要求。

在布置上，需要将35kV电压互感器放置在合适的位置，确保其可以准确地测量电压信息，并与其他设备协调工作。

六、35kV电气一次部分的保护控制与自动化35kV变电站的电气一次部分还需要配备相应的保护控制和自动化设备，实现对电网的监测、保护和控制功能。

在初步设计中，需要考虑35kV电气一次系统的保护要求和控制需求，选择合适的保护装置和控制装置，并将其合理地布置在变电站中。

还需要考虑35kV电气一次系统的自动化控制，实现对设备的远程监控和操作，在保证电网安全稳定运行的同时提高变电站的运行效率和可靠性。

七、结论通过对35kV变电站电气一次部分的初步设计分析，我们可以更好地了解35kV变电站的电气一次系统的组成和功能，明确其选型与布置的重要性。

对35kV电压互感器、35kV断路器、35kV主变的选择和布置，以及对保护控制与自动化的考虑，都是保证35kV变电站安全稳定运行的关键因素。

35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析
引言：
35kV变电站电气一次部分是变电站中一项重要的组成部分，涉及到高压设备、中压设备、低压设备以及对应的控制系统。

本文将对35kV变电站电气一次部分进行初步设计分析。

设计内容：
1. 高压设备：35kV变电站电气一次部分的高压设备主要包括35kV断路器、35kV隔离开关、35kV电流互感器、35kV电压互感器等。

这些设备能够完成对35kV电网的开关和测
量工作，确保电网的安全运行。

4. 控制系统：35kV变电站电气一次部分的控制系统主要包括远方操作、就地操作、
自动化控制等功能。

通过控制系统，可以实现对高压、中压、低压设备的远程监控和控制，确保变电站的安全和稳定运行。

设计原则：
1. 安全性原则：35kV变电站电气一次部分设计需要符合相关的电气安全标准和规范，确保设备和人员的安全。

2. 可靠性原则：35kV变电站电气一次部分设计需要考虑设备的可靠性，确保设备在
长期运行过程中不发生故障，保证电网的连续供电。

3. 经济性原则：35kV变电站电气一次部分设计需要考虑设备的成本和效益，合理选
择设备型号和规格，降低设备采购和运行成本。

4. 先进性原则：35kV变电站电气一次部分设计需要采用先进的技术和设备，提高设
备的智能化和自动化水平，提高电网的运行效率和可控性。

总结：
35kV变电站电气一次部分的初步设计分析需要充分考虑高压、中压、低压设备的选择和配置，合理设计控制系统，满足电气安全、可靠性、经济性和先进性的要求。

只有保证
电气一次部分的设计合理和可靠，才能确保35kV变电站的正常运行和供电质量。

35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析

35kV变电站电气一次部分初步设计分析1. 引言1.1 背景介绍35kV变电站是指电压等级为35千伏的变电站，是电力系统中的一个重要环节，用于将输电线路上的高压电能转变为供用户使用的低压电能。

一次部分是变电站中最基础、最重要的组成部分之一，其设计合理与否直接关系到电能传输的安全、稳定和有效。

随着我国电力行业的快速发展，35kV变电站在城市和乡村的建设中得到广泛应用，因此对其一次部分的设计要求也越来越高。

35kV变电站电气一次部分初步设计分析是对变电站的电气一次系统进行的初步设计和分析，旨在确保变电站的电气系统能够稳定、安全地运行。

通过对35kV变电站的电气一次部分进行详细的设计要求分析，可以为后续深入设计提供参考，保障变电站的正常运行和电能传输的可靠性。

对35kV变电站电气一次部分进行初步设计分析具有重要意义。

1.2 研究目的本文的研究目的是为了对35kV变电站电气一次部分的初步设计进行分析和探讨。

通过深入研究和详细分析设计要求、系统框架设计、继电保护原理设计、接地系统设计以及防雷设计，我们旨在探讨如何有效地设计和布置35kV变电站的电气一次部分，以确保其正常运行和安全性。

通过本文的研究，我们希望为后续深入设计提供有力参考，为35kV变电站电气一次部分的设计和施工提供科学指导。

我们也希望通过这篇文章的撰写，能够为相关领域的研究和实践工作提供一定的理论支持和技术参考，促进35kV变电站电气一次部分设计水平的提升，确保电网运行的安全稳定。

1.3 研究意义35kV变电站电气一次部分初步设计分析引言:35kV变电站作为电力系统的重要组成部分，其电气一次部分的设计直接关系到电力系统的安全稳定运行。

对35kV变电站电气一次部分的初步设计进行分析具有重要的理论和实践意义。

通过对35kV变电站电气一次部分的设计要求进行分析，可以帮助设计人员更好地了解对该部分的功能和性能要求，为设计方案的制定提供有力的依据。

通过对系统框架设计、继电保护原理设计、接地系统设计、防雷设计等方面的分析，可以全面评估电气一次部分的设计方案是否符合相关要求，从而为后续深入设计提供参考和指导。