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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。
35kv变电站电气部分设计随着电力系统的不断发展，35kv变电站已成为重要的一部分。
为了确保电力系统的稳定和安全运行，35kv变电站电气部分设计的研究显得至关重要。
本文将详细介绍35kv变电站电气部分设计的原则、流程、特点及注意事项，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
关键词： 35kv变电站、电气部分设计、设计原则、设计流程、电路图绘制、设备选型、特点、注意事项、安全性、质量控制。
35kv变电站是电力系统中的重要组成部分，其电气部分设计对于整个变电站的安全、稳定和经济运行具有举足轻重的地位。
本文旨在探讨35kv变电站电气部分设计的关键技术和创新，通过合理的设计原则和流程，提高变电站的运行效率，降低运营成本，为电力系统的可持续发展贡献力量。
35kv变电站电气部分设计主要包括以下步骤：设计原则：首先明确设计的基本原则，包括可靠性、经济性、环保性、灵活性等。
在满足负荷需求的前提下，确保设计方案符合相关规范和标准。
设计思路：依据变电站的实际情况，确定电气主接线、设备配置、继电保护等关键环节的设计思路。
同时，要充分考虑分期建设的可能性，以便在后期进行拓展和维护。
电路图绘制：根据设计思路，绘制变电站的电路图，包括电气主接线图、设备布置图、二次接线图等。
电路图应清晰易懂，标注详细，便于后续施工和维护。
设备选型：根据电路图和实际需求，选择合适的电气设备，如变压器、断路器、隔离开关、互感器等。
设备选型应注重性能、可靠性、经济性和环保性，以满足变电站长期稳定运行的需求。
35kv变电站电气部分设计的要点和特点主要有以下几个方面：电路设计：35kv变电站的电路设计通常采用分段接线方式，以提高供电可靠性和灵活性。
同时，要合理配置无功补偿装置，以改善电力系统的功率因数，提高电能质量。
设备配置：在设备配置方面，需充分考虑设备的性能、可靠性、经济性和环保性。
主变压器应选用低能耗、低噪音的型号，断路器应选用真空或SF6等性能可靠的型号，以保障电力系统的安全稳定运行。
国家电网公司35kV变电站通用设计
35-A-3方案
2015年9月
目录第1章设计说明
1.1 总的部分
1.2 电力系统部分
1.3 电气一次部分
1.4 电气二次部分
1.5 土建部分
第2章主要设备材料清册
2.1 电气一次部分
2.2 电气二次部分
2.3 采暖通风部分
2.4 水工消防部分
第3章设计图纸
1
无功补偿：远期每台主变压器配置2套1Mvar无功补偿并联电容器组，
分别接在10kV的两段母线上。
本期装设2套，电容器组采用单星形接线。
实际工程中，需要根据变电站所处系统情况具体设计。
1.3 电气一次部分
1.3.1 电气主接线
1.3.1.1 35kV接线
远期2回架空出线，2回主变压器进线，采用内桥接线；本期1回架空
出线，1回主变压器进线，采用线路—变压器组接线，装设桥路间隔隔离开
关及1组母线设备。
1.3.1.2 10kV接线
远期12回电缆出线，2回主变压器进线，采用单母线分段接线；本期6
回电缆出线，1回主变压器进线，采用单母线接线，装设母线分段隔离柜及1
组母线设备。
1.3.1.3 各级电压中性点接地方式
35kV侧为中性点不接地系统。
10kV侧为中性点不接地系统，实际工程中，需要根据变电站所处系统情
况具体设计。
1.3.2 短路电流及主要电气设备、导体选择
1.3.
2.1 短路电流水平
35kV母线的短路电流为25kA。
10kV母线的短路电流为25kA。
2
3。
发电厂电气部分课程设计题目：35KV/10KV大港变电站一次系统设计学院：自动化工程学院专业：电气工程及其自动化姓名：指导教师：2011年9 月11日第一章任务书一、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）35KV进线3回。
分别从系统的35KV的三个分段上引接；10KV出线14回; （2）工程建设规模：主变压器3台，容量均为50MV A，年最大负荷利用小时数均为6000h电压等级35KV/10KV;（3）系统短路容量（根据市局计划处调度所的资料）：变电所35KV母线三相最大短路容量为915.18MV A,短路电流15.07KA;10KV母线最大短路容量为261.78MV A,短路电流14.39KA。
三、设计任务（1）为该变电所设计出电气主接线图；（包括电压互感器和电流互感器的配置，站用变压器的引接也要有所体现）（2）选择主变压器的型号；（3）选择主变压器出口断路器和隔离开关（35KV侧）；（4）利用经济电流密度选择变压器出口母线；（5）选择10KV出线的断路器和隔离开关；（6）选择电压互感器和电流互感器的型号。
（各选一个即可）第二章主接线设计方案第一节主接线的设计原则一．主接线的设计依据1、负荷大小的重要性2、系统备用容量大小（1）运行备用容量不宜少于8-10%，以适应负荷突变，机组检修和事故停运等情况的调频需要。
（2）装有两台及以上的变压器的变电所，当其中一台事故断开时，其余主变压器的容量应保证该变电所60%~70%的全部负荷，在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证车间的一、二级负荷供电。
二．主接线的基本要求电气主接线应满足可靠性、灵活性、经济性三项基本要求，其具体要求如下：1、可靠性安全可靠是电力生产和分配的首要要求,保证供电的可靠性是电气主接线最基本的要求。
河南理工大学毕业设计（论文）说明书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、配电室等变电站是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压，在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点，变电站主要分为：升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。
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，一个是35kV，一个是10kV。
同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。
本设计选择选择两台主变压器，其他设备如断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单、方便，经济合理，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。
本文以35kV厂用电变电所设计为例，论述了工厂供电系统中变电所一次二次设计全过程。
通过对变电所的主接线设计，站用电接线设计，短路电流计算，电气设备动、热稳定校验，主要电气设备型号及参数的确定，运行方式分析，防雷及过电压保护装置的设计，电气总平面及配电装置断面设计和无功补偿方案设计，较为详细地完成了电力系统中变电站设计。
关键词:35KV变电所设计负荷计算；短路电流；变压器选择I河南理工大学毕业设计（论文）说明书AbstractThe place is change voltage substation. In order to make electricity powertransmission to distant places, must take voltage increases, into high voltage and to users according to need to nearby voltage reduced again, this kind of work by lifting voltage substation to complete. The main transformer substation equipment is switch and transformers. According to size different operations etc, called the substation, the substation is used to assemble some equipment to cut or connected, change or adjusting voltage, in the power system, the substation transmission and distribution of power are mainly divided into the rally point, the substation provids pressor substation, substation, power substation, second, match.A typical substation needs the reliable and flexible operation, the economic rationality and free expansion of the equipments. For the consideration of these aspects, the paper designs a transformer substation of 35kV which has tow level of voltage, one is 35kV, and the other is 10kV. At the same time, choose the rational selection as to the main equipments in substation. This design chooses two main transformers. As to other equipments such as Circuit Breaker, Isolating switch, Current Transformer, Voltage Transformer, Reactive power compensation device, Protective Relay and so on are to be selected, designed, and configured in accordance with specific requirements. In order to make it reliable to operate, easy and simple to manipulate, economical, with the possibility of expansion and flexibility of changing its operation. As to make it more actual and practical significant.This article 35 kV power substation factory to design as an example, this paper discusses the factory power supply system of substation a second design process. Through the design of substation Lord wiring, standing electricity wiring design, short-circuit current calculation, electrical equipment dynamic and thermal stability check, the main electrical equipment model and parameter determination, and operation mode analysis, overvoltage protection device lightning protection and the design, electrical total plane and power distribution equipment design and cross section of reactive power compensation scheme design, are detailed in the power system,completed the substation design.Key words:35kV substation design load calculation; short-circuit current;transformer choiceII河南理工大学毕业设计（论文）说明书目录1.引言 (1)1.1工厂供电的意义和要求 (1)1.2工厂供电设计的一般原则 (2)2.原始资料 (4)2.1本厂产品及生产规模 (4)2.2本厂车间组成 (4)2.3设计依据 (4)2.3.1机修厂平面布置图(附后) (4)2.3.2供电协议 (4)2.3.3供电设计 (4)2.3.4机修厂负荷性质 (5)2.3.5机修厂自然条件 (5)3.负荷计算和无功补偿的计算 (6)3.1负荷分级与负荷曲线 (6)3.1.1供电负荷分级及其对供电的要求 (6)3.1.2负荷曲线 (6)3.2负荷计算内容和目的 (7)3.3负荷计算方法 (7)3.4各用电车间负荷计算 (7)3.4.1各车间负荷 (7)3.5全厂负荷计算 (9)3.6无功补偿 (10)3.6.1功率因数对供电系统的影响 (10)3.6.2提高负荷功率因数的意义 (11)3.6.3提高功率因数的方法 (11)3.6.4无功补偿概述 (11)3.6.5无功补偿装置 (12)3.6.6无功补偿的计算 (12)4.主变压器的选择 (15)4.1规程中的有关变电所主变压器选择的规定 (15)4.2主变压器台数的选择 (15)4.3主变压器的容量选择 (15)4.4主变压器形式选择 (16)4.5总变电所的型式 (16)5.主接线的设计 (17)5.1电气主接线概述 (17)5.2主接线的设计原则 (17)III河南理工大学毕业设计（论文）说明书5.3变电所主接线方案选择 (17)5.3.1方案一 (17)5.3.2方案二 (18)5.3.3主接线方案的确定 (19)6.短路电流的计算 (21)6.1短路电流概述 (21)6.1.1产生短路的原因和短路的定义 (21)6.1.2短路的危害 (21)6.1.3短路的种类 (21)6.1.4短路电流计算的目的 (22)6.2短路电流标幺值计算方法 (22)6.2.1系统最大运行方式下短路计算 (23)6.2.2系统最小运行方式下的短路计算 (24)6.3短路电流计算结果 (25)7.电气设备的选择 (26)7.1电气设备选择的一般原则 (26)7.2高压断路器的选择与校验 (26)7.3高压隔离开关的选择与校验 (27)7.4电压互感器的选择和校验 (27)7.5电流互感器的选择与校验 (28)7.6高压熔断器的选择与校验 (28)7.7避雷器的选择 (29)7.8高压开关柜的选择与校验 (29)7.8.1进线柜的选择与校验 (30)7.8.2出线柜的校验 (31)7.8.3母联联络柜的选择 (32)7.8.4电压互感器、避雷器柜 (33)8. 变电所高低压线路的选择 (34)8.1高压架空线路的选择与校验 (34)8.2 6kV母线的选择以及校验 (35)9. 继电保护及二次系统 (37)9.1继电保护的任务和要求 (37)9.2工厂高压线路的继电保护 (37)9.2.1过电流保护的动作电流整定 (37)9.2.2电流速短保护的动作电流整定 (38)9.3电力变压器的继电保护 (38)9.3.1 变压器的过电流保护 (39)9.3.2 变压器的电流速断保护 (39)IV河南理工大学毕业设计（论文）说明书9.3.3 变压器的过负荷保护 (40)9.3.4 变压器的瓦斯保护 (40)9.4 进线柜的动作电流整定 (40)9.4.1定时限过电流保护 (40)9.4.2 电流速断保护 (40)9.5 出线柜的动作电流整定 (41)10.二次部分配置 (42)10.1 二次回路的操作电源 (42)10.2 中央信号装置 (42)10.3 电测量仪表 (43)10.4 变配电装置中各部分仪表的配置 (43)10.5 绝缘监视装置 (44)11.防雷与接地 (45)11.1 架空线路的防雷措施 (45)11.2 变配电所的防雷措施 (45)11.3 接地与接地装置 (46)11.3.1接地种类 (46)11.3.2电力设备接地一般要求 (46)11.3.3保护接地的范围 (47)结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)V河南理工大学毕业设计（论文）说明书1 引言1.1工厂供电的意义和要求电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量储存的二次能源。
河南理工大学万方科技学院35KV变电站一次系统设计姓名：田英科学号：05专业班级：电气08-2指导老师：所在学院：电气工程与自动化系摘要变电站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，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。
电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂（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，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
本次设计建设一座35KV降压变电站，首先，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比较，选取灵活的最优接线方式。
其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。
最后，根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择，然后进行校验并对二次改造部分进行概预算编制。
关键词：35KV变电所：设计：变压器：短路电流计算目录1 概述 (4)2变电所的负荷计算 (5)3变电站的选取 (8)4电气主接线设计 (10)5短路电流计算 (14)6电气设备选择和校验 (16)7变电所的平面布置 (25)8防雷接地 (27)9心得体会 (29)1 概述我国的城市电力网和农村电力网正在进行大规模的改造，与此相应，城乡变电所也须进行更新换代，我国电力网的现实情况是常规变电所依然存在，小型变电所、微机监测变电所、综合自动化变电所相继出现，并取得了迅猛的发展。
供电电源：由区域变电所二路35kV架空线（1#、2#线）至变电站后转为电缆线供给本站，线长 3 Km。
变电站35kV母线最大运行三相短路容量Sm axk =800MVA,Sm ink=600MVA。
操作电源：直流220V电能计量：采用高供高计，两路35kV进线各设置计量专用的电流、电压互感器及计量屏。
35kV变电站电气一次部分设计技术分析摘要：随着社会经济的不断发展，国内电力需求增加，同时对变电站电力系统提出了更高的要求。
因此，为了提高变电站电气系统运行的质量和效率，有必要优化电气一次部分的设计，以维护变电站电气系统运行的稳定性和安全性。
基于此，本文分析了35kv变电站电气一次部分的设计技术，以提高变电站运行效率，促进电力企业健康可持续发展。
关键词：电气一次部分设计；35kv变电站；分析前言目前，随着电力系统的迅速发展和电力需求的增加，许多现有的35kv变电站已无法满足实际需求。
因此，有必要提高电气一次部分的设计水平，以实现容量增加的目标，提高电力系统运行的可靠性和稳定性。
由于变电站电气一次部分的设计起步较晚，仍有很多不足之处。
因此，需要对35kv变电站电气一次部分的设计技术进行分析，以便更好地满足电力需求，减少资源浪费和投资成本。
135kv变电站电气一次部分设计概述1.1电气主接线的设计在变电站电气一次部分的设计中，主接线起着关键作用，是设计的关键部分。
主布线(也称为单一布线)直接影响电力操作以及随后的电气设备选择和安装。
因此，必须确保变电站的主要电缆符合电气设计的可靠性、灵活性和成本效益要求。
主布线是由高压电气设备组成的电路，这些设备通过连接线接收和分配电力。
在设计过程中，设计必须严格符合规划和相关政策的要求，以实现不间断供电和保护相关电气设备的目标，提高供电企业的服务质量。
首先，安全和可靠性是企业生产发展过程中最基本和最重要的目标。
电压、频率和电能质量可用作评估主电缆可靠性的指标。
因此，35kv变电站电气一次部分设计过程中，主电线设计应符合可靠性要求，实现连续供电，保证电能质量，避免主电线设计问题影响正常生产和生活其次，主接线设计还应考虑到灵活性和维修方便性要求，使35kV变电站电气系统能尽快修复，减少停电时间。
最后，在设计35kV变电站一部分主接线时，还必须考虑到经济要求，合理控制施工成本，降低设备运行成本，以确保电力公司电气系统运行的经济效益。
本次设计以10KV站为主要设计对象,分为任务书、计算说明书二部分，同时附有1张电气主接线图加以说明。
该变电站设有2台主变压器，站内主接线分为35 kV、和10 kV两个电压等级.两个电压等级均单母线分段带旁路母线的接线方式.本次设计中进行了电气主接线图形式的论证、短路电流计算、主要电气设备选择及校验(包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器)。
关键词：变电所;短路电流；电气主接线1。
分析原始资料 (1)2.主变压器容量、型号和台数的选择 (2)2。
1 主变压器的选择 (2)2。
2主变台数选择 (3)2。
3主变型号选择 (3)2.4主变压器参数计算 (3)3. 主接线形式设计 (3)3。
1 10kV出线接线方式设计 (3)3.2 35kV进线方式设计 (4)3.3总主接线设计图 (4)4. 短路电流计算 (4)4.1 短路计算的目的 (4)4。
2 变压器等值电抗计算 (5)4.3 短路点的确定 (5)4.4 各短路点三相短路电流计算 (6)4。
5 短路电流汇总表 (7)5. 电气一次设备的选择 (7)5。
1 高压电气设备选择的一般标准 (7)5。
2 高压断路器及隔离开关的选择 (8)5。
3 导体的选择 (12)5。
4 电流互感器的选择 (13)5.5 电压互感器的选择 (14)6. 防雷 (16)6。
1 防雷设备 (16)6。
2 防雷措施 (17)6。
3 变配电所的防雷措施 (17)7. 接地 (18)7.1 接地与接地装置 (18)7。
2 确定此配电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢 (18)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1. 分析原始资料1、变电站 类型：35kv 地方降压变电站2、电 压 等 级:35kV/10kV3、负 荷 情 况35kV ：最大负荷12.6MVA 10kV ：最大负荷8。
8MVA4、进,出线情况:35kV 侧 2回进线 10kV 侧 6回出线 5、系统情况:（1）35kv 侧基准值: S B =100MVA U B1=37KVΩ====×==69.131003756.1373100322221111BB B B B B S U Z KAU S I（2）10kV 侧基准值：S B =100MVA U B2=10.5KVΩ====×==1025.11005.105.55.103100322222122BB B B B B S U Z KAU S I（3）线路参数：35kv 线路为 LGJ-120，其参数为 r 1=0。
35KV变电站设计摘要变电站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，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。
电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。
变电站是把一些设备组装起来，用来切断、接通、改变或者调整电压的。
在系统中，变电站成了输电和配电的集节点。
本次设计首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。
从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了35kV，10kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，并进行了短路电流计算等内容，从而完成了35kV电气一次部分的设计。
关键词: 主变压器，电气主接线，短路电流，电气设备AbstractA substation is the electrical power system important constituent,it affects the entire electrical power system directly the security and the economical movement, is relates the power plant and user’s middle link, is playing the transformation and the assignment electrical energy role.The electrical host wiring is the power plant transformersubstation key link, the electrical host wiring draws up is relating the entire factory directly the electrical equipment choice, the power distribution equipment arrangement, the relay protection and the automatic device determination, is the transformer substationelectricity part investment size determining factor.The transformer substation is assembles some equipment, uses for to shut off, the connection, the change or the regulation voltage.In the system, the transformer substation has become the electric transmission and the power distribution collection node.This design first acts according to in the project description togive the system logical circuit and all load parameter, the analysisload trend of development.Had expounded from the load growth aspect the station construction necessity, then through to plans to construct the transformer substation the summary as well as the going beyond a line direction considered, and through to shoulders the material the analysis, safe, the economy and the reliable aspect considered, had determined35kV,10kV as well as the station use electricity the main wiring, then calculated through the load and supplies power the scope to determinethe main transformer Taiwan number, the capacity and the model, simultaneously also had determined stood with contents and so on transformer capacity and model, thus has completed 35kV electricity partial designs.1Keywords: Main transformer，Single bus bar segment wiring，Short out in the-electric current ，Electric equipment2绪论变电站是电力网中线路的连接点，作用是变换电压、交换功率和汇集、分配电能，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行。
第6章 无功补偿6.1 无功补偿概述电力系统中有许多根据电磁感应原理工作的电气设备，如变压器、电动机、感应炉等。
都是依靠磁场来传送和转换电能的电感性负载，在电力系统中感应电动机约占全部负荷的50%以上。
电力系统中的无功功率很大，必须有足够的无功电源，才能维持一定的电压水平，满足系统安全稳定运行的要求。
电力系统中的无功电源由三部分组成：1、发电机可能发出的无功功率（一般为有功功率的40%-50%）；2、无功功率补偿装置（并联电容器和同步调相机）输出无功功率；3、110kV 及以上电压线路的充电功率。
电力系统中如无功功率小，将引起供电电网的电压降低。
电压低于额定电压值时，将使发电、送电、变电设备均不能达到正常的出力，电网的电能损失增大，并容易导致电网震荡而解列，造成大面积停电，产生严重的经济损失和政治影响。
电压下降到额定电压值的60%~70%时，用户的电动机将不能启动甚至造成烧毁。
所以进行无功补偿是非常有必要的。
6.2 无功补偿的计算补偿前cos 1ϕ=0.75，求补偿后达到0.9。
因此可以如下计算：设需要补偿XMva 的无功则 cos 2ϕ=∑∑''S P =2250.751276.851276.8）（X -+=0.9 (6-1)解得 X=3.377MVar6.3 无功补偿装置无功补偿装置分为串联补偿装置和并联补偿装置两大类。
并联补偿装置又可分为同期调相机、并联电容补偿装置、静补装置等几大类。
同期调相机相当于空载运行的同步电动机在过励磁时运行，它向系统提供可无级连续调节的容性和感性无功，维持电网电压，并可以强励补偿容性无功，提高电网的稳定性。
在我国经常在枢纽变电所安装同步调相机，以便平滑调节电压和提高系统稳定性。
静止补偿器有电力电容器与可调电抗并联组成。
电容器可发出无功功率，电抗器可吸收无功功率，根据电压需要，向电网提供快速无级连续调节的容性和感性的无功，降低电压波动和波形畸变率，全面提高电压质量，并兼有减少有功损耗，提高系统稳定性，降低工频过电压的功能。
其运行维护简单，功耗小，能做到分相补偿，对冲击负荷也有较强的适应性，因此在电力系统中得到越来越广泛的应用。
但设备造价太高，本设计中不宜采用。
电力电容器可按三角形和星形接法连接在变电所母线上。
既可集中安装，又可分散装设来接地供应无功功率，运行时功率损耗亦较小。
综合比较以上三种无功补偿装置后，选择并联电容器作为无功补偿装置，并且采用集中补偿的方式。
6.4 并联电容器装置的分组6.4.1分组原则（1）对于单独补偿的某台设备，例如电动机、小容量变压器等用的并联电容器装置，不必分组，可直接与该设备相连接，并与该设备同时投切。
（2）配电所装设的并联电容器装置的主要目的是为了改善电网的功率因数。
此时，为保证一定的功率因数，各组应能随负荷的变化实行自动投切。
负荷变化不大时，可按主变压器台数分组，手动投切。
（3）终端变电所的并联电容器装置，主要是为了提高电压和补偿主变压器的无功损耗。
此时，各组应能随电压波动实行自动投切。
投切任一组电容器时引起的电压波动不应超过2.5%。
6.4.2分组方式并联电容器的分组方式主要有等容量分组、等差级数容量分组、带总断路器的等容量分组、带总断路器的等差级数容量分组。
这几种方式中等容量分组方式，分组断路器不仅要满足频繁切合并联电容器的要求，而且还要满足开断短路的要求，这种分组方式应用较多，因此采用等容量分组方式。
26.5 并联电容器装置的接线并联电容器装置的接线基本形式有星形和三角形两种。
经常采用的还有由星形派生出的双星形，在某种场合下，也有采用由三角形派生出的双三角形。
从《电力工程电气设计手册》（一次部分）502页表9-17可比较得出，应采用Y 形接线，因为这种接线适用于6kV及以上的并联电容器组，并且容易布置，布置清晰。
并联电容器组装设在变电所低压侧，主要是补偿主变和负荷的无功功率，为了在发生单相接地故障时不产生零序电流，所以采用中性点不接地方式。
选用BFM11—500—3型号的高压并联电容器7台。
额定电压11kV。
额定容量500kV ar。
第7章总平面布置设计及配电装置的选择7.1 总平面布置设计概述电气总平面布置是一项综合性的工作，在设计时应首先满足本专业的要求, 还需考虑系统、线路甚至是土建等各专业的多方面要求。
但首先应从工艺的角度出发, 而且作为工艺专业应积极主动对各专业所遇到的矛盾及问题进行协调解决。
变电电气专业是变电站设计中的工艺专业, 而配电装置布置是实现电气生产工艺流程的核心内容。
电气总平面应从配电装置人手, 全面了解各级电压各型配电装置的布置特点, 并将其作为解决好各专业之间问题及矛盾的重要手段。
配电装置均要采用较为紧凑的布置, 要充分考虑到站址周围环境的实际情况, 做到了因地制宜, 统筹安排, 合理紧凑, 节约用地和基建投资。
站址的选择需兼顾城市规划、环保、军事设施、国土资源、航空、文物等诸多因素, 开展工作的难度较大。
设计方案在满足规程规范及功能性要求下，应优化变电站的布置，尽量减少占地面积，从而为电力建设的顺利开展打下基础。
变电站的地址选择、设计以及建设工作都应当本着节约资源与保护土地的基本原则进行。
还应当尽量做到远近相结合,并且能够考虑远期规划的规模。
变电站施工前期的布置设计应当有科学性、合理性,缓解地区供电负荷的压力外,为地方的经济发展贡献一份力量,努力为我国的社会主义经济建设添砖加瓦。
7.2 总平面布置设计电气总平面布置的要求：1、充分利用地形，方便运输、运行、监视和巡视等；2、出线布局合理、布置力求紧凑，尽量缩短设备之间的连线；3、符合外部条件，安全距离要符合要求。
7.2.1 变电站地址选择变电站的选址工作是决定变电站建设能够顺利完成的基础。
它除了要求自然地形略4有起伏、地势较高并且地形相对平坦的区域、不受洪水的影响、并且雨水排散条件良好的地域、进出交通便利等自然因素外,还应当兼顾城市规划、环境保护、军事设施、国土资源保护以及地方文物保护等社会因素。
所以,变电站的选址应当经过长期的论证以及现场勘探,结合当地实际,才能够最终确定。
7.2.2 变电站的进出道路为保证施工期间大件工程设施的运输方便和日后维修便利,变电站的选址交通条件应当较好。
依据当地的地形和交通网,考虑到主变压器主要是由大货车运输,所以在考虑自然因素以及社会因素外,最适合建变电站的应当连接主要公路要道。
可以方便变电站建设工作的顺利进行的同时,也能够改善当地的交通。
7.2.3 变电站总平面的布置设计变电站的总平面布置设计应当符合站区的总体性规划和工艺要求。
在满足了自然条件以及工程特点外,还必须考虑变电站的安全设施、周边卫生环境、运行和检修等各方面的因素。
龙兴35kV变电站设计:变电站的总平面设计可在站区A点方向作为北方向。
在站区的南边,由南出线,布置35kV的配电装置。
于站区北面,向东西两个方向出线,布置10kV的配电装置。
站区中间再布置主变以及两边配置10kV的无功补偿装置(也可以将继电器小室布置在站区中间)。
站区南面的中部设置为站前区,站区大门设置在向南方向。
而在站区前可集中对主控制建筑以及污水处理装置等进行设置。
之所以把主控制建筑设置于站区南面的中间,除了主控制楼连接各处的配电装置地区的电缆可大大缩短,有利于对全站设备运行状况进行观测外,还使得站外的引水能够便利地进入主控制建筑、处理好的污水可以方便排出站区。
而且,主控制建筑与进站大门相近,有利于对出入站内的车辆进行管理。
主控制建筑面向南方,通风与采光条件极佳,保障站内工作人员的生活质量。
变电站的站前区可进行通道式的广场布置,在其背面布置为变电站的主控制建筑,南面则可设计成主要运输道路。
同时为了美化变电站的环境,对施工后的主变区域较杂乱的场所进行掩盖,通过人工处理、绿化等措施进行施工。
在变电站的大门进口处,布置绿化带,重点处理。
并且在站前区域的围墙内侧种一些灌木,起到衬托变电站的建筑群,起到美化环境的效果。
同时,根据实际需求,在靠近各个配电装置区域和站内交通要到布置若干保护小室、主变无功的电源小室和站用的配电室,以保证变电站的安全无患。
7.2.4 变电站的竖向布置设计变电站区域的竖向布置设计,首先应当结合该区域的地形特征,对变电站工程的施工、所需设施的运输以及日后的检修等方面进行综合的考虑、研究后方可确定。
应当最大化地避免场地的平整土方以及边坡等的工程量。
所以,在对变电站的方案特征以及工艺的布置综合研讨后,应当把工作的重心放在竖向的布置形式设计、坡度测量以及坡向的定位、变电站的土方平衡点的设置上。
变电站的站址选择一般为山前坡脚,此处地形通常会略有起伏,且地势会较为宽阔,所需占用农田面积较少。
综合考虑了变电站区域的总平面布置、建筑群地基处理、区域地形特点等因素,同时也对以往变电站的工程实践经验进行参考后,可规划变电站区域的竖向布置设计方案,并且对其进行土方计算。
因为变电站的占地面积比较大,地形的高低差也较大,所以变电站的站址在方位上的变化会对土方计算工作造成极大的影响。
对变电站竖向的布置设计应当从其线路的通畅、便捷等角度进行考虑,同时也要结合考虑变电站站址的地形特征,最终确定在变电站区域的长方向、与地形的等高线平行进行布置。
由于竖向的地形高低相差较大,自然底面的坡度也相应的较高,所以变电站的竖向布置的排水系统通常会用道路的人工设施排水系统和自然地形的排水两者结合在一起的方案。
变电站的竖向坡度应当依据工艺设计要求进行设备的运行以及安装。
结合实际的地形条件,主要确定35kV的配电装置和10kV配电装置区域的坡度、坡向布置设计方案,同时进行相应的土方量的计算。
35kV的配电装置设置为悬吊形的管形母线,它的设置方向定位变电站的B点方向。
由于管形母线均平行,因此B点的方向坡度不宜过大。
为了考虑到变电站区域内的地形同地面的连贯性,因此,35kV的配电装置坡度为0,在B点方向。
由于35kV的连线均是软线,所以受设备运转和安装的影响偏小,所以其坡度可设置较大,一般定在1.5%～2.2%之间。
其坡向应当和自然地形坡向相同,形成北高南低;10kV的配电装置根据实际需求设置为悬吊式的管形母线,管形与连续的5跨架构平行于A点的方向。
因为考虑到10kV的设备安装及其运转,底面坡度设计于A点方向是高低不可太大。
所以控制连续跨构架、管形母线在A点方向垂直于管形母线的方向,形成东高西低,坡度设计为1.5%左右。
变电站站址区域内若土质是粉土、石方混合,土质的分布应当分布连贯并且具有自6重的中等湿陷性。
综合了地质和变电站的总平面与竖向布置设计情况,通常要对变电站区域中的填方区地基进行相应的强夯处理,以保证变电站站址区域内的土方平衡。
7.3 配电装置概述配电装置是发电厂和变电所的重要组成部分，它是根据主接线的联结方式，由开关电器、保护和测量电器，母线和必要的辅助设备组建而成，用来接受和分配电能的装置。
