变电站一次设计中主要电气设备选择
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。
变电站主要电气设备的选择
变电站主要电气设备的选择摘要：为贯彻落实国家建设服务好、管理好、形象好的电网企业中长期战略，运用先进的计算机技术，通信技术，建立一个覆盖城乡的智能、高效、可靠的绿色电网。
结合本人变电站的设计工作经验，从变电站主要电气设备的选择出发，简要阐述了部分主要电气一次设备的选型原则和相关计算。
关键词：变电站；电气一次；主要电气设备；设备校验概述电力系统由发电厂，变电站，线路和用户组成，变电站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。
变电站主要由一次设备和二次设备构成，而电气一次设备是构成变电站的基本单元，其主要电气设备包括：主变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、35kV开关柜、10kV开关柜。
1、主要设备选择及校验（110kV变电站为例）根据电力系统污区分布图，拟建的变电站位于d级污秽区范围内。
所有变电站屋外电气设备推荐采用d级（III级）防污，其外绝缘泄露比距不小于2.5cm/kV （最高运行电压）。
户内设备采用d级防污，其外绝缘泄露比距不小于2.5cm/kV （最高运行电压）。
（1）短路电流计算为取得合理的经济效益，应从网架设计，采用的电压等级、主接线，变压器的容量和阻抗的选择，运行方式等方面。
综合控制短路电流，使各级电压等级断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流能满足要求。
拟建的变电站短路电流计算结果如下：根据计算结果，变电站110kV、35kV电气设备可按40kA，10kV电气设备按31.5kA进行选择。
（2）主变压器选择变电站设计时应按照将来5~10年规划进行负荷选择，并同时考虑将来10~20年的负荷发展情况。
变压器中性点应允许长时通过不小于10Ad 直流偏磁电流，而不影响变压器的正常运行。
拟建变电站变电站选择为三相、油浸、常规阻抗或者高阻抗、低损耗电力变压器。
设备参数如下：SSZ11-40000/110，110±8x1.25%/37 ±2x2.5%/10.5kV，Uk1-2%=10.5，Uk2-3%=18，Uk1-3%=6.5，YNyn0d11（3）110kV配电装置拟建的变电站110kV配电装置采用户外布置、选用进口或合资产品。
变电站主要电气设备简介
——隔离电源：电气设备检修时，用隔离开关 将需要检修的电气设备与带电的电源隔离，形 成明显可见的断开点，以保证检修人员和设备 的安全。
——倒换线路或母线：用隔离开关将电气设备 或线路从一组母线切换到另一组母线上。
——关合与开断小电流电路：关合和开断电压 互感器、避雷器电路；电容电流；空载电力线 路；空载变压器等。
变压器工作原理
变压器分类
用途：升压变压器、降压变压器；
相数：单相变压器和三相变压器；
线圈数：双线圈变压器、三线圈变压器和自 耦变压器；
铁心结构：心式变压器和组式变压器；
调式变压器和干式 变压器等；
容量大小：小型变压器、中型变压器、大型 变压器和特大型变压器。
隔离开关基本知识
2、对隔离开关的基本要求：
具有明显的断点。 应有可靠的绝缘。 具有足够的热稳定、动稳定。 操作性能好。 结构简单、动作可靠。 带接地刀闸的隔离开关必须装设连锁机构。
隔离开关基本知识
3．隔离开关的技术参数和型号
额定电压（kV） 最高工作电压（kV） 额定电流（A） 热稳定电流（kA） 极限通过电流峰值（kA）
➢第1部分表示相数。 D—单相（或强迫导向）；S—三相 ➢第2部分表示冷却方式。 J—油浸自冷；F—油浸风冷； FP—强迫油循环风冷； SP—强迫油循环水冷。 ➢第3部分表示电压级数。 S—三级电压；无S表示两级电压 ➢其他：O—全绝缘；L—铝线圈或防雷；O—自耦（在首位 时表示降压自耦，在末位时表示升压自耦）；Z—有载调压； TH—湿热带（防护类型代号）；TA—干热带（防护类型代 号）
变压器原理图（图3-1）
500kV电压等级变压器一般使用单 相自耦变压器，220kV及以下一般 使用三相三绕组变压器。冷却型式 主要为强迫油循环风冷。
变电站的主要一次设备
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目录
变电站的定义和作用
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变电站的定义：变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。
变电站的作用：变电站的主要作用是变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压，以确保电力系统的稳定运行和满足用户的需求。同时，变电站也是电力系统中重要的监控和保护设施，可以监测和控制电力系统的运行状态，及时发现和处理故障，保障电力系统的安全和稳定。
母线：用于汇集和分配电能，确保设备之间的连接和运行稳定。
电流互感器和电压互感器：用于将高电压或大电流转换为低电压或小电流，以便于测量和保护设备的正常运行。
变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的设备变压器的主要功能是将一种电压的交流电能转换成另一种电压的交流电能变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成 变压器的种类变压器的种类电力变压器：用于电力系统中的升压和降压仪用变压器：用于测量仪器和保护装置中特种变压器：用于特定场合，如整流、矿用、试验等 变压器的结构变压器的结构铁芯：由硅钢片叠成，构成磁路线圈：绕在铁芯上，形成初级和次级线圈绝缘材料：保证线圈之间的绝缘 变压器的原理变压器的原理当一次线圈接上交流电源时，产生交变磁场交变磁场在二次线圈中产生感应电动势感应电动势的大小与线圈匝数成正比，从而实现了电压的变换
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变电站的主要设备
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避雷器：用于保护设备免受雷电和操作过电压的损害。
断路器：用于切断或接通电流，确保设备在故障或维护时能够安全停运。
变压器：用于将高电压转换为低电压或将低电压转换为高电压，以满足不同电压等级的需求。
10kV变电站电气一次部分设计
10kV变电站电气一次部分设计摘要：在电力系统中非常重要的一个组成部分就是变电站，电力系统能否安全运行，很大程度取决于变电站的运行情况，因此，变电站的设计性能是非常重要的。
本文简要阐述10kV变电站电气部分的设计要点，内容包括主接线的介绍、设备的优劣分析及选择、电流计算方法。
在设计中，通过对电流的计算及设备的选择，综合考虑变电站电气部分的经济、安全及可靠性，通过分析，对民用变电站的科学设计达到最佳效果。
关键词：变电站电气设计一、变电站的主要设备介绍变电站是电力分配、汇集及电压控制的关键，起到发电厂与客户端的中介作用，变电站的使用一般分为升压变电站和降压变电站，升压变电站一般在靠近发电厂一端，而降压变电站一般在降压一端，也就是靠近客户一端，本文主要分析降压变电站的设计，因此根据降压变电站的设计基本要求，主要设备为高压配电、变压器、低压配电组成。
变电站的主要任务是对机组进行启停，对电压进行调整、对设备和相关线路进行自动切换以及对相关设备进行监控，由于电气设备的作用不同，一般可分为一次设备和二次设备。
一次设备通常是电压变换、电力输送、电流分配和电能使用的设备。
主要包括：1、发电机，它是电能生产的主要设备；2、断路器、隔离开关、负荷开关，熔断器、接触器等，是接通或断开电路的开关设备；3、电抗器和避雷器，是保护电器，限制故障电流和防御电压用的；4、裸导线和电缆，是用来载流导体；5、接地装置。
二次设备就是对一次设备和运行系统进行监测和保护的设备。
主要包括：1、电压互感器和电流互感器，它们称为仪用互感器；2、电压表、电流表、电能表等用来测量的，统称为测量表计；3、继电自动保护装置；4、直流电源设备；5、操作电器、信号设备及控制电缆。
本文主要阐述的是变电站一次部分的设计，就是一次设备。
二、变电站的电气主接线介绍变电站电气主接线是指高压电气设备通过连线组成的接收或者分配电能的电路，它是变电站接收、汇集和分配电能的电路器具，由变压器、开关电器、避雷器、母线和载流导体连接组成。
110kV变电站一次系统设计
110kV变电站一次系统设计一、本文概述随着社会的快速发展和电力需求的日益增长，110kV变电站作为电力系统中不可或缺的重要环节，其设计与建设的合理性和高效性显得尤为重要。
本文旨在探讨110kV变电站一次系统的设计，通过对变电站的主要设备、电气接线、短路电流计算、设备选择及布置等方面的详细论述，以期为变电站的设计、建设和运行提供理论支持和实践指导。
本文首先介绍了110kV变电站一次系统的基本组成和功能，包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等关键设备的作用和选型原则。
随后，详细阐述了电气接线的设计原则，包括接线方式的选择、接线方案的优化以及运行灵活性和可靠性的保证。
在此基础上，本文还深入探讨了短路电流的计算方法，以确保设备在短路故障时能够安全、可靠地运行。
本文还重点介绍了设备选择及布置的内容，包括设备的选型依据、技术参数要求以及布置方案的优化等。
通过对设备选型和布置的综合分析，旨在提高变电站的运行效率，降低故障率，确保电力系统的安全稳定运行。
本文总结了110kV变电站一次系统设计的关键要点和注意事项，为变电站的设计、建设和运行提供了有益的参考和借鉴。
也指出了当前设计中存在的问题和不足，为进一步的研究和改进提供了方向。
二、110kV变电站一次系统设计基础110kV变电站的一次系统设计是整个变电站设计的核心部分，它涉及到电力系统的安全、稳定运行以及电力供应的可靠性。
在进行110kV变电站一次系统设计时，需要遵循一定的设计基础和原则，确保设计的合理性、经济性和先进性。
设计基础包括电气主接线的设计。
电气主接线是变电站内部电气设备的连接方式，它决定了电力系统的运行方式。
在设计中，应充分考虑系统的可靠性、灵活性和经济性，合理确定电气主接线的形式和设备配置。
电气设备的选择也是设计的基础之一。
电气设备包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器等，它们的选择直接影响到变电站的运行性能和安全性。
在选择电气设备时，应根据变电站的容量、电压等级、运行方式等因素，选择符合国家标准和行业规范的设备，并充分考虑设备的可靠性、维护性和经济性。
220kV变电站主要电气设备的选择
220kV变电站主要电气设备的选择发表时间：2017-12-06T09:43:14.130Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：胡明东[导读] 摘要：结合多年变电站工程技术管理经验，以某市区 220KV变电站电气设备安装工程为例，简析电气设备安装工程施工安装方法，对工程中电气设备安装技术及相关问题进行了分析流程，施工技术要求，具有一定的实际意义。
（国网河北省电力公司沧州供电分公司河北省沧州市 061000）摘要：结合多年变电站工程技术管理经验，以某市区 220KV变电站电气设备安装工程为例，简析电气设备安装工程施工安装方法，对工程中电气设备安装技术及相关问题进行了分析流程，施工技术要求，具有一定的实际意义。
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。
变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。
我国电力系统的变电站大致分为四大类：升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。
我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高，对变电所的设计提出了更高的要求，更需要我们提高知识理解应用水平，认真对待。
关键词：220KV变电站；电气设备；安装技术科技的不断发展使得变电站的建设也在不断发生着变化，电气设备是变电站构成中的重要组成部分，电气设备的安装质量直接关系到变电站的安全与稳定，但是安装质量的关键部分则是安装技术的合理性。
从目前来看，国内在变电站工程建设上，现场工作的相关技术和管理安装人员由于在经验上缺乏和专业技能上不足，而使得在电气设备的安装过程中出现非常多的问题。
对于现在的这种状况，笔者根据自身多年来积累的对工程技术管理方面的经验，以某220KV变电站为例，对工程中电气设备安装技术及相关问题进行分析，以供同行参考和借鉴。
1 工程概况与施工准备在220KV变电站建设工程之中，主要配有2000KVA变压器3台，1600KVA变压器2台，十五台高压柜，五十一台低压柜以及七台直流屏。
330kV变电站一次设计
330KV变电站一次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，在全国电网中占有特别重要的位置。
对变电站进行合理的规划和科学的设计是保证供电质量的前提和基础。
本设计为330kV变电站一次设计，设计内容包括主变压器选择、主接线选择、短路电流计算、电气设备选择等几部分，同时附有电气主接线图等图纸加以说明。
此次330kV变电站设计最终为2台主变压器。
站内主接线分为330kV、110 kV两个电压等级。
考虑到站用电，故将电压等级定为三级：330kV、110 kV、 10kV，各个电压等级分别采用双母线带旁路接线、双母线带旁路接线和单母线分段的接线方式。
短路电流按三个电压等级母线处作为短路点进行计算。
在电气设备的选择上以各种元器件参数选择为主。
此外，还对导线、绝缘配合、及接地等方面进行了简单的设计，使变电站电气一次部分设计基本完整。
关键词：330kV变电站；主变压器；电气主接线；短路电流AbstractThe transformer substation is an important component part of the electric power system. It influences the safety of the whole electric power system and the economical operation directly, is the middle link that contacts the power station and the consumer; It has the effect that transforms and assigns the function of the electric energy, is possessed of special important location in the national power net. Carrying on the reasonable layout and scientific design to the transformer substation is the precondition and the foundation that promises the power supply masses. This is the preliminary design for the 330 kV transformer substation, is divided into the primary transformer, the primary connection, the short circuit current computing, and the selection of the device...etc. At the end of design has some electricity hookups to show.That transformer substation's ultimately design is 2 primary transformers, this time goes into constructs one, the synthesis considered the project initial period and the long-term movement expense, pursues the equipment life time in most superior economic efficiency. Consider the arrival of electricity, so the voltage level set at three levels: 330kV, 110 kV, 10kV, the voltage level of each sub-band were used to doubles generating line, double generatrix and single generating line.The short-circuit current selects three voltages ranks place for short-circuit spot which carry on the computation. It is primary of device parameter choice in the selecting of electric equipment. In addition, this design also makes a simple design for line, the insulation coordination, overvoltage protection and earthing ect .which make the transformer substation electric first part basically complete.Keywords: Transformer substation; The primary transformer; The main electrical wiring ;Short circuit current目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)绪论 (1)1.1 现状简介及设计概述 (1)1.2 设计的技术前提及未来发展 (1)1.3 主要设计原则 (3)2 主变压器台数、容量及型式的选择 (3)2.1 主变压器台数的选择 (3)2.2 主变压器容量的选择 (4)2.3 主变压器型式的选择 (4)3 电气主接线选择 (5)3.1 电气主接线接线形式的概述 (5)3.2 电气主接线接线方式比较选择 (5)4 短路电流计算 (7)4.1 短路电流的基本概念 (7)4.2 短路电流计算的步骤 (9)5 电气设备的选择 (10)5.1 电气设备选择的一般原则 (10)5.2 电气设备选择的技术条件 (10)5.3 断路器的选择 (11)5.4 隔离开关的选择 (11)5.5 互感器的选择 (12)5.6 母线的选择 (14)6 防雷接地 (15)6.1 概述 (15)6.2 防雷设计 (15)6.3 接地装置 (16)7 变压器容量计算选择 (16)8 短路计算 (17)8.1 等值电路图 (17)8.2 计算步骤 (17)9 电气设备选择计算 (19)9.1 断路器的选择计算 (19)9.2 隔离开关的选择计算 (21)9.3 330kV、110kV侧互感器选择计算 (23)9.4 330kV、110kV主母线选择计算 (24)10 避雷器参数计算选择 (26)10.1 330kV避雷器计算选择 (26)10.2 110kV避雷器计算选择 (26)11配电装置型式选择 (27)结论 (27)参考文献 (27)致谢 (28)绪论1.1 现状简介及设计概述我国是世界能源消耗大国，煤炭消费总量居世界第一位，电力消费总量居世界第二位，但一次能源分布和生产力发展水平却很不均匀。
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变电站一次设计中主要电气设备选择
变电站一次设计中主要电气设备是变电设备，根据变电站的规模、负荷等级和运行要求，选择合适的电气设备非常重要。
主要设备包括变压器、断路器、负荷开关、隔离开关、组合电器、电容器、接地设备等。
变压器是变电站的核心设备之一，主要用于电压的转换，将高压电能转换为低压电能，或者低压电能转换为高压电能。
根据电压等级和功率需求来选择合适的变压器，变压器一
次侧连接高压电网，二次侧连接低压电网，实现电能的分配和供应。
断路器是变电站的保护设备，主要用于保护电气设备和维护电网的安全运行。
断路器
能够在电路发生故障时，迅速切断电流，避免故障扩大和设备损坏。
根据电流容量和断路
能力来选择合适的断路器，一般有高压断路器和低压断路器两种类型。
负荷开关是用来控制电路通断的设备，一般用于分支回路的开关控制。
负荷开关的额
定电流和分断容量需要根据负荷需求来选择，保证电路的安全和可靠运行。
隔离开关是用来分隔电路的设备，主要用于对设备进行检修和维护时切断电路。
隔离
开关能够切断电路的同时保证电流不会继续流动，确保人员和设备的安全。
隔离开关一般
有负荷隔离开关和断路隔离开关两种类型。
组合电器是将多种电气设备组合在一起形成的完整装置，主要用于控制、保护和测量
等功能。
组合电器包括主接触器、继电器、熔断器、仪表等，根据需要选择合适的组合电器，满足变电站的运行要求。
电容器主要用于无功补偿，改善电网的功率因数和稳定电压。
根据负荷特点和功率因
数改善的要求来选择合适的电容器，能够提高电网的稳定性和能效。
接地设备是为了保护人员和设备免受电气故障的影响，将电设备和电网的接地连接起来，防止电流通过人体或其他设备。
接地设备包括接地网、接地装置、接地电极等，能够
提供安全的接地环境。
变电站一次设计中主要电气设备的选择需要考虑变电站的规模、负荷等级和运行要求
等因素，选择合适的设备能够保证变电站的安全和稳定运行。