110KV变电站（所）电气一次部分设计

择。一般来说，母线系统包括载流导体和支撑绝缘两部分。载流导体可构成硬母线和软母线。软母线是钢芯铝绞线（有单根、双分裂和组合导线等形式），因其机械强度决定于支撑悬挂的绝缘子，所以不必校验其机械强度。110KV及以上高压配电装置，一般采用软导线。

110KV母线选LGJ-185型

35KV母线选用(100×8)型单条矩形铝母线

10KV母线选用每相2条180mm

(七）电缆的选择与校检

（1）电力电缆应按以下条件进行选择和校验：

①电缆芯线材料及型号 ②额定电压 ③截面选择 ④允许电压降校验 ⑤热稳定校验

?10mm(?1800mm)矩形铝导体

2电缆的动稳定由厂家保证，可不必校验。

10KV出线电缆选择S

?120mm2电缆

六、防雷及过电压保护装置设计

避雷器是一种保护电器，用来保护配电变压器，电站和变电所等电器设备的绝缘免受大气过电压或某些操作过电压的危害。大气过电压由雷击或静电感应产生；操作过电压一般是由于电力系统的运行情况发生突变而产生电磁振荡所致。

避雷器有两种：（1）阀型避雷器 按其结构的不同，又分为普通阀型避雷器和 磁吹阀型避雷器：（2）管型避雷器，利用绝缘管内间隙中的电弧所产生的气体把电

弧吹灭。用于线路作为防雷保护。 1．阀型避雷器应按下列条件选择：

（1）额定电压：避雷器的额定电压应与系统额定电压一致。

（2）灭弧电压：按照使用情况，校验避雷器安装地点可能出现的最大的导线对地电

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压，是否等于或小于避雷器的最大容许电压（灭弧电压）；在中性点非直接接地的电网中应不低于设备最高运行线电压。在中性点直接接地的电网中应取设备最高运行线电压的80%

110KV母线接避雷器选FZ-110型，其参数如下表所示：

表21 型号 FZ-110

35KV母线接避雷器选FZ-35型，其参数如下表所示：

组合方式 4×FZ-30J 额定电压(KV) 110 灭弧电压(KV) 100 工频放电电压(KV) 不小于 不大于 224 268 表22 型号 FZ-35

10KV母线接避雷器选FZ-10型，其参数如下表所示：

组合方式 2×FZ-15 额定电压(KV) 35 灭弧电压(KV) 41 工频放电电压(KV) 不小于 不大于 84 104 表23 型号 FZ-10 组合方式 单独元件 额定电压(KV) 10 灭弧电压(KV) 12.7 工频放电电压(KV) 不小于 不大于 26 31

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第二部分 变电站（所）电气一次部分设计计算书

一、负荷计算

（一）主变负荷计算

由所给材料可知：

10KV侧

?=2000+10000+500+1000+1200+800=15500 KW

Q?=2000*0.484+10000*0.512+500*0.540+1000*0.484+ 1200*0.512+800*0.484=7843.6 kvar S?=P2A=17.3716 MVA ?Q=17371.6 KV??17.3716 I?=S?==1.003 KA

3Ue3*10235KV侧

P=6000+4300+5000+6000=21300 KW

? Q?=6000*0.484+4300*0.540+5000*0.620+6000*0.484 =11230 kvar

S?=P2?Q=24079.1 KVA=24.0791 MVA ??24.0791 I?=S?==0.397 KA

3Ue3*352所以变电站最大负荷为：

Smax=17371.6+24079.1=41450.7 KVA

=29015.49~33160.56 KVA

则主变压器容量为：

S=(70%~80%)S主max 选主变压器型号为SFSZ7-31500/110型

（二）站用变负荷计算

站用变压器容量为：

S=0.5%S=0.5%*31500=157.5 KVA

站主 选站用变压器S6-160/10型

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二、短路电流计算

（一）短路计算的目的、规定与步骤

1.短路电流计算的目的

在发电厂和变电站的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。其计算的目的主要有以下几方面：

(1) 在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。

(2) 在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定；计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。

(3) 在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线的相间和相相对地的安全距

离。

2.短路计算的一般规定 (1) 计算的基本情况

1）电力系统中所有电源均在额定负载下运行。

2）所有同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。 3）短路发生在短路电流为最大值时的瞬间。

4）所有电源的电动势相位角相等。

5）应考虑对短路电流值有影响的所有元件，但不考虑短路点的电弧电阻。对异步电动机的作用，仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。

(2) 接线方式

计算短路电流时所用的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线方式（即最大运行方式），不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。

3. 计算步骤

(1) 选择计算短路点。 (2) 画等值网络图。

1）首先去掉系统中的所有分支、线路电容、各元件的电阻。 2）选取基准容量Sb和基准电压Ub（一般取各级的平均电压）。 3）将各元件的电抗换算为同一基准值的标幺值的标幺电抗。 4）绘制等值网络图，并将各元件电抗统一编号。

(3) 化简等值网络：为计算不同短路点的短路值，需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络，并求出各电源与短路点之间的电抗，即转移电抗Xnd。

(4) 求计算电抗Xjs。

(5) 由运算曲线查出各电源供给的短路电流周期分量标幺值（运算曲线只作到Xjs?3.5）。

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