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35KV变电站电气部分设计探析

作者：张玺

来源：《世界家苑》2018年第08期

摘 要：变电站是电力系统的重要组成部分，直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本文结合35kV变电站电气系统，重点对电气一次部分进行了设计分析，给出了电气主接线的基本设计要求与设计步骤，以期进一步提高变电站电气系统优化设计应用水平。 关键词：35KV；变电站；电气部分；设计；探析 一、35KV变电站电气部分设计概况 1.变电站建设性质及规模 待设计变电所为一郊区变电所。

电压等级：35/10kV；进出线回路数：35kV为一回，10kV八回。 2.变电所所址地理位置及地理、气象条件

本变电所所址位于某中型城市边缘，所址地势平坦，进出线方便；空气污染轻微；土质为黄沙土壤，土壤电阻率Ρ≤500Ω*M；所区平均海拔190米，年最高温度+35℃，最低温度-10℃。

3.变电站系统情况

系统通过一条35kV架空线路向变电站供电，距离12公里，系统最大运行方式下折算至变电站高压侧母线的阻抗标幺值为1.5，S j=100MVA。 4.变电站负荷情况 5.变电站电力系统结线情况 二、35KV变电站电气部分设计 1.变压器继电保护规划

变压器是变电站中的重要设备，它的故障将影响到变电站的运行，必须对变压器进行可靠的保护。可对主变采用下面几种保护：

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（1）瓦斯保护：防止变压器内部短路和油面的降低。分轻瓦斯保护和重瓦斯保护。轻瓦斯保护是当变压器发生轻微故障时，动作于信号。重瓦斯保护是当变压器发生比较严重的故障时，动作于跳闸。

（2）差动保护：防止变压器的内部、套管及引线上的各种短路故障。采用BCH-2型继电器，三相式构成完全差动保护。

（3）过流保护：防止外部的故障并作为瓦斯保护和纵差保护的后备保护。 （4）过负荷保护：动作于信号。 2.变压器测量仪表的配置

测量仪表反映一次回路工作的情况，控制一次系统并使一次系统发生事故时，使其纷纷迅速退出工作。

（1）变压器的仪表配置

变压器的低压侧仪表配置：①一个电流表。②有功一无功功率表（具有一边刻度并带切换开关）。变压器高压侧可由线路测量仪表带用。 （2）10kV回路仪表配置

10kV母线：每段装设一个电压表。母线联络开关回路只装设一个电流表。 10kV线路装设：①一个电流表。②有功电度表。③无功电度表。 （3）变电站同期的配置

装设：①两个电压表。②两个周率表。③一个周期表。 3.互感器的配置

（1）变压器高压侧断路器套管中装有四组电流互感器，一组作为变压器差动保护，一组作为高后备保护，一组作为计量，一组作为测量。

（2）变压器低压侧装设四组电流互感器，一组用于变压器差动保护，一组作为低后备保护，一组作为计量，一组作为测量。

（3）在35kV母线上，装设一台电压互感器。 （4）在10kV 母线上，每段装一台电压互感器。

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（5）在10kV侧，每段出线装设两组电流互感器。 4.配电装置规划

本变电站的10 kV采用单母线分段的接线方式。 4.1 设计原则与要求 （1）设计原则

①节约用地，节约用地是我国现代化建设的一项战略性方针。各型配电装置占地面积的比较，以屋外普通中型为100%，则屋外分相中型70%-80%，屋外半高型50%-60%，屋外高型40%-50%，屋内型25%-30%。 ②运行安装和操作巡视方便。 ③便于检修和安装。 ④节约投资、降低费用。 （2）设计要求

①满足安全净距的要求。 ②施工、运行和检修的要求。 ③满足噪音的允许标准。 ④控制电晕无线电干扰。 4.2 配电装置的分类

配电装置按电气安装地点，可分为屋内配电装置和屋外配电装置，按组装的方式，可分为装配式装置和成套装置。在发电厂和变电所中，一般35kV及以下的配电装置采用屋内配电装置。110kV及以上多采用屋外配电装置。 （1）屋内配电装置

屋内配电装置特点是：占地面积小，运行维护和操作条件好，电气设备受污染和气候条件影响小，但需建房屋，投资较大。