35kV总降压变电站主接线设计

刘红，韩晨，杨奇

35kV总降压变电站主接线设计

刘红，韩晨，杨奇

（昌吉学院 物理系，新疆 昌吉 831100）

电气主接线是电网中必不可少的一部分，担负传输电能的职责，主接线方案的选择也会影响到电网运行的安全性、可靠性．针对35 kV总降压变电所的电气主接线设计，设计内容包括负荷计算、无功补偿的计算、主变压器的选择、短路计算、导线选择等，运用AutoCAD完成对主接线图的绘制．

变电所；主接线设计；短路计算；无功补偿计算

变电站，即改变电压的地方，是电力系统中的能量交换站，不可或缺地影响着整个系统的安全和经济运行，变电站作为发电厂与用户之间的纽带，担负着变换和分配电能的作用．电气主接线如同铁路系统中的铁路，如果没有好的铁路，火车将无法完成运输任务，没有合适的电气主接线方式，电力就不能被很好地传输．所以主接线在电网系统中担任着十分重要的角色，它对设备选择、系统运行都有着直接的影响．合理的变电所不仅能充分地满足当地的供电需求，还能有效减少投资和资源浪费，对扭转城乡差距和区域的经济发展具有重要意义[1-4]．

1 负荷计算

1.1 原始资料分析与负荷计算

10 kVⅠ段的负荷计算

10 kV侧总的无功计算负荷

计算结果见表1．

表1 负荷计算数据

1.2 无功补偿计算过程

根据设计要求，35 kV侧的功率因数需要达到0.85，在本文的设计中，35 kV侧的功率因数为

所以35 kV侧无需进行功率补偿．

2 变压器的选择

在设计变电所的过程中，设计了2个电压段，便于未来对变电站的扩建，以及在发生故障时有备用变压器可承担负载，所以考虑建设2台变压器．

表2 SZ9-4000/35型有载调压变压器

3 主接线的设计与短路计算

3.1 主接线设计

从安全性、经济性的角度考虑，本文采用主接线图（见图1）．35 kV Ⅰ，Ⅱ段各一条电源进线与备用进线，备用进线可作为扩建间隔或者启备线，再装设母线PT联络柜，实时监测母线数据情况；10 kV Ⅰ，Ⅱ段除了负载间隔之外，也建设备用出线，作为扩建预留间隔．装设消弧消谐设备、电容器间隔．每个间隔装设保护监控设施，实时监控每个间隔数据信息．最后对每个间隔进行编号命名，减少发生误操作的可能性．35 kV I段第1个间隔命名为3501，35 kV I段第2个间隔命名为3503．35 kVⅡ段第1个间隔命名为3502，35 kV Ⅱ段第2个间隔命名为3504．以此类推，10 kV段也是用同样的方法进行间隔命名．

图1 35 kV总降压变电所主接线设计

3.2 短路计算

画出短路计算电路图（见图2）．

图2 短路计算电路

短路计算见表3．

表3 短路计算

4 导线的选择

4.1 35 kV侧母线选择

4.1.1 选择经济截面积

选最接近的标准截面积35 mm2，即选择LJ-35型铝绞线．

4.2 10 kV侧母线的选择

4.2.1 选择经济截面积

选最接近的标准截面积95 mm2，即选择LJ-95型铝绞线．

5 结语

本文主要研究35 kV变电所电气主接线设计，设计中采用需要系数法进行计算，然后根据所得数据，选择变电站各种系数以及主要电气设备，设计出变电所的电气主接线．通过对变电所电气部分的优化设计，有望获得更高电压等级变电所电气系统的设计应用经验，为后续35 kV变电所设计工程提供参考和借鉴．

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[10] 段春丽，黄仕元．建筑电气[M]．2版．北京：机械工业出版社，2016．

Main circuit design of 35 kV general step-down substation

LIU Hong，HAN Chen，YANG Qi

（Department of Physics，Changji University，Changji 831100，China）

Electrical main circuit is an essential part of the power grid and is responsible for transmitting electrical energy．The choice of the main circuit scheme will also affect the safety and reliability of the power grid operation．The electrical main circuit design of 35 kV general step-down substation is designed，including load calculation，reactive power compensation calculation，selection of main transformer，short circuit calculation，wire selection and so on．The drawing of main circuit diagram is completed by using AutoCAD．

substation；main circuit design；short-circuit calculation；reactive power compensation calculation

TP17

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2022.06.010

1007-9831（2022）06-0056-05

2022-02-07

昌吉学院教研一般项目（21JYYB005）；2021年新疆维吾尔自治区大学生创新创业训练项目（S202110997001）

刘红（1977-），女，江苏赣榆人，讲师，硕士，从事智能控制、电气类理论与实验研究．E-mail：1589784528@qq.com