用户变电站电气部分设计

1、用户变电站电气部分设计摘要：变电站作为电力系统中必不可少的部分，是电力行业中的基础，它是发电厂和用户之间的桥梁，肩负着变换电能、集中电能以及分配电能的使命，它的稳定性和安全性关系到整个电网系统，变电站对电网的运行、用户获取优质的电能肩负着重大的使命。本篇论文重点针对用户变电站的电气部分，做出设计与研究。本次设计的变电站有和两个电压等级。第一步对所给资料做整理和分析，通过计算，确定变压器台数、容量等，选择了主变压器的型号；接着根据安全性、可靠性及经济性的原则分析不同的电气主接线方案，经过比较确定最终主接线方方案；然后通过计算短路电流，根据其结果将所需的断路器、隔离开关、电流互感器和电压互感器等电

2、气设备进行选型及校核；完成电气主接线图的绘制；最后，完成防雷的设置以及继电保护的设置。关键词：变电站；主变压器；主接线方式；电气设备中图分类号：TM631.The Electric Design of a Users SubstationAbstract:Transformer substation is an important part of power system, as a basis for electric power industry, it is a bridge between power plants and users, shouldering the transfor

3、mation of electric, concentrated electric energy and distribution of electric energy, the stability and security of its relationship to the power system, the substation for power grid operation, user access to high quality power can have a great significance.This paper is mainly aimed at the electri

4、cal part of the 110kV user substation design. The design of the substation has 110kV and 10kV two voltage levels. First step on to the data sorting and analysis, through calculation, determine the transformer units, capacity, selection of main transformer models; then according to the analysis of th

5、e safety, reliability and economy of the principle of different schemes for main electrical connection, after compared to determine the final main wiring way. Then the short-circuit current calculation, according to the results the electrical equipment of the circuit breaker, isolating switch, curre

6、nt transformer, voltage transformer, etc. for selection and calibration; complete the main electrical wiring diagram drawing; finally, lightning protection design and relay protection configuration.Key words: substation; main transformer; main connection mode; electrical equipmentClassification: TM6

7、31.目次摘要 I目次 III1 绪论 12 简述 22.1 设计任务 22.2 原始数据 22.2.1 水文气象 22.2.2 区域电力系统现状 22.2.3 各区电力负荷情况 22.3 设计依据 32.4 工程设计规模 3表2.2 建设规模（续） 43电气一次部分 53.1设计规模 53.2接地方式 53.3主变压器选择 53.3.1 主变压器台数选择 53.3.2 主变压器容量选择 63.3.3 变压器相数选择 63.3.4 变压器绕组联结方式 63.3.5 变压器调压方式 73.3.6 变压器冷却方式 73.4无功补偿容量 73.4.1容量选择 83.4.2分组容量校验 83.5电气主

8、接线方案比较与选择 83.5.1电气主接线的基本形式 93.5.2电气主接线方案 123.6短路电流计算 133.6.1计算目的 133.6.2有关规定 133.6.3等值电路图 143.6.4短路电流计算 153.7 110kV设备 183.7.1高压断路器的选择 183.7.2隔离开关的选择 193.7.3电流互感器的选择 193.7.4电压互感器的选择 203.8 10kV设备 203.8.1断路器 203.8.2 电流互感器 213.9电气设备的校验 213.10 母线导体选择及校验 243.10.1导体 243.10.2导体截面选择 253.10.3 110kV主变引线选择 253.

9、10.4 10kV主变引线及母线选择 263.11导体截面校验计算 263.11.1 110kV主变引线 263.11.2 10kV主变引线 263.12 避雷器与接地 273.12.1 雷电侵入波保护 273.12.2 直击雷保护 273.12.3 接地 274 二次部分 294.1 主变压器保护 294.1.1 主保护 294.1.2 10kV线路保护 294.2 五防 295 结论 301 绪论在众多的能源行业中，电力行业最基础的行业。在目前，依旧还没有可以替换电力的能够具备实际操作性的技术1，对于世界经济的发展需求来说，电力行业依然是其重要的动力来源。然而根据重要的数据调查显示，即使在

10、今天的30年过后，电力行业仍然是主要动力来源，依然在带领全球经济发展的作用上，占有不可被替代，不可被否认的重要地位2。现代科技日益更新，经济日益增长的今天，并随着风能、太阳能等新能源发电的技术越来越成熟，电力将在国家经济发展中发挥它更加强大的推动作用。伴随中国经济平稳的增长以及我国百姓生活水平的一步步提升，我们对电力的依赖程度也变得更高，各个行业对于电网能够安全与可靠的运行的期望日渐增加。变电站作为电力系统中必不可少的部分，是电力行业中的基础，它是发电厂以及用户之间的桥梁，肩负着变换电能、集中电能以及分配电能的使命，它的稳定性和安全性关系到整个电网系统，变电站对电网的运行、用户获取优质的电能肩

11、负着重大的使命。110kV的变电站大多是作为城市的大型变电所，主要为提供城区、郊区的工业、农业以及生活用电等所规划建设的3。110千伏电压等级网架的逐渐改善，如何合理的应用优秀的设计理念去进行规划以及改进设计，恰当的使用和减少土地面积、使用更经济的方案，向用户提供更安全和可靠的电能成为了越来越重要的指标4。2 简述2.1 设计任务完成户变电站的电气部分设计，电压等级为110千伏，该变电站位于某市某郊区，使用户内布置方案按照无人值班综合自动化模式设计。2.2 原始数据2.2.1 水文气象该变电站所在城市处于北回归线以南，地处低纬度沿海地区，属于亚热带季风型海洋气候区，空气湿度大，高温多雨，冬季多

12、偏北风，低温且干燥。年平均气温21.9，至高温度37.3，至低温度3。年平均降雨量1670mm。年均日照2009 h，多年暴雨天数年均8.8日，最大日降雨559.6mm。主要气象灾害是台风，10 级以上每10 年6 次。平均风速3.2m/s，极大风速28.0m/s，无冻土、无覆冰。场地现为坡地，地势较高,周边没见长年泾流,也没积水体存在，场地50 年一遇的防洪水位按标高4m 考虑。2.2.2 区域电力系统现状目前城区最高供电电压等级为，变电站两座，主变容量为360MVA，变电站个，总变电容量为536MVA；2012市供电量14.3325亿kWh,供电最大负荷为270.5兆瓦。2.2.3 各区电

13、力负荷情况表2.1 各区电力负荷分布序号项目负荷（万千瓦）远景近期一常规负荷1.1460.783二大用户1用户10.20.18表2.1 各区电力负荷分布（续）2用户22.11.453用户30.20.164用户40.40.235用户510.356用户610.47用户70.30.18三同时率0.850.85四总计6.3463.333五功率因数0.90.9六最大负荷利用小时数()500050002.3 设计依据(1)GB 50059-2011 变电所设计规范(2)南方电网标准设计V1.02.4 工程设计规模表2.2 设计规模序号项目设计规模本期规划终期规划1 主变压器表2.2 建设规模（续）2 出线

14、回回3 出线回回4 无功补偿5 消弧线圈6 站用变3电气一次部分3.1设计规模该站电压采用两个电压等级。主变压器容量：远景规划，本期规划。配电装置（户内GIS设备）：远景出线三回，本次工程出线两回，使用内桥接线形式。本期设计分别有两个主变架空进线间隔和电缆出线间隔以及一个内桥间隔，预留相应GIS扩建接口。配电装置：远景规划出线回；本期设计出线间隔个，电容器间隔个，主变进线间隔、母线设备间隔、母联间隔、分段隔离间隔及接地变间隔各设一个。无功补偿：低压侧装设并联补偿电容器组，终期规划总容量；本期装设，总容量为。3.2接地方式中性点的接地方式：的系统为直接接地（有效接地）系统。主变压器中性点采用通过

15、隔离开关接地，变压器的中性点接地选择不接地或者选择直接接地，可满足不同的运行方式；的系统为中性点经过消弧线圈接地的系统5，本期规划配置接地变压器一台。3.3主变压器选择在变电站里，对用户传输电能的变压器叫做主变压器，合理地对主变压器的型式、台数以及容量进行选取是电气主接线设计的主要内容。其选择结果不仅影响主接线型式的选取也对配电装置的结构有着直接影响。需要根据基本数据，了解变电站的性质、容量、电压等级以及负荷状况等，并且要结合五到十年的发展规划做综合性分析来选择合适的主变压器。3.3.1 主变压器台数选择变电站通常情况下装设2台主变压器，防止其中1台主变压器发生损坏或者检查维修时使得电能的供应

16、中断。而对于及以下的终端变电站或者分支变电站，如果仅有一个电源或者变电站的重要负荷能从中、低压侧电网得到备用电源，可以只安装1台主变压器。本次规划的变电站，其侧和电网联网，当本用户变电站的主变压器发生故障时，可由其他变电站向其供电，所以近期选取1台主变压器即可。3.3.2 主变压器容量选择选取的n台主变电站的总容量要大于等于最大综合计算负荷，即.（3.1）其中 单台主变额定容量；最大综合计算负荷。最大综合计算负荷的计算.(3.2)式中 各出线的远景最大负荷；各出线的自然功率因数；同时系数，由出线回数决定，一般在0.80.95之间；线损率，取5%。根据表2.1的数据.(3.3)根据电网容载比考虑

17、，2016该片区所要的变电容量达到，而年的为。所以根据上式的结果和容载比考虑，该变电站主变本期装设一台的变压器，为适应远期负荷需求终期拟按三台的容量考虑，基本可以满足该片区的供电需要。3.3.3 变压器相数选择根据相数数量的多少可以把变压器分为两种，一种是单相变压器，另一种是三相变压器。及以下的变电站，一般采用三相变压器。单相变压器由3个单相的变压器所构成，有造价高、占地面积大和运行费用高等缺点，所以只有在受制造及运输条件限制时才会考虑使用单相变压器组。3.3.4 变压器绕组联结方式绕组的联结方式一定要与系统电压的相位相同，不然将不能够并列运行。该方式有2类，分别为星形联结及三角形联结。对于星

18、形联结，可以用来表示，将中性点引出可以使用字母表达，而低压绕组则用字母及yn来表示。三角形联结用D表示，低压绕组用d表示。三角形联结绕组能消除三次谐波的影响，如果对中性点不直接接地系统使用全星形的变压器时，三次谐波没有通路会引起正弦波电压发生畸变，使得电压波峰值增大。在中国，大于等于的电压等级都是使用大电流接地，都需选择YN联结以取得中性点。为了便于接入消弧线圈，110kV变压器的35kV侧选择yn联结方式，610kV侧则选择d联结方式。本次设计的变电站主变的绕组联结选用接线方法。3.3.5 变压器调压方式变压器有两类调压方式，分别是带有负荷切换的有载（有励磁）调压以及不带负荷切换的无载（无励

19、磁）调压。无载调压变压器的分接头档位较少，电压调整范围一般低于百分之十（即），而有载调压变压器的电压调整范围能达到电压的百分之三十，但它的结构比无载调压变压器复杂、且造价比较高。对于电力潮流变动以及电压偏移较大的变电站来说，当经过运算后发现一般变压器达不到电力系统以及电压质量的要求时，应选用有载调压变压器。而对于大型枢纽变电站，通常会选择有载调压方式变压器来保证其系统的电压质量。在负荷电压正常波动的情况下可选择无载调压方式。3.3.6 变压器冷却方式对于中小容量的变压器，可以考虑选择自然风冷和强迫风冷，而对于容量较大的变压器则可以选择强迫油循环风冷。根据计算结果以及数据，选择了合适的主变压器，

20、所选主变压器主要参数如下：110kV双绕组油浸式变压器主变压器型号：SZ11-50000/110额定容量：电压比：110±8×1.25%/10.5kV短路阻抗：16%连接组别：调压方式：有载调压冷却方式：自然油冷有载分接开关：真空有载开关3.4无功补偿容量根据国内行业标准中国南方电网公司电力系统电压质量和无功电力管理标准和无功补偿装置技术研讨会议纪要，变电站的容性无功补偿装置的主要作用是补偿变压器无功损耗，而且还能对负荷侧进行相应的无功补偿，容性无功补偿装置的容量参照主变容量的设置，且满足达到最大的时候，其高压侧功率因数不低于0.95。对变电站无功补偿装置选取分组容量，需符

21、合最大单组无功补偿装置投切所引发的母线电压变化不宜大于电压额定值的。3.4.1容量选择该变电站主变侧的功率因数按照0.85计，负载率按照80%计，变电站单台主变无功损耗约5Mvar，低压侧送出无功约5Mvar，每台主变需要补偿容性无功容量约，因此考虑变电站终期规划安装无功补偿电容器30Mvar，补偿容量约为主变压器容量的20%，分6组装设，于侧安装6组5Mvar的电容器，本期在侧装设2组5Mvar的电容器。3.4.2分组容量校验根据设计手册中电容器组分组原则，投切一组补偿装置引起所接母线电压的变化不应大于额定电压的2.5%，根据对电容器分组容量进行校验。当三段母线分列运行时，侧发生短路时.(3

22、.4).(3.5)由以上分析可知，在三段母线分列运行时，最大单相无功补偿装置投切引起其所在母线电压的变动未超过电压额定值的，满足要求。3.5电气主接线方案比较与选择电气主接线是一次设备按照电力生产顺序以及功能要求相接，形成接受以及分配电能的电路，它不仅是发电厂和变电站部分的主体而且还是电力系统中不可缺少的一部分以及枢纽点。主接线会直接影响到发电厂及变电站电气设备的选取，也影响到电力系统能否可靠、灵活以及安全的运行6。而对于选取主接线的要求，所选取的方案主要是能够满足三点，分别为可靠性、灵活性和经济性。3.5.1电气主接线的基本形式电气的主接线形式可简单地分成种，有汇流母线以及无汇流母线的接线方

23、式。有汇流母线的形式主要是单母线、单母线分段、双母线、还有双母线分段等形式；而无回流母线的形式主要有单元接线以及桥形接线等。有汇流母线接线形式：(1)单母线接线单母线接线仅有1组母线，接于母线上的全部电源和出线回路皆经由开关电器来接于母线上并列运行，如图3.1所示。图3.1 单母线接线(2)单母线分段接线单母线的分段接线是利用断路器（QFd）把母线分为两段，在不需要高可靠性的情况下可使用分段隔离开关（QSd）把母线进行分段，如图3.2所示。图3.2 单母线分段接线(3)双母线接线双母线接线设两组母线，利用母线联络断路器（QFc）来将两组母线相连，如下图3.3。图3.3 双母线接线(4)双母线分

24、段接线使用分段断路器（QFd）把一组母线分成两段母线，将它们和另一组母线之间都使用母联断路器相连，称为双母线的三分段接线，见下图3.4；把两组母线都利用分段断路器分成两段，就可形成双母线四分段接线，如图3.5所示。图3.4 双母线三分段接线图3.5 双母线四分段接线无汇流母线接线形式：(1)内桥接线特点：联络断路器QF3接在靠近变压器侧，在线路正常投切或者在故障切除的情况下，其他回路不受其影响能够继续正常运行，如下图3.6所示。图3.6 内桥接线(2)外桥接线特点：联络断路器QF3接在靠近线路侧，与内桥接线恰好相反的是，它便于变压器的正常投切和故障操作，而线路的正常投切和故障操作都比较复杂，如

25、下图3.7所示。图3.7 双桥接线3.5.2电气主接线方案GB 500592011变电站设计规范中规定：(1)线路在回或回以下时，可使用桥形、线路变压器组或者线路分支接线;大于回的情况时，可以使用扩大桥形、单母线或者分段单母线接线形式7。(2)在变电站装设2台及以上主变压器的情况时，610千伏侧可以使用分段单母线，分段方式应满足在其中1台变压器停止运行的时候，有利于其他主变压器的对于负荷分配的要求7。根据对各种接线形式的比较分析，按照规范要求对110kV侧列出两种主接线方案：第一种方案：本期规划进线回出线回，采取双母线不分段的接线形式。第二种方案：本期规划进线回出线回，采取内桥的接线形式。对两

26、种方案进行对比分析，如下表3.1：表3.1 接线方案比较方案方案条件可靠性灵活性经济性方案一能可靠运行调度灵活；易扩建需设备多，占用土地面积多；投资大，经济性较差方案二可靠性较高调度较为灵活；便于扩建减少了高压断路器数量且经济性较好将方案一与方案二的可靠性、灵活性和经济性经过对比后，最后决定采用方案二作为侧电气主接线方案。根据610千伏配电出线回路在大于等于回时，可使用单母线分段的接线方式8。所以根据设计的标准侧的主接线使用单母线分段接线的形式。因此该站的电气主接线方案为，侧两回进线，回出线，内桥接线方案；侧回进线，回出线，单母线分段的接线方案。3.6短路电流计算3.6.1计算目的(1)选择如

27、断路器、互感器及导线等电气设备。(2)选择和比较电气主接线方案。(3)恰当合理地配置与整定继电保护及自动装置(4)将电力系统做关于暂态稳定的计算，来探究短路带给用户的影响。(5)探究输电线路对于通信系统造成干扰的程度。3.6.2有关规定(1)按工程规划的容量计算，考虑系统510年的发展9。(2)按照短路电流是最大时的正常接线方式来确定短路电流的大小9。(3)按三相短路来进行验算9。(4)对于不带电抗器回路的计算短路点需选取正常接线时短路电流作为最大地点9。3.6.3等值电路图图 3.10简化后得到图 3.113.6.4短路电流计算该变电站短路电流的计算按照2020水平年，计算基准值，Uj各级平

28、均电压115kV/10.5kV，计算结果见表2.2：表2.2 短路电流计算结果计算值短路点 Id(kA)三相短路电流 ich(kA)三相短路冲击电流三相短路容量110kV 6.49 16.55 1293.6610kV母线 13.15 33.53 239.15计算过程如下：基准值基准容量.(3.6)基准电压.(3.7)即110kV侧.(3.8)10kV侧.(3.9)式中平均电压；额定电压基准电流. .(3.10)即侧.(3.11)侧.(3.12)基准电抗.(3.13)即侧.(3.14)侧.(3.15)表2.3 基准值取值表额定电压 110 10基准电压 115 10.5基准电流 0.502 5.

29、50基准电抗 132.5 1.10系统计算.(3.16)变电站.(3.17)线路型号为JL/G1A-400/35,L=7kM主变：，.(3.18)短路电流计算D1点总电抗标幺值.(3.19)三相短路电流周期分量的有效值.(3.20)次暂态短路电流有效值.(3.21)三相短路冲击电流.(3.22)三相短路全电流的最大有效值.(3.23)三相短路容量.(3.24)D2点总电抗标幺值.(3.25)三相短路电流周期分量有效值.(3.26)次暂态短路电流有效值.(3.27)三相短路冲击电流.(3.28)三相短路全电流的最大有效值.(3.29)三相短路容量.(3.30)3.7 110kV设备的配电装置选用

30、全户内的设备，单母线，三相共箱，开断能力：40kA，动稳定水平：100kA，额定电流：2000A。主变出线回路CT配5个绕组，联络桥间隔电流互感器配4个绕组，二次绕组工作电流，额定二次负荷；出线PT配3个二次绕组，额定二次负荷50/75/75伏安。3.7.1高压断路器的选择电压电气设备所允许最高的工作电压不能小于此回路的最高运行电压，即.(3.31)电流电气设备额定电流不能低于此回路在任何可能运行方式下的连续工作电流，即.(3.32)短路的热稳定条件.(3.33)110kV侧断路器额定电压.(3.34)标准容量取额定电流.(3.35)开断电流.(3.36)极限通过电流峰值.(3.37)3.7.

31、2隔离开关的选择110kV侧隔离开关的选择额定电压.(3.38)标准容量取额定电流.(3.39)3.7.3电流互感器的选择(1)110kV侧电流互感器的选择额定电压.(3.40)标准容量取额定电流.(3.41)3.7.4电压互感器的选择由于电压互感器与电网并联，所以当电力系统发生短路时，短路电流没作用在电压互感器上，故不用对电压互感器进行热稳定和动稳定校验10。所以选定的气体绝缘封闭式（）组合电器设备的参数如下：(1)SF6断路器：额定电压126kV，额定电流2000A；额定开断电流40kA；3s热稳定电流40kA；动稳定电流100kA；附电动弹簧操作机构。(2)隔离开关、检修用接地开关及快速

32、接地开关：额定电压126kV，额定电流2000A；额定开断电流40kA；3s热稳定电流40kA；动稳定电流100kA；电机操作机构。3)电压互感器：一次绕组电压为；二次绕组电压电压为，；二次额定容量：50/75/75VA；准确级。(5)母线：三相共箱，额定电流2000A。3.8 10kV设备开关柜采用金属铠装手车式高压开关柜，内部配有优质真空断路器。3.8.1断路器额定电压.(3.42)标准容量取额定电流.(3.43)开断电流.(3.44)极限通过电流峰值.(3.45)3.8.2 电流互感器额定电压.(3.46)标准容量取额定电流.(3.47)(1)真空断路器：额定电压，额定电流；额定开断电流

33、；3s热稳定电流；动稳定电流；附电动弹簧操作机构。进线柜及分段柜的额定的电流和开断电流分别采用，馈线柜、电容器柜及站用变柜额定的电流和开断电流分别采用，。CT按三相配置，二次绕组工作电流1安，主变进线采用5个绕组，出线及电容器采用3个绕组，分段间隔采用3个绕组，二次绕组工作电流为1安。PT按3个二次绕组进行配置。3.9电气设备的校验(1)短路的热稳定条件.(3.48)上式 计算时间秒内，短路电流的热效应；在秒之内设备可以流过的热稳定电流有效值（kA）；t设备允许流过的热稳定电流时间（s）。校核短路热稳定所需的计算时间可得110kV侧断路器短路电流的热效应.(3.49)断路器的允许热效应为.(3

34、.50)式中 t秒内断路器所允许流过热稳定电流的有效值，；t断路器所允许流过的热稳定电流时间，t=4s。得出.(3.51)所以该断路器满足热稳定条件。10kV侧断路器短路电流的热效应.(3.52)断路器的允许热效应为.(3.53)得出.(3.54)所以该断路器满足热稳定条件。110kV侧隔离开关短路电流的热效应.(3.55)隔离开关的允许热效应为.(3.56)得出.(3.57)所以该隔离开关满足热稳定条件。(2)电流互感器的热稳定度校核条件为或.(3.58)式中 CT允许通过的热稳定电流；电流互感器1s的热稳定倍数，。110kV侧电流互感器.(3.59).(3.60)得出.(3.61)所以该电

35、流互感器能够满足热稳定的条件。10kV侧电流互感器.(3.62).(3.63)得出.(3.64)所以该电流互感器能够满足热稳定条件。(3)短路的动稳定条件或.(3.65)式中 短路冲击电流峰值（）；短路全电流有效值（）；电器允许的极限通过电流峰值（）；电器所允许的极限通过电流的有效值（）。110kV侧断路器由于，故该断路器满足动稳定条件。10kV侧断路器由于，故该断路器满足动稳定条件。110kV侧隔离开关由于，故该隔离开关满足动稳定条件。(4)CT动稳定度校验条件为或.(3.66)式中 PT的动稳定电流倍数。110kV侧电流互感器由于，所以该电流互感器能够满足动稳定条件。10kV侧电流互感器由

36、于，所以该电流互感器能够满足动稳定条件。3.10 母线导体选择及校验3.10.1导体（1）母线按1台主变输出容量考虑最大工作电流2886.8A，采用2(TMY-125×10)矩形母线。（2）、进线工作电流按1.05倍变压器额定容量计算选择，主变压器110kV侧使用架空JL/G1A-400/35软导线和电气设备连接，侧使用半绝缘铜管母线与户内设备连接。各个电压等级导体选择结果参见表2.4。表2.4 导体选择结果电压（） 回路名称回路工作电流() 导体选择导体允许电流() 备注110 主变进线 275.55 JL/G1A-400/35 773.5 由经济电流密度控制10 主母线 2886

37、.84 2（TMY-125×10） 3667.8(竖放) 由载流量控制主变进线 3031.09 屏蔽绝缘铜管（铜铝复合管）型母线 3520 由载流量控制说明：表中导体允许电流已按环境温度35进行修正。3.10.2导体截面选择（1）按回路持续工作电流选择式中 导体回路持续工作电流（A）；相应于导体在某一运行温度、环境条件的情况下长期所允许的载流量。（2）按经济电流密度选择除了配电装置的汇流母线之外，对母线比较长，全年负荷利用小时数比较大且传输容量较大的回路，都应该根据经济电流密度来选取导体截面，并根据下式计算：.(3.67)式中 根据经济电流密度所计算的导体截面（）；回路的持续工作电流

38、（A）；j经济电流密度（）。3.10.3 110kV主变引线选择.(3.68)根据，可选择LGJ-400/35钢芯铝绞线。长期允许载流量为879A（环境温度为25摄氏度）。此侧，根据经济电流密度表所选取的经济电流密度。所以导体的经济截面为.(3.69)温度修正计算.(3.70).(3.71)满足允许长期最大工作电流的要求。3.10.4 10kV主变引线及母线选择按导体经济电流密度（）选择，计算时10kV侧负荷按1.05S,容量为50MVA考虑，工作电流为.(3.72)所以导体的经济截面为.(3.73)故可选择2（TMY-125×10）铜排，其载流量为3091A（平放，25摄氏度,修正

39、值）。3.11导体截面校验计算3.11.1 110kV主变引线LGJ-400/35大于可不校验电晕的最小导体LGJ70，故不进行电晕校验。按短路热稳定校验.(3.74)式中 导体的载流截面（）；短路电流的热效应（）；热稳定系数。查表得C=87，所以.(3.75)，所以，满足短路热稳定条件。3.11.2 10kV主变引线查表得C=171，所以.(3.76)，所以，满足短路热稳定条件。3.12 避雷器与接地3.12.1 雷电侵入波保护雷电侵入波保护选择在不一样的地点安装避雷器作为过电压保护，不同电压等级的避雷器配置为：该站是全电缆出线的GIS变电站，主变压器中性点侧、侧及母线都安装氧化锌避雷器。主

40、变压器中性点装设隔离开关，变压器中性点接地方式能选择不接地或直接接地，满足系统不同的运行方式。和避雷器均选择金属无间隙氧化锌避雷器，所选用的避雷器型号为。避雷器的主要参数参见表2.5 。表2.5 避雷器主要参数项目母线避雷器110kV 10kV额定电压( ,有效值) 108 17最大的持续运行额定电压( ,有效值) 73 13.6操作冲击（30/60(s)2kA残压( ,峰值) 235 38.3雷电冲击（8/20s）10kA(5kA)残压(,峰值) 268 45(5kA)陡波冲击（1/5(s)10kA(5kA)残压( ,峰值) 295 47.8(5kA)3.12.2 直击雷保护该变电站选择在建筑物顶设热镀锌钢避雷带作防直击雷保护；每层楼板敷设均压网，成为鼠笼式均压网接地，使全站均处于防直击雷保护范围中。3.12.3 接地该方案变电站接地方式主要是选用水平接地体, 以垂直接