指導書變配電所在供配電系統中處於中心地位，設計好變配電所是供配電系統設計的關鍵，變電所設計要做到供電可靠、技術先進、經濟合理、維護方便和保障人身安全。變電所設計應根據工程特點、規模和5年～10年發展規劃，處理近期建設和遠期發展的關係，遠近結合，以近期為主。變電所設計應統籌兼顧，綜合負荷性質、用電容量、工程特點、所址環境、地區供電條件和節約電能等因素合理確定設計方案。
變電所設計好採用的裝置，應符合國家或行業技術標準，應優先選用技術先進、經濟和節能的產品。
變配電所設計按照規範，可以分三個層次，即：10kv及以下變電所設計，35kv～110kv 變電所設計，220kv～500kv變電所設計。不同電壓等級的變電所規範要求有所不同。
為了進行供配電設計，在此之前要蒐集齊下列資料：
1) 向電力部門取得的資料
2) 向當地氣象、水文地質部門收集的資料
最高年平均氣溫、最熱月平均最高氣溫、歷年極端最高最低氣溫；當地年雷暴日數及年雷電小時數；當地土壤性質、土壤電阻率；當地曾經出現過或可能出現的最高**烈度；當地常年主導風向、歷年最大風速；當地年降水量、積雪深度；地下水位及最高洪水位等，
3) 向電力使用者收集的資料
建築總平面圖，各建築(車間)的土建平、斷面圖；各用電裝置的詳細型號、規格，對供電的要求，各裝置的平面圖及主要斷面圖；使用者已有供配電系統的系統圖及平面布置圖；使用者的最大負荷、年耗電量、功率因數等。
一、負荷計算和無功功率補償
1、負荷計算資料準備齊了以後，設計的第一步是進行負荷計算。負荷計算的方法有需要係數法、二項式係數法等。負荷計算出來後，列表表示出來。
2、無功功率補償
計算出來後列表表示
二、變配電所方案選擇及電氣主接線
1. 變配電所方案選擇
變配電所設計應先拿出總體設計方案。即根據**或計算出的計算負荷容量大小、負荷性質、負荷分布、負荷數量、供電半徑等定出變配電所的進線電壓、電源及備用電源數量，確定出線電壓、出線回路數；按照靠近負荷中心，考慮汙染、易燃易爆、防洪，考慮進出線、施工運輸、職工生活方便等等因素，選擇變配電所的位置；結合規範確定變配電所主接線，選出變壓器等主要裝置；最後進行工程估算。
變配電所的總體設計方案通常有多個可供選擇。方案比較要從技術和經濟性的角度進行。首先設計方案要滿足技術性需求，即從供電的可靠性、電能質量、執行維護、裝置技術等方面進行比較；其次設計方案要考慮變配電所建設和執行的經濟性，即讓變配電所建設的總投資和年執行費用達到最小。
總體設計方案通過技術性、經濟性比較選出最優方案，進行下一步設計。如果總體設計不足以確定最優方案，那麼可以進一步在初步設計階段完成後再進行變配電所方案比較與選擇。
2. 變配電所電氣主接線
1) 10kv及以下變配電所中的主接線設定原則：
高壓及低壓母線宜採用單母線或分段單母線接線。當供電連續性要求很高時，高壓母線可採用分段單母線帶旁路母線或雙母線的接線。
2) 35kv變電所中的主接線設定原則：
高壓側宜採用斷路器較少或不用斷路器的接線。當35kv～110kv線路為2回及以下時，宜採用橋形、線路變壓器組或線路分支接線。超過2回時，宜採用擴大橋形、單母線或分段單母線的接線。
三、變電所主變壓器的選擇原則
變電所主變壓器數量、容量基本選擇原則前面章節已介紹過，這裡需要注意的是：
(1) 10kv及以下變電所中的單台配電變壓器(低壓為0.4kv)的容量不宜大於1250kva。當用電裝置容量較大、負荷集中且執行合理時，可選用較大容量的變壓器。
(2) 在一般情況下，動力和照明宜共用配電變壓器。但當照明負荷較大或動力和照明採用共用變壓器嚴重影響照明質量及燈具使用壽命，單台單相負荷較大，衝擊性負荷較大，嚴重影響電能質量時，可設專用變壓器；在電源系統不接地或經阻抗接地，電氣裝置外露導電體就地接地系統(it系統)的低壓電網中，照明負荷應設專用配電變壓器。
(3) 多層或高層主體建築內變電所，宜選用不燃或難燃型變壓器。
(4) 在多塵或有腐蝕性氣體嚴重影響變壓器安全執行的場所，應選用防塵型或防腐型變壓器。
(5) 當變電所具有3種電壓時，如通過主變壓器各側線圈的功率均達到該變壓器容量的15%以上，則主變壓器宜採用三線圈變壓器。
(6) 對深入市區的城市電力網變電所，結合城市供電規劃，為簡化變壓層次和接線，也可採用雙繞組變壓器。
(7) 電力潮流變化大和電壓偏移大的變電所，如經計算普通變壓器不能滿足電力系統和使用者對電壓質量的要求時，應採用有載調壓變壓器。主變壓器調壓方式的選擇，應符合《sdj161—1985(試行)電力系統設計技術規程》的有關規定。當500kv變壓器採用有載調壓時，應經過技術經濟論證。
四、 變電所短路電流計算
計算短路電流主要是選擇和校驗電氣裝置，以及為了繼電保護的整定與靈敏度校驗。變電所短路電流的計算因考慮到有多個電壓等級，故一般用標么制法。採用標麼制法進行變電所短路電流計算應注意以下幾點：
(1) 變電所短路電流計算從簡化的角度考慮可按無限大容量電源系統的方法計算，認為在短路的全過程中系統電源的端電壓保持不變；不過，要計入系統電源的內阻對短路電流的影響。
(2) 基準值的選取：基準電壓要選取電網額定電壓的1.05倍；基準容量一般選取100mva，並且在設計計算時只能有乙個基準容量。
(3) 最大執行方式與最小執行方式：
電力系統在執行時有所謂的最大執行方式和最小執行方式，最大執行方式下系統各電廠投入的發電機組最多，供電部門及使用者的輸、變電裝置按最大負荷的情況相互連線投入執行。
此時發生短路故障，系統電源至短路點的總阻抗最小，短路電流最大。在最小執行方式下，系統各電廠投入的發電機組少，輸變電裝置解列處於單列執行狀態。短路時，短路迴路總阻抗最大，因此有最小的短路電流。
計算最大執行方式下的短路電流可作為選擇和校驗電氣裝置、繼電保護的整定依據，計算最小執行方式下短路電流可作為校驗繼電保護裝置靈敏度的依據。
在短路電流計算時既要考慮系統電源在最大執行方式和最小執行方式下的容量，又要考慮變電所主接線的不同執行方式，如圖7.1所示。
(b) 最大執行方式下短路計算等效阻抗圖
c) 最小執行方式下短路計算等效阻抗圖
圖7.1不同執行方式下短路電流計算示意圖
(4) 短路電流計算的短路點選取。在變電所設計時需要校驗的電氣裝置很多，而短路計算通常只考慮電源、線路、變壓器、電抗器等相對的大阻抗，所以短路點只有有限的幾個。實際電氣裝置短路校驗選擇的短路電流是與其相近的(近似於金屬性短接)短路點的電流，如圖7.
2所示。
圖7.2 電氣裝置短路校驗選用短路點示意圖
五、變電所一次裝置的選擇和校驗
為了保證一次裝置安全可靠地執行，必須按照下列條件選擇和校驗：
1） 按正常工作條件，包括電壓、電流、頻率、開斷電流等選擇。
2） 按短路條件，包括動穩定和熱穩定來校驗。
3） 考慮電氣裝置執行的環境條件如溫度、濕度、海拔以及有無防塵、防腐、防火、防爆等要求。
4） 按照各類裝置的不同特點和要求如斷路器的操作效能、互感器的二次負荷和準確級等進行選擇。
六、變電所電源進線和配電線路的選擇
為了保證供電系統安全、可靠、優質、經濟地執行，進行導線和電纜截面時必須滿足下列條件:
1）發熱條件
2）電壓損耗條件
3）經濟電流密度
4）機械強度
根據設計經驗，一般10kv及以下高壓線路及低壓動力線路，通常先按發熱條件來選擇截面，再校驗電壓損耗和機械強度。低壓照明線路，因其對電壓水平要求較高，因此通常先按允許電壓損耗進行選擇，再校驗發熱條件和機械強度。對長距離大電流及35kv以上的高壓線路，則可先按經濟電流密度確定經濟截面，再校驗其它條件。
架空進線的選擇按發熱條件選擇導線截面。
七、 變電所二次迴路方案的選擇和繼電保護
1、二次迴路方案的選擇內容：
1） 高壓斷路器的操作機構控制與訊號迴路
2） 變電所的電能計量迴路
3） 變電所的測量和絕緣監測迴路
2、變電所的繼電保護內容
1） 主變壓器的保護
2） 線路的保護
八、變電所的防雷與接地裝置
1、 變電所的防雷保護
（1）裝設避雷針室外配電裝置應裝設避雷針來防護直接雷擊。如果變配電所處在附近高建（構）築物上防雷設施保護範圍之內或變配電所本身為室內型時，不必再考慮直擊雷的保護。
（2）高壓側裝設避雷器這主要用來保護主變壓器，以免雷電衝擊波沿高壓線路侵入變電所，損壞了變電所的這一最關鍵的裝置。為此要求避雷器應盡量靠近主變壓器安裝。閥式避雷器至3～10kv主變壓器的最大電氣如下表。
避雷器的接地端應與變壓器低壓側中性點及金屬外殼等連線在一起。在每路進線終端和每段母線上，均裝有閥式避雷器。如果進線是具有一段引入電纜的架空線路，則在架空線路終端的電纜頭處裝設閥式避雷器或排氣式避雷器，其接地端與電纜頭外殼相聯後接地。
（3）低壓側裝設避雷器這主要用在多雷區用來防止雷電波沿低壓線路侵入而擊穿電力變壓器的絕緣。當變壓器低壓側中性點不接地時（如it系統），其中性點可裝設閥式避雷器或金屬氧化物避雷器或保護間隙。
2、變電所公共接地裝置
1） 接地電阻的大小
2） 接地裝置的設計3）
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目錄摘要 1 第1章設計任務書 2 1.1 原始資料 2 本節中務必列出設計物件的全部原始資料 設計的是發電廠還是變電站 設計物件的規模如機組或變壓器的台數和容量 利用小時數等 幾個電壓等級 本廠或站與外部電力系統的聯接方式及引數 外部電力系統的引數如總容量或短路容量 歸算後的標么電抗等 本廠或站各...