机可能发出的无功功率般为有功功率的。无功功率补偿装置并联电容器和同步调相机输出无功功率。及以上电压线路的充电功率。电力系统中如无功功率小，将引起供电电网的电压降低。电压低于额定电压值时，将使发电送电变电设备均不能达到正常的出力，电网的电能损失增大，并容易导致电网震荡而解列，造成大面积停电，产生严重的经济损失和政治影响。电压下降到额定电压值的时，用户的电动机将不能启动甚至造成烧毁。所以进行无功补偿是非常有必要的。无功补偿的计算补偿前，求补偿后达到。因此可以如下计算设需要补偿的无功则解得无功补偿装置无功补偿装置分为串联补偿装置和并联补偿装置两大类。并联补偿装置又可分为同期调相机并联电容补偿装置静补装置等几大类。同期调相机相当于空载运行的同步电动机在过励磁时运行，它向系统提供可无级连续调节的容性和感性无功，维持电网电压，并可以强励补偿容性无功，提高电网的稳定性。在我国经常在枢纽变电所安装同步调相机，以便平滑调节电压和提高系统稳定性。静止补偿器有电力电容器与可调电抗并联组成。电容器可发出无功功率，电抗器可吸收无功功率，根据电压需要，向电网提供快速无级连续调节的容性和感性的无功，降低电压波动和波形畸变率，全面提高电压质量，并兼有减少有功损耗，提高系统稳定性，降低工频过电压的功能。其运行维护简单，功耗小，能做到分相补偿，对冲击负荷也有较强的适应性，因此在电力系统中得到越来越广泛的应用。但设备造价太高，本设计中不宜采用。电力电容器可按三角形和星形接法连接在变电所母线上。既可集中安装，又可分散装设来接地供应无功功率，运行时功率损耗亦较小。综合比较以上三种无功补偿装置后，选择并联电容器作为无功补偿装置，并且采用集中补偿的方式。并联电容器装置的分组分组原则对于单独补偿的台设备，例如电动机小容见故障处理及新设备应用北京中国物质出版社，弋东方电力工程电气设计手册电气次部分北京水利电力出版社，安徽省电力公司箱式变电站模式设计北京中国电力出版社，熊信银发电厂电气部分第三版北京中国电力出版社，变电所电气部分设计摘要随着电力行业的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供稳固性可靠性和持续性。然而电网的稳固性可靠性和持续性往往取决于变电所的合理设计和配置。个典型的变电站要求变电设备运行可靠操作灵活经济合理扩建方便。出于这几方面的考虑，本论文设计了个降压变电站，此变电站有两个电压等级，个是，个是。同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。本设计选择选择两台主变压器，其他设备如断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。使其更加贴合实际，更具现实意义。关键词变电所设计目录第章引言引言第二章原始资料电力系统接线图系统情况负荷情况本地区气象条件第三章负荷统计和无功补偿的计算负荷分析负荷计算无功补偿无功补偿概述无功补偿的计算无功补偿装置并联电容器装置的分组并联电容器装置的接线第四章主变压器的选择规程中的有关变电所主变压器选择的规定主变台数的确定主变容量的确定主变形式的选择第五章电气主接线设计电气主接线概述主接线的设计原则主接线设计的基本要求主接线设计侧主接线设计侧主接线设计主接线方案的比较选择第六章短路电流计算概述产生短路的原因和短路的定义短路的种类短路电流计算的目的短路电流计算的方法和条件短路电流计算方法短路电流计算条件短路电流的计算侧短路电流的计算侧短路电流的计算三相短路电流计算结果表第七章电气设备的选择电气设备选择的般条件电气设备选择的般原则电气设备选择的技术条件环境条件断路器隔离开关的选择侧进线断路器隔离开关的选择主变压器侧断路器隔离开关的选择侧断路器隔离开关的选择选择的断路器隔离开关型号表母线的选择及校验母线导体选择的般要求出线架空出线架空待设计变电所变电所变电所出线架空出线架空出线架空电容器回路侧负荷同时率侧最小负荷是最大负荷的侧最大负荷利用小时数待设计变电所年负荷增长率为。本地区气象条件最高气温最低气温年平均气温最热月平均最高温度。第三章负荷统计和无功补偿的计算负荷分析根据用电的重要性和突然中断供电造成的损失程度可以将负荷分为以下三类类负荷类负荷，又称为级负荷，是指突然中断供电将造成人身伤亡或引起对周围环境的严重污染，造成经济上的巨大损失。如重要大型设备损失重要产品或重要原料生产的产品大量报废连续生产过程被打乱且需要长时间才能恢复造成社会秩序严重混乱或产生政治上的重大影响重要的交通和通讯枢纽中断国际社交场所没有照明等。二类负荷二类负荷，又称为二级负荷，是指突然中断供电会造成经济上的较大损失。如生产的主要设备损坏产品大量报废或减产连续生产过程需要较长时间才能恢复造成社会秩序混乱在政治上产生较大影响交通和通讯枢纽以及城市供水中断广播电视商贸中心被迫停止运营等。三类负荷三类负荷，又称为三级负荷，是指不属于以上类和二类负荷的其他用电负荷。对于这类负荷，供电所所造成的损失不大或不会直接造成损失。用电负荷的分类，其主要目的是确定供电工程设计和建设的标准，保证建成投入运行工程供电的可靠性，能满足生产或社会安定的需要。对于级负荷的用电设备，应有两个及以上的独立电源供电，并辅之其他必要的非电保安设施。二级负荷应由两回线供电，但当两回线路有困难时如边远地区，允许有回专用架空线路供电。三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。这次设计的变电所所带的负荷均为三级负荷，因此可以用单回线路供电。负荷计算侧的负荷计算功率因数无功补偿无功补偿概述电力系统中有许多根据电磁感应原理工作的电气设备，如变压器电动机感应炉等。都是依靠磁场来传送和母线的选择母线的选择母线选择结果互感器的选择电流互感器的选择电压互感器的选择熔断器的选择熔断器概述侧熔断器的选择侧熔断器的选择配电装置的选择配电装置概述屋外配电装置高压开关柜第八章继电保护的设置电力变压器保护电力变压器保护概述电力变压器纵差保护接线纵差动保护的整定计算变压器瓦斯保护过电流保护母线保护第九章变电所的防雷保护变电所防雷概述避雷针的选择避雷器的选择结论致谢参考文献第章引言电能是发展国民经济的基础，是种无形的不能大量储存的二次能源。电能的发变送配和用电，几乎是在同瞬间完成的，须随时保持功率平衡。要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界电力工业发展规律，因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。变电所作为变电站作为电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。对其进行设计势在必行，合理的变电所不仅能充分地满足当地的供电需求，还能有效地减少投资和资源浪费。本次设计根据般变电所设计的步骤进行设计，包括负荷统计，主变选择，主接线选择，短路电流计算，设备选择和校验，继电保护，防雷措施等几大块。并依据相关规定和章程设计其中个个步骤，所以能满足般变电所的需求。根据我国变电所目前现有电气设备状况以及今后发展趋势，应选用新型号低损耗低噪声的电力变压器及性能好时间长免维护的断路器及高压开关柜。为此新的设备选择也在设计中得以体现。由于时间仓促和自身知识的局限，导致在设计中难免有遗漏和之处，望读者予以批评指正。第二章原始资料电力系统接线图待设计变电所进线如图所示图变电所进线示意图系统情况待设计变电所通过条架空线路由正西方向处的座变电所送电，回路最大传输功率不大于，变电所系统容量为。西北方向处座变电所通过条架空出线与待设计变电所联系，平时本所与变电所有少量功率交换。本所投运后功率因数要求到达。负荷情况负荷情况如表所示。表负荷分布情况负荷名称最大负荷回路数供电方式功率因数视在功率出线架绝缘子对地放电引起的，母线故障开始阶段大多表现为单相接地故障，而随着短路电弧的移动，故障往往发展为两相或三相接地短路。般来说，不采用专门的母线保护，而利用供电元件的保护装置就可以把母线故障切除。如利用变压器过流保护使变压器断路器跳闸予以切除。第九章变电所的防雷保护变电所防雷概述雷电引起的大气过电压将会对电器设备和变电所的建筑物产生严重的危害，因此，在变电所和高压输电线路中，必须采取有效的防雷措施，以保证电器设备的安全。运行经验表明，当前变电所中采用的防雷保护措施是可靠的，但是雷电参数和电器设备的冲击放电特性具有统计性，故防雷措施也是相对的，而不是绝对的。变电所的雷电危害主要来自两个方面个是直接雷击变电所的建筑物构筑物或装设在露天的设备，强大的雷电冲击电流通过被击物泄放入地时，引起机械力破坏和热破坏另外个是雷电感应产生的高电压波沿输电线路侵入变电所内，使主要电气设备对地绝缘击穿或烧毁。所以对于直接雷击破坏，变电所般采用安装避雷针或者避雷线保护，对于沿线路侵入变电所的雷电侵入波的防护，主要靠在变电所内合理地配置避雷器。避雷针的选择防直击雷最常用的措施是装设避雷针，它是由金属制成，比被保护设备高并具有良好的接地装置，其作用是将雷吸引到自己身上并安全导入地中，从而保护了附近比它矮的设备建筑免受雷击。避雷针的设计般有以下几种类型单支避雷针的保护两针避雷针的保护多支避雷针的保护。本次设计采用单支避雷针进行防直击雷的保护。避雷针的保护范围是指被保护物在此空间范围内不致遭受雷击而言。单支避雷针的保护范围是个旋转的圆锥体。避雷针的保护半径可按下式计算，即，当时，当时。式中避雷针高度，单位被保护物的高度，单位高度影响因数，当时当时，。这次选择在距变电所外的地方装