杭州地铁1号线九堡站35kV降压变电所设计

摘要

随着国民 经济快速 、持续、 稳定的增 长，各城 市的综合 实力也逐 渐增强， 城市发展 的速度也 越来越快 。城市人 口的集聚 ，城区面 积不断的 扩大，出 行总量的 增加，出 行距离的 延长，单 纯依靠常 规的公共 汽车和出 租车，已 无法满足 居民的出 行需求， 且由于私 家车数量 大幅增多 ，城市路 面拥堵情 况日益严 重，出行 效率大大 折扣。建 设大容量 的快速轨 道交通已 经成为解 决城市交 通问题的 最主要技 术政策。 其中，电 力供应是 地铁正常 运营的基 础保障， 安全，经 济的供电 措施是地 铁项目中 电气设计 追求的目 标。 

 九堡站为 杭州地铁 一号线工 程第17 座车站， 位于航海 路与九和 路交叉口 ，航海路 东南向设 置，为标 准地下站 。地铁车 站内用电 设备较之 一般的工 程，种类 多，负荷 大，级别 高，且控 制要求较 高。需要 专业并且 完善的电 气设计来 满足车站 用电需求 ，以实现 地铁车站 的正常运 行。

杭 州地铁1 号线等采 用三级集 中供电方 式，通过 35kV /10k V/0. 4kV三 级电压从 城市高压 电网络中 引入11 0kV电 源到主变 电所再通 过各个车 站的牵引 变电所转 换成DC 1500 V通过接 触网供电 的方式直 接牵引客 车的运行 

1号线 使用的电 负荷按其 功能不同 可分为两 大用电群 体：一是 电动客车 运行所需 要的牵引 负荷，二 是车站区 间车辆段 控制中心 等其他建 筑物所需 要的动力 照明用， 诸如通风 机空调、 自动扶梯 电梯、水 泵、照明 、AFC 系统、F AS、B AS、通 信系统信 号系统等 。

由于 工程设计 接口划分 ，仅牵引 变及动力 配电设计 部分为实 际工程实 施标准， 变电所设 计及综合 接地部分 不在笔者 实际项目 设计范围 内。为保 证范文的 完整性及 充实性， 笔者仍以 九堡站为 例，根据 国内地铁 中的常规 做法进行 设计，并 对当前做 法提出自 己的一些 思考，不 足之处还 望指正

关键词　电气主接线；短路电流计算；高压电气设备；继电保护

目录

摘要 I

1 引言 1

1.1 设计的原始资料 1

1.2 设计的基本原则： 1

1.3 本设计的主要内容 2

1.4 变电所设计依据及规范 2

2主接线的设计 3

2.1 电气主接线的概述 3

2.2 电气主接线基本要求 3

2.3 电气主接线设计的原则 3

2.4 主接线的基本接线形式 3

2.5 主接线的设计 4

2.6 电气主接线方案的比较 4

3 负荷计算 6

3.1 负荷的分类 6

3.2 10kV侧负荷的计算 6

4 变压器的选择 9

4.1 主变压器的选择 9

4.1.1 变压器容量和台数的确定 9

4.1.2 变压器型式和结构的选择 9

4.2 所用变压器的选择 10

5 无功补偿 12

5.1 无功补偿概述 12

5.2 无功补偿计算 12

5.3 无功补偿装置 12

5.4 并联电容器装置的分组 13

5.5 并联电容器的接线 13

6 短路电流的计算 14

6.1 产生短路的原因和短路的定义 14

6.2 电力系统的短路故障类型 14

6.3 短路电流计算的一般原则 14

6.4 短路电流计算的目的 14

6.5 短路电流计算方法 15

6.6 短路电流的计算 15

7 高压电器的选择 18

7.1 电器选择的一般原则 18

7.2 高压电器的基本技术参数的选择 18

7.3 高压电器的校验 18

7.4 断路器的选择选择 19

7.5 隔离开关的选择 22

7.6 电流互感器的选择 24

7.7 电压互感器的选择 26

7.8 母线的选择 27

7.9 熔断器的选择 28

8 继电保护和主变保护的规划 29

8.1 继电保护的规划 29

8.1.1 继电保护的基本作用 29

8.1.2 继电保护的基本任务 29

8.1.3 继电保护装置的构成 29

8.1.4 对继电保护的基本要求 29

8.1.5 本设计继电保护的规划 30

8.2 变压器保护的规划 31

8.2.1 变压器的故障类型和不正常工作状态 31

8.2.2 变压器保护的配置 32

8.2.3 本设计变压器保护的整定 32

9 变电所的防雷保护 35

9.1 变电所防雷概述 35

9.2 避雷针的选择 35

9.3 避雷器的选择 36

参考文献 38