有采用高型、半高型及低型的胆为数不多，35KV侧采用中型布置。
三、110KV配电装置
（一）普通中型配电装置
普通中型配电装置是将所有电气设备都安装在地面设计支架上，母线下不布置任何电气设备。采用软母线的该型配电装置在我国已有三十多年的历史，都积累了比较丰富的经验。但因其占地面积多所以在目前的设计中一般不采用。 （二）半高型配电装置
半高型配电装置是将母线及母线隔离开关抬高，将断路器、电流互感器等电气设备布置在母线的下面。该配电装置具有布置紧凑清晰、占地少、钢材消耗与普通中型接近等特点，且除设备上方有带电母线外，其余的布置情况与中型布置相似，能适应运行检修人员的习惯与需要。因此，自六十年代开始出现以来，各地区采用较多，并在工程中提出了多种布置方式，使半高型配电装置日趋完善，且具备了一定的运行检修经验。
1、品字型布置
该布置将一组主母线及母线隔离开关抬高，另一组主母线与旁路母线分别设在升高主母线的两侧，两者高度有等高及不等高两种。由于品字型架构的结构比较简单，可以节省钢材；且有一组母线的隔离开关全部为中型布置，所以安装检修和运行巡视都比较方便。但因一组母线降低后，设备搬运道路要移出架构，占地面积略有增加。
2、管形母线布置
管形母线布置半高型除有半高型配电装置和普通中型管形母线配电装置的主要特点以外，且布置紧凑，巡视路线短，能更进一步节省占地；土建结构简单，便于施工。但不能带电作业，抗震性能较差。
单母线分段带旁路母线的半高型配电装置有断路器双列布置和带列布置两种。
单母线分段带旁路母线的半高型配电装置典型设计。配电装置以分段断路器兼作旁路断路器，正常运行时旁母带电。为了便于检修，隔离开关横梁上设有1M宽的圆钢格栅检修平台，上下用爬梯。由于抬高了旁路母线，使进出线便于引接旁路，克服了一般双列布置主变回路不便上旁路的缺点。该布置具有中型布置的主要优点，运行维护都比较方便，而旁路部分检修机会较少，所以该配电装置是一种比较成熟的布置形式。去占地面积为普通中型的73.2%，耗钢量则为普通中型的122.7%。由上述分析110KV侧选用普通中型母线布置。
第七章 变电所防雷与接地规划
在电力系统中除了内部过电压影响系统的供电可靠性,还有大气过电压,就是所说的雷击过电压。雷电过电压会使电气设备发生损坏，造成停电事故。为保证电力系统的正常安全可靠运行，必须做好电力系统的大气过电压保护。 一、雷电过电压的形成与危害
1、直击雷 雷电直接对电气设备或建筑物进行放电，称为直接雷击或直击雷。直击雷过电压右引起数万安培的强大雷电流通过被击物体而入地，产生破坏性很大的热效应和机械效应，击坏设备，引起火灾，甚至造成人身伤亡。
2、感应雷 雷电落在电气设备附近或雷动在电气设备上方移动时，通过无暇感应或电磁感应在电气设备上呈现出数万乃至数千万伏的感应过电压，称作感应雷或间接雷击。
3、入侵雷 当输电线路上遭受直接雷或感应雷产生的雷电波侵入发电厂或变电所，产生过电压击坏电气设备，称为雷电波入侵或入侵雷，由于雷电波侵入造成的雷害事故占全部雷害事故的一半以上，因此需采取特别措施。
二、电气设备的防雷保护
因为电气设备的结构和工作性质的不同，所采取的措施也不同。 1、发电厂和变电所的防雷保护 发电厂和变电所电气设备对直击雷的防护主要采用避雷针；对入侵雷的防护采用进线保护和避雷保护的综合措施，即用进线保护限制雷电流的幅值和陡度，用避雷器限制雷电过电压的同值。
2、架空输电线路的防雷保护 输电线路采用装设避雷线的方法防止线路遭受直击雷引起跳闸次数，可采用系统中性点经消弧线圈接地工作方式，为避免雷击跳闸造成供电中断。可采用自动重合闸装置。
3、直配旋转电机的防雷保护 在完善进线保护的同时，还应采用性能良好的阀型避雷器或金属氧化物避雷器，来保护电机的主绝缘，同时还应考虑装设电容器和中性点避避雷器，以保护匝间绝缘和中性点绝缘。
4、配电网的防雷保护 除了对配电变压器高低压侧以及柱上断路器必须装设避雷器或放电间隙保护外，对配电线路本身主要应适当提高其绝缘水平，应广泛采用重合闸，以减少断线和停电事故。
发电厂是电力系统的心脏，万一发生损坏设备的事故，往往会带来严重的后果，造成重大的损失。设计中重点对发电机、变压器组、线路的防雷保护进行配置。
三、避雷针、避雷线保护范围计算
1、避雷针的保护范围
避雷针的组成要素：接闪器、引下线、接地体。
避雷针的保护范围以它对直击雷所保护的空间来表示。单支避雷针的保护范围如图所示。图中：
h──避雷针高度； hx──被保护物高度；
hα──避雷针的有效高度, hα＝h－hx； rx──对应hα的避雷针有效保护半径。 rx的计算方法：
当hx≥h/2时， rx?(h?hx)p?h?p当hx＜h/2时， rx?(1.5h?2hx)p式中, h──避雷针高度；
(m)(m)
hα──避雷针的有效高度；
p──高度影响系数，h≤30m时为1，30＜h≤120m时为5.5/h。
图7-1单支避雷针的保护范围
两支或两支以上避雷针的保护范围计算方法可参考电力工程电气设计手册。 2、避雷线的保护范围
单根避雷线的保护范围如图9所示。
图7-2单根避雷线的保护范围
其保护范围rx为：
当hx≥h/2时， rx?0.47(h?hx)p当hx＜h/2时， rx?(h?1.53hx)p(m)
(m)
3、避雷器
常用的避雷器有 ? 管型避雷器 ? 阀型避雷器 ? 氧化锌避雷器
避雷器用于限制由线路侵入的雷电波对变电所内的电气设备造成过电
压，其一般装设在各段母线与架空线的进出口处。避雷器与被保护设备的距离愈
近愈好，并装在冲击波侵入方向。必要时用下式计算允许的最大保护距离。
Lmax?(Ujef?Uchf)v2?(m)
式中, Lmax──避雷器与被保护设备的最大保护距离，m；
α──冲击波波头陡度，对6~35kV系统取150~300kV/?s； v──雷电冲击传播速度，300m/?s；
Uchf──避雷器冲击放电电压，kV；
Ujcf──被保护设备的绝缘冲击耐压值，kV。如缺乏相关数据，可按5倍额定电压计算。 4、安全保护接地
防止人员间接触电，将电气设备外露可导电部分接地。安全保护系统有以下几类： a. IT系统
在中性点不接地系统中，将电气设备不带电的金属部分与接地体良好连接。 b. TN系统
在中性点直接接地系统中，将电气设备不带电的金属部分与系统中性点用保护线良好连接。 c. TT系统
在中性点直接接地系统中，将电气设备外壳部分和与系统接地无关的接地体连接。
d. 共同接地与重复接地
四、避雷器的选择与配置
在选择避雷器型号时，应考虑被保护电器的绝缘水平和使用特点，按下表选择。
表7-1 型号 型式 应用范围 FS 配电用普通阀型 10KV及以下的配电系统、电缆终端盒 FZ 电站用普通阀型 3～220KV发电厂、变电站的配电装置 1、330KV及以下配电装置 2、220KV及以下需要限制操作过电压的配电装置 FCZ 电站用磁吹阀型 3、降低绝缘的配电装置 4、布置场所特别狭窄或高烈度地震区 5、某些变压器的中性点 FCX 线路型磁吹阀型 330KV及以下配电装置的出线上 FCD 旋转电机用磁吹阀型 发电机、调相机等，户内安装 1、同FCZ、FCX与FCD型磁吹阀型避雷器的应用范围 2、并联电容器组、串联电容器组 金属氧化物（氧化锌）阀Y系列 3、高压电缆 型 4、变压器和电抗器的中性点 5、全封闭组合电器 6、频繁切合的电动机 型号含义： F——阀型避雷器； S——配电所用； Z——发电厂、变电所用； C——磁吹；
D——旋转电机用； J——中性点直接接地。
1、对于110～220KV铁塔和钢筋混凝土杆电力线路沿全长装设避雷线，少雷区运行经验证明，雷电活动较微的地区，可不沿全线架设避雷线，但应装设自动重合闸装置。
2、对未沿全长装设避雷线的35～110KV架空电力线路，在变电所进线段1～2KM长度内应进行直击雷保护，即在变电所1～2KM的进线段架设避雷线，避雷线的保护角不宜超过20度，最大不能超过30度。
五、变压器及电气设备避雷保护
1、阀型避雷器至变压器和电气设备间最大允许距离的确定。
避雷器到被保护设备的距离愈近则保护作用愈大，避雷器应布置在各被保护设备较近的中心位置。对于带有旁母而变压器进线开关也参加旁路的情况，避雷器至变压器的距离应按切换至旁母时的情况进行验算。考虑初期架设线路数回路数较少，而具有双回路同杆架设的线路，同时受雷击的可能性很多，故按单回路考虑。
110KV 全线架设避雷线 到变压器距离为90米 9×135%（至其他电器距离） 35KV 全线架设避雷线 到变压器距离为80米 9×135%（至其他电器距离） 2、变压器中性点保护。
在中性点直接接地的系统中，为了单相接地的短路电流，有部分变压器的中性点改为不接地运行，这时变压器中性点需要保护。变压器中性点均为分级绝缘降低时，应选用与中性点绝缘等级相同的避雷器进行保护。220KV的变压器中性点分级绝缘的绝缘水平为110KV，110KV变压器中性点分级绝缘的绝缘水平为35KV。本所110KV、35KV变压器中性点的避雷器选用氧化锌避雷器。其优点是：①在正常运行时，变压器中性点电压位移很小，氧化锌避雷器的荷电率极低，大大延长了使用寿命。②不必担心灭弧问题，只要氧化锌变压器的交流暂态过电压耐受能力能够满足要求，其额定电压的选择不太严格。③通过氧化锌避雷器的雷电流较小，一般在1～1.5KA以下,线压低,能量小,可以不必核试验通流容量。 3、三圈变压器的保护（开路的低压绕组的过电压保护）
从波动过程可知，由于绕组之间有电容与电磁的联系，因此当有冲击电压作用于高压绕组时，低压绕组也会有一定的对地电位，因为过渡电压的静电感应分量与低压侧对地电容C20有关，U20=
C12U0C12?C20。当低压侧开路，C20很小时，U20接近
U0，此时将危害变压器绝缘，所以需要在低压绕组出口处再加装避雷器保护，通常只在低压侧的一相上装设一只FS阀型避雷器因为本所三绕组变压器高、中压之间变比不大（110/35 KV），则其中高压侧出口上可不加设避雷器。
结 论
本次110KV变电所电气一次部分设计。这是一个偏强电的项目，其主要内容为：电气主接线设计、变压器的选择、无功功率的补偿、电气设备的选择、配电装置的设计、保护和仪表的配置、继电保护、防雷保护规划等。
电气主接线的设计根据设计要求，110KV两回侧选用桥型接线满足要求，35KV和10KV侧选用单母线分段加旁路母线且分段断路器兼旁路母线断路器，因为中低压侧为一、二类负荷回路数较少，所以选用单母线分段加旁路母线接线，电气主接线能够满足变电所的正常运行。变压器的选择主要是根据中低压侧的负荷来选择，高压侧还要满足常调压要求，功率因数要补偿到0.9，变压器可以满足变电所正常运行的要求。电气设备的选择就是在正常情况下选择在短路情况下进行校验，根据校验情况电气设备的各个参数满足要求。配电装置的设计电气设计手册110KV侧选用户外中型配置，35KV也选用户外中型配置，10KV侧采用户
内配置。最后对仪表的配置和防雷保护进行了简单的设计，对于变电所来说直击雷过电压对它的危害是最大的，所以主要对直击雷过电压进行了简单的保护。以上介绍为这次设计的主要结论。
本次设计只是对变电所的设计有一个大概的认识，设计过程也比较简单，没有一定的实用性，这只不过是我们在强电方面的一次训练，为我们以后在实际工程设计中打下良好的基础。