式中的S0、P0、Q0、cos?分别表示各仪表上显示的视在功率、有功功率、无功功 率以及功率因数。具体选择和校验过程见后面小节。
5.5电压互感器的选择
电压互感器主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。
电压互感器是二次回路中测量和保护用的测量设备，作用是将一次侧的高压变 为二次侧的低电压便于测量。 依据《电力工程设计手册》以及《导体和电器选择技 术规定》对电压互感器配置的规定：
（1）PT的配置与数量与设备布置以及主接线的形式有关，并应满足测量和自 动装置运行以及减少维修周期的要求。PT应能在改变其运行方式时，保证保护装置 不失压，周期点两侧均能提取到电压并进行测量。
（2）6～220kV电压等级的一组主母线的三相上应装设PT，旁路上是否需要装 设PT，应视各回出线外侧装设压互的情况和需要确定。
（3）需要对莫一侧线路进行电压监测时，在出线侧的一相上可装PT。 （4）准确度等级必须符合要求。 （5）满足继保及测量精度的要求。
（6）在3～20kV电压等级的屋内配电装置一般选用油浸绝缘结构电压互感器 或树脂浇注绝缘结构的电磁式电压互感器。
（7）110kV及以上配电装置，容量和准确度等级均能够满足要求时，采用电容 式PT。
5.6避雷器的选择
避雷器装设条件如下：
（1）装设在配电装置每条母线上（除了进线和出线装设避雷器时）。 （2）旁路母线上装设避雷器与否，需要考虑旁路母线工作时，避雷器到此时需要保护的设备间的电气距离。
（3）若220kV及以下变压器与避雷器的电气距离过大，需要在变压器旁另外设计一组避雷器来保证变压器安全运行。
27
（4）在三绕组变压器低压侧的一相上应该安装一台避雷器进行保护。 在下列的特殊情况下，变压器中性点必须装设避雷器：
（1）在直接接地系统中的变压器中性点绝缘，但变电所为单进线并且只运行单 台变压器时。
（2）在各种接地系统中，多雷地区的单进线变压器的中性点上，进行进线保护。
（3）变电所35kV及以上的电缆进线段，装设在架空线与电缆的连接处应。 （4）在SF6全封闭设备的架空线路侧。 （5）110～220kV线路侧一般不装设避雷器。
5.7最大持续工作电流计算
5.7.1 在110kV侧电网的计算
额定电压：UNS?110kV 进线最大持续工作电流：
实际工程设计中需要考虑规划母线穿越功率的影响因素，有《国家电网工程典 型设计》相关资料中我们知道110kV穿越功率一般计算为2倍的变压器容量。
Igmax?1.05?2S1.05?2?31500??347.21A3UNS3?110 其中穿越功率是指经过此变电站出线端母线向下一级变电站输送的功率。
那么，得到：I110?347.21A
比较上述结果，又因为在电气设备选择中，应在统一电压等级中尽可能选用同 型号设备，那么为了满足条件，选取其中最大值作为该侧各回路最大持续工作电流。 5.7.2 在10kV侧电网的计算
电网额定电压：UNS?10kV
由于10kV侧上加装了电抗器，工作电流需要按电抗器额定电流确定，那么得 到进线最大持续工作电流：
Igmsx?I电抗器?3000A
28
出线最大持续工作电流应该按照本侧最大负荷进行考虑：
取最大值：I10?3000A
Igmax?1.05Pf3UNScos??1.05?3000?215.21A3?10?0.855.8断路器的选择
5.8.1 在110kV侧的断路器
（1）额定电压的：UN?UNS?110kV UN--电气设备的额定电压； UNS-电网的额定工作电压。
电气设备最高工作电压Umax?Ug?1.15UN，其中Ug为电网最高额定工作电压。 （2）额定电流的：IN?Imax IN--电气设备的额定电流；
Ima-x电器所在回路合理运行情况下最大工作电流。
可得到：IN?Imax(110)?347.21A。 （3）开断电流：
INbr?I\?29.23kA
根据UN、Imax、INbr以及设备安装的外在条件，可选择LW6-110/1500SF6 断路器。
（4）热稳定性分析： 有公式：It2t?QK
对于选定的断路器进行热稳定性校验：It2t?322?2?3072 远远大于QK?QP,QP为周期分量的热效应，QK为总热功率。
29
表5.1 要求断路器参数及所选断路器参数对比
计算所求得的要求 UNS(kV) Imax(A) LW6-110/1500 110 347.21 10.4 432.64 29.23 UN(kV) IN(A) 110 1500 31.5 4800 80 I\(kA) Qk(kA)2s ich(kA) INbr(kA) Itt(kA)2s ies(kA) 2
由图表可得知LW6-110/1500断路器符合要求，校验全部合格。 5.8.2在10kV侧的断路器 额定电压：UN?UNS?10kV； 额定电流：IN?Imax(10)?3000A； 开端电流：INbr?I\?29.23kA，
根据安装条件以及以上数据，查阅设备说明书，选择ZN-12/3150-40真空断路器。 热稳定性分析：It2t?QK
It2t?322?3?3072MW
远远大于QP,QK。 动稳定性分析：
ies?ich?28.7kA
表5.2 要求断路器参数及所选断路器参数对比
计算所求得的要求 UNS(kV) Imax(A) ZN-12/3150-40 10 3000 29.23 653.32 28.7 UN(kV) IN(A) 10 3150 40 4800 100 I\(kA) Qk(kA)2s ich(kA) INbr(kA) Itt(kA)2s ies(kA) 2 30
由图表可知，型号ZN-12/3150-40断路器符合设计要求，所选择的断路器校验全部合格。
5.9隔离开关的选择
5.9.1在110kV侧的隔离开关 隔离电压：UN?UNS?110kV； 隔离电流：IN?Imax?347.21A； 极限通过电流：ies?ick?15.79kA，
根据以上数据以及现实安装的情况，根据设备说明书，可以选择GW4-110D/1000-80户外性隔离开关。 热稳定性分析：It2t?QK
对选择的该型号隔离开关进行热稳定性校验得到It2?31.52?4?3969(kA)2s 远大于QK,QP。
表5.3 要求隔离开关参数及所选隔离开关参数对比
计算所求得的要求 UNS(kV) Imax(A) Qk(kA)2s ich(kA) GW4-110D/1000-80 110 347.21 432.64 15.70 UN(kV) IN(A) 110 1000 3969 80 It2t(kA)2s ies(kA) 由上述图表可得GW4-110D/1000-80隔离开关满足需要，校验合格。 5.9.2在10kV侧的隔离开关
额定电压：UN?UNS?10kV；额定电流：IN?Imax(10)?3000A； 极限通过电流：ies?ick?28.70kA，
根据以上计算数据以及安装实际情况，通过阅读设备说明书，可选择GN10-10T/3000户内性高压隔离开关。 热稳定性分析：It2t?QK
31