第一章概述
一、 设计依据
根据设计任务书给出的条件。
二、 设计原则
1、 要遵守国家的法律、法规，贯彻执行国家经济建设的方针、政策和基本建设程序，特别是应贯彻执行提高综合经济效益和促进技术进步的方针。
2、 要根据国家规范、标准与有关规定，结合工程的不同性质不同要求，要实行资源的综合利用，要节约能源、水源，要保护环境，要节约用地并合理使用劳动力，要立足于自力更生。
三、 变电站建设的必要性及规模
1、 变电站建设的必要性
为了加强我局供电可靠性，减少线路损耗，适应日益增长的负荷发展需要，35KV艳山红变的选址于白云区艳山红开发区，并近邻市区，其主要供电对象是白云区居民用电、艳山红开发区工业用电建设将大大提高整体供电能力和供电可靠性，减小供电半径，供电线损大幅下降，供电量增加，适应我市现代化建设与发展的需要，满足国民经济增长和人民生活质量提高对电力的需求。
2、 本工程建设规模
2.1、艳山红变电站为35kV/10kv降压变电站，该变电站为无人职守的综合自动化站，容量为2*6300千伏安，艳山红变电站安装两台S7-6300/35主变压器，35kV为单母线接线，采用室外布置，一回至白云变电站电源进线,一台S7-50/35站用变.10kV配电装置采用单母线分段接线，共有2*6回出线， 10kV每段母线上各接两组TBB11/√3 3000KVAR补偿电容装置
2.2、艳山红变电站选址在白云分局附近地区地势平缓，海拔高度1000m，气象条件：历史最高温度为37度，最低为-7度，最高月平均温度为27度。 10kV采用屋内配电装置，架空出线,10kV电空器室外布置。
第二章 主接线方案及主变台数、容量的选择
第一节 主接线的设计原则
一、主接线的设计依据
1、负荷大小的重要性
2、系统备用容量大小
2.1运行备用容量不宜少于8-10%，以适应负荷突变，机组检修和事故停运等情况的调频需要。
2.2装有两台及以上的变压器的变电所，当其中一台事故断开时，其余主变压器的容量应保证该变电所70%的全部负荷，在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一、二级负荷供电。
二、主接线的基本要求
1、可靠性
供电可靠性是电力生产和分配的首要要求。
1.1 断路器检修时，不宜影响供电。
1.2 线路、断路器或母线或母线隔离开关检修时，尽量减少停运出线回数及停运时间，并能保证对一级负荷及全部及大部分二级负荷的供电。
1.3 尽量避免发电厂，变电所全部停运的可能性。
1.4 大机组超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。
2、灵活性
主接线应满足在调度，检修及扩建时的灵活性
2.1 调度时，应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式，检修运行方式以及特殊运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。
2.2 检修时，可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电力网的运行和对用户的供电。
2.3 扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线。在不影响连续供电或停运时间最短的情况下，投入新装机组，变压器或线路而不互相干扰，并且对一次和二次部分的改建工作最少。
3、经济性
主接线满足可靠，灵活性要求的前提下做到经济合理。
3.1 主接线应力求简单，经节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备。
3.2 要能使继电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次设备和控制电缆。
3.3 要能限制短路电流，以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。
3.4 如能满足系统的安全运行及继电保护要求，35kV及其以下终端或分支变电所可采用简易电器。
3.5 占地面积少：主接线设计要为配电装置布置创造条件，尽量使占地面积减少。
3.6 电能损失少：经济合理地选择主变压器的种类（双绕 组、三绕组或自耦变压器）、容量、数量，要避免因两次变压而增加的电能损失。
第二节 35kV侧主接线的设计和论证
依据变电站的性质只可选择单母线接线一种主接线方案，下面论证其接线的得弊。
单母线接线
优点：
1、接线简单清晰、设备少、操作方便。
2、便于扩建和采用成套配电装置
缺点：
1、 不够灵活可靠，任一元件（母线及母线隔离开关等）故障或检修均需使整个配电装置停电。
2、 单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需停电，在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复非故障段的供电。
适用范围；
1、 6-10kV配电装置的出线回路数不超过5回。
2、 35-63KV配电装置的出线回路数不超过2回。
综合分析比较一览表
接线方式优缺点:
单母线接线简单清晰，设备少、投资小运行操作方便，利于扩建。但可靠性和灵活性较差。
根据具体情况，通过分析比较，接线方式采用单母线，其一次性投入少，且尚能保证变电站的安全稳定运行，利于今后负荷增长时的扩建。因此，35kV侧选择单母线的接线方式。
第三节 10kV侧主接线的设计和论证
依据变电站的性质可选择单母线接线、单母线分段接线、外桥型接线、内桥型接线、四种主接线方案，下面逐一论证其接线的得弊。
一、单母线接线
优点：
1、接线简单清晰、设备少、操作方便。
2、便于扩建和采用成套配电装置
缺点：
1、 不够灵活可靠，任一元件（母线及母线隔离开关等）故障或检修均需使整个配电装置停电。
2、 单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需停电，在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复非故障段的供电。
适用范围；
1、 6-10kV配电装置的出线回路数不超过5回。
二、单母线分段接线
1、用隔离开关分段的单母线接线
这种界限实际上仍属不分段的单母线接线，只是将单母线截成两个分段，其间用分段隔离开关连接起来。这样做的好处是两段母线可以轮流检修，缩小了检修母线时的停电范围，即检修任一段母线时，只需断开与该段母线连接的引出线和电源回路拉开分段隔离开关，另一段母线仍可继续运行。但是，若两个电源取并列运行方式，则当某段母线故障时，所有电源开关都将自动跳闸，全部装置仍需短时停电，需待用分段隔离开关将故障的母线段分开后才能恢复非故障母线段的供电。可见，采用隔离开关分段的单母线接线较之不分段的单母线，可以缩小母线检修或故障时的停电范围。
2、用断路器分段的单母线接线
用隔离开关奋斗的单母线接线，虽然可以缩小母线检修或故障时的停电范围，但当母线故障时，仍会短时全停电，需待分段隔离开关拉开后，才能恢复非故障母线段的运行，这对于重要用户而言是不允许的。如采用断路器分段的单母线接线，并将重要用户采用分别接于不同母线段的双回路供电，着可克服上诉缺点。
对用断路器分段的单母线的评价为:
（1）、优点
a.具有单母线接线简单、清晰、方便、经济、安全等优点。
b.较之不分段的单母线供电可靠性高，母线或母线隔离开关检修或故障时的停电范围缩小了一半。与用隔离开关分段的单母线接线相比，母线或母线隔离开关短路时，非故障母线段可以实现完全不停电，而后者则需短时停电。
c.运行比较灵活。分段断路器可以接通运行，也可断开运行。
d.可采用双回线路对重要用户供电。方法是将双回路分别接引在不同分段母线上。
（2）、缺点
a.任一分段母线或母线隔离开关检修或故障时，连接在该分段母线上的所有进出回路都要停止工作，这对于容量大、出线回路数较多的配电装置仍是严重的缺点。
b.检修任一电源或出线断路器时，该回路必须停电。这对于电压等级高的配电装置也是严要缺点。因为电压等级高的断路器检修时间较长，对用户影响甚大。
3、单母线分段带旁路母线的接线
为了在检修线路断路器时，不中断对该线路的供电，可以增设旁路设施，包括旁路开关电器和旁路母线。这种接线不宜用于进出线回路多的情况下使用。
单母线分段接线，虽然缩小了母线或母线隔离开关检修或故障时的停电范围，在一定程度上提高了供电可靠性，但在母线或母线隔离开关检修期间，连接在该段母线上的所有回路都将长时间停电，这一缺点，对于重要的变电站和用户是不允许的。
三、双母线接线
为了克服上述单母线分段接线的缺点，发展了双母线接线。按每一回路所连接的断路器数目不同，双母线接线有单断路器双母线接线、双断路器双母线接线、一台半断路器接线（因两个回路共用三台断路器，又称二分之三接线）三种基本形式。后两种又称双重连接的接线，意即一个回路与两台断路器相连接，在超高压配电装置中被日益广泛地采用。
1、单断路器双母线接线：
单断路器双母线接线器是双母线接线中最基本的接线形式。它具有两组结构相同的母线，每一回路都经一台断路器、两组隔离开关分别连接到两组母线上，两组母线之间通过母联断路器来实现联络。
双母线接线有两种运行方式，一种运行方式是一组母线工作，一组母线备用，母联断路器在正常运行时是断开的；另一种运行方式是两组母线同时工作，母联断路器在正常运行时是接通的，这时每一回路都固定连接于某一组母线上运行，故亦称固定连接运行方式。这两种运行方式在供电可靠性方面有所差异，当母线短路时，前者将短时全部停电；后者母线继电保护动作，只断开故障母线上电源回路的断路器和母联断路器，并不会使另一组母线中断工作。
