1、 .装订线 .毕 业 设 计泰安高新区 110kv 变电站设计 院 部 机械与电子工程学院 专业班级 电气工程及其自动化 2 班 届 次 2015 届 学生姓名 二 一五年六月六日i目 录摘 要 .IAbstract II1 绪 论 11.1 选题背景和意义11.2 变电站发展概述11.3 设计原始资料11.3.1 保护 .21.3.2 其它原始资料 .21.3.3 负荷数据 .22 变电站电气主接线设计及主变压器的选择 .32.1 主接线的设计原则和要求.32.1.1 主接线的设计原则 32.1.2 主接线设计的基本要求 42.2 主接线的设计.52.2.1 设计步骤 52.2.2 初步方案
2、设计 52.2.3 最优方案确定 52.3 无功补偿设计62.3.1 无功补偿的原则与基本要求 62.3.2 补偿装置选择及容量确定 62.4 主变压器的选择72.4.1 主变压器台数的选择 82.4.2 主变压器型式的选择 82.4.3 主变压器容量的选择 82.4.4 主变压器型号的选择 92.5 站用变压器的选择112.5.1 站用变压器的选择的基本原则 112.5.2 站用变压器型号的选择 113 短路电流计算 113.1 短路计算的目的、规定与步骤.113.1.1 短路电流计算的目的 113.1.2 短路计算的一般规定 123.1.3 计算步骤 123.2 变压器的参数计算及短路点的
3、确定.123.2.1 变压器参数的计算 123.2.2 短路点的确定 133.3 各短路点的短路计算.133.3.1 短路点 d-1 的短路计算(110KV 母线) 133.3.2 短路点 d-2 的短路计算(35KV 母线) 143.3.3 短路点 d-3 的短路计算(10KV 母线) 143.3.4 短路点 d-4 的短路计算 .15ii3.4 绘制短路电流计算结果表.154 电气设备选择与校验 .154.1 电气设备选择的一般规定.154.1.1 一般原则 154.1.2 有关的几项规定 164.2 各回路持续工作电流的计算.164.3 高压电气设备选择.184.3.1 断路器的选择与校
4、验 184.3.2 节隔离开关的选择及校验 .204.4 电流互感器的选择及校验224.4.1 110KV 进线电流互感器的选择及校验 .234.4.2 变压器 110KV 侧电流互感器的选择及校验 .234.4.3 35KV 出线电流互感器的选择及校验 .244.4.4 变压器 35KV 电流互感器的选择及校验 .254.4.5 10KV 出线电流互感器的选择及校验 .254.4.6 变压器 10KV 侧电流互感器的选择及校验 .264.5 电压互感器的选择.264.5.1 110KV 母线电压互感器的选择 .274.5.2 35KV 母线电压互感器的选择 .274.5.3 10KV 电压互
5、感器的选择 .274.6 避雷器的选择及检验274.6.1 110KV 母线接避雷器的选择及校验 .284.6.2 35KV 母线接避雷器的选择及校验 .284.6.3 10KV 母线接避雷器的选择及校验 .294.7 母线及电缆的选择及校验294.7.1 110KV 母线的选择及校验 .294.7.2 35KV 母线的选择及校验 .304.7.3 10KV 母线的选择及校验 .314.7.4 10KV 电缆的选择及校验 .324.8 熔断器的选择33参考文献 .34致谢 .35iiiContentsAbstract .1Introduction.11.1Background and sign
6、ificance11.2Substation Development Overview 11.3Design Sourcebook .11.3.1Protection21.3.2Other raw materials.21.3.3Load Data22 Choose substation Electric main wiring design and main transformer32.1 Design principles and requirements of the main terminal 32.1.1 Design Principles main connection 32.1.
7、2 The basic requirements for the design of the main terminal 42.2 Main wiring design .52.2.1 Design Steps .52.2.2 Preliminary Design .52.2.3 Determine the optimal solution .52.3Reactive Power Compensation Design.62.3.1 Reactive power compensation principles and basic requirements .62.3.2 Compensatio
8、n device selection and capacity determination .62.4 Select the main transformer .72.4.1 Select the number of main transformer station.82.4.2 Transformer Type Selection .82.4.3 Main transformer capacity of choice 82.4.4 Transformer models Selection.92.5Select the station transformers 112.5.1 The basi
9、c principles of substation transformer selection112.5.2 Substation transformer models Selection .113Short circuit calculation 113.1 Short circuit calculation purpose, regulations and procedures .113.1.1 The purpose of the short-circuit current calculation .113.1.2 general provisions of Short circuit
10、 calculation .123.1.3 Calculating step 123.2 Parameter calculation of transformer and short-circuit points123.2.1 Calculation of Transformer Parameters123.2.2 The determination of short-circuit point .133.3 Calculate the short-circuit Short Point133.3.1 Short circuit d-1 short-circuit calculations (
11、110KV bus) 133.3.2 Short circuit calculation of short-circuit point d - 2 (35 kv bus ) .143.3.3 The short circuit calculation of the short-circuit point d - 3 (10 kv bus ).143.3.4 Short-circuit point d - 4 of short circuit calculation .15iv3.4 Draw short-circuit current calculation results table 154
12、 Electrical equipment selection and verification .154.1 General provisions selection of electrical equipment .154.1.1 General principle 154.1.2 Several provisions of the relevant.164.2 Calculate the loop continuous operating current 164.3 High-voltage electrical equipment selection.184.3.1 Breaker s
13、election and validation.184.3.2 Disconnectors Selection and verification 204.4CT Selection and verification .224.4.1 110KV line current transformer selection and verification .234.4.2 110KV transformer side current transformer selection and verification .234.4.3 35KV current transformer outlet selec
14、tion and verification 244.4.4 35KV transformer current transformer selection and verification 254.4.510KV current transformer outlet selection and verification .254.4.6 10KV transformer side current transformer selection and verification .264.5 Voltage transformer selection 264.5.1 110KV busbar volt
15、age transformer selection 274.5.2 35KV busbar voltage transformer selection 274.5.3 10KV voltage transformer selection274.6Arrester selection and inspection274.6.1 110KV bus bar arrester selection and verification 284.6.2 35KV bus bar arrester selection and verification 284.6.3 10KV bus bar arrester
16、 selection and verification 294.7Bus and Cable Selection and verification .294.7.1 110KV bus selection and verification294.7.2 35KV bus selection and verification304.7.3 10KV bus selection and verification314.7.4 10KV cable Selection and verification 324.8Fuse Selection .33References.34Acknowledgeme
17、nts.35I泰安高新区 110kv 变电站设计摘要:根据本次设计任务书的要求，本次设计为 110kV 变电站电气主接线的初步设计，并绘制电气主接线图。代建变电所设有两台主变压器。本变电所所有变压等级为 110kV、35kV 和 10kV 三个电压等级。110KV 电压等级采用双母线接线，35KV 和 10KV 电压等级都采用单母线分段接线。变电所配有 10KV 无功补偿装置。该设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等）、各电压等级配电装置设计。该设计以35110kV 高压配电装置设计规范、35110kV
18、变电所设计规范、供配电系统设计规范、35110kV 变电所设计规范等规范规程为依据，设计的内容符合国家相关技术政策，所选设备都为符合国家标准先进设备，技术先进、运行稳定且比较经济。关键词：降压变电站 电气主接线 变压器 设备选型 无功补偿全套图纸加 153893706IIDesign of 110kv substion in taianAbstract According to the requirements of the design plan descriptions of the design of 110 kv substation main electrical wiring of
19、 the preliminary design, and draw the main electrical wiring diagram. Construction has two main transformer substation. This level of all the transformer substation of 110 kv, 35 kv and 10 kv voltage grade three. 110 kv voltage class adopts double busbar connection, 35 kv and 10 kv voltage level by
20、a single bus section of wiring. Equipped with 10 kv substation reactive power compensation device. The design of the main electrical wiring design, short-circuit current calculation, the main electrical equipment selection and calibration (including circuit breaker, isolating switch, current transfo
21、rmer, voltage transformer, bus, fuse, etc.), the voltage level distribution equipment design. The design to the 35 110 kv high-voltage power distribution equipment design specifications。Keywords:transformer substation; electrical main wiring; transformer; equipment type selection; reactive-load comp
22、ensation11 绪论1.1 选题背景和意义电力已时人类社会发展的主要能源，要高效的使用及分配电能，必须设计科学合理的工程来提高电力系统的安全性、稳定性和可靠性，从而达到降低成本，节约能源提高经济效益的目的。变电站是电力配电传输系统的核心组成部分，它直接影响整个电力网络的安全稳定及其电力运行的经济成本，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。电气主接线是发电厂变电所电气部分的主体，电气主接线的拟定直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置方式的确定，对电力系统的安全、可靠、经济运行起着决定的作用。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流
23、向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。变电站起变换电压作用的设备是变压器，除此之外，变电站的设备还有开闭电路的开关设备，汇集电流的母线，计量和控制用互感器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等，有的变电站还有无功补偿设备。本设计针对变电站进行设计，设计内容包括：变压器台数和容量的选择、主接线的选择、短路电流的计算、主要电器设备的选择和校验、继电保护及变电站防雷,无功补偿等。通过对 110KV 降压变电所电气部分的设计，使我明白其目的在于使我们通过这次毕业设计，能够得到各方面的充分训练，结合毕业设计任务加深了对所学知识内在联系的理解，并能灵活的运用。1.2
24、变电站发展概述随着计算机技术的飞速发展，微型计算机技术在电力系统中得到了越来越广泛的应用，它集变电站中的控制、保护、测量、中央信号、故障录波等功能于一身，替代了原常规的突出式和插件式电磁保护、晶体管保护、集成电路保护。常规控制、保护装置已逐步从电力系统中退出，取而代之的则是这种新型的微机监控方式，它运用了自动控制技术、微机及网络通信技术，经过功能的重新组合和优化设计，组成计算机的软硬件设备代替人工,利用变电站中的远动终端设备来完成对站中设备的遥信、遥测、遥调、遥控即四遥功能。这就为实现变电站无人值守提供了前提条件。变电站、所综合自动化和无人值守是当今电网调度自动化领域中热门的话题，在当今城、农
25、网建设改造中正被广泛采用。1.3 设计原始资料待建变电站拟定 23 台变压器。初次一次性建成投产 2 台变压器，预留一台变压器的发展空间。本变电站的电压等级分别为 110kV、35kV 、10kV。 (1) 系统容量为： A 系统：S=2000MVA X=0.32 B 系统： S=1500MVA X=0.38 C 系统： S=1200MVA X=0.42 2(2) 连接方式： A 系统与 B 系统的距离：150km，导线型号：LGJQ-400 A 系统与 C 系统的距离：160km，导线型号：LGJQ-400 B 与 C 系统无连接关系； A 系统与待建变电站 D 的距离：130km，导线型号
26、： LGJQ-400 （以上均为单回连接） B 系统与待建变电站 D 的距离：100km，导线型号：LGJQ-400 C 系统与待建变电站 D 的距离： 85km，导线型号：LGJQ-400 （以上均为双回连接） 1.3.1 保护 (1) 变压器(2) 主保护时间： 0.5 秒，后备保护时间：3.5 秒 (3) 出线断路器主保护时间：0.2 秒，后备保护时间：3 秒 1.3.2 其它原始资料 (1) 地形、地质 站址选于山坡上，南面靠丘陵，东、西、北面分别是果树、桑园和农田，地势平坦，地质构造为稳定区。地震基本烈度为 6 度，土壤电阻率为 1.510 欧/厘米。 (2) 气象，条件 绝对最高温
27、度为 40C； 最高月平均气温为 23C； 年平均温度为 4.7C； 风向以东北风为主。 (3)环境保护 站区周围无污染源。1.3.3 负荷数据负荷数据电单位 最大负荷(MW) 功率因数 回路数 供电方式 距离(km)大江毛纺厂 6 0.9 1 架空 15大江纸厂 4 0.9 1 电缆 5皮革厂 6 0.9 1 架空 10红星化工厂 5 0.8 1 架空 8自来水厂 5 09 1 电缆 4东配电站 6 0.85 1 架空 10西配电站 5 0.85 1 架空 8汽车厂 4 0.9 1 架空 14其他 3.5 0.8 2 电缆 43表 1-2 待建 35kv 电压等级负荷数据用电单位 最大负荷(
28、MW)功率因数 回路数 供电方式 距离(km)化肥厂 18 0.9 1 架空 25汽配厂 16 0.8 1 架空 28糖厂 15 0.9 1 架空 30钢铁厂 10 0.9 1 架空 32南配电站 15 0.9 1 架空 30北配电站 16 0.9 1 架空 30备用 22 变电站电气主接线设计及主变压器的选择变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分。主接线的确定，对电力系统的安全、稳定、灵活、经济运行及变电站电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方法的拟定将会产生直接的影响。2.1 主接线
29、的设计原则和要求2.1.1 主接线的设计原则(1) 考虑变电站在电力系统的地位和作用变电站在电力系统中的地位和作用是决定主接线的主要因素。变电站是枢纽变电站、地区变电站、终端变电站、企业变电站还是分支变电站，由于它们在电力系统中的地位和作用不同，对主接线的可靠性、灵活性、经济性的要求也不同。(2) 考虑近期和远期的发展规模变电站主接线设计应根据 510 年电力系统发展规划进行。应根据负荷的大小和分布、负荷增长速度及地区网络情况和潮流分布，并分析各种可能的运行方式，来确定主接线的形式及站连接电源数和出线回数。(3) 考虑负荷的重要性分级和出线回路多少对主接线的影响对一、二级负荷，必须有两个独立电
30、源供电，且当一个电源失去后，应保证全部一、二级负荷不间断供电；三级负荷一般只需一个电源供电。(4) 考虑主变台数对主接线的影响变电站主变的容量和台数，对变电站主接线的选择将产生直接的影响。通常对大型变电站，由于其传输容量大，对供电可靠性高，因此，其对主接线的可靠性、灵活性的要求也高。而容量小的变电站，其传输容量小，对主接线的可靠性、灵活性要求低。(5) 考虑备用量的有无和大小对主接线的影响发、送、变的备用容量是为了保证可靠的供电，适应负荷突增、设备检修、故障4停运情况下的应急要求。电气主接线的设计要根据备用容量的有无而有所不同，例如，当断路器或母线检修时，是否允许线路、变压器停运；当线路故障时
31、是否允许切除线路、变压器的数量等，都直接影响主接线的形式。2.1.2 主接线设计的基本要求根据有关规定：变电站电气主接线应根据变电站在电力系统的地位，变电站的规划容量，负荷性质线路变压器的连接、元件总数等条件确定。并应综合考虑供电可靠性、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过度或扩建等要求。2.1.2.1 可靠性所谓可靠性是指主接线能可靠的工作，以保证对用户不间断的供电，衡量可靠性的客观标准是运行实践。主接线的可靠性是由其组成元件（包括一次和二次设备）在运行中可靠性的综合。因此，主接线的设计，不仅要考虑一次设备对供电可靠性的影响，还要考虑继电保护二次设备的故障对供电可靠性的影响。同时，可靠性
32、并不是绝对的而是相对的，一种主接线对某些变电站是可靠的，而对另一些变电站则可能不是可靠的。评价主接线可靠性的标志如下：(1) 断路器检修时是否影响供电；(2) 线路、断路器、母线故障和检修时，停运线路的回数和停运时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电；(3) 变电站全部停电的可能性。2.1.2.2 灵活性主接线的灵活性有以下几方面的要求：(1) 调度灵活，操作方便。可灵活的投入和切除变压器、线路，调配电源和负荷；能够满足系统在正常、事故、检修及特殊运行方式下的调度要求。(2) 检修安全。可方便的停运断路器、母线及其继电器保护设备，进行安全检修，且不影响对用户的供电。(3)扩建方便。随着电力事
33、业的发展，往往需要对已经投运的变电站进行扩建，从变压器直至馈线数均有扩建的可能。所以，在设计主接线时，应留有余地，应能容易地从初期过度到终期接线，使在扩建时，无论一次和二次设备改造量最小。2.1.2.3 经济性可靠性和灵活性是主接线设计中在技术方面的要求，它与经济性之间往往发生矛盾，即欲使主接线可靠、灵活，将可能导致投资增加。所以，两者必须综合考虑，在满足技术要求前提下，做到经济合理。(1)投资省。主接线应简单清晰，以节约断路器、隔离开关等一次设备投资；要使控制、保护方式不过于复杂，以利于运行并节约二次设备和电缆投资；要适当限制短路电流，以便选择价格合理的电器设备；在终端或分支变电站中，应推广
34、采用直降式（110/610kV）变电站和以质量可靠的简易电器代替高压侧断路器。5(2)年运行费小。年运行费包括电能损耗费、折旧费以及大修费、日常小修维护费。其中电能损耗主要由变压器引起，因此，要合理地选择主变压器的型式、容量、台数以及避免两次变压而增加电能损失。(3)占地面积小。电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件，以便节约用地和节省架构、导线、绝缘子及安装费用。在运输条件许可的地方，都应采用三相变压器。(4)在可能的情况下，应采取一次设计，分期投资、投产，尽快发挥经济效益。2.2 主接线的设计2.2.1 设计步骤电气主接线设计，一般分以下几步：(1)拟定可行的主接线方案：根据设计任务书的
35、要求，在分析原始资料的基础上，拟订出若干可行方案，内容包括主变压器形式、台数和容量、以及各级电压配电装置的接线方式等，并依据对主接线的要求，从技术上论证各方案的优、缺点，保留 2 个技术上相当的较好方案。(2)对 2 个技术上比较好的方案进行经济计算。(3)对 2 个方案进行全面的技术，经济比较，确定最优的主接线方案。(4)绘制最优方案电气主接线图。2.2.2 初步方案设计根据原始资料，此变电站有三个电压等级：110/35/10KV ，故可初选三相三绕组变压器，根据变电站与系统连接的系统图知，变电站有两条进线，为保证供电可靠性，可装设两台主变压器。为保证设计出最优的接线方案，初步设计以下两种接
36、线方案供最优方案的选择。2.2.3 最优方案确定2.2.3.1 技术比较在初步设计的两种方案中，方案一：110KV 侧采用内桥接线；方案二：110KV 侧采用单母分段接线。采用内桥线接线的优点： 系统运行、供电可靠； 系统调度灵活； 系统扩建方便等。采用单母分段接线的优点： 接线简单； 操作方便、设备少等；缺点： 可靠性差； 系统稳定性差。所以，110KV 侧采用双母线接线。在初步设计的两种方案中，方案一：35KV 侧采用单母分段接线；方案二：35KV 侧采用双母线接线。由原材料可知，问题中未说明负荷的重要程度，所以，35KV 侧采用单母分段接线。2.2.3.2 经济比较对整个方案的分析可知，
37、在配电装置的综合投资，包括控制设备，电缆，母线及土建费用上，在运行灵活性上 35KV、10KV 侧单母线形接线比双母线接线有很大的灵活性。由以上分析，最优方案可选择为方案一，即 110KV 侧为采用双母线接线，35KV 侧为单母线形接线，10KV 侧为单母分段接线。其接线图见以上方案一。 62.3 无功补偿设计无功电源和有功电源一样是保证系统电能质量和安全供电不可缺少的。据统计，电力系统用户所消耗的无功功率大约是它们所消耗的有功功率的 50100%。另外电力系统中的无功功率损耗也很大，在变压器内和输电线路上所消耗掉的总无功功率可达用户消耗的总无功功率的 75%和 25%。因此，需要由系统中各类
38、无功电源供给的无功功率为总有功功率的 12 倍。由无功功率的静态特性可知，无功功率与电压的关系较有功功率与电压的关系更为密切，从根本上来说，要维持整个系统的电压水平就必须有足够的无功电源。无功电源不足会使系统电压降低发送变电设备达不到正常出力，电网电能损失增大，故需要无功补偿。2.3.1 无功补偿的原则与基本要求2.3.1.1 无功补偿的原则(1)根据技术规程规定按主变容量的 10%20%进行无功补偿；(2)分级补偿原则，按主变无功损耗减去电缆充电功率确定无功补偿的容量；且 10KV和 110KV 侧电压不能低于标称电压；(3)在轻负荷（2%30%主变容量计时）时由于电缆充电功率的影响，其充电
39、功率与补偿功率近似抵消；2.3.1.2 无功补偿的基本要求(1)电力系统的无功电源与无功负荷，在各种正常及事故运行时，都应实行分层分区、就地平衡的原则，并且无功电源应具有灵活的调节能力和一定的检修备用、事故备用。(2)在正常运行方式时，突然失去一回线路，或一台最大容量的无功补偿设备，或一台最大容量的发电机（包括失磁）之后，系统无功电源事故备用的容量方式及配电方式，应能保持电压稳定和正常供电，避免出现电压崩溃；在正常检修运行方式时，若发生上述事故，应允许采取切除部分负荷或并联电抗器等必要措施，以维持电压稳定。(3)对于 110KV 及以上系统的无功补偿，应考虑提高电力系统稳定性的作用。2.3.2
40、 补偿装置选择及容量确定2.3.2.1 补偿装置的确定(1) 同步调相机：同步调相机在额定电压5%的范围内，可发额定容量，在过励磁运行时，它向系统供给感性的无功功率起无功电源作用，能提高系统电压，在欠励磁运行时，它从系统吸收感性的无功功率起无功负荷作用，可降低系统电压。装有自动励磁调节装置的同步调相机，能根据装设地点电压的数值平滑改变输出或吸收无功功率，进行电压调节，但是调相机的造价高，损耗大，维修麻烦，施工期长。(2) 串联电容补偿装置：在长距离超高压输电线路中，电容器组串入输电线路，利用电容器的容抗抵消输电线的一部分感抗，可以缩短输电线的电气距离，提高静稳定和动稳定度。但对负荷功率因数高（
41、 0.95）或导线截面小的线路，由于 PR/V 分量的y比重大，串联补偿的调压效果就很小。7(3) 静电补偿器补偿装置：它由静电电容器与电抗器并联组成电容器可发出无功功率，电抗器可吸收无功功率，两者结合起来，再配以适当的调节装置，就能够平滑地改变输出（或吸收）无功功率的静止补偿器，与同步调机相相比较，运行维护简单，功率 损耗小，但相对串联电容及并联电容补偿装置，其造价高维护较复杂，一般适用以较高的电压等级 500KV 变电所中。(4) 并联电容器补偿装置：并联电容器是无功负荷的主要电源之一。它具有投资省，装设地点不受自然条件限制，运行简便可靠等优点，故一般首先考虑装设并联电容器。由于本次设计的
42、变电站为 110KV 降压变电站，以补偿的角度来选择，以上四种均能满足要求，但是在经济和检修方面来考虑，首先选择并联和串联补偿装置。而原始资料可知，补偿装置主要补偿负荷的无功容量及平衡主变损耗。所以选择并联补偿装置。2.3.2.2 补偿装置容量的选择(1)负荷所需补偿的最大容性无功量计算利用电容器改善功率因数需要补偿的无功量为：（2-1）cfomffmfQPtgt1cos1s|)|(| 222式中： 负荷所需补偿的最大容性无功量（Kvar）fmQ母线上的最大有功负荷（ KW）fP补偿前的最大功率因数角（ ）1补偿后的最小功率因数角（ ）2由 所需补偿的容性无功值 0cfQ时 ， 每 千 瓦 有
43、 功 负 荷补 偿 到 21cosos（Kvar/KW）则本站所需补偿的无功值为：36.81 （其中功率因数补偿到 0.9 以上）VAM由表 1-1，1-2 无功补偿选择电容器如下表：表 2-1 电容器参数型号 额定电压（KV） 额定容量（Kvar/KW）WBF3240/13/124002.4 主变压器的选择在各种电压等级的变电站中，变压器是主要电气设备之一，其担负着变换网络电压，进行电力传输的重要任务。确定合理的变压器容量是变电所安全可靠供电和网络8经济运行的保证。因此，在确保安全可靠供电的基础上，确定变压器的经济容量，对提高网络的经济运行素质将具有明显的经济意义。2.4.1 主变压器台数的
44、选择为保证供电可靠性，变电站一般装设两台主变，当只有一个电源或变电站可由低压侧电网取得备用电源给重要负荷供电时，可装设一台。本设计变电站有两回电源进线，且低压侧电源只能由这两回进线取得，故选择两台主变压器。2.4.2 主变压器型式的选择2.4.2.1 相数的确定在 330kv 及以下的变电站中，一般都选用三相式变压器。因为一台三相式变压器较同容量的三台单相式变压器投资小、占地少、损耗小，同时配电装置结构较简单，运行维护较方便。如果受到制造、运输等条件限制时，可选用两台容量较小的三相变压器，在技术经济合理时，也可选用单相变压器。2.4.2.2 绕组数的确定在有三种电压等级的变电站中，如果变压器各
45、侧绕组的通过容量均达到变压器额定容量的 15%及以上，或低压侧虽然无负荷，但需要在该侧装无功补偿设备时，宜采用三绕组变压器。2.4.2.3 绕组连接方式的确定变压器绕组连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有星接和角接，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定。我国 110KV 及以上电压，变压器绕组都采用星接，35KV 也采用星接，其中性点多通过消弧线圈接地。35KV 及以下电压，变压器绕组都采用角接。2.4.2.4 结构型式的选择三绕组变压器在结构上有两种基本型式:(1)升压型。升压型的绕组排列为：铁芯中压绕组低压绕组高压绕组，高、中压绕组间距
46、较远、阻抗较大、传输功率时损耗较大。(2)降压型。降压型的绕组排列为：铁芯低压绕组中压绕组高压绕组，高、低压绕组间距较远、阻抗较大、传输功率时损耗较大。(3)应根据功率传输方向来选择其结构型式。变电站的三绕组变压器，如果以高压侧向中压侧供电为主、向低压侧供电为辅，则选用降压型；如果以高压侧向低压侧供电为主、向中压侧供电为辅，也可选用升压型。2.4.2.5 调压方式的确定变压器的电压调整是用分接开关切换变压器的分接头，从而改变其变比来实现。无励磁调压变压器分接头较少，且必须在停电情况下才能调节；有载调压变分接头较多，调压范围可达 30%，且分接头可带负荷调节，但有载调压变压器不能并联运行，因为有
47、载分接开关的切换不能保证同步工作。根据变电所变压器配置，应选用无载调压变压器。92.4.3 主变压器容量的选择变电站主变压器容量一般按建站后 510 年的规划负荷考虑，并按其中一台停用时其余变压器能满足变电站最大负荷 Smax 的 50%70%（35110KV 变电站为 60%），或全部重要负荷（当、类负荷超过上述比例时）选择。即 （2-MVANSN)1(%)51(6.0max82）式中 N变压器主变台数2.4.4 主变压器型号的选择Sjs=Ke(Pimax/cosi)（1+%）Sjs-最大计算负荷（KVA）Pimax -每个用户的最大负荷（KW）Cosi-功率因数Ke-同时系数%- 线损率（
48、取为 5%）全所最大计算负荷：Sjs =KeSjs（35,10KV）2.4.4.1 10KV 线路负荷计算表 2-1 10KV 负荷计算用电单位 设备容量 MWkd cos tan 计算负荷 计算电流Pc Qc Sc(Mva)大江毛纺厂 6 0.8 0.9 0.48 4.80 2.304 5.33 307.92大江纸厂 4 0.8 0.9 0.48 3.20 1.536 3.56 205.54 皮革厂 6 0.9 0.8 0.75 5.40 4.05 6.75 389.71自来水厂 5 0.9 0.8 0.75 4.50 3.375 5.625 324.75 红星化工厂 5 0.9 0.8 0
49、.75 4.50 3.375 5.625 324.75 汽制厂 4 0.9 0.9 0.48 3.60 1.73 3.99 230.56 东配电站6 0.9 0.85 0.62 5.40 3.348 6.35 366.78西配电站5 0.9 0.85 0.62 4.50 2.79 5.29 305.65 其他 3.5 0.9 0.8 0.75 3.15 2.36 3.94 227.34 备用 2 1 1 0 2.00 0.00 2.00 115.47 小计（c1点负荷） 36.55 24.868 48.46 742.85 考虑同期系数0.67 0.85 24.48 16.66 32,47 464.38 无功补偿 36.81 3.66 0.00 无功补偿后负荷 c1 0.93 0.91 24.40 13 26.23 448.4310点T1变压器损耗 0.41 2
