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变电站主变压器与所用变的选择

变电站主变压器与所用变的选择
变电站主变压器与所用变的选择

目录

1 绪论 (2)

2 变电站主变压器及所用变的选择 (4)

2.1 主变压器的选择 (4)

2.1.1 主变压器台数的选择 (4)

2.1.2 主变压器容量的选择 (5)

2.1.3主变相数及接线组别的选择 (5)

2.1.4结论 (6)

3 电气主接线的设计 (6)

3.1主接线的设计原则和要求 (6)

3.2本所主接线的设计 (7)

3.2.1 设计步骤 (7)

3.2.2 初步方案设计 (7)

3.2.3.本变电所主接线方案的确定 (8)

3.2.4选择结果 (9)

4 短路电流的计算 (10)

4.1短路电流 (10)

4.1.1短路电流计算的目的 (10)

4.1.2短路电流计算的一般规定 (10)

5 母线的选择与校验 (15)

5.1母线的选择 (15)

5.2母线热稳定校验 (16)

5.3母线动稳定性 (16)

6 断路器的选择与校验 (17)

6.1初选断路器型号 (17)

6.2确定短路计算点及相应短路电流 (18)

6.3校验开断能力 (18)

6.4校验动稳定 (18)

6.5校验热稳定 (18)

7 隔离开关的选择 (19)

8 绝缘子的选择与校验 (19)

结束语 (20)

参考文献 (21)

附录 (21)

1绪论

变电所是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,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。现在,我国电力工业已经进入了大机组、大电厂、大电网、超高压、自动化、信息化发展的新时期。随着我国经济的蓬勃发展,电网的规模越来越大,电压越来越高,电网调度、安全可靠供电要求以及经济运行和管理水平都形成了一种新的格局。利用微机实施监控取代常规的控制保护方式,实现变电所的综合自动化,进而施行无人值班,已成为各级电力部门的共识。在我国城乡电

网改造与建设中不仅中低压变电所采用了自动化技术实现无人值班,而且在110kV及以上的超高压变电站建设中也大量采用自动化新技术,从而大大提高了电网建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的可能性,降低了电站建设的总造价,这已经成为不争的事实,也是目前变电所建设的主要模式。可见,变电所综合自动化技术取得了长足的进展,同时已成为我国电力工业推行技术进步的重点之一。如何合理的设计一个变电所,使之在技术上、管理上适应电力市场化体制和竞争需要,促使电网互联范围的不断扩大,是这次设计的主要目的。

此次设计的关键的问题是合理确定电气一次主接线方案。电气一次主接线方案的确定,对电气主接线的基本要求包括可靠性、灵活性和经济性三个方面,即对变电所一次主接线要求供电可靠、调度灵活、操作方便、检修安全、扩建方便、投资省、年运行费小、占地面积小等。因此,我们在设计中选出2-3个方案,经过计算比较选出最合适的既可靠又经济的方案。负荷计算、短路电流计算也非常重要,用于选择主变的容量和台数、导线型号和截面,使各设备能够安全可靠的担负起变换和分配电能的作用,降低能耗标准,提高能源利用率。短路电流计算,必须确定几个短路点,近似的进行计算来验证该主接线及主变的可靠性。同时进行防雷保护和接地装置计算,选择继电保护计量装置配置,以确保人员及设备安全。

2.变电站主变压器及所用变的选择

2.1 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,提高网络的经济运行素质将具有明显的经济意义。

变压器台数和容量的选择直接影响主接线的形式和配电装置的结构。它的确定除依据传递容量基本原始资料外,还应依据电力系统5-10年的发展规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密程度等因素,进行综合分析和合理选择。

选择主变压器型式时,应考虑以下问题:相数、绕组数与结构、绕组接线组别(在电厂和变电站中一般都选用YN,d11常规接线)、调压方式、冷却方式。

2.1.1 主变压器台数的选择

因为负荷容量为250MW,所以变压器的容量应为:250/0.8(1+15%)=360MVA,查有关资料应选用:SFP-120000/110型的变压器四台满足本变电所的容量。其中三台为主变,另一台作为备用。

2.1.2 主变压器容量的选择

(1) 主变压器的台数和容量,应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等综合考虑确定。

(2) 主变压器容量一般按变电所、建成后5~10年的规划负荷选择,并适当考虑到远期的负荷发展。对于城网变电所,主变压器容量应与城市规划相结合。

(3) 在有一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器,当技术经济比较合理时,可装设两台以上主变压器。如变电所可由中、低压侧电力网取得跔容量的备用电源时,可装设一台主变压器。

(4) 装有两台及以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余主变压器的容量不应小于70%的全部负荷,并应保证用户的一、二级负荷。

(5)当一台事故停用时,另一台变压器事故过负荷能力查表得出过负荷倍数为1.3,允许时间为2小时。

2.1.3主变相数及接线组别的选择

(1)主变相数的选择

根据选择主变相数所应考虑的原则:在运输条件不受限制时,330kV及以下的变电所均应选三相变压器。此次设计110/10KV变电所选择的是三相双绕组变压器。

(2)主变绕组数的确定。

此变电所为110/10KV两个电压等级的变电所,因此主变压器应选双绕组变压器。(3)主变接线组别的确定。

本次设计电压等级为110kV、10kV降压变电所,由于本地区电网考虑供电的可靠性,35kV及以下电网采用不接地或采用小电流接地方式,所以主变采用Y /d11连接组别。

2.1.4结论

根据该变电所的原始资料、选择主变压器的原则,从对用户供电可靠、保证电能质量等方面考虑,本次设计选用三台主变压器,型号为SFP-120000/110型。

选定的主变型号、参数见表2-1:

表2-1主变压器参数表

3电气主接线的设计

3.1主接线的设计原则和要求

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。

电气主接线的设计是发电厂或变电所电气设计的主体,它与电力系统、电厂动

能参数、待建变电所基本原始资料以及电厂运行可靠性、经济性要求有密切的关系,并对电气设备选择和布置、继电保护和控制方式有较大的影响。因此,主接线设计必须结合电力系统和发电厂或变电所的具体情况,全面分析有关影响因素,正确处理它们之间的关系,经过技术、经济比较,合理选择方案。

3.2本所主接线的设计

3.2.1 设计步骤

(1)拟定可行的主接线方案:根据设计任务书的要求,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,保留几个技术上相当的较好方案。

(2)对几个方案进行全面的技术,经济比较,确定最优的主接线方案。

(3)绘制最优方案电气主接线图。

3.2.2 初步方案设计

在设计电气主接线时,要使其满足供电可靠性、运行的灵活性和经济性等项基本要求。

(1)可靠性:

供电可靠性是电力生产和分配的首要要求。电气主接线也必须满足这个要求。衡量主接线运行可靠性的标志是:

①断路器检修时,能否不影响供电。

②线路、断路器或母线故障时,以及母线检修时,停运出线回路数的多少和停电范围的大小和时间的长短,以及能否保证对重要用户的供电。

《变电站及主变压器保护设计》

第五章主变压器保护 第一节概述 电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。当一次绕组通以交流电时,就产生交变的磁通,交变的磁通通过铁芯导磁作用,就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关,即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输电能,因此,额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯用值,它是表征传输电能的大小,以kVA或MVA表示,当对变压器施加额定电压时,根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。现在较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器,其最大优点是,空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值,是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当在产品结构布置时,除要考虑非晶合金铁心本身不受外力的作用外,同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。 电力变压器是电力系统中最关键的设备之一,它承担着电压变换,电能分配和传输,并提供电力服务。因此,必须根据变压器的容量和重要程度考虑装设性能良好,工作可靠的继电保护装置。 电力变压器是电力系统当中十分重要的供电元件,它的故障将对供电系统的可靠性和系统的正常运行带来严重的影响。同时大容量的电力变压器也是十分贵重的电力元器件,因此,必须根据变压器的容量和重要程度考虑其装设性能良好和工作可靠的继电保护装置布置。 变压器的内部故障可以分为油箱内和油箱外的故障两种。油箱内的故障,包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁心的烧损等,对变压器来讲这些故障是十分危险的,因为油箱内故障时产生的电弧,将引起绝缘质的剧烈气化,从而可引起爆炸,因此,这些故障应尽快加以切除。油箱外的故障,主要是套管和引出线上发生相间短路和接地短路。上述接地短路均系对中性点直接接地电力网的一侧而言。 变压器的不正常运行状态主要有:由于变压器外部相间短路引起的过电流和外部接地短路引起的过电流和中性点过电压;由于负荷超过额定容量引起的过负荷以及由于漏油等原因而引起的油面降低。 此外,对于大容量变压器,由于其额定工作时的磁通密度相当接近于铁心的饱和磁通密度,因此,在过电压和低频率等异常运行方式下,还会发生变压器的过励磁故障。电力变压器继电保护装置的配置原则一般为: 应装设反映内部短路和油面降低的瓦斯保护; 应装设反映变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵差联动保护和电流速断保护; 应装设作为变压器外部相间短路和内部短路的后备保护的过电流保护(者带有负荷电压启动的过电流保护或抚恤电流保护);

主变压器的选择

变电站的主变压器选择 一、环境条件 环境包括温、湿度,海拔等大环境,也包括变压器所接入点的电网环境。 1、正常使用环境 DL/T5222-2005规定,电器正常使用的环境条件为:周围空气温度不高于40℃,海拔不超过1000m。 GB1094.1-2013进一步规定变压器冷却设备入口处的空气温度:任何时候不超过40℃(水冷却变压器为20℃),最热月平均不超过30℃,年平均不超过20℃,户外变压器不低于-25℃,户内变压器不低于-5℃。 2、环境对负荷的影响 当变压器工作处空气温度高于40℃,但不高于60℃时,允许降低负荷长期使用,但空气温度每降低1K,减少额定电流负荷1.8%;空气温度每降低1K,增加额定负荷的0.5%,但最大过负荷不超过额定电流负荷的20%。 3、环境对温升的影响 GB1094.1-2013规定绝缘系统温度为105℃的固体绝缘,且绝缘液体为矿物油或燃点不大于300℃的合成液体(冷却方式第一个字母为O)的变压器的温升限值见表1: 表1变压器的温升限值 部位温升限值(K) 顶层绝缘液体60 绕组平均(用电阻法测量): ——ON或OF冷却方式——OD冷却方式65 70 绕组热点78 上述限值对牛皮纸和改性纸均适用。 特殊运行条件下推荐的温升限值的修正值见表2: 表2温升限值的修正值 环境温度(℃) 温升限值修正值(K)年平均月平均最高 152535+5 2030400 253545-5 304050-10 354555-15 此表中温升限值为相对应于表1的值,可用插值法求得。 海拔超过1000米时,对于自冷式变压器(冷却方式后两位字母为AN)每增加400米,温升限值减少1K,对于风冷式变压器(冷却方式后两位字母为AF),每增加250米,温升限值减少1K。 海拔高度低于1000米时,可做逆修正。 4、特殊使用条件 根据DL/T5222,下述环境条件为特殊使用条件,设计时应采取防护措施,否则应与制造厂协商。 1)有害的烟或蒸汽,灰尘过多或带有腐蚀性,易爆的灰尘或气体的混合物、蒸汽、盐雾、过潮或滴水等;

变电站电气主接线设计及主变压器的选择

变电站电气主接线设计及主变压器的选择 为了保证变电站的稳定运行,就需要对相应设备进行更正改革。目前,计算机智能化技术对电力工作的影响较大,大部分电压变更以智能操作为主,这种自动化的电力变更技术在最大程度上降低了电力工作的人工成本。因此,为了保证更高效的完成电力运输工作,相关技术人员就需要以可靠性、适应性、可操控性等为主要目标,以智能系统为辅助工具,设计出适合现阶段电力发展的主接线。 标签:变电站;主接线设计;主变压器选择 引言 目前,电力系统已经成为生产生活中的重要支撑,其中电气主接线是以电源和出线为主体,是构成电力系统的重要环节,由各种电力设备和连接线组成。因此,重视电力系统电气主接线基本要求和关键因素,才能够使电力系统更好地为生产生活服务,才能让变电站的电力系统发挥更大的作用。电气主接线与电力系统、电站规模、枢纽布置、地形条件、动能参数以及电站运行方式等因素密切相关,而且对变电站电气设备布置、选择、继电保护和控制方式有较大影响。变电站电气主接线的合理设计与否,关系变电站的长期安全、可靠、经济运行。继电保护与控制方式有密切联系,是变电站供电设计的重要环节之一。本文以中小型变电站电气主接线设计为例,根据变电站电气主接线的类型、基本要求以及实际情况,对中小型变电站中电气主接线进行方案设计选择,最后从设计的经济方面和技术方面提出中小型变电站中不同电压等级的电气主接线设计方案。 1变电站电气一次主接线的设计步骤 1)明确主接线设计要求以及详细情况。在对220kV变电站进行一次主接线的设计过程中,最开始要做的就是熟悉了解变电站的具体情况,随后根据变电站电气一次主接线的实际需求入手,秉承“灵活、可靠、经济”的原则,结合实地考察的资料来开展一次主接线设计,制定出优良的主接线方案。2)方案的筛选与确定。在设计过程中,需要结合变电站的实际情况来筛选出最科学、最合适的方案。这是因为对数据资料进行分析后,会在设计过程中呈现不同的方案,在这些方案中往往会存在些许不足,有的还会与变电站的实际运行不相符,所以要进行方案的筛选与确定。3)高压电器设备的选择。针对电气一次主接线的设计方案进行电压、电流的分析,使其能充分满足系统运行的需求,同时将对变压器的损坏程度降到最低。对220kV变电站来讲,其运行需要连接很多的电器设备,一次主接线设计方案的目的是保证电器设备的稳定运行,要在方案确定后,根据设计方案来选择合适的高压电器设备。不论是变电站一次主接线设计,还是高压电器设备的选择,都需要充分考虑变电站的实际情况,三者之间要相互配合。 2设计主接线的合理方式 2.1110千伏的主接线

主变压器容量的选择讲解学习

主变压器容量的选择 2.1主变压器的选择 主变压器是主接线的中心环节,其台数、容量和型式的初步选择是构成各种主接线的基础,并对发电厂和变电所的技术经济性有很大影响。 2.1.1主变容台数的选择 (1)对大城市郊区的一次变,在中、低压侧构成环网情况下,装两台主变为宜。 (2)对地区性孤立的一次变或大型的工业专用变电所,设计时应考虑装三台的可能性。 (3)对规划只装两台主变的变电所,其主变基础宜大于变压器容量的1-2级设计,以便负荷发展时更换主变。 变压器的容量、台数直接影响到变电站的电气主接线形式和配电装置的结构。它的确定除了依据传递容量基本原始资料外,还要根据电力系统5—10年的远景发展计划,输送功率的大小、馈线回路数、电压等级以及接入电力系统中的紧密程度等因素,进行综合分析与合理的选择。 (4)在有一级,二级负荷的变电站中,应该装设两台主变电压器。当技术经济比较合理时主变压器的台数也可以多于两台。如果变电站可由中、低压侧电力 网中取得足够能量的备用电源时,可以装设一台主变压器。 (5)装设两台及其以上主变压器的变电站中,当断开一台时,其余主变压器的容量应保证用户一级负荷和部分二级负荷(一般不应小于主变压器容量的60%)。具有三种电压等级的变电站中,如果通过主变压器各侧绕组的功率均达到主变压器容量的15%时,主变电压器宜采用三绕组变压器。 2.1.2主变容量选择 根据“35~110KV变电所设计规范”主要变压器的台数和容量,应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等条件综合考虑确定。在有一、二级

负荷变电所中宜装设两台主变压器,当技术经济比较合理时,可装设两台以上主变压器。装有两台及以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余主变压器的容量不应小于60%的全部负荷,并应保证用户的一、二级负荷。具有三种电压的变电所,如通过主变压器各侧线圈的功率均达到该变压器的15%以上,主要变压器宜采用三线圈变压器。 由于我国电力不足、缺电严重、电网电压波动较大。变压器的有载调压是改善电压质量、减少电压波动的有效手段。对电力系统,一般要求110KV 及以下变电所至少采用一级有载调压变压器,因此城网变电所采用有载调压变压器的较多。 2.1.3 主变容量选择原则 (1)主变容量选择一般应按变电所建成后5-10年的规划负荷选择,并适当考虑到远期几年发展,对城郊变电所,主变容量应与城市规划相结合。 (2)根据变电所带负荷性质和电网结构来确定主变容量,对有重要负荷的变电站应考虑一台主变压器停运时,其余主变压器容量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;对一般性变电站,当一台主变停运时,其余主变压器应能保证全部负荷的60%。 (3)同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多,应从全网出发,推行系列化,标准化。(主要考虑备用品,备件及维修方便) 2.1.4主变容量和台数选择计算 (1)35KV 中压侧: 其出线回路数为6回,85.0=t K ,结合“1. 2变电站的负荷分析”35kv 负荷情况分析表1-1知: t k P P P P S kv %)51(cos 水泥厂二 水泥厂一郊二35++++=?郊一 =85.005.185 .08.48.44.82.7??+++ =27.048MVA (2)10KV 低压侧: 由于其出线回路数共12回,故可取Kt=0.85,结合10kv 负荷情况分析可知:

变压器的选择

第三章变压器的选择 3.1 主变压器台数的确定 变压器设计规范中一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器,当技术经济比较合理时,可装设两台以上的主变压器,如变电所中可由中、低压侧电力网取得足够容量的备用电源时,可装设一台主变压器。装有两台及两台以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余变压器的容量不应小于60%的全部负荷并应保证用户的一、二级负荷。已知系统情况为本站经2回110kv线路与系统相连,分别用于35kv和10kv向本地用户供电。在该待设计变电所供电的负荷中,同时存在有一、二级负荷。故在本设计中选择两台主变压器。 3.2 主变压器型号和容量的确定: 1.主变容量一般按变电所建成后5~10年的规划负荷来进行选择,并适当考虑远期10~20年的负荷发展。对于城郊变电所,主变压器容量应与城市规划相结合。 2.根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。对于有重要负荷的变电所,应考虑当一台主变压器停运时,其余主变压器的容量一般应满足60%。考虑变压器有1.3倍事故过负荷能力,则0.6*1.3=78%,即退出一台时,可以满足78%的最大负荷。本站主要负荷占60%,在短路时(2小时)带全部主要负荷和一半左右Ⅰ类负荷。在两小时内进行调度,使主要负荷减至正常水平。 主变压器的容量为: S n=0.6P max/ cos(2-1) =0.6×(10+3.6)/0.85 =9.6MV A =9600KV A 3.相数选择 变压器有单相变压器组和三相变压器组。在330kv及以下的发电厂和变电站中,一般选择三相变压器。单相变压器组由三个单相的变压器组成,造价高、占地多、运行费用高。只有受变压器的制造和运输条件的限制时,才考虑采用单相变压器组,因此在本次设计中采用三相变压器组。 4.绕组数选择:在具有三种电压等级的变电所中,如果通过主变各绕组的功 率达到该 变压器容量的15%以上,或在低压侧虽没有负荷,但是在变电所内需要装无功补偿设备时,主变压器宜选用三绕组变压器。

变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择资料讲解

三、变电所主变压器及主接线方案的选择 3.1变电所主变压器台数的选择 变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。当符合下列条件之一时, 宜装设两台及以上变压器:有大量一级或二级负荷;季节性负荷变化较大;集中负荷较大。结合本厂的情况,考虑到二级重要负荷的供电安全可靠,故选择两台主变压器。 3.2变电所主变压器容量选择。 每台变压器的容量N T S ?应同时满足以下两个条件: 1) 任一台变压器单独运行时,宜满足:30(0.6~0.7)N T S S ?=? 2) 任一台变压器单独运行时,应满足:30(111)N T S S ?+≥,即满足全部一、二级负 荷需求。 代入数据可得:N T S ?=(0.6~0.7)×1169.03=(701.42~818.32)kV A ?。 又考虑到本厂的气象资料(年平均气温为20C o ),所选变压器的实际容量:(10.08)920N T NT S S KVA ?=-?=实也满足使用要求,同时又考虑到未来5~10年的负荷发展,初步取N T S ?=1000kV A ? 。考虑到安全性和可靠性的问题,确定变压器为SC3系列箱型干式变压器。型号:SC3-1000/10 ,其主要技术指标如下表所示: (附:参考尺寸(mm ):长:1760宽:1025高:1655 重量(kg ):3410) 3.3电气主接线的概念

发电厂、变电所的一次接线是由直接用来生产、汇聚、变换、传输和分配电能的一次设备的一次设备构成的,通常又称为电气主接线。主接线代表了发电厂(变电所)电气部分的主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分。它对电气设备选择、配电装置布置、继电保护与自动装置的配置起着决定性的作用,也将直接影响系统运行的可靠性、灵活性、经济性。因此,主接线必须综合考虑各方面因素,经技术经济比较后方可确定出正确、合理的设计方案。 3.4电气主接线设计需要考虑的问题 在进行变电站电气接线设计时,需要重点考虑以下一些问题:(1)需要考虑变电所在电力系统中的位置,变电所在电力系统中的地位和作用是决定电气主接线的主要因素。变电所是枢纽变电所、地区变电所、终端变电所、企业变电所、还是分支变电所,由于它们在电力系统中的地位和作用不同,对其电气主接线的可靠性、灵活性和经济性的要求了也不同。(2)要考虑近远期的发展规模,变电所电气主接线的设计,应根据5到10年电力发展规划进行。根据负荷的大小、分布、增长速度、根据地区网络情况和潮流分布,分析各种可能的运行方式,来确定电气主接线的形式以及连接电源灵数和出线回数。(3)考虑负荷的重要性分级和出线回数多少对电气主接线的影响,对一级负荷,必需有两个独立电源供电,且当一个电源失去后,应保证全部一级负荷不间断供电,且当一个电源失去后,应保证大部分二级负荷供电。(4)考虑主变台数对电气主接线的影响,变电所主变的台数对电气主接线的选择将产生直接的影响,传输容量不同,对主接线的可靠性,灵敏性的要求也不同。(5)考虑备用容量的有无和大小对电气主接线的影响,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;当线路故障时允许切除线路、变压器的数量等,都直接影响着电气主接线的形式。 3.5主接线方案的选择 3.5.1 电气主接线设计的基本要求 电气主接线应满足以下基本要求: a具有一定的灵活性 主接线在力求简单、明了、操作方便的同时,也要求有一定的灵活性,以适

主变压器容量的选择

主变压器容量的选择 2.1 主变压器的选择 主变压器是主接线的中心环节,其台数、容量和型式的初步选择是构成各种 主接线的基础,并对发电厂和变电所的技术经济性有很大影响。 2.1.1 主变容台数的选择 (1)对大城市郊区的一次变,在中、低压侧构成环网情况下,装两台主变为宜。 (2)对地区性孤立的一次变或大型的工业专用变电所,设计时应考虑装三台的可能性。 (3)对规划只装两台主变的变电所,其主变基础宜大于变压器容量的1-2级设计,以便负荷发展时更换主变。 变压器的容量、台数直接影响到变电站的电气主接线形式和配电装置的结构。它的确定除了依据传递容量基本原始资料外,还要根据电力系统5—10 年的远景 发展计划,输送功率的大小、馈线回路数、电压等级以及接入电力系统中的紧密 程度等因素,进行综合分析与合理的选择。 (4)在有一级,二级负荷的变电站中,应该装设两台主变电压器。当技术经济比较合理时主变压器的台数也可以多于两台。如果变电站可由中、低压侧电力网中取得足够能量的备用电源时,可以装设一台主变压器。 (5)装设两台及其以上主变压器的变电站中,当断开一台时,其余主变压器的容量应保证用户一级负荷和部分二级负荷(一般不应小于主变压器容量的60%)。具有三种电压等级的变电站中,如果通过主变压器各侧绕组的功率均达到主变压器容量的15%时,主变电压器宜采用三绕组变压器。 2.1.2 主变容量选择 根据“ 35?110KV变电所设计规范”主要变压器的台数和容量,应根据地区 供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等条件综合考虑确定。在有一、二级负荷变电所中宜装设两台主变压器,当技术经济比较合理时,可装设两台以上主变压器。装有两台及以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余主变压器的容量不应小于60%的全部负荷,并应保证用户的一、二级负荷。具有三种电压的变电所,如通过主变压器各侧线圈的功率均达到该变压器的15%以上,主要变 压器宜采用三线圈变压器。 由于我国电力不足、缺电严重、电网电压波动较大。变压器的有载调压是改善电压质量、减少电压波动的有效手段。对电力系统,一般要求110KV及以下变电所至少采用一级有载调压变压器,因此城网变电所采用有载调压变压器的较多。 2.1.3 主变容量选择原则 1)主变容量选择一般应按变电所建成后5-10年的规划负荷选择,并适当

变压器的选择介绍

变压器选型计算(主变、厂变、集电变、启动/备用变等) 风电场电气主接线(方案B) 电气设备选型计算(2班4组) 目录 1.前言 (2) 2.变压器选择原则 (3) 3.变压器选型计算 (3) (1)主变压器 (3) (2)集电变压器 (5) (3)场用变压器 (5) (4)启/备变压器 (6)

4.心得体会 (8) 5.参考资料 (9)

一.前言 本学期在石阳春老师的带领下我们学习了《风电场电气系统》课程,主要讲述风电场电气部分的系统构成和主要设备,包括与风电场电气相关的各主要内容。主要内容为风电场电气系统的基本构成、主接线设计,风电场主要电气一次设备的结构、原理、型式参数及电气一次设备的选取,风电场电气二次系统、风电场的防雷和接地,风电场中的电力电子技术应用等。课程设计是对学生所学课程内容掌握情况的一次自我验证,有着极其重要的意义。通过课程设计能提高学生对所学知识的综合应用能力,能全面检查并掌握所学内容。通过本课程的课程设计,使学生巩固风电场电气工程的基础理论知识和基本计算方法,了解电力工业的内在关系和电气系统设计原理,熟悉电力行业规范和标准,具备应用理论知识分析和解决实际问题的能力和工程意识,为将来从事工程设计、设备安装、系统调试、维护保养等工作打下良好的基础。本次课程设计2班4组的主要任务是完成方案电气设备选型计算,并与2班1组配合,对所设计的方案进行经济性分析计算;完成方案A的电气设备选型。我在小组中负变压器的选型和相关计算。

二.变压器选择原则 风电场中的变压器包括主变压器、集电变压器和场用变压器。 风电场各种变压器容量的确定方法如下: (1)集电变压器 集电变压器的选择,可以按照常规电厂中单元接线的机端变压器的选择方法进行。即:按发电机额定容量扣除本机组的自用负荷后,留10%的裕度确定 (2)升压站的主变压器 对于升压站中的主变压器,则参照常规发电厂有发电机电压母线的主变压器进行选择: ①主变容量的选择应满足风电场对于能量输送的要求,即主变压器应能够将低压母线上的最大剩余功率全部输送入电力系统。 ②有两台或多台主变并列运行时,当其中容量最大的一台因故退出运行时,其余主变在允许的正常过负荷范围内,应能输送母线最大剩余功率。 (3)场用变压器 风电场场用变压器的选择,容量按估算的风电场内部负荷并留一定的裕度确定。 变压器的台数与电压等级、接线形式、传输容量、与系统的联系紧密程度等因素有密切关系: ①与系统有强联系的大型、特大型风电场,在一种电压等级下,升压站中的主变应不少于2台。 ②与系统联系较弱的中、小型风电场和低压侧电压为6-10kV的变电所,可只装1台主变压器。 三.变压器选型计算 1.主变压器 1)风电场全场总装机容量为: Pn=69×1.5MW=103.5MW 2)主变压器台数的选择: 本方案采用单母线分段设计,应有两台主变压器同时工作,考虑变压器检修,应设一台备用变压器,所以风电场中应装设三台主变压器。 3)主变压器容量的选择: =Pn/0.8=129375 kVA 总容量 Sn 总 每台容量 Sn=0.5×Sn =64687.5 kVA 总

110KV-35KV-10KV电气主接线设计及变压器容量的选择 (3)

110KV,35KV,10KV电气主接线设计及变压器容量的选择2012-03-16 08:54:50| 分类:高压电气资料| 标签:110kv 35kv 10kv 变压器容量|举报|字号大 中 小订阅 目录 第一章电气主接线设计及变压器容量的选择 第1.1节主变台数和容量的选择(1) 第1.2节主变压器形式的选择(1) 第1.3节主接线方案的技术比较(2) 第1.4节站用变压器选择(6) 第1.5节10KV电缆出线电抗器的选择(6) 第二章短路电流计算书 第2.1节短路电流计算的目的(7) 第2.2节短路电流计算的一般规定(7) 第2.3节短路电流计算步骤(8) 第2.4节变压器及电抗的参数选择(9) 第三章电气设备选型及校验 第3.1节变电站网络化解(15) 第3.2节断路器的选择及校验(20) 第3.3节隔离开关的选择及校验(23) 第3.4节熔断器的选择及校验(24) 第3.5节电流互感器的选择及校验(29) 第3.6节电压互感器的选择及校验(29) 第3.7节避雷器的选择及校验(31)

第3.8节母线和电缆(33) 设备选择表(38) 参考文献(39) 第一章电气主接线设计及主变压器容量选择 第1.1节台数和容量的选择 (1)主变压器的台数和容量,应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等综合考虑确定。 (2)主变压器容量一般按变电所、建成后5~10年的规划负荷选择,并适当考虑到远期的负荷发展。对于城网变电所,主变压器容量应与城市规划相结合。 (3)在有一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器,当技术经济比较合理时,可装设两台以上主变压器。如变电所可由中、低压侧电力网取得跔容量的备用电源时,可装设一台主变压器。 (4)装有两台及以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余主变压器的容量不应小于60%的全部负荷,并应保证用户的一、二级负荷。 第1.2节主变压器型式的选择 (1)110kV及10kV主变压器一般均应选用三相双绕组变压器。 (2)具有三种电压的变电所,如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上,主变压器宜采用三相三绕组变压器。 (3)110kV及以上电压的变压器绕组一般均为YN连接;35kV采用YN连接或D连接,采用YN连接时,其中性点都通过消弧线圈接地。 1.2.1根据以上规定下面为我选的方案 (1)方案一 ①110KV侧、35KV侧和10KV侧均采用单母分段带旁路母线的接线方式。 ②主变容量及台数的选择:2台主变容量同方案一。

变电站主变压器与所用变的选择

目录 1 绪论 (2) 2 变电站主变压器及所用变的选择 (4) 2.1 主变压器的选择 (4) 2.1.1 主变压器台数的选择 (4) 2.1.2 主变压器容量的选择 (5) 2.1.3主变相数及接线组别的选择 (5) 2.1.4结论 (6) 3 电气主接线的设计 (6) 3.1主接线的设计原则和要求 (6) 3.2本所主接线的设计 (7) 3.2.1 设计步骤 (7) 3.2.2 初步方案设计 (7) 3.2.3.本变电所主接线方案的确定 (8) 3.2.4选择结果 (9) 4 短路电流的计算 (10) 4.1短路电流 (10) 4.1.1短路电流计算的目的 (10) 4.1.2短路电流计算的一般规定 (10) 5 母线的选择与校验 (15) 5.1母线的选择 (15) 5.2母线热稳定校验 (16) 5.3母线动稳定性 (16)

6 断路器的选择与校验 (17) 6.1初选断路器型号 (17) 6.2确定短路计算点及相应短路电流 (18) 6.3校验开断能力 (18) 6.4校验动稳定 (18) 6.5校验热稳定 (18) 7 隔离开关的选择 (19) 8 绝缘子的选择与校验 (19) 结束语 (20) 参考文献 (21) 附录 (21) 1绪论 变电所是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,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。现在,我国电力工业已经进入了大机组、大电厂、大电网、超高压、自动化、信息化发展的新时期。随着我国经济的蓬勃发展,电网的规模越来越大,电压越来越高,电网调度、安全可靠供电要求以及经济运行和管理水平都形成了一种新的格局。利用微机实施监控取代常规的控制保护方式,实现变电所的综合自动化,进而施行无人值班,已成为各级电力部门的共识。在我国城乡电

发电厂电气部分最全第四章习题解答

第四章电气主接线最全答案 4-1 对电气主接线的基本要求是什么? 答:对电气主接线的基本要求是:可靠性、灵活性和经济性。 其中保证供电可靠是电气主接线最基本的要求。灵活性包括:操作、调度、扩建的方便性。经济性包括:节省一次投资,占地面积小,电能损耗少。 4-2 隔离开关与断路器的区别何在?对它们的操作程序应遵循哪些重要原则? 答:断路器具有专用灭弧装置,可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流,故用来作为接通和切断电路的控制电器。而隔离开关没有灭弧装置,其开合电流极小,只能用来做设备停用后退出工作时断开电路。 4-3 防止隔离开关误操作通常采用哪些措施? 答:为了防止隔离开关误操作,除严格按照规章实行操作票制度外,还应在隔离开关和相应的断路器之间加装电磁闭锁和机械闭锁装置或电脑钥匙。 4-4 主母线和旁路母线各起什么作用?设置专用旁路断路器和以母联断路器或者分段断路器兼作旁路断路器,各有什么特点?检修出线断路器时,如何操作? 答:主母线主要用来汇集电能和分配电能。旁路母线主要用与配电装置检修短路器时不致中断回路而设计的。设置旁路短路器极大的提高了可靠性。而分段短路器兼旁路短路器的连接和母联短路器兼旁路断路器的接线,可以减少设备,节省投资。当出线和短路器需要检修时,先合上旁路短路器,检查旁路母线是否完好,如果旁路母线有故障,旁路断路器在合上后会自动断开,就不能使用旁路母线。如果旁路母线完好,旁路断路器在合上就不会断开,先合上出线的旁路隔离开关,然后断开出线的断路器,再断开两侧的隔离开关,有旁路短路器代替断路器工作,便可对短路器进行检修。 4-5 发电机-变压器单元接线中,在发电机和双绕作变压器之间通常不装设断路器,有何利弊? 答:发电机和双绕组变压器之间通常不装设断路器,避免了由于额定电流或短路电流过大,使得在选择出口断路器时,受到制造条件或价格等原因造成的困难。但是,变压器或者厂用变压器发生故障时,除了跳主变压器高压侧出口断路器外,还需跳发电机磁场开关,若磁场开关拒跳,则会出现严重的后果,而当发电机定子绕组本身发生故障时,若变压吕高压侧失灵跳闸,则造成发电机和主变压器严重损坏。并且发电机一旦故障跳闸,机组将面临厂用电中断的威胁。

变电站主变压器的事故及其处理

变电站主变压器的事故及其处理.txt 引语:在国家良好的的经济发展态势下,用电需求不断上升,新的变电站随之不断涌现。主变压器在变电站内就象人的心脏,它的安全运行、日常维护、事故处理关系到变电站的正常供电,乃至整个电力系统的安全运行。作为变电站值班运行人员应掌握保证主变压器的安全运行规程、日常维护项目、事故处理正确方法,在这里本人仅对主变压器的事故及其处理进行阐述。 一、变压器的事故情况 当主变压器发生异常情况时,如漏油、油位降低、油色变化、声音比较大、声音异常、瓷套管有裂纹、渗油以及塞垫向外凸出时,应设法消除,并报告调度及上级部门。在某些严重情况下,可不经向调度汇报即应将主变压器立即切除(若有备用变压器的,则可先将其投入运行),然后报告调度。如: (1)变压器内部有强烈而不均匀的噪音,有爆裂的火花放电声音。 (2)油枕或防爆筒喷油。 (3)漏油现象严重,致使油面降至油位指示计的最低限度,且一时无法堵住时。 (4)套管有严重的破损及放电炸裂现象,以不能持续运行时。 二、主变压器的事故处理 1、主变压器油温过高时 当变压器的油温升高到超过许可限度(强迫油循环风冷的变压器不得超过85度,自然循环的变压器不宜经常超过85度,最高不得超过95度)时,应做如下检查: (1)检查变压器的负荷及油温,并与以往同样负荷及冷却条件相比较。 (2)检查温度计本身是否失灵。 (3)检查散热器是否打开,冷却装置是否正常。 若以上均正常,油温比以往同样条件下高出10度,且还在继续上升时,则可判断变压器内部有故障如铁芯发火或匝间短路等。铁芯发火可能是涡流所致,或夹紧用的穿芯螺丝与铁芯接触,或矽钢片间的绝缘破坏。此时,差动保护和瓦斯保护不动作。铁芯发火渐发展引起油色逐渐变暗,并由于发火部分温度很快的上升致使油的温度渐升高,并达到发火点温度,这是很危险的,若不及时切除变压器,就有可能发生火灾或爆炸事故。因此,应立即报告上级,将变压器停下,并进行检修。

110KV35KV10KV电气主接线设计及变压器容量的选择1

毕业设计 课题名称:110、35、10kV变电所电气部分设计设计时间:2009年12月 系部:电子信息工程系 班级:************** 姓名:******** 指导老师:********

目录 第一章电气主接线设计及变压器容量的选择 第1.1节主变台数和容量的选择 (1) 第1.2节主变压器形式的选择 (1) 第1.3节主接线方案的技术比较 (2) 第1.4节站用变压器选择 (6) 第1.5节 10KV电缆出线电抗器的选择 (6) 第二章短路电流计算书 第2.1节短路电流计算的目的 (7) 第2.2节短路电流计算的一般规定 (7) 第2.3节短路电流计算步骤 (8) 第2.4节变压器及电抗的参数选择 (9) 第三章电气设备选型及校验 第3.1节变电站网络化解 (15) 第3.2节断路器的选择及校验 (20) 第3.3节隔离开关的选择及校验 (23) 第3.4节熔断器的选择及校验 (24) 第3.5节电流互感器的选择及校验 (29) 第3.6节电压互感器的选择及校验 (29) 第3.7节避雷器的选择及校验 (31) 第3.8节母线和电缆 (33) 设备选择表 (38) 参考文献 (39)

摘要 随着工业时代的不断发展,人们对电力供应的要求越来越高,特别是供电的稳固性、可靠性和持续性。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电站的合理设计和配置。一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。出于这几方面的考虑,本论文设计了一个降压变电站线路;出低压侧电压为10kv,有八回出线,其中有六回是双回路供电。同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。本设计选择选择两台SFSZL-31500/110主变压器,其他设备如站用变,断路器,隔离开关,电流互感器,高压熔断器,电压互感器,无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置,力求做到运行可靠,操作简单、方便,经济合理,具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。使其更加贴合实际,更具现实意义。关键字:变电站设计

110kv主变压器选择计算书

目录 第1章主变压器的选择 1.1 台数和容量的选择 (3) 1.2 主变压器型式的选择 (3) 1.3 110kV变电所主变压器容量的确定 (3) 第2章短路电流计算 2.1 短路电流计算的目的 (4) 2.2 短路电流计算的一般规定 (4) 2.3 计算步骤 (5) 第3章高压电气设备选型 3.1 高压断路器的选择 (9) 3.2 隔离开关的选择 (10) 3.3 高压熔断器的选择 (12) 3.4 互感器的选择 (12) 3.5 避雷器的选择 (16) 3.6 母线的选择 (17) 3. 7 电缆的选择 (18) 附表 (17) 短路计算结果表 (16) 设备选择结果表 (17)

附主接线图:

第1章主变压器的选择 第1.1节台数和容量的选择 (1)主变压器的台数和容量,应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等综合考虑确定。 (2)主变压器容量一般按变电所、建成后5~10年的规划负荷选择,并适当考虑到远期的负荷发展。对于城网变电所,主变压器容量应与城市规划相结合。 (3)在有一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器,当技术经济比较合理时,可装设两台以上主变压器。如变电所可由中、低压侧电力网取得跔容量的备用电源时,可装设一台主变压器。 (4)装有两台及以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余主变压器的容量不应小于60%的全部负荷,并应保证用户的一、二级负荷。 第1.2节主变压器型式的选择 (1)110kV及10kV主变压器一般均应选用三相双绕组变压器。 (2)具有三种电压的变电所,如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上,主变压器宜采用三相三绕组变压器。 (3)110kV及以上电压的变压器绕组一般均为YN连接;35kV采用YN连接或D连接,采用YN连接时,其中性点都通过消弧线圈接地。 第1.3节 110kV变电所主变压器容量的确定主变压器选择: 变压器最大负荷100MVA 如一台变压器发生故障,另一台需带全负荷的70%。又考虑变压器可以过载15% 100×70% =70 MVA S n=70×100/115=61 MVA 变压器型号:SSPL1——63000/110 所用变压器选择: 所用变负荷0.5% S n=100×0.5%=0.5MVA=500KVA 所用变型号:SJL1——500 第1. 4 节无功补偿计算

变电站Z形接线变压器介绍

Z型变压器知识摘要 变压器绕组接线方式有星(Y)型、三角(D)型和曲折(Z)形几种。星形和三角型接线方式的变压器的变比测量较为方便,而曲折型接线方式的变压器由于其绕组联结方式的特殊性给变比测量带来了一定困难,本文通过对曲折型接线方式变压器的原理、联结组别及相量图的分析,结合实际工作中的测量经验,为该型接线方式变压器的变比测量提供一套行之有效的测试方法。 一、结构原理 Z型接线变压器在结构上与普通三相芯式电力变压器相同,只是每相铁芯上的绕组分为上、下相等匝数的两部分,接成曲折形连接。根据接线方式的不同,又分为ZN,yn1和ZN,yn11两种形式。图1所示为ZN,yn11接线方式的变压器绕组联结图。 Z型接地变压器同一柱上两半部分绕组中的零序电流方向是相反的,因此零序电抗很小,对零序电流不产生扼流效应,当Z型接地变压器中性点接入消弧线圈时,可使消弧线圈中补偿电流自由地流过,因此Z型变压器广泛用于 10-35KV电网中性点接地变压器。 由图1可见A相铁芯柱上套有高压线圈AAm、YmN和低压线圈an,B相和C相铁芯柱上相应套有BBm、ZmN、bn和CCm、XmN、cn,各线圈上的电压相应的分别为UA1、UA2、Ua,UB1、UB2、Ub,UC1、UC2、Uc。A、B、C三相高压绕组分别由线圈AAm和XmN、BBm和YmN、CCm和ZmN联结而成,各线圈绕向相同,极性相反。 由上述分析可知高压侧相电压: UA= UA1+(-UC2) UB= UB1+(-UA2) UC= UC1+(-UB2)

根据高、低压侧各线圈的绕向及其相互联结方式并以低压侧电压Ua、Ub、Uc为基准作高低压侧电压相量图,如图二所示 二、变压比及联结组别分析 Z型接线变压器档位切换机构与普通三相电力变压器相同,一般由5个电压调节档位构成,根据运行需要通过调节分接连片选择合适的电压比,第3 档为额定档位。以长沙水渡河变电站#1接地变为例,该变压器作为10KV系统接地变,同时兼作站用变使用,铭牌如下: 型号:DKSC—630-100/10 相数:三相 额定容量:500/100 KVA 频率: 50 Hz 零序阻抗:5.38Ω/相接线组别: Znyn11 电压比:10.5×(1±2×2.5%)KV/400V 生产厂家:上海思源电气股份有限公司

变压器型式的选择

变压器型式的选择 主要包括有相数(三绕组还是单绕组)、电压组合、容量组合、绕组结构(即阻抗选择,是升压变还是降压变)、冷却方式、调压方式、绕组材料(铜还是铝绕组)、全绝缘还是半绝缘、连接组别、是否选择自耦变、主变中性点接地方式等。考虑上述参考资料选择,要搞清楚主变型号中各字符的含义,并将相应资料的出处抄录下来作为选择的论据。 3.2.1 相数选择 由相应规程规定若站址地势开阔,交通运输方便也不是容量过大无法解决制造问题,宜选用三相变压器。 由于该变电所地址位于地区海拔200m,地势平坦,WH市郊交通便利,固选用三相变压器。 3.2.2 绕组数和绕组连接方式的选择 在《电力工程电气设计手册》和相应规程指出,在具有三种电压的变电所,如果通过主变各绕组的功率达到该变压器容量的15%以上,或低压侧没有负荷,但是变电所内需要无功补偿设备时,主变压器宜选用三绕组变压器,结合本次设计的具体情况应选择三绕组变压器。 在《电力工程电气设计手册》和相应规程指出,变压器绕组的连接方式必须和系统电压一致,负责不能并列运行。电力系统中变压器的连接方式有Y型和?型两种,而且为保证消除三次谐波的影响,必须有一个是?型的。我国110kV及以上的电压等级均为大电流接地系统,为取得中性点所以都需要选择Y0的连接方式。对于110kV变电所35K侧也采用Y0的连接方式,而6—10kV侧采用?型。所以本站的主变采用三绕组变压器;110kV侧和35kV侧采用Y0的连接方式,10kV 侧采用?型连接。 3.2.3容量比 电力系统中变压器的绕组容量有100/100/100,100/100/50,100/50/50等几种,对于110kV变压器总容量不大,其绕组容量对于造价影响较不大,所以本主变采用100/100/100的容量比。 3.2.4变压器的冷却方式 根据型号有:自然风冷、强迫油循环风冷、强迫油循环水冷、强迫导向油循环等,按照一般情况,该变电站采用自然风冷,详细见所选变压器的型号。 3.2.5自耦变压器或普通变压器的选择 选择自耦变压器的好处很多,担会遇到保护配置和整定困难等问题该变电站一般选择普通变压器。

110kV变电站的变压器及主接线选择

110kV变电站的变压器及主接线选择 摘要:如今的电力系统是一张大网,它虽然很庞大,但却紧密的联系在一起。 电力系统的电能由发电设施生产,主要是各种类型的发电厂,发电厂产生的电能 经过升压变电站升压后,再通过高压输电线路输送到经济发达的沿海地区的降压 变电站,由各种电压等级的降压变电站再分配输送到用户侧。电力系统要实现电 压的升降和电能的转换都需要靠变电站来完成。因此,为了确保变电站能够安全 优质工作运行,变电站一次设备就必须达到安全可靠、技术经济合理。本文主要 研究110kV变电站的变压器的选择、110kV侧主接线设计,仅供参考。 关键词:110kV变电站;主接线;变压器 变电站在发电、输电、变电的环节中处于重要的位置,它是由电气一次设备、电气二次 设备以及通信设备按照经济合理接线方式组成。变电站从电网中获取电能,再通过站内的设 备将电能以高效的方式输送到千家万户,其中变电站的变压器的选择、主接线设计等是变电 站设计的核心部分。 一、变压器的选择 变电站主变压器容量和台数的选择主要考虑几个因素,包括变电站设计的基础输入资料、本变电站在电力系统中的定位、输送功率的大小等。一般情况下,变电站设计都是分期进行,因为本地的负荷发展有一个过程;在这样的条件下,第一期主变压器选择的是否合理就对后 期变压器的扩建产生比较大的影响,对本期供电的可靠性也产生直接影响。因此,变电站主 变压器的选择要从整体的角度去考虑,从本期、中期以及远期的负荷发展情况入手,这样才 能够科学合理地规划好本变电站主变压器的容量和数量。 1. 变电站主变压器的选择有以下几个原则: (1)现在设计的110kV在变电站,根据输送功率的情况,第一期一般情况下配置两台 主变压器;如果只有一路进线电源的情况下,终端变电站以及分支变电站一般考虑配置一台 主变压器;另外,经过技术方案和经济方案的比较,在合理的情况下, 330kV变电站和 550kV变电站可装设三至四台主变压器。 (2)现在设计的110kV变电站如果配置的变压器在两台及以上,当其中一台因故障退 出运行后,剩下的变压器应能够承担起本变电站所有负荷60%以上,并能够确保一级负荷和 全部二级负荷的供电。 (3)在主变压器运输条件不受限制的情况下,对于330kV及以下电压等级的变电站应 采用三相变压器。 (4)变电站主变压器在以下情况下优先考虑三绕组变压器,其一是各个电压等级绕组 的传输功率大于等于主变压器额定容量的15%,其二是主变压器低压侧虽然不带负荷,但是 要求配置无功补偿装置。 (5)在110kV及以上电压等级的变电站设计中,当主变压器与110kV及以上电压等级 的中性点直接接地系统连接时,一般情况下,选用自耦变压器。为了避免在一定的运行方式 下限制自耦变压器输出功率,应计算变电站主变压器各侧无功功率的分布情况,再进一步核 算自耦变压器公共绕组的容量是否能够满足要求。 (6)500kV变电站的主变压器的短路阻抗,应根据电网情况、断路器断流能力以及变压器结构选定。500kV变电站可选用自耦强迫油循环风冷式变压器。 (7)为简化电压等级和避免重复容量,对于建设在负荷中心或者靠近用户的变电站, 可采用双绕组变压器。 2. 主变台数的确定 变电站主变压器台数选择需要考虑几个因素,包括用户的负荷特性曲线、变电站站用负 荷以及变电站出线等各种因素来综合考虑。一般来说,规划第一期变电站时优先选用两台容 量满足各种情况的主变压器。考虑两台大容量的变压器因为其中一台主变停电检修或者故障 的时候,另一台可以承担起对重要负荷的供电,确保供电的可靠性;随着未来负荷的增加, 根据需要可以再扩建另外一台变压器。

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