110Kv变电站电气主接线设计毕业设计论文

图1-1 主接线方案一

图1-2 主接线方案二

1.2.3 最优方案确定

1.2.3.1技术比较

在初步设计的两种方案中，方案一：110KV侧采用双母线接线；方案二：110KV侧采用单母分段接线。采用双母线接线的优点：① 系统运行、供电可靠；② 系统调度灵活；③ 系统扩建方便等。采用单母分段接线的优点：① 接线简单；② 操作方便、设备少等；缺点：① 可靠性差；② 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。

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1.2.3.2经济比较

对整个方案的分析可知，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。

1.3 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。

1.3.1 主变压器台数的选择

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。

1.3.2 主变压器型式的选择

1.3.2.1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。 1.3.2.2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。

1.3.2.3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。

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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。 1.3.2.4 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。 1.3.2.5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。

1.3.3 主变压器容量的选择

变电站主变压器容量一般按建站后5~10年的规划负荷考虑，并按其中一台停用时

S其余变压器能满足变电站最大负荷max的50%~70%（35~110KV变电站为60%），或全部重要负荷（当Ⅰ、Ⅱ类负荷超过上述比例时）选择。

即 SN?0.6(1?5%)8Smax(N?1)MVA （1-1） 式中 N——变压器主变台数

1.3.4 主变压器型号的选择

Sjs=Ke(∑Pimax/cosφi)（1+α%） Sjs----最大计算负荷（KVA） Pimax ----每个用户的最大负荷（KW） Cosφi---功率因数 Ke----同时系数

α%----线损率（取为5%）

全所最大计算负荷：Sjs∑=Ke'∑Sjs（35,10KV）

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1.3.4.1 10KV线路负荷计算

表1-1 10KV负荷

名称 化工厂 铝厂 医院 氮肥厂 印刷厂

最大负荷（KW） 3500 5000 1500 2000 1500 cosφ 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 回路数 1 2 2 1 1 表格中各负荷间同时系数为0.85 Sjs=0.85*

（

3500/0.85+2*5000/0.85+2*1500/0.85+2000/0.85+1500/0.85

）

*(1+5%)=21(MVA)

1.3.4.2 35KV线路负荷计算

表1-2 35KV负荷 名称 火电厂一 火电厂二

最大负荷（KW） 8000 5000 COSΦ 0.9 0.9 回路数 1 1 表格中各负荷间同时系数为0.9

Sjs=0.9*（8000/0.9+5000/0.9）*(1+5%)=13.65(MVA) 1.3.4.3 110KV级负荷计算

35KV各负荷与10KV各负荷间的同时系数为0.9 Sjs∑=0.9（21+13.65）=31.185(MVA) 所用电负荷计算 Sjs=（K1*∑P1+∑P2）

K1----所用动力负荷换算系数，一般取0.85 ∑P1---所用动力负荷之和 ∑P2---所用照明负荷之和

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