发电厂及电力系统毕业设计

④保证电气主接线具有继续发展和扩建的可靠性。 1.3.2 330KV侧进线电气主接线的选择

330KV本期出线2回，终期出线6回，考虑到该汉中郊区负荷增加较慢，本期出线2回，330KV侧考虑用3/2接线，因为3/2接线运行成本比较小，前期投资相比，较直接接成双母线带旁母线接线要小，况且该地区负荷增加较慢。任意母线或断路故障或检修，均不致引起停电，运行方便，操作简单。将来出线增加到6回时，再考虑将3/2接线改建为双母线带旁母接线。所以综合考虑本期应采用3/2接线，一个半断路器接线，设置两条母线，每两个回路（线路或变压器）用三台断路器接在两条母线上，形成一个完整串。运行时，两组母线和同一串的断路器都投入工作，称为完整串运行，形成多环装供电，具有较高的供电可靠性和运行灵活性。任一母线、断路器故障或检修，均不致引起停电，甚至两组母线（或一组检修时另一组故障）的极端情况下，功率仍能继续输送，运行方便，操作简单，隔离开关只在检修时作为隔离电器。 1.3.3 110KV侧进线电气主接线的选择

110KV侧出线共九回，远期出线16回，正常运行时，每回线最大传输功率分别为72MVA、135MVA. .58MVA. 82MVA. 135MVA.每回出线传输功率平衡后通过双母线接线，经过各接线方式的比较以及从供电的可靠性来考虑，应选择双母线接线方式作为本变电站的电气主接线形式，将来远期出线增加时，只需要从母线两端扩建就行，不需要终端其它回路的供电，操作方便。 1.3.4 10kv侧出线电气主接线的选择

10kv侧出线共六回，每回负荷最大为2000kvA。经比较，从供电可靠性和经济性两方面来考虑，10kv出线侧选取单母线分段的接线形式作为本变站的电气主接线形式。

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1.3.5 此变电站电气主接线图如下

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第二章 变电站主变和所用变的选择

2.1主变容量及其台数的确定

2.1.1主变压器容量的确定

1）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10~20年负荷发展。对城郊变电所，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压器的容量，每台变压器的容量应满足一台变压器停运后，另一台能供给全部一类负荷；在无法确定负荷所占比重时，每台变压器的容量可按照计算负荷的70%~80%选择。 2.1.2主变压器台数的确定

对于城市郊区的一次变电所，如果中、低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台为宜； 2）对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所，在设计时应考虑装设三台变压器的可能性。3)对于只供给二类、三类负荷的重要变电所，原则上只装设一台变压器。

4)对于供电负荷较大的城市变电所或有一类负荷的重要变电所，应选用两台相同容量的主变压器。

考虑已知信息是为满足城镇负荷日益增长的需要，在城镇建立的一座区域性降压变电站，所以变电站装设两台变压器为宜。

2.2主变压器型式的选择

2.2.1主变相数选择

在330kV及以下电力系统中，一般都应选用三相变压器。因为单相变压器组相对来讲投资大、占地多、运行损耗也大，同时配电装置结构复杂，也增加了维修的工作量。但是由于变压器的制造条件和运输条件的限制，特别是大型变压器，尤其需要考察其运输可能性，考虑周全之后，方可以确定是否满足技术、经济的条件来选用，通过资料不难看出，此城镇离大中型城市较近，技术上和经济上都不存在问题，所以主变的应选用三相变压器。 2.2.2变压器绕组数的确定

在具有三种电压的变电所中，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，或低压侧虽无负荷，但在变电所内需装设无功补偿设备时，主变压器宜采用三绕组变压器。 实际应用中的三绕组变压器有：自耦变压器、分裂变压器以及普通三绕组变压器。

（1）自耦变压器，它的短路阻抗较小，系统发生短路时，短路电流增大，以及干扰继电保

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护和通讯，并且它的最大传输功率受到串联绕组容量限制，自耦变压器，除具有磁的联系外，还有电的联系，所以，当高压侧发生过电压时，它有可能通过串联绕组进入公共绕组，使其它绝缘受到危害，如果在中压侧电网发生过电压波时，它同样进入串联绕组，产生很高的感应过电压。 当中压为110 kV及以上的电压时，降压变压器和联络变压器多采用自耦变压器，因自耦变压器高、中压绕组有直接电气联系，故有巨大的经济优越性。其优点有：消耗材料省，体积小、重量轻、功率损耗低、输电效率高、可扩大变压器的制造容量，便于运输和安装。因此本次设计选择自耦变压器。

（2）分裂变压器：分裂变压器约比同容量的普通变压器贵20%，分裂变压器，虽然它的短路阻抗较大，当低压侧绕组产生接地故障时，很大的电流向一侧绕组流去，在分裂变压器铁芯中失去磁势平衡，在轴向上产生巨大的短路机械应力。分裂变压器中对两端低压母线供电时，如果两端负荷不相等，两端母线上的电压也不相等，损耗也就增大，所以分裂变压器适用两端供电负荷均衡，又需限制短路电流的供电系统。由于本次所设计的变电所，受功率端的负荷大小不等，而且电压波动范围大，故不选择分裂变压器。

（3）普通三绕组变压器：价格上在自耦变压器和分裂变压器中间，安装以及调试灵活，满足各种继电保护的需求。又能满足调度的灵活性，它还分为无激磁调压和有载调压两种，这样它能满足各个系统中的电压波动。它的供电可靠性也高。 2.2.3变压器绕组连接方式的选择

变压器绕组的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Y和Δ，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Y0连接；35kV亦采用Y连接，其中性点多通过消弧线圈接地。35kV以下电压，变压器绕组都采用Δ连接。

根据选择原则可确定所选择变压器绕组接线方式为Y0/ Y0/△接线。接线组别为：YN，a0,d11。 2.2.4主变压器调压方式的确定

为了保证变电站的供电质量，电压必须维持在允许范围内。通过变压器的分接头切换开关，可改变变压器高（或中）压侧绕组匝数，从而改变其变比，实现电压调整。分接头切换开关有两种切换方式：不带电切换，称为无激磁调压，调压范围较小，通常在±2×2.5% 以内；另一种是带负荷切换，称为有载调压，调压范围可达30%。

2.2.5主变压器冷却方式的选择

电力变压器的冷却方式有：自然风冷却，强迫风冷却，强迫油循环水冷却，强迫油循环风冷却，强迫油循环导向冷却。

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