【正文】 社會(huì)的發(fā)展，電能被日益廣泛的應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人民的日常工作中。因?yàn)殡娔芸梢苑奖愕霓D(zhuǎn)化為其他形式的能源，例如：機(jī)械能、熱能、光能、磁能等等；并且電能的輸送和分配易于實(shí)現(xiàn)，可以輸送到需要它的任何工作場所和生活場所；電能的應(yīng)用規(guī)模也很靈活。以電作為動(dòng)力，可以促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，保證產(chǎn)品質(zhì)量，大幅提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。同時(shí)提高電氣化程度，以電能代替其他形式的能源，是節(jié)約能源消耗的一個(gè)重要的途徑。在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)貫徹國家個(gè)項(xiàng)方針政策，遵照有關(guān)的設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定。從整體出發(fā)，深入論證電源布置的合理性，論證其安全可靠性和經(jīng)濟(jì)性，并對此進(jìn)行必要的計(jì)算。尚需注意近期與遠(yuǎn)期的關(guān)系，發(fā)電、輸電、變電工程的協(xié)調(diào)，并為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、安全自動(dòng)裝置及以下一級電壓的系統(tǒng)設(shè)計(jì)創(chuàng)造條件。23第2章 電氣主接線的設(shè)計(jì) 電氣主接線設(shè)計(jì)的重要性 電氣主接線設(shè)計(jì)的重要性發(fā)電廠電氣主接線是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分。它表明了發(fā)電機(jī)、變壓器、線路和斷路器等電氣設(shè)備的數(shù)量和連接方式及可能的運(yùn)行方式，從而完成發(fā)電、變電、輸配電的任務(wù)。它的設(shè)計(jì)，直接關(guān)系著全廠電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 電氣主接線設(shè)計(jì)的步驟，在分析原始資料的基礎(chǔ)上，并依據(jù)主接線的設(shè)計(jì)原則從技術(shù)上論證各方案的優(yōu)、缺點(diǎn)，選出2－3各較佳的方案。－3個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，選出最好的方案。各主接線方案都應(yīng)該滿足系統(tǒng)和用戶對供電可靠性的要求，最后確定何種方案，要通過經(jīng)濟(jì)比較，選年運(yùn)行費(fèi)用最小的作為最終方案，當(dāng)然，還要兼顧到今后的擴(kuò)容和發(fā)展。主接線應(yīng)滿足可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性等要求。（1）可靠性：為了向用戶供應(yīng)持續(xù)、優(yōu)質(zhì)的電力，主接線首先必須滿足這一可靠性的要求。主接線的可靠性的衡量標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐，要充分地做好調(diào)研工作，力求避免決策失誤，鑒于進(jìn)行可靠的定量計(jì)算分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)尚不完善的情況，充分做好調(diào)查研究工作顯的尤為重要。為了提高主接線的可靠性，選用運(yùn)行可靠性高的設(shè)備是條捷徑，這就要兼顧可靠性和經(jīng)濟(jì)性兩方面，作出切合實(shí)際的決定。（2）靈活性：電氣主接線的設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)在運(yùn)行、熱備用、冷備用和檢修等各種方式下的運(yùn)行要求。在調(diào)度時(shí)，可以靈活地投入或切除發(fā)電機(jī)、變壓器和線路等元件，合理調(diào)配電源和負(fù)荷。在檢修時(shí)，可以方便地停運(yùn)斷路器、母線及二次設(shè)備，并方便設(shè)備的安全措施，不影響電網(wǎng)正常運(yùn)行和對其他用戶的供電。（3）經(jīng)濟(jì)性：方案的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。采用簡單的接線方式，少用設(shè)備，節(jié)省設(shè)備上的投資。在投資初期回路數(shù)較少時(shí)，更有條件采用設(shè)備用量較少的簡化接線。能緩裝的設(shè)備，不提前采購裝設(shè)；在設(shè)備型式和額定參數(shù)的選擇上，要結(jié)合工程情況恰到好處，避免以大代小，以高代低；在選擇接線方式時(shí)，要考慮到設(shè)備布置的占地面積大小，要力求減少占地，節(jié)省配電裝置的征地費(fèi)用。 開閉所及配電室位置和數(shù)量的設(shè)計(jì)根據(jù)原始資料及小區(qū)的地理位置，確定設(shè)計(jì)兩個(gè)配電室分布在小區(qū)的東西兩側(cè)?？紤]到電纜的長短會(huì)對經(jīng)濟(jì)利益造成影響，決定設(shè)計(jì)一處開閉所并且和一號配電室建立在一起。這樣可保證供電的可靠性，安全性，經(jīng)濟(jì)性。 變電站主變壓器的選擇 主變壓器的選擇原則—10年的規(guī)劃負(fù)荷來進(jìn)行選擇，并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期10—20年的負(fù)荷發(fā)展。 。對于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮一臺主變停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，保證用戶的Ⅰ級和Ⅱ級負(fù)荷，對于一般變電所，當(dāng)一臺主變停運(yùn)時(shí)，其他變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的60%80%。 ，變電所一般裝設(shè)兩臺主變，有條件的應(yīng)考慮設(shè)三臺主變的可能性。 主變臺數(shù)的確定根據(jù)原始資料，本變電室為住宅小區(qū)專用變電室，出線多，負(fù)荷輕，所以考慮每處配電所配置兩臺主變壓器，總共需要四臺主變壓器?？杀ＷC供電的可靠性，避免一處配電室或一臺變壓器故障或檢修時(shí)影響對用戶的供電。 主變壓器容量的確定首先對燕大西苑住宅小區(qū)總電量進(jìn)行計(jì)算： 1樓 總電量：192+192+80+72=536（kW）2樓 總電量：338+282+127+143=890（kW）3樓 總電量：492+524+248+255=1519（kW）4樓 總電量：492+521+248+255=1519（kW）5樓 總電量：523+520+248+255=1546（kW）6樓 總電量：578+578+246+253=1655（kW）7樓 總電量：515+505+79+79=1178（kW）8樓 總電量：408+390+95+95=988（kW）9樓 總電量：408+390+95+95=988（kW）10樓 總電量：416+441+121+137=1115（kW）11樓 總電量：452+527+118+134=1231（kW）12樓 總電量：515+505+79+79=1178（kW）考慮到住宅小區(qū)的地理位置問題及其經(jīng)濟(jì)效益，于是設(shè)計(jì)為1配電室控制1樓至6樓，2配電室控制7樓至12樓。所以接下來要計(jì)算兩處配電室所承擔(dān)的總負(fù)荷為多少。1樓至6樓的總電量：S2=1178+988+1115+1231+1178=6678（kW）7樓至12樓的總電量：S2=536+890+1519+1546+1655=7665（kW）1配電室兩臺變壓器的總?cè)萘浚篠T1+ST2=6678=2337（kW）ST3+ST4=7665=2683（kW）對裝有兩臺變壓器的變電站中，當(dāng)一臺變壓器斷開時(shí)，另一臺變壓器的容量一般保證70%全部負(fù)荷供電，但應(yīng)滿足一類及二類負(fù)荷的供電。主變壓器容量選擇還應(yīng)考慮周圍環(huán)境的影響，每臺變壓器容量一般按下式選擇：S= （21）S變壓器額定容量。P全部負(fù)荷；n變壓器的臺數(shù)。10KV最大負(fù)荷之和為 ST3+ST4=7665=2683（kW）則由公式（21），得 （kW） 主變壓器型號的確定變壓器的相數(shù)形式有單相和三相，主變壓器是采用三相還是單相，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求及運(yùn)輸條件等因素。規(guī)程上規(guī)定，當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，容量為300MW及以下機(jī)組單元連接主變壓器和330kV及以下的發(fā)電廠用變電站，一般選用三相變壓器。因?yàn)閱蜗嘧儔浩鹘M相對來講投資大、占地多、運(yùn)行損耗也較大，而不作考慮。繞組的形式主要有雙繞組、三繞組或更多繞組等型式。根據(jù)本變電所的條件，主要是把10kV電壓變?yōu)?80V。所以選擇雙繞組變壓器。變壓器的三相繞組的接線組別必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則，不能并列運(yùn)行。對于10kV變電所，主變壓器一般采用 常規(guī)接線。為了保證變電站的供電質(zhì)量，電壓必須維持在允許范圍內(nèi)。通過變壓器的分接頭開關(guān)切換，改變變壓器高壓部分繞組匝數(shù)，從而改變變壓器高壓部分繞組匝數(shù)，從而改變其變比，實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整。切換方式有兩種：不帶電切換，稱無勵(lì)磁調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在% 以內(nèi)；另一種是帶負(fù)荷切換，稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá)30%。其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴，主要適用接于出力變化大的發(fā)電廠的主變壓器和接于時(shí)而為送端，時(shí)而為受端，要求母線電壓恒定時(shí)。本變電站選用有載調(diào)壓。電力變壓器的冷卻方式隨變壓器型式和容量不同而異，一般有自然風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻。自然風(fēng)冷卻及強(qiáng)迫風(fēng)冷卻適用于中、小型變壓器；大容量變壓器一般采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻。在水源充足的條件下，為壓縮占地面積，也可采用強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻方式。根據(jù)上述對變壓器選擇的分析，在每個(gè)配電室中裝設(shè)兩臺主變壓器，采用常規(guī)接線。由于此配電室為住宅小區(qū)的配電室，故當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能滿足全部負(fù)荷的70%，查閱《電力工程電氣設(shè)備手冊》，選擇變壓器為：SLZ72000/10，參數(shù)如下：表21 變壓器參數(shù)型號額定電壓阻抗電壓（%）空載損耗（W）短路損耗（W）空載電流（%）連接組別SLZ72000/1010kV300017300Y，d11 電氣主接線方案的設(shè)計(jì) 電氣主接線的基本形式有匯流母線的主接線形式包括單母線和雙母線接線。單母線又分為單母線接線、單母線分段、單母線分段帶旁路母線等形式；雙母線又分為雙母線接線、雙母線分段、帶旁路母線的雙母線和二分之三接線的形式。無匯流母線主要有單元接線、擴(kuò)大單元接線、橋形接線、角形接線。 各接線的適用范圍：適用范圍：一般只適用于一臺發(fā)電機(jī)或