【正文】 可裝設(shè)一臺(tái)。對于大型樞紐變電站，根據(jù)工程具體情況，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)，可裝設(shè)兩臺(tái)以上主變壓器。②主變壓器容量：主變壓器容量應(yīng)根據(jù)5～10 年的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行選擇，并應(yīng)考慮變壓器正常運(yùn)行和事故時(shí)的過負(fù)荷能力。對裝設(shè)兩臺(tái)變壓器的變電站，每臺(tái)變壓器額定容量一般按下式選擇Sn= Pm為變電站最大負(fù)荷。這樣，當(dāng)一臺(tái)變壓器停用時(shí)，可保證對60%負(fù)荷的供電，考慮變壓器的事故過負(fù)荷能力40%，則可保證對84%負(fù)荷的供電。由于一般電網(wǎng)變電站大約有25%的非重要負(fù)荷，因此，采用Sn= ，對變電站保證重要負(fù)荷來說多數(shù)是可行的。對于一、二級負(fù)荷比重大的變電站，應(yīng)能在一臺(tái)停用時(shí)，仍能保證對一、二級負(fù)荷的供電。③主變壓器的型式：一般情況下采用三相式變壓器。具有三種電壓的變電站，如通過主變壓器各側(cè)繞組的功率均達(dá)到15%Sn 以上時(shí)，可采用三繞組變壓器。其中，當(dāng)主網(wǎng)電壓為110～220kV，而中壓網(wǎng)絡(luò)為35kV 時(shí)，由于中性點(diǎn)具有不同的接地形式，應(yīng)采用普通的三繞組變壓器；當(dāng)主網(wǎng)電壓為220kV 及以上，中壓為110kV 及以上時(shí)，多采用自耦變壓器，以得到較大的經(jīng)濟(jì)效益。(3) 斷路器的設(shè)置根據(jù)電氣接線方式，每回線路均應(yīng)設(shè)有相應(yīng)數(shù)量的斷路器，用以完成切、合電路任務(wù)。(4) 為正確選擇接線和設(shè)備，必須進(jìn)行逐年各級電壓最大最小有功和無功電力負(fù)荷的平衡。 設(shè)計(jì)主接線的基本要求在設(shè)計(jì)電氣主接線時(shí)，應(yīng)使其滿足供電可靠，運(yùn)行靈活和經(jīng)濟(jì)等項(xiàng)基本要求。(1) 可靠性：供電可靠是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，電氣主接線也必須滿足這個(gè)要求。在研究主接線時(shí)，應(yīng)全面地看待以下幾個(gè)問題：①可靠性的客觀衡量標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐，估價(jià)一個(gè)主接線的可靠性時(shí)，應(yīng)充分考慮長期積累的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。我國現(xiàn)行設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程中的各項(xiàng)規(guī)定，就是對運(yùn)行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予遵循。②主接線的可靠性，是由其各組成元件（包括一次設(shè)備和二次設(shè)備）的可靠性的綜合。因此主接線設(shè)計(jì)，要同時(shí)考慮一次設(shè)備和二次設(shè)備的故障率及其對供電的影響。③可靠性并不是絕對的，同樣的主接線對某所是可靠的，而對另一些所則可能還不夠可靠。因此，評價(jià)可靠性時(shí)，不能脫離變電站在系統(tǒng)中的地位和作用。通常定性分析和衡量主接線可靠性時(shí)，均從以下幾方面考慮:①斷路器檢修時(shí)，能否不影響供電。②線路、斷路器或母線故障時(shí)，以及母線檢修時(shí)，停運(yùn)出線回路數(shù)的多少和停電時(shí)間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電。③變電站全部停運(yùn)的可能性。(2) 靈活性：主接線的靈活性要求有以下幾方面:①調(diào)度靈活，操作簡便：應(yīng)能靈活的投入（或切除）某些變壓器或線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，能滿足系統(tǒng)在事故、檢修及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求。②檢修安全：應(yīng)能方便的停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不影響電力網(wǎng)的正常運(yùn)行及對用戶的供電。③擴(kuò)建方便：應(yīng)能容易的從初期過渡到最終接線，使在擴(kuò)建過渡時(shí)，在不影響連續(xù)供電或停電時(shí)間最短的情況下，投入新裝變壓器或線路而不互相干擾，且一次和二次設(shè)備等所需的改造最少。(3) 經(jīng)濟(jì)性：在滿足技術(shù)要求的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。①投資?。褐鹘泳€應(yīng)簡單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)等一次設(shè)備投資；要使控制、保護(hù)方式不過于復(fù)雜，以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和電纜投資；要適當(dāng)限制短路電流，以選擇價(jià)格合理的電器設(shè)備；在終端或分支變電站中，應(yīng)推廣采用直降式（110/6～10kV）變壓器，以質(zhì)量可靠的簡易電器代替高壓斷路器。②占地面積?。弘姎庵鹘泳€設(shè)計(jì)要為配電裝置的布置創(chuàng)造條件，以便節(jié)約用地和節(jié)省構(gòu)架、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費(fèi)用。在運(yùn)輸條件許可的地方，都應(yīng)采用三相變壓器。③電能損耗少：在變電站中，正常運(yùn)行時(shí)，電能損耗主要來自變壓器。應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理的選擇主變壓器的型式、容量和臺(tái)數(shù)，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。 主接線的設(shè)計(jì)步驟電氣主接線的具體設(shè)計(jì)步驟如下：(1) 本工程情況 變電站類型，設(shè)計(jì)規(guī)劃容量（近期，遠(yuǎn)景），主變臺(tái)數(shù)及容量等。(2) 電力系統(tǒng)情況 電力系統(tǒng)近期及遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（5～10 年），變電站在電力系統(tǒng)中的位置和作用，本期工程和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)連接方式以及各級電壓中性點(diǎn)接地方式等。(3) 負(fù)荷情況 負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級、出線回路數(shù)及輸送容量等。(4) 環(huán)境條件 當(dāng)?shù)氐臍鉁?、濕度、覆冰、污穢、風(fēng)向、水文、地質(zhì)、海拔高度等因素，對主接線中電器的選擇和配電裝置的實(shí)施均有影響。(5) 設(shè)備制造情況 為使所設(shè)計(jì)的主接線具有可行性，必須對各主要電器的性能、制造能力和供貨情況、價(jià)格等資料匯集并分析比較，保證設(shè)計(jì)的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。 擬定主接線方案根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，在原始資料分析的基礎(chǔ)上，可擬定出若干個(gè)主接線方案。因?yàn)閷Τ鼍€回路數(shù)、電壓等級、變壓器臺(tái)數(shù)、容量以及母線結(jié)構(gòu)等考慮不同，會(huì)出現(xiàn)多種接線方案。應(yīng)依據(jù)對主接線的基本要求，結(jié)合最新技術(shù)，確定最優(yōu)的技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)可行的主接線方案。 短路電流計(jì)算對擬定的主接線，為了選擇合理的電器，需進(jìn)行短路電流計(jì)算。 主要電器選擇包括高壓斷路器、隔離開關(guān)、母線等電器的選擇。 繪制電氣主接線圖將最終確定的主接線，按工程要求，繪制工程圖。 本變電站電氣主接線設(shè)計(jì) 技術(shù)比選110kV 電壓側(cè)接線《35～110kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，35～110kV 線路為兩回及以下時(shí)，宜采用橋形、線路變壓器組或線路分支接線。超過兩回時(shí)，宜采用擴(kuò)大橋形、單母線或分段單母線的接線。35～63kV 線路為8回及以上時(shí)，亦可采用雙母線接線。110kV 線路為6回其以上時(shí)，宜采用雙母線接線。在采用單母線、分段單母線或雙母線的35～110kV 主接線中，當(dāng)不允許停電檢修斷路器時(shí)，可設(shè)置旁路設(shè)施。本變電站110kV 線路遠(yuǎn)期有4回，可選擇單母線接線或單母線分段接線兩種方案。本次設(shè)計(jì)110KV均采用單母分段設(shè)計(jì)。本變電站為地區(qū)性變電站，電網(wǎng)特點(diǎn)是電源主要集中在35kV 側(cè)，110kV 側(cè)是為提高經(jīng)濟(jì)效益及系統(tǒng)穩(wěn)定性而倒有一回線路與華中大電網(wǎng)聯(lián)系，采用單母分段設(shè)計(jì)能夠滿足本變電站110kV 側(cè)對供電可靠性的要求。35kV 電壓側(cè)接線本變電站35kV 線路有5 回，可選擇單母線分段接線或單母線分段帶旁路母線接線兩種方案，根據(jù)本地區(qū)電網(wǎng)特點(diǎn)，本變電站電源主要集中在35kV 側(cè)，不允許停電檢修斷路器，需設(shè)置旁路設(shè)施，雙母線接線供電可靠、調(diào)度靈活，但是倒閘操作復(fù)雜，容易誤操作，占地面積大，設(shè)備多，配電裝置復(fù)雜，投資大。單母分段帶旁路簡單清晰，操作方便，不易誤操作，設(shè)備少，投資小，占地面積小，旁路斷路器可以代替出線斷路器，進(jìn)行不停電檢修出線斷路器，保證重要回路特別是電源回路不停電。采用單母分段帶旁路接線方式具有良好的經(jīng)濟(jì)性，供電可靠性也能滿足要求，故35kV 側(cè)接線采用單母分段帶旁路接線方式。10kV 電壓側(cè)接線《35～110kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，當(dāng)變電所裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí)，6～10kV側(cè)宜采用分段單母線。線路為12 回及以上時(shí)，亦可采用雙母線。當(dāng)不允許停電檢修斷路器時(shí)，可設(shè)置旁路設(shè)施。本變電站10kV 側(cè)線路為9回，可采用雙母線接線帶旁路或手車式高壓開關(guān)柜單母線分段接線兩種方案，雙母線接線帶旁路一般用于出線較多，輸送和穿越功率較大，供電可靠性和靈活性要求較高的場合，設(shè)備多，投資和占地面積大，配電裝置復(fù)雜，易誤操作。手車式高壓開關(guān)柜單母線分段接線簡單清晰，調(diào)度靈活，不會(huì)造成全站停電，能保證對重要用戶的供電，設(shè)備少，投資和占地小。手車式斷路器的出現(xiàn)和運(yùn)行成功，斷路器檢修問題可不用復(fù)雜的旁路設(shè)施來解決，而用備用的手車斷路器來替代需要檢修的工作的手車斷路器。采用手車式高壓開關(guān)柜，可不設(shè)置旁路設(shè)施。 經(jīng)濟(jì)效益比選經(jīng)濟(jì)比較包括計(jì)算綜合投資、計(jì)算年運(yùn)行費(fèi)用和方案綜合比較三方面內(nèi)容。計(jì)算時(shí)，只計(jì)算各方案中不同的部分即可。216。 綜合投資=變壓器綜合投資+配電裝置綜合投資變壓器綜合投資： ZT=Z0（1+a/100）a值與變壓器容量和電壓有關(guān)參見表21變壓器附加費(fèi)用百分?jǐn)?shù)a表21電壓（KV）35110220330500a（%）50~10040~9025~70配電裝置綜合投資：ZD=∑（nKD）n某一類別配電裝置的間隔數(shù)KD該類別配電裝置一個(gè)間隔的綜合投資，包括其中的設(shè)備價(jià)格和建筑那狀費(fèi)用，可從手冊中查得 216。 年運(yùn)行費(fèi)用：U=U1+U2+∑aΔA設(shè)備折舊費(fèi)： U1=U1T+U1D其中變壓器： U1T=%ZT其中配電裝置： U1D=(6~10)%ZD設(shè)備維修費(fèi)U2： U2=(~)%Z全年電能損耗費(fèi)為aΔA。其中a為電能價(jià)格，ΔA為 變壓器電能損耗。綜上所述,最終確定變電站主接線方案三，如圖所示。三、設(shè)備選擇 主變壓器的選擇在變電站中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器?！?5～110kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，主變壓器的臺(tái)數(shù)和容量，應(yīng)根據(jù)地區(qū)供電條件、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量和運(yùn)行方式等條件綜合考慮確定。在有一、二級負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)，可裝設(shè)兩臺(tái)以上主變壓器。裝有兩臺(tái)及以上主變壓器的變電所，當(dāng)斷開一臺(tái)時(shí)，其余主變壓器的容量不應(yīng)小于60%的全部負(fù)荷，并應(yīng)保證用戶的一、二級負(fù)荷。具有三種電壓的變電所，如通過主變壓器各側(cè)線圈的功率均達(dá)到該變壓器容量的15%以上，主變壓器宜采用三線圈變壓器。（設(shè)計(jì)計(jì)算書第2章）可知，本變電站遠(yuǎn)景負(fù)荷為PM=，裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，每臺(tái)變壓器額定容量按下式選擇Sn= PM == 故可選擇兩臺(tái)型號(hào)為SFSZ7—31500/110 的變壓器。100%=%當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，即使不考慮變壓器的事故過負(fù)荷能力，%的負(fù)荷供電。 所示。主變壓器技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定容量（KVA）額定電壓(kV)空載電流（%）空載損耗（KW）負(fù)載損耗（KW）阻抗電壓（KV）連接組標(biāo)號(hào)高壓中壓低壓高中高低中低SFSZ7—31500/11031500110177。%177。1χ %1118YN，Yn0,d11 站用變壓器的選擇《35～110kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，在有兩臺(tái)及以上主變壓器的變電站中，宜裝設(shè)兩臺(tái)容量相同可互為備用的站用變壓器，分別接到母線的不同分段上。變電站的站用負(fù)荷，一般都比較小，其可靠性要求也不如發(fā)電廠那樣高。變電站的主要負(fù)荷是變壓器冷卻裝置、直流系統(tǒng)中的充電裝置和硅整流設(shè)備、油處理設(shè)備、檢修工具以及采暖、通風(fēng)、照明、供水等。這些負(fù)荷容量都不太大， 一級，采用動(dòng)力與照明混合供電方式。380V 站用電母線可采用低壓斷路器（即自動(dòng)空氣開關(guān)）或閘刀進(jìn)行分段，并以低壓成套配電裝置供電。（設(shè)計(jì)計(jì)算書第2章），選用兩臺(tái)型號(hào)為S9—50/10 的變壓器，互為暗備用。10kV 級S9 系列低損耗全密封波紋油箱配電變壓器，是全國統(tǒng)一設(shè)計(jì)的新產(chǎn)品，是我國國內(nèi)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較先進(jìn)的銅線系列配電變壓器。 所示。站用變壓器技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定容量（KVA）額定電壓(kV)空載電流空載損耗負(fù)載損耗短路阻抗連接組標(biāo)號(hào)高壓低壓S9M5050104YN，Yn0四、短路電流計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的在發(fā)電廠和變電站的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的