【導(dǎo)讀】摘要·····································································································1. 關(guān)鍵詞··································································································2. ··································································································2. 變電站的類型···················································································2. 樞紐變電站··············································································2. 中間變電站··············&#183

　　

【正文】 線 變電所的設(shè)計方案 （ 1）高壓側(cè)采用雙母線帶旁路母線，中壓側(cè)采用單母線接線，低壓側(cè) 采用單母線連接。 （ 2）高壓側(cè)采用雙母線，中壓側(cè)采用單母線分段，低壓側(cè)采用單母線分段連接。 （ 3）高壓側(cè)采用雙母線帶旁路母線母聯(lián)兼旁母，中壓側(cè)采用單母線連接，低壓側(cè)采用 單母線連接。 對以上三種設(shè)計方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和技術(shù)比較并且最終確定該變電所的主接線方案 。 方案（ 1）采用雙母線而且使用了單獨(dú)的旁路斷路器，與方案（ 2）和方案比明顯增加了建設(shè)成本，不滿足設(shè)計規(guī)則中經(jīng)濟(jì)性的要求：技術(shù)上，該方案明顯增加了運(yùn)行及其維護(hù)的復(fù)雜性，不利于其維護(hù)和管理。所以此方案首先排除。 方案（ 3）的中壓側(cè)因為出線相對較少采用單母 線接線。然而 ，該變電所處于城市近郊且位于開發(fā)區(qū)附近。因此，隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大及開發(fā)區(qū)的發(fā)展單母線的接線方式不能滿足該地區(qū)的發(fā)展要求， 110 千伏線路屬于向重要負(fù)荷供電，所以也不能滿足供電可靠性的需求。同時，其高壓側(cè)的接線形式使得其運(yùn)行和維護(hù)相對方案（ 2）也相對復(fù)雜。隨著斷路器技術(shù)的發(fā)展，其動作可靠性有所提高，也就沒有裝設(shè)旁路母線的必要。所以該方案排除，方案（ 2）的低壓側(cè)采用單母線分段接線并且加裝了限流電抗器，減小了短路電流保證了供電的可靠性。與其它兩個方案相比既減少了投資有利于變電所的后期運(yùn)行和維護(hù)以及相關(guān)的 技術(shù)性 12 工作。同時還大到了設(shè)計要求中的經(jīng)濟(jì)性要求。通過比較確定的主接線的設(shè)計方案為方案 2。 電氣主接線圖 4. 主變 壓 器的選擇 主變 壓 器的選擇 在各種電壓等級的變電站中，變壓器是主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)負(fù)著變換網(wǎng)絡(luò)電壓，進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù)。確定合理的變壓器容量是變電所安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。因此，在確保安全可靠供電的基礎(chǔ)上，確定變壓器的經(jīng)濟(jì)容量，提高網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行素質(zhì)將具有明顯的經(jīng)濟(jì)意義。 主變壓器臺數(shù)的選擇 為保證供電可靠性，變電站一般裝設(shè)兩臺主變，當(dāng)只有一個 電源或變電站可由低壓側(cè)電網(wǎng)取得備用電源給重要負(fù)荷供電時，可裝設(shè)一臺。本設(shè)計變電站有兩 13 回電源進(jìn)線，且低 壓側(cè)電源只能由這兩回進(jìn)線取得，故選擇兩臺主變壓器。 主變壓器型式的選擇 (1) 相數(shù)的確定 在 330kV 及以下的變電站中，一般都選用三相式變壓器。因為一臺三相式變壓器較同容量的三臺單相式變壓器投資小、占地少、損耗小，同時配電裝置結(jié)構(gòu)較簡單，運(yùn)行維護(hù)較方便。如果受到制造、運(yùn)輸?shù)葪l件限制時，可選用兩臺容量較小的三相變壓器，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時，也可選用單相變壓器。 (2) 繞組數(shù)的確定 在有三種電壓等級的變電站中，如果變 壓器各側(cè)繞組的通過容量均達(dá)到變壓器額定容量的 15%及以上，或低壓側(cè)雖然無負(fù)荷，但需要在該側(cè)裝無功補(bǔ)償設(shè)備時，宜采用三繞組變壓器。 (3) 繞組連接方式的確定 變壓器繞組連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有星接和角接，高、中、低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來確定。我國 110kV 及以上電壓，變壓器繞組都采用星接， 35kV 也采用星接，其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地。 35kV 及以下電壓，變壓器繞組都采用角接。 (4) 結(jié)構(gòu)型式的選擇 三繞組變壓器在結(jié)構(gòu)上有兩種基本型式。 1) 升壓型。升壓型的繞 組排列為：鐵芯 — 中壓繞組 — 低壓繞組 — 高壓繞組，高、中壓繞組間距較遠(yuǎn)、阻抗較大、傳輸功率時損耗較大。 2) 降壓型。降壓型的繞組排列為：鐵芯 — 低壓繞組 — 中壓繞組 — 高壓繞組，高、低壓繞組間距較遠(yuǎn)、阻抗較大、傳輸功率時損耗較大。 3) 應(yīng)根據(jù)功率傳輸方向來選擇其結(jié)構(gòu)型式。變電站的三繞組變壓器，如果以高壓側(cè)向中壓側(cè)供電為主、向低壓側(cè)供電為輔，則選用降壓型；如果以高壓側(cè)向低壓側(cè)供電為主、向中壓側(cè)供電為輔，也可選用升壓型。 (5) 調(diào)壓方式的確定 14 變壓器的電壓調(diào)整是用分接開關(guān)切換變壓器的分接頭，從而改變其變 比來實現(xiàn) 。無勵磁調(diào)壓變壓器分接頭 較少，且必須在停電情況下才能調(diào)節(jié)；有載調(diào)壓變分接頭較多，調(diào)壓范圍可達(dá) 30%，且分接頭可帶負(fù)荷調(diào)節(jié)，但有載調(diào)壓變壓器不能并聯(lián)運(yùn)行，因為有載分接開關(guān)的切換不能保證同步工作。根據(jù)變電所變壓器配置，應(yīng)選用無載調(diào)壓變壓器。 主變壓器容量的選擇 變電站主變壓器容量一般按建站后 5~10 年的規(guī)劃負(fù)荷考慮，并按其中一臺停用時其余變壓器能滿足變電站最大負(fù)荷 maxS 的 50%~70%（ 35~110kV 變電站為60%），或全部重要負(fù)荷（當(dāng)Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷超過上述比例時）選擇。 即 M V ANSS N )1(%)51( m a x8 ??? （ ） 式中 N—— 變壓器主變臺數(shù) 主變壓器型號的選擇 10kV 側(cè) S10kV ={(4+3+++++) +3/9 4} (1+5%) = 35kV 側(cè) S35kV={(6+6+5+3)/+(+)/} (1+5%) = 所以變電站最大負(fù)荷 maxS 為： Smax=+= MVA 則： M V ANSS N )1(%)51( m a x8 ??? = (21)= 由以上計算，查《發(fā)電廠電氣部分》第 481 頁，選擇主變壓器型號如 15 表 主變壓器型號及參數(shù) 型號 額定容量（ kVA） 額定電壓 (kV) 空載電流(%) 空載損耗(kV) 短路損耗(kV) 阻抗電壓 (%) 連接組標(biāo)號 高壓 中壓 低壓 高 中 高 低 中 低 OSFPS720000/220 20210 220177。 2 2.5％ 121 70 320 8－10 28－34 1824 YN ，yn ，d11 電壓比為 220/121/，容量比為 100/100/50 16 結(jié)束語 經(jīng)過這次的畢業(yè)設(shè)計，我不但溫習(xí)了以前學(xué)過的知識，而且又學(xué)習(xí)了很多相 關(guān)的專業(yè)資料知識，加深了對理論知識的理解，也深刻地理解了理論與實踐結(jié)合 并 不是一件容易的事。 畢業(yè)設(shè)計是在完成了理論課程和畢業(yè)實習(xí)的基礎(chǔ)上對所學(xué)知識 一次 綜合性的總結(jié)，是工科學(xué)生完成基礎(chǔ)課程之后，將理論與實踐有機(jī)聯(lián)系起來的一個重要環(huán)節(jié)，是為以后走向工作崗位能更好的服務(wù)社會打下基礎(chǔ)是重要環(huán)節(jié)。通過本次畢業(yè)設(shè)計，我樹立了工程觀點(diǎn)，能初步聯(lián)系實際，基本掌握了 220kV 變電站電氣主接線設(shè)計的基本步驟和方法，并在分析、計算和解決實際工程能力等方面得到訓(xùn)練，進(jìn)一步鞏固了電力生產(chǎn)的專業(yè)知識，掌握了工程繪圖、方法，掌握了科技論文寫作的一般知識及科技文獻(xiàn)資料的查找技巧，為以后從事設(shè)計、運(yùn)行和科研工作，奠定必需的知識基礎(chǔ)。 220kV 變電站初步設(shè)計的過程，是對所學(xué)知識進(jìn)行的一 次檢驗和實踐，從而使電力專業(yè)知識得到鞏固和加深，逐步提高了分析問題和解決問題的能力在設(shè)計的過程中，我查閱了大量的文獻(xiàn)資料，積累了豐富的第一手材料，在主接線設(shè)計、主變器選擇等具體設(shè)計任務(wù)中進(jìn)行了大量的比較、計算、優(yōu)化有效的培養(yǎng)了自己分析問題、解決問題的能力，并使專業(yè)知識得到鞏固和升華，但在本次設(shè)計中仍有不足與疏漏。在設(shè)計過程中，雖然有老師的耐心講解，有大量的文獻(xiàn)資料可供查閱，但對于一些具體問題，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的短路電流計算等，仍感覺吃不透，我將在以后的工作、學(xué)習(xí)中揚(yáng)長避短，發(fā)揚(yáng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，使所到的知識不斷升華。 17 參考文獻(xiàn) [1]馮金光，王士政 .發(fā)電廠電氣部分 .華北：華北水利水電學(xué)院出版社， 2021 年 [2]于水文，楊綺雯 .電力系統(tǒng)分析 .北京：中國電力出版社， 2021 年 [3]馬永翔，電力系統(tǒng)繼電保護(hù) .重慶：重慶大學(xué)出版社， 2021 年