【正文】 器，使檢修或故障時，不致破壞雙母線接線的固有運(yùn)行方式，及不致影響停電。② 110kV 采用雙母線接線方式，出線回路較多，輸送和穿越功率較大，母線事故后能盡快恢復(fù)供電，母線和母線設(shè)備檢修時可以輪流檢修，不至中斷供電，一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，而檢修每回路的斷路器和隔離開關(guān)時需要停電。③ 10kV 采用單母線接法，線路用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障母線分開后才能恢復(fù)非故障的供電。而任一母線故障時，可通過另一組母線供電。（2） 方案二① 220kV 采用 3/2 接線，每一回路經(jīng)一臺斷路器接至母線，兩回路間設(shè)一聯(lián)絡(luò)斷路器形成一串，運(yùn)行時，兩組母線和全部斷路器都投入工作，形成環(huán)狀供電，具有較高的供電可靠性和運(yùn)行靈活性。如果某一元件故障或檢修，均需使整個配電裝置停電，將影響全變電所的照明及操作電源、控制電源保護(hù)等。出線回路數(shù)為 14 回、接線形式圖 33：圖 33 10kV主接線形式圖其接線特點(diǎn)：① 220kV、110kV 都采用雙母線帶旁路，并且設(shè)計(jì)專用的旁路斷路器，使檢修或故障時，不致于破壞雙母線接線的固有運(yùn)行方式并且不致于影響停電。而由原始資料可知，110kV 出線為 8 回，裝設(shè)專用母聯(lián)斷路器和旁路斷路器。可以確定該變電所主接線采用以下三種方案進(jìn)行比較：（1） 方案一220kV 采用雙母線帶旁路母線接線方式，110kV 也采用雙母線帶旁路母線接線，根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》可知，220kV 出線 5 回以上，裝設(shè)專用旁路斷路器，考慮到 220kV 近期 7 回，裝設(shè)專用母聯(lián)斷路器和旁路斷路器。當(dāng) 110kV 出線為 7 回及以上，220kV 出線在 4 回以下時，可用母聯(lián)斷路器兼旁路斷路器用，這樣節(jié)省了斷路器及配電裝置間隔。 雙母線分段接線雙母線分段，可以分段運(yùn)行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個元件可以完全分別接到不同的母線上，對大容量且在需相互聯(lián)系的系統(tǒng)是有利的，由于這種母線接線方式是常用傳統(tǒng)技術(shù)的一種延伸，因此在繼電保護(hù)方式和操作運(yùn)行方面都不會發(fā)生問題。如果需要檢修某線路的斷路器時，不裝設(shè)“跨條” ，則該回路在檢修期需要停電。 3/2斷路器接線兩個元件引線用三臺斷路器接在兩組母線上組成一個半斷路器，它具有較高的供電可靠性和運(yùn)行靈活性，任一母線故障或檢修均不致停電，但是它使用的設(shè)備較多，占地面積較大，增加了二次控制回路的接線和繼電保護(hù)的復(fù)雜性，且投資大。 橋式接線當(dāng)只有兩臺變壓器和兩條輸電線路時，采用橋式接線，所用斷路器數(shù)目最少，它可分為內(nèi)橋和外橋接線。但是，一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電，而出線為雙回時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越，擴(kuò)建時需向兩個方向均衡擴(kuò)建，單母線分段適用于：110kV～220kV 配電裝置的出線回路數(shù)為 8～10 回，35 ～60kV 配電裝置的出線回路數(shù)為 4～8 回，6～10 kV 配電裝置出線為 6 回及以上，則采用單母線分段接線。 單母線分段用斷路器，把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路；有兩個電源供電。單母線接線一般只適用于一臺主變壓器。而本所各電壓等級進(jìn)出線均超過四回，所以采用有母線的連接方式。我國《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》SDJ 2－79 規(guī)定：變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并且滿足運(yùn)行可靠，簡單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求，便于擴(kuò)建。主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及變電所本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對電氣設(shè)備的選擇、配電裝置、繼電保護(hù)和控制方式的選定有較大影響。 所用變壓器容量的選擇計(jì)算名 稱 第一段母線容量（kW） 第二段母線容量（kW）變壓器修理動力 P 1 其他動力 P 2 變電所空調(diào)動力 P 3 15 15電 熱 P 4 照 明 P 5 調(diào)相機(jī)拖動設(shè)備 P 6 ∵ 12SKP???即第一段母線總?cè)萘浚?= （P 1 + P2 + P3）+ P 4 + P51 = （++15）++ = 149（kVA） 第二段母線總?cè)萘浚?= （P 2 + P3）+ P 4 + P52 = （+15）++ = （kVA）變電站所用變壓器的總?cè)萘繛椋?= 149 + 12SK???= （kVA）所以選擇兩臺 Sq－315/10 型號的所用變壓器互為備用。當(dāng)有備用所用變壓器時，其容量應(yīng)與工作變壓器相同。且容量相等，一臺停運(yùn)時，另一臺承受全部負(fù)荷。 所用變壓器容量的選擇對于樞紐變電站，總?cè)萘繛?60MVA 及以上的變電所，裝有水冷卻或強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻的主變壓器以及裝有同步調(diào)相機(jī)的變電所，均裝設(shè)兩臺所用變壓器，分別接在最低一級母線的不同分段上，對裝有兩臺所用變壓器時，采用單母線分段接線方式。但是它要有一套水冷卻系統(tǒng)和相關(guān)附件，冷卻器的密封性能要求高，維護(hù)工作量較大。自然風(fēng)冷卻：一般只適用于小容量變壓器。 容量比的選擇由原始資料可知，110kV 中壓側(cè)為接受功率繞組，而 10kV 側(cè)主要用于本身所用電以及無功補(bǔ)償裝置，所以容量比選擇為：100/100/50 。所以應(yīng)選擇 Yo/Yo/△接線方式。全星形接線雖然有利于并網(wǎng)時相位一致的優(yōu)點(diǎn)，而且全星形接法，零序電流沒有通路，相當(dāng)于與外電路斷開，對限制單相及兩相接地短路都有利，同時便于接消弧線圈限制短路電流。由于該變電所的電壓波動較大，故選擇有載調(diào)壓方式，才能滿足要求。調(diào)壓方式分為兩種，一種是不帶負(fù)荷切換,稱為無載調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在177。 主變調(diào)壓方式的選擇為了滿足用戶的用電質(zhì)量和供電的可靠性，220kV 及以上網(wǎng)絡(luò)電壓應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn)：① 樞紐變電所二次側(cè)母線的運(yùn)行電壓控制水平應(yīng)根據(jù)樞紐變電所的位置及電網(wǎng)電壓降而定，可為電網(wǎng)額定電壓的 1～ 倍，在日負(fù)荷最大、最小的情況下，其運(yùn)行電壓控制在水平的波動范圍不超過 10%，事故后不應(yīng)低于電網(wǎng)額定電壓的95%。 繞組數(shù)的選擇在具有三種電壓等級的變電所，如通過主變壓器的各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的 15%以上或低壓側(cè)雖無負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備，主變壓器宜采用三繞組變壓器。而選擇主變壓器的相數(shù)時，應(yīng)根據(jù)變電所的基本數(shù)據(jù)以及所設(shè)計(jì)變電所的實(shí)際情況來選擇。= =（MVA）01cosPKS????因選擇兩臺主變壓器，選擇型號為：OSFPS7 —120220/220額定電壓： 高壓 220177。即：主變壓器的容量為 S 總 = （S 中壓側(cè) +S 低壓側(cè) ） 。其中，中壓側(cè)及低壓側(cè)全部負(fù)荷需經(jīng)主變壓器傳輸至各母線上。因此裝設(shè)兩臺變壓器以供變電所用。 主變壓器容量的選擇主變壓器容量一般按變電所建成近期負(fù)荷，5～10 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期 10～20 年的負(fù)荷發(fā)展，對于城郊變電所主變壓器容量應(yīng)當(dāng)與城市規(guī)劃相結(jié)合，所以應(yīng)按近期和遠(yuǎn)期總的負(fù)荷來選擇主變壓器的容量，根據(jù)變電所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量，對于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量在過負(fù)荷能力允許時間內(nèi)，保證用戶的一級和二級負(fù)荷，對一般性能的變電所，當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量應(yīng)保證全部負(fù)荷的 70%～80%。適用遠(yuǎn)期負(fù)荷的增長以及擴(kuò)建，而當(dāng)一臺主變壓器故障或者檢修時，另一臺主變壓器可承擔(dān) 70%的負(fù)荷保證全變電所的正常供電。而且還會造成中壓側(cè)短路容量過大，不宜選擇輕型設(shè)備。為了保證供電可靠性，避免一臺主變壓器故障或檢修時影響供電，變電所中一般裝設(shè)兩臺主變壓器。把所受的功率通過主變傳輸至 110kV 及 10kV 母線上。選擇主變壓器的容量，同時要考慮到該變電所以后的擴(kuò)建情況來選擇主變壓器的臺數(shù)及容量。因此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。否則，將造成經(jīng)濟(jì)技術(shù)上的不合理。 設(shè)計(jì)依據(jù)規(guī)程（包括《變電所（或發(fā)電廠）設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》 、 《繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》 、 《電氣測量儀表裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》等） ， 《電力工程設(shè)計(jì)手冊》 [1]， 《電力工業(yè)常用設(shè)備用冊》 ， 《發(fā)電廠電氣部分》 [6]等教材。線路對側(cè)有電源，要求同期，電壓互感器裝于 A 相。C?？紤]到實(shí)際情況，先建 220kV 出線本期 5 回，最終 8 回；110kV 出線共10 回，10kV 出線以一次建成所用電的拖動設(shè)備為主來考慮。目 錄摘 要 ....................................................................................................................................IABSTRACT ........................................................................................................................II緒 論 .....................................................................................................................................11 變電所的原始資料 .........................................................................................................2 變電所的規(guī)模 ...............................................................................................................2 變電所的基本數(shù)據(jù) .......................................................................................................2 220kV 側(cè)基本數(shù)據(jù) ...................................................................................................2 110kV 側(cè)基本數(shù)據(jù) ...................................................................................................2 所址情況 .......................................................................................................................2 系統(tǒng)和保護(hù)要求 ............................................................................................................3 設(shè)計(jì)依據(jù) ........................................................................................................................32 主變壓器容量，臺數(shù)及形式的選擇 .............................................................................4 概述 ...............................................................................................................................4 主變壓器臺數(shù)的選擇 ...................................................................................................4 主變壓器容量的選擇 ...................................................................................................5 主變壓器型式的選擇 ...................................................................................................5 主變壓器相數(shù)的選擇 ...............................................................................................5 繞組數(shù)的選擇 ..............