【正文】 式變壓器回路 nng USII . ?饋電回路 ?COPng32ax.?注：① 等都為設(shè)備本身的額定值。 有關(guān)的幾項(xiàng)規(guī)定導(dǎo)體和電器應(yīng)按正常運(yùn)行情況選擇，按短路條件驗(yàn)算其動(dòng)、熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條校核電器的基本使用條件。選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種。應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。 變壓器參數(shù)的計(jì)算基準(zhǔn)值的選?。?， 取各側(cè)平均額定電壓MVASj10?dU 主變壓器參數(shù)計(jì)算由表21 查明可知： 5.%2173?%).0()( ?????U701322? ).(5.)(. 23133 ?U電抗標(biāo)幺值為： %1??NBSUX2 ???NBS 站用變壓器參數(shù)計(jì)算由表22 查明： % ???NBSX系統(tǒng)等值電抗 MVAS802?L1=30 L2=20 短路點(diǎn)的確定此變電站設(shè)計(jì)中，電壓等級(jí)有四個(gè)，在選擇的短路點(diǎn)中，其中110KV進(jìn)線處短路與變壓器高壓側(cè)短路，短路電流相同，所以在此電壓等級(jí)下只需選擇一個(gè)短路點(diǎn)；在另外三個(gè)電壓等級(jí)下，同理也只需各選一個(gè)短路點(diǎn)。 計(jì)算短路電流沖擊值。?jsX 計(jì)算無限大容量（或 ）的電源供給的短路電流周期分量。ndX 求計(jì)算電抗 。 繪制等值網(wǎng)絡(luò)圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號(hào)。 選取基準(zhǔn)容量 和基準(zhǔn)電壓 （一般取各級(jí)的平均電壓） 。 畫等值網(wǎng)絡(luò)圖。4．導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗(yàn)算，若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況計(jì)算。2．選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。2　一般規(guī)定：1．驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成的5~10年） 。11．輸電線路的電容略去不計(jì)。9．除計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都略去不計(jì)。7．短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。5．電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中50%負(fù)荷接在高壓母線，50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)。電氣角度。5．接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。3．在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距離。2．在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。以維護(hù)變電所的正常運(yùn)行。二　所用電接線《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》1 規(guī)定：所用變高壓側(cè)盡量采用熔斷器，所用變的低壓側(cè)采用 380/220V 中性點(diǎn)直接接地的三相四線制，動(dòng)力與照明合用，且設(shè)置一個(gè)檢修電源。這樣所用電必須從主變低壓側(cè)（10kV）母線不同段上各引接一個(gè)。該方式具有較高的可靠性和靈活性，雙回線路分別接到不同母線上，這樣當(dāng)一回故障時(shí)，另一回可繼續(xù)對(duì)其供電而不至使重要用戶停電?！峨姎夤こ淘O(shè)計(jì)手冊(cè)》1 規(guī)定：6~10kV 配電裝置出線回路數(shù)為 6 回以上時(shí)，可采用單母線分段接線。因此經(jīng)過比較后，決定采用雙母線接線作為 35kV 側(cè)的主接線。由于 35kV 回路為 8 回，采用雙母線接線后，可以輪流檢修一組母線及任一回路的母線隔離開關(guān)，一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，各個(gè)回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，因此就沒有必要采用增設(shè)旁母?！蹲冸娝O(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》第 23 條：35～60 千伏配電裝置中，當(dāng)出線為 2 回時(shí)，一般采用橋形接線；當(dāng)出線為 2 回以上時(shí)，一般采用分段單母線或單母線接線。故 110KV 側(cè)采用內(nèi)橋式的連接方式。110KV 側(cè)采用單母線分段的接線方式，有下列優(yōu)點(diǎn)：（1）供電可靠性：當(dāng)一組母線停電或故障時(shí)，不影響另一組母線供電；（2）調(diào)度靈活，任一電源消失時(shí)，可用另一電源帶兩段母線：（3）擴(kuò)建方便；（4）在保證可靠性和靈活性的基礎(chǔ)上，較經(jīng)濟(jì)。110KV 側(cè)初期設(shè)計(jì)回路數(shù)為 4 回。5．系統(tǒng)專業(yè)對(duì)電氣主接線提供的具體要求。（3）對(duì)于三級(jí)負(fù)荷一般只需一個(gè)電源供電。 主接線的設(shè)計(jì)依據(jù)在選擇電氣主接線時(shí)應(yīng)以下列各點(diǎn)作為設(shè)計(jì)依據(jù)：1．發(fā)電廠、變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用；2．發(fā)電廠、變電所的分期和最終建設(shè)規(guī)模；3．負(fù)荷大小和重要性（1）對(duì)于一級(jí)負(fù)荷必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證對(duì)全部一級(jí)負(fù)荷不間斷供電。此外，在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要避免建立復(fù)雜的操作樞紐。2．占地面積小主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，盡量使占地面積減少。（3）要能限制短路電流，以便于選擇價(jià)廉的電氣設(shè)備或輕型電器。1．投資省（1）主接線應(yīng)力求簡單清晰，以節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備。在不影響連續(xù)供電或停電時(shí)間最短的情況下，投入變壓器或線路而不互相干擾，并且對(duì)一次和二次部分的改建工作量最少。2．檢修時(shí)，可以方便地停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修，而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)用戶的供電。（2）靈活性：主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性?？煽啃缘木唧w要求：1．?dāng)嗦菲鳈z修時(shí)，不影響對(duì)系統(tǒng)和負(fù)荷的供電；2．?dāng)嗦菲骱湍妇€故障以及母線檢修應(yīng)盡量減少停電時(shí)間及回?cái)?shù)，并要保證一級(jí)負(fù)荷及大部分二級(jí)負(fù)荷的供電。第 4 章 電氣主接線設(shè)計(jì) 主接線的設(shè)計(jì)原則 主接線設(shè)計(jì)的基本要求：主接線的基本要求：應(yīng)滿足可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性。中性點(diǎn)接地方式：對(duì)該變電所進(jìn)行無功補(bǔ)償，主要是補(bǔ)償主變和負(fù)荷的無功功率，因此并聯(lián)電容器裝置裝設(shè)在變電所低壓側(cè)，故采用中性點(diǎn)不接地方式。從《電氣工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》 （一次部分）中比較得，應(yīng)采用雙星形接線。 并聯(lián)電容器裝置的接線并聯(lián)電容器裝置的基本接線分為星形（Y）和三角形（ △）兩種。c、等容量分作方式，是應(yīng)用較多的分作方式。因而應(yīng)用范圍有限。既可用比等容量分組方式少的分組數(shù)目，達(dá)到更多種容量組合的要求，從而節(jié)約了回路設(shè)備數(shù)。 分組方式并聯(lián)電容器的分組方式有等容量分組、等差容量分組、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級(jí)數(shù)容量分組。此時(shí)，各組應(yīng)能隨電壓波動(dòng)實(shí)行自動(dòng)投切。對(duì)于 110KV—220KV、主變代有載調(diào)壓裝置的變電所，應(yīng)按有載調(diào)壓分組，并按電壓或功率的要求實(shí)行自動(dòng)投切。 并聯(lián)電容器裝置的分組 分組原則并聯(lián)電容器裝置的分組主要有系統(tǒng)專業(yè)根據(jù)電壓波動(dòng)、負(fù)荷變化、諧波含量等因素確定。 無功補(bǔ)償裝置容量的確定（根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)）現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)一般按主變?nèi)萘康?10％30％來確定無功補(bǔ)償裝置的容量。為了在運(yùn)行中調(diào)節(jié)電容器的功率，也可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入和切除。而且既可集中安裝，又可分散裝設(shè)來接地供應(yīng)無功率，運(yùn)行時(shí)功率損耗亦較小。它所提供的無功功率值與所節(jié)點(diǎn)的電壓成正比。 （但此設(shè)備造價(jià)太高，不在本設(shè)計(jì)中不宜采用） 。這樣就克服了電容器作為無功補(bǔ)償裝置只能做電源不能做負(fù)荷，且調(diào)節(jié)不能連續(xù)的缺點(diǎn)。靜止補(bǔ)償器是一種技術(shù)先進(jìn)、調(diào)節(jié)性能、使用方便、經(jīng)紀(jì)性能良好的動(dòng)態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置。靜止補(bǔ)償器：靜止補(bǔ)償器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。故同步調(diào)相機(jī)宜于大容量集中使用，容量小于 5MVA 的一般不裝設(shè)。它的有功功率損耗較大。特別是有強(qiáng)行勵(lì)磁裝置時(shí)，在系統(tǒng)故障情況下，還能調(diào)整系統(tǒng)的電壓，有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同步調(diào)相機(jī)：同步調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運(yùn)行的同步電動(dòng)機(jī)在過勵(lì)磁時(shí)運(yùn)行，它向系統(tǒng)提供無功功率而起到無功電源的作用，可提高系統(tǒng)電壓。目前常用的補(bǔ)償裝置有：靜止補(bǔ)償器、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器。第 3 章 無功補(bǔ)償裝置的選擇 補(bǔ)償裝置的意義無功補(bǔ)償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率的損耗和電壓損耗，同時(shí)對(duì)增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。站用變壓器的容量應(yīng)按站用負(fù)荷選擇：＝ 考慮一定的站用負(fù)荷增長裕度，站用變 10KV 側(cè)選擇兩臺(tái) S9—100／10 型號(hào)配電變壓器，互為備用。一般變電站裝設(shè)一臺(tái)站用變壓器，對(duì)于樞紐變電站、裝有兩臺(tái)以上主變壓器的變電站中應(yīng)裝設(shè)兩臺(tái)容量相等的站用變壓器，互為備用，如果能從變電站外引入一個(gè)可靠的低壓備用電源時(shí)，也可裝設(shè)一臺(tái)站用變壓器?？紤]到冷卻系統(tǒng)的供電可靠性，要求及維護(hù)工作量，首選自然風(fēng)冷冷卻方式。它的調(diào)壓范圍較大，一般在 15%以上，而且要向系統(tǒng)傳輸功率，又可能從系統(tǒng)反送功率，要求母線電壓恒定，保證供電質(zhì)量情況下，有載調(diào)壓變壓器，可以實(shí)現(xiàn)，特別是在潮流方向不固定，而要求變壓器可以副邊電壓保持一定范圍時(shí)，有載調(diào)壓可解決，因此選用有載調(diào)壓變壓器。5%，而且當(dāng)調(diào)壓要求的變化趨勢(shì)與實(shí)際相反（如逆調(diào)壓）時(shí)，僅靠調(diào)整普通變壓器的分接頭方法就無法滿足要求。3. 繞組數(shù)和接線組別的確定：該變電所有三個(gè)電壓等級(jí)，所以選用三繞組變壓器，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，110kV 以上電壓，變壓器繞組都采用 Y0 連接，35KV 采用 Y 形連接，10KV 采用 Δ 連接。在本變電所中：/ = ＞15%35S??/ = ＞15%10S??因此，主變壓器選為三繞組變壓器。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電站，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷；對(duì)一般性變電站，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的 70%~ 80%。主變壓器容量的選擇主變壓器容量一般按變電所建成后 5~10 年規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期 10~20 年的負(fù)荷發(fā)展，對(duì)于城市郊區(qū)變電所，主變壓器應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。（3）對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺(tái)變壓器的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 1—2 級(jí)設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。系統(tǒng)負(fù)荷的計(jì)算公式為： (式 21)%)1(cos(1max?????niijsPKtS式中 ——各出線的最大負(fù)荷； ——功率因數(shù)； ——同時(shí)系數(shù)； maxiPi Kt——線損率，取 5%；%?根據(jù)第 1 章所給資料，可以計(jì)算出以下數(shù)據(jù)：35KV 側(cè)負(fù)荷： MVASjs %)51((. ?????10KV 側(cè)負(fù)荷：js )((5.站用電負(fù)荷：＝(照明負(fù)荷+動(dòng)力負(fù)荷 )S?KVA＝ )(20. ???????＝ KVA變電站的總負(fù)荷：=++=?S 主變壓器的選擇 主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的確定主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則：（1）對(duì)于大城市郊區(qū)的一次變電所在中低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺(tái)變壓器為宜。 負(fù)荷分析要選擇主變壓器和站用變壓器的容量，確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)工作電流。第 2 章 負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇 負(fù)荷計(jì)算 計(jì)算負(fù)荷的目的計(jì)算負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù)，計(jì)算負(fù)荷確定得是否正確合理，直接影響到電器和導(dǎo)線電纜的選擇是否經(jīng)濟(jì)合理。在建站條件方面，本站地勢(shì)平坦，屬輕地震區(qū)，年最高氣溫+40℃，站最低氣溫5℃，站平均溫度+18℃，屬于我國Ⅷ類標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。因此對(duì)本所得運(yùn)行可靠性必須保證在非特殊情況下一本不允許對(duì)他們斷電。本變電站由兩個(gè)系統(tǒng) 供電，對(duì) 35KV 側(cè)來講，本所供電對(duì)象是 A 廠、B1S2廠的廠區(qū)和生活區(qū)及 A、B 兩座變電站，10KV 側(cè)供電對(duì)象是 a 廠、b 廠、c 廠、d廠的廠區(qū)和生活區(qū)及 a、 b 兩個(gè)居民區(qū)。由于在設(shè)計(jì)中查閱了大量的相關(guān)資料，所以開始逐步掌握了查閱，運(yùn)用資料的能力，又可以總結(jié)四年來所學(xué)的電力工業(yè)的部分相關(guān)知識(shí)，為我們?nèi)蘸蟮墓ぷ鞔蛳铝藞?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。所以在本次設(shè)計(jì)中選擇變電站電氣部分的初步設(shè)計(jì)，是為了更多的了解現(xiàn)代化變電站的設(shè)計(jì)規(guī)程、步驟和要求，設(shè)計(jì)出比較合理變電站。滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)《110kv 變電站一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)》目錄引言 ................................................................................................................................... 1 第 1 章 概述 ..................................................................................................................... 2 第 2 章 負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇 ..................................................................