变电所设计计算书(2)

远期负荷：P远10 = 5 MW

?Pi＝10.9+5=15.9MW

i?1nP10＝?Pi kˊ(1+k\＝15.9×0.85×(1+0.08)＝14.596(MW)

i?1nQ10＝P·tgφ＝P·tg(cos－10.85) ＝9.05(MVar) 视在功率：（供电容量） Sg10＝IN10＝

Pcos?S3UN＝

14.5960.85＝17.17 (MVA)

＝17.172＝0.991(kA) ＝991(A)

3?10

3、所用电供电容量 Sg所＝

Pcos?＝

0.050.87＝0.057(MVA)

4、待设计变电所供电总容量

S∑= Sg35+ Sg10+ Sg所= 30.870+17.17+0.057＝48.097(MVA) P∑= P35+ P10+ P所=26.244+14.596+0.05＝40.890(MW)

三、主变压器的确定

1、绕组数量的确定

确定原则：在具有三种电压的变电所中，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的 15 %以上或低压侧虽无负荷，但在变电所内需设无功补偿设备时，主变压器宜采用三绕组变压器。

在本变电所中:

Sg35／S∑=30.870／48.097=0.642 ＞ 15% Sg10／S∑=17.172／48.097＝0.357 ＞ 15% 因此，主变压器选为三绕组变压器。

2、主变压器台数的确定 确定原则：

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（1）对于大城市郊区的一次变电所在中低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台变压器为宜。

（2）对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所在设计时应考虑装设三台变压器。

（3）对于规划只装设两台变压器的变电所，其变压器基础宜按大于变压器容量的 1—2 级设计，以便负荷发展时，更换变压器的容量。

比 较 供电安全比 技 术 指 标 供电可靠性 供电质量 灵活方便性 扩建适用性 经济 指标

单台变压器 满足要求 基本满足要求 电压损耗略大 灵活性差 稍差 两台变压器 满足要求 满足要求 电压损耗略小 灵活性好 好 花费投资比较多 电力变压器的综合跟两台变压器相比所需要的投资 花费要少 选择：

由前设计任务书可知、正常运行时，变电所负荷由110kV系统供电，考虑到重要负荷达到9.9MW。而附近35kV火电厂装机容量只有12MW，为提高负荷供电可靠性，并考虑到现今社会用户需要的供电可靠性的要求更高，应采用两台容量相同的变压器并联运行。

由110kV系统供电，考虑到重要负荷达到9.9MW。而附近35kV火电厂装机容量只有12MW，为提高负荷供电可靠性，并考虑到现今社会用户需要的供电可靠性的要求更高，应采用两台容量相同的变压器并联运行。

3、变压器容量和型号确定

主变压器容量一般按变电所建成后 5~10 年规划负荷选择，并适当考虑到远期 10~20 年的负荷发展，对于城市郊区变电所，主变压器应与城市规划相结合。

变电所主变压器的选择原则有以下几点：

1） 在变电所中，一般装设两台主变压器；终端或分支变电所，如

只有一个电源进线，可只装设一台主变压器；对于330、550KV

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变电所，经技术经济为合理时，可装设3~4台主变压器。

2） 对于330 KV及以下的变电所，在设备运输不受条件限制时，均采用三相

变压器。500 KV变电所，应经技术经济论证后，确定是采用三相变压

器，还是单相变压器组，以及是否设立备用的单相变压器。

3） 装有两台及以上主变压器的变电所，其中一台事帮停运后，其余主变压

器的容量应保证该所全部负荷的60%以上，并应保证用户的一级和全部二级负荷的供电。

4） 具有三种电压等级的变电所，如各侧的功率均达到主变压器额定容量的

15%以上，或低压侧虽无负荷，但需装设无功补偿设备时，主变压器一般先用三绕组变压器。

5） 与两种110 KV及以上中性点直接接地系统连接的变压器，一般优先选用

自耦变压器，当自耦变压器的第三绕组接有无功补偿设备时，应根据无功功率的潮流情况，校验公共绕组容量，以免在某种运行方式下，限制自耦变压器输出功率。

6） 500 KV变电所可选用自耦强迫油循环风冷式变压器。主变压器的阻抗电

压(即短路电压)，应根据电网情况、断路器断流能力以及变压器结构选定。

7） 对于深入负荷中心的变电所，为简化电压等级和避免重复容量，可采用

双绕组变压器。

确定：

（1）变电所的一台变压器停止运行时，另一台变压器能保证全部负荷的 60%，即

/ SB =S∑60% =48.097×60%＝28.86(MVA) （2）应保证用户的一级和二级负荷（单台运行时）I、II 类负荷的总和为：

5.5+0.5+0.9+2.0+1.0=9.9MW

综合（1）（2）并考虑到两台容量之和必须大于S∑、再分析经济问题，查表得所选择变压器容量SB= 31.5MVA

查110kV三相三绕组电力变压器技术时数据表，选择变压器的型号为SFS7—31500/110，其参数如下表：

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型 号 SFS7-31500/110

额定容量 31500 高压电压 （kV） 110±3×2.5% 中压侧电压 (kV) 38.5±2×2.5% 空载 低压侧电阻抗电压（%）压 kV 高 中 高 低 中 电流 低 （%） 6.5 0.8 10.5 10.5 18 4、绕组连接方式的确定

原则：

我国110kV及以上电压、变压器都采用Y。连接，35kV采用Y连接，其中性点经消弧线圈接地、35kV以下电压变压器绕组都采用△连接。

根据选择原则可确定所选择变压器绕组接线方式为Y。／Y／△接线。

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第三章：主接线的选择

一、对电气主接线的基本要求

变电所主接线选择的主要原则有以下几点： 1)

（1）供电可靠性：如何保证可靠地（不断地）向用户供给符合质量的电能是发电厂和变电站的首要任务，这是第一个基本要求。

（2）灵活性：其含义是电气主接线能适应各种运行方式（包括正常、事故和检修运行方式）并能方便地通过操作实现运行方式的变换而且在基本一回路检修时，不影响其他回路继续运行，灵活性还应包括将来扩建的可能性。

（3）操作方便、安全：主接线还应简明清晰、运行维护方便、使设备切换所需的操作步骤少，尽量避免用隔离开关操作电源。

（4）经济性：即在满足可靠性、灵活性、操作方便安全这三个基本要求的前提下，应力求投资节省、占地面积小、电能损失少、运行维护费用低、电器数量少、选用轻型电器是节约投资的重要措施。

根据以上的基本要求对主接线进行选择。

二、110kV侧接线的选择

方案（一）: 采用单母线接线

考虑到110kV侧有两条进线，因而可以选用单母线接线。

其优点：简单清晰、设备少、投资少、运行操作方便、且有利于扩建。

缺点是：（1）当母线或母线隔离开关检修或发生故障时，各回路必须在检修和短路时事故来消除之前的全部时间内停止工作，造成经济损失很大。

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