35kv变电站毕业设计(2)

旁路断路器兼作分段断路器接线。 优点：

单母分段带旁路接线与单母分段相比，带来的唯一好处就是出线断路器故障或检修时可以用旁路断路器代路送电，使线路不停电。

单母线分段带旁路接线，主要用于电压为6～10KV出线较多而且对重要负荷供电的装置中；35KV及以上有重要联络线路或较多重要用户时也采用。

单母线分段接线，虽然缩小了母线或母线隔离开关检修或故障时的停电范围，在一定程度上提高了供电可靠性，但在母线或母线隔离开关检修期间，连接在该段母线上的所有回路都将长时间停电，这一缺点，对于重要的变电站和用户是不允许的。

1.2.3 双母线接线

优缺点分析：

（1）可靠性高。可轮流检修母线而不影响正常供电。当采用一组母线工作、一组母线备用方式运行时，需要检修工作母线，可将工作母线转换为备用状态后，便可进行母线停电检修工作；检修任一母线侧隔离开关时，只影响该回路供电；工作母线发生故障后，所有回路短时停电并能迅速恢复供电；可利用母联断路器代替引出线断路器工作，使引出线断路器检修期间能继续向负荷供电。

（2）灵活性好。为了克服上述单母线分段接线的缺点，发展了双母线接线。按每一回路所连接的断路器数目不同，双母线接线有单断路器双母线接线、双断路器双母线接线、一台半断路器接线（因两个回路共用三台断路器，又称二分之三接线）三种基本形式。后两种又称双重连接的接线，意即一个回路与两台断路器相连接，在超高压配电装置中被日益广泛地采用。

1.2.4 外桥型接线

外桥接线，桥回路置于线路断路器外侧，变压器经断路器和隔离开关接至桥接电，而线路支路只经隔离开关与桥接点相连。

外桥接线的特点为:

（1）变压器操作方便。如变压器发生故障时，仅故障变压器回路的断路器自动跳闸，其余三回路可继续工作，并保持相互的联系。

（2）线路投入与切除时，操作复杂。如线路检修或故障时，需断开两台断路器，并使该侧变压器停止运行，需经倒闸操作恢复变压器工作，造成变压器短时停电。

（3）桥回路故障或检修时两个单元之间失去联系，出线侧断路器故障或检修时，造成该侧变压器停电，在实际接线中可采用设内跨条来解决这个问题。

外桥接线适用于两回进线、两回出线且线路较短故障可能性小和变压器需要经常切换，而且线路有穿越功率通过的发电厂和变电站中。

1.2.5 内桥型接线

内桥接线，桥回路置于线路断路器内侧（靠变压器侧），此时线路经断路器和隔离开关接至桥接点，构成独立单元；而变压器支路只经隔离开关与桥接电相连，是非独立单元。

内桥接线的特点：

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（1）线路操作方便。如线路发生故障，仅故障线路的断路器跳闸，其余三回线路可继续工作，并保持相互的联系。

（2）正常运行时变压器操作复杂。

（3）桥回路故障或检修时两个单元之间失去联系；同时，出线断路器故障或检修时，造成该回路停电。为此，在实际接线中可采用设外跨条来提高运行灵活性。

内桥接线适用于两回进线两回出线且线路较长、故障可能性较大和变压器不需要经常切换运行方式的发电厂和变电站中。

桥形接线具有接线简单清晰、设备少、造价低、易于发展成为单母线分段或双母线接线，为节省投资，在发电厂或变电站建设初期，可先采用桥形接线，并预留位置，随着发展逐步建成单母线分段或双母线接线。

因此，由任务书中负荷资料知，35KV上近期无负荷。而10KV的负荷中有企业负荷，若断电将造成较大的经济损失和资源浪费，因而需要保证供电的可靠性；同时，由于10KV承担着企业用电，对电力供应的可靠性要求也是较高的，综合考虑35KV站的投资规模，故而在设计过程中应在保证供电的可靠性的基础上考虑经济因素。

1.3 主接线确定

本企业从网里变电站出35KV线路2回，根据设计原则可采用外桥的接线形式。 本期10KV出线回路数为6回，可采用单母线分段。 表2.1 接线形式方案对比 可靠性 单母线分段 对重要用户可以从不同分段引出双母线分段 供电可靠，母线分段使检修任一回路两回馈电线路，由两个电源供电。都不用停电。 当一条母线发生故障是还能保证另一条母线的正常供电。供电可靠性较高。 灵活性 经济性 接线简单清晰，运行操作方便。 少用了断路器、隔离开关，占地面积小，较经济。 接线相对复杂，调度灵活 双母分段占地面积大，土建投资大，所用的隔离开关多。不够经济。

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第二章 变电站主变压器和所用变的选择

2.1主变压器容量和台数的确定

2.1.1 主变容量选择原则

主变容量选择一般按变电所建成以后5～10年的规划负荷选择，并适当考虑到远期10～20

年发展。对城郊变电所，主变容量应与城市规划相结合。根据变电所带负荷性质及电网结构决定主变容量。对有重要负荷变电所考虑一台主变停运时，其余主变容量在计及过负荷能力后的允许时间内，保证用户的一、二级负荷；对一般性变电所当一台主变停运时，其余主变应能保证其余负荷的60%。同级电压的单台降压容量的级别不易太多，应从全网出发，推行标准化、系列化（主要考虑备品、备件和检修方便）。

2.1.2 主变台数选择原则

对企业中的一次变，在高、低压侧构成环网情况下，装两台主变。对地区性孤立的一次变或大工业的专用变电所，装三台主变。对规划只装两台主变的变电所，其主变基础按大于主变容量的1～2级设计，以便负荷发展时更换主变。在本变电站设计中，具有2个电压等级，由于本变电站为地区性变电站，所以主变台数选择2台，两台同时运行。

由任务书的得，一车间和二车间属于?类负荷，为了保证供电可靠，本设计采用两台变压器。要求当两台变压器中的任意一台停运或损坏时，另一台变压器应带动全部负荷的7000?8000。

2.2 变压器的连接方式

依据《电力工程设计手册》规定指出：

第2.2.4条 变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有Ｙ和△型两种。高低双绕组如何组合，要根据具体工程来定。我国110KV及以上电压，变压器绕组都采用Ｙ0连接，35KV亦采用Ｙ型，其中性点通过消弧线圈接地。35KV以下电压变压器绕组都采用△连接。本设计中变电站电压等级为35/10KV，接线方式采用YN/d11的接线方式。

2.3 主变阻抗及调压方式选择

2.3.1主变阻抗的选择

根据《 电力工程电气设计手册》（电气一次部分），变压器的阻抗实质就是绕组间的漏抗，阻抗的大小主要取决于变压器的结构和采用的材料。从系统稳定和供电电压质量考虑，希望主变压器的阻抗越小越好；但阻抗偏小又使系统短路电流增加，高、低压电器设备选择遇到困难；另外阻抗的大小要考虑变压器并联运行的要求。

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主变阻抗选择原则：①各侧阻抗值的选择须从电力系统稳定、潮流计算、无功分配、继电保护、短路电流、系统内的调压手段和并联运行等方面进行综合考虑；②对普通两绕组变，目前有“降压型”一种；

2.3.2调压方式的选择

为保证供电所或发电厂的供电质量，电压必须维持在允许的范围内，调压方式有两种，一种称为无激磁调压，调整范围在±2×2.5%以内；另一种成为有载调压，调整范围达30%，其结构复杂，价格昂贵，在下例情况下选用：接于时而为送端，时而为受端，具有可逆工作特点的联络变压器，为保证用电质量，要求母线电压恒定时，且随着各方面的发展，为了保证电压质量及提高变压器分接头质量。所以选用有载调压。

2.3.3 变压器冷却方式

主变压器一般采用的冷却方式有自然风冷却，强迫油循环风冷却，强迫油循环水冷却，本

次设计选择的是小容量变压器，故采用自然风冷却。

2.4 变压器中性点接地方式和中性点设计

电力网中性点的接地方式，决定了主变压器中性点的接地方式。电力网中性点的接地方式有： a.中性点非直接接地 b.中性点经消弧线圈接地 c.中性点经高阻抗接地 d.中性点直接接地

10～35KV侧采用中性点不接地或中性点经消弧线圈接地方式。10～63KV电网采用中性点不接地方式，但当单相接地故障电流大于30A（10KV）或10A（35KV）时，中性点应经消弧线圈接地。装消弧线圈时,它可直接接到35KV侧中性点,且两台主变可共用一台消弧线圈。10KV侧由于是“⊿”型接线，无中性点，故需加接地变，将中性点引处，以接消弧线圈，接地变的容量应大于消弧线圈的容量，一般，应在10KV级的每一段母线上安装型号一样，容量相同的接地变。但是电容电流不能超过允许值，否则接地电弧不易自熄，易产生较高的弧光间隙接地过电压，波及整个电网，所以可采用消弧线圈补偿电容电流，即经消弧线圈接地。

2.5 主变选择

根据任务书资料中的反馈负荷表，可得各馈线负荷 有功功率：

p?1046?735?808?1000?920?1350?737?931?7527(kW)

无功功率：

Q?471?487?572?495?280?283?498?687?3773(kVar)

取同时系数：有功负荷Ky?0.85;

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无功负荷Kw?0.95 则：

P1?Ky?P?6397.95?kW?

Q1?Kw?Q?3517.85?kvar?视在功率：

P??P.95?KW?1??Pr?6543Q??Q1??Qr?4101.95?kvar?S1?P2?Q2?7301?kVA?

在正常运行中变压器有功和无功的损耗可以分别用公式：

?Pr?0.02S1?0.02?7301?146?kW??Qr?0.08S1?0.08?7301?584.1?kvar?

变电所35kv侧功率：

由任务设计书可知供电部门对功率因数的要求为cos??0.9 则：tan??0.4845

则系统供给的无功功率为;

?kvar? Q2?P?tan??3171需要补偿的无功功率为：

Qc?Q??Q2?930.95?kvar?

所以主变压器容量为：

2Sr?P?2?Q2?7272?kVA?

由任务书的得，一车间和二车间属于?类负荷，为了保证供电可靠，本设计采用两台变压器。要求当两台变压器中的任意一台停运或损坏时，另一台变压器应带动全部负荷的7000?8000。 7272?80%=5817.6（kVA)

表2-1 主变选择结果如下表所示： 型号 额定容量 额定电压（kV） (KVA) 高压 低压 6300 35?500损耗（kw) 空载 6.56 连接组别 短路 36 空载电阻抗电流（%） 压（%） 0.7 7.5 S9?6300/35 10.5 yd11 2.6 所用变的选择

选择SL7?80/10型变压器两台线电力变压器供交流50hz输电系统中配电所使用，也可以供户内外连续使用。

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