毕业设计（论文）-泰安高新开发区110kV变电所电气设计（全套图纸）.doc

. . 毕 业 设 计计 算 书泰安高新开发区110kV变电所电气设计 院 部 机械与电子工程学院 专业班级 电气工程及其自动化三班 届 次 2015届 学生姓名 二一五年六月六日装订线. . . 目录摘要 Abstract71 引言91.1变电站的作用91.2我国变电站的设计及发展的趋势91.3变电站的设计原则和分类102 任务书112.1设计的原始资料112.2设计的要求133 电气主接线设计133.1 电气主接线设计概述133.2 电气主接线的基本形式133.3 电气主接线选择144 变压器的选择154.1 变电所主变压器的选择有以下几点原则：164.2 主变台数的确定164.3 主变压器容量的确定164.4 变压器类型的确定174.4.1相数的选择174.4.2绕组形式174.5 变压器型号的确定185 短路电流计算215.1 短路的危害215.2 短路电流计算的目的215.3 短路电流计算方法225.4 选择短路电流计算点225.5发电机及变电所的各种数据225.6计算各短路点的最大短路电流236 导线的选择246.1 导线的选择和校验246.1.1导体截面的选择：246.1.2、导体的校验：256.2 确定线路导线的规格266.3 10KV297 配电装置及电气设备的配置与选择317.1 导体和电气设备选择的一般条件317.1.1 一般原则317.1.2技术条件31 7.1.3 环境条件337.2 断路器的选择337.2.1 110kV断路器的选择337.2.2 主变35kV侧断路器及分段断路器的选择347.2.3 35kV出线断路器选择367.2.4 主变10kV侧断路器及分段断路器的选择377.2.5 10kV出线断路器的选择387.3 隔离开关的选择397.3.1 110kV隔离开关的选择397.3.2 35kV主变总断路器及分段断路器两侧隔离开关的选择407.3.3 35kV出线断路器两侧及35KV母线PT隔离开关的选择417.3.4 主变10kV侧断路器及10KV分段断路器两侧隔离开关的选择427.3.5 10kV出线断路器两侧隔离开关及10KV母线PT隔离开关的选择437.4 电流互感器的选择447.4.1 110KV电流互感器选择447.4.2 主变35KV侧总开关CT及35KV分段开关CT选择457.4.3 35KV 汽配厂化肥厂线路CT选择467.4.4 35KV 糖厂线 路钢铁厂CT选择467.4.5 主变10KV侧总开关CT及10KV分段CT选择477.4.6 10KV 大江毛纺厂大江纸厂皮革厂自来水厂东配电站485.4.7 10KV 西配电站线路CT选择497.4.8 10KV 红星化工厂线路CT选择497.5 电压互感器选择507.5.1 110kV线路CVT选择507.5.2 35kV侧PT选择507.5.3 10kV侧PT选择518 避雷器和母线选择518.1防雷保护518.1.2 侵入波保护518.1.3 目的518.1.4根据各级电压等级确定避雷器的额定电压518.2 主母线选择528.2.1 35kV侧母线选择(软母线)528.2.2 10kV侧母线选择（硬母线）529 继电保护配置539.1 继电保护的基本知识539.2 110KV部分549.3 35KV部分549.4 10KV部分5410 主变压器保护配置、配电装置、接地装置5410.1 保护装置5410.2 母线保护5510.3 线路保护5510.4 接地装置的设计5610.5 配电装置56参考文献57致谢5859catalogue摘要7Abstract81 Introduction91.1 Role substation91.2 Design and development trend of substation91.3 Design principles and classification substation102 mission statement112.1 Design of raw materials112.2 Design requirements133 Electric main wiring design133.1 Main Electrical Wiring Design Overview133.2 The basic form of the main Electrical Wiring133.3 Main Electrical Connection Selec144 Select transformer154.1 Select the main transformer substation are the following principles:164.2 determine the number of main transformer station164.3 Main transformer capacity is determined164.4 determine the type of transformer174.4.1 Select the number of phases174.4.2 winding form174.5 transformer models to determine185 short circuit calculation215.1 shorting hazards215.2 The purpose of the short-circuit current calculation215.3 short-circuit current calculation method225.4 short-circuit current calculation points selection225.5 variety of data generators and substations225.6 calculate the maximum short-circuit current of short circuit236 wire option246.1 wire selection and validation246.1.1 Selection conductor cross-section:246.1.2 conductor check:256.2 determine the line wire specifications266.3 10KV297 distribution configuration and selection means and electrical equipmentGeneral Conditions 317.1 conductors and electrical equipment selection317.1.1 General Principles317.1.2 Technical conditions31 7.1.3 Environmental conditions337.2 Select breaker337.2.1 Select the 110kV circuit breakers337.2.2 Select the 35kV circuit breaker and transformer sub-breaker347.2.3 35kV outgoing breaker selection367.2.4 Select the 10kV circuit breaker and transformer sub-breaker377.2.5 Select the 10kV outgoing breaker387.3 disconnector selection397.3.1 110kV isolation switch selection397.3.2 35kV transformer sub-total circuit breakers and circuit breakers on both sides of the choice of disconnectors407.3.3 35kV Circuit Breaker and outlet sides 35KV busbar disconnectors PT choice417.3.4 main transformer 10kV side 10KV circuit breakers and disconnectors section breaker on both sides of the choice427.3.5 10kV outgoing 10KV circuit breakers and disconnectors on both sides of the bus PT disconnectors choice437.4 current transformer selection447.4.1 110KV current transformer selection447.4.2 Main Transformer 35KV and 35KV side master switch CT CT select disconnect switches457.4.3 35KV line CT select Auto Parts Fertilizer Plant467.4.4 35KV line steel plant CT sugar selection467.4.5 Main Transformer 10KV and 10KV side master switch CT staging CT select477.4.6 10KV Oe Oe woolen mill mills tanneries waterworks East Distribution Station487.4.7 10KV substation west line CT selection497.4.8 10KV line CT select Hongxing Chemica497.5 voltage transformer selection507.5.1 110kV line CVT selection507.5.2 35kV side PT selection507.5.3 10kV side PT selection518 lightning and bus selection518.1 Lightning Protection518.1.2 Intruding Wave Protection518.1.3 Objective518.1.4 determine arrester rated voltage according to the voltage rating levels518.2 main bus select528.2.1 35kV side of the bus select (Flexible Bus)528.2.2 10kV side of the bus select (hard bus)529 protection configuration539.1 Basics Relay Protection539.2 110KV part549.3 35KV part549.4 10KV part5410 Main transformer protection, power distribution equipment, ground equipment5410.1 Protection5410.2 busbar protection5510.3 Line Protection5510.4 Design grounding devices5610.5 Distribution Equipment56References57Acknowledgements58泰安高新开发区110kV变电所电气设计摘要：本文主要进行110KV变电所设计。首先根据任务书上所给系统及线路和所有负荷的参数，通过对所建变电站及出线的考虑和对负荷资料分析，满足安全性、经济性及可靠性的要求确定了110KV、35KV、10KV侧主接线的形式，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数、容量、及型号，从而得出各元件的参数，进行等值网络化简，然后选择短路点进行短路计算，根据短路电流计算结果及最大持续工作电流，选择并校验电气设备，包括母线、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等，并确定配电装置。根据负荷及短路计算为线路、变压器、母线配置继电保护并进行整定计算。本文同时对防雷接地及补偿装置进行了简单的分析，最后进行了电气主接线图及110KV配电装置间隔断面图的绘制。关键词：变电所设计，变压器，电气主接线，设备选择全套图纸加153893706Taian Hi-tech Development Zone 110kV substation electrical designAbstract：This paperdesign a 110KV substation.Firstly,according to the gaved system, electricity line and the parameters of load ,which provided by the assignment book,through considering the substation which will be built and feeders,analysising load materials,confirming the Main electrical wiring form of 110KV、35KV、10KV side based on security,economy and reliability,then conform the numbers,volume and type of the main transformer through load calulation and supply district,thus getting the parameters of all the component,simplify electric circuit,select short point carry on short circuit calculations operation circuit, select and check out electrical equipment, including bus,breaker, disconnect switch, voltage transformer, current transformer and so on,so that conform the distribution apparatus.Configurating relay protection and setting-calculation for the electricity line,transformer and bus according to the load and short calculations.At the same time,this paper analyse simply lightning protection and grounding system.Finally,two pictures be drawed which include Main electrical wiring diagram and 110KV Power distribution equipment sectional drawing interval.KeyWords: Substation design,Transformer,Main electrical wiring,Equipment election1引言1.1 变电站的作用变电站在电力系统中的作用 电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。电力系统中的这些互联元件可以分为两类，一类是电力元件，它们对电能进行生产（发电机）、变换（变压器、整流器、逆变器）、输送和分配（电力传输线、配电网），消费（负荷）；另一类是控制元件，它们改变系统的运行状态，如同步发电机的励磁调节器，调速器以及继电器等。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。变电站是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。1.2 我国变电站的设计及发展的趋势我国变电站的设计趋势:随着经济的发展，我国电力系统建设已经成为一个值得探讨的问题，根据我国变电站的发展情况以及我国的国情来看我国的变电站设计的发展趋势。尤其是计算机及网络技术的迅速发展，电力系统的变电技术也有了一些新的发展。 (1)变电站接线方案趋于简单化 (2)大量采用新的电气一次设设备 (3)变电站占地及建筑面积减少 (4)变电站综合自动化技术我国变电站的发展趋势随着计算机网络技术的发展和信息技术的不断进步，变电站的发展看来已经越来越快，目前我国变电站的发展方向趋于以下几个方面。(1) 数字化: 数字化变电站技术是变电站自动化技术发展中具有里程碑意义的一次变革，对变电站自动化系统的各方面将产生深远的影响。数字化变电站三个主要的特征就是“一次设备智能化，二次设备网络化，符合IEC61850标准”，即数字化变电站内的信息全部做到数字化，信息传递实现网络化，(2)装配化: 装配式变电站。配式变电站是变电站建设的一场变革,改变了传统的变电站电气布局、土建设计和施工模式。采用全预制装配结构的建筑形式,通过工厂生产预制和现场装配安装两大阶段来建设变电站,大幅缩短了设计及建设周期,减少了变电站占地面积,节约了土地资源。随着国网公司“两型一化”的推广,装配式变电站在全国各地均成功试点,成为今后变电站建设的一种新型模式。(3)智能化: 智能化电站的发展,特别是智能化开关、光电式互感器等机电一体化设备的出现,以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用,使变电站所有信息的采集、传输实现全智能化处理提供了理论和物质基础。技术的发展是没有止境的,随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行作培训仿真等技术日趋成熟,以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用,势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响,全智能化的变电站自动化系统即将出现。但是目前国内外还没有真正意义上智能化一次设备，一次设备的智能化仍然需要通过一定的二次设备来转化实现，一般采用智能终端的模式。国内目前进行的数字化变电站项目，虽然大多采用此种方式，但是普遍没有对开关内部的二次回路进行集成化改造，智能终端与开关整合度较低。(4)自动化: 自20世纪80、90年代起，国外和国内先后开发研制成功了变电站所必须的集继电保护、故障录波、远动功能、站内监控等功能为一体的变电站综合自动化系统(SubstationInte-gratedAutomation)，取代了变电站常规的测量系统，如变送器、录波器、指针式仪表等；取代了常规的操作控制盘、手控无功补偿等装置，以及常规的报警装置如中央信号系统和光字牌等；取代了常规的远动装置等；使变电站的各种装置和保护的信息，融合为一体，并可与上级调度中心进行实时通信，把变电站的自动化程度提高到一个崭新阶段，大大提高了上级调度中心对变电站的实时运行和远方操作的监控能力，实现变电站无人值班打下了基础。随着科学技术的不断发展，变电站综合自动化系统取代传统的变电站二次系统，已成为电力系统的发展趋势。1.3 变电站的设计原则和分类变电站设计的原则是：安全可靠、技术先进、投资合理、标准统一、运行高效、，努力做到统一性与可靠性、先进性、经济性、适应性、灵活性、时效性和和谐性的协调统一。(1)统一性：建设标准统一，基建和生产标准统一，外部形象提醒公司企业的文化特征。(2)可靠性：主接线方案安全可靠。(3) 经济性，按照利益最大化原则，综合考虑工程初期投资与长期运行费用，追求设备寿命期内最佳经济效益。(4)先进性：设备选型先进合理，占地面积小，注重环保，各项技术经济可比指标先进。(5)适应性：综合考虑不同地区的实际情况，要在系统中具有广泛的适应性，并能在一定时间内对不同规模，不同形式，不同外部条件均能适应。(6)灵活性：规模划分合理，接口灵活，组合方案多样，规模增减方便，能够运行于不同的情况环境下。(7)时效性：建立滚动修改机制，随着电网的发展和技术的进步，不断更新、补充和完善设计。(8)和谐性：变电站的整体状况与变电站周边人文地理环境相协调。分类:(1)按电压等级可分为超高压、高压、中压变电站和低压变电站。 电压在1kV以下的称为低压；电压为110kV的称为中压；电压高于10kV低于330kV的称为高压；电压在330kV以上的称为超高压。 (2)按供电对象的差异可分为城镇变电站、工业变电站和农业变电站。 (3) 根据其在电力系统中的低位和作用，可以分为枢纽变电站、中间变电站、区域变电站、企业变电站和终端端变电站。 1)枢纽变电站：枢纽变电站位于电力系统的枢纽点，电压等级一般为330kV及以上，联系多个电源，出现回路多，变电容量大；全站停电后将造成大面积停电，或系统瓦解，枢纽变电站对电力系统运行的稳定和可靠性起到重要作用。 2)中间变电站：中间变电站位于系统主干环行线路或系统主要干线的接口处，电压等级一般为330220kV，汇集23个电源和若干线路。全站停电后，将引起区域电网的解列。 3)地区变电站：地区变电站是一个地区和一个中、小城市的主要变电站，电压等级一般为220kV，全站停电后将造成该地区或城市供电的紊乱。 4)企业变电站：企业变电站是大、中型企业的专用变电站，电压等级35220kV，12回进线。 5)终端变电站：在输电线路的终端，接近负荷点，高压侧的电压为110kv，经降压后直接向用户供电的变电站，即为终端变电站。全所停电后，只是用户受到损失。 (4)按其容量和馈线的多少可分为大、中、小型变电站。 (5)按是否有人正常运行值班可分为有人值班变电站和无人值班变电站。 目前，我国变电站按电压等级分为3.5万伏变电站、11万伏变电站、22万伏 变电站、50万伏变电站。还有根据变电站围护结构分为土建变电站和箱式变电站。 2 任务书2.1 设计的原始资料待建变电所的规模、性质待建变电所为终端降压变电所，拟定2台变压器。本变电所的电压等级分别为110kV、35KV和10kV。本变电所有2回110kV架空线路；4+N回35KV出线及8+N回10KV出线(其中有一回备用)。变电所配有10KV无功补偿装置。系统情况系统容量：S=2000MVA, X=0.36; (电抗为以电源容量为基值的标么值)两条110KV进线均为LGJ-150，线路长度一条为16km , 另一条为14km待建变电所各电压等级负荷数据(表1所示)(1) 110kV电压等级，2回线路与系统相连。(2) 表1 10kV电压等级用电单位最大负荷(MW)功率因数 回路数供电方式距离(km)大江毛纺厂60.91架空15大江纸厂40.91电缆5皮革厂60.91架空10红星化工厂50.81架空8自来水厂5091电缆4东配电站60.851架空10西配电站50.851架空8备用1负荷同时率：0.68，一级负荷30%，二级负荷40%， 三级负荷30%。(3) 表2 35kV电压等级用电单位最大负荷(MW)功率因数 回路数供电方式距离(km)化肥厂120.91架空25汽配厂100.91架空28糖厂120.91架空30钢铁厂150.81架空32其他负荷同时率：0.8，一级负荷35%，二级负荷50%,，三级负荷15%。(4)所用负荷计算总负荷：150kVA，其中：一级负荷20%，二级负荷40%, 三级负荷40%.继电保护动作时间变电站110KV电源侧线路过电流保护动作时间：3秒， 其它原始资料地形、地质站址选于山坡上，南面靠丘陵，东、西、北面分别是果树、桑园和农田，地势平坦，地质构造为稳定区。地震基本烈度为6度，土壤电阻率为1.5102欧米。气象条件(1)绝对最高温度为40;(2)最高月平均气温为23；(3)年平均温度为10.7；(4)风向以东北风为主。2.2 设计的要求(1)主接线设计：分析原始资料，根据任务数的要求拟出各级电压母线接线方式，选择变压器型式及连接方式，通过技术经济比较选择主接线最优方案。(2)短路电流计算：根据所确定的主接线方案，选择适当的计算短路点计算短路电流并列表示出短路电流计算结果。(3)主要电气设备选择。(4)110kV高压配电装置设计。(5)进行继电保护的规划设计。(简略)3 电气主接线设计发电厂和变电所的电气主接线是指由发动机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线和电缆等电气设备，按一定顺序连接的，用以表示生产、汇集和分配电能的电路，电气主接线又称为一次接线或电气主系统，代表了发电厂和变电站电气部分的主体结构，直接影响着配电装置的布置、继电保护装置、自动装置和控制方式的选择，对运行的可靠性、灵活性和经济性起决定性的作用。3.1 电气主接线设计概述对电气主接线的基本要求：现代电力系统是一个巨大的、严密的整体，各个发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。其主接线的好坏不仅影响到发电厂、变电站和电力系统本身，同时也影响到工农业生产和人民日常生活。因此，发电厂、变电站主接线必须满足一下基本要求。(1)运行的可靠(2)具有一定的灵活性(3)操作应尽可能简单、方便(4)经济上合理(5)具有扩建的可能性变电站电气主接线的设计原则：电气主接线的基本原则是以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行和维护的方便，尽可能地节省投资，就进取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。3.2 电气主接线的基本形式主接线的基本形式，就是主要电气设备常用的几种接线方式，它以电源和出线为主体。由于各个发电厂或变电站的出线回路数和电源回路数不同。且各回馈线中所传输的容量也不一样，因而为便于电能的汇集和分配，再进出线较多（一般超过4回），采用母线作为中间环节，可使接线简单清晰，运行方便，有利于安装和扩建。而与有母线的接线相比，无汇流母线的接线使用电气设备较少，配电装置占地面积较小，通常用于进出线回路少，不再扩建和发展的发电厂和变电站。有汇流母线的接线方式可概括为单母线接线和双母线接线两大类，无汇流母线的接线形式主要有桥形接线、角形接线和单元接线。3.3 电气主接线选择 依据原始资料，经过分析，根据可靠性和灵活性经济性的要求，高压侧有2回进线，宜采用双母线接线或单母线分段接线，中压侧有6回出线，其中两回备用，可以采用双母线接线、单母线分段接线方式，低压侧有12回出线，其中两回备用，可以采用单母线分段、单母线分段带旁路母线的接线方式，经过分析、综合、组合和比较，提出三种方案：方案一：110kv侧采用双母线接线方式，35kv侧采用双母线接线方式，10kv侧采用单母线分段接线方式。110kv侧采用双母线接线方式，优点是运行方式灵活，检修母线时不中断供电，任一组母线故障时仅短时停电，可靠性高。缺点是，操作复杂，容易出现误操作，检修任一回路断路器时，该回路仍需停电或短时停电，任一母线故障仍会短时停电，结构复杂，占地面积大，投资大。10kv侧采用单母线分段接线方式，优点是接线简单清晰，操作方便，造价低，扩展性好，缺点是可靠性灵活性差。方案一主接线图如下：图3-1 方案一主接线图方案二：110kv侧采用双母线接线方式，35kv侧采用单母线分段接线方式，10kv侧采用单母线分段接线方式，方案二接线图如下：图3-2 方案二主接线图 方案三：110kv侧采用单母线分段接线方式，35kv侧采用单母线分段接线方式，10kv侧采用单母线分段接线方式方案三的主接线图如下：图33 方案三主接线图对于上述三种方案综合考虑：该地区 地形、地质 站址选于山坡上，南面靠丘陵，东、西、北面分别是果树、桑园和农田，地势平坦，地质构造为稳定区。地震基本烈度为6度，土壤电阻率为1.5102欧米。 气象条件 (1)绝对最高温度为40；(2)最高月平均气温为23；(3)年平均温度为10.7；(4)风向以东北风为主。 因此110kv侧采用单母线分段接线方式就能满足可靠性和灵活性及经济性要求，对于35kv及10kv侧，采用单母线分段接线方式。 综合各种因素，宜采用第三种方案。4 变压器的选择 主变的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构，它的选择依据除了依据基础资料外，还取决于输送功率的大小，与系统联系的紧密程度。另外主变选择的好坏对供电可靠性和以后的扩建都有很大影响。总之主变的选择关系到待建变电站设计的成功与否，所以对主变的选择我们一定要全方面考虑。既要满足近期负荷的要求也要考虑到远期。4.1 变电所主变压器的选择有以下几点原则： (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330kV、550kV变电所，经技术经济为合理时，可装设34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110kV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)500kV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。4.2 主变台数的确定由原始资料可知，待建变电站是在农网改造的大环境下建设的。负荷大，出线多，且农用电受季节影响大，所以考虑初期用两台大容量主变。两台主变压器，可保证供电的可靠性，避免一台变压器故障或检修时影响对用户的供电。随着未来经济的发展，可再投入一台变压器。4.3 主变压器容量的确定主变压器容量一般按变电所建成后 510 年规划负荷选择，并适当考虑到远期 1020 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。此待建变电站坐落在郊区，10kV主要给某开发区供电，35kV主要给下面乡镇及几个大企业供电。考虑到 开发区及其乡镇的发展速度非常快，所以我们选择大容量变压器以满足未来的经济发展要求。4.4 变压器类型的确定4.4.1 相数的选择变压器的相数形式有单相和三相，主变压器是采用三相还是单相，主要考虑变压器的制造条件、可靠性要求及运输条件等因素。一台三相变压器比三台单相变压器组成的变压器组，其经济性要好得多。规程上规定，当不受运输条件限制时，在330kV及以下的发电厂用变电站，均选用三相变压器。同时，因为单相变压器组相对来讲投资大、占地多、运行损耗也较大，而不作考虑。因此待建变电站采用三相变压器。4.4.2 绕组形式绕组的形式：规程上规定在选择绕组形式时，一般应优先考虑三绕组变压器，因为一台三绕组变压器的价格及所用的控制电器和辅助设备，比两台双绕组变压器都较少。对深入引进负荷中心，具有直接从高压变为低压供电条件的变电站，为简化电压等级或减少重复降压容量，可采用双绕组变压器。三绕组变压器通常应用在下列场合：(1)在发电厂内，除发电机电压外，有两种升高电压与系统连接或向用户供电。(2)在具有三种电压等级的降压变电站中，需要由高压向中压和低压供电，或高压和重压向低压供电。(3)在枢纽变电站中，两种不同的电压等级的系统需要相互连接。(4)在星形-星形接线的变压器中，需要一个三角形连接的第三绕组。本待建变电站具有110kV,35kV,10kV 三个电压等级，所以拟采用三绕组变压器。绕组连接方式的选择： 变压器绕组的联结方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统中变压器绕组采用的联结方式有星形和三角形两种。高压绕组为星形联结时，用符号Y表示，如果将中性点引出则用表示，对于中低压绕组则用及表示；高压绕组为三角形联结时，用符号表示，低压绕组用表示。三角形联结的绕组可以消除三次谐波的影响，而采用全星形的变压器用于中性点不直接接地系统时，三次谐波没有通路，将引起正弦波电压畸变，使电压的峰值增大，危害变压器的绝缘，还会对通信设备产生干扰，并对继电保护整定的准确性和灵敏度有影响。普通型和自耦型的选择：自耦变压器是一种多绕组变压器，其特点就是其中两个绕组除有电磁联系外，在电路上也有联系。因此，当自耦变压器用来联系两种电压的网络时，一部分传输功率可以利用电磁联系，另一部分可利用电的联系，电磁传输功率的大小决定变压器的尺寸、重量、铁芯截面积和损耗，所以与同容量、同电压等级的普通变压器比较，自耦变压器的经济效益非常显著。由于自耦变压器的结构简单、经济，在110kV级以上中性点直接接地系统中，应用非常广泛，自耦变压器代替普通变压器已经成为发展趋势。因此，综合考虑选用自耦变压器。中性点的接地方式：电网的中性点的接地方式，决定了主变压器中性点的接地方式。本变电站所选用的主变为自耦型三绕组变压器。规程上规定：凡是110kV-500kV侧其中性点必须要直接接地或经小阻抗接地；主变压器6-63kV采用中性点不接地。所以主变压器的110kV侧中性点采用直接接地方式，35kV，10kV侧中性点采用不接地方式。4.5 变压器型号的确定对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台主变压器停运时，其余主变压器的容量一般应满足60%（220kV及以上电压等级的变电所应满足70%）的全部最大综合计算负荷，以及满足全部I类负荷和大部分II类负荷(220kV及以上电压等级的变电所，在计及过负荷能力后的允许时间内，应满足全部I类负荷和II类负荷)，即 （4-1）最大综合计算负荷的计算： （4-2）式中， 各出线的远景最大负荷； m 出线回路数； 各出线的自然功率因数；同时系数，其大小由出线回路数决定，出线回路数越多其值越小，一般在0.80.95之间；线损率，取5%。由原始资料表1 10kV电压等级用电单位最大负荷(MW)功率因数 回路数供电方式距离(km)大江毛纺厂60.91架空15大江纸厂40.91电缆5皮革厂60.91架空10红星化工厂50.81架空8自来水厂5091电缆4东配电站60.851架空10西配电站50.851架空8备用1负荷同时率：0.68，一级负荷30%，二级负荷40%, 三级负荷30%.表2 35kV电压等级用电单位最大负荷(MW)功率因数 回路数供电方式距离(km)化肥厂120.91架空25汽配厂100.91架空28糖厂120.91架空30钢铁厂150.81架空32其他 得：=0.9 =0.8 =0.85 0.4359 0.6 同理=0.5269得=12+10+12+15+j（5.81+4.84+5.81+7.26） =49+j23.72 MVA按五年来计算（49+j23.72）1.2860.27+j29.1866.72 MVA=6+4+6+5+5+6+5+j(2.91+1.94+2.91+3+2.42+2.91+2.42） =37+j19.48MVA=（37+j19.48）1.28=47.36+j25MVA=53.6MVA取0.95 0.9 0.85 +（ = 0.950.9(49+j23.72)+0.85(37+j19.48）1.28 =112.67+j 51.68 MVA =124 MVA = 0.9 所有负荷均由两台电压为110KV/35KV/10KV变压器供电，其中一台主变事故停运后，另一台主变压器的容量应保证所有用户的70全部负荷的供电。 用户的70全部总容量：= 12470=86.8 (MVA)。根据以上计算和分析结果，查发电厂电气主系统可得，选择的主变压器型号为：SFSZ9-90000/110。因此可选择SFPSZ9-90000/110型三相三绕组有载调压变压器，接线组别：YN,yn0, d11。由于15 = 15124(MVA)18.6(MVA) S10 = 56 (MVA)， 15 = 15124(MVA)18.6(MVA) = 66.72(MVA)，因此主变110KV、35KV、10KV三侧容量分别为100 / 100 / 100。主要技术参数如下：额定容量：90000kVA额定电压：高压11081.25% KV；中压3522.5% KV；低压10.5 KV连接组别：YN/yn0/d11空载损耗：74（kw）负载损耗：330kw空载电流：0.35%阻抗电压（%）：高中:；中低；高低，因此选择SFSZ9-90000/110型变压器两台。变压器型号额定电压空载电流空载损耗负载损耗阻抗电压SFPSZ9-90000/110110/38.5/10.50.35%74KW352KW18330KW10.5301KW6.5 所用变选择原则：为满足整流操作电源、强迫油循环变压器、无人值班等的需要，装设两台所用变压器，所用电容量得确定，一般考虑所用负荷为变电所总负荷的0.1%0.5%,这里取变电所总负荷的0.2%计算。 S0.2%150000KVA300KVA。 根据选择原则，选出110KV变电所两台所用变型号分别为S9-315/10 两绕组变压