【《35kV型局部降压变电站主变压器与主接线的选取分析案例》2700字】

35kV型局部降压变电站主变压器与主接线的选取分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u654135kV型局部降压变电站主变压器与主接线的选取分析案例 1171451.1主接线的定义和基本要求 1206661.2主接线的一般接线形式及最终选择 1198671.3主变压器的选定 2225181.3.1主变压器台数、容量和相数的确定 270681.3.2主变压器绕组数和绕组形式的确定 4141971.3.3主变压器调压方式和冷却方式的确定 51.1主接线的定义和基本要求对主接线提出了基本要求，主要表现为变电站自身所应具备的真实安装条件：第一，变电站电源进线无法交叉重叠；第二，重要负荷供电线路，一定要确保故障率处于较低水平，甚至出现停电的情况，备用电源可以在第一时间开始工作；也就是说，一个变电站若有主要由一级负荷承担的重要功能，然后要确保电源进线最少为2根，而应该是彼此独立的，每条独立的进线必须能够充分提供系统所有负载；再由主接线输送电能，须与各主变压器容量匹配，传输太多，会浪费电能，太少了，就无法满足整个电力系统的运行；第三，为进出线回路数、所选断路器用何种备用方式等。因此，对于一个大型发电厂来说，其总装机容量应该与全厂所有设备的装机总量相一致，这样才能做到既经济又合理。上述要求在执行中，均应确保全套电力系统在运行过程中，不能发生断电，不然就会导致生产发生严重的安全事故，如过电流，也要针对整个系统在工作时，调节每一部分机组的容量，为停机检修等留了作业的空间，与此同时也要考虑操作所耗电能的问题。所以在实际工作中，需要对整个电网进行优化配置。另外，当主变压器台数及容量确定时，还应参考期望负荷设置，并且预留了检修的空间。1.2主接线的一般接线形式及最终选择电气主接线分为有母线接线与无母线接线2种基本型式。在这几种典型的主变上，都可以根据不同情况采用相应的变比进行组合，从而满足各种运行方式下对负荷容量及电压等级等方面要求。细分类型参见图1。图1电气主接线的细分类型这里我们选用了分段单母线的接线方法，实例接法如图2所示。图2分段单母线接线法示例分段单母线接线具有以下优点：（1）线路分布非常清晰、施工方便、便于维护，进而可以加强线路运行的稳定性和减少故障率；（2）将电能动员到线与线之间的困难程度较小，且后期扩建余量较大；（3）若出线回路略大，不需要增加大量的投入，也可以保证运营。1.3主变压器的选定1.3.1主变压器台数、容量和相数的确定选择变压器容量，就是为了实现它预设的功能。它关系到整个电力系统的运行安全与经济效益，也直接影响着供电质量。因此，通常来说，单台变压器每台消耗1兆伏、系统短路容量（特定测点三相短路视在功率）及变电所位置温度高低，日照长短、恶劣天气的频繁与否等，都在检验着变压器的工作状态，均对所选变压器的容量有影响。因此，在选用时应遵循以下原则：(1)只装一台主变压器的变电所主变压器容量SNT应满足全部设备总计算负荷，即≥(2)装有两台主变压器的变电所单独一台变压器的容量应满足以下条件:I单台变压器，单独运行，需要达到计算负荷60%-70%的水平，即II在上述情况不变的条件下，应满足所有的一、二级负荷，即其中Ⅰ、Ⅱ分别对应一、二级负荷。Ⅲ为今后5~10年内系统调整留剩余，我们选用了过载能力（在电压过高或者负载电流过大、超出额定限值后装置所能承受的容量）小的干式变压器。这是因为，随着负荷密度和运行时间的增长，这种变压器所能达到的最高极限容量将越来越少了。本文有必要对此进行阐述，电力变压器的额定容量：也就是在某一温度下，连续最大输出容量。这个值与负荷和环境温度有关，而不是固定不变的。此外还需指出，若安装位置年平均气温是20℃，那么，年平均气温每隔1°C就上升一次，变压器的容量也随之降低1%。因此，户外电力变压器实际容量（出力）为：户内电力变压器实际容量为：本变电所只有一台变压器，6条出线的最大总负荷电流为：计算负荷为：一般来说，我们选用容量为的变压器。通常使用电力变压器，既有单相的，也有三相的。三相设备与单相设备相比，具有许多优点，主要表现如下：一是三相变压器更便宜，比同机组容量单相变压器价格低20%左右，能够节约较多建设资金；可靠性更高，可以避免因为故障而导致大面积停电事故发生，从而保障电网安全稳定运行。二是体积小，不会占用场地，厂房所占面积要求亦较小；三相变压器具有良好的保护作用，可以避免因短路电流过大而损坏电气设备和造成人身触电事故等现象的发生。三是三相变压器也比较节能，它的运行损耗可平均降低12~15%。基于上述优势，就低压系统而言，通常使用三相变压器。1.3.2主变压器绕组数和绕组形式的确定 我们设计了一台35kV变电所，因此使用了一台双绕组普通变压器。国内110kV以上电压电力系统，变压器均采用“YN”接线方式；35kV系统采用“Y”联接方式，以及与中性点通过消弧线圈连接的接地方式；对35kV以下的系统常采用“D”联接方式。简单地说就是一般的双绕组，用YN、d11连接方式；三绕组变压器，一般接成YN、y、d11，或者是YN、yn、d11。近年来，一些工程师对变压器的高，中、低压的三个侧面均作星形连接，行内称此种连接方式：全星型接线组。它是一种新的接线图型接线，即通过增加一个或多个并联电容器来实现三相负荷之间平衡的新型线损分析方法。与目前普遍采用的多种接法比较，该接线优点尤为明显：具体表现为大零序阻抗可以有效地减小短路电流幅值，还便于使用中性点消弧线圈的接地方案；由于三相对称设置使三相负载均衡分布，从而有利于电网运行安全稳定，提高供电可靠性。但是伴随着优势，它的弊端也就愈加突出：电力系统出力正弦波电压品质显著降低，电压波形始终与期望有偏差，使系统中各通信设备的工作都受到了很大的干扰，还制约继电保护整定精准性及快速反应能力。我们设计了一台35kV变电所，使用了一台双绕组普通式变压器，并采用YN、d11布线方式。1.3.3主变压器调压方式和冷却方式的确定切换方式分为两种：没有电压切换，以及带负荷切换。前者又称为无激磁调压，调节范围一般在±2×2.5%范围内，尽管调压范围较小，但它的成本低于后者；后者又称为有载调压，调节范围可达30%，与前者相比有较大的改进，但由于该调压的设备构造复杂，因此价位较高。变电所有下列几种情况时可选用有载调压变压器：（1）区域性，或在生产单位内专门设置变电所，日负荷波峰，波谷相差较大，并且需要电能质量在较长时间内稳定；（2）330kV以上的变电站为将、低压电压水平被限制在一定的参数值左右，且正负误差要求控制在极小范围内的；（3）110kV以下无人值班变电站需采用远程控制方式对电压进行调整。我们为35kV变电所（及以下电压）设计了无激磁调压变电所，主要是因为设计要