220kv变电站主接线和变压器容量的选择

　　这次毕业设计主要是220KV变电站的电气初步设计，该变电站是一个地区终端变电站。主要用于110KV和35KV双电压输电，全部接收电源送到110KV侧。和35KV的边线。系统容量Sxt=3500MVA；系统电抗Xxt=0.45；线路长度65km连接到系统；COSф=0.85；四条110KV输出线；总负载65WM；最大设备利用小时数Tmax=6000h。有6个35K侧出口，总负载为30WM。与此同时，35KV侧作为车站电源连接两台变压器，他们是相互待命的。110KV到负载地的距离为50KM，35KV到负载地的距离为20KM。

　　回答问题前，首先检查问题，然后根据问题的要求检查大量信息。第一步是编制初步主接线图，列出可能的主接线形式，比较各种选项，最后确定两种最可能的主接线类型，然后进行经济比较以确定方案。第二步；经过精确计算，然后选择主变压器和工厂变压器。第三步，短路计算步骤，选择导体和设备及其校准，制作设备结果表和短路计算结果见表四。这种设计将理论与实践相结合，以更好地理解电气主元件的设计原理。

　　本设计任务是设计一个220/110/35KV终端变电站电气主接线和配电设备。设计的重点是准备变电站主要电气布线和配电设备的布局。

　　设计的内容包括：

　　1、电气主接线方案设计；2、计算短路电流；3、导体和电气设备的选择和验证；4、配电装置的设计；5、根据设计方案绘制电气接线图，配电装置平面图。

　　本设计已知的基本条件；变电站设计标题：通过变电站设计110/35/10KV的初级部分。110KV插座有4个插座（末端没有电源）。总装机容量65MW，35KV出线出口总产量35MW。

　　1、系统容量；Sxt=3500MVA；2、系统电抗：Xxt=0.45；3、连接系统的线路长度为65KM；4、设备最大使用时间Tmax=6000h；5、场地标高：<1000m 6、地震烈度：7度以下；7、当地环境污染等级：2；8、最高温度38°C；年平均气温15°C；每月最低温度-2°C；9、风速：2.5m/s；10，功率因子是：0.85。

　　通过对变电站原始数据的分析，根据设计任务书的要求，采用相关参考文献和资料查询，对主要电气布线方案进行论证，比较技术经济，并结合设计参考书导致系统故障导致的短路。情况已经计算出来；同时检查电气设备选型的技术条件和设计要求，选用导线和电气设备，并根据短路电流计算结果进行验证，并根据所选主配线间的总体布局进行选择到类型。该计划是设计高压配电设备，进一步审查电气测量仪器的规格，设备的规划和设计，主设备保护的规划和配置，避雷器的选择以及设计接地网络。

　　变电站电气主接线设计是依据变电所的最高电压等级和变电所的性质，选择出一种与变电所在系统中的地位和作用相适应的接线方式。它表明了变电所的电气主接线变电所内的变压器、各电压等级的线路、无功补偿设备最优化的接线方式与电力系统连接，同时也表明在变电所内各种电气设备之间的连接方式。

　　3.1.1原始资料分析

　　据了解，变电站设计：系统容量Sxt=3500MVA；系统电抗Xxt=0.6；线路长度35km连接到系统;COS=0.85；四条110KV输出线；总负载65WM；最大设备利用小时数Tmax=6000h。35KV侧有6个插座，总负载为30WM。同时，35KV侧用作工厂电源连接两台工厂变压器。他们彼此站立在黑暗中。变电站不受现场限制，并根据标准条件进行设计。

　　本设计是为终端变电站设计的，有35KV，220KV，110KV三个电压等级。110KV侧有4个负载，总负载为65MW，35KV侧有6个负载，通过30MW的负载可以确定变电站的主接线采用以下两种方式：

　　方案一

　　220KV采用单母段连接方式。当变压器出现故障或需要关闭时，只需断开断路器即可。采用单母线连接，电路短路。变压器通常根据经济运行进行切换，变电站具有通电的功能。

　　最近的110KV母线负荷是4条母线，使用单母连接。根据“发电厂的电气部分”，在35-60KV的配电装置中，当线路超过3倍时，通常使用单个母线或单个母线。接线。如果您连接更多电源，更多插座和更多负载，则可以使用双父连接。

　　35KV采用单段连接方式。根据“电气电子设计手册”第一卷可以看出，在10〜35KV配电装置中，线路是6倍或更多，单段线路一般用于大短路当前。输出线数量多，功率大时可使用双母线连接。旁路断路器通常不提供。

　　其接线特点：

　　1、110KV外部桥接。当变压器出现故障或需要关闭时，只需断开断路器即可。采用外部桥接线路，电路短路，变压器需要根据经济运行频繁切换，并有权通过。变电站后。

　　2、35KV采用单母连接形式，交替检查母线时供电可靠，停止供电。当工作总线发生故障时，备用总线可用于快速将无故障电路恢复正常工作。

　　3、10KV出线比较大，所以也采用单段分裂。单个公交车段可以分段操作。系统配置有很多自由。这两个组件可以完全连接到同一条总线。这对于需要由于总线布线而互连的大容量系统是有利的。该方法是常规常规技术的扩展，因此不会在继电保护模式和操作中出现问题。分阶段扩展的优点更容易实现，但容易出现总线故障。断路器需要在检查期间停止线路并占用大面积。一般情况下，通常在连接输入输出线数为11个以上时使用。分段接线形式。

　　方案二

　　110KV使用内部桥接。当变压器出现故障或需要关闭时，只需断开断路器即可。采用内部桥接连接，电路短路，变压器需要经常切换，并根据经济运行通过电源，变电站。

　　35KV母线最近的负荷为6回路，容易采用双母线。根据“电气工程电气设计手册”的第一卷，在35-60KV配电装置中，当线路为3倍或更多时，通常使用单个总线。或者一个总线段的接线。如果您连接更多电源，更多插座和更多负载，则可以使用双父连接。

　　10KV可采用单段连接，根据“电气工程电气设计手册”，第一卷可以看出在6〜10KV的配电装置中，该线路是6倍以上，一般采用单段子电路，接线。

　　其接线特点：

　　1、110KV外部桥接。当变压器出现故障或需要关闭时，只需断开断路器即可。采用外部桥接线路，电路短路，变压器需要根据经济运行频繁切换，并有权通过。变电站后。

　　2、35KV采用双母联接形式，交替检查母线时供电可靠，供电不停。当工作总线发生故障时，备用总线可用于快速将无故障电路恢复正常工作。

　　3、35KV侧采用单个总线段连接。断路器分开母线后，可以从不同的电路段获得两个回路，有两个电源。当发生总线故障时，断路器会自动切断故障，确保正常母线不间断供电，防止重要用户切断电源。但是，当母线或母线隔离开关发生故障或被检查时，在检查过程中母线电路必须断电。当输出线加倍时，架空线经常交叉并且扩展必须在两个方向上平衡和延伸。

　　3.2.1方案的经济比较

　　可靠性：110KV和35KV侧接线两种接线方式相同，区别在于10KV侧，第一种方式采用双母线分段接线形式，可靠性高，维修总线不会停止，用户可以连续供电，也可以上演。系统配置的自由度更大，并且这两个组件可以完全连接到不同的母线，这对于需要彼此接触的大容量系统是有利的。灵活性：两种选择的扩展更方便，操作更简单。

　　经济性：第二种选择更经济，因为只有一个母线，这可以节省投资并减少隔离开关。间距布局和继电保护配置很简单。

　　总结：首先为保证可靠性，综上所述，变电站主接线图采用220KV，110KV，35KV侧单段解决方案。

　　1.变压器的数量和容量应综合考虑地区供电条件，合格性，容量和运行方式。

　　2.变压器容量一般根据变电站和计划负荷选择5-10年后完成，未来负荷的发展将适当考虑。

　　3.一台或两台负载的变电站应安装两台主变压器。技术经济条件合理时，可安装两台以上主变压器。

　　4.配备两个或更多主变压器的变电站。断开时，其余主变压器容量不得小于总负载的60％，并保证用户的一次和二次负载。

　　根据设计依据，本次设计的是郊区220KV变电站，传输的功率通过主变压器传输到110KV和220KV母线。如果变电站停电，将导致下一个变电站和区域电网崩溃。因此，在选择主变压器的数量时，必须保证电源的可靠性。为了保证主变压器出现故障或影响供电，变电站一般安装两台主变压器。在安装三台以上机组时，变电站的可靠性虽然得到了提高，但会导致布线网络更加复杂，成本增高。同时，占地面积的增加会增加配电设备和电力保护的复杂性。并且会导致中压侧的短路容量过大，所以不应使用轻型设备。这两个主变压器不可能同时发生故障。对于长期负荷增长和扩容，当主变压器发生故障或大修时，另一主变压器可承担70％的负荷，以保证变电站的正常供电。因此，选择两个主变压器作为备份以增加电源的可靠性。在三个电压等级的变电站中，如果主变压器每个绕组的功率超过变压器容量的15％，或者低压侧无负载，则必须安装无功补偿设备变电站。主变压器最好是三绕组变压器。三绕组变压器和用过的控制和辅助设备的价格低于两个相反的两绕组变压器的价格。这次设计的变电站有三个电压等级，考虑到运行维护和运行，对于体积，占地面积和其他因素，选择一个三绕组变压器来确定主站变压器的数量为两个。根据变电站与变电站之间主要电气连接，站内主变压器的数量确定为两个。

　　根据设计任务书中给出的输出负载和选择的接线方法，选择两个容量和型号相同的主变压器。容量根据以下公式确定：

　　主变容量来确定

　　：所要选则的主变容量

　　：按0.8倍的经验公式计算容量

　　：110KV供出有功负荷

　　：35KV供出有功负荷

　　在电力系统中，当需要将三个或更多个不同的电压等级相互连接时，或者需要从高电压到中电压和低电压提供具有三个电压的降压变电站时，或者当高电压和中电压用于提供低电压，应使用三个。绕组变压器，所以使用三绕组变压器。

　　三相变压器的接线相位必须与电力系统的相位相同。否则，不允许并行操作。我国110KV及以上电压，变压器三相绕组均采用“YN”连接。根据系统和/或单元的同步要求，并限制三次谐波对电源的影响因子，本站主变压器连接组选择为：Ynd11

　　根据以上分析条件，查《电力工程电气设计手册》,选择：SSPS-90000/220型变压器，参数如下：

　　变电站是一种降压变压器，为低压或车站照明提供电力负载，是变电站电力系统的重要组成部分。当正常变压器负载接近额定容量的35％时，变压器可以获得较高的工作效率。合理选择变压器的容量，根据季节和负荷特性及时调整变压器分接开关，增加变压器的负荷率。作为变电站能耗的重要组成部分，车站类型和容量的选择对整个车站的节能降耗具有重要的意义。固定式变压器应使用低损耗节能标准产品。在确定变电张的容量时，应采取全站电力负荷的详细分类和统计。应充分考虑负载的季节特性。同时，还应考虑维护，运行和泵启动等负载要求，确定全站电力符合的总容量，根据站用变压器容量确定。

　　式中：——厂用变计算负荷（MVA）

　　——中压侧负荷（MW）

　　——低压侧负荷（MW）

　　—变电站平均功率因数

　　该站站用变考虑室外布置，则站用变压器容量的选择条件：

　　式中：——站用变容量

　　——布置系数，室外布置时取1.04，室内布置时取1.04

　　——温度校正系数，室外布置时取0.97，室内布置时取0.99

　　检查“电气工程电气设计手册”电气原理第1部分上一页P399选择两个标准S9-800变压器，额定容量800KVA，高压侧电压38.5±5％KV，低压侧电压0.4KV，连接组Yyn0相关电气技术参数如下：

　　毕业设计旨在“220KV降压变电站电气部分的初步设计”。我们分别选择主变压器，确定主接线，计算短路电流，并为电气设备和变电站设计雷电保护。等进行了具体分析。在讨论设计方法和运行维护的同时，特别关注了在实际供电技术中应用的基本理论和实用性的系统化。从设计的开始，主题的选择，设计任务和目标的确定，相关材料的搜索，系统的总体设计以及论文的写作开始，我意识到我已经学会了一些不足之处一些专业知识，更系统地掌握系统。更专业的知识。

　　随着科学技术的发展和社会经济的发展，人们对电力的需求不断增加，对电能质量的需求也在增加。为了确保电力系统的稳定运行，确保电力系统在城市变电站施工过程中不受外部条件的影响，我们设计了一个完整的室内变电站。这个变电站的优势在于，它不是由于天气的变化，也不能导致电力系统的大修。在设计母线运行方式时，由于经济性，可靠性和实用性，最终采用了单段主接线形式。

　　雷击可能导致变电站瘫痪。在严重的情况下，可能会导致火灾并造成大量人员伤亡。为确保人身和财产安全，我们必须重视变电站的防雷设计。

　　随着社会的进步，新技术的发展导致了新型电气设备的出现，并成为高度自动化变电站的主题。

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