《降壓變電所的負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇案例》2300字

降壓變電所的負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇案例綜述1.1負(fù)荷計(jì)算首要根據(jù)原始資料的負(fù)荷確定主變和站用變的容量的前提，首先必須要計(jì)算各側(cè)出線的負(fù)荷，包括站用負(fù)荷、10kV側(cè)負(fù)荷、35kV側(cè)負(fù)荷和110kV側(cè)負(fù)荷。所用公式為：（1.1）式中：Sc——某電壓等級(jí)的計(jì)算負(fù)荷Kt——同時(shí)系數(shù)α%——此電壓等級(jí)的線損率，一般取5%cosφ——各用戶(hù)的負(fù)荷和功率因數(shù)1.1.1變電所負(fù)荷計(jì)算根據(jù)負(fù)荷資料由公式(1.1)得：1.1.235kV負(fù)荷計(jì)算根據(jù)負(fù)荷資料由公式(1.1)得：1.1.3110kV負(fù)荷計(jì)算根據(jù)負(fù)荷資料由公式(1.1)得：1.2主變壓器的選擇在電力生產(chǎn)中，變壓器是任何變電所最為重要的設(shè)備，根據(jù)目前國(guó)內(nèi)國(guó)際生產(chǎn)變壓器的水平，依據(jù)近期負(fù)荷及遠(yuǎn)期負(fù)荷增長(zhǎng)趨勢(shì)，再按照經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理性，變壓器型號(hào)，冷卻方式層面去選擇合適的變壓器，其次也要考慮實(shí)際環(huán)境條件，在抗腐蝕等惡劣條件考慮。變壓器是變電所的主要電氣裝置之一。而且，這是給用戶(hù)供電的重要工作原因，或者在兩個(gè)電壓等級(jí)之間交換有功無(wú)功功率。根據(jù)以上進(jìn)行綜合分析和合理選擇。通常，油浸式變壓器是最普遍的選擇，除了極端環(huán)境以外，所以變電所應(yīng)該優(yōu)先SL型系列低損耗電力變壓器。當(dāng)有多灰塵地區(qū)和有腐蝕性氣體地區(qū)應(yīng)選用防塵型或著防腐型變壓器。當(dāng)對(duì)一級(jí)負(fù)荷供電時(shí)，要求高質(zhì)量，可靠性穩(wěn)定，這就要求選擇高標(biāo)準(zhǔn)的電力變壓器。本設(shè)計(jì)中均需要依據(jù)負(fù)荷等情況去選擇。1.2.1主變壓器的選擇原則（1）根據(jù)相數(shù)在變壓器中，330kV和以下的電氣系統(tǒng)中，300MW和更低的容量通常會(huì)使用三相變壓器。因?yàn)橐唤M單相變壓器的投資相對(duì)較大，占地很大，維護(hù)成本也很高。與此同時(shí)，配電設(shè)備結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性也增加了維護(hù)的數(shù)量。（2）根據(jù)繞組數(shù)與結(jié)構(gòu)根據(jù)每相繞組的數(shù)量，電力變壓器可分為兩個(gè)、三個(gè)或三個(gè)以上繞組，具體取決于電磁結(jié)構(gòu)。一般可分為雙繞組、三繞組、自耦和低壓，發(fā)電機(jī)或變電所采用三繞組的目的是通過(guò)在中壓側(cè)增加引線框架，避免布置的復(fù)雜性和困難性。（3）根據(jù)繞組接線組別變壓器三個(gè)繞組的總接線應(yīng)與系統(tǒng)電壓相對(duì)應(yīng)。此外，它們不能并行運(yùn)行。電力系統(tǒng)中使用的繞組連接是星形和三角形。在發(fā)電廠和變電所中，根據(jù)上述原理，主變壓器一般采用傳統(tǒng)的y、D11接線方式。（4）根據(jù)調(diào)壓方式為了保證發(fā)電廠或變電所的性能，電壓應(yīng)保持在允許的范圍內(nèi)，變壓器高壓側(cè)的繞組數(shù)量應(yīng)隨主變壓器的分接開(kāi)關(guān)而轉(zhuǎn)換。通過(guò)改變轉(zhuǎn)換變比來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓控制有兩種方式：一種是非電源開(kāi)關(guān)，另一種是負(fù)載開(kāi)關(guān)，稱(chēng)為有載電壓控制。一般來(lái)說(shuō)，變電所的主變壓器幾乎不用有載電壓調(diào)整?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整發(fā)電機(jī)勵(lì)磁來(lái)調(diào)整電壓，僅在電網(wǎng)電壓發(fā)生較大變化時(shí)使用220kV以上的降壓變壓器。一般來(lái)說(shuō)，不采用激勵(lì)電壓調(diào)整。抽頭的選擇依情況而不同。（5）根據(jù)冷卻方式電力變壓器的冷卻方法包括自然空氣冷卻、強(qiáng)制空氣冷卻、強(qiáng)制油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)制油循環(huán)空冷、強(qiáng)制循環(huán)循環(huán)冷卻。

1.2.2主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇變壓器臺(tái)數(shù)要依據(jù)以下原則選擇：依據(jù)當(dāng)?shù)刎?fù)荷條件，即負(fù)荷級(jí)別分別為一二級(jí)負(fù)荷時(shí)，這就需要供電的可靠性，當(dāng)線路和變壓器發(fā)生故障或者檢修時(shí)，要使供電保持安全可靠，這就需要兩臺(tái)變壓器投入運(yùn)行，即當(dāng)一臺(tái)發(fā)生故障時(shí)，另外一臺(tái)能穩(wěn)定供電，縱然分布三級(jí)負(fù)荷較多時(shí)，為了滿(mǎn)足人民生活的美好向往，也應(yīng)該設(shè)置兩臺(tái)及以上變壓器。對(duì)于負(fù)荷變化波動(dòng)比較大時(shí)，即晝夜負(fù)荷等，應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)性角度考慮。如若設(shè)三臺(tái)及三臺(tái)以上變壓器時(shí)，該所可靠性固然能夠大大提高，但是缺點(diǎn)大于優(yōu)點(diǎn)，即投資大，布線復(fù)雜，占地多，維護(hù)工作量大。兩臺(tái)主變壓器同時(shí)發(fā)生故障機(jī)率較小，適用遠(yuǎn)期負(fù)荷的增長(zhǎng)以及擴(kuò)建，而當(dāng)一臺(tái)主變壓器故障或者檢修時(shí)，另一臺(tái)主變壓器可承擔(dān)的負(fù)荷保證全變電所的正常供電?？紤]到該變電所為一重要中間變電所，與系統(tǒng)聯(lián)系緊密，故選用兩臺(tái)主變壓器，并列運(yùn)行且容量相等。1.2.3主變壓器容量的選擇當(dāng)確定主變壓器的容量時(shí)，應(yīng)根據(jù)遠(yuǎn)期規(guī)劃去選擇容量。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，供電負(fù)荷也會(huì)隨之增加，主變壓器的選擇應(yīng)結(jié)合城鄉(xiāng)規(guī)劃和開(kāi)發(fā)相結(jié)合。因此，在主變的選擇中，應(yīng)該大容量變壓器。故選擇變壓器容量方法如下：根據(jù)變電所所接負(fù)荷的級(jí)別和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變的容量，對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，另外一臺(tái)能夠正常滿(mǎn)足負(fù)荷要求，保證用戶(hù)的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷的持續(xù)供電。通常當(dāng)一主變停運(yùn)時(shí)，其他變電器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的70%~80%。所以，這里應(yīng)該選擇兩臺(tái)容量略小于最大計(jì)算負(fù)荷的變壓器。故選兩臺(tái)40MVA的主變壓器就可滿(mǎn)足負(fù)荷需求。1.2.4主變壓器型式的選擇（1）根據(jù)其此地區(qū)負(fù)荷情況，及未來(lái)預(yù)測(cè)負(fù)荷增長(zhǎng)。（2）該區(qū)域變電所主要由220kV“和墨洛”環(huán)網(wǎng)的接入，與本設(shè)計(jì)110kV設(shè)計(jì)相關(guān)來(lái)選型參與計(jì)算。（3）按照變壓器選型相關(guān)準(zhǔn)則：擁有三個(gè)電壓等級(jí)的變電所中像10kV以上的配電網(wǎng)中供電時(shí)，需要選用有載調(diào)壓變壓器。選擇負(fù)載電壓調(diào)整模式，容易穩(wěn)定電壓和降低電壓波動(dòng)，我國(guó)110kV及以上電壓變壓器繞組都采用Y連接；35kV采用△連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線圈接地。35kV以下電壓變壓器繞組都采用△連接。故選擇主變壓器參數(shù)型號(hào)如下表表4-1主變壓器主要參數(shù)型號(hào)SFSZ9-40000/110相數(shù)3相容量40000kV.A臺(tái)數(shù)2臺(tái)冷卻方式油浸風(fēng)冷型調(diào)壓方式有載調(diào)壓額定電壓110kV±8×1.25%，38.5kV±5%，10.5kV阻抗電壓高-中10.5%，高-低17.5%，中-低6.5%連接組標(biāo)號(hào)YN,y0，d11空載損耗30.6kW空載電流0.39%該變壓器冷卻方式為油浸風(fēng)冷型，綜合以上選用型號(hào)為SFSZ9-50000/110的變壓器，110kV側(cè)出線4回，35kV側(cè)出線8回，10kV側(cè)出線5回。1.2.5所用變壓器的選擇變電所用的變壓器應(yīng)該依據(jù)變電所的所用負(fù)荷確定容量，并且需要留有一定的裕度在15%左右，以備臨時(shí)之需。通常也是采用兩臺(tái)變壓器，當(dāng)一臺(tái)檢修或者故障時(shí)則需要另外一臺(tái)能夠工作。此外在考慮成本，以及技術(shù)先進(jìn)性等因素去選擇。故而選擇兩臺(tái)S11-