220kV降压变电站主变压器选型与参数计算
220kV降压变电站设计.doc
本科生毕业论文题目220/110/10kV降压变电所设计系别继续教育学院班级电气工程及其自动化姓名杨文中学号1143202353答辩时间2016 年 5 月10 日华北电力大学继续教育学院220/110/10kV降压变电所设计杨文中指导老师：刘伟摘要：本设计主要介绍了220/110/10 kV变电所电气部分初步设计内容和方法。
设计的内容有主接线方案的确定，主变压器的选择，短路电流的计算,母线、断路器、隔离开关、熔断器、绝缘子、穿墙套管的选择和校验，互感器的配置，防雷保护的设计，以及继电保护的设计和整定计算。
关键词：变电所；主接线；变压器；继电保护T he Tentative Design of Electrical Engineering in220/110/10 kV substationYang Wenzhong Tutor:Abstract: This design introduces the content and methods of 220/110/10 kV substation electrical part of the preliminary design. Design the content of the main wiring program, the choice of the main transformer short-circuit current calculation, bus, circuit breakers, isolating switches, fuses, insulators, selection and validation of the wall bushing, transformer configuration, lightning protection design, as well as the design of the relay and setting calculation.Key words: substation；main wiring；transformer；relay protection前言电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业，它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。
220kV变电站中的电气参数设计
220kV变电站中的电气参数设计摘要：阐述220kV变电站项目，主接线设计、主变压器选用、短路电流设计、防雷接地装置，提出应对220kV母线发生单相短路情况下，接触电势偏值的有效措施。
关键词：220kV，变电站，电气设计，接地，防雷保护。
引言随着我国电力事业不断发展，我国220kV变电站在实际建设中已经具备统一的技术标准和规范。
电气设计作为变电站建设的重要组成部分，应从设计手段、设计方案、技术管理等角度进行详细规划，必须从设计之初就应考虑到变电站建设的实用性，故在变电站电气设计时，提高一次系统设计与二次系统设计质量，设备布置方式、导体和电器的选择等都应以厂房位置与场地大小、用电负荷预测为依据进行精心设计，并不断地对方案进行优化，才能保证变电站设计方案科学可行，从而为各路电器设备接入变电站后稳定运行奠定基础。
1项目概况本项目为某地半户内220kV变电站新建工程,变电站所在区域地势平稳，出线走廊开阔，接近负荷中心，满足建站要求。
除主变布置户外场地，110kV及220kVGIS都布置在110kV及220kV配电装置楼内，本次设计内容主要包括：电气主接线设计、主变压器选用、接地设计、防雷保护设计等。
用电负荷预测。
根据该地区多年负荷预测与发展情况，十年内负荷水平增长率为10%，以此确定主变压器台数、容量等。
以设计中各级电压侧的年最大负荷利用小时数为依据，查表得出导体经济电流密度，从而根据经济电流密度选择母线截面。
本项目所用电负荷包括：照明、检修间动力等负荷，站用变容量为500kVA。
2.220kV变电站的设计主接线设计是变电站整体设计的重要组成部分，电气主接线与电气总平面布置方式是电气一次设计的重点模块，故要确保电气主接线设计的灵活性与可靠性，且具备最大化经济效益。
通过对原始资料的综合分析，确定主变压器的容量和台数，以所用负荷为依据对所用电设计相关情况进行确定，并以此设计所用变压器和主接线。
本设计经过对三种方案在可靠性、灵活性、经济性等方面的比对，现确定为220kV、110kV侧双母线接线，10kV侧单母线分段接线的方式，220kV进出线11回，110kV进出线17回，10kV进出线八回。
220kv降压变电所电气一次部分设计
220kv降压变电所电⽓⼀次部分设计1设计任务及原始资料根据电⼒系统规划需新建⼀座220KV区域变电所。
该所建成后与110KV和220KV电⽹相连，并供给近区⽤户供电。
1. 设计变电所在城市近郊，向开发区的炼钢⼚供电，在变电所附近还有区域负荷。
2. 确定本变电所的电压等级为220/110/10KV，220KV是本变电所的电源电压，110KV和10KV是⼆次电压。
3. 待建变电所的电源，由双回220KV线路送到本变电所；在中压侧110KV母线，送出2回线路；在低压侧10KV母线，送出12回线路；在本所220KV母线有三回输出线路，送向负荷。
该变电所的所址，地势平坦，交通⽅便。
4. 110KV和10KV⽤户负荷统计资料见表1-1和表1-2。
最⼤负荷利⽤⼩时Tmax=5500h，同时率取0.9，线路损耗取5%。
表1-1 110KV⽤户负荷统计资料⽤户名称最⼤负荷（KW）cos回路数重要负荷百分数（%）炼钢⼚42000 0.95 2 65表1-2 10KV ⽤户负荷统计资料⽤户名称最⼤负荷（KW ）cos 回路数重要负荷百分数（%）矿机⼚机械⼚汽车⼚电机⼚炼油⼚饲料⼚1800 900 2100 2400 2000 6000.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.952 2 2 2 2 262 62 62 62 62 625. 待建变电所与电⼒系统的连接情况如图 1-1所⽰。
1.2 变电所的设计内容1. 选择本变电所主变的台数、容量和类型。
2. 设计本变电所的电⽓主接线，选出数个电⽓主接线⽅案进⾏技术经济综合⽐较，确定⼀个较佳⽅案。
3. 进⾏必要的短路电流计算。
4. 选择和校验所需的电⽓设备。
5. 设计和校验母线系统。
1.3 设计成果1. 编制设计说明书。
2. 编制设计计算书。
3. 绘图若⼲张。
（1）绘制变电所电⽓主接线图。
（2）绘制220kV或110kV⾼压配电装置平⾯布置图。
（3）绘制220kV或110kV⾼压配电装置断⾯图（进线或出线）。
变电站中主变与站用变额定电压选择问题
变电站中主变与站用变额定电压选择问题摘要：在电力系统中的电力变压器的额定电压选择则不同。
按作用不同可分为升压变压器与降压变压器。
关键词：电力系统主变额定电压一、电力系统中额定电压的概念电力系统中额定电压通常是指电气设备按长期正常工作时有最大经济效果所规定的电压。
我国规定电力网的额定电压有：0.22、3、6、10、35、110、220、330kV等等。
送电距离越远选择的电压越高。
在设计工作中通常假设某电源在额定电压下运行，供电力负荷给n个负荷点，由于线路存在电压损失，供电线路首端与末端接受到的电压不同，线路首端电压大于末端电压。
通常采用线路首端与末端电压的算术平均值1/2（UA+UB）作为用电设备（即电力网）的额定电压。
如变电站中的断路器、隔离开关、电流互感器等额定电压通常选择电力网电压的110%Ue满足最大经济效果及安全的要求。
在电力系统中的电力变压器的额定电压选择则不同。
因为电力变压器既是用电设备又是电压调整设备。
按作用不同可分为升压变压器与降压变压器。
升压变压器的副边高压侧额定电压，要求比输电线路额定电压高10%。
带满负荷时副边绕组本身的电压损失约5%，所以输电线路首端电压比输电线路额定电压约高5%，输电线路末端电压比输电线路额定电压约低5%。
降压变压器副边低压侧额定电压，要求在满负荷时同样副边绕组本身的电压损失约5%，也即输电线路首端电压比输电线路额定电压约高5%，输电线路末端电压比输电线路额定电压约低5%。
但是，在电压等级较高时副边绕组电压比输电线路额定电压约高10%。
无论是升压变压器还是降压变压器均要求原边绕组的额定电压必须等于（或近似等于）所在电力网的实际电压。
因为变电站中的站用变（也称厂用变）的性质为降压变压器。
所以，其原边绕组额定电压也应该等于（或近似等于）所在电力网的实际电压。
二、问题的发现近几年由于电力系统的快速发展，要求设计工作的方式发生了较大的变化。
许多工程均采用标准化设计图纸，电气设备采用了批量集中招标采购的方式，工程建设过程管理采用一体化管理方式，大大加快了电力系统的建设质量与速度。
220KV变电站设计
前言电力系统是电能的生产.变换.输送.分配和使用的各种电力设备按照一定的技术与经济的要求有机的组成的一个联合系统。
一般将电能通过的设备称为电力系统的一次设备，如发电机.变压器.断路器.母线.输电线路.补偿电容器.电动机及其他用电设备等。
当前电能一般还不能大容量的存储，生产.输送和消费是在同一时间完成的。
因此电能的生产量应每时每刻与电能的消费量保持平衡，并满足质量的要求。
电能是能量的一种形式。
与其他形式的能源相比，电能具有明显的优越性，它适宜于大量生产，集中管理，远距离传输和自动控制。
故电能在工农业及人类生活中获得广泛的应用。
作为电能的生产.传输和应用有关的变电所，在电力工业中起到了至关重要的作用。
本次毕业设计，目的在于巩固自己的专业知识，因为我们的设计同专业知识联系非常紧密，这就使我在进行毕业设计的同时，又对电力系统、电气设备等专业课进行了复习，提高了自己的专业基础水平，通过设计使我们熟悉设计过程，掌握基本的设计知识，熟悉相关的设计手册，辅助资料和国家有关规章制度。
本设计叙述了220KV降压变电站电气部分的设计，主要包括：说明书、及相关图纸。
其中说明书的内容有：主接线形式的选择及分析，主变压器的选择，电气设备选择。
计算书的内容有：短路电流计算（即电气设备选择的相关计算）。
这次设计的参考资料主要有：电力工程设计手册、火力发电厂设计技术规范、发电厂电气部分课程设计参考资料、电力工程设计手册、发电厂及电气设备等。
由于现在自己的能力有限，并且缺乏现场经验，时间仓促，可供查阅的资料有较大的局限性，故设计中难免存在不周之处，敬请审阅老师批评指正。
在毕业设计过程中，老师给予了耐心而细致的指导，在此表示衷心谢意！2010-4-28目录1 变电所的原始资料 (6)1.1变电所的规模 (6)1.2变电所的基本数据 (6)1.2.1 220kV侧基本数据 (6)1.2.2 110kV侧基本数据 (6)1.3 所址情况 (6)1.4 系统和保护要求 (7)1.5 设计依据 (7)2 变电所的设计 (7)2.1 主变压器容量，台数及形式的选择 (7)2.1.1 概述 ...................................................................................................... 错误！未定义书签。
220kV变电站电气一次部分设计设计
《发电厂电气部分》课程设计220kV变电站电气一次部分设计指导老师：学院名称：工程学院专业班级：目录变电站电气一次部分设计说明书 (4)一、原始资料 (4)二、电气主接线设计 (5)2.1电气主接线的概述 (5)2.2电气主接线的基本要求 (5)2.3电气主接线设计的原则 (5)2.4方案预定 (5)2.5方案选择 (5)2.6电气主接线图 (6)三、主变的选择 (7)3.1主变压器的选择原则 (7)3.2主变压器容量的确定 (9)四、站用电设计 (10)4.1站用变压器的选择 (10)4.2站用电接线 (10)五、高压电气设备选择 (11)5.1高压断路器的选择及校验 (11)5.2隔离开关的选择与校验 (12)5.3电流，电压互感器的选择及校验 (13)5.4高压熔断器的选择及校验 (15)5.5母线选择及校验 (16)六、防雷及过电压保护装置设计 (17)6.1变电站直击雷防护 (18)6.2侵入波过电压防护 (18)6.3进线段保护 (18)6.4接地装置设计 (18)变电站电气一次部分设计计算书 (20)一、负荷计算 (20)二、短路电流计算 (20)三、电气设备选择及校验计算 (24)3.1断路器的选择 (24)3.2隔离开关的选择 (31)3.3电流互感器的选择 (33)3.4电压互感器的选择 (35)3.5高压熔断器的选择 (36)3.6母线的选择 (36)四、防雷保护计算 (39)4.1 避雷针的选择 (39)4.2 避雷器的选择 (41)4.3 接地电阻 (42)变电站电气一次部分设计说明书一、原始资料220kV地区变电站电气一次部分设计原始资料一、地区电网的特点本地区变电站通过三回线（架空线50km）从系统获取电能，（每回架空线的单位长度等值电抗=0.5欧/km）二、建站规模（1）变电站类型：220kV变电工程（2）电压等级：220kV 、110kV、35kV三、环境条件变电所位于某城市，地势平坦，交通便利，空气较清洁，区平均海拔300米，最高气温36℃，最低气温-18℃，年平均雷电日45日/年，土壤电阻率高达800 .M四、电气主接线要求尽量考虑设置熔冰措施五、短路阻抗系统作无穷大电源考虑电气主接线设计二、电气主接线设计2.1电气主接线的概述电气主接线是由电气设备通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络，故又称为一次接线或电气主系统。
并列运行220kV主变压器档位校核计算分析
并列运行220kV主变压器档位校核计算分析摘要：并列运行220kV主变压器能够有效提高供电可靠性，减少供电期间变压器的运行损耗。
通过科学的并列运行主变压器档位校核计算，能够有效保证档位匹配合理性，降低不良影响，确保负荷分配合理，进而保证变压器稳定运行。
本文分析了并列运行220kV变压器重要作用，重点以某并列主变压器为例，研究了并列运行220kV主变压器档位校核计算方法，希望能够对相关工作提供一定帮助。
关键词：220kV；主变压器；并列运行；档位校核引言：在电网系统建设初期，用电负荷相对较小，对于变电站而言，只需要使用单台主变压器就可以满足基本的供电需求。
然而随着人们生活水平的不断提高，对供电需求和可靠性提出更高的要求，电网规模不断扩大，变电站升压增容需要越来越强烈，这就需要增加主变压器来实现。
在此环境下，并列运行主变压器应运而生。
通过新增加主变压器并列运行，控制二者在同一档位，很容易存在负荷分配不合理问题，造成额外损耗，影响变压器正常运行，所以，做好档位校核计算至关重要。
1.并列运行220kV变压器重要作用电力系统当中，变压器作为电气设备，是其中不可或缺的一部分，能够有效实现林蛊惑可靠的供电效果，降低供电期间能源损耗，提高设备运行经济性。
一般情况下，并列运行变压器,主要是指通过将一个变压器相对于两台或几台变压器的一次侧和二次侧同极性端子间相连接,使在整个系统工作期内,即便一个变压器发生事故或中止工作时,与其并排运行的变压器还能够正常运行，保障用电连续性。
但受并列运行的主变压器用电负荷的季节性相对较强，在负荷较轻的情况下，部分变压器将退出运行过程，以此提高整体运行效率，减少运行过程的能量损耗，改善电网功率因数，提高系统运行经济效益。
通过采取并列运行变压器，能够有效加大供电容量，减少供电中的能源损耗，提高变电站的供电可靠性和稳定性。
1.并列运行220kV主变压器档位校核计算1.设备信息某电厂在规划调整和电网规模不断扩大的环境下，投运了两台主变压器。
220kV地区变电站设计说明书
变电站电气一次部分设计说明书专业班级：09电气3班姓名：刘进伟学号： 200930530320一220kV地区变电站电气一次部分设计原始资料一、地区电网的特点本地区变电站通过三回线（架空线50km）从系统获取电能，（每回架空线的单位长度等值电抗=0.5欧/km）二、建站规模（1）变电站类型：220kV变电工程（2）电压等级：220kV 、110kV、35kV三、环境条件变电所位于某城市，地势平坦，交通便利，空气较清洁，区平均海拔300米，最高气温36℃，最低气温-18℃，年平均雷电日45日/年，土壤电阻率高达800 .M四、电气主接线要求尽量考虑设置熔冰措施五、短路阻抗系统作无穷大电源考虑二电气主接线设计2.1电气主接线的概述电气主接线是由电气设备通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络，故又称为一次接线或电气主系统。
主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分，直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。
因此，主接线的正确、合理设计，必须综合处理各个方面的因素，经过技术、经济论证比较后方可确定。
2.2电气主接线的基本要求对电气主接线的基本要求，概括地说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面。
这三者是一个综合概念，不能单独强调其中的某一种特性，也不能忽略其中的某一种特性。
但根据变电所在系统中的地位和作用的不同，对变电所主接线的性能要求也不同的侧重。
2.3电气主接线设计的原则电气主接线设计的基本原则是以设计任务为依据，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、维护方便，尽可能地节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、实用、经济、美观的原则。
2.4方案预定1.对220KV可采用单母线分段形势，当可靠性要求高时可采用双母线形式，出现为2回时还可以采用桥形。
变压器计算公式
变压器计算公式变压器是一种输送电能的非常重要的设备，它将低电压电源转换成高电压的输出以实现电力传输的目的。
在设计变压器的时候，必须用到一些计算公式，以帮助工程师和技术人员确定变压器的最佳参数。
本文将详细介绍变压器计算公式，并给出一些实例来进一步阐明其使用方法。
首先，要正确计算变压器的参数，就必须先确定变压器的输入电压、输入频率和负载电流。
这些数据可以从变压器的规格来获取。
例如，一台220V，50Hz的变压器，负载电流为20A，这表示输入电压是220V，输入频率是50Hz，负载电流是20A。
接下来，要计算变压器的电流和功率，需要用到电流计算公式I=V/R和功率计算公式P=VI。
其中，V表示变压器的输入电压，R表示变压器的线路电阻，I表示变压器的电流，P表示变压器的功率。
例如，如果输入电压为220V，线路电阻为20Ω，则电流I=220V/20Ω=11A，功率P=220V*11A=2420W。
还有一个重要的变压器计算公式是转移率(T)的计算公式，T=(Vout/Vin)N，其中，Vout表示变压器的输出电压，Vin表示变压器的输入电压，N表示变压器的绕组比。
例如，如果变压器的输入电压为220V，输出电压为380V，绕组比为N=2，则转移率T=(380V/220V)*2=4.36。
另外，还有一个重要的变压器计算公式是变比(K)的计算公式，K=(Vout/Vin)^2，其中，Vout表示变压器的输出电压，Vin表示变压器的输入电压。
例如，如果变压器的输入电压为220V，输出电压为380V，则变比K=(380V/220V)^2=2.89。
最后，要正确计算变压器的容量，就要用到变压器容量计算公式KVA=V*I=V^2/R，其中，KVA表示变压器的容量，V表示变压器的输入电压，I表示变压器的电流，R表示变压器的线路电阻。
例如，如果输入电压为220V，电流为11A，线路电阻为20Ω，则变压器的容量KVA=220V*11A=2420VA=2420W。
220KV变电站电气部分初步设计方案
c.要能限制短路电流，以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。
d.如能满足系统安全运行及继电保护要求，110KV及以下终端或分支变电所可采用简易电器。
（2）占地面积小
主接线设计要为配电装置创造条件，尽量使占地面积减少。
（3）电能损失小
经济合理的选择主变压器的种类、容量和数量，要避免因两次变压而增加电能损失。
3.3.2 第二种方案主接线图（如图3.2）：
3.2第二种方案主接线图
一次侧（220KV侧）采用双母线接线形式
二次侧（0KV侧）采用双母线接线形式图
此种方案的特点：
双母线接线形式的特点上面已经介绍。
双母线带旁路接线：
除了具有双母线接线的优点外，双母线带旁路接线还具有许多其它的优点：
当进出线检修时，可由专用旁路断路器代替，通过旁路母线供电。但当设置了专用旁路断路器后，设备的投资和配电装置的占地面积都有所增加。
3.变电所的主变压器一般采用三相变压器，因制造或运输条件限制及初期只装一台主变压器的220KV枢纽变电所中，一般采用相变压器组，当装设一组单相变压器时，应设有备用相，当主变压器超过一台，且各台容量满足上述要求时，单相变压器组可不装设备用相。
4.变电所中的变压器在系统调压有要求时，一般采用带负荷调压变压器，如受设备制造限制时，可采用独立的调压变压器预留位置。
3.3.1第一种方案主接线图（如图3.1）：
图3.1第一种方案主接线图
此种方案的特点：
一次侧（220KV侧）采用单母分段接线形式
优点：单母分段按可进行分段检修，对于重要负荷可以从不同段引出两个回路，使重要负荷有两个电源供电，在这种情况下，当一段母线发生故障时，由于分段断路器在继电保护装置的作用下能自动将故障切除，因而保证了正常段母线不间断供电和不致使重要负荷停电。
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长沙电力职业技术学院2014届毕业论文(设计)题目：220kV降压变电站主变压器选型与参数计算专业：发电厂及电力系统姓名：纪翰林学号：201101013811班级：电气1138班指导老师：王芳媛2013年 11 月长沙电力职业技术学院毕业设计（论文）课题任务书（ 2013 年下学期）长沙电力职业技术学院毕业设计（论文）评阅表前言电力已成为人类历史发展的主要动力资源，要科学合理地驾驭电力，必须从电力工程的设计原则和方法上来理解和掌握其精髓，提高电力系统的安全可靠性和运行效率，从而达到降低生产成本、提高经济效益的目的。
通过本次的电力系统课程设计，便可以很好的体现上述观点。
本课题要为一个电压等级为220/110/35KV的变电站选择主变压器型号，并对主变压器进行参数计算。
本次设计的变电站的类型为降压变电站，要求根据老师给出的设计资料和要求，并结合所学的基础知识和文献资料完成设计和计算。
通过本设计，使我加强对所学知识的理解和掌握，并掌握变电站主变压器的选型方法，为以后从事电力工作打下一定的基础。
电力系统专业的毕业设计是一次比较综合的训练，它是我们将在校期间所学的专业知识进行理论与实践的很好结合，运用理论知识和所学到的专业技能进行工程设计和科学研究，提高分析问题和解决问题的能力。
在完成此设计过程中，我们可以学习电力工程设计、技术问题研究的程序和方法，获得搜集资料、查阅文献、调查研究、方案比较、设计制图等多方面训练，并进一步补充新知识和技能。
目录摘要 (I)第1章主变压器的选择 (1)1.1原始材料 (1)1.2变电所与系统联系情况 (1)1.3变电所在系统中的地位分析 (1)1.4主变压器选择的相关原则 (2)1.5三相三绕组电力变压器的绕组顺序 (5)1.6主变压器的选定 (6)1.6.1主变压器容量的确定 (6)1.6.2主变压器型号的确定 (6)第2章变压器损耗 (8)2.1变压器损耗 (8)2.1.1杂散损耗 (8)2.1.2变压器损耗的特征 (8)2.2变损电量的计算 (8)2.2.1铁损电量的计算 (9)2.2.2铜损电量的计算 (9)2.3变压器空载损耗 (10)2.4变压器负载损耗、阻抗电压的计算 (11)第3章变压器的参数计算 (14)3.1电阻的计算 (14)3.2电抗的计算 (14)3.3导纳的计算 (15)参考文献 (16)致谢 (17)摘要本毕业设计论文是220kV降压变电站主变压器选型与参数计算。
为了保证供电的可靠性和一次性满足远期负荷的要求，按照远期负荷规划进行设计建设，从而保证变电所能够长期可靠供电。
根据毕业设计任务书的要求，综合所学专业知识及《电力系统分析》等书籍的有关内容，设计过程中完成了主变压器选型与参数计算主要工作。
在此期间，遇到的种种问题均通过反复比较、验算，并请教老师得以解决。
内容较为详细，对今后扩建有一定的参考价值。
本设计通过对变压器一些常规的名词解释，让普通的人也能理解变压器的一些简单的数据。
通过对变压器的选型、容量计算计算和选择以及一些主要参数的计算明确了变电站所需要的主变压器。
近年来，电力在世界各国能源和经济发展中的作用日益增长，它已成为现代社会实用最广、需要最快的能源。
变压器的合理选择是一个极其重要的部分。
本次设计是根据毕业设计任务书的要求，综合所学专业知识及《电力系统分析》等书籍的有关内容，在指导老师的帮助下，通过本人的精心设计论证完成的。
整个设计过程中，全面细致的考虑可靠性、经济性、灵活性等诸多因素，最终完成本设计方案。
通过完成此毕业设计论文，进一步领会我国电力工业建设的政策观念和经济观点，培养对工程技术、经济进行较全面的综合分析能力。
[关键词]: 变压器选型；容量选择；参数的计算第1章主变压器的选择1.1原始材料（1）变电所为一地区性枢纽变电所，根据系统地区负荷的要求，拟装两台主变压器，设计容量为100MVA，变电所要求一次建成，变电所电压等级共分为三级：220KV、110KV、35KV，变电所进出线110KV侧10回；35KV侧8回。
（2）变电所的负荷情况（最大负荷持续时间6000h）：110KV侧最大负荷60MVA；35KV侧最大负荷40MVA。
1.2变电所与系统联系情况（1）新建的220KV变电站，连接着220KV、110KV和35KV三个电力系统，担负着一个地区的供电，是一座变电站。
（2）110KV以10回线供110KV地区负荷，35KV侧负荷以8回线供35KV负荷。
（3）设计原则：在保证安全、经济、灵活、方便的条件下力求接线简单、布置紧凑，具有较高的自动化水平。
（4）所址选择要求：尽量接近负荷中收，不占或少占良田、高低压设备进出线方便(考虑到交通运输方便性)。
（5）变电所拟装设两台主变，其中一台主变断开时另一台主变承担70％以上的全部负荷[1]。
1.3变电所在系统中的地位分析变电系统及装置的设计，不仅要满足正常运行方式下的各种工作状及运行条件的要求而且这要考虑在故障条件下如何缩小或限制故障的范围及影响,并保证电气设备故障状态下可靠的工作。
本设计为大型地区性枢纽变电所，要考虑可靠性、灵活性和经济性，由于属于枢纽变电所，从而该变电所在未来电力系统中的作用和地位是至关重要的。
从负荷点和电压等级可知，它具有220kv、110kv、35kv三级电压负荷。
该变电所220kv电压级的接线对可靠性要求较高，为保证检修出线断路器不致对该回路停电，应采取旁路接线为宜；110kv等级的接线由于出线回路较多，直接与110kv系统相连的回路，正常情况下起联络作用，而故障情况下也向系统供电，所以也比较重要，也应采用带旁路形式为宜；35kv线为8回出线供给负荷，故也应带旁路母线。
地区枢纽变电所位于地区网络的枢纽点上，高压以交换或接受功率为主，供电给地区的中压侧和附近的低压侧负荷。
全所停电后，将引起电网瓦解，影响整个地区的供电。
所设计的变电所为一地区性枢纽变电所。
它位于电力系统的枢纽点，连接系统的高压和中压的几个部分，汇集多个电源，全所停电后，将引起系统解列，甚至出现瘫痪。
从负荷特点和电压等级可知，此变电所具有三个电压等级，三侧连接电源系统，三侧向外供应负荷。
其高压220kv侧进出线，交换系统间的巨大功率潮流并向中压侧输送大量电能，对主接线要求比较高，要保证在母线及开关检修不停电，需采用可靠性较高的主接线。
中压110kv侧十回进出线，地位也十分重要，也应采用可靠性较高的主接线方案。
而低压35kv侧进出线回路数较多，为八回，主要向负荷供电，在经济允许的条件下应尽可能采用可靠性高的主接线方案。
在变压器母线选择上，应考虑两台主变压可以并列，并在运行中可以灵活的切换。
1.4主变压器选择的相关原则根据DJ2-88规程中关于变电所主变压器选择的规定如下:[2]（1）主变压器容量和台数的选择，应根据《电力系统设计技术规程》SDJ161-85有关规定和审批的电力系统规划设计决定进行。
凡装有两台(组)及以上主变压器的变电站，其中一台(组)事故停运后，其余主变压器的容量应保证该所全部负荷的70%，在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷。
（2）与电力系统连接的220～330kV变压器，若不受运输条件的限制，应选用三相变压器。
500kV主变压器选用三相或单相，应根据变电所在系统中的地位、作用、可靠性要求和制造条件、运输条件等，经经济技术比较确定。
当选用单相变压器组时，可根据系统和设备情况确定是否装备用相；此时，也可以根据变压器的参数、运输条件和系统情况，在一个地区设置备用相。
（3）对深入市区的城市电力网变电所，结合城市供电规划，为简化变压器层次和接线，也可采用双绕组变压器。
（4）在330kv及以下的电力系统中,一般应选用三相变压器,因为单相变压器组相对来讲,投资大、占地多，运行损耗也大。
同时，配电装置结构复杂，也增加了维修工作量，但是由于变压器的制造条件和运输条件限制，特别是大型变压器，尤其要考察其运输的可能性，从制造厂到发电厂（或变电所）之间，变压器尺寸是否超过运输中的隧道、涵洞、桥洞的允许通过限额；变压器重量是否超过运输途中车辆船舶、码头等运输工具或设施的允许承载能力，若受到限制时，则宜选择两台小容量的三相变压器取代一台大容量变压器，或者选用单相变压器组，如果以两台升高电压级向用户供电或系统连接时，可以采用两台双绕组变压器或三绕组变压器，因为一台三绕组变压器的价格及所使用的控制电器和辅助设备与相应的两台双绕组变压器相比都较小。
在此次变电所设计中有三种电压等级且通过主变压器侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上，可选用两台三绕组变压器或两台自耦变压器的组合。
（5）主变压器的调压方式的选择，应符合《电力系统设计技术规程》SDJ161的有关技术规定。
[2]1.4.1主变压器选择的一般原则1.主变压器台数的选择（1）为保证供电的可靠性，避免一台主变压器故障或检修时影响供电，变电所一般装设两台主变压器，但一般不超过两台变压器。
（2）应满足负荷对供电可靠性的要求。
对供有大量一、二级负荷的变电所，应选用两台变压器，以便当一台故障或检修时，另一台能对一、二级负荷继续供电。
对只有少量二级而无一级负荷的变电所，如低压侧有与其他变电所相联的联络线作为备用电源时，亦可只采用一台变压器。
（3）对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而宜于采用经济运行方式的变电所，无论负荷性质如何，均可选用两台变压器。
（4）除上述情况外，一般供三级负荷的变电所可只采用一台变压器。
但集中负荷较大者，虽为三级负荷，亦可选用两台变压器。
（5）在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。
从可靠性的计算结果表明，降压变电所中设置两台变压器，不间断的供电是有保证的。
2.变压器型式的选用（1）变电所的主变压器一般采用三相变压器，如因制造和运输条件限制，在220KV 的枢纽变电所中，一般采用单相变压器组。
当装设一组单相变压器时，应考虑装设备用相。
当主变压器超过一组，且各组容量满足全所负荷的75%要求时，可不装备用相。
（2）变电所中的主变压器在系统中有调压要求时，一般采用有载调压变压器。
有载调压变压器可以带负载调压，有利于变压器的经济运行。
因此，在新设计的变电所中，大都采用这种型式的变压器。
（3）与两个中性点直接接地系统连接的变压器，除低压负荷较大或与高中压间潮流不定的情况外，一般采用自耦变压器，但仍需作技术经济比较。
3.主变容量的选择（1）为了正确的选出变压器的额定容量，要绘制变电所的年及日负荷曲线，并从该曲线得出变电所的年及日最高负荷和平均负荷。
（2）主变压器的容量确定应根据电力系统5～10年的发展规划进行选择，因此，为了确定合理的变压器容量，必须尽可能把5～10年负荷发展规划做得正确，这是最根本的。