110kV变电站主变压器选型及其接线方式探讨

110kV变电站主变压器选型及其接线方式探讨

作者：郭飞侯敬娜

来源：《好日子（下旬）》2018年第02期

摘要：随着我国经济的不断发展，我国电力建设特别是城市电网建设得到了大力的发展。本文将对我国110kV变电站主变压器选型及其接线方式方面工作进行讨论，对相关技术进行系统剖析，希望能够为我国电力工作者特别是城市电网建设工作者提供一些参考。

关键词：110kV；变电站；主变压器；接线方式

1 110kV变电站主变压器的选型

1.1主变压器台数的选择

如果供电站只有一台主变压器的话，那些如果这台主变压器需要检修或者发生故障的时候就会影响整个变电站的供电从而造成用户的停电。因此，变电站中一般都会有两台主变压器，这样供电的可靠性就会有很大的提高了。虽然设置三台主变压器，可靠性會得到更大的保障，但是如果主变压器增加到三台的话，不仅占地面积和配电的设置增多了外，接线的网络也会很复杂，后期的维护以及道闸的操作也变得更加复杂。更重要的，还有可能发生短路。因此，如果只安置两台主变压器的话，不仅解决了一台变压器发生问题的时候有备用的变压器可以提供正常的供电外，还能节省很多方便的问题，毕竟两台变压器同时发生问题的几率是非常小的。因此，两台主变压器是最好的选择。

1.2主变压器容量的选择

变压器的容量一般都不是当时的负荷选择，而是按着建成后的5—10年的负荷发展，还应当考虑到10一20年得负荷选择供电站的主变压器的容量选择一般与城市的规划结合起来，因此，不管供电站所负荷的远期还是近期的负荷都是己经确定好了的。从而，供电站的主变压器的容量也是很好确定的。主变压器的容量也是根据变电站所负荷的性质和电网的构造来确定的。如果有重要负荷的变电站，就应当注意到如果一台主变压器停止工作的时候，另外一个主变压器的容量能够在允许的负荷能力的时间范围内，保证用户的一级和二级负荷。对于一般负荷的变电站，如果一台主变压器停止工作的时候，保证全部容量的70%—80%就可以了。

该变电站的主变压器是按全部负荷的70%来选择，因此装设两台变压器后，当一台变压器停运时，可保证对70%负荷的供电。考虑到变压器的事故过负荷能力为30%，则可保证98%负荷供电。因为该变电站的电源引进线是110kV侧引进，而高压侧110kV母线负荷不需要经过主变倒送，因此主变压器的容量为Se=0. 7S。（S为10kV侧的总负荷）

1.3主变压器型式的选择

具有两种电压等级的变电站中，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上或低压侧虽无负荷，但在变电站内需装设无功补偿设备时，主变压器采用三饶组。而有载调压较容易稳定电压，减少电压波动所以选择有载调压方式，且规程上规定对电力系统一般要求10kV及以下变电站采用一级有载调压变压器。故本站主变压器选用有载调压的三饶组变压器。我国110kV及以上电压变压器绕组都采用Y连接。

2 110kV变电站接线方式的形式拟定

2.1主接线方式的拟定

分析完原始资料后，要结合变电站的接线的可靠性，灵活性和经济性等这些基本要素，还要满足现有的经济政策的基础上，研制出供电可靠，技术先进，经济合理的主接线方式。

变电站的主要问题就是供电的可靠性，不管主接线设计成什么形式，首先供电的必须得到有力的保证，保证其可靠性变电站的主接线的可靠性基本上是从以下几个方面注意的。比如不能因为断路器检修的时候需要断电而影响持续供电，不能因为线路或者母线出现故障检修的时候而影响供电的需求。就算满足不可全部的供电需求，也必须满足重要的一级和二级负荷对供电的要求。还有一点值得我们注意的就是，主接线的灵活性很重要，如果主接线足够灵活的话，就会适应很多变化的运行方式，而且在检修或者出现故障的时候可以灵活操作，从而更好地满足供电的需求以及检修的安全。

2.2 110kV侧主接线方式拟定

从原始资料可知，110KV进出线为4回路，两回路供电给大型工厂，都为一级负荷，因此，变电站110KV侧可采用双母线接线方式或双母线带旁路母线接线方式，以确保供电的可靠性。

3 110kV变电站线路电源侧保护配置

3.1线路电源侧的保护配置

110kV变电站电源侧采用的是超电压变电站的保护配置方法：使用纵差保护万式为主保护万式，重合闸时停用，并配备上超高压变电站的典型线路作为电源侧的保护；采用距离第三段十灵虚电流第四段的方法作为后备保护，由于线路上存在相当长度的架空线路，发生瞬时故障的可能性很高，所以重合闸投用。

3.2线路负荷侧保护配置

配置有纵差（跳闸）万式、电流速断（发信）万式以及零序电流（发信）万式保护，所使用配置为线路典型保护配置；配置纵差（发信）万式、电流速断（发信）万式、零序电流（发信）保护万式等。使用纵差保护用发信的原因在于充分考虑了电源侧使用了重合闸的缘故；配置好纵差（发信）保护万式相同的，纵差保护采用发信万式的原因是因为电源侧使用了重合闸。

参考文献

[1]凌照刀. 110kV变电站综合自动化系统设计[J]. 广东科技. 2012（17）

[2]吴志浩. 110KV无人值班变电站设计原则的探讨[J]. 科技风. 2010（16）

[3]张雷鸣. 110kV变电站综合自动化系统探讨[J]. 机电信息. 2010（06）

[4]温桥旺. 某城市110kV变电站电网规划[J]. 沿海企业与科技. 2010（02）

[5]袁有祥.浅谈110kV变电站电气一次设计[J].农业与技术. 2012（12）