发电厂电气部分 主变压器的选择
变压器选择原理
变压器选择原理
变压器的选择原理主要受到以下几个因素的影响：
1. 负荷功率：负荷功率是变压器选择的基本参数，根据负荷功率的大小选择变压器的容量。
一般情况下，变压器的额定容量应略大于负荷功率，以确保变压器能够稳定工作。
2. 额定电压：变压器的额定电压是指其设计和制造时的额定电压，用于指导变压器的选取。
需要根据实际用途和电网电压要求选择合适的变压器额定电压。
3. 额定频率：变压器的额定频率与所在电网的频率需保持一致，一般为50Hz或60Hz。
在选取变压器时应注意与电网频率的
匹配，以确保正常运行。
4. 冷却方式：变压器的冷却方式可以根据实际需求选择，如自然冷却、强迫风冷或强迫水冷。
选择合适的冷却方式可以提高变压器的工作效率和使用寿命。
5. 电网连续工作时间：根据变压器的连续工作时间长短选择合适的变压器，以避免因工作时间过长导致变压器过载或过热。
6. 环境条件：根据变压器所安装的环境条件选择合适的变压器，如海拔高度、温度、湿度等因素都会影响变压器的工作性能。
7. 成本：在选择变压器时，还需要考虑其价格和维护成本。
需要综合考虑以上因素，选择最经济合适的变压器。
火力发电厂电气部分设计论文
火力发电厂电气部分设计论文摘要：本文主要探讨火力发电厂电气部分的设计，包括电气主接线设计、发电机与变压器的连接形式选择、发电厂厂用电设计、主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器的容量计算、台数和型号的选择，以及短路电流计算和部分高压电气设备的选择与校验。
论文旨在通过优化设计，提高发电厂电气系统的可靠性和经济性。
一、引言火力发电厂是电力工业的重要组成部分，其运行效率直接影响到电力供应的安全与稳定。
在火力发电厂的总体设计中，电气部分的设计至关重要。
本文将重点讨论火力发电厂电气部分的设计方案和关键技术问题。
二、火力发电厂电气部分设计的主要内容1.电气主接线设计电气主接线是火力发电厂的重要组成部分，其主要功能是保障电能输送的稳定性和安全性。
在进行主接线设计时，应考虑以下因素：（1）可靠性：应能满足正常运行时的安全可靠供电，并能在事故情况下尽量减少停电时间；（2）灵活性：应能适应各种运行方式，并便于切换操作；（3）经济性：应考虑建设成本和运行维护费用；（4）扩展性：应考虑未来负荷增长的需要，方便进行扩建。
2.发电机与变压器的连接形式选择发电机与变压器的连接形式主要有直接连接和通过断路器连接两种。
直接连接适用于容量较小、电压较低的发电机组，此种方式下发电机与变压器直接相连，结构简单、维护方便。
对于大容量、高电压的发电机组，采用断路器连接更为合适，因为这种方式可以通过断路器实现发电机的快速启动和停机，提高系统的稳定性。
3.发电厂厂用电设计厂用电系统是火力发电厂的重要组成部分，其设计的合理与否直接影响到发电厂的运行效率。
在进行厂用电设计时，应考虑以下因素：（1）供电可靠性：应保证重要负荷的供电不中断或少中断；（2）用电安全性：应保证人身和设备的安全；（3）节能环保：应采取措施降低能耗和减少对环境的影响；（4）可扩展性：应考虑未来发展的需要，方便进行扩建。
4.主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器的容量计算、台数和型号的选择主变压器是火力发电厂的核心设备，其容量和台数的选择需根据发电厂的总体规划、用电负荷、运行方式等因素综合考虑。
发电厂电气主变压器的选择
发电厂有机端负荷且有剩余功率向系统输送， 则主变压器的容量应满足：
① 机端负荷最小时，发电厂剩余功率能全部送出； ② 最大一台发电机检修或故障时，倒送功率满足最 大机端负荷需求； ③ 最大一台主变压器退出时，其他主变能输送剩余 功率的70%以上； ④ 对水电比重较大的系统，火电厂的主变应能倒送 机端基本负荷。
3. 连接两种升高电压母线的联络变压器
联络变压器的台数一般只设置1台，最多不超 过2台（考虑布置和引线的方便）。 联络变压器的容量选择应考虑以下两点：
① 应能满足两种电压网络在各种不同运行方式下有功 功率和无功功率交换。 ② 应不小于接在两种电压母线上最大一台机组容量：
保证最大一台机组故障或检修时，通过联络变压器来满足 本侧负荷的要求；
2. 绕组数
优先选用三绕组变压器，而不是两台双绕组变 压器，除非一个绕组流过的潮流小于15%SN。
二、变压器型式和结构的选择原则
3. 结构
若三个电压等级中的两个所处电网为大电流直 接接地，应优先选用自耦变压器（自耦变压器 损耗小，体积小，效率高；高中压用于联络， 低压绕组可兼作厂用备用电源或接调相机）。
一、变压器容量和台数的确定原则
2. 具有发电机电压母线的主变压器
例：
F1=50MW，F2=25MW，机端最大负荷70MW（包 括厂用电）
正常时，向系统输送功率50+25-70=5（MW）
F1检修时，最大倒送功率为70-25=45（MW）
主变容量取二者最大值。
一、变压器容量和台数的确定原则
PGN=200MW，SGN=235MVA，STN=240MVA； PGN=300MW，SGN=353MVA，STN=360MVA。
发电厂电气部分2-3-2主变压器型式选择原则
1、相数的确定 2、绕组数的确定 3、绕组接线组别的确定 4、调压方式的确定
主变压器型式选择原则
选择主变压器型式时，应考虑以下问题。 1．相数的确定 在 33 0 kV及以下电力系统中，一般都应选用三相变 压器。 单相变压器组相对来讲投资大、占地多、运行损耗 也较大，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的限制，特 别是大型变压器，尤其需要考察其运输可能性，从 制造厂到发电厂（或变电所）之间，变压器尺寸是 否超过运输途中隧洞、涵洞、桥洞的允许通过限额；
所以，一般在发电机回路及厂用分支回路均采 用分相封闭母线，而封闭母线回路中一般不装置断 路器和隔离开关。
况且，三绕组变压器由于制造上的原因，中压 侧不留分接头，只作死抽头，不利于高、中压侧的 调压和负荷分配。 为此，一般以采用双绕组变压器加联络变压器 更为合理。 其联络变压器宜选用三绕组变压器，低压绕组 可作为厂用备用电源或厂用启动电源，亦可连接无 功补偿装置。 当采用扩大单元接线时，应优先选用低压分裂 绕组变压器，这样，可以大大限制短路电流。 在110kV及以上中性点直接接地系统中，凡需选 用三绕组变压器的场所，均可优先选用自耦变压器， 它损耗小、体积小、效率高，但限制短路电流的效 果较差，变比不宜过大。
变压器重量是否超过运输途中车辆、船舶、码头、
桥梁等运输工具或设施的允许承载能力。若受到限 制时，则宜选用两台小容量的三相变压器取代一台 大容量三相变压器，或者选用单相变压器组。 对500kV及以上电力系统中的主变压器相数的选择， 除按容量、制造水平、运输条件确定外，更重要的 是考虑负荷和系统情况、保证供电可靠性，进行综 合分析，在满足技术、经济的条件下来确定选用单 相变压器还是三相变压器。
变压器(主变、高厂变)容量选择
变压器（主变、高厂变）容量选择作者：张浩来源：《科学与财富》2015年第36期摘要：本文主要介绍变压器选择型式，主要介绍容量选择。
关键词：主变；高厂变一、变压器选择的原则：变压器容量的选择是一个全面、综合性的技术问题，没有一个简单的公式可以表示。
变压器容量的选择与负荷种类和特性、负荷率、需要率、功率因数、变压器有功损耗和无功损耗、电价（包括基本电价）、基建投资、（包括变压器价格及安装土建费用和供电贴费）、使用年限、变压器折旧、维护费以及将来的计划等因数有关。
二、变压器选择的若干方式：1、容量选择；2、形式选择；3、台数选择；4、绝缘选择；5、电压选择；6、阻抗选择。
三、容量选择：先判断是选择什么用途的变压器，引用相应的规范选择对应的公式进行计算。
主要包括：a 发电机主变、b 火电厂高厂变、c 火电厂低厂变、d 火电厂启/备变、e 火电厂低备变、f 变电站主变、g 变电站站用变。
四、发电机主变压器；（a）125MW 及以上火电厂大机组、（b）125 以下小机组或热电联产机组、（c）水电厂机组或抽水蓄能机组。
（a）、火电厂 125MW 及以上大机组：第一种情况：单元机组设专用高备变，【应用】由 50660-2011（大火规） 16.1.5 条，主变容量=发电机最大连续容量-（高厂变计算负荷-可以被高备变替代的负荷）。
【说明】括号内的计算值就是不能被高厂变替代的那部分计算负荷。
此条的思想就是发电机发出来的最大负荷减去必须从厂用分支线走掉的那一部分剩下的才是主变，那么发电机最大负荷减掉的这部分就是厂用分支线的总的计算负荷-期中可以被高备变供电的部分。
主变容量=发电机容量-（高厂变计算负荷-可以被高备变替代的负荷）。
第二种情况：设发电机出口开关不设专用高备变，50660-2011（大火规） 16.1.5 条文说明：“如果发电机出口设断路器且不设置专用高备变时，用另一台机组的高压厂用母线作为本机组的高压事故停机电源时，由于该电源不具备检修备用电源的能力，则主变压器的容量即按发电机的最大连续容量扣除本机组的高压厂用工作变压器计算负荷确定。
发电厂主变压器的选择原则和方法
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600MW发电厂电气部分初步设计-毕业设计论文
600MW发电厂电气部分初步设计目录摘要............................................................................................................. 错误!未定义书签。
Aabstract........................................................................................................ 错误!未定义书签。
第一部分说明书 (1)第1章主变压器的选择 (1)1.1容量和台数的确定 (1)1.2型式和结构的选择 (1)1.2.1 相数 (1)1.2.2 绕组数与结构 (1)1.2.3 绕组接线组别 (2)1.2.4 调压方式 (2)1.2.5 冷却方法 (2)第2章电气主接线的设计 (3)2.1 主接线设计的要求和原则 (3)2.1.1 主接线设计的基本要求 (3)2.1.2 大机组超高压主接线可靠性的特殊要求 (3)2.1.3 主接线设计的原则 (3)2.2 原始资料分析 (4)2.3 主接线方案的拟定 (4)2.3.1 发电机-变压器单元接线 (4)2.3.2500KV电压母线接线 (4)2.4 主接线方案的比较 (7)2.5 主接线方案的确定 (7)第3章厂用电系统设计 (8)3.1厂用电接线的设计原则 (8)3.2 厂用电压等级的确定 (8)3.3厂用电源的引接方式 (8)3.3.1 厂用工作电源的引接 (8)3.3.2 备用/启动电源的引接 (8)3.4 厂用电接线形式 (9)3.5厂用高压变压器的选择 (9)3.5.1 额定电压的确定 (9)3.5.2 台数和型式的选择 (9)3.5.3 容量得选择 (10)3.5.4 电抗的选择 (10)3.6 厂用电系统接线 (11)3.6.1 高压厂用电接线 (11)3.6.2 低压厂用电接线 (11)第4章短路电流计算 (12)4.1短路电流计算的主要目的 (12)4.2一般规定 (12)4.2.1 计算的假定条件 (12)4.2.2 接线方式 (12)4.2.3 短路类型 (12)4.2.4 短路计算点 (13)4.2.5 短路电流计算方法 (13)4.3短路电流计算步骤 (13)4.4计算公式 (14)4.4.1 元件参数计算 (14)4.4.2 网络变换 (14)4.4.3 计算电抗 (16)4.4.4 短路点短路电流周期分量有效值的计算 (16)4.4.5 短路的冲击电流 (16)4.4.6 电流分布系数及转移电抗 (16)第5章电气设备和导体的选择 (18)5.1电气设备选择的一般原则 (18)5.1.1按正常工作条件选择 (18)5.1.2 按短路状态校验 (19)5.2500kV高压设备的选择 (19)5.2.1 高压断路器的选择 (19)5.2.2 隔离开关的选择 (20)5.2.3 电流互感器的选择 (21)5.2.4 电压互感器的选择 (21)5.2.5 并联电抗器的选择 (22)5.36KV高压开关柜的选择 (22)5.3.1 种类和型式的选择 (22)5.3.2 主开关的选择 (23)5.3.3 额定电压和额定电流的选择 (23)5.3.4 防护等级的选择 (23)5.3.5 开断和关合短路电流的选择 (23)5.3.6 短路热稳定和动稳定校验 (24)5.4裸导体的选择 (24)5.4.1500KV母线的选择 (24)5.4.2 封闭母线的选择 (24)5.4.3 电晕电压校验 (25)5.4.4 热稳定校验 (25)第6章500KV高压配电装置设计 (26)6.1配电装置的基本要求 (26)6.2配电装置设计的基本步骤 (26)6.3配电装置的型式选择 (26)6.4配电装置的安全净距 (26)6.5屋外配电装置的布置原则 (27)第7章继电保护和自动装置配置 (28)7.1继电保护配置 (28)7.1.1 发电机保护 (28)7.1.2 变压器保护 (29)7.1.3 并联电抗器保护 (30)7.1.4500kV线路保护 (31)7.1.5 母线和断路器失灵保护 (31)7.2自动装置配置 (32)第8章防雷保护设计 (33)8.2直击雷的防护 (33)8.2.1 直击雷防护措施 (33)8.2.2 避雷针装设的基本原则 (33)8.2.3 避雷针的保护范围 (33)8.3入浸雷的防护 (34)8.3.1 入浸雷防护措施 (34)8.3.2 避雷器的配置要求 (34)8.3.3 避雷器的配置原则 (34)8.3.4 避雷器参数选择 (35)8.4防雷接地 (35)第二部分计算书 (36)第9章变压器的选择计算 (36)9.1主变压器的选择 (36)9.2厂用高压变压器的选择 (36)第10章短路电流计算 (38)10.1短路电流计算接线图 (38)10.2参数计算 (38)10.3500kV母线短路(k1) (39)10.4发电机出口短路(k2) (40)10.5厂用高压工作变压器6kV一段短路(k3) (42)10.6备用/启动变压器6kV一段短路(k4) (44)10.7计算结果列表 (46)第11章电气设备和导体的选择计算 (47)11.1 500kV高压设备的选择 (47)11.1.1 高压断路器的选择 (47)11.1.2 高压隔离开关的选择 (47)11.1.3 电流互感器的选择 (48)11.1.4 电压互感器的选择 (48)11.1.5 并联电抗器的选择 (49)11.26kV高压开关柜的选择 (49)11.3裸导体的选择 (50)11.3.1500kV主母线的选择 (50)11.3.2 发电机出口主封闭母线选择 (52)11.3.3 共箱封闭母线选择 (52)第12章防雷保护设计 (54)12.1 避雷针的布置图 (54)12.2避雷针高度的确定 (54)总结 (56)致谢 (57)参考文献......................................................................................................... 错误!未定义书签。
发电厂电气部分_主变压器的选择英文版
The main transformer substation
变电站主变压器
The main transformer substation capacity general press 5 ~ 10 years planning to select load.变电站主变压器 load.变电站主变压器 容量一般按5~10年规划负荷来选择。 容量一般按5~10年规划负荷来选择。 To the important substations, need to consider a main transformer voltage device etc, the rest of the transformer capacity in the plan and load ability allow time.对重要变电站，需要考虑一台主变电压器停 time.对重要变电站，需要考虑一台主变电压器停 运时，其余变压器容量在计及负荷能力允许时间。 On the general transformer substation, when a main transformer etc, and the rest shall meet all of the transformer load of 70% ~ 80%.对一般变电站，当 80%.对一般变电站，当 一台主变压器停运时，其余变压器应满足全部负 荷的70%~80%。 荷的70%~80%。
联络变压器容量应能满足两种电压网络在各种不同运 行方式下有功功率和无功功率交换。 Contact transformer capacity general not less than two busbar voltage up in the biggest a unit capacity. (ensure maintenance, through the contact transformer to meet this side load demand or residual capacity will be another system into.) 联络变压器容 量一般不小于接在两种电压母线上的最大一台机组容量。 （保证检修时，通过联络变压器来满足本侧负荷要求或将 剩余容量送入另一系统。）
300MW发电厂主变选择
300MW发电厂主变选择摘要：本次设计着重讲述发电厂电气一次设备的设计，相应的介绍了电气设备选择的基本方案和方法，内容包括：发电机的选择、主变的选择、电气主接线的选择、厂用电的设计、电气主接线中其他主要设备的配置、短路电流的计算和设备选择校验等。
发电厂是电力系统中的重要组成环节，它将直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是电力系统存在的基础。
合理的主接线设计对于电厂来说非常重要。
电气设备的合理选择与校验对电厂的安全性、经济性、可靠性是必不可少的。
进一步提高工作人员的素质，研发并制造更好的电力设备亦能提高电力系统的可靠性。
关键词：发电厂；电气一次设备；主接线；可靠性1前言随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，电网的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对技术经济状况、电能质量性指标也日益提高，因此对电厂设计也有了更高、更完善的要求。
设计是否合理，不仅直接影响基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在电能的质量和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。
2主变的选择2.1台数和容量(1) 台数由于该电厂有两台发电机，则相对应的应选择两台变压器。
如果只选择一台变压器，当变压器发生故障时，则就不能对外供电，没有保证供电的可靠性。
如果选择两台，当一台变压器发生故障时，还可以由另外一台变压器继续向部分负荷供电，减少了经济损失。
而且两台变压器同时出现故障的概率非常小。
若选用三台变压器，虽然保证了供电的可靠性，但是多增加一台变压器，那么建设的成本就越高，则经济方面增加了投资。
则综合起来应该选择两台主变压器,考虑采用发电机—变压器单元接线。
(2) 容量由于火电厂的厂用电率一般为5%~8%，在考虑到留有一定的裕度（10%）在上述中提到的，根据发电机的容量可以得出变压器的容量为多少。
即一台变压器的容量S为1.1×{ [ ]/0.85}=357.17~368.82MVA2.2变比由于发电机出口电压为18kV,所以主变的低压侧电压为18kV，根据设计要求，本厂有四回各为100km的220kV输电线路，主变的高压侧应为220kV×（1+10%）=242kV。
发电厂主变压器的选择
发电厂主变压器的选择摘要：变压器是能将一种等级的交流电能转换成相同频率的另一种等级交流电能的静止原件。
电力变压器是发电厂和变电所的重要设备之一，用于电力系统输电和配电，变压器在电力运行中发挥着重要的作用。
关键词：主变压器发电厂电力系统在发电厂和变电所中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为主变压器，主变压器又称主变。
主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。
1、发电厂主变压器台数的选择1.1、当发电机有电压直配线时应设备发电机电压母线，为保证供电可靠性，接在发电机电压母线上的主变压器一般不少于两台。
1.2、大容量的发电机一般采用单元接线，与变压器连接成一个单元。
当发电机容量不大时，可由两台发电机与一台变压器组成扩大单元接线。
2、主变压器容量的确定原则2. 1、接于发电机电压母线上的主变压器容量的选择（1）发电机出力最大，发电机电压母线上负荷最小时，扣除厂用电负荷后主变压器能将发电机电压母线上的剩余有功和无功容量送入系统。
（2）当接在发电机电压母线上最大一台发电机组停用时，或因供热负荷变动而需要限制本厂出力时，或因电力系统经济运行的要求而需要限制本厂出力时，主变压器应能从系统中到送功率，以保证发电机组电压母线上最大负荷的需求。
（3）根据系统经济运行的要求而限制本厂输出功率时，能供给发电机电压的最大负荷。
（4）若发电机电压母线上接有两台或两台以上主变时，当其中容量最大的一台因故退出运行时，其他变压器在允许正常过负荷范围内，应能输送母线剩余功率的70%以上。
2.2、单元接线的主变压器容量的确定单元接线时变压器容量应与发电机容量配套，按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度来确定。
对扩大单元接线的变压器容量应按单元接线原则计算出的两台机容量之和选择，应尽可能采用分裂绕组变压器。
3、主变压器型式的选择原则3.1. 相数的确定电力变压器有单相变压器和三相变压器组，单相变压器组是由三个单项的变压器组成的。
发电厂大容量升压变压器的选择
第39卷第2期 2017年2月华电技术Huadian TechnologyVol.39 No.2Feb.2017发电厂大容量升压变压器的选择巨争号(神华国神集团公司技术研究院，西安710065)摘要:介绍了大容量升压变压器容量的选择依据。
在选用三相一体变压器与3个单相变压器上，分别从负序电流、运 行可靠性、运行损耗、价格及运输方面进行了分析。
选择变压器短路阻抗时，既要考虑对短路电流的限制,也要考虑对机 组运行稳定性及变压器电压调整率的影响。
关键词:大容量升压变压器;容量;负序电流;可靠性;损耗;短路阻抗中图分类号:T M423 文献标志码：B文章编号=1674 -1951 (2017)02 -0035 -03〇引言大容量升压变压器是发电厂主要电气元件之 一，其容量及结构形式的选择要考虑投资概算，而且 由于其体积较大需考虑运输问题，参数（如损耗、短 路阻抗）的选择既要考虑运行的经济性，也要考虑 对电网短路水平及变压器电压调整率的影响。
1大容量升压变压器容量的选择大容量发电机一般采用发电机-变压器组单元 接线方式，变压器额定容量应与发电机额定容量配 套。
一般宜按发电机最大连续容量扣除不能被高压 厂用启动/备用变压器替代的高压厂用工作变压器 计算负荷进行选择，变压器在正常使用条件下连续 输送额定容量时，绕组的平均温升不应超过65 K[1]，按上述计算厂用负荷后，选择变压器容量应留 有一'定的裕度。
裕度取值并不是越大越好，一'般为 10%左右，因为变压器容量与变压器的尺寸、消耗的 有效材料质量、损耗及成本有关，应综合考虑。
如某 额定功率为660 M W的发电机组，其视在功率为776 M V • A，厂用6kV I A段计算负荷[2]为39 235 k W，厂用6 kV I B段计算负荷为37 773 k W，两段备用重 复计算负荷为13 199 k W，该机组总计算负荷为39235 +37 773 -13 199 =63 809 (k W)，如功率因数 取0.85,则机组总计算负荷为75.07 M V • A，升压 变压器容量可选择为（776 - 75.07 )+(776 - 75.07) x 10% =771 (M V • A)，按变压器标准系列 产品，变压器额定容量实际选择为750M V • A(反算 其裕度为6.7%)。
发电厂电气部分 第4章 电气主接线
改进：
单母线分段 加装旁路母线
发 电 厂 电 气 部 分
— 第 四 章
一、单母线接线（续）
• 单母线分段接线
• （1）分段断路器闭合运行： 两个电源分别接在两段母线上； 两段母线上的负荷应均匀分配。 可靠性比较好，但线路故障时 短路电流较大。 • （2）分段断路器断开运行： 每个电源只向接至本段母线上 的引出线供电，可以限制短路 电流，两段母线上的电压可不 相同 。 • 可在分段断路器处装设备自 投装臵，重要用户可以从两段 母线引接采用双回路供电。
发 电 厂 电 气 部 分
— 第 四 章
一、单母线接线（续）
• 2.优缺点分析 • 优点：供电可靠性较高 • （1）当母线发生故障时，仅故障母线段停止工作，另 一段母线仍继续工作。 • （2）两段母线可看成是两个独立的电源，提高了供电 可靠性，可对重要用户供电。 • 缺点：停电范围仍较大 • （1）当一段母线故障或检修时，该段母线上的所有支 路必须断开，停电范围较大。 • （2）任一支路的断路器检修时，该支路必须停电。 • 3.适用范围 • （1）6～10k：出线回路数为6回及以上； • （2）35～63kV：出线回路数为4～8回； • （3）110～220kV：出线回路数为3～4回。
第一节 对电气主接线的基本要求
由发电机、变压器、断路器等一次设备按其功能要求， 通过连接线连接而成的用于表示电能的生产、汇集和分 配的电路，通常也称一次接线或电气主系统。
一、可靠性
电力系统中，按负荷重要性的不同将负荷分为三类： ① Ⅰ类负荷：即使短时停电也将造成人身伤亡和重大 设备损坏的最重要负荷； ② Ⅱ类负荷：停电将造成减产，使用户蒙受较大的经 济损失的负荷； ③ Ⅲ类负荷： Ⅰ类、 Ⅱ类负荷以外的其它负荷。 可靠性评价可定性分析，也可定量计算。主要衡量设 备事故时或检修时对用户供电的影响程度。 不同类型的发电厂、变电所有不同的可靠性指标要求。
变压器的选择
第三章变压器的选择1.1主变压器台数的确定变压器设计规范中一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器，当技术经济比较合理时，可装设两台以上的主变压器，如变电所中可由中、低压侧电力网取得足够容量的备用电源时，可装设一台主变压器。
装有两台及两台以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余变压器的容量不应小于60%的全部负荷并应保证用户的一、二级负荷。
已知系统情况为本站经2回U0kv 线路与系统相连，分别用于35kv和10kv向本地用户供电。
在该待设计变电所供电的负荷中，同时存在有一、二级负荷。
故在本设计中选择两台主变压器。
1.2主变压器型号和容量的确定：1.主变容量一般按变电所建成后5〜10年的规划负荷来进行选择，并适当考虑远期10〜20年的负荷发展。
对于城郊变电所，主变压器容量应与城市规划相结合。
2.根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。
对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台主变压器停运时，其余主变压器的容量一般应满足60%。
考虑变压器有1.3倍事故过负荷能力，则0.6*1.3=78%,即退出一台时，可以满足78%的最大负荷。
本站主要负荷占60%,在短路时(2小时)带全部主要负荷和一半左右1类负荷。
在两小时内进行调度，使主要负荷减至正常水平。
主变压器的容量为：Sn=0.6P mCos (2-1)=0.6x(10+3.6)/0.85=9.6MVA=9600KVA3.相数选择变压器有单相变压器组和三相变压器组。
在330kv及以下的发电厂和变电站中，一般选择三相变压器。
单相变压器组由三个单相的变压器组成，造价高、占地多、运行费用高。
只有受变压器的制造和运输条件的限制时，才考虑采用单相变压器组，因此在本次设计中采用三相变压器组。
4.绕组数选择：在具有三种电压等级的变电所中，如果通过主变各绕组的功率达到该变压器容量的15%以上，或在低压侧虽没有负荷，但是在变电所内需要装无功补偿设备时，主变压器宜选用三绕组变压器。
发电厂电气部分第四章 电气主接线及设计(三)(四)
发电厂变电所电气主系统
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第四节 限制短路电流的方法
② 对臂2可能送来的短路电流 IkG和系统送来的短路电流IkS在分裂电抗器中的流向
是相同的，磁通方向也相同。每一臂由IkQ=IkG+IkS产生的磁通在另一臂中产生正的互
② 降压变压器用于功率流向由高压绕组传送至中压和低压，常用于变电站。
机组容量为200MW以上的发电厂采用发电机—双绕组变压器单元接线接人系统， 而两种升高电压级之间加装联络变压器更为合理。 联络变压器宜选用三绕组变压 器(或自耦变压器)，低压绕组可作为厂用备用电源或厂用启动电源，亦可连接无功 补偿装置。
发电厂变电所电气主系统
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第四节 限制短路电流的方法
（二）分裂电抗器
分裂电抗器在结构上与普通电抗器相似，只是绕组中心有一个抽头，将电抗器 分为两个分支，即两个臂1和2，一般中间抽头用来连接电源，分支1和2用来连接大 致相等的两组负荷。 正常工作时，两个分支的负荷电流相等，在两臂中通过大小相等、方向相反的 电流，产生方向相反的磁通，如图4-21（a）所示。每臂的磁通在另一臂中产生互
切换方式有两种：
一种是不带电切换，称为无激磁调压，调整范围通常在±2×2.5％以内； 另一种是带负荷切换，称为有载调压，调整范围可达30％。其结构较复杂，价 格较贵。
(五）冷却方法
电力变压器的冷却方式随变压器型式和容量不同而异，一般有自然风冷却、强
迫风冷却、强迫油循环水冷却、强迫油循环风冷却、强迫油循环导向冷却。
变压器容量选得过大、台数过多，不仅增加投资，增大占地面积，而且也增加了 运行电能损耗，设备未能充分发挥效益； 变压器容量选得过小，将可能“封锁”发电机剩余功率的输出或者会满足不了变 电站负荷的需要，这在技术上是不合理的，因为每千瓦的发电设备投资远大于每千
发电厂主变压器台数和容量的确定
发电厂主变压器台数与容量的确定变压器的容量、台数直接影响到火电厂的电气主接线形式与配电装置的结构。
如果变压器的容量选择过大，台数过多，不仅增加投资，增大占地面积，而且也增加了运行电能的损耗，设备未能充分发挥效益；若容量选的过小，将可能满足不了火电厂的电力负荷的需要，这在技术上是不合理的在进行主变压器的选择之前，应该了解变压器的选择原则，主要包括变压器容量、台数的确定原则:1.主变压器的台数、容量应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量与运行方式等条件综合考虑；2.在有一级，二级负荷的火电厂中，应该装设两台主变电压器。
当技术经济比较合理时主变压器的台数也可以多于两台。
如果火电厂可由中、低压侧电力网中取得足够能量的备用电源时，可以装设一台主变压器；3.为了保证发电机电压出线供电的可靠，接在发电机电压母线上的主变压器一般不少于2台。
若机组较多，发电机母线电压的负荷较小，发电机主要功率送入系统时，主变压器可多于2台。
对于地方发电厂，主要是向发电机母线电压的负荷供电，而系统仅作备用电源时，则允许只装设1台主变压器。
因为发电机与变压器组成单元连接，故选择2台主变压器；4.发电厂主变压器容量的确定(1)容量为200MW 及以上的发电机与住变压器为单元连接时，该变压器的容量可按下列两种条件中的比较大者选择： ①按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷，且变压器绕组的温升在标准环境温度或冷却水温度下不超过55℃； ②按发电机的最大联系输出容量扣除本机组的厂用负荷，且变压器的绕组的温升不超过65℃。
(2)发电机与主变压器为单元连接时，主变压器的容量可按下列条件的教大者选择：①按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的欲度；②按发电机的最大连续输出容量扣除本机组的厂用负荷。
根据以上原则： 凝气式机组：S js =φcos e eP =8.01002007⨯⨯=17.5MVAjs S —厂用电计算负荷，KVA ；e —厂用电率； P e —发电机额定功率；cos φ—电动机在运行功率时的平均功率因数，0.8。
2×200MW发电厂电气部分设计
摘要电力工业是国民经济的重要行业之一，它既为现代化工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力，且和广大人民群众的日常生活有着密切的联系，我国具有丰富的能源资源，发电厂是把各种天然能源，如煤炭、水能、核能等转换为电能的工厂，以满足人民生活的需要。
基于发电厂的重要地位，在建设它之前，就要对它进行合理的规划、设计。
设计时要切合实际、安全适用、技术先进、综合经济效益好。
本次设计共分为七部分。
第一部分是厂用变压器及主变压器的选择。
根据厂用负荷情况对厂用变压器进行选择，然后再选择主变压器。
第二部分是电气主接线和厂用电接线的选择。
电气主接线我“采用双母带旁路接线，以提高供电的可靠性。
厂用电接线按照：按炉分段”原则。
第三部分是短路计算。
短路计算分为三相对称短路电流计算和不对称短路电流计算。
计算方法采用运算曲线法。
第四部分是电器设备的选择。
主要对断路器、隔离开关、电压和电流互感器和母线进行选择。
220KV 侧的母线我选用软导线；从发电机出线端子的主回路母线，自主回路母线引出至厂用高压变压器和电压互感器、避雷器等设备柜的各分支，采用封闭母线。
第五部分是对高压配电装置进行选择。
我选用分相中型。
第六部分是防雷保护设计。
全所共采用八根避雷针进行保护。
第七部分是继电保护及自动装置的配置。
关键词: 断路器, 变压器, 母线。
AbstractElectric power industry is very important in country life.Itsupplies motivit y for our industryagriculture science technique.Wehave weath y resource.Power station makes all kinds of source intoelectricsuch as coal water powernuclear energy.Because it is so important .We should plan it before builting.Itrequires factsaft yadvanced and reasonable.The paper is divided into seven parts.The first :selecting thetransformer of factory and the main transformer.According to the loadof the factory. I can select the transformer of the factory .Then I canselect the main transformer .The second:selecting the main electricalwiring and the wiring of the factory . I select two buses with bybassinthe main wiring .It can enhance the reliabilit y .According to theprinciple of boiler subsection .I select the wiring of factory. The thirdthe count of short circuit current .The count of short circuit currentinclude the s yinmetry of three-phase and uns ymmetry. I select themethod of operation curve .The fouth : selecting the equipment .I selectbreaker insulatorcurrent transformervoltage transformer and selectingthe bus . I use the soft line in the bus of 220KV. Form the high-voltagetransformer and the voltage transformer and the lightning arrest .Iselect the sealed bus.The fifth :selecting the distribution install. Ichoose divided-phase middle install in the high-voltage distributioninstall. The sisth:the design of avoiding thunderbolt .I choose eightneedles using the protection The seventh: the protection of the relay ..Key words :breaker ,transformer ,bus .目录摘要 (I)绪论 (1)第1章概述 (2)1.1概述 (2)1.2本次设计的内容 (2)1.3本次设计的任务 (3)第2章发电厂主变压器的选择 (4)2.1发电厂主变压器台数和容量的确定 (4)2.2主变压器型式的确定和调压方式的选择 (5)2.3主变压器中性点接地方式的选择 (7)第3章电气主接线的设计 (8)3.1设计电气主接线的依据和基本要求 (8)3.2发电厂电气主接线设计 (9)第4章发电厂自用电接线设计 (13)4.1厂用电设计的基本要求和原则 (13)4.2高压厂用变压器的选择 (13)第5章短路电流计算 (17)5.1短路电流计算的目的 (17)5.2短路计算点的确定及短路电流的计算 (18)第6章载流导体和电气设备的选择及校验 (20)6.1电气设备的选择原则 (20)6.2导体的选择及校验 (21)6.3高压断路器和隔离开关的选择及校验 (25)6.4互感器的选择及校验 (29)第7章发电机—变压器组保护的特点及其配置 (37)7.1发电机—变压器组保护的特点 (37)7.2发电机—变压器组保护的配置 (38)第8章发电厂防雷规划 (39)8.1发电厂的防雷保护概述 (39)8.2发电厂防雷措施 (39)第9章展望 (41)致谢 (43)参考文献 (44)附录 (45)绪论随着社会的发展，电能被日益广泛的应用于工农业生产以及人民的日常工作中。
主变压器容量的选择
主变压器容量的选择2.1主变压器的选择主变压器是主接线的中心环节，其台数、容量和型式的初步选择是构成各种主接线的基础，并对发电厂和变电所的技术经济性有很大影响。
2.1.1主变容台数的选择（1）对大城市郊区的一次变，在中、低压侧构成环网情况下，装两台主变为宜。
（2）对地区性孤立的一次变或大型的工业专用变电所，设计时应考虑装三台的可能性。
（3）对规划只装两台主变的变电所，其主变基础宜大于变压器容量的1-2级设计，以便负荷发展时更换主变。
变压器的容量、台数直接影响到变电站的电气主接线形式和配电装置的结构。
它的确定除了依据传递容量基本原始资料外，还要根据电力系统5—10年的远景发展计划，输送功率的大小、馈线回路数、电压等级以及接入电力系统中的紧密程度等因素，进行综合分析与合理的选择。
（4）在有一级，二级负荷的变电站中，应该装设两台主变电压器。
当技术经济比较合理时主变压器的台数也可以多于两台。
如果变电站可由中、低压侧电力网中取得足够能量的备用电源时，可以装设一台主变压器。
（5）装设两台及其以上主变压器的变电站中，当断开一台时，其余主变压器的容量应保证用户一级负荷和部分二级负荷（一般不应小于主变压器容量的60%）。
具有三种电压等级的变电站中，如果通过主变压器各侧绕组的功率均达到主变压器容量的15%时，主变电压器宜采用三绕组变压器。
2.1.2主变容量选择根据“35～110KV变电所设计规范”主要变压器的台数和容量，应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等条件综合考虑确定。
在有一、二级负荷变电所中宜装设两台主变压器，当技术经济比较合理时，可装设两台以上主变压器。
装有两台及以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余主变压器的容量不应小于60％的全部负荷，并应保证用户的一、二级负荷。
具有三种电压的变电所，如通过主变压器各侧线圈的功率均达到该变压器的15％以上，主要变压器宜采用三线圈变压器。
由于我国电力不足、缺电严重、电网电压波动较大。
(完整版)大工14春《发电厂电气部分》辅导资料六
发电厂电气部分辅导资料六主题：第三章电气主接线（第3—4节）学习时间：2014年5月5日—5月11日内容：第二章电气主接线这周我们将学习第三章中的第3—4节，这部分主要介绍无汇流母线的主接线及发电厂和变电所主变压器的选择。
第三节无汇流母线的主接线3.3.1 单元接线发电机—变压器单元接线：发电机和主变压器直接连成一个单元，再经断路器接至高压系统，发电机出口处除厂用分支外不再装设母线的接线形式。
1.发电机—双绕组变压器单元接线2.发电机—三绕组变压器单元接线3.发电机—变压器扩大单元接线4.发电机-变压器-线路组单元接线5.单元接线的特点和应用优点：a.接线简单，开关设备少，操作简便b.故障可能性小，可靠性高c.发电机出口短路电流有所减小d.配电装置结构简单，占地少，投资省应用：a.发电机额定电压超过10kV（单机容量在125MW及以上）b.虽然发电机额定电压不超过10kV，但发电厂无地区负荷c.原接于发电机电压母线的发电机已能满足该电压级地区负荷的需要d.原接于发电机电压母线的发电机总容量已经较大3.3.2 桥形接线1.内桥形接线特点：a.其中一回线路检修或故障时，其余部分不受影响，操作较简单。
b.变压器切除、投入或故障时，有一回路短时停运，操作较复杂。
c.线路侧断路器检修时，线路需较长时间停运。
适用范围：内桥接线适用于输电线路较长（检修和故障几率大）或变压器不需经常投、切及穿越功率不大的小容量配电装置中。
2.外桥形接线特点：a.其中一回线路检修或故障时，有一台变压器短时停运，操作较复杂。
b.变压器切除、投入或故障时，不影响其余部分的联系，操作较简单。
c.穿越功率只经过的断路器QF3，所造成的断路器故障、检修及系统开环的几率小。
d.变压器侧断路器检修时，变压器需较长时间停运。
桥连断路器检修时也会造成开环。
适用范围：外桥接线适用于输电线路较短或变压器需经常投、切及穿越功率较大的小容量配电装置中。
3.3.3 角形接线1.特点将断路器布置闭合成环，并在相邻两台断路器之间引接一条回路的接线。
浅谈风力发电电气主接线及主变的选择
浅谈风力发电电气主接线及主变的选择摘要：随着电力的快速发展，电力工业在国民经济中的作用众所周知，它不仅全面影响着国民经济其他部门的发展，而且极大地影响着人们物质文化水平的提高和整个社会的进步，其中电厂在电力系统中占有重要地位。
因为人们生活在水中。
随着电力水平的提高，人们对电力的需求越来越高，同时对电能质量的要求也越来越高。
这就要求我们不断改进技术，纠正之前存在的缺点和不足，并提出更高的要求。
关键词：单母线；单母分段；单母带旁路；双母接线；主变压器；随着全球变暖的影响，风力发电也如雨后春笋般地大建扩建。
建设风力发电也必须经过选址、初设等一系列步骤，由于风力发电的不稳定因素，导致在选择电气主接线及主变压器等方面面临很大挑战，既要操作简单又要减少资金浪费。
一、电气主接线最优方案的确定1.对于220 kV母线接线方式的选择。
电气主接线的形式多种多样，但每种形式都要求有一种合理经济的方案与其对应。
现根据《发电厂电气部分》第4章第2节“有汇流母线的接线”要求：1)单母线的使用范围：110～220 kV配电装置出线回路数不超过2回；2)单母分段接线的适用范围：110～220 kV配电装置出线回路数为3～4回；3)单母带旁路的适用范围：110～220 kV出线为5回及以上时，在系统中居重要位置时，220 kV出线5回及以上时；4)双母接线的适用范围：110～220 kV配电装置，当出线回路为5回及以上时采用双母分段。
结合本设计，220 kV配电装置出线为2回，因此可采用单母接线，母线两侧均装有隔离开关及断路器，用以检修母线。
所以可拟定方案一，如图1所示。
图1方案一电气主接线2.单元接线的优点。
1)接线简单，开关设备少，操作简便。
2)故障可能性小，可靠性高。
3)由于无发电机电压母线，无多台机并列。
发电机出口短路电流有所减小，可限制短路电流。
4)配电装置结构简单。
3.单元接线的缺点。
单元接线中任意元件故障或检修都会影响整个单元的工作。
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扩大单元接线主变压器优选低压分裂绕 组变压器，可大大限制短路电流。 组变压器，可大大限制短路电流。 在11KV及以上中性点直接接地系统凡是 11KV及以上中性点直接接地系统凡是 需要优先选用三绕组变压器的场所， 需要优先选用三绕组变压器的场所，均可 以采用自耦变压器。 以采用自耦变压器。 600MW级大型机组启动兼备变压器 600MW级大型机组启动兼备变压器 采用多绕组变压器
绕组连结组号
变压器三相绕组的连结组号必须和系统 电压相位一致。 电压相位一致。绕组连接方式有星形和角 形连结. 形连结.
在发电厂和变电站中主变压器的连结组 号一般都选用YNd11接线。 YNd11接线 号一般都选用YNd11接线。
阻抗和调压方式
阻抗： 双绕组按标准规定值选择 三绕组和自藕型，按用途升压或降压确定
第三节 主变压器的选择
主变压器种类
主变压器：在发电站或变电站，用来向电 在发电站或变电站，
力系统或用户输送功率的变压器。 力系统或用户输送功率的变压器。
联络变压器：用于两种电压等级之间交换
功率的变压器。 功率的变压器。
变压器（自用变压器）：只供本厂（站） 只供本厂（
用电的变压器。 用电的变压器。
一、变压器的容量和台数的确定原则 ——主变电压器的容量、台数直接影响主接线的 主变电压器的容量、
变电站主变压器
变电站主变压器容量一般按5~10年规划负 变电站主变压器容量一般按5~10年规划负 荷来选择。 对重要变电站，需要考虑一台主变电压器 停运时，其余变压器容量在计及负荷能力 允许时间。 对一般变电站，当一台主变压器停运时， 其余变压器应满足全部负荷的70%~80%。 其余变压器应满足全部负荷的70%~80%。
主变压器应具备从系统倒送功 率的能力，以满足发电机母线上最 大负荷的要求。
为了确保对发电机上的负荷供 电可靠性，接于发电机电压母 线上的主变压器应不少于2台， 还应考虑到不少于5年负荷的逐 年发展
连接两种升高电压母线的联络 变压器
联络变压器容量应能满足两种电压网络 在各种不同运行方式下有功功率和无功功 率交换。 联络变压器容量一般不小于接在两种电 压母线上的最大一台机组容量。（保证检 修时，通过联络变压器来满足本侧负荷要 求或将剩余容量送入另一系统。）
相数
在330kv以下电力系统中，一般都选用 330kv以下电力系统中，一般都选用 三相变压器。 大型变压器选用单项变压器或三相变 压器。 除此之外，还应考虑投资、 占地、结构、维修等事项。
绕组数与结构
分类：按每相绕组数——双绕组、 分类：按每相绕组数——双绕组、 三绕组、多绕组等 按电磁结构——普通双绕组、 按电磁结构——普通双绕组、 三绕组、自耦式及低压绕组分列式 等
器。
具有发电机电压母线接线的主 变压器
发电机运行时，在满足共供电的日最 小负荷和厂用负荷后，应将剩余有用功和 无功容量送入系统。 当接在母线上的最大一台机组检修或 因供热机组热负荷变动而限制输出功率时， 主变压器应能从电力系统倒送功率，保证 母线上的最大负荷需要。
若母线接有2 若母线接有2台或以上主变压 器时，当其中容量最大一台因故障 退出运行时，其他主变压器应输送 母线剩余功率的70%以上。 母线剩余功率的70%以上。
形式和配电装置结构。 形式和配电装置结构。
单元接线的主变压器
发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷 后，留有百分之十的裕度。 按发电机的最大连续容量，扣除一台厂用 变压器的计算负荷和变压器绕组平均温升 在标准环境温度或冷却水温度不超过六十 五摄氏度的条件选择。
注：采用扩大单元接线应尽可能采用分裂绕组变压
当采用自耦变压器在自耦变压器第三绕组 接有无公补偿设备时，应根据无功功率潮 流校对公共绕组的容量。 对于枢纽变电站在中、低压侧已形成网状 的情况，应选择两台主变压器为宜。 对于地方性孤立的一次电站或 大型工业专用可备3 大型工业专用可备3台。
二、变压器形式和结构的选择原则
相数 绕组数与结构 绕组数结组号 阻抗与调压方式 冷却方法
发电厂以两种升高电压级向用户提供电 或系统连接时采用两台双绕组或三绕组变 压器 机组容量为125MW及以下的发电厂多 机组容量为125MW及以下的发电厂多 125MW 采用三绕组变压器 机组容量为200MW及以上的发电厂采 机组容量为200MW及以上的发电厂采 200MW 用发电机——双绕组变压器单元接入系统， 双绕组变压器单元接入系统， 用发电机 双绕组变压器单元接入系统 两种升高压级之间加转联络变压器较为合 理
冷却方式
自然风冷却
中小型变压器
强迫风冷却 强迫油循环水冷却 强迫油循环风冷却
31.5MV.A及以上大容量变 压器31.5MV.A及以上大容 量变压器
（350MV.A及以上特 强迫油循环风导向冷却 大变压器）