220KV变电站电气部分初步设计方案
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220KV变电站电气部分初步设计方案
主变压器台数和容量的确定
2.1 主变压器选择的要求：
1.和电力系统连接的主变压器一般不超过两台。当只有一个电源或变电所的一级负荷另有备用电源保证供电时，可装设 一台主变压器。
2.变压器装设两台及以上主变压器时 ，每台容量的选择应按照其中任一台停用时，其余变压器容量至少能保证所供电的全部一级负荷或为变电所全部负荷的60－75％。通常一次变电所为75％，二次变电所为60％。
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。
（3）具有直接由高压降为低压供电条件的变电所，为简化电压等级，减少重复降压容量，可采用双绕组。
根据本变电所实际情况，交通便利，只有两个电压等级220/60KV，故选择采用三相双绕组变压器。
（4）根据计算，确定选择两台容量为63000KVA的变压器，查《电力 设备手册》选用两台双卷有载调压变压器，其型号为SFP7－63000/220，电压为220±2*2.5％/63KV，采用YN，d11连接组，附套管电流互感器，其具体型号和参数见表2.1。
b.要能使断电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次 设备和控制电缆。
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。
缺点：是当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线上所有回路都要在检修期间长时间停电。二次侧（60KV侧）采用双母 Nhomakorabea接线形式
为了避免单母分段在母线或母线隔离开关故障或检修时，连接在该段母线上的回路都要在检修时间长时间停电，而发展成双母线这种接线，每一回路都通过一台断路器和两组隔离开关连接到两组母线上，两组母线同时工作，并能过母线联络断路器并联运行。
（1） 变电所中，主变压器一般采用三相式变压器，其容量应根据电力系统5-10年的发展规划进行选择。装有两台及以上主变压器的变电所中，当一台停运时，其余主变压器的容量至少能保证所供的全部负荷的70%。
（2）变电所中的主变压器在系统调压有要求时，一般采用有载调压变压器，对于新建的变电所，从网络经济运行的观点考虑，应注意选用无载调压变压器。
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。
型 号
SFP7-63000/220
额定容量（KVA）
63000
额定电压
高压
242±2*2.5%
空载电流(%)
1.0
低压
63
负载损耗(KW)
245
空载损耗(KV)
73
连接组别
YN,dn
阻抗电压(%)
12.5
轨距
2000/1435
质量(T)
上节油箱
11
外开尺寸(长*宽*高)
1670*4840*6910
油
1.可靠性
（1）应重视国外长期运行的实践经验及其可靠性的定性分析。
（2）主接线可靠性含一次部分和相应组成的二次部分运行中可靠性的综合。
（3）主接线的可靠性在很大程度上取决于设备的可靠程度，采用可靠性高的电气设备可以简化接线。
（4）要考虑所设计的变电所在电力系统中的地位和作用。
2.灵活性
主接线的灵活性有以下几方面的要求：
根据设计规程，变电所主接线应满足可靠性、灵活性、经济性的要求。同时还应考虑以下的因素：
（1）考虑变电所在电力系统中的地位和作用。
（2）考虑近期和远期的发展规模。
（3）考虑负荷的重要性分级和出线回数的多少对主接线的影响。
（4）考虑主变台数对主接线的影响。
（5）考虑备用容量的有无和大小对主接线的影响。
3.2主接线的设计要求：
29.38
运输
101.39(带油)
总质量
119.41
生产厂
变压器厂
正常运行时，两台变压器全 部投入。当其中一台停运检修时，考虑变压器的过负荷能力，另一台仍能达到全部负荷的70％以上。
表2.1 所选SFP7—63000／220变压器的主要参数
第三章 主接线形式的选择及说明
3.1主接线的设计原则：
变电所电气主接线是电力系统接线的主要主成部分，它表明了发电机 、变压器、线路和断路器等设备的数量和接线方式，从而实现安全的发电、输变电、配电的任务。
5.变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行，电力系统采用的绕组连接方式只有“Y”型和“△”型，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定
2.2 主变压器台数的确定
1.根据规程，为保证供电的可靠性和经济性，变电所一般装设两台主变压器。故本变电所选择两台主变。
2.3 主变压器容量及型式的确定
（1）高度要求，可以灵活的投入和切除变压器、线路、调配电源和负荷，能够满足系统在事故运行方式下，检修方式下以及特殊运行方式下的调度要求。
（2）检修要求，可以方便地停运断路器，母线及其继电保护设备进行安全检修且不致于影响对用户的供电。
3.经济性
（1）投资省
a.主接线力求简单，节省断路器隔离开关、互感器、避雷器等一次设备。
3.3 主接线的选择：
《规程》如：110-220KV配电装置中的出现回路数为4回时，一般采用单母线分段的接线形式。当配电装置中的进线和出线总数为12-16回时，在一组母线上设置分断断路器，而双母线运行方式在6-220KV电压的配电装置中，通常是以 保证用户供电，所必需的可靠性。根据上述及本变电所所处系统和负荷性质的要求，初步确定主接线方案：第一种方案是一次侧（220KV侧）采用单母分段的接线形式，二次侧（60KV侧）采用双母线的接线形式；第二种方案是一次侧（220KV侧）采用双母的接线形式，二次侧（60KV侧）采用双母线的接线形式。
主变压器台数和容量的确定
2.1 主变压器选择的要求：
1.和电力系统连接的主变压器一般不超过两台。当只有一个电源或变电所的一级负荷另有备用电源保证供电时，可装设 一台主变压器。
2.变压器装设两台及以上主变压器时 ，每台容量的选择应按照其中任一台停用时，其余变压器容量至少能保证所供电的全部一级负荷或为变电所全部负荷的60－75％。通常一次变电所为75％，二次变电所为60％。
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。
（3）具有直接由高压降为低压供电条件的变电所，为简化电压等级，减少重复降压容量，可采用双绕组。
根据本变电所实际情况，交通便利，只有两个电压等级220/60KV，故选择采用三相双绕组变压器。
（4）根据计算，确定选择两台容量为63000KVA的变压器，查《电力 设备手册》选用两台双卷有载调压变压器，其型号为SFP7－63000/220，电压为220±2*2.5％/63KV，采用YN，d11连接组，附套管电流互感器，其具体型号和参数见表2.1。
b.要能使断电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次 设备和控制电缆。
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。
缺点：是当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线上所有回路都要在检修期间长时间停电。二次侧（60KV侧）采用双母 Nhomakorabea接线形式
为了避免单母分段在母线或母线隔离开关故障或检修时，连接在该段母线上的回路都要在检修时间长时间停电，而发展成双母线这种接线，每一回路都通过一台断路器和两组隔离开关连接到两组母线上，两组母线同时工作，并能过母线联络断路器并联运行。
（1） 变电所中，主变压器一般采用三相式变压器，其容量应根据电力系统5-10年的发展规划进行选择。装有两台及以上主变压器的变电所中，当一台停运时，其余主变压器的容量至少能保证所供的全部负荷的70%。
（2）变电所中的主变压器在系统调压有要求时，一般采用有载调压变压器，对于新建的变电所，从网络经济运行的观点考虑，应注意选用无载调压变压器。
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。
型 号
SFP7-63000/220
额定容量（KVA）
63000
额定电压
高压
242±2*2.5%
空载电流(%)
1.0
低压
63
负载损耗(KW)
245
空载损耗(KV)
73
连接组别
YN,dn
阻抗电压(%)
12.5
轨距
2000/1435
质量(T)
上节油箱
11
外开尺寸(长*宽*高)
1670*4840*6910
油
1.可靠性
（1）应重视国外长期运行的实践经验及其可靠性的定性分析。
（2）主接线可靠性含一次部分和相应组成的二次部分运行中可靠性的综合。
（3）主接线的可靠性在很大程度上取决于设备的可靠程度，采用可靠性高的电气设备可以简化接线。
（4）要考虑所设计的变电所在电力系统中的地位和作用。
2.灵活性
主接线的灵活性有以下几方面的要求：
根据设计规程，变电所主接线应满足可靠性、灵活性、经济性的要求。同时还应考虑以下的因素：
（1）考虑变电所在电力系统中的地位和作用。
（2）考虑近期和远期的发展规模。
（3）考虑负荷的重要性分级和出线回数的多少对主接线的影响。
（4）考虑主变台数对主接线的影响。
（5）考虑备用容量的有无和大小对主接线的影响。
3.2主接线的设计要求：
29.38
运输
101.39(带油)
总质量
119.41
生产厂
变压器厂
正常运行时，两台变压器全 部投入。当其中一台停运检修时，考虑变压器的过负荷能力，另一台仍能达到全部负荷的70％以上。
表2.1 所选SFP7—63000／220变压器的主要参数
第三章 主接线形式的选择及说明
3.1主接线的设计原则：
变电所电气主接线是电力系统接线的主要主成部分，它表明了发电机 、变压器、线路和断路器等设备的数量和接线方式，从而实现安全的发电、输变电、配电的任务。
5.变压器绕组的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行，电力系统采用的绕组连接方式只有“Y”型和“△”型，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定
2.2 主变压器台数的确定
1.根据规程，为保证供电的可靠性和经济性，变电所一般装设两台主变压器。故本变电所选择两台主变。
2.3 主变压器容量及型式的确定
（1）高度要求，可以灵活的投入和切除变压器、线路、调配电源和负荷，能够满足系统在事故运行方式下，检修方式下以及特殊运行方式下的调度要求。
（2）检修要求，可以方便地停运断路器，母线及其继电保护设备进行安全检修且不致于影响对用户的供电。
3.经济性
（1）投资省
a.主接线力求简单，节省断路器隔离开关、互感器、避雷器等一次设备。
3.3 主接线的选择：
《规程》如：110-220KV配电装置中的出现回路数为4回时，一般采用单母线分段的接线形式。当配电装置中的进线和出线总数为12-16回时，在一组母线上设置分断断路器，而双母线运行方式在6-220KV电压的配电装置中，通常是以 保证用户供电，所必需的可靠性。根据上述及本变电所所处系统和负荷性质的要求，初步确定主接线方案：第一种方案是一次侧（220KV侧）采用单母分段的接线形式，二次侧（60KV侧）采用双母线的接线形式；第二种方案是一次侧（220KV侧）采用双母的接线形式，二次侧（60KV侧）采用双母线的接线形式。