风电场变压器选型计算
变压器的设计计算方法
变压器的设计计算方法变压器是电力系统中常用的电气设备，用来实现电能的传输和变换。
设计一个变压器需要考虑多种因素，包括预期的功率大小、电流密度、电压比、损耗和效率等。
下面将详细介绍变压器的设计计算方法。
1.确定设计参数：在设计变压器之前，需要明确需要满足的设计参数。
这包括输入和输出的电压、额定功率、频率等。
同时还需要了解电力系统的电压等级和标准，以确保变压器的设计符合系统要求。
2.计算变压器的额定功率：变压器的额定功率是指变压器能够输送的最大功率。
一般来说，额定功率可以通过下式计算得到：额定功率=输出电压×额定电流其中，额定电流可以通过下式计算得到：额定电流=额定功率/输入电压3.计算变压器的线圈匝数：线圈匝数的选择是决定变压器变比的重要因素。
通常情况下，变压器的线圈匝数比根据输入和输出电压的比例确定。
可以使用下式计算线圈匝数比：线圈匝数比=输入电压/输出电压4.确定变压器铁芯尺寸：变压器的铁芯尺寸是变压器的一个关键参数，直接影响变压器的功率和损耗。
选择合适的铁芯尺寸需要考虑到磁通密度、饱和磁感应强度和铁芯截面积等因素。
一般来说，可以使用下式计算铁芯截面积：铁芯截面积=额定功率/(线圈匝数×磁通密度×频率×磁通波动系数)5.计算变压器的损耗和效率：变压器的损耗和效率是设计中需要重点考虑的因素。
变压器的总损耗可以分为载流损耗和空载损耗两部分。
载流损耗是指变压器在额定电流下的功率损耗，可以通过下式计算得到：载流损耗=额定电流²×电阻总和空载损耗是指变压器在没有负载时的功率损耗，可以通过下式计算得到：空载损耗=铁芯损耗+线圈损耗其中，铁芯损耗可以通过下式计算得到：铁芯损耗=铁芯重量×铁芯材料的比热损耗系数线圈损耗可以通过下式计算得到：线圈损耗=线圈总重量×线圈材料的比热损耗系数变压器的效率可以通过下式计算得到：效率=(额定功率-损耗)/额定功率6.进一步优化设计：在上述基本设计计算完成之后，可以根据需要对变压器的设计进行进一步优化。
变压器计算方法
变压器计算方法
变压器是一种用于改变交流电压的静止电气设备，常用于电力系统、工业生产和居民用电等领域。
变压器容量是指变压器本身所能承担的功率，单位是千伏安（KVA），是变压器能带负荷的能力。
变压器的容量由变压器结构决定，包括铁芯和绕组等。
在选择变压器容量时，需要考虑变压器的负载情况、运行环境、电压等级等因素。
变压器容量的计算方法如下：
1. 计算负载的每相最大功率：将A相、B相、C相每相负载功率独立相加，如A相负载总功率10KW，B相负载总功率9KW，C相负载总功率11KW，取最大值11KW。
（注：单相每台设备的功率按照铭牌上面的最大值计算，三相设备功率除以3，等于这台设备的每相功率。
）在实际应用中，需要根据具体的情况选择合适的变压器，并进行相关的计算和验证，以确保变压器能够安全、可靠、经济地运行。
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风电场接地变压器容量选择
文章编号:1006 2610(2018)03 0068 05风电场接地变压器容量选择靖 峰,韩 源,孙 静(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,西安 710065)摘 要:目前在风电项目集电线路系统中广泛采用中性点低电阻接地方式,在接地变压器容量的选择方面,还存在一些误区及不足㊂笔者通过相量图分析的方法,从接地电容电流产生的源头及低电阻接地系统单相接地故障保护的要求等方面,对接地变压器容量选择过程进行梳理和总结,分析接地变压器容量选型中应注意的问题㊂关键词:中性点;低电阻接地;接地变压器;风电场中图分类号:TM614;TM421 文献标志码:A DOI :10.3969/j.issn.1006-2610.2018.03.016Capacity Selection of Grounding Transformer for Wind FarmJING Feng ,HAN Yuan ,SUN Jing(POWERCHINA Northwest Engineering Corporation Limited ,Xi'an 710065,China )Abstract :In collection line system of wind power projects ,currently ,the grounding mode of lower resistance at neutral point is applied widely.In aspect of the capacity selection of the grounding transformer ,misconception and insufficiency are still available.By application of the phasor diagram analysis ,source of producing the grounding capacitive current and requirements on protection of single -phase grounding failure in the low-resistance grounding system ,selection of the grounding transformer is summarized and tips on the transformer selection are analyzed as well.Key words :neutral point ;low-resistance grounding ;grounding transformer ;wind farm 收稿日期:2018-01-28 作者简介:靖峰(1982-),男,湖北省武汉市人,高级工程师,主要从事电气一次设计工作.0 前 言风电场集电线路由于处在风区,运行条件差,集电线路系统发生单相接地故障属于比较常见的故障类型㊂当发生单相接地故障时,要求保护能够做到准确选线㊁快速切除,而中性点低电阻接地方式能很好的适应这一要求,并且具有较低的弧光接地过电压水平,目前在风电场集电线路系统中广泛采用[1-4]㊂随着部分风电项目运行时间的增加,暴露出接地变压器容量选择不恰当导致接地变压器回路过流保护未正确整定和投入的问题,给系统的可靠保护和长期稳定运行留下隐患㊂本文对接地变压器容量选择过程进行分析,总结出接地变压器容量计算过程中的常识错误和解决办法㊂1 接地变压器容量计算的常见问题中性点低电阻接地系统的接地变压器容量计算通常按图1步骤开展㊂图1 传统接地变压器容量计算流程图在项目实际的实施过程中,中性点接地成套装置的选型过程经常存在如下问题:(1)未分析系统单相接地故障后电容电流的流通过程,对电容电流计算的理论基础理解模糊;(2)电容电流计算未考虑系统连接的其它电力设备提供的电容电流,导致最终计算的电容电流值偏小;(3)认为单相接地故障时电容电流会流过接地电阻,因此需要接地电阻额定电流大于电容电流;(4)对单相接地故障的原理分析不清,混淆电容电流㊁电阻电流和故障电流;(5)接地变压器容量未考虑与接地变压器本体过流保护装置的配合㊂86靖峰,韩源,孙静.风电场接地变压器容量选择===============================================2 系统电容电流计算2.1 系统电容电流的产生原理电力线路㊁设备对地有一定的分布电容,由于交流电的周期性变化,会在分布电容上形成周期性的充放电过程,进而形成等效电流[5-8]㊂电容电流的大小与运行电压㊁线路长度㊁介质特性等有关,工程中可通过相量图的方法进行分析㊂线路上的电容电流可用̇I=jωĊE来表示,其中:̇E为每相线路的对地电压;C为每相线路对地电容;ω为角频率㊂当系统正常运行时,各相的电容电流数值相等,在相位上各差120°,各相电容电流矢量和为零,即I A=I B=I C,̇I A+̇I B+̇I C=0,详见图2㊂图2 系统正常运行时电容电流相量图2.2 单相接地故障时电容电流的回路当A相发生接地短路时,系统各处A相对地电压均为零,系统电源中性点对地电压̇E N=-̇E A,采用对称分量的方法进行分析,A㊁B㊁C各相的对地电压相当于在̇E A㊁̇E B㊁̇E C上各增加一个-̇E A,此时各相对地电压分别为0㊁̇E B㊁̇E C,由相量图可以看出,此时B 相和C相的相电压为单相接地故障前各相电压的3倍,且̇E B㊁̇E C间相位夹角也由故障前的120°变为60°㊂由于每相对地电容电流与电压成正比,此时B 相和C相的电容电流也增加了3倍,即I B′=I C′= 3I B=3I C,其相位夹角也变为60°,B相和C相的和电流̇I B′C′即为流过A相短路点的电容电流,由相量图可以看出̇I B′C′=3I B′=3×3I B=3I B㊂由此可知,当发生单相接地故障时,流经单相短路接地故障点的电容电流(即单相接地电容电流)为系统正常运行时各相电容电流的3倍,详见图3㊂图3 单相接地短路时电容电流相量图 单相接地故障时电容电流的回路示意图详见图4㊂2.3 电容电流的计算电力线路㊁电力设备对地都有一定的分布电容,电容电流的计算主要考虑电缆或架空线路,由于其它电力设备对地也都有一定的分布电容,但量值相对较小,工程设计中一般不单独计算,工程应用中按线路电容电流的10%计算附加即可满足要求[9-11]㊂电缆和架空线路电容电流可按下式进行计算㊂(1)对于电缆线路,电容电流计算方法:I C=0.1U e×L(1)式中:I C为线路电容电流,A;U e为线路额定线电压, kV;L为线路长度,km㊂(2)对于架空线路,电容电流计算方法:I C=(2.7或3.3)U e×L×10-3(2)式中:I C为线路电容电流,A;U e为线路额定线电压, kV;L为线路长度,km;(2.7或3.3)为系数,无架空地线时取2.7,有架空地线时取3.3㊂3 接地电阻额定参数选择3.1 低电阻接地系统单相接地故障保护原理由上节分析可以看出,当系统发生单相接地短路时,短路点会流过系统所有回路的电容电流,即故障回路流过系统所有回路的电容电流,非故障回路流过本回路的电容电流㊂当该电容电流流过各回路零序电流互感器时,单相接地零序保护即是通过判断该零序电流的大小来确定并切除故障回路㊂以A相发生单相接地短路为例,当单相接地故障发生时,对非故障回路而言,其流过非故障回路零96西北水电㊃2018年㊃第3期===============================================图4 单相接地故障时电容电流的回路示意图序电流互感器的电流即为该回路B㊁C相电容电流的合电流,该电容电流基本可以保持稳定㊂但对于故障回路,其流过零序电流互感器的电容电流会根据故障时投运回路数的不同,在比较大的区间内变化,例如当仅有一回线路运行时,由于B㊁C相电容电流的合电流会经过A相接地短路点流回系统,也就是流过故障回路零序电流互感器的电容电流为零;当所有回路均运行时,所有非故障回路的B㊁C 相电容电流均会通过故障回路A相接地短路点流回系统,也就是流过故障回路零序电流互感器的电容电流为系统总的电容电流㊂可以看出,由于系统运行回路数的不同,流过单相接地故障回路零序电流互感器的电容电流变化区间大,导致保护装置无法准确且灵敏的判断故障并快速切除㊂采用低电阻接地方式,在发生单相接地的情况下,能为接地故障回路提供一个稳定的电阻电流,从而确保故障回路准确判断㊁快速切除㊂发生单相接地故障时,故障电流(即电阻电流和电容电流的矢量和)的回路示意图详见图5㊂通过以上分析可以看出,系统发生单相接地故障后,单相接地故障电流由两部分组成,一部分为系统电容电流,一部分为由接地电阻回路提供的电阻电流㊂即故障回路流过的电流为系统电容电流与电阻电流的合电流,非故障回路流过的电流仅为本回路电容电流,单相接地零序保护即是通过判断该电流的大小来切除故障回路㊂3.2 电阻额定参数的选择电阻额定参数的选择主要考虑额定电压和额定电流,电阻额定电压应不小于接入系统的额定电压㊂额定电流的选择主要考虑2个方面:一是为获得快速选择性继电保护所需的足够电流,需要较大的接地故障电流,目前低电阻接地系统一般采用接地故障电流为100~1000A[12];二是为限制故障点间歇性电弧接地时的过电压水平,要求流过故障点的电阻性电流不小于电容性电流,一般取电阻性电流为电容性电流的1~1.5倍,可以限制内部过电压不超过2.6倍,进一步提高阻性电流对降低内部过电压收效不大[13]㊂可以看出,进行接地电阻额定电流计算时,要求电阻额定电流大于电容电流,主要从降低过电压水平的角度考虑,而不是由于电容电流需要流过接地电阻㊂因此,当系统发生单相接地电容电流小于100A时,电阻额定电流应取不小于100A;当电容电流超过100A时,电阻额定电流取为电容电流的1~1.5倍㊂07靖峰,韩源,孙静.风电场接地变压器容量选择===============================================图5 单相接地故障时故障电流的回路示意图4 接地变压器额定参数选择4.1 接地变压器参数计算接地变压器额定电压及绝缘水平应与其所连接系统的额定电压和绝缘水平保持一致㊂接地变压器的负荷仅为接地电阻,因此其容量应不小于接地电阻的额定容量,即:S N≥P r(3)式中:S N为接地变压器额定容量;P r为接地电阻额定容量㊂采用上述方法进行容量计算时未考虑接地变压器的运行方式及特点㊂在低电阻接地系统中,系统正常运行时,接地电阻回路没有工作电流,接地变压器绕组仅流过很小的励磁电流㊂只有当系统发生单相接地短路故障时,接地变压器绕组中才流过电阻电流,即接地变压器的运行方式为长期空载运行;当发生单相接地故障时短时满载运行,因此接地变压器容量计算应充分利用接地变压器的短时过载能力㊂低电阻接地系统发生单相短路故障时要求快速切除,根据继电保护要求,其持续时间应小于10s,因此,接地变压器容量计算时可充分利用变压器10 s短时过载能力㊂接地变的过载能力通常与设备的制造参数有关,经计算,油变10s短时过载倍数可达16倍,干变(H级绝缘)10s短时过载倍数可达19倍[14],实际选型中一般按IEEE-C62.92.3推荐的过载系数取值为10.5倍㊂4.2 接地变压器容量复核前述计算得出的接地变压器容量已经可以满足接地变压器运行功能及单相接地保护的要求,但能否满足接地变压器内部相间故障的过流保护要求,还需要结合电流互感器参数对接地变容量进行进一步复核㊂过流保护按躲过接地变压器额定电流整定[15]㊂I dz=K k I e(4)式中:I e为接地变压器额定电流;K k为可靠系数,K k ≥1.3,实际经验值取1.5㊂保护装置整定值下限为0.05In(In为二次侧电压,取1A),即0.05A㊂故I dz=1.5I e>0.05I N(I N为流过保护安装处的一次侧额定电流)㊂经计算,接地变压器额定电流应大于流过保护安装处的一次侧额定电流的1/30㊂17西北水电㊃2018年㊃第3期===============================================为保证保护动作的可靠性和安全性,需对电流互感器参数进行校验㊂电流互感器参数选择受制造工艺与安装制约,主要体现在绕组内阻R ct ㊁额定二次负荷R bn 和准确限值系数K alf 三者的合理选择上㊂综上,需通过接地变压器额定电流最小值对接地变压器额定容量进行复核,若不满足要求,则需适当增大接地变压器容量直至满足要求为止㊂计算流程如图6所示㊂图6 接地变压器容量计算流程图5 结 语本文主要通过相量图分析,从单相接地电容电流产生的源头及低电阻接地系统单相接地故障保护的要求入手,重点对接地变压器容量设计过程进行梳理和总结,提出接地变容量选择需重点考虑和注意的问题:(1)对单相接地故障时的电容电流回路进行分析,通过相量分析建立正确的理论模型;(2)站内除线路外的其它电力设备提供的电容电流是系统电容电流的组成部分,不应被忽略;(3)电阻额定电流的确定主要是考虑系统过电压的水平,而不是电容电流的通流容量;(4)应考虑接地变压器的运行特点,充分利用变压器设备的短时过载能力,从而降低设备采购成本;(5)接地变压器容量除满足系统运行功能及单相接地保护要求外,还需关注与电流互感器过流保护绕组参数的配合,从而实现本体保护的安全可靠性㊂参考文献:[1] 陈亮亮,韩源,杨镇澴,等.风电场汇集线系统中性点接地方式的设计及设备选择[J].西北水电,2015(04):81-84.[2] 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风电场升压站接地变压器选型国内外标准对比
风电场升压站接地变压器选型国内外标准对比发布时间：2022-12-15T06:43:19.029Z 来源：《中国建设信息化》2022年16期作者：由琳[导读] 以乌兹别克斯坦某风力发电项目为例由琳山东电力建设第三工程公司，山东青岛，266100摘要：以乌兹别克斯坦某风力发电项目为例，介绍升压站内接地变压器选择时国内规范(DL/T5222)和IEEE规范在接地变容量计算的不同，以及国内和国外项目接地变压器型式的不同。
关键词：风电项目，接地变压器，DL/T5222,IEEE Std C62.92.3 1引言进入21世纪以来，能源和环境问题日益突出。
随着国际社会对能源安全、生态环境、异常气候等问题的日益重视，减少化石能源燃烧，加快开发和利用可再生能源已成为世界各国的普遍共识和一致行动。
目前，全球能源转型的基本趋势是实现化石能源体系向低碳能源体系的转变，最终目标是进入以可再生能源为主的可持续能源时代。
而风电作为技术成熟、环境友好的可再生能源，已在全球范围内实现大规模的开发应用。
近年来,世界风电装机容量以年均30%以上的速度快速增长,风力发电成为许多发达国家和发展中国家调整能源结构,开发利用。
近年来，越来越多的中国企业“走出去”，中国企业在世界各地不同国家和地区开展风电项目EPC总承包业务。
但是国内项目和国外项目在设计理念以及设计规范等方面的差异，很多国家和地区的业主不认可中国的设计理念和相关规范，这就造成中国企业在项目的设计和施工中遇到各种各样的难题，这就中国的企业和相关的设计、施工人员打破原有的习惯，更多的去了解和熟悉国际规范（比如IEC规范和IEEE规范）甚至项目所在国的规范和规程，本文以乌兹别克斯坦某风力发电项目的升压站内接地变的选型为例，简要说明说明国内项目和国外项目接地变容量计算方法和接地变压器型式方面的异同。
2计算过程乌兹别克斯坦风力发电项目的风电机组-箱变接线方式采用一机一变单元接线方式。
风力发电用组合式变压器技术参数
风力发电用组合式变压器技术参数一、概述ZGS-Z.F-□/35风力发电用组合式变压器是为满足日益增长的风力发电的供电要求，在公司生产10KV组合式变压器基础上，消化吸收国内外的技术结合国内需求自行开发的系列产品。
该产品是将变压器，负荷开关，高压熔管安装在变压器的箱体内，利用变压器的绝缘油作为整个产品的绝缘介质和散热介质。
具有体积小、重量轻、安装方便等优点。
二、引用标准JB/T 10217-2000 组合式变压器GB1094-1996 电力变压器GB/T6451-1999 三相油浸式电力变压器技术参数和要求JB/Z102-71 高压电器使用于高海拔地区的技术要求GB11022-9 高压开关设备通用技术要求GB3804-90 3—63KV高压负荷开关DL/T537-2002 高压/低压预装式箱式变电站选用导则GB311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合GB7354-2003 局部放电测量GB/T14048.1-1993 低压开关设备通用技术条件GB7251.1-1997 低压成套开关设备和控制设备。
三、正常使用环境条件a、海拔不超过2000 mb、环境温度范围: -40℃～+40℃c、最大日温差：30℃；d、户外风速不超过：35m/s；e、相对湿度：在25℃时,日平均值不大于95%，月平均值不大于90%；f、安装环境；安装环境应无明显污秽、无爆炸性、腐蚀性气体及安装场所无经常性的剧烈振动冲击。
g、 电流电压的波形:近似于正弦波。
超出以上正常使用环境条件，用户可与本公司协商确定，按相关标准作定额调整。
四、型号含义五、产品用途ZGS-Z.F-□/35系列组合式变压器用于50HZ，35/0.69的风力发电系统,变压器的额定容量为800~2500KVA,专用于风力发电场供配电。
六、产品主要特点a、全密封,安全可靠,产品采用新型S9（S11）/35KV系列技术,结构合理,可靠性高.b、体积小,结构紧凑,体积为普通预装式变电站的1/3,减少占地面积c、有较强的过载能力d、箱体经两道喷漆处理,具有良好的防腐能力,能有效防止风沙的侵蚀.七、产品的结构特点a、产品分变压器室,避雷器和进线室,高压操作室和低压室四部分.b、变压器性能符合S9（S11）型变压器.c、高压侧采用终端型负荷开关加熔断器保护,熔断器为一体式保护熔断器.d、负荷开关和熔断器安装在变压器室,利用变压器的绝缘油作为绝缘介质和散热介质,因此整体的结构紧凑,散热性能好.e、高压侧的进线出线采用高压电缆插头或硅橡胶复合套管.f、高压室内可操作的元件有:负荷开关、变压器分接开关和保护熔断器.箱体装有:油面温度计、油位计、压力释放阀、放油阀、油样活门、出线端子等.八、产品的技术参数a、负荷开关采用油浸式终端型二位置负荷开关，它以变压器油为绝缘和灭弧介质，弹簧储能、三相连动,能准确快速地开断或关合额定负荷电流.序号名 称单位参数1额定电压KV40.52额定电流A315630 3额定频率HZ504额定短路耐受电流KA/2S12.520 5额定峰值耐受电流KA31.550 6机械寿命次200071min工频耐压(相间及对地)KV958雷电冲击水平(相间及对地)KV185原文地址：/tech/16864.html。
变压器容量的选择与计算
变压器容量的选择与计算电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。
所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。
二、容量选择变压器容量的选择，要根据它所带设备的计算负荷，还有所带负荷的种类和特点来确定。
首先要准确求计算负荷，计算负荷是供电设备计算的基本依据。
确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法，按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为：有功计算负荷（kw ） c m d e P P K P == 无功计算负荷（kvar ） tan cc Q P ϕ=视在计算负荷（kvA ） cos cc P S ϕ=.1.11c c （2）通风机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8ϕ=，tan 0.75ϕ=，因此.2.2.20.85544c d e P K P kw kw ==⨯= .2.22tan 440.7533var c c Q P kw k ϕ==⨯=考虑各组用电设备的同时系数，取有功负荷的为0.95P K =∑，无功负荷的为0.97q K =∑，总计算负荷为 .1.1.2.2()0.95(16044)193.8c d e d e p P K K P K P kw kw =+=⨯+=∑.1.2()0.97(12033)148.41var c c c qQ KQ Q k =+=⨯+=∑244c S kvA ===一台变压器承受总计算负荷时，只过载40%，可继续运行一段时间。
在此时间内，完全有可能调整生产，可切除三级负荷。
条件②是考虑在事故情况下，一台变压器仍能保证一、二级负荷的供电。
当选用不同容量的两台变压器时，每台变压器的容量可按下列条件选择： .1.2N T N T C S S S +>且.1()N T C S S I+∏≥ .2()N T C S S I+∏≥另外，变压器的容量应满足大型电动机及其他冲击负荷的起动要求，并满足今后5-10年负荷增长的需要。
变压器容量的选择与计算
变压器容量的选择与计算电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。
所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。
一、台数选择变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。
当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器：1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时，多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。
当仅有少量二级负荷时，也可装设一台变压器，但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。
2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小，相应投入变压器的台数，可做到经济运行、节约电能。
3.集中负荷容量较大虽为三级负荷，但一台变压器供电容量不够，这时也应装设两台及以上变压器。
当备用电源容量受到限制时，宜将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电，以方便备用电源的切换。
二、容量选择变压器容量的选择，要根据它所带设备的计算负荷，还有所带负荷的种类和特点来确定。
首先要准确求计算负荷，计算负荷是供电设备计算的基本依据。
确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法，按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为：有功计算负荷（kw ） c m d e P P K P == 无功计算负荷（kvar ）tan c c Q P ϕ=视在计算负荷（kvA ） cos cc P S ϕ=计算电流（A ）c I =式中 N U ——用电设备所在电网的额定电压（kv ）;d K ——需要系数；Pe ——设备额定功率； K Σq ——无功功率同期系数；K Σp ——有功功率同期系数；tan φ设备功率因数角的正切值。
例如：某380V 线路上，接有水泵电动机5台，共200kW ，另有通风机5台共55kW ，确定线路上总的计算负荷的步骤为（1）水泵电动机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8ϕ=，tan 0.75ϕ=，因此.1.1.10.8200160c d e P K P k w k w ==⨯= .1.11tan 1600.75120var c c Q P kw k ϕ==⨯=（2）通风机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8ϕ=，tan 0.75ϕ=，因此.2.2.20.85544c d e P K P kw kw ==⨯= .2.22tan 440.7533var c c Q P kw k ϕ==⨯=考虑各组用电设备的同时系数，取有功负荷的为0.95P K =∑，无功负荷的为0.97q K =∑，总计算负荷为.1.1.2.2()0.95(16044)193.8c d e d e p P K K P K P kw kw =+=⨯+=∑.1.2()0.97(12033)148.41var c c c qQ KQ Q k =+=⨯+=∑244c S kvA ===370.7c I A === 计算出设备的负荷后，就可选择变压器了。
变压器容量选择的计算
变压器容量选择的计算方法一变压器容量选择的计算，按照常规的计算方法；是小区住宅用户的设计总容量，就是一户一户的容量的总和，又因为住宅用电是单相，我们需要将这个数转换成三相四线用电，那么，相电流跟线电流的关系就是根号3的问题，也就是就这个单相功率的总和除于1.732，变换为三相四线的功率，比如现在有一个小区，200 户住宅，每户6-8KW用电量，一户一户的总和是1400÷1.732 ≈ 808KW，这个数是小区所有电器同时使用时的最大功率，那么，实际使用时，这种情况是不会发生的，那么，就产生了一个叫同时用电率，一般选择70-80%，这是根据小区的用户结构特征，决定的。
但是，根据变压器的经济运行值为75%，那么，我们可以将这二个值抵消，就按照这个功率求变压器的容量，那么，这个变压器的容量就是合计的总功率1400÷1.732≈808KW,根据居民用电的情况，功率因数现在0.85-0.9，视在功率Sp = P÷0.85 = 808/0.85 ≈951KVA 。
还可以怎么计算，先把总1400功率分成三条线的使用功率，就是单相功率，1400÷3=467KW,然后，把这个单相用电转换成三相用电，467×1.732 ≈ 808KW, 再除于功率因数0.85也≈ 951KVA。
按照这个数据套变压器的标准容量，建议选择二台变压器,总容量为945KVA，一台630KVA的，另一台315KVA的，在实际施工过程中还可以分批投入使用，如果考虑到今后的发展，也可以选择二台500KVA的变压器，或者直接选择一台1000KVA。
10KV/0.4KV的电压，1KVA 变压器容量，额定输入输出电流如何计算；我们知道变压器的功率KVA是表示视在功率，计算三相交流电流时无需再计算功率因数，因此，Sp=√3×U×I 那么，I低=Sp/√3/0.4=1/0.6928≈1.4434也就是说1KVA变压器容量的额定输出电流为1.4434A，根据变压器的有效率，和能耗比的不同而选择大概范围。
变压器的选用及损耗计算
变压器的选用及损耗计算一、变压器的选用变压器是电力系统中非常重要的电气设备，它可以实现电压的升降变换，并将电能进行高效传输。
在变压器的选用过程中，需要考虑多个因素，包括变压器的功率、电压等级、损耗等。
1.功率选择：变压器的功率选择需要根据实际用电负荷的大小来确定。
一般情况下，变压器的额定容量应略大于用电负荷的容量。
同时，还需要考虑负荷的短期峰值，以确保变压器在负载峰值时不会超负荷。
2.电压等级选择：电压等级的选择主要根据供电网络的电压等级要求以及用电负荷的电压等级来确定。
一般情况下，变压器选用高电压等级可以减小输电线路的电流，降低线路损耗和电压降低，提高电力系统的输电能力。
3.外形尺寸选择：变压器的外形尺寸选择需要根据实际布局要求来确定，包括变压器室的空间尺寸、布线等方面。
4.成本因素：变压器的成本因素也是选用中需要考虑的重要因素之一、除了购买成本外，还需要考虑运行维护成本、损耗等。
二、损耗计算变压器的损耗主要包括铁损耗和铜损耗。
1.铁损耗：铁损耗是变压器在工作过程中由于磁耗和涡流损耗引起的损耗。
它与变压器的材料、设计参数等有关。
一般情况下，铁损耗可以通过试验和计算得到。
在设计和选用变压器时，需要根据变压器的额定容量、频率、电压等级等因素来计算和确定铁损耗。
2.铜损耗：铜损耗是变压器在负载工作过程中由于通过线圈的电流引起的损耗。
它与变压器的线圈电阻、电流等因素有关。
一般情况下，铜损耗可以通过变压器的额定容量和额定电流来计算。
根据变压器的额定容量和额定电流，可以计算出变压器的总损耗。
一般情况下，变压器的总损耗可以通过额定容量的百分比来表示。
在实际运行中，变压器的损耗会随着负载的变化而变化，可以通过实际负载和变压器损耗之间的关系来推算变压器的实际损耗。
三、总结变压器的选用是根据实际用电负荷和供电要求来确定的，其中需要考虑功率、电压等级、外形尺寸和成本等因素。
在变压器选用过程中，还需要对变压器的损耗进行计算，包括铁损耗和铜损耗。
风电场海上升压站主变压器容量选择
风电场海上升压站主变压器容量选择摘要：海上风电场开发如火如荼，发电量、电价及收益率高；但可达性差，设备检修不便，故障维修时间长，目前海上升压站主变压器容量选择多为经验决策，缺乏理论计算依据。
本文根据风电场风资源变化频繁特点，结合概率与统计等方法，综合考虑了投资、损耗、收益三个方面，给出了海上风电场主变容量选择优化的方法。
为风电场海上升压站主变压器容量优化选择提供重要的指导意义。
关键词：海上升压站；主变压器；容量；优化1 引言我国沿海海域风能资源丰富，电网及外部运输条件好，开发条件较好；海上风电将是我国东部沿海地区今后风电发展的方向，沿海地区海域广阔，海底地形平坦，风电场可装机容量较大，适合建设千万千瓦级风电基地，并为规模化建设先行示范。
2015~2016年，江苏、浙江、福建等省多个海上风电场均开工建设。
海上风电场发电量较高，电价及收益率高；但风电场可达性差，设备故障维修时间长，海上升压站为风电场核心，其总体布局及设备选型对风电场有着极其重要的影响。
对于大容量的海上风电场，故障期间考虑船舶调用、气候等因素，设备故障维修时间长，发电量损失较大，其中升压站主要电气设备主变压器要求冗余设计，一般会设置两台，两台变压器互为备用，以保证在一台主变退出运行的情况下，另一台主变尽可能多的送出风电场所发电能。
根据风电场风资源特性，当主变冗余容量选取过大时，会造成设备造价及设备损耗过高。
综合考虑上述因素，需对单台主变的容量配置进行技术经济比较，以使发电量损失和设备投资之间的关系达到最优化，以选择最优主变容量。
2 风资源评估及主变成本分析根据风电场风速变化频繁、功率变化快特点，主变压器容量选择与风资源关系紧密，风资源及可靠性评估是一项非常重要的工作，直接关系到海上风电场是否能够稳定运行，也直接影响着发电可能取得的经济效益，因此风资源评估是主变容量选择的基础。
风资源的评估主要包括风资源可用性评估与考虑风资源约束下的风电机组可靠性评估。
变压器容量选型计算公式
变压器容量选型计算公式变压器容量的选型可是个技术活儿，咱们得好好说道说道这其中的计算公式。
咱先来说说为啥变压器容量选型这么重要。
就好比你去买鞋子，尺码不合适，要么挤脚，要么走路不稳当。
变压器容量选小了，带不动设备，频繁跳闸，影响正常生产生活；选大了呢，又浪费钱，增加成本。
所以啊，得算准喽！那这计算公式是啥呢？一般来说，我们常用的公式是：变压器容量= 计算负荷 ÷功率因数。
这里面的“计算负荷”就像是一个班级里所有同学的总体需求，而“功率因数”呢，就像是一个效率系数。
比如说，有个工厂，各种机器设备加起来的功率是 500 千瓦，但是这些设备不可能同时全功率运行，咱打个折扣，算它同时运行系数是0.7，那计算负荷就是 500×0.7 = 350 千瓦。
再假设功率因数是 0.85，那变压器容量就是350÷0.85 ≈ 412 千伏安。
我之前碰到过这么个事儿，有个小公司新搬了厂房，老板为了省钱，自己琢磨着选了个容量小的变压器。
结果工厂一开工，机器刚转起来没一会儿，变压器就过热跳闸了。
那叫一个手忙脚乱啊！工人们都在那干等着，订单完不成，客户那边又催得急。
老板这时候才后悔莫及，赶紧重新选了个合适的变压器，这一来一回，不仅耽误了时间，还多花了不少冤枉钱。
咱们再深入一点，对于一些特殊的情况，比如说有大量感性负载（像电动机之类的），还得考虑无功补偿。
这就好比给机器加了个“助力器”，能提高功率因数，降低对变压器容量的需求。
还有啊，不同的行业，对变压器容量的要求也不太一样。
像医院这种地方，那可不能随便停电，变压器容量就得选得充足一些，要有足够的冗余；而一些小型的商业店铺，可能负荷就相对小一些。
总之，变压器容量选型的计算公式虽然看起来不复杂，但实际运用的时候，得综合考虑各种因素，千万不能马虎大意。
不然，就像前面说的那个老板，得不偿失啊！希望大家在进行变压器容量选型的时候，都能算得准准的，让设备稳定运行，工作顺顺利利！。
变压器容量计算方法,如何选择变压器容量
变压器容量计算方法,如何选择变压器容量一、按变压器的效率最高时的负荷率βM来计算变压器容量当建筑物的计算负荷确定后，配电变压器的总装机容量为：S=Pjs/βb×cosφ2(KVA) (1)式中Pjs——建筑物的有功计算负荷KW;cosφ2——补偿后的平均功率因数，不小于0.9;βb——变压器的负荷率。
因此，变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率βb。
我们知道，当变压器的负荷率为：βb=βM=Po/PKH (2) 时效率最高式中Po——变压器的空载损耗;PKH——变压器的短路损耗。
然而高层建筑中设备用房多设于地下层，为满足消防的要求，配电变压器一般选用干式或环氧树脂浇注变压器，表一为国产SGL型电力变压器最佳负荷率。
表国产SGL型电力变压器最佳负荷率βm容量(千伏安) 500 630 800 1000 1250 1600空载损耗(瓦) 1850 2100 2400 2800 3350 3950负载损耗(瓦) 4850 5650 7500 9200 11000 13300损失比α2：2.62 2.69 3.13 3.20 3.28 3.37最佳负荷率βm% 61.8 61.0 56.6 55.2 55.2 54.5技术文章选择变压器容量的简便方法:我们在平时选用配电变压器时,如果把变压器容量选择过大,就会形成“大马拉小车”的现象。
这不仅增加了设备投资,而且还会使变压器长期处于空载状态,使无功损失增加。
如果变压器容量选择过小,将会使变压器长期处与过负荷状态,易烧毁变压器。
因此,正确选择变压器容量是电网降损节能的重要措施之一,在实际应用中,我们可以根据以下的简便方法来选择变压器容量。
高频变压器变压器容量本着“小容量，密布点”的原则，配电变压器应尽量位于负荷中心，供电半径不超过0.5千米。
配电变压器的负载率在0.5～0.6之间效率最高，此时变压器的容量称为经济容量。
如果负载比较稳定，连续生产的情况可按经济容量选择变压器容量。
变压器容量的选择与计算
精心整理变压器容量的选择与计算电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。
所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。
1.2.3.变压器容量的选择，要根据它所带设备的计算负荷，还有所带负荷的种类和特点来确定。
首先要准确求计算负荷，计算负荷是供电设备计算的基本依据。
确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法，按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为：有功计算负荷（kw ）c m d e P P K P ==无功计算负荷（kvar ）tan c c Q P ϕ=视在计算负荷（kvA ）cos cc P S ϕ=计算电流（A）c I =式中N U ——用电设备所在电网的额定电压（kv ）;，（1 （2qK =∑负荷C S 对仅有一台变压器运行的变电所，变压器容量应满足下列条件 考虑到节能和留有余量，变压器的负荷率一般取70%~85%。
对两台变压器运行的变电所，通常采用等容量的变压器，每台容量应同时满足以下两个条件：①满足总计算负荷70%的需要，即.0.7N T C S S ≈；②满足全部一、二级负荷()C S I+∏的需要，即.()N T C S S I+∏≥。
条件①是考虑到两台变压器运行时，每台变压器各承受总计算负荷的50%，负载率约为0.7，此时变压器效率较高。
而在事故情况下，一台变压器承受总计算负荷时，只过载40%，可继续运行一段时间。
在此时间内，完全有可能调整生产，可切除三级负荷。
条件②是考虑在事故情况下，一台变压器仍能保证一、二级负荷的供电。
择：较小容量的电力变压器。
如上例情况，在没有功率补偿装置时，功率因数为0.794，达不到国家标准，造成电能浪费，假设要使功率因数提高到0.95，无功补偿容量Q N.C 应为：84.7=kvar所以经补偿后的结果为：315kvA。
风力发电场主变压器选择及优化设计
风力发电场主变压器选择及优化设计摘要：随着我国经济建设的快速发展，各行业的不断进步，使得我国对于能源的需求与日俱增，风能是一种可再生、无污染的清洁能源。
风力发电彰显了独特的优势。
在化石燃料日益枯竭的影响下以及人类对全球环境的恶化倍加关注下，自从上世纪七十年代以来大量的资金被投入用于新能源和可再生能源的开发，促进了经济与社会的进步及资源与环境的协调等问题。
关键词：风力发电场；主变压器；选择及优化设计引言电能是我国基础建设中非常重要的基础能源，其发展直接关系到我国各行业的发展速度和发展方向。
随着陆上风电“平价时代”的到来，如何降低风电场投资成本、提高风电场发电量和整体收益率，成为风电项目投资领域关注的焦点。
影响风电项目投资收益的因素较多，主设备选型、设备集成方案、设计方案、安装工艺及弃风限电等都会对投资收益产生影响。
1风力发电对电力系统运行的影响通常情况下，由于电力系统特殊的运行情况，风电机组距并网点的距离大不相同，在末端位置的机组就会有一定的不稳定因素，电力系统的分布就受到了影响。
在大部分电网设计的早期是没有考虑这些的。
风机的装机规模越来越大，配电网电压及并网功率的波动逐步增大，就有可能达到甚至超过临界值，严重的波动如果不能及时切除，就会进一步引起电网电压严重失调乃至崩溃，最终导致系统解列，造成大规模停电。
当风电机组的运行方式为异步型发电机状态时，处于发电状态的风电机组就会源源不断地向电网输出有功功率。
由于电力系统的同步性，风电机组还需要从电网中持续吸收无功功率。
被风机吸收的无功功率必须得到补偿，这里就需要无功补偿设备的调节，现阶段比较常用的是动态无功补偿装置，与其配合使用的还有并联电容器组。
功率恢复性是异步型发电机的一种特性，当系统发生短路故障时，如果保护装置不能将故障点及时切除，也同样会出现暂态电压异常波动的运行状态。
随着清洁能源场站新增装机的不断提高，小火电厂正在逐渐减少，电力系统受到新能源场站不稳定输出功率的影响进一步增加，当电力系统运行平衡达到不能控制的情况就会发生大规模脱网事故。
变压器容量的选择与计算
变压器容量的选择与计算电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。
所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。
一、台数选择变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。
当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器：1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时，多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。
当仅有少量二级负荷时，也可装设一台变压器，但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。
2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小，相应投入变压器的台数，可做到经济运行、节约电能。
3.集中负荷容量较大虽为三级负荷，但一台变压器供电容量不够，这时也应装设两台及以上变压器。
当备用电源容量受到限制时，宜将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电，以方便备用电源的切换。
二、容量选择变压器容量的选择，要根据它所带设备的计算负荷，还有所带负荷的种类和特点来确定。
首先要准确求计算负荷，计算负荷是供电设备计算的基本依据。
确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法，按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为：有功计算负荷（kw ） c m d e P P K P == 无功计算负荷（kvar ）tan c c Q P ϕ=视在计算负荷（kvA ） cos cc P S ϕ=计算电流（A ）c I =式中 N U ——用电设备所在电网的额定电压（kv ）;d K ——需要系数；Pe ——设备额定功率； K Σq ——无功功率同期系数；K Σp ——有功功率同期系数；tan φ设备功率因数角的正切值。
例如：某380V 线路上，接有水泵电动机5台，共200kW ，另有通风机5台共55kW ，确定线路上总的计算负荷的步骤为（1）水泵电动机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8ϕ=，tan 0.75ϕ=，因此.1.1.10.8200160c d e P K P k w k w ==⨯= .1.11tan 1600.75120var c c Q P kw k ϕ==⨯=（2）通风机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8ϕ=，tan 0.75ϕ=，因此.2.2.20.85544c d e P K P kw kw ==⨯= .2.22tan 440.7533var c c Q P kw k ϕ==⨯=考虑各组用电设备的同时系数，取有功负荷的为0.95P K =∑，无功负荷的为0.97q K =∑，总计算负荷为.1.1.2.2()0.95(16044)193.8c d e d e p P K K P K P kw kw =+=⨯+=∑.1.2()0.97(12033)148.41var c c c qQ KQ Q k =+=⨯+=∑244c S kvA ===370.7c I A === 计算出设备的负荷后，就可选择变压器了。
风力发电工程中主变压器容量、变压器型式的选择
表 １
２ ２ ０ ｋ Ｖ 的 风 力 发 电 场 采 用 ４台 ５ Ｏ Ｍ ＶＡ 主 变 压 器 和 ２台 １ ０ ０ Ｍ ＶＡ 主 变 压 器 ２种 方 案 技 术 经 济 比 较 （ 见
表 ２ ） 。
１台 １ ０ ０ ＭＶＡ 主 变 压 器
技 术 经 济 比 较 一
２台 ５ ０ ＭＶＡ 主 变压 器
， ． １
共需 １ ３ ０ ０万 元
结 论
１台 １ ０ ０ ＭＶＡ 主 变 压 器 在 技 术 经 济 上 均 优 于 ２台 ５ ０ ＭＶＡ 主 变 压 器
赫陛 ‘ 茬
’
。 ２ ． 需 要 １ ２ ． 个 主 主 接 变 线 进 采 线 用 间 单 隔 母 ， 线 总 接 平 线 面 ， 占 接 地 线 面 型 积 式 小 较 。 复 杂 。 ２ ． 需 要
变压器容量的选择与计算
变压器容量的选择与计算电力变压器是供电系统中的关键设备,其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用,对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响;所以,正确合理地选择变压器的类型、台数和容量,是主接线设计中一个主要问题;一、台数选择变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定;当符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器：1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时,多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性;当仅有少量二级负荷时,也可装设一台变压器,但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用;2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小,相应投入变压器的台数,可做到经济运行、节约电能;3.集中负荷容量较大虽为三级负荷,但一台变压器供电容量不够,这时也应装设两台及以上变压器;当备用电源容量受到限制时,宜将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电,以方便备用电源的切换;二、容量选择变压器容量的选择,要根据它所带设备的计算负荷,还有所带负荷的种类和特点来确定;首先要准确求计算负荷,计算负荷是供电设备计算的基本依据;确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法,按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为：有功计算负荷kw c m d e P P K P ==无功计算负荷kvar tan c c Q P ϕ=视在计算负荷kvA cos cc P S ϕ=计算电流A c I =式中 N U ——用电设备所在电网的额定电压kv;d K ——需要系数；Pe ——设备额定功率；K Σq ——无功功率同期系数； K Σp ——有功功率同期系数； tan φ设备功率因数角的正切值;例如：某380V 线路上,接有水泵电动机5台,共200kW,另有通风机5台共55kW,确定线路上总的计算负荷的步骤为1水泵电动机组需要系数d K =~取d K =,cos 0.8ϕ=,tan 0.75ϕ=,因此 2通风机组需要系数d K =~取d K =,cos 0.8ϕ=,tan 0.75ϕ=,因此考虑各组用电设备的同时系数,取有功负荷的为0.95PK =∑,无功负荷的为0.97qK=∑,总计算负荷为计算出设备的负荷后,就可选择变压器了;变压器的容量.N T S 首先应保证在计算负荷CS 下变压器长期可靠运行;对仅有一台变压器运行的变电所,变压器容量应满足下列条件 考虑到节能和留有余量,变压器的负荷率一般取70%~85%;对两台变压器运行的变电所,通常采用等容量的变压器,每台容量应同时满足以下两个条件：①满足总计算负荷70%的需要,即 .0.7N T C S S ≈；②满足全部一、二级负荷()C S I+∏的需要,即.()N T C S S I+∏≥;条件①是考虑到两台变压器运行时,每台变压器各承受总计算负荷的50%,负载率约为,此时变压器效率较高;而在事故情况下,一台变压器承受总计算负荷时,只过载40%,可继续运行一段时间;在此时间内,完全有可能调整生产,可切除三级负荷;条件②是考虑在事故情况下,一台变压器仍能保证一、二级负荷的供电;当选用不同容量的两台变压器时,每台变压器的容量可按下列条件选择：.1.2N T N T C S S S +>且另外,变压器的容量应满足大型电动机及其他冲击负荷的起动要求,并满足今后5-10年负荷增长的需要;再回到上例中,综合计算结果为：按照变压器的负荷率一般取70%~85%这里取70%进行计算：所选变压器的容量为：244/=故可选400kvA的变压器;若有无功功率补偿装置,可使供电系统的电能损耗和电压损耗降低,从而可选较小容量的电力变压器;如上例情况,在没有功率补偿装置时,功率因数为,达不到国家标准,造成电能浪费,假设要使功率因数提高到,无功补偿容量应为：kvar84.7所以经补偿后的结果为：这时可以算出有补偿装置后,变压器所选的容量为：204/=因此可以用315kvA的变压器就可以了;由此可见,利用无功补偿提高功率因数,可以减少投资和节约有色金属,对整个供电系统大有好处;综上所述,电力变压器的选择取决于计算负荷,而计算负荷又与系统中的负荷大小和负荷特性以及系统中的功率补偿装置有关;了解了这两点,可以根据实际情况灵活选择变压器的容量,电力变压器在运行中,其负荷总是变化的,在必要时允许过负荷运行,但是,对室内变压器,过负荷不得超过20%；对室外变压器,过负荷不得超过30%;。
风电场变压器选型计算
题目:风电场变压器选型计算目录一、前言2二、课程设计的要求2三、电气主接线设计原则3四、小组整体主接线4五、课程设计的内容4集电线路的结构 5集电线路的接线方式 75.3电缆敷设方式7电气主接线方式 8主变低压侧的设计10六、课程设计小结 12七、参考文献12一、前言本学期在石阳春老师的带领下我们学习了《风电场电气系统》课程，主要讲述风电场电气部分的系统构成和主要设备，包括与风电场电气相关的各主要内容。
主要内容为风电场电气系统的基本构成、主接线设计，风电场主要电气一次设备的结构、原理、型式参数及电气一次设备的选取，风电场电气二次系统、风电场的防雷和接地，风电场中的电力电子技术应用等。
课程设计是对学生所学课程内容掌握情况的一次自我验证，有着极其重要的意义。
通过课程设计能提高学生对所学知识的综合应用能力，能全面检查并掌握所学内容。
通过本课程的课程设计，使学生巩固风电场电气工程的基础理论知识和基本计算方法，了解电力工业的内在关系和电气系统设计原理，熟悉电力行业规范和标准，具备应用理论知识分析和解决实际问题的能力和工程意识，为将来从事工程设计、设备安装、系统调试、维护保养等工作打下良好的基础。
二、课程设计的要求：(1)掌握风电场电气主接线设计的基本要求。
(2)掌握发电厂电气主接线的几种常用接线方式并能分析各接线方式的特点。
(3)熟悉各种电气主接线方案的经济性能比较方法。
(4)掌握几种主要电气设备的选型计算方法。
(5)掌握配电装置布置的基本要求，并能画出简单的配电装置布置图。
三、电气主接线设计原则1、可靠性,供电可靠性是电力生产的基本要求:（1）任一断路器检修时，尽量不会影响其所在回路供电；（2）断路器或母线故障及母线检修时，尽量减少停运回路数和停运时间，并保证对一级负荷及全部二级负荷或大部分二级负荷的供电；（3）尽量减小发电厂、变电所全部停电的可能性。
2 、灵活性,发电厂主接线应该满足在调度、检修及扩建时的灵活性:（1）调度时，应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，灵活调配电源和负荷，满足系统在事故、检修以及特殊运行方式下的系统调度要求；（2）检修时，可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修不至影响电力系统的运行和对用户的供电；（3）扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线。
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题目:风电场变压器选型计算
目录
一、前言2
二、课程设计的要求2
三、电气主接线设计原则3
四、小组整体主接线4
五、课程设计的内容4
集电线路的结构 5
集电线路的接线方式 7
5.3电缆敷设方式7
电气主接线方式 8
主变低压侧的设计10
六、课程设计小结 12
七、参考文献12
一、前言
本学期在石阳春老师的带领下我们学习了《风电场电气系统》课程，主要讲述风电场电气部分的系统构成和主要设备，包括与风电场电气相关的各主要内容。
主要内容为风电场电气系统的基本构成、主接线设计，风电场主要电气一次设备的结构、原理、型式参数及电气一次设备的选取，风电场电气二次系统、风电场的防雷和接地，风电场中的电力电子技术应用等。
课程设计是对学生所学课程内容掌握情况的一次自我验证，有着极其重要的意义。
通过课程设计能提高学生对所学知识的综合应用能力，能全面检查并掌握所学内容。
通过本课程的课程设计，使学生巩固风电场电气工程的基础理论知识和基本计算方法，了解电力工业的内在关系和电气系统设计原理，熟悉电力行业规范和标准，具备应用理论知识分析和解决实际问题的能力和工程意识，为将来从事工程设计、设备安装、系统调试、维护保养等工作打下良好的基础。
二、课程设计的要求：
(1)掌握风电场电气主接线设计的基本要求。
(2)掌握发电厂电气主接线的几种常用接线方式并能分析各接线方式的特点。
(3)熟悉各种电气主接线方案的经济性能比较方法。
(4)掌握几种主要电气设备的选型计算方法。
(5)掌握配电装置布置的基本要求，并能画出简单的配电装置布置图。
三、电气主接线设计原则
1、可靠性,供电可靠性是电力生产的基本要求:
（1）任一断路器检修时，尽量不会影响其所在回路供电；
（2）断路器或母线故障及母线检修时，尽量减少停运回路数和停运时间，并保证对一级负荷及全部二级负荷或大部分二级负荷的供电；
（3）尽量减小发电厂、变电所全部停电的可能性。
2 、灵活性,发电厂主接线应该满足在调度、检修及扩建时的灵活性:
（1）调度时，应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，灵活调配电源和负荷，满足系统在事故、检修以及特殊运行方式下的系统调度要求；
（2）检修时，可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修不至影响电力系统的运行和对用户的供电；
（3）扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线。
3、经济性,还应尽量做到经济合理：
（1）投资省：主接线力求简单，继电保护和二次回路不过于复杂，采取限制短路电流的措施；
（2）占地面积小：主接线设计要为配电装置布置创造条件，尽量使占地面积小；
（3）电能损失少：经济合理地选择主变压器的种类、容量、数量，并尽量避免因两次变压而增加的电能损失。
四、小组整体主接线
电路图用规定的电气设备图形符号和文字符号并按照工作顺序排列，以单线图的方式详细地表示电气设备或成套装置的全部基本组成和连接关系。
它可以表明具体厂站的电能汇集和分配关系以及相关运行方式。
根据小组确定的方案，主接线图采用两台主变压器将汇集的电能升压后输入电网。
主接线低压侧采用双母线分段方案。
69台风力发电机产生的电经过集电变压器升压到35KV后连接到母线上，通过设置一条独立的母线，这条母线都可以和配电装置中的任一回路相连接。
单母线接线的每一回路都通过一台断路器和一组母线隔离开关接到这组母线。
单母接线方式的优点是简单清晰，设备较少，操作方便和占地少。
五、课程设计的内容：
与2班7组同学配合，根据7组确定的电气主接线方案A，对主要电气设备进行选型计算。
我的任务----变压器选型计算。
1. 110KV主变压器
高压侧电压：110KV
低压侧电压：35KV
风电场全场总装机容量为：
KW p
n
138000
2000
*
69=
=
主变压器台数的选择：考虑变压器检修，风电场中应装设两台主变压器。
主变压器容量的选择：由于风电的不连续特性、风电场的利用小时数低及主变压器具备一定的过负荷运行特性，因此要求当一台主变压器停运的时候，另一台主变压器可以依据其自身过负荷能力将风电场产生的全部电能送入电网，计算如下：
KVA P S n n 941.16235285.0138000085.0≈==
风电机组发电时潮流从风电场送到电网；风电机组不发电时，潮流从系统倒送站用电，电压波动较大，选用有载调压变压器。
由上所用选用SFZ11-120000/110型号变压器，其主要参数如下：
110KV 三相双绕组有载调压变压器参数
2. 集电变压器
集电变压器一般归属于风电机组，需要将电能汇集后送给升压变电站。
高压侧电压：35KV
低压侧电压：390V
集电变压器的容量：KVA S n 25881.185.01020003
≈⨯⨯=
查表选用35
型变压器，具体参数如下表：
35型变压器参数
厂用变压器
厂用变压器的电源有的接在主变的同一母线上，有的接到另外的外来电源上，这样当主变压器检修时就可保证所里继续有电源用。
起动备用变压器
六课程设计小结
这次课程设计是团队合作的基础上进行的，我觉得对自己和大家是一个挑战和锻炼。
我很欣慰自己能在团队中讨论自己的想法和有关内容，但是我感觉自己的一些知识还不够全面，总之还不是很满意。
另外由于时间的紧迫和对知识的了解不够广泛，造成了设计中可能还存在不足，以后我会继续努力，学好专业的相关知识，为以后的工作打下良好的基础。
这次课程设计让我认识到了自己的不足，认识到了动手能力的重要性。
我会在以后的学习中更加努力锻炼自己，提高自己，让自己的专业知识更加扎实和全面，为以后的工作打下良好
基础。
同时也感谢石老师这一个学期的辛勤教诲。
七参考文献
[1] 朱永强, 张旭. 《风电场电气系统》. 机械工业出版社 2010；
[2] 黎文安. 《电气设备手册》. 中国水利水电出版社；
[3] 施月华.《工厂常用电气设备手册》.。