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10kV变电站工程变压器选择与主接线设计案例

目录

10kV变电站工程变压器选择与主接线设计案例 1

1.1供电系统主变压器选择 2

1.1.1主变压器台数 2

1.1.2主变压器容量 2

1.1.3相数，绕组数和联结组号 3

1.2电气主接线 4

1.2.1对电气主接线的基本要求 4

1.2.2电气主接线方式的选择 4

1.2.3整体设计 5

1.2.4原理图 5

1.3短路电流计算 7

根据前期与10kV变电站工程项目官方的沟通与了解，从如下所列的各个器件设备中选择合适的设备。

表2-1高压发生器类

序号设备名称规格型号数量用途

1

直流高压发生器

ZGF-400kV/2mA

1套

直流耐压和直流泄漏测量避雷器直流参考电压

和直流、泄漏电流试验。

(输出电压DC:400KV电流2mA)

2

变频谐振耐压试验装置

MSXB-F-75kVA/720kV

1套

500kV及以下变电站CT、GIS的交流耐压试验；

试验电压：720kV(220kV电缆1200mm2长度

3公里试验电压178kV)

3

三相油浸式自

冷、无载调压型

电力变压器

S9-630/10Dyn11

1套

输出电压AC:720kV,电流4A

额定容量为630kV·A,电压等级为10kV

表3-2电气测量设备

2

序号

设备名称

规格型号

数量

用途

1

变压器直流电阻

测试仪

MS-550

1台

变压器绕组测量

量程：

200jxQ一2Q(10A)

1mQ一4Q(5A)

1mQ一8Q(2.5A)

2

回路电阻测试仪

HLY-IIA

1台

断路器导电回路接触电阻测量

测量范围：0—1999.9(XQ)

续表3-2

3

大地网接地电阻测试仪

MS-300D

1台

500KV及以下变电站接地网测量输出：AC:5A400V

测量范围：0~150Q(含电流桩阻抗)

工频/异頻转换抗干扰

1.1供电系统主变压器选择

1.1.1主变压器台数

设计变电站时，对于电压等级小于或等于10kV的终端，在只有一个电源的情况下，一般装一个主变压器。对于电压等级高的变电站，在特定条件下，可装2至4座主变压器，从而减少单台容量。

为了提高电力系统的可靠性，在一台主变压器故障或检修时，不会影响供电系统的正常供电，一般在变电所内设置两座主变压器变电所作为备用。所以选择装设两台变压器。

1.1.2主变压器容量

根据之前的变电站使用经验来看，现阶段变电站的关键部件主变压器选择主要是参考整个变电站未来十年的用电计划，并在此基础之上，酌情考虑在十年或

3

者二十年之后，所选择的的变压器是否能够满足用电需求。郊区变电站和城市变电站有着很大的区别，对于郊区部分，必须将容量和整个城市的规划统一结合起来去考虑。

容量的选择应该根据负荷性质以及电网结构来决定。当电力系统中出现重要负荷时，应考虑当一个主变压器停运时，其余主变压器的容量应达到所有最大综合负荷的60%,以及满足全部I类负荷和大部分Ⅱ类负荷，即：

SN≈0.6S和SN≥S(1+I)(3-1)

最大综合计算负荷的计算：

(3-2)

式中，Pmax一各出线的最大负荷

m——出线回路数

cosφ—一各出线的自然功率因数

已知：35KV侧Pmax=30MW,COSφ=0.80

10KV侧Pmax=12MW,COSφ=0.80所以，在其最大运行方式下：

Sn=0.6×0.95×(27/0.80+8/0.80)×1.05=26.2MVA(3-3)

1.1.3相数，绕组数和联结组号

在主变压器和容量为300MW及以下的330kV供电系统中，一般应选择三相变压器。变电站应选择三相绕组。

容量：31.5MVA

额定电压：10±8×1.25%/38.5±2×2.5%/10.5

容量比：100/100/100

参数：Uk1-2%=10.5Uk1-3%=17.5Uk2-3%=6.5

接线方式：YN,yd,d11

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1.2电气主接线

1.2.1对电气主接线的基本要求

供电系统由电源系统和输配电系统组成，其结构复杂且彼此之间结合紧密。而其中的输配电工作依托于全国各地大大小小的电厂与变电所，如果不对其主接线质量的要求严格，不仅会对输配电工作甚至整个供电系统产生影响，也会给平时的生产生活带来不便。所以，电气主接线需要参照如下要求：

(1)工作状态中