【毕业设计】10KV降压变电站部分的设计

七变压器冷却方式选择参考电力工程电气设计手册电器次部分第五章第四节主变般的冷却方式有自然风冷却强迫有循环风冷却强迫油循环水冷却强迫导向油循环冷却。

小容量变压器般采用自然风冷却。

大容量变压器般采用强迫油循环风冷却方式。

故此变电所中的主变采用强迫油循环风冷却方式。

附主变型号的表示方法第段汉语拼音组合表示变压器型号及材料第部分相数三相单相第二部分冷却方式油浸自冷油浸风冷油浸水冷干式氮气冷却强迫油循环风冷却强迫油循环水冷却本设计中主变的型号是第四章无功补偿装置的选择补偿装置的意义无功补偿可以保证电压质量减少网络中的有功功率的损耗和电压损耗，同时对增强系统的稳定性有重要意义。

二无功补偿装置类型的选择参考资料教材电力系统第五章第四节电力工程电器设计手册电器次部分第九章无功补偿装置的类型无功补偿装置可分为两大类串联补偿装置和并联补偿装置。

目前常用的补偿装置有静止补偿器同步调相机并联电容器。

常用的三种补偿装置的比较及选择这三种无功补偿装置都是直接或者通过变压器并接于需要补偿无功的变配电所的母线上。

同步调相机同步调相机相当于空载运行的同步电动机在过励磁时运行，它向系统提供无功功率而起到无功电源的作用，可提高系统电压。

装有自动励磁调节装置的同步调相机，能根据装设地点电压的数值平滑地改变输出或汲取的无功功率，进行电压调节。

特别是有强行励磁装置时，在系统故障情况下，还能调整系统的电压，有利于提高系统的稳定性。

但是同步调相机是旋转机械，运行维护比较复杂。

它的有功功率损耗较大。

小容量的调相机每千伏安容量的投入费用也较大。

故同步调相机宜于大容量集中使用，容量小于的般不装设。

在我国，同步调相机常安装在枢纽变电所，以便平滑调节电压和提高系统稳定性。

静止补偿器静止补偿器由电力电容器与可调电抗并联组成。

电容器可发出无功功率，电抗器可吸收无功功率，根据调压需要，通过可调电抗器吸收电容器组中的无功功率，来调节静止补偿其输出的无功功率的大小和方向。

静止补偿器是种技术先进调节性能使用方便经纪性能良好的动态无功功率补偿装置。

静止补偿器能快速平滑地调节无功功率，以满足无功补偿装置的要求。

这样就克服了电容器作为无功补偿装置只能做电源不能做负荷，且调节不能连续的缺点。

与同步调相机比较，静止补偿器运行维护简单，功率损耗小，能做到分相补偿以适应不平衡负荷的变化，对冲击负荷也有较强的适应性，因此在电力系统得到越来越广泛的应用。

但此设备造价太高，不在本设计中不宜采用。

电力电容器电力电容器可按三角形和星形接法连接在变电所母线上。

它所提供的无功功率值与所节点的电压成正比。

电力电容器的装设容量可大可小。

而且既可集中安装，又可分散装设来接地供应无功率，运行时功率损耗亦较小。

此外，由于它没有旋转部件，维护也较方便。

为了在运行中调节电容器的功率，也可将电容器连接成若干组，根据负荷的变化，分组投入和切除。

综合比较以上三种无功补偿装置后，选择并联电容器作为无功补偿装置。

三无功补偿装置容量的确定根据现场经验现场经验般按主变容量的来确定无功补偿装置的容量。

此设计中主变容量为故并联电容器的容量为为宜，在此设计中取。

四并联电容器装置的分组参考资料电力工程电气设计手册电气次部分第九章第四节分组原则并联电容器装置的分组主要有系统专业根据电压波动负荷变化谐波含量等因素确定。

对于单独补偿的台设备，例如电动机小容量变压器等用的并联电容器装置，不必分组，可直接与设备相联接，并与该设备同时投切。

对于主变代有载调压装置的变电所，应按有载调压分组，并按电压或功率的要求实行自动投切。

终端变电所的并联电容器设备，主要是为了提高电压和补偿变压器的无功损耗。

此时，各组应能随电压波动实行自动投切。

投切任组电容器时引起的电压波动不应超过。

分组方式并联电容器的分组方式有等容量分即能满足要求。

变电所所用接线很简单，般用台所用变压器，自变电所中最低以及电压母线引接电源，副边采用中性点直接接地的三相四线制系统，用单母线接线。

大容量变电所，所用电较多，般装设两台所用变压器，两台所用变压器分别接在变电所最低级电压母线的不同分段上。

在本设计中，在侧，分别装设两台的所用变压器。

第二部分计算说明书第章短路电路计算在变电所和发电厂的电气设计中，短路电流计算是个重要环节。

计算的目的是选择主接线，比较各种接线方案选择电气设备，校验设备提供依据为继电保护整定计算提供依据等。

三相短路计算解计算各阻抗标值查及三相双绕组电力变压器技术数据查不到容量为变压器的参数查变压器的技术数据得容量为的变压器额定容量为的阻抗电压的发电机的电抗标值的变压器线路线路容量为的发电机的变压器线路的技术参数等值电路图简化得图如上其中图侧发生三相短路等值电路如下解转化，得转化后的电路如下电抗的计算按无限大电源容量计算图图冲击电流侧发生三相短路时的计算电路图如下简化电路得转化如下图图图按无限大电源容量计算冲击电流侧发生三相短路时的计算电路图如下简化电路如图图转化如下按无限大电源容量计算冲击电流二不对称短路电流计算首先应计算出个元件序电抗的标值，拟定序网络图。

根据短路类型求得附加电抗，然后在正序网路末端接入附加电抗，然后按发生三项短路计算三项短路电流。

此三相短路电流就是短路点短路电流的正序分量。

将此正序分量乘以母线侧发生接地短路正负零序网络图。

图各元件的序电抗正序电抗三相短路是对称短路，短路电流只能正序分量。

所以，计算三相短路电流时所用各元件的电抗，便是它们的正序分量。

把各元件的电抗标么值标于图中。

负序分相图负序网路图图零序网路图具有静止磁耦合的任何元件，如变压器电抗器架空线路和电缆，在这些元件中，三相电流的相序改变时，并不改变相与相的互感，所以它们的负序电抗与正序电抗相等。

零序电抗架空线路的零序电抗是正序电抗的三倍，其它样。

二两相短路两相短路的附加电抗为负序网络总电缆，画出负序网图见上，简化负序网络计算附加电抗求正序电流，电路图如下简化电路如下图图图计算电抗应按无限大容量计算短路电流三单相短路单相短路的附加电抗为负序网络总电抗于零序网络总电抗的和。

由上可知零序电抗计算网络图见上根据正序等效原则，求正序电流，等值电路如下图简化得计算电抗应按无限大容量计算短路电流四两相接地故障两相接地故障的附加电抗为图由上可知，根据正序等效原则，求正序电流，等值电路如下简化得计算电抗应按无限大容量计算图图短路电流参考文献电力工程电气设计手册电气次部分电气二次部分能源部西北电力设计院编电气工程电气设备手册上册下册电力工业部西北电力设计院编继电保护和自动装置王秀英编电力系统继电保护沈阳电专李骏年编发电厂电气设备郑州电力高等专科学校于长顺编电力系统上册郑州电力高等专科学校李薇薇李芳编变电所设计规范我校图书馆资料高压配电装置设计规范我校图书馆资料电力装置的继电保护和自动装置设计规范我校图书馆资料导体和电器选择设计技术规定电力工业出版社英汉电工技术词汇水利电力出版社英汉详注辞典上海交通大学出版社第部分设计说明书第章毕业设计任务书设计题目降压变电站部分的设计二所址概况地理位置及地理条件的简述变电所位于城市，地势平坦，交通便利，空气污染轻微，区平均海拔米，最高气温，最低气温，年平均气温，最热月平均最高气温，土壤温度。

三系统情况如下图∽с待设变电所注括号内为最小主变压器容量般按变电所建成后年的规划负荷选择，并适当考虑到远期年负荷发展。

对城郊变电所，主变压器容量应与城市规划四负荷情况电压负荷名称每回最大负荷功率因数回路数供电方式线路长度乡镇变架空乡镇变架空汽车厂架空砖厂架空乡区变架空纺织厂电缆纺织厂架空纺织厂架空加工厂架空材料厂架空五设计任务负荷分析及主变压器的选择。

电气主接线的设计。

变压器的运行方式以及中性点的接地方式。

无功补偿装置的形式及容量确定。

短路电流计算包括三相两相单相短路各级电压配电装置设计。

各种电气设备选择。

继电保护规划。

主变压器的继电保护整定计算。

六设计目的总体目标培养学生综合运用所学各科知识，分析各解决实际工程问题的能力。

第二章负荷分析负荷分类及定义级负荷中断供电将造身伤亡或重大设计损坏，且难以挽回，带来极大的政治经济损失者属于级负荷。

级负荷要求有两个电源供电。

二级负荷中断供电将造成设计局部破坏或生产流程紊乱，且较长时间才能修复或大量产品报废，重要产品大量减产，属于二级负荷。

二级负荷应由两回线供电。

但当两回线路有困难时如边远地区，允许有回专用架空线路供电。

三级负荷不属于级和二级的般电力负荷。

三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。

二本设计中的负荷分析市镇变市镇变担负着对所辖区的电力供应，若中断供电将会带来大面积停电，所以应属于级负荷。

煤矿变煤矿变负责向煤矿供电，煤矿大部分是井下作业，例如煤矿工人从矿井中的进出等等，若煤矿变旦停电就可能造身死亡，所以应属级负荷。

化肥厂化肥厂的生产过程伴随着许多化学反应过程，旦电力供应中止了就会造成产品报废，造成极大的经济损失，所以应属于级负荷。

砖厂砖厂的生产过程与电的联系不是非常紧密，若终止电力供应，只会造成局部破坏，生产流程混乱，所以应属于三级负荷。

镇区变镇区变担负着对所辖区域的电力供应，若中止镇区变的电力供应，将会带来大面积停电，带来极大的政治经济损失，所以应属于级负荷。

机械厂机械厂的生产过程与电联系不是非常紧密，若中止供电，不会带来太大的损失，所以应属于二级负荷。

纺织厂若中断纺织厂的电力供应，就会引起跳线，打结，从而使产品不合格，所以应属于二级负荷。

农药厂农药厂的生产过程伴有化学反应，若停电就会造成产品报废，应属于级负荷。

面粉厂若中断供电，影响不大，所以应属于三级负荷。

耐火材料厂若中断供电，影响不大，所以应属于三级负荷。

三及各侧负荷的大小侧侧所以考虑线损同时系数时的容量第三章主变压器的选择参考资料电力工程电气设计手册电器次部分，第五章主变压器选择主变台数的确定对于大城市郊区的次变电所，在中低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台主变压器为宜。

此设计中的变电所符合此情况，故主变设为两台。

二主变容量的确定主变压器容量般按变电所建成后年的规划负荷选择，并适当考虑到远期年负荷发展。

对城郊