發(fā)電廠電氣部分第三章電氣主接線及設(shè)計(jì)第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇發(fā)電廠、變電所用變壓器的分類主變壓器：在發(fā)電廠和變電所中，用來(lái)向電力系統(tǒng)或用戶輸送電能的變壓器聯(lián)絡(luò)變壓器：用于兩個(gè)電壓等級(jí)之間交換電能的變壓器廠(所)用變壓器：用于本廠(所)用電的變壓器，也稱自用變第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇一、變壓器臺(tái)數(shù)的選擇發(fā)電廠變壓器臺(tái)數(shù)的選擇為保證供電可靠性，接在發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變壓器一般不少于兩臺(tái)單元接線變壓器為一臺(tái)擴(kuò)大單元接線時(shí)，兩臺(tái)發(fā)電機(jī)配一臺(tái)變壓器變電所變壓器臺(tái)數(shù)的選擇變電所中一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，以免一臺(tái)主變故障或檢修時(shí)中斷供電大型超高壓樞紐變電所，為減小單臺(tái)容量，可裝設(shè)2~4臺(tái)主變壓器第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇二、變壓器容量的選擇發(fā)電廠主變壓器容量的選擇CASE1：?jiǎn)卧泳€的主變?nèi)萘窟x擇容量應(yīng)與發(fā)電機(jī)容量配套，按發(fā)電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷容量后，留10%的裕度選擇其中：PN：

發(fā)電機(jī)的額定功率cosφN：額定功率因數(shù)Kp：

廠用電率第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇發(fā)電廠主變壓器容量的選擇CASE2：接于發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變?nèi)萘窟x擇按下述三種情況計(jì)算，根據(jù)最大的計(jì)算結(jié)果選擇容量原則一：當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線上的負(fù)荷最小時(shí)，扣除廠負(fù)荷后，主變能將最大剩余功率送入電力系統(tǒng)。其中：SNi：第i臺(tái)發(fā)電機(jī)的額定視在功率Kpi：第i臺(tái)發(fā)電機(jī)的廠用電率Smin：發(fā)電機(jī)電壓母線上最小負(fù)荷的視在功率n、m：發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變壓器臺(tái)數(shù)和發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇發(fā)電廠主變壓器容量的選擇CASE2：接于發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變?nèi)萘窟x擇按下述三種情況計(jì)算，根據(jù)最大的計(jì)算結(jié)果選擇容量原則三：若發(fā)電機(jī)電壓母線上接有兩臺(tái)及以上主變時(shí)，其中一臺(tái)容量最大的主變退出運(yùn)行時(shí)，應(yīng)該能輸送母線最大剩余功率的70%以上，即

第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇發(fā)電廠主變壓器容量的選擇CASE3：聯(lián)絡(luò)變壓器的容量選擇

一般不應(yīng)小于接在兩種電壓母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)的容量，以保證該發(fā)電機(jī)停運(yùn)時(shí)，通過(guò)聯(lián)絡(luò)變壓器來(lái)滿足本側(cè)負(fù)荷的需要第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇二、變壓器容量的選擇變電所主變壓器容量的選擇CASE1：所選擇的n臺(tái)主變壓器的容量和，應(yīng)該大于等于變電所的最大綜合計(jì)算負(fù)荷，即其中：SN：變壓器額定容量Smax：

變電所最大綜合計(jì)算負(fù)荷nSN≥Smax第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇二、變壓器容量的選擇變電所主變壓器容量的選擇CASE2：裝有兩臺(tái)及以上主變的變電所，當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，其余主變?nèi)萘恳话銘?yīng)滿足60%（220kV及以上電壓等級(jí)的變電所應(yīng)滿足70%）的全部最大綜合計(jì)算負(fù)荷，以及滿足全部I類負(fù)荷SI和大部分II類負(fù)荷SII（220kV及以上電壓等級(jí)的變電所，在計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)滿足全部SI和SII）即(n-1)SN≥(0.6~0.7)Smax(n-1)SN≥SI+SII變電所主變壓器容量的選擇最大綜合計(jì)算負(fù)荷Smax的計(jì)算其中：Pimax：

各出線的遠(yuǎn)景最大負(fù)荷（由中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)得到）cosφi

：

各出線負(fù)荷功率因數(shù)Kt：同時(shí)系數(shù)，出線回路數(shù)越多其值越小，一般取0.8~0.95α%：線損率，取5%第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇三、主變壓器型式的選擇

繞組聯(lián)結(jié)方式選擇根據(jù)以下因素進(jìn)行選擇應(yīng)考慮必須與多電壓級(jí)閉環(huán)電網(wǎng)的電壓相位一致并列運(yùn)行的變壓器聯(lián)結(jié)組別必須相同，否則不能并列運(yùn)行還應(yīng)考慮消除三次諧波的對(duì)電壓波形的影響繞組聯(lián)結(jié)的表示方法高壓繞組為星形聯(lián)結(jié)時(shí)，用大寫字母Y表示，如果將中性點(diǎn)引出則用YN表示；對(duì)于中、低壓繞組則用小寫y及yn表示高壓繞組為三角形聯(lián)結(jié)時(shí)，用符號(hào)D表示，低壓繞組用d表示舉例：YNyn0d11接線組別，表示高中壓側(cè)均為星形聯(lián)結(jié)且中性點(diǎn)都引出，高中壓間為0點(diǎn)接線，高低壓間為11點(diǎn)接線第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇三、主變壓器型式的選擇

調(diào)壓方式的選擇

調(diào)壓方式分類帶負(fù)荷可切換分接頭的有載調(diào)壓方式不帶負(fù)荷可切換分接頭的無(wú)載調(diào)壓方式不可調(diào)方式不同調(diào)壓方式的變壓器特點(diǎn)無(wú)載調(diào)壓變壓器的分接頭擋位較少，電壓調(diào)整范圍一般只有10%以內(nèi)有載調(diào)壓變壓器的電壓調(diào)整范圍大，能達(dá)到電壓的30%，但其結(jié)構(gòu)比無(wú)載調(diào)壓變壓器復(fù)雜，造價(jià)高第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇三、主變壓器型式的選擇

調(diào)壓方式的選擇

調(diào)壓方式選擇的依據(jù)在能滿足電壓正常波動(dòng)情況下一般采用無(wú)載調(diào)壓方式發(fā)電廠可以通過(guò)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)壓，其主變壓器一般選擇無(wú)載調(diào)壓方式一般變電所的變壓器選擇有載調(diào)壓方式三、主變壓器型式的選擇

變壓器阻抗的選擇

升壓結(jié)構(gòu)變壓器高、中壓繞組間阻抗大；降壓結(jié)構(gòu)變壓器高、低壓繞組阻抗大。從電力系統(tǒng)穩(wěn)定和供電電壓質(zhì)量及減小傳輸功率時(shí)的損耗考慮，變壓器的阻抗越小越好，但阻抗偏小又會(huì)使短路電流增大，低壓側(cè)電器設(shè)備選擇遇到困難。接發(fā)電機(jī)的三繞組變壓器，為低壓側(cè)向高中壓側(cè)輸送功率，應(yīng)選升壓型變電所的三繞組變壓器，如果以高壓側(cè)向中壓側(cè)輸送功率為主，則選用降壓型；如果以高壓側(cè)向低壓側(cè)輸送功率為主，則可選用升壓型，但如果需要限制6~10kV系統(tǒng)的短路電流，可以考慮優(yōu)先采用降壓結(jié)構(gòu)變壓器第三節(jié)發(fā)電廠和變電所主變壓器的選擇三、主變壓器型式的選擇

變壓器的選擇還應(yīng)考慮的其他因素變壓器的容量比冷卻方式絕緣繞組材料第三章電氣主接線及設(shè)計(jì)第三章電氣主接線及設(shè)計(jì)第三節(jié)限制短路電流的方法限制短路電流的基本思想：增大電源至短路點(diǎn)的等效電抗限制短路電流的常用方法方法之一：采用適合的主接線形式及運(yùn)行方式

方法之二：加裝限流電抗器

方法之三：采用低壓分裂繞組變壓器三種方法均可以一定程度提高電源至短路點(diǎn)的等效電抗第三節(jié)限制短路電流的方法二、裝設(shè)限流電抗器

限流電抗器分類｛普通電抗器分裂電抗器｛母線電抗器線路電抗器限流電抗器第三節(jié)限制短路電流的方法二、裝設(shè)限流電抗器裝設(shè)線路電抗器裝設(shè)地點(diǎn)：在線路隔離開關(guān)與線路斷路器之間。如圖中L2作用：限制電纜線路的短路電流?？墒闺娎|線路的斷路器容量不升級(jí)；電纜截面減??；同時(shí)維持母線殘壓在較高數(shù)值，這對(duì)其他回路正常運(yùn)行有利架空線路的電抗大，不需裝電抗器第三節(jié)限制短路電流的方法二、裝設(shè)限流電抗器裝設(shè)分裂電抗器分裂電抗器的圖形符號(hào)、一相接線及等效電路如圖所示圖形符號(hào)一相接線等效電路第三節(jié)限制短路電流的方法二、裝設(shè)限流電抗器裝設(shè)分裂電抗器分裂電抗器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：分裂電抗器是一個(gè)中間有抽頭的電感線圈，中間抽頭將電抗器分成了兩個(gè)分支（也稱為兩個(gè)臂）。兩個(gè)分支線圈的纏繞方向與結(jié)構(gòu)參數(shù)都相同，其間存在互感分裂電抗器的參數(shù)特點(diǎn)：分裂電抗器的每臂自感為L(zhǎng)，兩臂間的互感為M，互感系數(shù)f=M/L，它與電抗器的結(jié)構(gòu)有關(guān)，一般可取f=0.5第三節(jié)限制短路電流的方法二、裝設(shè)限流電抗器裝設(shè)分裂電抗器分裂電抗器的作用分析：假設(shè)：分裂電抗器公共端3接電源，兩個(gè)臂1、2接均衡負(fù)荷Case2：當(dāng)臂1發(fā)生短路假設(shè)忽略臂2上的負(fù)荷電流，此時(shí)臂1上的電壓降任一端發(fā)生短路，非故障端的互感作用很小，故障端對(duì)電源的等值電抗為每臂自感電抗xL，大于正常運(yùn)行時(shí)的電抗，故限流作用強(qiáng)第三節(jié)限制短路電流的方法二、裝設(shè)限流電抗器裝設(shè)分裂電抗器分裂電抗器的不足：（1）一臂負(fù)荷變動(dòng)過(guò)大時(shí)，另一臂將產(chǎn)生較大的電壓波動(dòng)（2）一臂短路、另一臂接有負(fù)荷時(shí)，由于互感電勢(shì)的作用，將在另一臂產(chǎn)生感應(yīng)過(guò)電壓第三節(jié)限制短路電流的方法三、采用低壓分裂繞組變壓器

低壓分裂繞組變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：低壓分裂繞組變壓器是一種將低壓繞組分裂成為相同容量的兩個(gè)繞組的變壓器，其電路圖形符號(hào)