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3主变压器的选择与论证
在各级电压等级的变电站中，变压器是主要电气设备之一，其担负着变换网络电压进行电力传输的重要任务。确定合理的变压器容量是变电站安全可靠供电和网络经济运行的保证。特别是我国当前的能源政策是开发与节约并重，近期以节约为主。因此，在确保安全可靠供电的基础上，确定变压器的经济容量，提高网络的经济运行素质将具有明显的经济效益。
3.1 SJD2—88规程中有关变电站主变压器选择的规定
（1）主变容量和台数的选择，应根据《电力系统设计技术规程》SDJ161—85有关规定和审批的电力规划设计决定进行。凡有两台及以上主变的变电站，其中一台事故停运后，其余主变的容量应保证供应该站全部负荷的70—80%，在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷。
（2）根据电力负荷的发展和潮流的变化，结合系统短路电流、系统稳定、系统继电保护、对通信线路的影响、调压和设备制造等条件允许时，应采用自耦变压器。
（3）主变调压方式的选择，应符合《电力系统设计技术规程》SDJ161的有关规定。
3.2 主变压器选择的一般原则与步骤
3.2.1 主变压器台数的确定原则
为保证供电的可靠性，变电站一般应装设两台主变，但一般不超过两台主变。当只有一个电源或变电站的一级负荷另有备用电源保证供电时，可装设一台主变。对大型枢纽变电站，根据工程的情况，应装设2～4台主变。
当变电站装设两台变压器的时候当一台停运时，一台检修时，另一台应该能够70%以上的负担。
3.2.2 主变压器形式的选择原则
（1）110kV主变一般采用三相变压器。
（2）当系统有调压方式时，应采用有载调压变压器。对新建的变电站，从网络经济运行的观点考虑，应采用有载调压变压器。
（3）具有三个电压等级的变电站，一般采用三绕组变压器。
3.2.3 主变压器容量的确定原则
（1）为了准确选择主变的容量，要绘制变电站的年及日负荷曲线，并从该曲线得出变电站的年、日最高负荷和平均符合。
（2）主变容量的确定应根据电力系统5～10年发展规划进行。
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（3）变压器最大负荷按下式确定：
式中K0——负荷同时系数；
PM?K0?P （3-1）
?P——按负荷等级统计的综合用电负荷。
Se?0.6PM对于两台变压器的变电站，其变压器的容量可以按下式计算：
（3-2）
如此，当一台变压器停运，考虑变压器的过负荷能力为40%，则可保证84%的负荷供电。
3.3 主变压器的计算与选择
3.3.1 容量计算
在《电力工程电气设计手册》可知：装有两台及以上主变压器的变电所中，当断开一 台主变时，其余主变压器的容量应能保证用户的一级和二级负荷，其主变压器容量应满足“不应小于70%-80%的全部负荷”。
已知35kV侧最大负荷25MW, 10kV侧最大负荷为15MW，cos??0.85,由计算可知单 台主变的最大容量为（设负荷同时率为0.85）；
Sn?0.6mSa?x0.6mPaco?sx?0.6?(2?50.8515)?28.23(MVA) (3-3)
结论：选择两台31.5MVA的变压器并列运行。
3.3.2 变压器型号的选择
因为本次设计中有三个电压等级，且当变压器最小负荷侧通过的容量大于主变容量的15%时，宜选用三绕组变压器。
因为：
S35S110?15?0.8525?0.85?15?0.85?37.5?15%， (3-4)
所以本设计用三绕组变压器，绕组排列顺序为（由内向外）：10 kV、35 kV、110 kV。 综上所述： 主变压器选用三相三线圈有载调压、户外油浸式降压变压器。 型 号：SSZ9?31500/110 容 量：31500kVA
电压比：110?4?2.0%/38.5/10.5 接线方式、组别：YN.Y0.D11
阻抗电压百分比：高-中10.47% 高-低18.23% 中-低6.41% 空载损耗：38.4KW
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短路损耗：高-中229KW 高-低212KW 中-低181.6KW 容量比 ：100 / 100 / 100 空载电流： 0.8% 调压方式： 有载调压 冷却方式：强迫油循环水冷
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4短路电流的计算
4.1 网络的等值变换与简化
选d1,d2,d3为短路点进行计算。
已知，选取100MVA为基准容量，查表得，基准电压为115kV，基准电流为0.502kA，基准电抗为132Ω，系统为无穷大系统，发生短路时，短路电流的周期分量在整个短路过程中不衰减。由原始资料可知：
系统到110kV母线短路电抗X??U?I??130?0.033
(4-1)
又由所选的变压器参数阻抗电压：18.23% (高-中)，10.47% (高-低)，6.41%（中-低）算得
X1?12[U(1?2%?U)1?(1%?U3)?(?11.145 %]23) (4-2)
X2?2[U(1?2)%?U(2?3)%?U(1?3)%]12[U(1?3)%?U(2?3)%?U(1?2)%]??0.675 (4-3)
X3??7.085 (4-4)
主变容量为31.5MVA，标幺值：
X1??X1100X2100X3100?SbSnSbSnSbSn?0.354 (4-5) (4-6)
X2?????0.021
X3????0.225 (4-7)
方案A与方案B的短路计算的系统化简阻抗图及各阻抗值、短路点均一样。 系统阻抗图（图4-1）
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图4-1 系统阻抗图
因为两主变压器型号一样，因此两变压器的中间点等电位，用导线连起来，其转化图如图4-2
图4-2 系统阻抗转化图
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