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2.2.3 绕组数的选择
此变电站的电压有110KV、35KV、6.3KV三种等级，当低压侧没有负荷，但在变电所内须装设无功功率补偿设备，或是主变压器各侧绕组的功率全部达到变压器容量的15%以上的时候，由于一台三绕组的变压器在价格、辅助设备和所用的控制电器上，都比对应的两台双绕组的较少，又考虑到设备操作及运行维护工作量的大小，和所需占地面积等因素，因此主变压器可采用三绕组变压器。
普通的三绕组变压器调试灵活、安装便利，他的价格也处于分裂变压器与自耦变压器间，不仅满足各继电保护要求，它又分成无激磁调压、有载调压，这样它既满足系统中电压波动，又使供电可靠性高。
综上分析，本次的设计选择普通的三绕组变压器。 2.2.4 主变调压方式的选择
变压器调压是用分解开关转变分接头。切换方式有两种：一种不带电切换的为无激磁调压，电压调整的范围一般在±5%间；一种是带负载切换的为有载调压，调整的范围可以达到30%左右。对于110KV的变压器，这里选择变电所有载调压的方式。
2.2.5 连接组别的选择
变压器绕组连接的方式一定要和系统的电压相位保持一样。电力系统用有Y和△两张绕组方式。我国对于110KV或以上电压的，变压器绕组全采用Y型连接；35KV也有采用Y型连接的，它的中性点一般是由消弧线圈接地；对于35KV以下的电压，绕组用△型连接。
全星形接线的优点有：其零序阻抗大，有利于限制单相短路电流；并网时相位保持一致；便于消弧线圈的接入。缺点：全星形变压器的三次谐波没有通路，从而会导致正弦波电压畸变，干扰通讯设备，并将影响对继电保护整定的灵敏度与准确度,然而△型接线能够消除三次谐波产生的不利影响。
本次设计的变电所的三个电压等级分别为110KV、35KV和6.3KV，所以选用主变的接线组别为YN,yn0,d11接线方式。
2.2.6 容量比以及冷却方式的选择
根据原始资料计算可知，35KV和6.3KV侧负荷容量都比较大。
在主变压器冷却方式选择中，对于小的容量变压器我们通常是选择自然风冷却,而对于大的容量变压器我们通常是选择强迫油循环风冷却。
如果在水比较多的条件下，为了减少变电所的规模大小，对大的容量变压器也可以选择强迫油循环水冷却方式的。强迫油循环水冷却方式的优点是：散热效率比较好，减少设备所用材料，大大缩小了变压器本身的体积大小。他的缺点:强迫油循环水冷却方
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式需要密闭性高的冷却器；除了一套水冷却系统还需要与之对应的一套相关附件；以后的维护繁琐，工作量大。
此变电所处在郊区，最具优势的特点是他对占地大小的的选择规定不是高，因此强迫油循环风冷却是合适的选择。
2.2.7变压器的型号
此设计可选择主变型号为SSFPZ10－20000/110变压器。具体如下：
S FP S Z 10－20000/110
高压额定电压110KV 额定容量20000KVA
10型 （变压器性能水平代号） 有“载”调压 三绕组
强迫油循环风冷却 三相
表2.3 SSZ10-20000/110 变压器参数
电压组合及分接范围 阻抗电压 型号 高压 中压 低压 高中 SSZ10-20000/110
110 35 6.3 10.5 17-18 6.5 高低 中低 损耗KW 空载空载 负载 电流 连接组 YN，42.3 148 1．4 yn0, d11 2.3 无功功率的补偿
2.3.1无功功率补偿的目的
功率因数低降低了发电机和变压器的出力，增加了输电的损耗和电压损失。电力系统中要求用户功率因数不能够小于0.9，因此，必须采取措施提高功率因数。
2.3.2无功功率补偿的计算 1）、计算补偿电容器的容量：
Qc=a P∑×(tgΦ1-tgΦ2) (2.13)
式中：a这里取0.75
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将由COSΦ从0.6提高到0.95所需要的补偿容量为：
tgΦ1 =1.333
tgΦ2=0.329
Qc=K1P∑×(tgΦ1-tgΦ2) = 0.75×（8400+4022）×（1.333-0.329）=9354kvar
2）、计算补偿电容器的个数
Nc=Qc/qc=9354/200=47 (2.14)
式中： qc：单个电容器的容量
按照3的整数倍取定补偿器的个数Nc.s，然后计算出实际的补偿容量
Qc.s=Nc.s×qc (2.15) 3）采用BGF10.5—200—1W型苯甲基硅油纸、薄膜复合并联电容器如下表2.4。
表2.4 电容器参数
用户名称 电容器 型号规格 电压 kv 6.3KV 取定的功率因数 每台电容器的容量 r 电容器台 数 47 总补偿 容量 9354 补偿后功率因数 0.95 全 BGF—210.5所 00—1W
0.6 200kva
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第三章 电气主接线设计
电气主接线是变电所电气设计中的关键所在，同样是电力构成的重要环节。他根据变电所性质及其最高电压等级，选择出跟变电站在电力系统中所占的作用与地位相匹配的接线方式。
3.1 主接线设计依据
1）变电所主接线必须看他在电力系统处于什么的地位、设备的特征、负载的性质和出线回路数多少等因素来决定。并要满足运行灵活操作、检修便利、供电可靠、便于扩建、节约投资等的要求。
2) 当运行要求满足时，变电所的高压侧应该采用断路器较少或者不用的接线。 3）35－110kV线路不大于两回时，适合采用线路或挢形变压器组。当超过两回时，适合采用扩大挢形、单母线接线。35－63kV线路为8回或以上时，应用双母线接线。110kV线路为6回或以上时，我们应采用双母线接线。
3.2 主接线接线方式
1、单母线接线：
适用于6-10KV配电装置的出线回路数目一般不会超过5回；35-63KV配电装置出线回路数目一般不会超过3回；110-220KV配电装置的出线回路数目一般不会超过2回。
2、单母线分段接线：
用于6-10KV回路数为大于6的；35KV的出线回路数目一般会是4-8回；110-220KV的出线回路数目一般会是3-4回。
3、桥型接线：
① 内桥形接线，一般适合在容量较小的发电厂或者变电所；电力系统线路较长，同时出现故障率比较高；变压器不需要去经常切换的情况下采用。②外桥形接线，一般适合在容量较小的发电厂或者变电所；电力系统线路比较短，同时出现故障率比较少；变压器要求较频繁地切换的情况下采用。
4、双母线接线：
适用于110-220KV的配电装置且出线的回路数是5回或以上；或者110-220KV的配电装置在系统中占有关键的地位且出线的回路数是4回或以上；35KV的配电装置，在出线的回路数高于8回时；连接负荷较大、电源较多时；6-10KV的配电装置，在短路电流比较大，然而出线需电抗器时。
5、双母线分段接线：
适用于连接进出线的回路数在11回或者以下时。
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3.3 电气主接线的选择
3.3.1 110kV电气主接线
根据资料显示，由于110KV没有2回出线只有2回进线，主接线如果是采用双母线，必然供电可靠性较高，但投资大、占地大、操作容易出现差错，因此不予以考虑此方法。外桥接线方法需要的配电装置不多，但是他的线路不存在跨越功率，也不好倒闸操作，此方法同样不采用。现可以初步选择以下两种方案进行比较：即内桥接线、单母线分段，分析表如下。
表 3.1 内桥接线、单母线分段 可靠内桥接线 长时间停电，影响线路供电 2、运行方式改变，对桥开关的继电3、可靠性不高 灵活性 经济性 检修
通过比较这两种方案同时具有接线较简单这一优点。虽然内桥接线经济性优于单母分段，但可靠性、灵活性均不如单母线分段。根据所给资料，采用分段单母线接线其供电可靠性差不多能达到条件，同时达到了良好的经济性，特别是考虑其长期发展，及可靠性。
本变电所回路不多，且电源侧为双回路供电，不用增设旁路母线。
变压器停电检修时，需要线路投入，主变检修时，只要断开刀闸，线路操作麻烦 不会受影响 1、灵活性好 随着发生改变 1、使用断路器少 2、占地面积较小 1、任一台开关的故障检修，操作简行不会受到不影响 2、扩建裕度大，容易扩建 投资小、设备不多 2、可扩建，扩建后的接线型式也会单，并且操作时其它出线仍正常运单母线分段 2、继电保护简化，动作可靠性高 1、当出线开关检修时，线路需要较1、当出线开关检修，该回路停电 性 保护整定不利 - 10 -