变电站电气主接线设计及主变压器的选择
对深入引进至负荷中心、具有直接从高压降为低压供电条件的变电站/所，为简化电压等级或减少降压容量，可采用双绕组变压器。
绕组连接方式的确定
变压器绕组连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有星接和角接，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定。我国110KV及以上电压，变压器绕组都采用星接，35KV也采用星接，其中性点多通过消弧线圈接地。35KV及以下电压，变压器绕组都采用角接。
结构型式的选择
三绕组变压器在结构上有两种基本型式。
升压型。升压型的绕组排列为：铁芯—中压绕组—低压绕组—高压绕组，高、中压绕组间距较远、阻抗较大、传输功率时损耗较大。
降压型。降压型的绕组排列为：铁芯—低压绕组—中压绕组—高压绕组，高、低压绕组间距较远、阻抗较大、传输功率时损耗较大。
应根据功率传输方向来选择其结构型式。变电站的三绕组变压器，如果以高压侧向中压侧供电为主、向低压侧供电为辅，则选用降压型；如果以高压侧向低压侧供电为主、向中压侧供电为辅，也可选用升压型。
调压方式的确定
变压器的电压调整是用分接开关切换变压器的分接头，从而改变其变比来实现。无励磁调压变压器分接头较少，且必须在停电情况下才能调节；有载调压变分接头较多，调压范围可达30%，且分接头可带负荷调节，但有载调压变压器不能并联运行，因为有载分接开关的切换不能保证同步工作。根据变电所变压器配置，应选用无载调压变压器。
1.3.3 主变压器容量的选择
变电站主变压器容量一般按建站后5-10年的规划负荷考虑，并按其中一台停用时其余变压器能满足变电站最大负荷Smax的50%-70%（35-110KV变电站为60%），或全部重要负荷（当Ⅰ、Ⅱ类负荷超过上述比例时）选择。
即 SN?(0.5~0.7)Smax(N?1)MVA （1）
式中 N——变压器主变台数
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200MVA 220/110/10KV变电站电气部分设计
1.3.4 主变压器型号的选择
由所给材料知： 变电站最大负荷Smax为：
Smax=200MVA
则SN?(0.5~0.7)Smax(N?1)?0.5~0.7?200(2?1)?100~140MVA 由以上计算，查询网络资料，（特变电工衡阳变压器有限公司）选择主变压器型号如下：
损耗(KW) 型号及容量(KVA) SFSZ11- 120000/220 阻抗电压(%) 高 高 中 低 13 23 空载电中 流(%) 低 8 0.56 额定电压(KV) 高 中 低 连接组 空载 负载 220 115 10.5 YN,yn0,d11 92 410 容量比（%）：100/100/50
表1 变压器参数表
2 短路电流计算
2.1 短路计算的目的、规定与步骤
2.1.1 短路电流计算的目的
在发电厂和变电站的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。其计算的目的主要有以下几方面：
在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。
在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定；计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。
在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线的相间和相相对地的安全距离。
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2.1.2 短路计算的一般规定计算的基本情况
[2]
电力系统中所有电源均在额定负载下运行。
所有同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。 短路发生在短路电流为最大值时的瞬间。 所有电源的电动势相位角相等。
应考虑对短路电流值有影响的所有元件，但不考虑短路点的电弧电阻。对异步电动机的作用，仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。 接线方式
计算短路电流时所用的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线方式（即最大运行方式），不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。 2.1.3 计算步骤
（1）选择计算短路点。 （2）画等值网络图。
10) 首先去掉系统中的所有分支、线路电容、各元件的电阻。 11) 选取基准容量Sb和基准电压Ub（一般取各级的平均电压）。 12) 将各元件的电抗换算为同一基准值的标幺值的标幺电抗。 13) 绘制等值网络图，并将各元件电抗统一编号。
（3）化简等值网络：为计算不同短路点的短路值，需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络，并求出各电源与短路点之间的电抗，即转移电抗
Xnd。
（4）求计算电抗Xjs。
（5）由运算曲线查出各电源供给的短路电流周期分量标幺值（运算曲线只作到。 Xjs?3.5）
（6）计算无限大容量（或Xjs?3）的电源供给的短路电流周期分量。 （7）计算短路电流周期分量有名值和短路容量。
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短路电流计算
2.2 等值参数计算及短路点的确定
2.2.1 等值参数的计算
基准值的选取：Sb?100MVA，系统侧短路容量：Sd?5000MVA。Ub取各侧平均额定电压
（1）主变压器参数计算
由表1.1查明可知：U12%?13 U13%?23 U23%?8
U1%?0.5(U12%?U13%?U23%)?0.5(13?23?8)?13 U2%?0.5(U12%?U23%?U13%)?0.5(13?8?23)??1 U3%?0.5(U13%?U23%?U12%)?0.5(23?8?13)?9 电抗标幺值为：
X1?X2?X3?U1%SB13100????0.108 100SN100120U1%SB?1100?????0.008 100SN100120U3%SB9100????0.075 100SN100120（2）系统等值电抗：
XS*?SB100??0.02 Sd5000（3）架空线路等值参数 一号线路电抗值 ：
XL1?L1*X?70?0.4?28? 标幺值为 ：
XL1*?XL1*
二号线路电抗值 ：
SB100?28??0.053 2UB2302XL1?L1*X?65?0.4?26?
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标幺值为 ：
XL2*=XL2*SB100=26×=0.049 22UB2302.2.2 短路点的确定
此变电站设计中，电压等级有三个，在选择的短路点中，其中220KV进线处短路与变压器高压侧短路，短路电流相同，所以在此电压等级下只需选择一个短路点；在35KV和10K
V电压等级下，同理也只需选一个短路点。
2.3 各短路点的短路计算
2.3.1 短路点d-1的短路计算(220KV母线) 网络化简如图2所示：
图2 K-1点短路等值电路图
两回路并列运行时，电抗标幺值最小，短路电流最大。
X?1*?XL1*XL2*?XS*?0.053?0.049?0.02?0.045
0.053?0.049XjS1?X?1*?Sd5000?0.045??2.25 Sb100第 12 页 （共 58 页）