电流的效果差，保护配置和整定困难等，不是由于容量太大而制造困难等原因，一般在110kV变电所选择普通型三绕组变压器比较多。故本所拟采用普通型三绕组变压器。

3.4.3 绕组联接方式选择

变压器绕组的联结方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统中变压器绕组采用的联结方式有星形和三角形两种。高压绕组为星形联结时，用符号Y表示，如果将中性点引出则用YN表示，对于中、低压绕组则用y及yn表示，高压绕组为三角形联结时，用D表示，低压绕组用d表示。三角形联结的绕组可以消除三次谐波的影响，而采用全星形的变压器用于中性点不直接接地系统时，三次谐波没有通路，将引起正弦波电压畸变，使电压的峰值增大，危害变压器的绝缘，还会对通信设备产生干扰，并对继电保护整定的准确性和灵敏度有影响。我国110kV及以上的电压等级均为大电流接地系统，为取得中性点都需要选择YN的联结方式。对于110kV变压器的35kV侧也采用yn的联接方式，以便接入消弧线圈，而6-10kV低压侧采用△形以消除三次谐波的影响。故本次设计应选用YN/y0/d11接线。

3.4.4 调压方式的选择

变压器的调压方式分为带负荷变换的有载调压方式和不带负荷切换的无载调压方式两种。无载调压变压器的分接头档位较小，电压调整范围一般只有10%以内，而有载调压变压器的电压调整范围大，能达到电压的30%，但其结构比无载调压复杂，造价高。近年来随着用户对电压质量要求的提高和有载调压变压器质量的提高，一般变电所均选择有载调压方式。本次设计为工业区变电站，对电压质量要求较高，故选择有载调压方式。

3.4.5 容量比的选择

变压器的容量比有100/100/100、100/100/50、100/50/50等几种形式。由于110kV变压器总容量不大，其绕组容量对造价影响不大，但其中、低压侧的传输功率相对总容量都比较大，为调度灵活，一般采用100/100/100的容量比，故本次设计采用100/100/100的容量比。 3.4.6 变压器阻抗的选择

变压器各侧阻抗值的选择必须从电力系统稳定、潮流方向、无功分配、继电保护、短路电流、系统内的调压手段和并列运行等方面进行综合考虑，并应以对工程起决定作用的因素来确定。三绕组变压器可分为升压结构和降压结构两种类型。变电所的三绕组变压器，如果高压侧向中压侧输送功率为主，则选用降压型变压器；如果以低压侧向高中压侧输送功率为主，则可选用升压型变压器。本所负荷以高压侧向低压侧输送为主，本所采用降压型变压器。

3.4.7 全绝缘半绝缘、绕组材料等问题

全绝缘变压器的绕组首、尾绝缘水平是一样的，都是按照线电压设计的。为减小变压器的造价，变压器还可以采用半绝缘方式，即变压器绕组靠近中性点的主绝缘水平比绕组端部的绝缘水平低，不是按照线电压设计的，而是低一个电压等级。半绝缘变压器只允许在中性点直接接地的情况下运行。考虑到良好的性价比，本所主变选用中性点半绝缘。

变压器绕组材料有铝绕组和铜绕组两种，为减小变压器体积和和降低变压器本身的损耗，本次设计应选择铜绕组。

3.4.8 变压器各侧电压的选择

变压器的某个电压级若作为电源，则取线路的额定电压值；若作为负荷供电侧，为保证向线路末端供电的电压质量，即保证在有10%电压损失的情况下，线路末端的电压为额定值，该侧的电压按照110%额定电压选择。而如果莫各电压等级是电网的末端，该侧的电压应按照电网额定电压选择。故本所电压组合为：110kV/38.5kV/10.5kV。

经过以上几个主要条件的分析比较，最终选择SFSZ-31500/110型变压器，各参数如下表所示：

表3.1 主变参数表

额定电压/kV 中压 38.5±2×2.5% 10.5 10.5 17.5 6.5 阻抗电压(%) 中低 YN y0 d11 空载损耗/kW 型号 额定容联接组别 量/kV.A 高压 31500/31500/31500 110±8×1.25% 低压 高中 高低 SFSZ9-31500/110 25.7

第4章 电气主接线设计

4.1 电气主接线应满足的概念和基本要求

4.1.1 电气主接线的概念

电气主接线也成为电气主系统或电气一次接线，它是由电气一次设备按电力生产的顺序和功能要求连接而成的接受和分配电能的电路，是发电厂、变电所电气部分的主体。电气主接线反映了发电机、变压器、线路、断路器和隔离开关等有关电气设备的数量、各回路中电气设备的联接关系及发电机、变压器与输电线路、负荷间以怎样的方式连接，直接关系到电力系统运行的可靠性、灵活性和安全性，直接影响发电厂、变电所电气设备的选择，配电装置的布置，保护与控制方式选择和检修的安全与方便性。

4.1.2 电气主接线的基本要求

对电气主接线的基本要求，概括地说是应满足可靠性、灵活性、经济性三项基本要求。 4.1.2.1 可靠性

保证电力系统的安全可靠运行是电力生产的首要任务，定性分析和衡量电气主接线可靠性的评判标准有以下四点：

（1）断路器检修时，能否不影响供电。

（2）断路器或母线故障以及母线或母线隔离开关检修时，停运的回路数的多少和停电的时间的长短，能否保证对I类负荷和大部分II类负荷的供电。

（3）发电厂、变电所全部停运的可能性。

（4）大机组和超高压的电气主接线能否满足对可靠性的特殊要求。 4.1.2.2 灵活性

灵活性主要包括以下三个方面：

（1） 调度灵活 能按照调度的要求，方便而灵活地投切机组、变压器和接线，调配电源和负荷，以满足在正常、事故、检修等运行方式下的切换操作要求。