電力系統是由發電廠、電力網和電能使用者組成的乙個發電、輸電、變電、配電和用電的整體。電能的產生、輸送、分配和嘗試用的全過程，實際上是同時進行的，即發電廠任何時刻的生產的電能等於該時刻用電裝置消耗的電能和輸送、分配中消耗的電能的總和。
變電所是電力系統的重要組成部分，其任務是接受電能、變換電壓和分配電能，即受壓——變壓——配壓。
此設計是大型城市的變電所，電壓等級是35kv。眾所周知，電能是現代工業生產的主要能源和動力。電能既易於由其它形式的能量轉換而來，又易於轉換為其它形式的能量以**用；電能的輸送的分配既簡單經濟，又便於控制、調節和測量，有利於實現生產過程自動化。
因此，電能在現代工業生產及整個國民經濟生活中應用極為廣泛。
發電廠電氣主接線是發電廠電氣設計的主體，它與電力系統，電廠動能引數，基本原始資料以及電廠執行可靠性，經濟性的要求等密切相關，對電器選擇和布置，繼電保護和控制方式等都有較大的影響。
短路電流直接影響電器的安全，危害主接線的執行。特別是在大容量發電廠中，當發電機併聯執行於發電機電壓母線上，即採用有母線的主接線時，短路電流可達幾萬安至幾十萬安。為了使電器能承受短路電流的衝擊，提高電能的質量，往往通過短路電流計算選用適當容量的電器裝置。
因此，做好發電廠裝置對於發展工業生產，實現工業現代化，具有十分重要的意義。由於能源節約是工廠供電工作的乙個重要方面，對於節約能源、支援國家經濟建設，也具有重大的作用。
變電所負荷資料如表2.1
注1：c——電纜線路；k——架空線
注2：最大容量電機型式：y—繞線非同步；x—鼠籠非同步；t—同步
「電力負荷「在不同場合可以有不同的含義，它可以指用電裝置或用電單位，也可以指用電裝置或用電單位的功率或電流的大小。掌握工廠電力負荷的基本概念，準確地確定工廠的計算符合是設計供配電系統的基礎。
供配電系統進行電力設計的基礎原始資料是使用者提供的供電裝置安裝容量，這種原始資料首先要變成設計所需的計算符合（計算負荷是根據用電裝置安裝容量確定的、預期不變的最大假想負荷），然後根據計算符合選擇校驗供配電系統的電氣裝置、導線型號，確定變壓器的容量，制定改善功率因數的措施，選擇及保護裝置等。因為，計算負荷是供配電設計計算的基本依據。計算符合的確定是否合理。
計算過高，將增加供配電裝置的容量，造成投資和有色金屬的浪費；計算負荷估算過低，設計出的供配電系統的線路和電氣裝置承受不了實際的負荷電流，使電能損耗增大，使用壽命降低，甚至影響到系統正常可靠的執行。
這次設計讓我們學會如何讓計算或估算工廠電力負荷的大小，負荷計算是正確選擇供配電系統中導線、電纜、開關電器、變壓器等的基礎。
負荷計算的方法有需要係數法、利用係數法及二項式等幾種。本設計採用需要係數法確定。
主要計算公式有：
有功功率： =·；無功功率: = ·；視在功率: = /。
計算結果如表2.2
表2.2
取k∑p = 0.90；k∑q = 0.92
根據上表可算出：
總的有功計算負荷為：
∑= (700+576+1040+598+663+1200+615+263+240+260+296+232)
= 6683kw
∑= (560+432+728+526+411+744+381+184+156+187+222+155)
= 4686kvar
則： = k∑p∑= 0.9×6683kw = 6014.7kw
= k∑q∑= 0.92×4686kvar = 4311.1kvar
= ≈ 7400kva
= s30 / ≈ 427.23a
cosφ = / = 6014.7/7400 ≈ 0.81
由於本設計中上級要求cosφ≥0.85,而由上面計算可知cosφ=0.81<0.85，因此需要進行無功補償。
補償電容器的選擇，以下為wb型併聯電容器的技術資料,如表2.3
表2.3
可選用bwf6.3-16-1w型的電容器，其額定電容為2.89f
= 6014.7×（tan arccos0.81 － tan arccos0.87）kvar = 940kvar
因此，其電容器的個數為： n = / = 940/100 ≈ 10
而由於電容器是單相的，所以應為3的倍數，取12，無功補償後，變電所低壓側的計算負荷為： =
== 6894 kva
無功功率補償後的主變壓器容量可選為7000 kva，遠期考慮，變壓器要有一定的正常過負荷能力，因此主變壓器容量選為8000 kva。
補償後變壓器的功率損耗為：
△= 0.06 = 0.06 * 6894 = 413.6 kvar
△= 0.015 = 0.015 * 6894 = 103.4 kw
變電所高壓側計算負荷為：
= 6014.7 + 413.6 = 6428 kw
= (4311.1-940) + 103.4 = 3474 kvar
= = 7307 kva
無功功率補償後，工廠的功率因數為：
cosφ= / = 6428 / 7307 = 0.88
則工廠的功率因數為：
cosφ= / = 0.88 > 0.85 因此，符合本設計的要求。
電力線路是電力系統的重要組成部分，擔負著輸送和分配電能的重要任務。所以在整個供配電系統中起著重要的作用。
在選擇電力線路的接線方式時，不僅要考慮供配電系統的安全可靠、操作方便、靈活，執行經濟並有利於發展，還要考慮電源的數量、位置，供配電物件的**性質和大小以及建築布局等各方面因素。
它的設計形式直接關係全所電氣裝置的選擇和配電裝置的布置。電氣主接線是由高壓電器通過連線線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流，高電壓的網路，故又稱為一次接線或電氣主接線。主接線代表了發電廠電氣部分主體結構，它直接影響著執行的可靠性、靈活性並對電器的選擇、配電裝置的布置、繼電保護自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關係。
因此，電氣主接線的正確、合理設計，必須結合電力系統和發電廠的具體情況，全面分析有關因素，綜合考慮各個方面的情況，經過技術，經濟論證比較後方可合理地選擇接線方案。
選擇主變壓器的台數時應考慮下列原則：
（1）應滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對擁有大量
一、二級負荷的變電所，宜採用兩台或以上的變壓器，以便當一台變壓器發生故障或檢修時，另一台變壓器能對
一、二級負荷繼續供電。對只有二級而無一級負荷的變電所，也可採用一台變壓器，但必須在低壓側敷設與其他變電所相連的聯絡線作為備用電源。
（2）對季節性負荷或晝夜負荷變動較大而宜採用經濟執行方式的變電所，也可考慮採用兩台變壓器。
（3）一般變電所採用一台變壓器，但是負荷集中而容量相當大的變電所，雖為**負荷，也可採用兩台或以上變壓器。
（4）在確定變電所主變壓器台數時，還應適當考慮負荷的發展，留有餘地。
由原始資料可知，我們本次所設計的變電所是市郊區35kv降壓變電所，它是以35kv受功率為主。把所受的功率通過主變傳輸至10kv母線上。若全所停電後，將引起下一級變電所與地區電網瓦解，影響整個市區的供電，因此選擇主變台數時，要確保供電的可靠性。
為了保證供電可靠性，避免一台主變壓器故障或檢修時影響供電，變電所中一般裝設兩台主變壓器。當裝設三颱及三颱以上時，變電所的可靠性雖然有所提高，但接線網路較複雜，且投資增大，同時增大了占用面積，和配電裝置及用電保護的複雜性，以及帶來維護和倒閘操作等許多複雜化。而且會造成中壓側短路容量過大，不宜選擇輕型裝置。
考慮到兩台主變同時發生故障機率較小。
綜上考慮因素，本設計選用的變壓器台數為2臺。
主變容量一般按變電所建成近期負荷，5～10年規劃負荷選擇，並適當考慮遠期10～20年的負荷發展，對於城郊變電所主變壓器容量應當與城市規劃相結合，該所近期和遠期負荷都給定，所以應按近期和遠期總負荷來選擇主變的容量，根據變電所帶負荷的性質和電網結構來確定主變壓器的容量，對於有重要負荷的變電所，應考慮當一台變壓器停運時，其餘變壓器容量在過負荷能力後允許時間內。
因此，裝設每台變壓器變電所的**容量為：是≥=8000kva。
本設計35kv降壓到10kv等級，因此採用變防雷雙繞組變壓器：**上在自耦變壓器和**變壓器中間，安裝以及除錯靈活，滿足各種繼電保護的需求。又能滿足排程的靈活性，它還分為無激磁調壓和有載調壓兩種，這樣它能滿足各個系統中的電壓波動。
它的供電可靠性也高。
按電壓調節方式分為有無載調壓變壓器和有載調壓變壓器兩種。其中，無載調壓器一般用於對電壓水平要求不高的場合，特別是10kv以及以下的配電變壓器；在10kv以上的電力系統和對電壓水平要求較高的場合所主要採用有調製壓器。
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