发电厂电气部分-第4章-2-主变选择课件

第四章主变的选择第四章主变的选择教学内容1、变压器知识常识

结构、种类、参数和型号

2、主变压器的选择原则

容量、台数、型式结构

教学内容1、变压器知识常识

结构、种类、参数NorthChinaElectricPowerUniversity变压器知识常识分接头1、变压器结构（内部：铁芯、绕组）NorthChinaElectricPowerUni1.变压器结构（外部）潜油泵线夹引线套管风扇套管油位储油柜瓦斯继电器变压器知识常识1.变压器结构（外部）潜油泵线夹引线套管风扇套管油位储油柜油流继电器分接头机构箱油温表油位表1.变压器结构（外部）变压器知识常识油流继电器分接头机构箱油温表油位表1.变压器结构（外部）变压2、变压器的分类主变压器联络变压器厂用变压器（1）按功能变压器知识常识2、变压器的分类主变压器联络变压器厂用变压器（1）按功能变压（2）按相数变压器知识常识三相单相（2）按相数变压器知识常识三相单相（3）按绕组数：双绕组三绕组自耦低压分裂绕组（4）按调压方式：无激磁（无载）有激磁（有载）变压器知识常识（3）按绕组数：双绕组三绕组自耦低压分裂绕组（4（5）按冷却形式自然油循环强迫油循环导向冷却风冷（水冷）风冷（水冷）>10000KVA自然空气冷却<7500KVA散热器散热器风扇变压器知识常识（5）按冷却形式自然油循环导向冷却风冷（水冷）风冷（水冷）3、变压器的主要参数110、220kV双绕组变压器技术数据变压器知识常识3、变压器的主要参数110、220kV双绕组变压器技术数据变4、变压器型号产品型号高压绕组电压等级（kV）额定容量（kVA）设计序号相数，单相D，三相S绕组外绝缘介质，变压器油，空气G（K），成型固体C冷却方式，油浸自冷（J），空气自冷，风冷F，水冷W（S）油循环方式，自然循环，强迫油导向循环D，强迫油循环P绕组数，双绕组，三绕组S调压方式，无激磁调压，有载调压Z绕组导线型号，铜，铝（L）绕组耦合方式，自耦O注：自耦变作升压用时，O列在型号后，作降压用时O列在型号前变压器知识常识4、变压器型号产品型号高压绕组电压等级（kV）额定容量（kV变压器型号举例：ODFPSZ-250000/500OSFPSZ-360000/500SFP-300000/500SSP3-180000/220SFPZ7-20000/220SFPS1-180000/220SSPSO3-120000/220变压器知识常识变压器型号举例：ODFPSZ-250000/500变压器知识复习:发电机的技术参数300MW同步发电机的主要技术参数变压器知识常识复习:发电机的技术参数300MW同步发电机的主要技术参数变1）单元接线的主变压器容量的确定原则

按发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留10%的裕度确定。

扩大单元接线的变压器容量，按上述算出的两台机容量之和确定。PNCOSPC主变压器容量和台数的确定1、发电厂主变压器1）单元接线的主变压器容量的确定原则PNPC主变压器容量例题：100MW的发电机组，功率因数0.85，额定电压10.5kV,单元接线接入110kV系统，厂用电率8%，选主变型号。PNCOSPC所以：主变的容量>119MVA其它：应选双绕组，110/10kV电压等级主变压器容量和台数的确定√例题：100MW的发电机组，功率因数0.85，额定电压1厂用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则1该母线上：发电功率=G1+G2最小用电功率=最小的直配负荷

+厂用负荷直配负荷[原则1]

正常方式（G1G2T1T2都运行）下，主变T1T2应能将发电机电压母线上剩余的最大功率送给系统。主变压器容量和台数的确定厂用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则厂用[原则2]发电机电压母线上最大一台发电机检修或故障时，主变能从系统倒送功率保证母线上最大负荷的需要。此时应适当考虑母线上负荷可能的增加和变压器的允许过负荷能力。直配负荷停用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则2主变压器容量和台数的确定厂用[原则2]发电机电压母线上最大一台发电机检修或故障时，[原则3]发电机电压母线上有两台或以上主变时，当其中容量最大的一台因故退出运行时，其余主变在允许的正常过负荷范围内，应能输送母线剩余功率的70%以上。厂用直配负荷停用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则3主变压器容量和台数的确定[原则3]发电机电压母线上有两台或以上主变时，当其中容量最[原则4]因系统经济运行要求需限制本厂出力时，应具有从系统倒送功率的能力，满足电压母线上最大负荷的要求。厂用直配负荷停用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则4主变压器容量和台数的确定[原则4]因系统经济运行要求需限制本厂出力时，应具有从系统倒例题：两个发电机组为50MW(额定电压10.5kV,功率因数0.8)，厂用电率10％，当地最大综合负荷70MW，最小综合负荷40MW，功率因数0.9，剩余功率送110kV系统。选择主变型号厂用直配负荷所以：主变的容量>48MVA其它：应选双绕组，110/10kV电压等级主变压器容量和台数的确定例题：两个发电机组为50MW(额定电压10.5kV,功率因数2、变电站主变压器1）变电所主变容量，一般应按5-10年规划负荷来选择，根据城市规划、负荷性质、电网结构等综合考虑，确定其容量。2）重要变电所，应考虑一台主变停运，其余主变容量在计及过负荷能力允许时间内，应满足I、II类负荷的供电。3）一般性变电所，当一台主变停运，其余主变容量应能满足全部负荷的70%-80%.主变压器容量和台数的确定2、变电站主变压器1）变电所主变容量，一般应按5-10年规划例：某变电所的最大综合负荷70MW，最小综合负荷40MW，功率因数0.9,选择主变型号。所以：主变的容量>55MVA其它：应选双绕组，110/10kV电压等级主变压器容量和台数的确定例：某变电所的最大综合负荷70MW，最小综合负荷40MW3、联络变压器容量主变压器容量和台数的确定1)联络变的容量应能满足两种电压网络在各种不同运行方式下，网络间的有功和无功功率的交换。2)联络变容量一般不小于接在两种电压母线上最大一台机组的容量，以保证最大一台机组故障或检修时，通过联络变来满足本侧负荷的要求；同时在线路检修或故障时，通过联络变将剩余容量送入另一系统。3、联络变压器容量主变压器容量和台数的确定1)联络变的容量4、变压器的台数

变压器的台数与电压等级、接线形式、传输容量、和系统的联系等因素有密切关系。1)与系统有强联系的大、中型发电厂和枢纽变电所，主变应不少于2台。2)对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所，可设3台主变。3)与系统弱联系的中、小型电厂和低压侧电压为6-10KV的变电所，或与系统联系只是备用性质时，可只装1台变压器。4)联络变为布置和引线方便，通常只选一台，在中性点接地方式允许条件下，以选自耦变为宜。其第三绕组，即低压绕组兼作厂用备用电源或引接无功补偿装置。主变压器容量和台数的确定4、变压器的台数变压器的台数与电压等级、接线形式、传输主变压器型式的选择

主要考虑变压器的制造条件、运输条件和可靠性要求等因素。300MW及以下:一般都应选三相变压器。600MW及以上:除制造、运输条件外，更重要的是考虑负荷和系统情况，保证供电可靠，进行综合分析，在满足技术、经济的条件下，来确定选用单相变还是三相变。1、相数的确定主变压器型式的选择主要考虑变压器的制造条件、运输条件和可靠单相变压器单相变压器2、绕组数的确定按绕组分类：双绕组、三绕组、自耦和低压绕组分裂

发电厂如以两种升高电压等级向用户供电或与系统连接：a.一台三绕组:最大机组容量为125MW及以下（但三绕组变的每个绕组的通过容量应达到该变压器额定容量的15%及以上，否则选两台双绕组变）b.二台双绕组＋联络变压器:最大机组为200MW以上c.自耦变:

在110KV及以上中性点直接接地系统中，凡需选用三绕组变的场所，均可优先选用自耦变。它损耗小，体积小，效率高，但限流效果差，且变比不宜过大。按潮流方向选择升压（发电厂）或降压（变电站）变压器主变压器型式的选择

2、绕组数的确定按绕组分类：双绕组、三绕组、自耦和低压绕组3、绕组接线组别的确定我国，变压器绕组接线：110KV及以上电压等级中，都采用“YN”连接；35KV采用“Y”连接，其中性点多通过消弧线圈接地。35KV以下，采用“d”连接。在发电厂和变电所中，主变压器的接线组别一般都选用YN,d11常规接线。（一般考虑系统或机组的同步并列要求以及限制三次谐波对电源的影响等因素）主变压器型式的选择

3、绕组接线组别的确定我国，变压器绕组接线：主变压器型式的4、调压方式的确定无激磁调压：不带电切换，调压范围在±2×2.5%以内。有载调压：带负荷切换，调压范围在30%。接于出力变化大的发电厂的主变，特别是潮流方向不固定，且要求变压器副边电压维持在一定水平。接于时而为送端，时而为受端，具有可逆工作特点的联络变压器。为保证供电质量，要求母线电压恒定。主变压器型式的选择

4、调压方式的确定无激磁调压：不带电切换，调压范围在±2×5、冷却方式（随形式和容量不同而异）自然风冷：7500KVA以下小容量变，强迫空气冷却：容量大于10000KVA强迫油循环水冷却强迫油循环风冷却强迫油循环导向冷却（具有引导油流向的构件）主变压器型式的选择

5、冷却方式（随形式和容量不同而异）自然风冷：7500第4章习题(在word文档中)6,7,8作业第4章习题(在word文档中)作业第四章主变的选择第四章主变的选择教学内容1、变压器知识常识

结构、种类、参数和型号

2、主变压器的选择原则

容量、台数、型式结构

教学内容1、变压器知识常识

结构、种类、参数NorthChinaElectricPowerUniversity变压器知识常识分接头1、变压器结构（内部：铁芯、绕组）NorthChinaElectricPowerUni1.变压器结构（外部）潜油泵线夹引线套管风扇套管油位储油柜瓦斯继电器变压器知识常识1.变压器结构（外部）潜油泵线夹引线套管风扇套管油位储油柜油流继电器分接头机构箱油温表油位表1.变压器结构（外部）变压器知识常识油流继电器分接头机构箱油温表油位表1.变压器结构（外部）变压2、变压器的分类主变压器联络变压器厂用变压器（1）按功能变压器知识常识2、变压器的分类主变压器联络变压器厂用变压器（1）按功能变压（2）按相数变压器知识常识三相单相（2）按相数变压器知识常识三相单相（3）按绕组数：双绕组三绕组自耦低压分裂绕组（4）按调压方式：无激磁（无载）有激磁（有载）变压器知识常识（3）按绕组数：双绕组三绕组自耦低压分裂绕组（4（5）按冷却形式自然油循环强迫油循环导向冷却风冷（水冷）风冷（水冷）>10000KVA自然空气冷却<7500KVA散热器散热器风扇变压器知识常识（5）按冷却形式自然油循环导向冷却风冷（水冷）风冷（水冷）3、变压器的主要参数110、220kV双绕组变压器技术数据变压器知识常识3、变压器的主要参数110、220kV双绕组变压器技术数据变4、变压器型号产品型号高压绕组电压等级（kV）额定容量（kVA）设计序号相数，单相D，三相S绕组外绝缘介质，变压器油，空气G（K），成型固体C冷却方式，油浸自冷（J），空气自冷，风冷F，水冷W（S）油循环方式，自然循环，强迫油导向循环D，强迫油循环P绕组数，双绕组，三绕组S调压方式，无激磁调压，有载调压Z绕组导线型号，铜，铝（L）绕组耦合方式，自耦O注：自耦变作升压用时，O列在型号后，作降压用时O列在型号前变压器知识常识4、变压器型号产品型号高压绕组电压等级（kV）额定容量（kV变压器型号举例：ODFPSZ-250000/500OSFPSZ-360000/500SFP-300000/500SSP3-180000/220SFPZ7-20000/220SFPS1-180000/220SSPSO3-120000/220变压器知识常识变压器型号举例：ODFPSZ-250000/500变压器知识复习:发电机的技术参数300MW同步发电机的主要技术参数变压器知识常识复习:发电机的技术参数300MW同步发电机的主要技术参数变1）单元接线的主变压器容量的确定原则

按发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留10%的裕度确定。

扩大单元接线的变压器容量，按上述算出的两台机容量之和确定。PNCOSPC主变压器容量和台数的确定1、发电厂主变压器1）单元接线的主变压器容量的确定原则PNPC主变压器容量例题：100MW的发电机组，功率因数0.85，额定电压10.5kV,单元接线接入110kV系统，厂用电率8%，选主变型号。PNCOSPC所以：主变的容量>119MVA其它：应选双绕组，110/10kV电压等级主变压器容量和台数的确定√例题：100MW的发电机组，功率因数0.85，额定电压1厂用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则1该母线上：发电功率=G1+G2最小用电功率=最小的直配负荷

+厂用负荷直配负荷[原则1]

正常方式（G1G2T1T2都运行）下，主变T1T2应能将发电机电压母线上剩余的最大功率送给系统。主变压器容量和台数的确定厂用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则厂用[原则2]发电机电压母线上最大一台发电机检修或故障时，主变能从系统倒送功率保证母线上最大负荷的需要。此时应适当考虑母线上负荷可能的增加和变压器的允许过负荷能力。直配负荷停用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则2主变压器容量和台数的确定厂用[原则2]发电机电压母线上最大一台发电机检修或故障时，[原则3]发电机电压母线上有两台或以上主变时，当其中容量最大的一台因故退出运行时，其余主变在允许的正常过负荷范围内，应能输送母线剩余功率的70%以上。厂用直配负荷停用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则3主变压器容量和台数的确定[原则3]发电机电压母线上有两台或以上主变时，当其中容量最[原则4]因系统经济运行要求需限制本厂出力时，应具有从系统倒送功率的能力，满足电压母线上最大负荷的要求。厂用直配负荷停用2）具有发电机电压母线接线的主变压器容量的确定原则4主变压器容量和台数的确定[原则4]因系统经济运行要求需限制本厂出力时，应具有从系统倒例题：两个发电机组为50MW(额定电压10.5kV,功率因数0.8)，厂用电率10％，当地最大综合负荷70MW，最小综合负荷40MW，功率因数0.9，剩余功率送110kV系统。选择主变型号厂用直配负荷所以：主变的容量>48MVA其它：应选双绕组，110/10kV电压等级主变压器容量和台数的确定例题：两个发电机组为50MW(额定电压10.5kV,功率因数2、变电站主变压器1）变电所主变容量，一般应按5-10年规划负荷来选择，根据城市规划、负荷性质、电网结构等综合考虑，确定其容量。2）重要变电所，应考虑一台主变停运，其余主变容量在计及过负荷能力允许时间内，应满足I、II类负荷的供电。3）一般性变电所，当一台主变停运，其余主变容量应能满足全部负荷的70%-80%.主变压器容量和台数的确定2、变电站主变压器1）变电所主变容量，一般应按5-10年规划例：某变电所的最大综合负荷70MW，最小综合负荷40MW，功率因数0.9,选择主变型号。所以：主变的容量>55MVA其它：应选双绕组，110/10kV电压等级主变压器容量和台数的确定例：某变电所的最大综合负荷70MW，最小综合负荷40MW3、联络变压器容量主变压器容量和台数的确定1)联络变的容量应能满足两种电压网络在各种不同运行方式下，网络间的有功和无功功率的交换。2)联络变容量一般不小于接在两种电压母线上最大一台机组的容量，以保证最大一台机组故障或检修时，通过联络变来满足本侧负荷的要求；同时在线路检修或故障时，通过联络变将剩余容量送入另一系统。3、联络变压器容量主变压器容量和台数的确定1)联络变的容量4、变压器的台数

变压器的台数与电压等级、接线形式、传输容量、和系统的联系等因素有密切关系。1)与系统有强联系的大、中型发电厂和枢纽变电所，主变应不少于2台。2)对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所，可设3台主变。3)与系统弱联系的中、小型电厂和低压侧电压为6-10KV的变电所，或与系统联系只是备用性质时，可只装1台变压器。4)联络变为布置和引线方便，通常只选一台，在中性点接地方式允许条件下，以选自耦变为宜。其第三绕组，即低压绕组兼作厂用备用电源或引接无功补偿装置。主变压器容量和台数的确定4、变压器的台数变压器的台数与电压等级、接线形式、传输主变压器型式的选择

主要考虑变压器的制造条件、运输条件和可靠性要求等因素。300MW及以下:一般都应选三相变压器。600MW及以上:除制造、运输条件外，更重要的是考虑负荷和系统情况，保证供电可靠，进行综合分析，在满足技术、经济的条件下，来确定选用单相变还是三相变。1、相数的确定主变压器型式的选择主要考虑变压器的制造条件、运输条件和可靠单相变压器单相变压器2、绕组数的确定按绕组分类：双绕组、三绕组、自耦和低压绕组分裂

发电厂如