编号：1151401127
课 程 设 计
（ 2011级本科）
题 目：电力变压器台数和容量的最佳方案设计 系（部）院： 物理与机电工程学院 专 业： 电气工程及其自动化 作者姓名： 谭 小 峰 指导教师： 刘永科 职称：副教授 完成日期： 2014 年 7 月 1 日
二○一四 年 七 月
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目 录
1 前言
1.1 设计任务书 .................................................. 1 1.2基础资料..................................................... 3 2 主接线方案的选择.................................................. 4 3变压器的选择 ...................................................... 5
3.1 变压器容量的选择 ............................................ 5 3.2 变压器台数的选择 ............................................ 5 4方案中变压器容量的经济比较 ........................................ 5
4.1 变压器经济比较 ............................................. 5 4.2 综合费用比较 ............................................... 7 4.3 动态比较 ................................................... 7 附电气主接线图 .................................................. 9 全文总结........................................................... 10
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前言
变电站内变压器容量和台数是影响电网结构、供电安全可靠性和经济性的重要因素，而容量大小和台数多少的选择往往取决于区域负荷的现状和增长速度，取决于一次性建设投资的大小，取决于周围上一级电网或电厂提供负载的能力，取决于与之相联结的配电装置技术和性能指标，取决于负荷本身的性质和对供电可靠性要求的高低，取决于变压器单位容量造价、系统短路容量和运输安装条件等等，近几年随着变压器制造技术的不断提高，变压器自身质量和安全运行水平大幅度提高;变压器空载损耗下降的幅度大，变压器经济运行的负载率得到不断降低;又国家节能减排政策，鼓励企业开展经济运行工作;建设、扩建和变压器增容的台数和容量的选择，国内尚无明确具体的规定，也是随技术水平提高不断完善的一个系统工程，一般根据常规经验和规划者的观点来进行;结合相关规程制度，作者认为一般都应考虑如下因素：
(1)变压器额定容量应能满足供电区域内用电负荷的需要，即满足全部用电设备总计算负荷的需要，避免变压器长期处于过负荷状态运行。新建变电站变压器容量应满足5-10年规划负荷的需要，防止不必要的扩建和增容，也减少因为扩建增容造成的大面积和长时间停电;对较高可靠性供电要求的变电站一次最好投入两台变压器，变压器正常的负载率不大于50%为最好。
(2)对于供电区域内有重要用户的变电站，应考虑一台变压器在故障或停电检修状态下，其它变压器在计及过负荷能力后的允许时间内，保证用户的一级和二级负荷，对一般负荷的变电站，任何一台变压器停运，应能保证全部负荷的70%-80%的电力供应不受影响，城区变电站变压器台数和容量应满足N-1的要求。
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河西学院本科生课程设计任务书
设 计 题 目 作 者 姓 名 谭小峰 电力变压器台数和容量的最佳方案设计 学院、专业、年级 物电学院电气工程及其自动化专业11级 刘永科 副教授 任务下达日期 2014年5月20日 指导教师姓名、职称 1.设计内容 1.1设计内容 一般变压器台数的选族原则是当工厂负载属于三级负载时，或只有极少量的一、二级负载，并且可以从就近的其他供电点获取6-10kv的独立备用电源时，可考虑装设一台主变压器。如工厂的一、二级负荷所占比重较大，这时必须要装设两台变压器，而且在设计主要接线时应考虑两台变压器之间可互为备用，且在容量选择时要考虑至少满足一台故障或检修时另一台能满足全部一、二级负荷的需要。其容量选择一般按变压器的额定容量SN?Sca变压器所带的总计算负荷考虑（或满足一、二级负荷的要求）。 1.2原始资料： （1）电力系统简图如图所示。两路电源进线、变压器选两台。 电力系统简图 （2）选总用电负载SL1?SL2=6+j4MVA,则cos??0.832。变压器一、二次侧电压为35kv、10.5kv。 （3）选用两种主接线及运行方式，两种不同型号的变压器进行经济及技术比较。 （4）年最大负载小时数为Tmax?5500h，最大损耗所需利用小时?=4150h。 （5）电价为1.0元/kwh （6）初选每台变压器容量按70%的总负载容量选择，即S70%?5.05MVA.因为一、二级负载占总负载的70%。变压器允许过负载的倍数为1.10。 （7）开关设备按最大负载选择。10kv引出线的保护装置动作时间设1.5s。 （8）自然条件设计在地区为安徽省安庆市：海拔高度为40.9m，累计最热月平均温度为28.9℃，极端最高温度40.6℃，极端最低为-12.5℃，雷暴日数为44日/年 0 / 14
2.设计的基本要求 2.1设计及计算说明书 （1）说明书要求书写整齐，条理分明，表达正确、语言正确。 （2）计算书内容：为各设计内容最终成果、确定提供依据进行的技术分析、论证和定量计算，如。 （3）计算书要求：计算无误，分析论证过程简单明了，各设计内容列表汇总。 2.2图纸 （1）绘制分析所需的必要图纸 （2）图纸要求：用标准符号绘制，布置均匀，设备符号大小合适，清晰美观。 3.论文(设计)进度安排 阶段 1 2 3 4 5 论文（设计）各阶段名称 熟悉设计任务书、设计题目及设计背景资料 查阅有关资料 阅读设计要求必读的参考资料 书写设计说明书 上交设计成果 起止日期 5月31--6月4日 6月5--6月7日 6月8--6月10日 6月11日 6月19日 4.需收集和阅读的资料及参考文献（指导教师指定） [1]: 陈珩.电力系统稳态分析（第三版）[M]，北京，中国电力出版社，2007 [2]：何仰赞，温增银.《电力系统分析》第三版[M]，武汉,华中科技大学出版社，2002 [3]：陈悦.《电气工程毕业设计指南电力系统分册》[M]，北京，中国水利水电出版社，2008 [4]： 教 负责人签名： 研 学 负责人签名： 年 月 日 室 院 意 意 见 见 年 月 日 1 / 14
课程设计电力变压器台数和容量的最佳方案设计
