本文以一台型号为ZBW-1000/35组合式变电站为研究对象,采用理论分析、数值仿真和试验相结合的方法,以流体动力学与传热学理论为基础,对箱变内部热源进行温度场仿真分析,对箱变的通风散热进行优化方案的设计。主要分析的问题有以下几个方面:(1)对组合式变电站进行介绍,针对温升对箱式变电站的影响进行具体分析,计算箱式变电站内部发热源的损耗,主要包括变压器的空载损耗、负载损耗、附加负载损耗、杂散损耗、引线损耗,以及低压柜的损耗。(2)针对一台型号为SCB10-1000/38.5/0.315干式电力变压器,利用UG和MAGNET软件对箔式绕组电流密度进行了仿真计算,并依据其电流密度分布进一步对箔式绕组的温升进行了计算。采用有限元方法建立干式变压器电磁计算二维仿真模型,完成对箔式绕组额定工况下电流密度沿轴向分布的计算。在此基础上建立干式变压器三维热-流耦合分析模型,其中将箔式绕组的端部采用分块建模,利用ANSYS CFX软件,将上述计算结果作为载荷加载到三维热-流耦合分析模型中,对箔式绕组的温度场进行仿真分析,并与未分块建模情况进行了对比。(3)针对型号为ZBW-1000/35的组合式变电站,建立了三维热-流耦合分析模型,研究了通风口位置及风速对组合式变电站各室温升的影响,并提出了5种优化设计方案。通过对5种方案计算结果的对比分析,得出最优设计方案。(4)提出并采用空水冷技术对箱式变电站进行冷却,并将利用CFX仿真软件对原方案和采用空水冷技术的新方案进行仿真分析,并将两种方案的结果进行对比,验证空水冷技术在箱式变电站应用的可行性。