發(fā)電廠電氣部分畢業(yè)設(shè)計論文設(shè)計

1、實用標(biāo)準(zhǔn)文檔1引言近年，我國電力工業(yè)發(fā)展迅速，電力供應(yīng)能力顯著增強?！笆濉逼陂g全國發(fā)電裝機新增近2億千瓦，創(chuàng)歷史最高水平， 2006年又新增裝機容量 1億千瓦，總?cè)萘砍^ 6億千瓦，今 年投產(chǎn)規(guī)模仍將保持在 7000萬千瓦以上，全國電力供應(yīng)緊張的局面已經(jīng)得到全面緩解。但是，我國電力工業(yè)結(jié)構(gòu)不合理的矛盾仍十分突出，特別是能耗高、污染重的小火電機組比重過高。因此，電力工業(yè)將“上大壓小”、加快關(guān)停小火電機組放在了 “十一五”期間工作的首位9。據(jù)測算，火電機組容量的不同，反映在煤耗和污染物排放量上差別很大。大型高效發(fā)電機組每千瓦時供電煤耗為 290克-340克，中小機組則達到 380克-500克。5

2、萬千瓦機組其 供電煤耗約440克/千瓦時，發(fā)同樣的電量，比大機組多耗煤30-50%。與此同時，小火電機組排放二氧化硫和煙塵排放量分別占電力行業(yè)總排放量的35%和52%國家發(fā)改委能源局局長趙小平算了一筆賬，“現(xiàn)有的小機組若能夠完全由大機組替代，一年可節(jié)能9000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，相應(yīng)減少排放二氧化硫 220萬噸，少排放二氧化碳 2.2億噸。目前全國10萬千瓦及以下小火電機組占火電裝機比重達到29.4 %，這些小火電絕大部分是在我國電力供應(yīng)較為緊張的“八五”、“九五”期間建設(shè)的，主要分布于經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)和煤炭資源豐富的省份。加速關(guān)停小火電機組，一方面是保證節(jié)能降耗指標(biāo)的完成，另一方面有助于保障大機組的開工

3、率，促進電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)改造升級。關(guān)停小火電機組是從國家大局出發(fā)，優(yōu)化電力工業(yè)結(jié)構(gòu)的重要舉措，對提高電力工業(yè)的整體質(zhì)量和效益，促進電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。發(fā)電廠二期工程電氣部分設(shè)計 裝機容量：裝機兩臺，總?cè)萘?600MW 機組年利用小時數(shù)：Tmax=6000小時 氣象條件：發(fā)電廠所在地最高氣溫32C，年平均氣溫 5. 65C,最大風(fēng)速25m/s 廠用電率：按6%考慮 220kV電壓等級，架空線路 2回與系統(tǒng)相連，系統(tǒng)電抗以100MVA為基準(zhǔn)折算到220kV母線為0.028設(shè)計基本要求： 確定發(fā)電廠電氣主接線的最佳方案（包括主變壓器型式、容量的選擇） 確定發(fā)電廠廠用電接線的最佳方案；

4、計算短路電流； 事故保安負(fù)荷計算、電氣設(shè)備的配置方案； 電氣設(shè)備的選擇與校驗； 繪制有關(guān)圖紙（電氣主接線圖、配電裝置平面圖與斷面圖等）；2電氣主接線2.1 概述主接線設(shè)計必須結(jié)合電力系統(tǒng)和發(fā)電廠的具體情況，全面分析有關(guān)因素，正確處理它們之間的關(guān)系，最后合理確定主接線的方案5。2.1.1 電氣主接線設(shè)計的重要性(1) 電氣主接線圖是電氣運行人員進行各種操作和事故處理的重要依據(jù)。(2) 電氣主接線表明了發(fā)電機、變壓器、斷路器和線路等電氣設(shè)備的數(shù)量、規(guī)格、連接方式及可能的運行方式。2.2 電氣主接線的基本形式 結(jié)合本次設(shè)計的實際情況，初步擬定三種接線方案:單母線接線，其接線形式為圖1圖1單母線接線

5、雙母線接線，其接線形式為圖2圖2雙母線接線 帶旁路母線的雙母線接線，其接線形式為圖3圖3雙母線帶旁路針對以上主接線形式，進行技術(shù)經(jīng)濟比較，從而確定本次設(shè)計所采用的主接線形式為雙 母線接線。2.3 主變壓器形式、容量、發(fā)電機型號的選擇2.3.1 主變的選擇100M吸300MV機組的主變選擇根據(jù)電力工程電氣設(shè)計手冊電氣一次部分規(guī)定“發(fā)電機與主變壓器為單元接線時，主變壓器的容量按發(fā)電機的額定容量扣除本機組的廠用負(fù)荷后，留有10%勺裕度?！?1#2發(fā)電機主變壓器的容量：原有一期為2*100MW機組，發(fā)電機具體參數(shù)見表 2-1表2-1 #1#2發(fā)電機主變壓器參數(shù)表型號SFP7-12000/220額定容量

6、（kVA）12000額定電壓（kV）高壓 2422*2.5%低壓 10.5空載電流（kA）0.9空載損耗（kW118負(fù)載損耗（kW385阻抗電壓（%13連接組編號Yn-d11二期為擴建工程，裝機 2*300MW具體型號與參數(shù)見表2-2#3#4發(fā)電機主變壓器的容量：S PN（1 心）（1 10%）COSKp%廠用電率，取 6%S 300 6%）仆 10%）365 （MVA0.85表2-2 #3#4發(fā)電機主變壓器參數(shù)型號SFP10-400000/220額定容量（kVA）400000額定電壓（kV）高壓2422*2.5%低壓24空載電流（kA）0.9空載損耗（kW118負(fù)載損耗（kW385阻抗電壓（

7、%）15連接組編號Yn-d112.3.2發(fā)電機組的選擇一期：兩臺100MW汎組,具體型號與參數(shù)見表2-3表2-3 #1#2發(fā)電機參數(shù)機組#1、#2型號QFS-100-2額定功率（MW）100視在功率（MVA117.5有功功率（MW）100出口電壓（V）10500電流（A）6470轉(zhuǎn)速3000功率因數(shù)0.85頻率（HZ）50次暫態(tài)電抗18.3冷 卻 方 式定子水內(nèi)冷轉(zhuǎn)子水內(nèi)冷鐵心空冷二期：兩臺300MV機組，具體型號與參數(shù)見表2-4表2-4 #3#4發(fā)電機參數(shù)機組#3、#4型號T255-460額定功率（MW）300額定容量（MVA388. 2定子電流（A）9339定子電壓（V）24000勵磁電流

8、（A）2495勵磁電壓（V）542功率因數(shù)0.85頻率（HZ）50相數(shù)3相冷卻方式水氫氫定子線圈接線方式Y(jié)冷卻方式水氫氫絕緣等級F級3高壓廠用電接線3.1 概述廠用機械的重要性決定了廠用電的重要程度，應(yīng)高度保證供電的可靠性和連續(xù)性 設(shè)計廠用電接線方式時，對廠用電的電壓等級、廠用電源及其引接等問題進行分析和論證； 當(dāng)廠用電系統(tǒng)發(fā)生故障時，只影響一臺發(fā)電機組的運行，縮小故障范圍，接線簡單。3.2 廠用電壓等級及接線形式321廠用電壓等級按發(fā)電機容量確定高壓廠用電壓等級火力發(fā)電廠為300MV燃煤機組，采用6kV作為廠用高壓電壓；3.2.2 廠用電接線型式本次設(shè)計發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)接線采用單母線分段接線

9、形式，為了保證廠用電系統(tǒng)的供電可靠性和經(jīng)濟性，高壓廠用電母線采用按鍋爐分段的原則。3.3 廠用電源及備用電源引接方式3.3.1 廠用電源引接方式廠用電源的取得方式主要決定于電氣主接線的方式。本次設(shè)計采用發(fā)電機、變壓器單元 接線，廠用工作電源從主變壓器的低壓側(cè)引接?；鹆Πl(fā)電廠，投入系統(tǒng)并聯(lián)運行，發(fā)電機電 壓回路通過廠用高壓變壓器取得廠用高壓工作電源，即使發(fā)電機組全部停止運行，仍可從電 力系統(tǒng)倒送電能供給廠用電源。3.3.2 備用電源引接方式本次設(shè)計為300MW大型發(fā)電機組，為了確保機組安全和廠用電的可靠，設(shè)置備用電源， 本次設(shè)計的備用電源是從 220kV母線引接。3.4 高壓廠用變、備用變壓器的

10、選擇3.4.1 容量、型式的選擇根據(jù)火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程規(guī)定：高壓廠用備用變壓器或啟動/備用變壓器的容量不應(yīng)小于最大一臺高壓廠用工作變壓器的容量； 火力發(fā)電廠為兩臺300MV機組，所以設(shè)一臺高壓廠用 /備用變壓器 根據(jù)300MW發(fā)電機組廠用負(fù)荷表選擇廠用變壓器和啟動備用變壓器如下：廠用變壓器：型號：SFF10-50000/24kV額定容量：50000/30000-30000kVA額定電壓：24 2X 2.5 %/6.3-6.3kV阻抗電壓：18.5%備用變壓器：文案大全型號：SFPFZ0-50000/220kV額定電壓：230 8 X 1.25 % /6.3-6.3kV3.5 廠用電接線圖額

11、定容量：50000/30000-30000kVA阻抗電壓：20%4 #4機計算負(fù)荷4.1 #4發(fā)電機保安段負(fù)荷統(tǒng)計每個單元機組事故停機時，同時運行的保安負(fù)荷額定功率。I 2I 2I 2i P i P1 0.5 iP2 683.10.5*343.2854.7 kW式中：2P1保安段上所接“連續(xù)”運行的保安負(fù)荷之和（kW：P1=683.1 kWI 2i P2 保安段上所接“定期”運行的保安負(fù)荷之和（kWI 2I P2 =343.2 kW計算負(fù)荷I 2SC=Ki P =0.8*854.7=683.76kVAFC = Sc * COS； C =683.76*0.86=588kW式中：SC 計算負(fù)荷（k

12、VA）I 2i P每個單元機組事故停機時，可能同時運行的保安負(fù)荷的額定功率之和（kWK計算系數(shù)，取0.8巳計算負(fù)荷有功功率（kWCOS； C計算負(fù)荷的功率因數(shù)，取0.86。柴油發(fā)電機容量選擇發(fā)電機帶負(fù)荷啟動一臺最大容量的電動機時短路過負(fù)荷能力校驗，發(fā)電機在熱狀態(tài)下，能承受150%，時間為15SS Sc+（1.25 Kq-K）Pdm/1.5=683.76+（1.25*6.5-0.8）*37/1.5=636.52kVA式中：Pdm最大電動機額定功率（kWKq 最大電動機的啟動電流倍數(shù)，取0.65發(fā)電機連續(xù)輸出容量應(yīng)大于最大計算負(fù)荷。Se SC =683.76 kVA比較以上兩種情況，容量較大為68

13、3.76 kVA，選擇柴油發(fā)電機組容量為：S =894 kVAPe=715kW柴油機輸出容量的負(fù)荷持續(xù)一小時運行狀態(tài)下輸出功率校驗：PxaPC/1.1/ ：Hg =1.15*588/1.1/0.96=640.3 kW式中：PC 計算負(fù)荷的有功功率（kW）I Hg發(fā)電機的效率，不低于0.96a柴油發(fā)電機的功率配合系數(shù)，取1.15柴油機首次加載能力校驗：PX2.5 Kq Ped * cos c +2 Peb=482.5kWPed 初始投入的保安負(fù)荷（旋轉(zhuǎn)）額定功率之和（ kWPed=66.1KWPeb 初始投入的保安負(fù)荷（靜止）額定功率之和（ kWPeb=76KWKq 啟動負(fù)荷的電流倍數(shù)，取5co

14、s c啟動負(fù)荷功率因數(shù)，取0.4最大電動機啟動時母線上的電壓水平校驗：Um = SB/ （ Sb+1.25 KPdmXd）=894/（ 894+1.25*5*37*0.25）=93.9%75%式中：Xd發(fā)電機的暫態(tài)電抗（標(biāo)么值），取0.25。5短路電流計算5.1 元件電抗標(biāo)么值計算及等值電路圖元件電抗標(biāo)么值計算：圖5-1 系統(tǒng)等值電抗圖Xs=0.028SB=100MVAUs%X1=X2=13*100 r=0.108100STN100120Us%SB15100X3-X4-B - *=0.0375100STN100400X5=X6=Xd *SB =0.183*100=0.156SN1000.85X

15、7=X8= Xd* SB =0.185*100 =0.052SN1000.85X9=x10=Us%*Sb=18.5100*=0.370100SN10050X1烤S20* 100 =0.400100505.2 220kV母線側(cè)d 1點短路:XsdiXf1X f 2 AX f 3-Xf4100100300300圖5-2d1點短路等值電抗圖轉(zhuǎn)移電抗XS=0.028 無窮大電源、短路電抗標(biāo)么值為:1 1I p* =35.714X 0.028系統(tǒng)提供短路電流有名值：I = I *SB1 P Ip*100=8.965 kA、3Uav 3* 230100=0.3111001號發(fā)電機:Xf1 =X1+X5=0

16、.108+0.156=0.264計算電抗：Xfs1=Xf1*=0.264*Sb查曲線，得各時刻短路電流周期分量標(biāo)么值:0S: If 1* =3.451有名值:F1=I F1* *SN1=3.451*0.1S: IF 10.1* =2.954有名值:F 10.1 = I0.2S :I F 10.2* =2.720有名值:F 10.2 = I3Uav*F10.1*F10.2*1000.85 =1.019 kA.3 * 230_Sn1=2.954*3UavSN1 =2.720*3UaV1000.85 =0.872 kA3 * 2301000.85 =0.803 kA.3 * 230S100/2S:

17、I fi2.o*=2.33O有名值：I fi2o=丨F120* =2.330* =0.688 kA3Uav3* 230S1004S: I f14.0=2.325有名值：I F140= I F140* lN1 =2.325*0.85 =0.687 kAv3U avJ3*23O2號發(fā)電機與1號發(fā)電機相同沖擊電流：I sh=、2*Kish* I F1= . 2 *1.85*1.019=2.666 kA3號發(fā)電機0S: IF3* =3.447有名值:I F3= IF3*Sn 3=3.447*3Uav3000.85 =3.054 kA.3* 2300.1S I F30.1 =2.934S300/有名值：

18、I F301= I F301* 一N3 =2.934* 一一0.85 =2.599 kA v3Uav73*2302S I f32.0=2.3204S I f34.0=2.314有名值:I=IF30.21*SN3F 30.23 AV=2.702*3000.85 =2.394 kA.3 * 230I | |* S3IF32.0l3Uav300有名值：I=1 F32.0=2.320*-一0.85 =2.057 kA.3 * 230有名值：I F34.0 =I *SN31F34 0=2.314*3000.85 =2.050 kA3Uav、3 * 2300.2S I F30.2 =2.702Xf3 =X

19、3+X7=0.0895計算電抗：S300Xjs3=Xf1* N3 =0.0895*0.85 =0.316Sb100查曲線，得各時刻短路電流周期分量標(biāo)么值:220KV母線上短路電流:I 0 =8.965+3.451*2+3.447*2=22.761 kA沖擊電流：I sh=、2*Kjsh*10= 2 *1.85*22.76仁59.541 kA4號發(fā)電機與3號發(fā)電機相同5.3 發(fā)電機出口側(cè)d 2點短路根據(jù)圖5-2結(jié)果：XsXf1X f 2nX3上 v $厲 d2 Xf4-X7圖5-3 d2點短路等值電抗圖利用Y法，將阻抗標(biāo)么值全部歸算到24kV （發(fā)電機出口電壓）11111化簡網(wǎng)絡(luò)： Y=+ Xs

20、 Xf1 Xf2 X3 Xf411111= + + +一0.028 0.2640.2640.0375 0.0895=35.714+2*3.788+26.667+11.173=81.130求各阻抗相對于短路點的轉(zhuǎn)移阻抗XS1 =XS *X 3 * Y =0.028*0.0375*81.130=0.085X11=X21=Xf1* X 3* Y =0.264*0.0375*81.130=0.803X41 =Xf 4* X 3* Y =0.0895*0.0375*810130=0.272化簡后，等值電抗圖為：Xs1”X11才X”X7 X41丿d2L圖5-4 d2點短路網(wǎng)絡(luò)化簡圖X S1 =0.085無

21、窮大電源，短路電抗標(biāo)么值為:P*1=11.765 Xs1 0.085有名值:I p =I p*SB-3Uav=11.765*100=28.302 kA、3 * 241號發(fā)電機X11=0.803計算電抗 X js11v *=X11SN1Sb100=0.803* =0.945100查曲線,得各時刻短路電流周期分量標(biāo)么值:0SI!F1=1.095有名值:F1= I*F1 -3UavSn1=1.095*1000.85 =3.099 kA.3* 240.1SF101 =1.035有名值:F10.1 = I* Sn 1F10.11.035、3Uav100_0.85 =2.929 kA.3* 240.2SF

22、10.2 =1.005有名值:F10.2= I*F10.2?N1=1.005*3Uav1000.85 =2.844 kA 3* 242SF12.0 =1.204有名值:F12.0= I*F12.0Sn1=1.204*3Uav1000.85 =3.408 kA.3 * 244SF14.0=1.204有名值:F14.0= I*F14.0sN1=1.204*、3U AV1000.85 =3.408 kA.3* 24沖擊電流I sh=、2*Kish* I F1= .2 *1.85*3.099=8.107 kA2號發(fā)電機與1號發(fā)電機相同4號發(fā)電機X41 =0.272s300計算電抗：X js41 = X

23、 41 * N =0.272* =0.96Sb100查曲線，得各時刻短路電流周期分量標(biāo)么值:0S IF4 =1.0870.1S IF40.1 =1.029300有名值：I F4= I F4* N4=1.807* .85=9.229 kA V3U AVJ3*24300/有名值：lF401= I F401* _N4 =1.029* 上 0.85 =8.736 kAV3U AVV3 * 240.2SF40.2 =1.000有名值:I F40.2 = IF40.2S300* N4 =1.000* 0.85 =8.490 kA.3Uav.3*242S IF42.0=1.197有名值:F 42.0 = I

24、*F42.0S300_Sn4 =1.197* 0-85 =10.164 kA,3UAv. 3 * 244S IF44.0=1.197有名值:F 44.0 = I*F44.0：4一 =1.197*,3UAv300-0.85 =10.164 kA.3* 24沖擊電流Ish=、2*Kish* I F4 2 *1.85*9.229=24.142 kA3號發(fā)電機X7 =0.052按無窮大電源處理1=19.231X 0.052有名值：I f3= I F3*=19.231*SB300=67.873 kA100廠用變低壓側(cè)短路（3號發(fā)電機廠用變）24kV 側(cè):將各阻抗歸算到6.3kV側(cè)，根據(jù)圖4已將各阻抗歸算

25、到5.4發(fā)電機高壓廠用變低壓側(cè)d 3點短路Xs1X11X21 上X7”X41X9”Ld3圖5-5d3點短路等值電抗圖利用 Y法,1 1 1+41Y = + +Xs1 X 11 X 21 X 7 X 41 X 9111111+0.085 0.803 0.803 0.0520.272 0.370=11.765+1.245+1.245+19.231+3.677+2.703=39.866求各阻抗相對于短路點的各阻抗:XS2 =XS1 *X9* Y =0.085*0.370*39.866=1.254X12 =X22 =0.803*0.370*39.866=11.845X72 =X7 *X9* Y =0.

26、052*0.370*39.866=0.767X42 =X41 * X 9* Y =0.272*0.370*39.866=4.012化簡后，等值電路圖為:Xs2X X22X72 ”X42 ”7xd3圖5-6 d3點短路化簡等值電抗圖系統(tǒng)提供的短路電流:XS2 =1.254P*X S21=0.7971.254有名值:*P*Sb=0.797*100-3UAv=7.308 kA,3*6.31號發(fā)電機X12 =X 22 =11.845計算電抗X js.12 = X 12*SN1=13.9353.45SB按無窮大電源計算F1=0.072XjS.12 13.935有名值：I F1= ISN1100F1*N=

27、*=0.658 kA.3U Av 13.935.3*6.34號發(fā)電機X42 =4.012計算電抗：Xjs.42 = X 42按無窮大電源處理:1F4 Xjs.4214.16kA有名值:F4= ISN4130% 85* N4 =* 上 U.OQ =2 284F 4. 3U AV 14.16,3* 6.33號發(fā)電機X72 =0.767計算電抗:S300Xjs 72 = X 72 *=0.767* =2.707Sb100查曲線,得各時刻短路電流周期分量標(biāo)么值:OS:F3 =0.375有名值:S300I F3= I F3*=0.375* =12.130 kAF 3F 3V3UavJ3*6.30.1SF

28、 30.1 =0360有名值:F30.1 = IS300F301* lN3 =0.360* _85=11.644 kAF30.3Uav.3*6.3.3*6.30.2SF30.2 =.357有名值:F30.2 = ISn 3S.SUJ0.357*300n pc0.85 =11.547 kA.3* 6.32.0SF32.0 =0376有名值:F32.0 = IF32.0*Sn3=0.376*v3U AV300.85 =12.138 kA3* 6.34.0S時的標(biāo)么值與2.0S時相同* S=4.012* 300 85 =14.163.45Sb100沖擊電流 I sh= 2*Kish* I F3= 2

29、 *1.85*12.130=31.731 kA電動機反饋電流總?cè)萘咳?7MVA 計算公式：I t =KtD *I DI D=Kd.D* eD*103=KR.dd.D 3UeDJDCOS10 31.7沖擊電流計算公式：I ch = 2 *1.1*K chD * I DKchD :電動機反饋電流的沖擊系數(shù)12.5萬以上機組取計算各時刻的短路電流值:II31.70S: I0=K0D *iD=1* K* | *10 dDeD 13=1*5.7*J=11.656 kA.3* 6*0.80.1S I0.1 =K0.1D * 1IID =0.1TD* |K dD 1eD =0.20*5.7* IeD=2.3

30、31 kA0.2S I0.2 =K0.2D * 111D =0.2TD* IK dD 11 eD =0.040*5.7 *IeD =0.463 kA2.0S 時 I 2.0 =04.0S 時 I 4.o =0沖擊電流 I ch =、2 *1.1*K chD* I D= 2 *1.1*1.7*11.656=30.835 kA5.5高備變低壓側(cè)d 4點短路將各阻抗折算到6.3kV側(cè)：根據(jù)圖2Xs JXf1X f 2X f 3X f 4Xii .d4圖5-7 d4點短路等值電抗圖化簡等值電抗圖：111111Y =+=35.71+3.788+3.788+11.173+11.17+2.5=68.136X

31、5 Xf1 Xf2 Xf3 Xf4X11求各點相對于短路點的轉(zhuǎn)移阻抗：XS3=XS*X11 *Y =0.028*0.4*68.136=0.763X13=Xf1 * X 11* Y =0.264*0.4*68.136=7.195 X23 = X13 =7.19543 = X 33 =2.442X33 =Xf3* X 11* Y =0.0895*0.4*68.136=2.442化簡后等值電抗圖XS3xX23X33X43圖5-8 d4點短路化簡等值電抗圖系統(tǒng)提供的短路電流:XS3 =0.763P = =1=1.311X30.763有名值:p*Sb=1.311* 3U AV100一 =12.011 k

32、A3* 6.31號發(fā)電機:X13 =7.195計算電抗:x= x * Sn 1X js13 = X 13 二-Sb100=7.195* =8.4653.45100按無窮大電源處理: 1I F1=xz有名值：I F1= I8.465L* 聲85=1.274 kA3Uav 8.465. 3*6.3Sn12號發(fā)電機與1號發(fā)電機相同沖擊電流：Ishish*l F1= 2 *1.85*1.274=3.333 kA3號發(fā)電機:X33 吃442s計算電抗：X js 33 = X 33 *N3 =2.442*Sb300=8.6193.45100按無窮大電源處理:rF3=X=8有名值:If3=1 f3* ,3U

33、3av丄*!0_85=3.753 kA8.619. 3* 6.3電動機的反饋電流與廠用變低壓側(cè)短路時相同。6電氣設(shè)備的配置6.1 電流互感器的配置電流互感器是一種小型的變流器，其一次繞組串接于電力系統(tǒng)的一次回路，二次繞組與 儀表或繼電保護或自動裝置的電流線圈相串聯(lián)2。 發(fā)電機兩側(cè)裝設(shè)電流互感器。 所有裝設(shè)斷路器的回路均裝設(shè)電流互感器。 勵磁變壓器兩側(cè)裝設(shè)電流互感器。6.2 電壓互感器的配置電壓互感器是一種小型的變壓器，其一次繞組并接于電力系統(tǒng)的一次回路，儀表或繼電 保護或自動裝置的電壓線圈并接與二次繞組。 220kV電壓等級的每組主母線的三相上裝設(shè)電壓互感器。 監(jiān)視和檢測線路側(cè)有無電壓，出線側(cè)

34、的每一相上裝設(shè)電壓互感器。 發(fā)電機出口裝設(shè)電壓互感器，供測量、保護和自動電壓調(diào)整裝置需要。 廠用變高壓側(cè)裝設(shè)電流互感器。6.3 避雷器的配置 220kV變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值，在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。 單元連接的發(fā)電機出線裝設(shè)一組避雷器。 SB6m全封閉電器的架空線路側(cè)裝設(shè)避雷器。6.4 繼電保護的配置6.4.1 發(fā)電機保護 本廠是300MW的大容量機組，且發(fā)電機與變壓器之間沒有斷路器，所以除發(fā)電機變壓器組共用縱聯(lián)差動保護外，發(fā)電機還裝設(shè)單獨的縱聯(lián)差動保護； 100%勺定子接地保護； 本次設(shè)計采取發(fā)電機定子繞組為星形接線且中性點側(cè)有分支引出端，所以設(shè)匝間保護; 發(fā)電機外部短路引

35、起的過電流，采用負(fù)序過電流保護； 勵磁繞組過負(fù)荷：采用勵磁繞組過負(fù)荷保護。642電力變壓器保護主變壓器的保護： 縱聯(lián)差動保護 瓦斯保護 電流速斷保護 過電流保護高壓廠用工作變壓器的保護： 縱聯(lián)差動保護 瓦斯保護 單相接地保護 電流速斷保護高壓廠用起動（備用）變壓器的保護： 縱聯(lián)差動保護 瓦斯保護6.5 自動裝置的配置本電廠的自動裝置配置有以下幾種： 備用電源自動投入裝置 自動重合閘裝置本電廠的220kV母線，由于都裝設(shè)有斷路器，所以都裝設(shè)自動重合閘裝置。 自動準(zhǔn)同期裝置 自動調(diào)節(jié)勵磁裝置和自動滅磁裝置實用標(biāo)準(zhǔn)文檔7電氣設(shè)備的選擇電氣設(shè)備要可靠接地，必須按正常工作條件進行選擇，按短路狀態(tài)來校驗熱

36、穩(wěn)定和動穩(wěn)定(1)額定電壓電氣設(shè)備的額定電壓 Un不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓Uns的條件選擇，即：3oNS(2)額定電流電氣設(shè)備的長期允許電流I N應(yīng)不小于該回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電流max7.1斷路器、隔離開關(guān)的選擇本設(shè)計為300MW大型火力發(fā)電機，要求運行的可靠性高，短路時間內(nèi)不能檢修, 路器滿足以上的要求，因此選定SB6m斷路器。額定電壓和額定電流的選擇：SB6 m 斷電網(wǎng)的額定電壓： UN 220kV電氣設(shè)備的額定電壓：Un Uns，即Un 220kV最大負(fù)荷電流:I max1.054003 2301036.372A電氣設(shè)備的額定電流:In Imax 即：In 1036

37、.372A短路熱穩(wěn)定校驗2Qk = 22210*18.265218.243*4=1395.658(kA)2 S12文案大全It2t 1395.658 (kA)2 S實用標(biāo)準(zhǔn)文檔結(jié)合本設(shè)計的具體要求，斷路器的選擇結(jié)果見表7-1 :表7-1六氟化硫斷路器參數(shù)SB6m245計算資料額定工作電壓220kVUs220kV額定工作電流In2500AImax1036A額定開段電流Inbr40kAIII22.761kA短路關(guān)合電流I NCI125kAi sh55.541A熱穩(wěn)定校驗It 2 t6400kA SQd21395.658k 2 S動穩(wěn)定校驗ies100kAi sh55.541kA經(jīng)比較各項指標(biāo)均滿足

38、要求。7.1.1隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)的有關(guān)計算數(shù)據(jù)同斷路器的計算數(shù)據(jù)是一致的，因此，在此選擇隔離開關(guān)時可以參考斷路器的的數(shù)據(jù)：高壓隔離開關(guān)具體參數(shù)見表7-2表7-2高壓隔離開關(guān)參數(shù)出線側(cè)GW7 220計算資料額定工作電壓u N220kVUn220KV額定工作電流I N2000AImax1036A2熱穩(wěn)定校驗Itt26400kA SQ21395.658k S動穩(wěn)定校驗i es100kAi sh55.541kA母線側(cè)GW6 220計算資料額定工作電UN220kVUn220kV額定工作電IN1250AImax1036A熱穩(wěn)定校驗It 2 t6400kA2 SQ21395.658k S動穩(wěn)定校驗i

39、es100kAi sh55.541kA比較各項指標(biāo)均滿足要求。7.2 互感器的選擇721電流互感器的選擇 發(fā)電機出口U N =24kV=7577.95A= 1.05 PN =1.05 300000max 3 Un 、3 24選用 LRZB-245P20，電流比：12000/5A。發(fā)電機接地側(cè)與出口側(cè)電流互感器的型號一致。220kV進出母線。U N =220kV1.05 Sn11.05 400000=1102.25A3 220選用 LGBJ- 220，電流比：21200/5A。 廠用變壓器的高壓側(cè)。U n =24kVmax1.05 Sn1.05 50000=1262.99A選用 LZZBJ910

40、,電流比：4000/5A。廠用變壓器低壓側(cè)與廠用變壓器高壓側(cè)電流互感器的型號一致。 備用變壓器高壓側(cè)。U n =220kVmax1.05 Sn1.05 50000、:3 220=137.78A選用 LGBJ- 220，電流比：2*750/5A。7.2.2電壓互感器的選擇具體參數(shù)見表7-3表7-3電壓互感器參數(shù)型號初級繞組次級繞組220kV母線電壓互感器TYD220/ J虧-0.0045220/ J30.10/ /3300MW機組電壓互感器JDZJ -2424M/30.1養(yǎng)廠用變低電壓側(cè)互感器JDZJ-66/J3o.1/7.2.3避雷器選擇具體參數(shù)見表7-4表7-4避雷器參數(shù)型號額定電壓有效值3

41、00MW機組變壓器高壓側(cè)Y10W5-200/520200300MVB組變壓器中性點Y1.5W5-146/320146300MW機組發(fā)電機Y5W1-25-53.425220K V母線Y10W5-200/5202007.3 母線的選擇7.3.1母線選擇按持續(xù)工作電流選擇la| I max式中I al 導(dǎo)體的長期允許載流量（A）；I max 回路的持續(xù)工作電流（A）。7.3.2 220kV母線選擇按最大持續(xù)工作電流選擇：UN 220kVmax1.05 SN3Un1.05 400000.3 2201102.247A根據(jù)母線工作電壓并考慮電暈效應(yīng)，選擇鋁錳合金管型導(dǎo)體LDRE130/116。主母線參數(shù)為

42、:導(dǎo)體截面Sj 2705 mm2導(dǎo)體最高允許溫度時的載流量|a| 3511A(70 C )/2976 ( 80 C)截面系數(shù)W 79.0cm 3文案大全慣性矩j 513cm慣性半徑4.36cm導(dǎo)體系數(shù)2.73 g/m 3彈性系數(shù)7.1 x 104 N/mm2最大允許應(yīng)力8820N/cm自重 7.38kg/m27.3.3封閉母線的選擇本設(shè)計為300MW機組，采用全連式分相封閉母線。根據(jù)本設(shè)計工程的實際狀況及與300MW勺發(fā)電機配套方案，對封閉母線選擇其技術(shù)參下表7-5封閉母線的參數(shù)參數(shù)300MW額定電壓(kV)24主額定電流(A)25000回外殼尺寸(mm)電 1050X8路導(dǎo)體尺寸(mm)電

43、500X12分支額定電流(A)2500回路外殼尺寸(mm)0 650 X 5導(dǎo)體尺寸(mm)電 150X 108配電裝置配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分，在電力系統(tǒng)中起著接受和分配電能的作用。8.1 220KV屋外配電裝置設(shè)計火力發(fā)電廠的配電裝置型式選擇，考慮所在地區(qū)的地理情況和環(huán)境條件，因地制宜、節(jié) 約用地，并結(jié)合運行、檢修和安裝的要求，通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定。本次設(shè)計高壓配電裝置采用屋外分相中型配電裝置式。8.2 分相中型配電裝置的特點所謂分相布置系隔離開關(guān)是分相直接布置在母線的正下方。 減小母線相間距離 降低構(gòu)架高度 節(jié)約占地面積 接線簡單、清晰。屋外配電裝置平面圖、斷面圖見圖紙。實用標(biāo)準(zhǔn)文檔附錄序號負(fù)荷名稱額定容量安裝臺數(shù)備用臺數(shù)總?cè)萘窟B續(xù)定期啟動時間負(fù)荷性質(zhì)瞬時啟動臺數(shù)容量臺數(shù)容量瞬時延時旋轉(zhuǎn)靜止旋轉(zhuǎn)靜止1#4發(fā)電機密封油主油4發(fā)電機密封油交流備用油泵7.517.517.5117.53#4機頂軸油泵303160260224#4機盤車37137137115#4機交流潤滑輔助油泵30130130116#4機定子水冷裝置水泵37137137117#4機EH油泵302130130118#4機濾油泵11111119#4機EH冷卻油泵212121110#4機電動給水泵輔