凝氣式火電廠一次部分課程設(shè)計(jì)

1、發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)題 目 凝氣式火電廠一次部分課程設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 劉新 職 稱 講師 班 級(jí) 0705051 學(xué) 號(hào) 070505152 學(xué)生姓名 劉德華 2011年 12月22日凝汽式火電廠一次部分課程設(shè)計(jì)1原始資料11 發(fā)電廠建設(shè)規(guī)模1.1.1 類型:凝汽式火電廠1.1.2 最終容量、機(jī)組的型式和參數(shù)：2300mw、年利用小時(shí)數(shù)：6000h/a12 電力系統(tǒng)與本廠的連接情況1.2.1 電廠在電力系統(tǒng)中的作用與地位：地區(qū)電廠1.2.2 發(fā)電廠聯(lián)入系統(tǒng)的電壓等級(jí)：220kv1.2.3 電力系統(tǒng)總裝機(jī)容量：16000mw，短路容量：10000mva1.2.4 發(fā)電廠在系統(tǒng)中所處的位置、供電示

2、意圖13 電力負(fù)荷水平:1.3.1 220kv電壓等級(jí)：架空線8回，備用2回，i級(jí)負(fù)荷，最大輸送200mw，tmax4000h/a1.3.2 110kv電壓等級(jí)：架空線8回，i級(jí)負(fù)荷，最大輸送180mw，tmax4000h/a1.3.3 穿越本廠功率為50mva。 1.3.4 廠用電率：8%1.4 環(huán)境條件1.4.1 當(dāng)?shù)啬曜罡邷?0，最低溫6，最熱月平均最高溫度28，最熱月平均最低溫度241.4.2 當(dāng)?shù)睾０胃叨葹?0m1.4.3 氣象條件無(wú)其它特殊要求。2.設(shè)計(jì)任務(wù)2.1 發(fā)電廠電氣主接線設(shè)計(jì)2.2 廠用電設(shè)計(jì)2.3 短路電流的計(jì)算2.4 主要電氣設(shè)備的選擇25 配電裝置3.設(shè)計(jì)成果3.1

3、 設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書一份3.2 圖紙一張凝汽式火電廠一次部分課程設(shè)計(jì)摘要電能是一種清潔的二次能源。由于電能不僅便于輸送和分配，易于轉(zhuǎn)換為其它的能源，而且便于控制、管理和調(diào)度,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。因此，電能已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)生產(chǎn)和人民生活的各個(gè)方面。絕大多數(shù)電能都由電力系統(tǒng)中發(fā)電廠提供，電力工業(yè)已成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，得到迅猛發(fā)展。而在我國(guó)電源結(jié)構(gòu)中火電設(shè)備容量占總裝機(jī)容量的75%。本設(shè)計(jì)是對(duì)配有2臺(tái)300mw的汽輪發(fā)電機(jī)的大型火電廠一次部分的初步設(shè)計(jì)，主要完成了電氣主接線的設(shè)計(jì)，它主要包括了四大部分，分別為電氣主接線的選擇、短路電流的計(jì)算、電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的選擇。其中詳細(xì)描述了

4、主接線的選擇、短路電流的計(jì)算和電氣設(shè)備的選擇，從不同的短路情況進(jìn)行分析和計(jì)算，對(duì)不同的短路參數(shù)來進(jìn)行不同種類設(shè)備的選擇，并對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了理論分析。本設(shè)計(jì)是對(duì)2300mw總裝機(jī)容量為600mw的凝汽式區(qū)域性火電廠進(jìn)行電氣一次部分及其廠用電高壓部分的設(shè)計(jì)，它主要包括了五大部分，分別為電氣主接線的選擇、短路電流的計(jì)算、電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的選擇、安全保護(hù)裝置。其中詳細(xì)描述了短路電流的計(jì)算和電氣設(shè)備的選擇，從不同的短路情況進(jìn)行分析和計(jì)算，對(duì)不同的短路參數(shù)來進(jìn)行不同種類設(shè)備的選擇，列出各設(shè)備選擇結(jié)果表。并對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了理論分析。最后的設(shè)計(jì)總圖包括主接線，廠用電，斷路器，隔離開關(guān)等。關(guān)鍵詞： 主接線 發(fā)電

5、機(jī) 變壓器 短路電流 廠用電 廠備用 安全保護(hù) 一電氣主接線1系統(tǒng)與負(fù)荷資料分析（1）工程情況由原始資料可知，。本設(shè)計(jì)根據(jù)電力系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃，擬在該地區(qū)新建一座裝機(jī)容量為1200mw的凝汽式火力發(fā)電廠，發(fā)電廠安裝2臺(tái)600mw機(jī)組，總?cè)萘空枷嗦?lián)電力系統(tǒng)總?cè)萘康?沒有超過電力系統(tǒng)檢修備用容量和事故備用容量的要求，這說明了該火電廠在未來電力系統(tǒng)中的不占主導(dǎo)作用和地位，主要是負(fù)責(zé)地區(qū)供電，而且年利用小時(shí)數(shù)為60005000,又為火電廠，在電力系統(tǒng)中將主要承擔(dān)基荷，因此該電廠的電氣主接線要求有較高的可靠性。該發(fā)電機(jī)端額定電壓為20kv，電廠建成后以6kv電壓供+給本廠負(fù)荷，廠用電為8%。以220kv電

6、壓等級(jí)供給系統(tǒng)，架空線8回，屬于i級(jí)負(fù)荷，最大輸送200mw，tmax4000h/a并以110kv電壓等級(jí)供給負(fù)荷，架空線8回，也屬于i級(jí)負(fù)荷，最大輸送180mw，tmax4000h/a。并且本設(shè)計(jì)需要做到的技術(shù)指標(biāo)要求保證供電安全、可靠、經(jīng)濟(jì)，且功率因數(shù)達(dá)到0.85。（2）電力系統(tǒng)情況該發(fā)電廠在電力系統(tǒng)中的作用與地位為地區(qū)電廠，地區(qū)電廠靠近城鎮(zhèn)。電力系統(tǒng)總裝機(jī)容量為16000 mw，短路容量為10000mva。該發(fā)電廠聯(lián)入系統(tǒng)的電壓等級(jí)為220kv。(3)負(fù)荷分析該發(fā)電廠有兩個(gè)電壓等級(jí)，其負(fù)荷分析分別如下 ：220kv電壓等級(jí)：有架空線8回，備用兩回，即十回出線，負(fù)荷類型為一級(jí)負(fù)荷，最大輸送

7、200 mw，最大負(fù)荷小時(shí)數(shù)為4000 h/a，功率因數(shù)為0.85。110kv電壓等級(jí)：有架空線8回，即8回出線，負(fù)荷類型為一級(jí)負(fù)荷，最大輸送180 mw，最大負(fù)荷小時(shí)數(shù)為4000 h/a，功率因數(shù)為0.85。由于兩個(gè)電壓等級(jí)所聯(lián)負(fù)荷均為一級(jí)負(fù)荷，且最大負(fù)荷小時(shí)數(shù)為4000 h/a，故對(duì)主接線的可靠性要求很高。（4）環(huán)境情況由原始資料可知，當(dāng)?shù)睾０胃?0m，故可采用非高原型的電氣設(shè)備；當(dāng)?shù)啬曜罡邷囟葹?0度，年最低溫度為-6度，最熱月平均最高溫度為28度，最熱月平均最低溫度為24度，氣象條件無(wú)其他特殊要求。（5）設(shè)備情況原始資料中給出了兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的容量，這里對(duì)單臺(tái)300 mw發(fā)電機(jī)設(shè)備的型號(hào)進(jìn)

8、行選擇。根據(jù)原始資料中給出了發(fā)電機(jī)的容量，課選擇出發(fā)電機(jī)的型號(hào)，選擇結(jié)果如表發(fā)電機(jī)代號(hào)發(fā)電機(jī)型號(hào)額 定電 壓(kv)額定功率(mw)功率因數(shù)同步電抗瞬變電抗超瞬變電抗臺(tái)數(shù)g-1g-2qfsn-300-2203000.85188.5919.6818.92型號(hào)含義； 22極 300額定容量 n氫內(nèi)冷 f發(fā)電機(jī) q汽輪機(jī) s水內(nèi)冷2主接線方案的選擇（1） 主接線方案的擬定1) 110kv電壓等級(jí)：出線為8回架空線路，i級(jí)負(fù)荷，最大輸送180mw，為實(shí)現(xiàn)不停電檢修出線斷路器，可采用單母線分段帶旁路或雙母線帶旁路接線形式。由于兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量均為300mw，而110kv側(cè)的最大負(fù)荷為180mw，其全

9、年平均負(fù)荷為33043008760=161.98mw。若接一臺(tái)300mw機(jī)組，其容量遠(yuǎn)大于最大負(fù)荷330mw以及年平均負(fù)荷161.98mw，若當(dāng)聯(lián)絡(luò)變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)造成發(fā)電機(jī)大量積壓容量，可能引起發(fā)電機(jī)出現(xiàn)甩負(fù)荷現(xiàn)象，并且在選擇主變壓器時(shí)有一定困難，所以在110kv側(cè)不接發(fā)電機(jī)，而通過兩臺(tái)聯(lián)絡(luò)變壓器從220kv側(cè)引接來給110kv側(cè)負(fù)荷供電。而且，最大輸送200mw，同型號(hào)的發(fā)電機(jī)一般接在同一電壓等級(jí)，因此為使聯(lián)絡(luò)變?nèi)萘烤箍赡苄?，?duì)于110kv電壓等級(jí)，擬采用不接發(fā)電機(jī)組的方式。2) 220kv電壓等級(jí)：出線為10回架空線路，承擔(dān)一級(jí)負(fù)荷，為使其檢修出線斷路器時(shí)不停電，可采用雙母線或雙母分

10、段接線形式，以保證供電的可靠性和靈活性。兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的出口電壓均為220kv、單機(jī)容量均為300mw，其額定電流和短路電流都很大，發(fā)電機(jī)出口斷路器制造困難，價(jià)格昂貴，并且600mw及以上機(jī)組對(duì)供電可靠性要求級(jí)高，擬采用分相封閉母線直接與主變壓器連接，并構(gòu)成單元接線接至220kv母線上，可減少出口斷路器和隔離開關(guān)，大大限制短路電流，提高可靠性與經(jīng)濟(jì)性，也減少事故的發(fā)生。綜上所述，可擬定兩種主接線方案：方案一： 發(fā)電機(jī)出口采用分相封閉母線；110kv電壓等級(jí)采用單母分段帶旁路接線形式，分段斷路器兼作旁路斷路器；220kv電壓等級(jí)采用雙母接線形式，兩臺(tái)發(fā)電機(jī)與分別與兩臺(tái)變壓器接成發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線

11、形式接至220kv電壓母線上；220kv電壓母線和110kv電壓母線之間設(shè)有兩臺(tái)聯(lián)絡(luò)變壓器；通過這兩臺(tái)聯(lián)絡(luò)變壓器由220kv電壓母線給110kv側(cè)負(fù)荷供電。方案二 發(fā)電機(jī)出口采用分相封閉母線；110kv電壓等級(jí)采用雙母線帶接線形式。220kv電壓等級(jí)采用雙母線帶接線形式。兩臺(tái)發(fā)電機(jī)與分別與兩臺(tái)變壓器接成發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線形式接至220kv電壓母線上；220kv電壓母線和110kv電壓母線之間設(shè)有兩臺(tái)聯(lián)絡(luò)變壓器；通過這兩臺(tái)聯(lián)絡(luò)變壓器由220kv電壓母線給110kv側(cè)負(fù)荷供電。（2） 主接線方案的比較原則對(duì)電氣主接線的基本要求，概括的說應(yīng)該包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方面。可靠性:安全可靠是電

12、力生產(chǎn)的首要任務(wù)，保證供電可靠是電氣主接線最基本的要求。通常定性分析和衡量主接線可靠性時(shí)，從以下幾個(gè)方面考慮：斷路器檢修時(shí)，是否影響連續(xù)供電；線路、斷路器或母線故障，以及在母線檢修時(shí)，造成饋線停運(yùn)的回路數(shù)多少和停電時(shí)間長(zhǎng)短，能否滿足重要的一、二類負(fù)荷對(duì)供電的要求；本電廠有無(wú)全廠停電的可能性；大型機(jī)組突然停電對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響與產(chǎn)生的后果等因素。所以對(duì)大、中型發(fā)電廠電氣主接線，除一般定性分析其可靠性外，還需進(jìn)行可靠性定量計(jì)算。靈活性：電氣主接線應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行狀態(tài)，并能靈活地進(jìn)行運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換。靈活性包括以下幾個(gè)方面：操作的方便性；調(diào)度的方便性；擴(kuò)建的方便性。經(jīng)濟(jì)性:在設(shè)計(jì)主接線時(shí)，主要矛

13、盾往往發(fā)生在可靠性和經(jīng)濟(jì)性之間。通常設(shè)計(jì)應(yīng)在滿足可靠性和靈活性的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。經(jīng)濟(jì)性主要從以下幾個(gè)方面考慮：節(jié)省一次投資;占地面積少；電能損耗少。（3）主接線方案的比較與選定方案一110kv側(cè)采用單母分段帶旁路接線形式，220kv側(cè)采用雙母接線形式；方案二110kv側(cè)采用雙母接線形式，220kv側(cè)也采用雙母接線形式，其對(duì)比如表電壓等級(jí)方案一方案二110kv單母分段帶旁路雙母線接線220kv 雙母線接線雙母線接線兩個(gè)方案發(fā)電機(jī)出口端都采用分相封閉母線，廠用電均從發(fā)電機(jī)出口端引接，所以不需要比較。對(duì)于110kv電壓等級(jí)接線形式，方案一采用的是單母線分段帶旁路接線形式，方案二采用的是雙母線接線

14、形式。從經(jīng)濟(jì)性方面看，兩個(gè)方案中，方案二占地面積較大，但所用斷路器數(shù)量和方案一一樣，因此，在投資上，兩個(gè)方案基本相當(dāng)；從可靠性方面看，方案一可靠性相對(duì)較差；從靈活性方面看，方案一運(yùn)行方式單一，靈活性最差。因此，110kv側(cè)應(yīng)選用雙母線接線形式，對(duì)于220kv電壓等級(jí)接線形式，方案一和方案二接線形式一樣，可靠性高。因此，220kv側(cè)選用雙母線接線形式。 通過比較得出比較結(jié)果下表，兩種方案中方案二是最優(yōu)方案，所以選擇方案二作為該凝汽式火電廠的主接線方案。 方案項(xiàng)目方案一方案二 可靠性較差較高 靈活性較差較高經(jīng)濟(jì)性相對(duì)較高相對(duì)較低3主變壓器的選擇與計(jì)算變壓器的選擇包括容量、臺(tái)數(shù)、型式和結(jié)構(gòu)的選擇。(

15、1) 單元接線的主變壓器容量的確定原則單元接線時(shí)主變壓器應(yīng)按發(fā)電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后，留有10%的裕度來確定。采用擴(kuò)大單元接線時(shí)，應(yīng)盡可能采用分裂繞組變壓器，其容量亦應(yīng)按單元接線的計(jì)算原則算出的兩臺(tái)機(jī)容量之和來確定。兩臺(tái)主變壓器的容量為300-3008%=276mw，300mw發(fā)電機(jī)的功率因素為0.85，所以這兩臺(tái)變壓器的容量為276(1+0.1) /0.85=357.2mva，因此可選取變壓器容量為360mw主變壓器型號(hào)（額定量360mw）額定電壓kv短路阻抗(%)空載電流(%)額定容量連接組標(biāo)號(hào)臺(tái)數(shù)空載損耗（kw）短路損耗（kw）高壓中壓/低壓sfp7-360000/2202

16、4222.5%2014.00.7360mwyn d112195860(2) 連接兩種升高電壓母線的聯(lián)絡(luò)變壓器的確定原則聯(lián)絡(luò)變壓器容量應(yīng)能滿足兩種電壓網(wǎng)絡(luò)在各種運(yùn)行方式下網(wǎng)絡(luò)間的有功功率和無(wú)功功率交換，一般不應(yīng)小于接在兩種電壓母線上最大一臺(tái)機(jī)組的容量，以保證最大一臺(tái)機(jī)組故障或檢修時(shí)，通過聯(lián)絡(luò)變壓器來滿足本側(cè)負(fù)荷的要求；同時(shí)，也可在線路檢修或故障時(shí)，通過聯(lián)絡(luò)變壓器將剩余容量送入另一系統(tǒng)，設(shè)計(jì)題目中要求 220kv電壓等級(jí)架空線8回，備用2回，i級(jí)負(fù)荷，最大輸送200mw，要求110kv電壓等級(jí)架空線8回，i級(jí)負(fù)荷，最大輸送180mw，穿越本廠功率為50mva。這里選擇兩臺(tái)三繞組變壓器，其容量按主變

17、壓器最大的容量計(jì)算，因此查表可選擇三相三繞組變壓器額定容量為360mw聯(lián)絡(luò)變壓器型號(hào)額定電壓kv短路阻抗%額定容量連接組標(biāo)號(hào)空載電流%臺(tái)數(shù)高壓中壓/低壓sfps7-360000/22024222.5%121/15.75高中13.0高低12.0中低19.4360mw（100/100/50）yn d11n00.72(3) 變壓器臺(tái)數(shù)的確定原則發(fā)電廠或變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)與電壓等級(jí)、接線形式、傳輸容量以及和系統(tǒng)的聯(lián)系有密切關(guān)系。通常與系統(tǒng)具有強(qiáng)聯(lián)系的大、中型發(fā)電廠和重要變電所，在一種電壓等級(jí)下，主變壓器應(yīng)不少于2臺(tái)；而對(duì)弱聯(lián)系的中、小型發(fā)電廠和低壓側(cè)電壓為6-10kv的變電所或與系統(tǒng)只是備用性質(zhì)時(shí)，

18、可只裝一臺(tái)主變壓器；對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，可設(shè)3臺(tái)主變壓器。(4) 主變壓器型式和結(jié)構(gòu)的確定原則選擇主變壓器型式時(shí)，應(yīng)從相數(shù)、繞組數(shù)、繞組接線組別、冷卻方式、調(diào)壓方式等方面考慮，通常只考慮相數(shù)和繞組數(shù)以及繞組接線組別。在330kv及以下電力系統(tǒng)，一般都應(yīng)選用三相變壓器。因?yàn)閱蜗嘧儔浩鹘M相對(duì)來講投資大、占地多、運(yùn)行損耗也較大，同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了維修工作量。對(duì)于大型三相變壓器，當(dāng)受到制造條件和運(yùn)輸條件的限制時(shí)，則宜選用兩臺(tái)小容量的三相變壓器來取代一臺(tái)大容量三相變壓器，或者選用單相變壓器。一般當(dāng)最大機(jī)組容量為125mw及以下的發(fā)電廠多采用三繞組變壓器，對(duì)于最大機(jī)組容

19、量為200mw及以上的發(fā)電廠，通常采用雙繞組變壓器加聯(lián)絡(luò)變壓器，當(dāng)采用擴(kuò)大單元接線時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用低壓分裂繞組變壓器，這樣，可以大大限制短路電流。變壓器三繞組的接線組別必須與系統(tǒng)電壓相位一致，否則，不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有星型“y”和三角形“d”兩種。變壓器三相繞組的連接方式應(yīng)根據(jù)具體工程來確定。我國(guó)規(guī)定，110kv及以上電壓等級(jí)，變壓器三繞組都采用“yn”連接；35kv采用“y”連接，其中性點(diǎn)通過消弧線圈接地；35kv以下高壓電壓，變壓器三繞組都采用“d”連接。在發(fā)電廠和變電所中，一般考慮系統(tǒng)或機(jī)組的同步并列要求以及限制三次諧波對(duì)電源的影響因素，根據(jù)以上繞組連接方式的原則，

20、主變壓器接線組別一般選用yn，d11常規(guī)接線。由于廠用電率為8%，故廠用變壓器的最大容量為：=*8%/=300*8%*1.1/0.85=31.05mva 所選變壓器的型號(hào)及參數(shù)另外，廠用備用電源可由聯(lián)絡(luò)變壓器從110kv和220kv的母線上所取得，同時(shí)也可以在某臺(tái)發(fā)電機(jī)檢修時(shí)造成母線上功率供應(yīng)不足時(shí)，也可以起到功率傳送的作用，查表可得sfpf7-40000/220變壓器符合該要求。具體參數(shù)如下表： 變壓器型 號(hào)額定容量（kva）額定電壓(kv)短 路阻 抗(%)空載電流(%)聯(lián)結(jié)組高壓中/低壓廠用變壓器sff7-40000/20400000/220000202.52%6.3/6.3全穿越半穿越

21、0.8d,d0-d09.515.3廠用變壓器sff-31500/20400000/220000202.52%6.3/6.3全穿越半穿越1.45d,d0-d09.516.1二 廠用電接線方式的選擇廠用電接線除應(yīng)滿足正常運(yùn)行安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)和檢修、維護(hù)方便等一般要求外，尚應(yīng)滿足：(1) 充分考慮發(fā)電廠正常、事故、檢修、啟動(dòng)等運(yùn)行方式下的供電要求，盡可能地使切換操作簡(jiǎn)便，啟動(dòng)（備用）電源能在短時(shí)內(nèi)投入。(2) 盡量縮小廠用電系統(tǒng)的故障影響范圍，并應(yīng)盡量避免引起全廠停電事故。對(duì)于200mw及以上的大型機(jī)組，廠用電應(yīng)是獨(dú)立的，以保證一臺(tái)機(jī)組故障停運(yùn)或其輔助機(jī)械的電氣故障，不應(yīng)影響到另一臺(tái)機(jī)組的正常

22、運(yùn)行。(3) 便于分期擴(kuò)建或連續(xù)施工，不致中斷廠用電的供應(yīng)。對(duì)公用廠用負(fù)荷的供電，須結(jié)合遠(yuǎn)景規(guī)模統(tǒng)籌安排，盡量便于過渡且少改變接線和更換設(shè)備。(4) 對(duì)200mw及以上的大型機(jī)組應(yīng)設(shè)置足夠容量的交流事故保安電源。(5) 積極慎重地采用經(jīng)過試驗(yàn)鑒定的新技術(shù)和新設(shè)備，使廠用電系統(tǒng)達(dá)到先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)合理，保證機(jī)組安全滿發(fā)地運(yùn)行。1火力發(fā)電廠廠用電接線的設(shè)計(jì)原則廠用電接線的設(shè)計(jì)原則基本上與主接線的設(shè)計(jì)原則相同。首先，應(yīng)保證對(duì)廠用負(fù)荷可靠和連續(xù)供電，使發(fā)電廠主機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)；其次，接線應(yīng)能靈活地適應(yīng)正常、事故、檢修等各種運(yùn)行方式的要求；還應(yīng)適當(dāng)注意其經(jīng)濟(jì)性和發(fā)展的可能性并積極慎重地采用新技術(shù)、新設(shè)備，使其具有

23、可行性和先進(jìn)性。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明：對(duì)于火電廠，當(dāng)發(fā)電機(jī)容量在60mw及以下，發(fā)電機(jī)電壓為10.5kv時(shí)，可采用3kv作為廠用高壓電壓；當(dāng)容量在100mw300mw時(shí)，宜選用6kv作為廠用高壓電壓；當(dāng)容量在300mw以上時(shí)，若技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理，可采用3kv和10kv兩段電壓?；痣姀S廠用電率較大，為了保證廠用電系統(tǒng)的供電可靠性與經(jīng)濟(jì)性，且便于運(yùn)行、檢修，一般都采用“按爐分段”的接線原則，即將廠用電母線按鍋爐的臺(tái)數(shù)分成若干獨(dú)立段，既便于運(yùn)行、檢修，又能使事故影響范圍局限在一機(jī)一爐，不致影響正常運(yùn)行的完好機(jī)爐。低壓380/220v廠用電的接線，對(duì)大型火電廠，一般采用單母分段接線，即按爐分段。2 廠用電接線形式

24、的擬定600mw汽輪發(fā)電機(jī)組高壓廠用電系統(tǒng)常用的有兩種供電方案，見圖1.4。方案（圖1.4，a）為不設(shè)6kv公用負(fù)荷段，將全廠公用負(fù)荷分別接在各機(jī)組a、b段母線上，而方案ii（圖1.4，b）為單獨(dú)設(shè)置二段公用負(fù)荷母線，集中供全廠公用負(fù)荷用電，該公用負(fù)荷段正常由起動(dòng)備用變壓器供電。廠用高壓變壓器啟動(dòng)備用變壓器去啟動(dòng)備用變壓器廠用高壓變壓器66666公用公用300300（a） （b）圖1.4 高壓廠用電系統(tǒng)供電方案（a） 不設(shè)公用負(fù)荷母線；（b）設(shè)置公用負(fù)荷母線方案ii的優(yōu)點(diǎn)是公用負(fù)荷集中，無(wú)過渡問題，各單元機(jī)組獨(dú)立性強(qiáng)，便于各機(jī)組廠用母線清掃。其缺點(diǎn)是由于公用負(fù)荷集中，并因起動(dòng)備用變壓器要用工作

25、變壓器作備用(若無(wú)第二臺(tái)起動(dòng)備用變壓器作備用時(shí))，故工作變壓器也要考慮在起動(dòng)備用變壓器檢修或故障時(shí)帶公用段運(yùn)行。因此，起動(dòng)備用變壓器均較方案i變壓器分支的容量大，配電裝備也增多，投資較大。方案i的優(yōu)點(diǎn)是公用負(fù)荷分接于不同機(jī)組變壓器上，供電可靠性高、投資省，但也由于公用負(fù)荷接于各機(jī)組公用母線上，機(jī)組工作母線清掃時(shí)，將影響公用負(fù)荷的備用。另外，由于公用負(fù)荷分接于兩臺(tái)機(jī)組的公用母線上，因此，在#1機(jī)發(fā)電時(shí)，必須也安裝好#2機(jī)的6kv廠用配電裝置，并用起動(dòng)備用變壓器供電。由于二種方案各有優(yōu)、缺點(diǎn)，應(yīng)經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后選定。而本設(shè)計(jì)采用上述方案ii，廠用電壓共分兩級(jí)，高壓為6kv，低壓為380/220k

26、v，廠用高壓設(shè)全廠6kv公用廠用母線。三 短路電流的計(jì)算短路計(jì)算在設(shè)計(jì)發(fā)電廠主接線的過程中有著重要作用，它為電氣設(shè)備的選型、動(dòng)穩(wěn)定校正和熱穩(wěn)定校正提供依據(jù)。當(dāng)短路發(fā)生時(shí)，對(duì)發(fā)電廠供電的可靠性可能會(huì)產(chǎn)生很大影響，嚴(yán)重時(shí)，可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)失去穩(wěn)定，甚至造成系統(tǒng)解列。因此，對(duì)短路事故的計(jì)算是非常有必要的，而且是必須進(jìn)行一項(xiàng)工作短路電流由于其值很大，在極短的時(shí)間內(nèi)就能產(chǎn)生較大的損耗，由于來不急散發(fā)熱量而造成電氣設(shè)備的溫度急劇升高，引起設(shè)備的老化或損壞，對(duì)供電的可靠性產(chǎn)生影響。當(dāng)所選設(shè)備不能滿足短路電流的限制時(shí)，對(duì)供電的可靠性將產(chǎn)生極為嚴(yán)重的影響。為此，在設(shè)計(jì)主接線時(shí)，應(yīng)計(jì)算短路電流。短路電流計(jì)算的目的

27、是為設(shè)備的選型提供依據(jù)；初步考察短路事故對(duì)發(fā)電廠以及系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性的影響，為電廠主接線形式的選定、繼電保護(hù)裝置的選擇和整定計(jì)算提供依據(jù)。此外，通過對(duì)短路電流的計(jì)算，還可初步確定系統(tǒng)的損耗，為發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供依據(jù)。本次短路計(jì)算中，選取了兩個(gè)短路計(jì)算點(diǎn)，110kv母線和220kv母線上各一個(gè)；短路類型定為對(duì)系統(tǒng)影響最為嚴(yán)重的三相短路。詳細(xì)計(jì)算過程如下本次短路計(jì)算中，選取了兩個(gè)短路計(jì)算點(diǎn)，110kv母線和220kv母線上各一個(gè)；短路類型定為對(duì)系統(tǒng)影響最為嚴(yán)重的三相短路。系統(tǒng)的等效電路圖如圖設(shè)，計(jì)算各個(gè)元件標(biāo)幺值：系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值： 發(fā)電機(jī)電抗標(biāo)幺值： 主變壓器電抗標(biāo)幺值： 聯(lián)絡(luò)變壓器各繞組阻

28、抗標(biāo)幺值：1 在110kv母線上f2點(diǎn)短路：系統(tǒng)的等效電路化簡(jiǎn)圖如圖 各元件標(biāo)幺值如下：0.0547最后簡(jiǎn)化到電源到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗，如圖：基值的計(jì)算：系統(tǒng)：ka發(fā)電機(jī)：mva計(jì)算電抗：根據(jù)轉(zhuǎn)移電抗結(jié)果，可求發(fā)電機(jī)g1和g2合并后對(duì)短路點(diǎn)的計(jì)算電抗0秒時(shí)通過計(jì)算曲線求出短路電流標(biāo)幺值：系統(tǒng)： 發(fā)電機(jī)：1.1045總的短路電流：沖擊電流：短路容量：2 在220kv上f1點(diǎn)的短路計(jì)算：等值電路圖如圖 基值的計(jì)算：系統(tǒng)：ka發(fā)電機(jī)：計(jì)算電抗：發(fā)電機(jī)：0秒時(shí)通過計(jì)算曲線求出短路電流標(biāo)幺值：系統(tǒng)： 發(fā)電機(jī)：總的短路電流：沖擊電流：短路容量：同理，根據(jù)所得的計(jì)算電抗值，查計(jì)算曲線數(shù)字表得任意時(shí)刻短路周期電

29、流的標(biāo)幺值，然后求得有名值，結(jié)果記入下表表短路點(diǎn)編號(hào)短路點(diǎn)平均電壓(kv)基準(zhǔn)電流ib(ka)分支線名稱 分支 電抗 xjs 分支 額定 電流in(ka)短路電流標(biāo)么值短路電流值0s0.1s1s2s4s0s0.1s1s2s4s d1 230kv0.753無(wú)限大系統(tǒng)0.030.75330.3 22.82300mw發(fā)電機(jī)分支0.3061.7723.5333.032.3552.3442.3386.2615.3694.1734.1544.143 d2115kv1.506無(wú)限大系統(tǒng)0.1050.7539.5214.765300mw發(fā)電機(jī)分支0.943.5541.1031.04341.09641.2161

30、.2163.9223.7083.8974.3224.322四 電氣設(shè)備的選擇電氣設(shè)備的選擇是發(fā)電廠和變電所電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。正確的選擇電氣設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行電氣設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的采用新技術(shù)，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電器。1電氣設(shè)備選擇的一般規(guī)則(1)所選設(shè)備應(yīng)能滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展；在滿足可靠性要求的前提下，應(yīng)盡可能的選用技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)備，使其具有先進(jìn)性；(2)應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件對(duì)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)；(3)所選設(shè)備應(yīng)予整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致；(4)

31、同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種；(5)選用新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。在特殊情況下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)經(jīng)過上級(jí)批準(zhǔn)。2電氣設(shè)備的選擇條件正確的選擇電器是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行電器選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的采用新技術(shù)，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電器。電器要能可靠的工作，必須按正常條件下進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。按正常工作條件選擇電氣設(shè)備（1）額定電壓和最高工作電壓 所選用的電器允許最高工作電壓不得低于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓，即ualmusm。一般情況下，當(dāng)額定電壓在220kv及以下

32、時(shí)電器允許最高工作電壓ualm是1.15un；額定電壓是330kv500kv時(shí)為1.1un。而實(shí)際電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓usm不會(huì)超過電網(wǎng)額定電壓的1.1倍，因此在選擇電器時(shí)一般可按電器額定電壓un不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓uns的條件選擇,即ununs。(2)額定電流 電器的額定電流in是指額定周圍環(huán)境溫度下，電器的長(zhǎng)期允許電流。in應(yīng)不小于該回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流imax，即inimax。由于發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)和變壓器在電壓降低5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的imax為發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)或變壓器的額定電流的1.05倍；若變壓器有過負(fù)荷運(yùn)行可能時(shí)，imax應(yīng)按過負(fù)荷確定（1.3-

33、2倍變壓器額定電流）；母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或變壓器的imax；母線分段電抗器的imax應(yīng)為母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)跳閘時(shí)，保證該段母線負(fù)荷所需的電流，或最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)額定電流的50%80%；出線回路的imax除考慮正常負(fù)荷電流外，還應(yīng)考慮事故時(shí)由其他回路轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷。此外，還與電器的裝置地點(diǎn)、使用條件、檢修和運(yùn)行等要求，對(duì)電器進(jìn)行種類和形式的選擇。（3環(huán)境條件對(duì)電氣設(shè)備選擇的影響在選擇電器時(shí)，還應(yīng)考慮電器安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件，當(dāng)氣溫、風(fēng)速、溫度、污穢等級(jí)、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等環(huán)境條件超過一般電器使用條件時(shí)，應(yīng)采取措施。例如：當(dāng)?shù)貐^(qū)海拔高度超過制造部門的規(guī)定值時(shí)，由于

34、大氣壓力、空氣密度和濕度相應(yīng)減少，使空氣間隙和外絕緣的放電特性下降，一般當(dāng)海拔在10003500m范圍內(nèi)，若海拔比廠家規(guī)定值每升高100m，則電器允許最高工作電壓要下降1%。當(dāng)最高工作電壓不能滿足要求時(shí)，應(yīng)采取高原型電器，或采用外絕緣提高一級(jí)的產(chǎn)品。對(duì)于110kv及以下電器，由于外絕緣裕度較大，可在海拔2000m以下使用。當(dāng)污穢等級(jí)超過使用規(guī)定時(shí)，可選用有利于防污的電瓷產(chǎn)品，當(dāng)經(jīng)濟(jì)上合理時(shí)可采用屋內(nèi)配電裝置。我國(guó)目前生產(chǎn)的電器使用的額定環(huán)境溫度為40，如周圍環(huán)境溫度高于40（但60）時(shí)，其允許電流一般可按每增高1，額定電流減少1.8%進(jìn)行修正，當(dāng)環(huán)境溫度低于+40時(shí)，額定電流可增加0.5%，但

35、其最大電流不得超過額定電流的20%。按短路狀態(tài)校驗(yàn)(1)短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路電流通過電器時(shí),電器各部分的溫度應(yīng)不超過允許值.滿足熱穩(wěn)定的條件為 ；式中為短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)，、t分別為電器允許通過的熱穩(wěn)定電流和時(shí)間。(2)電動(dòng)力穩(wěn)定校驗(yàn)電動(dòng)力穩(wěn)定是電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力，亦稱動(dòng)穩(wěn)定。滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件為iesish，iesish；式中ish、ish分別為短路沖擊電流幅值和有效值，ies、ies分別為電器允許的動(dòng)穩(wěn)定電流的幅值和有效值。電氣設(shè)備的具體選擇與動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)和熱穩(wěn)定校驗(yàn)過程見附錄i。3電氣設(shè)備選擇結(jié)果表表3.1 110 kv側(cè)的斷路器選擇110kv側(cè)計(jì)算值項(xiàng)目 lw11-110（p）

36、uns110kvun110kv/126kvimax1.984ka、0.076ka、in2.0kai18.675kainbr31.5kaish48.85kaincl80kaqk1452.968(ka)2sit2t3969(ka)2sish48.85kaies80ka表3.2 220 kv側(cè)的斷路器選擇220kv側(cè)計(jì)算值 項(xiàng)目lw12-220uns220kvun220kv/252kvimax0.992ka、0.138kain2.0kai40.460kainbr50kaish76.07kaincl125kaqk2818.282(ka)2sit2t6400(ka)2sish76.07kaies125k

37、a表3.3 110 kv側(cè)的隔離開關(guān)選擇110kv側(cè)計(jì)算值項(xiàng)目gw4-110duns110kvun110kv/126kvimax1.415ka、0.118ka、0.737kain2.0kaqk274.469(ka)2sit2t3969(ka)2sish9.951kaies80ka表3.4 220 kv側(cè)的隔離開關(guān)選擇220kv側(cè)計(jì)算值項(xiàng)目gw4-200duns220kvun220kv/252kvimax1.061ka、0.177ka、0.589kain2.0kaqk6053.673(ka)2sit2t6400(ka)2sish105.86kaies125ka表3.5 各部分電壓互感器的選擇項(xiàng)目

38、型號(hào)一次/kv二次/v剩余電壓繞組/vimaxa110kvjcc1m-110110/30.5100/30.51002000220kvjcc5-220220/30.5100/30.51002000聯(lián)絡(luò)變壓器低壓側(cè)jdz8-35351001001000發(fā)電機(jī)出口端jdz6-2018100100500表3.6 各部分電流互感器的選擇項(xiàng)目 型號(hào)額定電流比/a短時(shí)熱穩(wěn)電流/ka額定動(dòng)穩(wěn)電流/ka滿匝額定輸出/va110kvlcwb6-1102300/5 31.5 80 50220kvlcwb7-2202600/1221 255 40 聯(lián)絡(luò)變低壓lzzb7-35800/5 31.5 80 50發(fā)電機(jī)出口l

39、dzj1-101500/5 80 163 40五 配電裝置配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。它是根據(jù)主接線的連接方式，由開關(guān)電器、保護(hù)和測(cè)量電器、母線和必要的輔助設(shè)備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。按電器裝設(shè)的地點(diǎn)不同，配電裝置可分為屋內(nèi)型和屋外型。1配電裝置選擇的一般原則高壓配電裝置的設(shè)計(jì)必須認(rèn)真貫徹國(guó)家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，遵循上級(jí)頒發(fā)的有關(guān)規(guī)程、規(guī)范及技術(shù)規(guī)定，并根據(jù)電力系統(tǒng)條件、自然環(huán)境特點(diǎn)和運(yùn)行、檢修以及施工方面的要求，合理指定布置方案和選用設(shè)備，積極慎重的采用新的布置、新設(shè)備、新材料、新結(jié)構(gòu)，使配電裝置設(shè)計(jì)不斷創(chuàng)新，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便。火力發(fā)電廠及變電所

40、的培植形式的選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約用地，并結(jié)合運(yùn)行、檢修和安裝要求，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較予以確定。配電裝置應(yīng)滿足以下四點(diǎn)要求：(1)節(jié)約用地：我國(guó)人口眾多，但耕地不多，因此節(jié)約用地是我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的一項(xiàng)帶戰(zhàn)略性的方針。(2)運(yùn)行安全和操作巡邏方便：配電裝置要整齊清晰，并能在運(yùn)行中滿足對(duì)人身和設(shè)備的安全要求。使配電裝置在一旦發(fā)生事故時(shí)，也能將事故限制在最小范圍和最低程度，并使運(yùn)行人員在正常的操作和處理事故中不致發(fā)生意外，以及在維修維護(hù)中不致?lián)p害設(shè)備。(3)便于檢修和安裝：對(duì)各種形式的配電裝置，都要妥善考慮檢修和安裝的條件。(4)節(jié)約材料，降低造價(jià)：在保證安全的前提下

41、，配電裝置應(yīng)采用布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價(jià)。隔離開關(guān)的配置（1）中小型發(fā)電機(jī)出口一般應(yīng)裝設(shè)隔離開關(guān)；容量為200mw及以上大機(jī)組與雙繞組變壓器的單元連接時(shí)，其出口不裝設(shè)隔離開關(guān)，但應(yīng)有可拆連接點(diǎn)。（2）在出線上裝設(shè)電抗器的610kv配電裝置中，當(dāng)向不同用戶供電的兩回線共用一臺(tái)斷路器和一組電抗器時(shí)，每回線上應(yīng)各裝設(shè)一組出線隔離開關(guān)。（3）接在發(fā)電機(jī)、變壓器引出線或中性點(diǎn)上的避雷器可不裝設(shè)隔離開關(guān)。（4）一臺(tái)半斷路器接線中，視發(fā)變電工程的具體情況，進(jìn)出線可裝設(shè)隔離開關(guān)也可不裝設(shè)隔離開關(guān)。（5）斷路器的兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開關(guān)，以便在斷路器檢修時(shí)隔離電源。（6）中性點(diǎn)直接接地的普通型變壓器均應(yīng)通過

42、隔離開關(guān)接地；自耦變壓器的中性點(diǎn)則不必裝設(shè)隔離開關(guān)。電壓互感器的配置（1）電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測(cè)量、保護(hù)同期和自動(dòng)裝置的要求。電壓互感器的配置應(yīng)能保證在運(yùn)行方式改變時(shí)，保護(hù)裝置不得失壓，同期點(diǎn)的兩側(cè)都能提取到電壓。（2）6220kv電壓等級(jí)的每組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。旁路母線上是否需要裝設(shè)電壓互感器，應(yīng)視各回出線外側(cè)裝設(shè)電壓互感順的情況和需要確定。（3）當(dāng)需要監(jiān)視和檢測(cè)線路側(cè)有無(wú)電壓時(shí)，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。（4）當(dāng)需要在330kv及以下主變壓器回路中提取電壓時(shí)，可盡量利用變壓器電容式套管上的電壓抽取裝置。（5）發(fā)電機(jī)出口一般裝設(shè)兩組電壓互感器，

43、供測(cè)量、保護(hù)和自動(dòng)電壓調(diào)整裝置需要。當(dāng)發(fā)電機(jī)配有雙套自動(dòng)電壓調(diào)整裝置，且采用零序電壓式匝間保護(hù)時(shí)，可再增設(shè)一組電壓互感器。電流互感受器的配置（1）凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器，其數(shù)量應(yīng)滿足測(cè)量?jī)x表、保護(hù)和自動(dòng)裝置要求。（2）在未設(shè)斷路器的下列地點(diǎn)也應(yīng)裝設(shè)電流互感器；發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)、發(fā)電機(jī)和變壓器的出口、橋形接線的跨條上等。（3）對(duì)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置。對(duì)非直接接地系統(tǒng)，依具體要求按兩相或三相配置。（4）一臺(tái)半斷路器接線中，線路一線路串可裝設(shè)四組電流互感器，在能滿足保護(hù)和測(cè)量要求的條件下也可裝設(shè)三組電流互感器可以利用時(shí)，可裝設(shè)三組電流互感器。2配電裝置的選擇及依據(jù)配電裝置

44、的型式的選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜、節(jié)約用地，并結(jié)合運(yùn)行及檢修要求通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。一般情況下，在大、中型發(fā)電廠和變電所中，35kv及以下的配電裝置宜采用屋內(nèi)式；110kv及以上多為屋外式。普通中型配電裝置國(guó)內(nèi)采用比較多，廣泛用于110500kv電壓級(jí)，在這方面我國(guó)已經(jīng)有豐富的經(jīng)驗(yàn)。本設(shè)計(jì)的地理環(huán)境較好，沒有地震，雷暴日也很少，且沒有明顯的環(huán)境污染，所以綜合所有條件和技術(shù)，選用屋外式中型配電裝置。六 安全保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中，一定的保護(hù)裝置是必要的，主要是防雷保護(hù)和繼電保護(hù)。1避雷器的選擇避雷器應(yīng)按下列條件選擇：（1）型式：選擇避雷器型式時(shí)，應(yīng)考慮被保護(hù)電器的絕緣水

45、平和使用特點(diǎn)，按下表選擇：型號(hào)型式應(yīng)用范圍fs配電用普通閥型10kv以下配電系統(tǒng)、電纜終端盒fz電站用普通閥型3220kv發(fā)電廠、變電所配電裝置fcz電站用磁吹閥型1、 330kv及需要限制操作的220kv以及以下配電2、 某些變壓器中性點(diǎn)fcd旋轉(zhuǎn)電機(jī)用磁吹閥型用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)、屋內(nèi)（2）額定電壓：避雷器的額定電壓應(yīng)與系統(tǒng)額定電壓一致。（3）滅弧電壓：按照使用情況，校驗(yàn)避雷器安裝地點(diǎn)可能出現(xiàn)的最大導(dǎo)線對(duì)地電壓，是否等于或小于避雷器的最大容許電壓（滅弧電壓）。(4)工頻放電電壓ugf：在中性點(diǎn)絕緣或經(jīng)阻抗接地的電網(wǎng)中，工頻放電電壓一般大于最大運(yùn)行相電壓的3.5倍。在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中，工頻放電

46、電壓應(yīng)大于最大運(yùn)行相電壓的3倍。工頻放電電壓應(yīng)大于滅弧電壓的1.8倍。(5)沖擊放電電壓和殘壓：一般國(guó)產(chǎn)閥式避雷器的保護(hù)特性與各種電器的具有均可配合，故此項(xiàng)校驗(yàn)從略。根據(jù)避雷器配置原則，配電裝置的每組母線上，一般應(yīng)裝設(shè)避雷器，變壓器中性點(diǎn)接地必須裝設(shè)避雷器，并接在變壓器和斷路器之間；110、35kv線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。本工程采用220kv、110kv配電裝置構(gòu)架上設(shè)避雷針，10kv配電裝置設(shè)獨(dú)立避雷針進(jìn)行直接需保護(hù)。為了防止反擊，主變構(gòu)架上不設(shè)置避雷針。考慮到氧化鋅避雷器的非線性伏安特性優(yōu)越于碳化硅避雷器，且沒有串聯(lián)間隙，保護(hù)特性好，沒有工頻續(xù)流、滅弧等問題，所以本工程220kv、110k

47、v系統(tǒng)中，采用氧化鋅避雷器。表5.1避雷器的選擇裝設(shè)地點(diǎn)型號(hào)額定電壓有效值（kv）滅弧電壓有效值（kv）工頻放電電壓峰值(kv)沖擊放電電壓峰值不大于（kv）不小于不大于220kv母線側(cè)fcz2-20n220250340390520110kv母線側(cè)fcz2-110n1102502552903452繼電保護(hù)的配備（1）變壓器繼電保護(hù)配置電力變壓器是電力系統(tǒng)的重要電氣設(shè)備之一，它的安全運(yùn)行直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，特別是大型電力變壓器，由于其造價(jià)昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦因故障而遭到損壞，其修復(fù)難度大，時(shí)間也很長(zhǎng)，必然造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。所以，本設(shè)計(jì)中主變保護(hù)配置如下：1） 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)2） 非

48、電量保護(hù)3） 過電流保護(hù)4） 過負(fù)荷保護(hù)和零序過流保護(hù)（2）220kv線路保護(hù)220kv線路的安全運(yùn)行，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)有著相當(dāng)重要的影響，所以，本工程為220kv（2）線路配置的保護(hù)如下：1） 光纖縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)2） 距離保護(hù)3） 零序過流保護(hù)4） 過電流保護(hù)（3）110kv線路保護(hù)110kv由于直接連接在兩個(gè)工廠，輸電距離較短，但穩(wěn)定性同樣要求較高，所以，110kv線路保護(hù)配置如下：1） 距離保護(hù)2） 零序方向保護(hù)3） 過電流保護(hù)結(jié)束語(yǔ)課程設(shè)計(jì)已結(jié)束，通過對(duì)凝汽式地區(qū)發(fā)電廠一次部分的設(shè)計(jì)，我對(duì)發(fā)電廠電氣部分有了更深刻的了解、掌握，初步學(xué)會(huì)了如何運(yùn)用理論知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)際中需要的設(shè)備，即初步學(xué)會(huì)了把理

49、論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐。在此次設(shè)計(jì)中要求我們畫電氣主接線圖，我們深知電氣主接線圖是電氣技術(shù)人員和電氣工人分析實(shí)際機(jī)械設(shè)備電路的藍(lán)圖。這次設(shè)計(jì)要求我們自己設(shè)計(jì)、繪制電氣主接線圖，這對(duì)我們來說既是一種挑戰(zhàn)，也是一次練兵。我們對(duì)autocad軟件理論知識(shí)只學(xué)習(xí)了幾個(gè)學(xué)時(shí)，上機(jī)練習(xí)也只去過三次。這次要求用autocad軟件畫圖著實(shí)有點(diǎn)難度。通過這次設(shè)計(jì)，使我對(duì)autocad軟件的應(yīng)用有了更多的了解。對(duì)于我們學(xué)習(xí)工科的學(xué)生來說，深知學(xué)習(xí)知識(shí)必須是理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐驗(yàn)證理論。通過此次設(shè)計(jì)使我加深了對(duì)發(fā)電廠電氣部分這門學(xué)科的認(rèn)識(shí)，對(duì)主接線方案的選擇、主接線的連接方式、主變壓器、聯(lián)絡(luò)變壓器及各配電裝置的選擇都有了一定的了解，也同時(shí)加深了我對(duì)學(xué)習(xí)該學(xué)科興趣。通過對(duì)課本和參考書籍的翻閱，進(jìn)一步提高了利用手頭所擁有的材料自習(xí)并完成設(shè)計(jì)的能力同時(shí)，在進(jìn)行短路電流的計(jì)算時(shí)也進(jìn)一