中型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)

中型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：任課教師：學(xué)生學(xué)號(hào)：專業(yè)：電氣工程信息技術(shù)學(xué)院2012年4月學(xué)生姓名所在班級(jí)導(dǎo)師姓名導(dǎo)師職稱論文題目中型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)題目分類1．應(yīng)用與非應(yīng)用類：〇工程〇科研〇教學(xué)建設(shè)〇理論分析〇模擬2．軟件與軟硬結(jié)合類：〇軟件〇硬件〇軟硬結(jié)合〇非軟硬件（1、2類中必須各選一項(xiàng)適合自己題目的類型在〇內(nèi)打√）主要研究?jī)?nèi)容及指標(biāo)：根據(jù)設(shè)計(jì)的要求,在設(shè)計(jì)的過程中,根據(jù)變電站的地理環(huán)境,容量和各回路數(shù)確定變電站電氣主接線和站用電接線,并選擇各變壓器的型號(hào);進(jìn)行參數(shù)計(jì)算,畫等值網(wǎng)絡(luò)圖,并計(jì)算各電壓等級(jí)側(cè)的短路電流,列出短路電流結(jié)果表;計(jì)算回路持續(xù)工作電流,選擇各種高壓電氣設(shè)備,并根據(jù)相關(guān)技術(shù)條件和短路電流計(jì)算結(jié)果表校驗(yàn)各高壓設(shè)備.主要參考文獻(xiàn)：[1]發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料。天津大學(xué)黃純?nèi)A主編，水利水電出版社[2]電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)，西北電力設(shè)計(jì)院編，電力出版社，1995年[3]電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)，西北電力設(shè)計(jì)院編，電力出版社，1995年[4]發(fā)電廠電氣部分，熊信銀主編，中國(guó)電力出版社，2010年[5]天津大學(xué)賀家李、宋從矩編.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理（第三版）.北京：中國(guó)電力出版社.1999年[6]卓樂友.電力工程電氣設(shè)計(jì)200例.北京：中國(guó)電力出版社,2004年階段規(guī)劃：調(diào)查研究與資料收集,提出總體方案;短路電流計(jì)算，電氣設(shè)備選擇;完成畢業(yè)設(shè)計(jì)并進(jìn)行畢業(yè)答辯。開題時(shí)間完成論文時(shí)間專家審定意見：系主任簽字：年月日注：1．任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫后交給學(xué)生，要求學(xué)生妥善保存。2．此任務(wù)書夾于論文扉頁與論文一并裝訂，作為論文評(píng)分依據(jù)之。摘要根據(jù)設(shè)計(jì)的要求,在設(shè)計(jì)的過程中,根據(jù)變電站的地理環(huán)境,容量和各回路數(shù)確定變電站電氣主接線和站用電接線,并選擇各變壓器的型號(hào);進(jìn)行參數(shù)計(jì)算,畫等值網(wǎng)絡(luò)圖,并計(jì)算各電壓等級(jí)側(cè)的短路電流,列出短路電流結(jié)果表;計(jì)算回路持續(xù)工作電流,選擇各種高壓電氣設(shè)備,并根據(jù)相關(guān)技術(shù)條件和短路電流計(jì)算結(jié)果表校驗(yàn)各高壓設(shè)備.通過本次設(shè)計(jì),學(xué)習(xí)了設(shè)計(jì)的基本方法,鞏固學(xué)過的知識(shí),培養(yǎng)獨(dú)立分析問題的能力,而且加深對(duì)發(fā)電廠的全面了解.關(guān)鍵詞：主接線,短路電流,電氣設(shè)備,主變保護(hù),配電裝置,EDCS-6200目錄TOC\o"1-3"\h\u19690摘要 119636目錄 122807前言 14312第一章原始資料分析 246811.1火力發(fā)電廠原始資料 255131.2原始資料分析 212289第二章主接線的設(shè)計(jì) 37962.1方案選擇 413493第三章主變壓器的選擇 6102023.1主變壓器型式的選擇 6236903.2主變壓器的選擇原則 725168第四章短路電流計(jì)算 8150844.1網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn) 8130594.2K1點(diǎn)短路 8178994.3K2點(diǎn)短路 9227454.4K3點(diǎn)短路 9178034.5K4點(diǎn)短路 11137514.6K5點(diǎn)短路 113674第五章電氣設(shè)備的選擇 13258945.1主變壓器和發(fā)電機(jī)的選擇 13271605.1.1發(fā)電機(jī)的選擇 13319895.1.2主變壓器的選擇 13261595.2高低壓電器設(shè)備的選擇 13287365.2.1斷路器的選擇 13161975.2.2隔離開關(guān)的選擇 1438965.2.3互感器的選擇 1567245.2.4熔斷器的選擇 15129625.2.5限流電抗器的選擇 16323715.2.6避雷器的選擇 17225115.3導(dǎo)體的設(shè)計(jì)和選擇 17249935.3.1分相封閉母線 1723372參考文獻(xiàn) 1924182計(jì)算書 20前言電力是我國(guó)主要能源行業(yè)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和公用事業(yè)，是資金密集的裝置型產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是資源密集型產(chǎn)業(yè)。無論電源還是電網(wǎng)，在建設(shè)和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中都需要占用和消費(fèi)大量資源，包括土地、水資源、環(huán)境容量以及煤炭、石油、燃?xì)獾雀黝惸茉?，貫穿于電力?guī)劃、設(shè)計(jì)建設(shè)一直到生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)全過程。電力工業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展和電力的高效利用，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步和節(jié)約型社會(huì)建設(shè)的根本保障。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷增強(qiáng),電力工業(yè)正在迅速發(fā)展,全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量2000年4月突破3億KW,2004年5月達(dá)到4億KW,2005年12月已達(dá)到5億KW。據(jù)預(yù)測(cè),到2010年,中國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量將超過7億KW,2020年將達(dá)到11億KW左右.中國(guó)已經(jīng)成為世界上名副其實(shí)的電力生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)。雖然我國(guó)電力建設(shè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,中國(guó)的電力工業(yè)任有差距。2005年中國(guó)的人均電力裝機(jī)容量?jī)H為0.38KW，人均用電量約1800KW.h。大致相當(dāng)于美國(guó)2001年水平的1/8，日本2002年水平的1/5，僅相當(dāng)于韓國(guó)2002年水平的1/3.因此，發(fā)展中國(guó)電力工仍然是主要的任務(wù)。我國(guó)是以煤炭為主要一次能源的國(guó)家，這種能源結(jié)構(gòu)決定了我國(guó)發(fā)電以煤電（火電）為主的基本格局。2003年底我國(guó)燃煤火電發(fā)電裝機(jī)容量占全國(guó)發(fā)電總裝機(jī)容量的74%，發(fā)電量占全國(guó)總發(fā)電量的82.6%。為此，火力發(fā)電任然是我國(guó)發(fā)電行業(yè)的主力軍。根據(jù)設(shè)計(jì)要求的任務(wù),使我對(duì)這學(xué)期所學(xué)的知識(shí)更進(jìn)一步的鞏固和加強(qiáng),并從中獲得一些較為實(shí)際的經(jīng)驗(yàn).由于在設(shè)計(jì)中查閱了大量的相關(guān)資料,所以開始逐步掌握了查閱,運(yùn)用資料的能力,又可以總結(jié)三年來所學(xué)的電力工業(yè)的部分相關(guān)知識(shí),為我們?nèi)蘸蟮墓ぷ鞔蛳铝藞?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)本要從理論上在主變選擇，電氣主接線設(shè)計(jì)，短路電流計(jì)算，電氣設(shè)備的選擇，等方面做詳盡的論述，同時(shí)，在保證設(shè)計(jì)可靠性的前提下，還要兼顧經(jīng)濟(jì)性和靈活性，通過計(jì)算論證該火電廠實(shí)際設(shè)計(jì)的合理性與經(jīng)濟(jì)性。在計(jì)算和論證的過程中，結(jié)合新編電氣工程手冊(cè)規(guī)范，進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)。第一章原始資料分析1.1火力發(fā)電廠原始資料本電廠為火力發(fā)電廠，第一期工程裝設(shè)兩臺(tái)50MW型發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)額定電壓為10.5KV，額定功率：50MW，COSΦ=0.83,Xd=10.75%;第二期工程裝設(shè)2臺(tái)100MW型發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)額定電壓為15.7KV，額定功率：100MW，COSΦ=0.85，Xd=13.25%。電廠規(guī)模（1）裝機(jī)容量：裝機(jī)4臺(tái)，容量為2×50MW，UN=10.5KV,Xd=10.75%；2×100MW，UN=15.7KV.Xd=13.25%。（2）年利用小時(shí)數(shù)：取Tmax=6500h（3）環(huán)境條件：所在地屬于半山區(qū)，海拔300m，交通比較便利，有鐵路、公路經(jīng)過。最高氣溫+38℃，最低氣溫-20℃，年平均氣溫+15℃，最大風(fēng)速20m/s,覆冰厚度10mm，地震烈度<6級(jí)，土壤電阻率<500Ω·m，雷電日<30Ω·m，周圍環(huán)境較好，易受臺(tái)風(fēng)影響，凍土深度0.8m。主導(dǎo)風(fēng)向：夏東南風(fēng)，冬西北風(fēng)。（4）廠用電率：按7%計(jì)算。2、電力負(fù)荷及電力系統(tǒng)連接情況（1）10.5KV電壓等級(jí)：電纜饋線6回，平均每回輸送容量3600kW，最大負(fù)荷20MW，最小負(fù)荷15MW，COSΦ=0.8。（2）220KV電壓等級(jí)：架空線5回，每回平均容量5000KW，最大負(fù)荷250MW，最小負(fù)荷200MW，COSΦ=0.8.1.2原始資料分析（1）根據(jù)原始資料，本電廠為中型火力發(fā)電廠，2*50+2*100=300(MW)占電力系統(tǒng)總?cè)萘?00/（5000+30）×100%=5.6%，未超過電力系統(tǒng)的檢修備用容量8%～15%和事故備用容量10%的限額，說明該電廠在未來電力系統(tǒng)中地位和作用并非至關(guān)重要。（2）該廠為火電廠，年利用小時(shí)數(shù)為6500h，大于電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的平均最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)，說明在電力系統(tǒng)中承擔(dān)基荷。從而該電廠主接線設(shè)計(jì)務(wù)必著重考慮其可靠性。（3）從負(fù)荷特點(diǎn)及電壓等級(jí)可知，10.5KV電壓等級(jí)上的地方負(fù)荷容量不大共有6回電纜饋線，采用直饋線為宜；220KV電壓級(jí)與系統(tǒng)有5回饋線，呈弱聯(lián)系形式并送出本廠最大可能電力為300-15-300×7%=264（MW），最小可能接受本廠送出電力為300-20-300×7%=259MW，故該廠220KV級(jí)的接線對(duì)可靠性要求應(yīng)當(dāng)很高。第二章主接線的設(shè)計(jì)根據(jù)原始資料的分析，現(xiàn)將各電壓等級(jí)可能采用的較佳方案列出，進(jìn)而以優(yōu)化組合方式組成最佳可比方案。（1）10kv電壓級(jí)。鑒于出線回路多，且發(fā)電機(jī)單機(jī)容量為50MW，遠(yuǎn)大于有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)程對(duì)選用單母線分段接線每段上不宜超過12MW的規(guī)定，應(yīng)確定為雙母線分段接線形式，2臺(tái)50MW機(jī)組分別接在兩段母線上，剩余功率通過主變壓器送往高一級(jí)電壓220kv。由于兩臺(tái)50MW機(jī)組均接于10.5kv母線上，有較大短路電流，為選擇輕型電器，應(yīng)在分段出加裝母線電抗器，各條電纜饋線上裝設(shè)出線電抗器?？紤]到50MW機(jī)組為供熱式機(jī)組，通常“以熱定電“，機(jī)組年最大負(fù)荷小時(shí)數(shù)較低，同時(shí)由于10kv電壓最大負(fù)荷20MW，遠(yuǎn)小于2×50MW發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量，即使在發(fā)電機(jī)檢修或升壓變壓器檢修的情況下，也可保證該電壓等級(jí)負(fù)荷要求，因而10kv電壓級(jí)于220kv電壓之間按弱聯(lián)系考慮，只設(shè)1臺(tái)主變壓器。（2）220kv電壓級(jí)。出線回路數(shù)大于4回，為使其出線斷路器檢修時(shí)不停電，應(yīng)采用單母線分段帶旁路接線或雙母線帶旁路接線，以保證其供電的可靠性和靈活性。其進(jìn)線僅從10kv送來剩余容量2×50-（100×7%+20）=73MW，不能滿足220kv最大負(fù)荷250MW的要求，為此，擬以2臺(tái)100MW機(jī)組按發(fā)電機(jī)—變壓器單元接線形式接至220kv母線上。輸入繼電器用于接收外部輸入信號(hào)，而不能由PLC內(nèi)部其它繼電器的觸點(diǎn)來驅(qū)動(dòng)。因此，梯形圖中只出現(xiàn)輸入繼電器的觸點(diǎn)，而不出現(xiàn)其線圈。輸出繼電器輸出程序執(zhí)行結(jié)果給外部輸出設(shè)備，當(dāng)梯形圖中的輸出繼電器線圈得電時(shí)，就有信號(hào)輸出，但不是直接驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備，而要通過輸出接口的繼電器、晶體管或晶閘管才能實(shí)現(xiàn)。輸出繼電器的觸點(diǎn)可供內(nèi)部編程使用。發(fā)電廠和變電所的電氣主接線是保證電網(wǎng)安全可靠﹑經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵,是電氣設(shè)備布置﹑選擇﹑自動(dòng)化水平和二次回路設(shè)計(jì)的原則和基礎(chǔ)。根據(jù)給定的任務(wù)書，進(jìn)行分析①10.5KV出線回路數(shù)為6回。②220KV出線回路為5回。③電廠占電力系統(tǒng)總?cè)萘康?00/（5000+30）×100%=5.6%④電廠的功率因數(shù)COSφ=0.8。⑤發(fā)電廠運(yùn)行方式最大負(fù)荷時(shí)20MW，最小負(fù)荷15MW，此時(shí)發(fā)電機(jī)并未滿發(fā)，故多余功率送回系統(tǒng)，若有功率缺額由系統(tǒng)供給。電氣主接線的設(shè)計(jì)原則是：應(yīng)根據(jù)發(fā)電廠和變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用，首先應(yīng)滿足電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)調(diào)度的要求。根據(jù)規(guī)劃容量、本期建設(shè)規(guī)模、輸送電壓等級(jí)、進(jìn)出線回路數(shù)、供電負(fù)荷的重要性、保證供需平衡、電力系統(tǒng)的線路容量、電氣設(shè)備性能和周圍環(huán)境及自動(dòng)化規(guī)劃與要求等條件確定。應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性的要求。2.1方案選擇 雖然雙母線分段接線比雙母線接線投資大一點(diǎn)，但它的供電可靠性和運(yùn)行靈活性明顯高于雙母線接線。而且，考慮到從發(fā)電機(jī)電壓母線引出6回電纜出線，出線回?cái)?shù)較多，應(yīng)著重考慮其可靠性。因此，對(duì)方案一、方案二進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較包括：(1)方案綜合投資計(jì)算綜合投資：設(shè)備本體價(jià)格+運(yùn)輸費(fèi)+安裝費(fèi)Z=（2-1）式(2-1)中，n——方案中設(shè)備的總數(shù)量Gi——第i個(gè)設(shè)備的水體價(jià)格L1——第i個(gè)設(shè)備的運(yùn)雜費(fèi)，取L1=0.07L2——第i個(gè)設(shè)備的安裝費(fèi)，取L2=0.13(2)年運(yùn)行費(fèi)年運(yùn)行費(fèi)：變壓器電能損耗費(fèi)+設(shè)備折舊費(fèi)+維護(hù)檢修費(fèi)變壓器電能損耗費(fèi)F1=F1r+F-r+…+Fnr設(shè)備折舊費(fèi)F2=0.058Z維護(hù)檢修費(fèi)F3=0.042Z總用費(fèi)：F=F1+F2+F3(2-2)最優(yōu)電氣主接線方案的確定對(duì)技術(shù)性能較好的方案一、方案二進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較：220kV電壓等級(jí)國(guó)產(chǎn)柱式SF6斷路器每組價(jià)格為50萬元．220kV電壓等級(jí)戶外防污型隔離開關(guān)每組價(jià)格為10萬元。由于方案一和方案二的l0kV側(cè)隔離開關(guān)和斷路器的數(shù)量都相同，在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較時(shí)可不用做綜合投資比較。由于方案一和方案二的主變壓器都相同，故在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較時(shí)可不用做變壓器電能損耗比較。由公式(2.1)、(2-2)得方案一：220kV電壓級(jí)綜合投資Zl=(1+0.07+0.13)(l050+29l0)=948萬元年運(yùn)行費(fèi)F1=(0.042+0.058)×948=94.8萬元方案二：220kV電壓級(jí)綜合投資Z2=(1+0.07+0.13)×(l050+20l0)=840萬元年運(yùn)行費(fèi)F2=(0.042+0.058)840=84萬元經(jīng)比較可以看出方案二的經(jīng)濟(jì)性要稍好于方案一。但是，考慮到220kV電壓級(jí)出線為5回（4回接入系統(tǒng)，1同接終端變電所），比較重要，故也應(yīng)著重考慮主接線的可靠性。由主接線的優(yōu)缺點(diǎn)可以明顯看出雙母線帶旁路母線接線的可靠性高于單母線分段帶旁路母線接線的可靠性。綜合分析可得，方案一為最優(yōu)電氣主接線方案。 第三章主變壓器的選擇在各種電壓等級(jí)的變電站中,變壓器是主要電氣設(shè)備之一,其擔(dān)負(fù)著變換網(wǎng)絡(luò)電壓,進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù).確定合理的變壓器容量是變電所安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證.因此,在確保安全可靠供電的基礎(chǔ)上,確定變壓器的經(jīng)濟(jì)容量,提高網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行素質(zhì)將具有明顯的經(jīng)濟(jì)意義.3.1主變壓器型式的選擇相數(shù)的確定在330kv及以下的變電站中,一般都選用三相式變壓器.因?yàn)橐慌_(tái)三相式變壓器較同容量的三臺(tái)單相式變壓器投資小,占地少,損耗小,同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,運(yùn)行維護(hù)較方便.如果受到制造,運(yùn)輸?shù)葪l件限制時(shí),可選用兩臺(tái)容量較小的三相變壓器,在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),也可選用單相變壓器.繞組數(shù)的確定

在有三種電壓等級(jí)的變電站中,如果變壓器各側(cè)繞組的通過容量均達(dá)到變壓器額定容量的15%及以上,或低壓側(cè)雖然無負(fù)荷,但需要在該側(cè)裝無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí),宜采用三繞組變壓器.繞組連接方式的確定變壓器繞組連接方式必須和系統(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接和角接,高,中,低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來確定.我國(guó)110KV及以上電壓,變壓器繞組都采用星接,35KV也采用星接,其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地.35KV及以下電壓,變壓器繞組都采用角接.結(jié)構(gòu)型式的選擇三繞組變壓器在結(jié)構(gòu)上有兩種基本型式.

升壓型.升壓型的繞組排列為:鐵芯—中壓繞組—低壓繞組—高壓繞組,高,中壓繞組間距較遠(yuǎn),阻抗較大,傳輸功率時(shí)損耗較大.

降壓型.降壓型的繞組排列為:鐵芯—低壓繞組—中壓繞組—高壓繞組,高,低壓繞組間距較遠(yuǎn),阻抗較大,傳輸功率時(shí)損耗較大.

應(yīng)根據(jù)功率傳輸方向來選擇其結(jié)構(gòu)型式.變電站的三繞組變壓器,如果以高壓側(cè)向中壓側(cè)供電為主,向低壓側(cè)供電為輔,則選用降壓型;如果以高壓側(cè)向低壓側(cè)供電為主,向中壓側(cè)供電為輔,也可選用升壓型.調(diào)壓方式的確定變壓器的電壓調(diào)整是用分接開關(guān)切換變壓器的分接頭,從而改變其變比來實(shí)現(xiàn).無勵(lì)磁調(diào)壓變壓器分接頭較少,且必須在停電情況下才能調(diào)節(jié);有載調(diào)壓變分接頭較多,調(diào)壓范圍可達(dá)30%,且分接頭可帶負(fù)荷調(diào)節(jié),但有載調(diào)壓變壓器不能并聯(lián)運(yùn)行,因?yàn)橛休d分接開關(guān)的切換不能保證同步工作.根據(jù)變電所變壓器配置,應(yīng)選用無載調(diào)壓變壓器.3.2主變壓器的選擇原則(1)發(fā)電廠單元接線主中變壓器容量Sn應(yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除水機(jī)組的廠用負(fù)荷后留有10%的裕度來選擇。（2)接于發(fā)電機(jī)電壓母線與升高電壓母線之間主變壓器容量Sn按下列條件選擇：①當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線上負(fù)荷最小時(shí)，應(yīng)能將發(fā)電廠的最大剩余功牢送至系統(tǒng)②若發(fā)電機(jī)電壓母線上接有2臺(tái)及以上的主變壓器，當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線上負(fù)荷最小且其中容量最大的一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行時(shí)，其他主變壓器應(yīng)能將發(fā)電廠最火剩余功率的70%以上送至系統(tǒng)③當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線上的負(fù)荷最大且其中容量最大的一臺(tái)機(jī)組退出運(yùn)行時(shí)，主變壓器應(yīng)能從系統(tǒng)倒送功率，以滿足發(fā)電機(jī)電壓母線上最大負(fù)荷的需要。主變壓器T1、T2的技術(shù)數(shù)據(jù)如表型號(hào)規(guī)格額定容量（KVA）額定電壓（kv）空載損耗（kw）負(fù)載損耗（kw）短路電壓（%）連接組別高壓側(cè)低壓側(cè)Sfp9-120000/22012000024222.5%15.79434713.8YNd11主變壓器T3、T4的技術(shù)數(shù)據(jù)如表型號(hào)規(guī)格額定容量（KVA）額定電壓（kv）空載損耗（kw）負(fù)載損耗（kw）短路電壓（%）連接組別高壓側(cè)低壓側(cè)Sfp9-50000/2205000024222.5%10.54818913YNd11第四章短路電流計(jì)算4.1網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)在工程實(shí)際中．電力系統(tǒng)的等值電路的參數(shù)采用近似計(jì)算法計(jì)算，各變壓器的變比取各電壓等級(jí)的額定電壓的平均值之比。各元件的參數(shù)統(tǒng)一用標(biāo)幺值表示?；瘶?biāo)幺值的方法是將各元件的參數(shù)用折算的方法求出其有名值，然后再將各元件的有名值除以統(tǒng)一的基準(zhǔn)值即可得出各元件的標(biāo)幺值。過程見計(jì)算書。4.2K1點(diǎn)短路根據(jù)計(jì)算電抗得發(fā)電機(jī)G4到短路點(diǎn)k1的各時(shí)刻短路電流標(biāo)幺值如圖時(shí)刻t（s）00.10.224I（t）*2.752.32.142.062.15基準(zhǔn)電流I==3.436發(fā)電機(jī)G4對(duì)短路點(diǎn)k1的短路電流有名值為：I(0)=2.57×3.436=8.83KAI(0.1)=2.3×3.436=7.9KAI(0.2)=2.14×3.436=7.35KAI(2)=2.06×3.436=7.08KAI(4)=2.15×3.436=7.39KA4.3K2點(diǎn)短路根據(jù)計(jì)算電抗得G3對(duì)短路點(diǎn)k2的各時(shí)刻短路電流標(biāo)幺值時(shí)刻t（s)024I（t）1.211.341.34基準(zhǔn)電流IG3===3.346短路電流有名值為：I(0)*=0.44×3.436=1.51KAI(2)=0.43×3.436=1.48KAI(4)=0.43×3.436=1.48KA根據(jù)計(jì)算電抗得G4對(duì)短路點(diǎn)k2的各刻電流標(biāo)幺值時(shí)刻t（s)024I（t）1.211.341.34基準(zhǔn)電流IG3===3.346短路電流有名值為：I(0)*=1.21×3.346=4.16KAI(2)=1.34×3.436=4.6KAI(4)=1.43×3.436=4.6KA4.4K3點(diǎn)短路在k3點(diǎn)短路時(shí)母線電抗器的兩端等電位，因此母線電抗器對(duì)k3點(diǎn)短路產(chǎn)生的短路電流不影響，故可將母線電抗器斷開。根據(jù)計(jì)算電抗得發(fā)電機(jī)G1到短路點(diǎn)k3的各時(shí)刻短路電流標(biāo)幺值如圖時(shí)刻t（s）00.20.424I（t）*5.924.63.982.662.46基準(zhǔn)電流I===4.92KA短路電流有名值為：I=5.92×4.92=29.13KAI(0.1)=4.6×4.92=22.6KAI(0.2)=3.98×4.92=19.58KAI(2)=2.66×4.92=13.08KAI(4)=2.46×4.92=12.1KA根據(jù)計(jì)算電抗得發(fā)電機(jī)G2到短路點(diǎn)k3的各時(shí)刻短路電流標(biāo)幺值如圖時(shí)刻t（s）00.20.424I（t）*0.90.860.830.950.95基準(zhǔn)電流I===4.92KA短路電流有名值為：I=0.9×4.92=4.43KAI(0.1)=0.86×4.92=4.23KAI(0.2)=0.83×4.92=4.08KAI(2)=0.95×4.92=4.67KAI(4)=0.95×4.92=4.67KA根據(jù)計(jì)算電抗得發(fā)電機(jī)G3到短路點(diǎn)k3的各時(shí)刻短路電流標(biāo)幺值如圖時(shí)刻t（s）00.20.424I（t）*0.970.910.881.041.04基準(zhǔn)電流I===2.62KA短路電流有名值為：I=0.97×2.26=2.54KAI(0.1)=0.91×2.62=2.38KAI(0.2)=0.88×2.62=2.3KAI(2)=1.04×2.62=2.72KAI(4)=1.04×2.62=2.72KA4.5K4點(diǎn)短路K4點(diǎn)短路即220kv主變高壓側(cè)在k4點(diǎn)短路時(shí)母線電抗器的兩端等電位，因此母線電抗器對(duì)k4點(diǎn)短路產(chǎn)生的短路電流不影響，故可將木箱電抗器斷開。根據(jù)計(jì)算電抗得發(fā)電機(jī)G1到短路點(diǎn)k4的各時(shí)刻短路電流標(biāo)幺值如圖時(shí)刻t（s)024I（t）3.372.312.32基準(zhǔn)電流=I==0.295KA短路電流有名值為：I(0)*=2.37×0.295=0.995KAI(2)=2.31×0.295=0.68KAI(4)=2.32×0.295=0.7KA根據(jù)計(jì)算電抗得發(fā)電機(jī)G1到短路點(diǎn)k4的各時(shí)刻短路電流標(biāo)幺值如圖時(shí)刻t（s)024I（t）3.612.362.36基準(zhǔn)電流=I==0.157KA短路電流有名值為：I(0)*=3.61×0.157=0.566KAI(2)=2.36×0.157=0.37KAI(4)=2.36×0.157=0.37KA4.6K5點(diǎn)短路根據(jù)計(jì)算電抗得發(fā)電機(jī)G3到短路點(diǎn)k3的各時(shí)刻短路電流標(biāo)幺值如圖時(shí)刻t（s）00.20.424I（t）*0.292.562.32.362.46基準(zhǔn)電流I===3.436KA短路電流有名值為：I=2.9×3.436=9.96KAI(0.1)=2.56×3.436=8.8KAI(0.2)=2.3×3.436=7.9KAI(2)=2.36×3.436=8.1KAI(4)=2.46×3.436=8.45KA根據(jù)計(jì)算電抗得發(fā)電機(jī)G3到短路點(diǎn)k3的各時(shí)刻短路電流標(biāo)幺值如圖時(shí)刻t（s）00.20.424I（t）*8.05.94.432.772.5基準(zhǔn)電流I===3.436KA短路電流有名值為：I=8.0×3.436=27.49KAI(0.1)=5.9×3.436=20.27KAI(0.2)=4.43×3.436=15.23KAI(2)=2.77×3.436=9.52KAI(4)=2.5×3.436=8.59KA第五章電氣設(shè)備的選擇5.1主變壓器和發(fā)電機(jī)的選擇5.1.1發(fā)電機(jī)的選擇火力發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)擬采用2臺(tái)型號(hào)為QFS-50-2：氫氣冷卻汽輪發(fā)電機(jī)的水氫式機(jī)組。額定功率50MW,最大連續(xù)出力54MW,額定功率因數(shù)（滯后）0.8，額定電壓10.5KV,額定電流3440A,額定轉(zhuǎn)速3000r／min, 與2臺(tái)型號(hào)為QFS-100-2：氫氣冷卻汽輪發(fā)電機(jī)的水氫式機(jī)組。額定功率100MW,最大連續(xù)出力110MW,額定功率因數(shù)（滯后）0.8，額定電壓10.5KV,額定電流6470A,額定轉(zhuǎn)速3000r／min。5.1.2主變壓器的選擇（1）臺(tái)數(shù)分析：為了保證供電的可靠性，選兩臺(tái)主變壓器。（2）主變壓器容量：額定容量為360MV.A，額定電壓為2202*2.5%/20kv、5002*2.5%/20kv，連接組別為YN,d11，，。（3）繞組分析：擬采用雙繞組變壓器[14]。5.2高低壓電器設(shè)備的選擇5.2.1斷路器的選擇室內(nèi)高壓斷路器是開關(guān)電器中結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的一類。在正常運(yùn)行時(shí)，可用它來將用電負(fù)荷或某線路接入或退出電網(wǎng)，起倒換運(yùn)行方式的作用；當(dāng)設(shè)備或線路上發(fā)生故障時(shí)，可通過繼電保護(hù)裝置聯(lián)動(dòng)斷路器迅速切除故障用電設(shè)備或線路，保證無故障部分仍正常運(yùn)行。由此可見，高壓斷路器在電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著控制和保護(hù)電氣設(shè)備或線路的雙重作用。高壓斷路器具有分?jǐn)嗄芰?qiáng)、性能穩(wěn)定、工作可靠和運(yùn)行維護(hù)方便的特點(diǎn)，其核心部件是滅弧裝置和觸頭。按使用不同的滅弧介質(zhì)而生產(chǎn)了各類高壓斷路器，目前我國(guó)電力系統(tǒng)中應(yīng)用的斷路器有如下幾種：（1）高壓空氣斷路器是以壓縮空氣為滅弧介質(zhì)和弧隙絕緣介質(zhì)。并兼作操作機(jī)構(gòu)的動(dòng)力，操作機(jī)構(gòu)與斷路器合為一體。目前我國(guó)生產(chǎn)的KW4、KW5系列高壓空氣斷路器的空氣壓力在2×105兆帕以上，多用于是10KV及以上的電力系統(tǒng)中。（2）六氟化硫（SF6）高壓斷路器則采用SF6氣體作為滅弧介質(zhì)，與其它高壓元件組成全封閉式高壓斷路器，因此不受環(huán)境條件影響，運(yùn)行安全可靠，在電力系統(tǒng)中，尤其是在110KV及以上電力系統(tǒng)中得到越來越廣泛的采用。（3）真空高壓斷路器是利用真空作為絕緣介質(zhì)，其絕緣強(qiáng)度最高，而且絕緣強(qiáng)度恢復(fù)快。其真空滅弧室是高強(qiáng)度的真空玻璃泡構(gòu)成，真空度可達(dá)到汞柱，多用10KV及以上的電力系統(tǒng)中。（4）油高壓斷路器是利用變壓器油作為滅弧和弧隙絕緣介質(zhì)。按其絕緣結(jié)構(gòu)及變壓器油所起的作用不同，分為多油式和少油式兩種高壓斷路器。多油高壓斷路器的變壓器油除了作為滅弧介質(zhì)外，還作為弧隙絕緣及帶電部分與接地外殼（油箱）之間的絕緣。少油高壓斷路器的變壓器油只作為滅弧介質(zhì)和弧隙絕緣介質(zhì)，其油箱帶電，油箱對(duì)地絕緣則通過瓷介質(zhì)（支持瓷套）來實(shí)現(xiàn)。少油高壓斷路器的滅弧能力較強(qiáng)，工作安全可靠，維護(hù)方便，而且體積小，用油量少、重量輕，價(jià)格便宜，所以在電力系統(tǒng)中獲得最為廣泛的采用。在20KV及以下電壓等級(jí)的供配電系統(tǒng)中廣泛采用SN10系列（戶內(nèi)式）斷路器，在20KV以上則大量使用SW4和SW6（戶外式）斷路器[15]。5.2.2隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)是一種沒有專門滅弧裝置的開關(guān)設(shè)備，主要用來斷開無負(fù)荷電流的電路，隔離高壓電流，在分閘狀態(tài)時(shí)有明顯的斷開點(diǎn)，以保證其他電氣設(shè)備的安全檢修。在合閘狀態(tài)時(shí)能可靠地通過正常負(fù)荷電流及短路故障電流。因它未有專門的滅弧裝置，不能切斷負(fù)荷電流及短路電流。因此，隔離開關(guān)只能在電路已被斷路器斷開的情況下才能進(jìn)行操作，嚴(yán)禁帶負(fù)荷操作，以免造成嚴(yán)重的設(shè)備和人身事故。只有電壓互感器、避雷器、勵(lì)磁電流不超過2A的空載變壓器及電流不超過5A的空載線路，才能用隔離開關(guān)進(jìn)行直接操作。高壓隔離開關(guān)一般可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種。（1）戶外式高壓隔離開關(guān)GW4—35G型高壓隔離開關(guān)也是目前應(yīng)用較廣泛的設(shè)備。它為雙柱式結(jié)構(gòu)，制成單極型式，借助于交叉連桿組成三極聯(lián)動(dòng)的隔離開關(guān)，也可作單極使用。主要用于220KV及以下各型配電裝置，系列全，可以高型布置，重量較輕，可以手動(dòng)，電動(dòng)操作。GW6型高壓隔離開關(guān)的特點(diǎn)為220～500KV，單柱、鉗夾、可以分相布置，220KV為偏折，330KV為對(duì)稱折，多用于硬母線布置或做為母線隔離開關(guān)。GW7型高壓隔離開關(guān)的特點(diǎn)為220～500KV，三柱式、中間水平轉(zhuǎn)動(dòng)，單相或三相操作，可以分相布置，多用于330KV及以上的屋外中型配電裝置。（2）戶內(nèi)式高壓隔離開關(guān)GN6、GN10的特點(diǎn)為三級(jí)，可以前后連接，可以立裝、平裝和斜裝，價(jià)格比較便宜，主要用于屋外配電裝置，成套的高壓開關(guān)柜；GN10的特點(diǎn)為單極，大電流3000～13000A，可以手動(dòng)、電動(dòng)操作，用于大電流和發(fā)電機(jī)回路；GN18和GN22的特點(diǎn)為三級(jí)，10KV，大電流2000～3000A,機(jī)械鎖緊，用于大電流回路和發(fā)電機(jī)回路[15]5.2.3互感器的選擇互感器的作用主要是與測(cè)量?jī)x表配合，對(duì)線路的電壓、電流、電能進(jìn)行測(cè)量；與繼電保護(hù)裝置配合，對(duì)電力系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行保護(hù)；使測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)裝置與線路高電壓隔離，以保證運(yùn)行人員和二次裝置的安全；將線路電壓與電流變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)值，以利儀表和繼電保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)化。1.電壓互感器電壓互感器是一種電壓的變換裝置，可將高電壓變換為低電壓，以便用低壓量值反映高壓量值的變化可以直接用普通電氣儀表進(jìn)行測(cè)量。由于電壓互感器二次側(cè)均為100V，使測(cè)量?jī)x表和繼電器電壓線圈標(biāo)準(zhǔn)化，因此電壓互感器在電力系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。電壓互感器的形式選擇如下:（1）10KV的配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu);在高壓開關(guān)柜中或在布置地方比較狹窄的地方,可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。當(dāng)需要零序電壓時(shí)，一般采用三相五株式電壓互感器。（2）220KV及其以上的配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確度等級(jí)滿足要求時(shí)，一般采用電容式電壓互感器。（3）接在110KV及其以上線路側(cè)的電壓互感器，當(dāng)線路上裝有載波通訊時(shí)，應(yīng)盡量與耦合電容器結(jié)合，統(tǒng)一選用電容式電壓互感器。（4）兼作為泄能用的電壓互感器，應(yīng)選用電磁式電壓互感器。2.電流互感器電流互感器是一種電流變換裝置，可將高壓電流和低壓大電流變換成電壓較低的小電流，供給儀表和繼電器保護(hù)裝置，并將儀表和保護(hù)裝置與高壓隔離電路隔開。電流互感器的二次電流均為5A，使測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)裝置使用安全、方便。因此，電流互感器在電力系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。電流互感器形式選擇如下：35KV以下屋內(nèi)配電裝置的電流互感器，根據(jù)安裝使用條件和產(chǎn)品的情況，采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。一般常用的形式為：低壓配電屏和配電設(shè)備中LQ線圈式，LM母線式；6～20KV屋內(nèi)配電裝置和高壓開關(guān)柜中LD單匝貫穿式，LF復(fù)匝貫穿式；發(fā)電機(jī)回路和2000A以上的回路，LMC、LMZ型，LAJ、LBJ型，LRD、LRZD型。35KV及其以上的配電裝置一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，常常采用LC系列[16]。5.2.4熔斷器的選擇高壓熔斷器是一種保護(hù)電器，當(dāng)其所在電路的電流超過規(guī)定值并經(jīng)一定時(shí)間后，它的熔體熔化而分?jǐn)嚯娏?、斷開電路。熔斷器主要用來進(jìn)行短路保護(hù)，但有的也具有過負(fù)荷保護(hù)功能。按安裝環(huán)境，高壓熔斷器也有戶內(nèi)式和戶外式兩大類。我國(guó)生產(chǎn)的戶內(nèi)式熔斷器有RN1、RN2、RN3、RN5和RN6等;戶外式有RW3—10（G）、RW4—10（G）、RW5—35、RW7—10、RW10—35等。（1）戶內(nèi)管式熔斷器：RN1、RN2兩者結(jié)構(gòu)基本相同，都是充有石英砂填料的密閉管式熔斷器。RN2的尺寸較小。RN1主要用作3～35KV電力線路和電氣設(shè)備的短路保護(hù)；RN2用作3～35KV電壓互感器的短路保護(hù)。（2）戶外跌落式熔斷器：變壓器額定電壓/KV110220330中性點(diǎn)絕緣110KV級(jí)35KV級(jí)110KV級(jí)154KV級(jí)避雷器型式FZ—110JFZ—60暫用FZ—40或特殊要求的避雷器FCZ—110FZ—110JFCZ—154JFZ—154JRW3—10（G）型額定電壓為10KV，額定電流50～200A，斷流容量50～200MVA；RW4—1（G）型，除外形尺寸稍小于RW3—10（G）外，其它性能與RW3—10（G）相同。它們滅弧速度不高，因而沒有限流作用；RW5—35型，額定電壓為35KV，額定電流為50～200A，斷流容量為200～800MVA，熔管采用鋼紙管環(huán)氧玻璃布復(fù)合管制成，有較高機(jī)械強(qiáng)度并能保證連續(xù)三次順利開斷額定斷流容量；RW7—10型是有統(tǒng)一支架的跌落式熔斷器，在條件變更時(shí)，只需用鉤棒更換不同的熔管即可。熔管有較高機(jī)械強(qiáng)度，具有多次開斷能力，可免除熔斷一次即更換熔管的麻煩；RW10—35型，額定電壓35KV，額定電流為0.5A者是專用于保護(hù)電壓互感器的，額定電流為2～10A者用于保護(hù)線路或設(shè)備過載與表4.1保護(hù)變壓器中性點(diǎn)的閥型避雷器短路，它具有限流作用，可代替RW2—35及其附加電阻，但安裝時(shí)要注意熔體電流與被保護(hù)對(duì)象的電流一致方可投入運(yùn)行；RW11—10型是10KV防污型跌落式熔斷器，適用于工業(yè)污穢和沿海地區(qū)的輸電線路及變壓器的保護(hù)。除RW1—10型外其它型式只適用于周圍空氣沒有導(dǎo)電塵埃和腐蝕性氣體、沒有易燃易爆及劇烈震動(dòng)的戶外場(chǎng)所[16]。5.2.5限流電抗器的選擇（1）電抗器幾乎沒有過負(fù)荷的能力，所以主變壓器或出線回路的電抗器，應(yīng)按照回路最大工作電流選擇，而不能用正常持續(xù)工作電流選擇。（2）對(duì)于發(fā)電廠母線分段回路的電抗器，應(yīng)根據(jù)母線上事故切斷最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)時(shí)，可能通過電抗器的電流選擇。一般取該臺(tái)發(fā)電機(jī)額定電流的50%～80%。（3）變電所母線分段回路的電抗器應(yīng)滿足用戶的一級(jí)負(fù)荷和大部分二級(jí)負(fù)荷的要求。5.2.6避雷器的選擇選擇原則：（1）避雷器滅弧電壓不得低于安裝地點(diǎn)可能出現(xiàn)的最大對(duì)地工頻電壓。（2）僅用于保護(hù)大氣過電壓的普通閥型避雷器的工頻放電電壓下限，應(yīng)高于安裝地點(diǎn)預(yù)期操作過電壓；既保護(hù)大氣過電壓，又保護(hù)操作過電壓的磁吹避雷器的工頻放電電壓上限，在適當(dāng)增加裕度后，不得大于電網(wǎng)內(nèi)過電壓水平。（3）避雷器沖擊過電壓和殘壓在增加適當(dāng)裕度后，應(yīng)低于電網(wǎng)沖擊電壓水平。（4）保護(hù)操作過電壓的避雷器的額定通斷容量，不得小于系統(tǒng)操作時(shí)通過的沖擊電流。（5）中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，保護(hù)變壓器中性點(diǎn)絕緣的閥型避雷器，如表4.1選擇。5.3導(dǎo)體的設(shè)計(jì)和選擇5.3.1分相封閉母線分相封閉母線在大型發(fā)電廠中的使用范圍是：從發(fā)電機(jī)出線端子開始，到主變壓器低壓側(cè)引出端子的主回路母線，自主回路母線引出至廠用高壓變壓器和電壓互感器、避雷器等設(shè)備的各個(gè)分支線。采用全連分相封閉母線，與敞露母線相比，有以下的優(yōu)點(diǎn)：（1）供電可靠。封閉母線有效地防止了絕緣遭受灰塵、潮氣等污穢和外物造成的短路。（2）運(yùn)行安全。由于母線封閉在外殼內(nèi)，且外殼接地，使工作人員不會(huì)觸及帶電導(dǎo)體。（3）由于外殼的屏蔽作用，母線的電動(dòng)力大大減少，而且基本消除了母線周圍鋼構(gòu)體的發(fā)熱。（4）運(yùn)行維護(hù)工作量小。圖5.1100MW機(jī)組電氣主接線圖如圖5.1所示，發(fā)電廠和主變壓器之間的連接母線及廠用分支母線均采用全連分相封閉母線。主回路封閉母線為500mm×12mm(外徑×壁厚)圓管形鋁母線，屏蔽外殼為1050mm×8mm鋁管，相間距離為1400mm。高壓廠用分支封閉母線為150mm×10mm的圓管形鋁線，屏蔽外殼為700mm×5mm的鋁管，相間距離為1000mm。電壓互感器和避雷器分支封閉母線的為150mm×10mm的圓管形鋁母線，屏蔽外殼為700mm×5mm的鋁管，相間距離為1200mm。發(fā)電機(jī)回路電流互感器均套在發(fā)電機(jī)出線的套管上，并吊裝在發(fā)電機(jī)的出線罩上。發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)選用干式接地變壓器。為了提高封閉母線的安全可靠性，應(yīng)裝設(shè)微正壓充氣裝置。備注：1—發(fā)電機(jī)；2—主變壓器；3—高壓廠用變壓器（為分裂繞組變壓器）；4—電壓互感器；5—高壓熔斷器；6—避雷器；7—電流互感器；8—中性點(diǎn)接地變壓器電壓互感器：JDZJ-20型，變比//KV和JDZ-20型，變比/KV。高壓熔斷器：RN4-20型，額定電流20KA,額定容量4500MV.A。電流互感器：LRD-20型，變比12000/5A.中性點(diǎn)接地變壓器：型式為干式、單相、額定電壓為20/0.23KV,額定容量25二次側(cè)負(fù)載電阻為0.5～0.6歐姆，換算到變壓器的一次側(cè)電阻為3781～4537歐姆。可見，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)實(shí)際為高電阻接地方式，用來限制電容電流。參考文獻(xiàn)[1]錢平主編.交直調(diào)速系統(tǒng).第一版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2002.[2]王季鐵主編.微特電機(jī)應(yīng)用技術(shù)手冊(cè).第一版.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社.2003.[3]郭慶鼎主編.現(xiàn)代永磁電動(dòng)機(jī)交流伺服系統(tǒng).第一版.北京：中國(guó)電力出版社.2006.[4]趙俊生主編.數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)基礎(chǔ).第一版.北京：化工出版社.2006.[5]廖常初主編.PLC編程及應(yīng)用.第一版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2006.[6]郭慶鼎，王成元主編.交流伺服系統(tǒng).第一版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1994.[7]廖效果，劉又午編著.數(shù)控技術(shù).第一版.武漢：湖北科學(xué)技術(shù)出版社.2000.[8]王愛玲，白恩遠(yuǎn)，趙學(xué)良編著.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床.第三版.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床.北京：國(guó)防工業(yè)出版社.2004.[9]電力電子及電氣傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.第一版.杭州求是科教設(shè)備有限公司.2001.[10]廖常初編著.FX系列PLC編程及應(yīng)用.第一版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2007.[11]李恩光主編.機(jī)電伺服控制技術(shù).上海.第一版.東華大學(xué)出版社.2003.[12]李永東編著.交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng).第一版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2003.[13]錢平主編.伺服系統(tǒng).第一版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2005.[14]吳祖育，秦鵬飛主編.數(shù)控機(jī)床.第一版.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社.1989.[15]王永章主編.機(jī)床的數(shù)字控制技術(shù).第一版.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.1995.[16]MITSUBISHIELECTRICCORPORATION.FXSeriesProgrammableControllersProgrammingManual,2002[17]MITSUBISHIELECTRICCORPORATION.FX2NSeriesProgrammableControllersProgrammingManual,1999[18]I.BoldeaandSayedA.N.Linearelectricactuatorsandgenerator.London:CambridgeUniversityPress,1997.[19]JackF.GandZbigniewJ.P.Linearsynchronousmotors:transportationandautomationsystems.NewYork:CRCPress,2000計(jì)算書1主變壓器選擇Sn1.1Pgn(1-Kp)/COS(MVA)(1-1)式(1-1)中Pgn一一發(fā)電機(jī)額定容量COS-發(fā)電機(jī)額定功率因數(shù)Kp——廠用電率S≈[／COS-/COS]/n(MVA)(1-2)式(1-2)中Pgn發(fā)電機(jī)電壓母線上的機(jī)組容量之和Pmin——發(fā)電機(jī)電壓母線上的最小負(fù)荷COS-發(fā)電機(jī)額定功率因數(shù)COS-負(fù)荷功率因數(shù)Kp——廠用電率n——發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變壓器臺(tái)數(shù)SN≈／COS一Pmin／cos]70%/（n-1)（MVA))(1-3)S≈[Pmax/COS-／COS]/n(MVA)(1-4)式(1-4)中發(fā)電機(jī)電壓母線上除去最大一臺(tái)機(jī)組外，其他發(fā)電機(jī)的容量之和。由式（1.1）得主變壓器T1、T2的容量：S=S≈1.1×100×(1-7%)/0.85=116.47(MVA)由式（1-2）得S≈[100×(1-7%)/0.8-15/0.8]/2=34.375(MWA)由式（1-3）得S≈[100×(1-7%)/0.8]×70%/(2-1)=48.125(MVA)由式（1-4）得S≈[20/0.8-50×(1-7%)/0.8]/2=10.375(MWA)取式（1-2）（1-3）（1-4）中最大容量即為主變壓器T3、T4的容量即S=S≈48.125(MWA)2基準(zhǔn)值的計(jì)算統(tǒng)一取基準(zhǔn)容量S=100MVA,基準(zhǔn)電壓UB=230kV則電流基準(zhǔn)值和阻抗基準(zhǔn)值可由上述兩基準(zhǔn)值算出I==×=0.251KAZ===5293標(biāo)幺值的計(jì)算架空輸電線路單位阻抗x=0.4/km主變壓器T1、T2的變比kl=230/15.7主變壓器T3、T4的變比k2=230/10.5發(fā)電機(jī)G1、G2.的電抗和電勢(shì)標(biāo)幺值X=X=X=0.183×=0.156E=E=K1=×=1發(fā)電機(jī)G3、G4的電抗和電勢(shì)標(biāo)幺值X1.=X4.=Xd=0.135×=0.216E=E=K2=×=1變壓器T1、T2的電抗標(biāo)幺值X=X==×=0.115變壓器T3、T4的電抗標(biāo)幺值X=X==×=0.26回輸電線路的電抗標(biāo)幺值X==×=0.066母線電抗器的電抗標(biāo)幺值X=K=()××