3×100 MW火力發(fā)電廠電氣一次部分設(shè)計(jì)

第三 火力發(fā)電廠的主要設(shè)125MW以下發(fā)電機(jī)采用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)不接地方式，本廠選用發(fā)電機(jī)型QFN—100—2及參數(shù)如下：型號(hào)含義 2 Pe X〞1、6kv容量ⅰ3KV、6KV10KV作為高壓廠用電壓。在由設(shè)計(jì)規(guī)程知：按發(fā)電機(jī)容量、電壓決定高壓廠用電壓，發(fā)電機(jī)容量在100~300MW6KV6KV。10.5KV，而由ⅰ6KVⅰ、廠用負(fù)荷容量的計(jì)算,K=0.85；K——∑P——Sg=3200+1250+100+(180+4752+5502+475×2+826.667+570+210)低壓廠用計(jì)算負(fù)荷：Sd=(750+750)/0.85=?110℅與低壓廠用電計(jì)算10℅左右的裕度；SB≥1.1Sg+由以上計(jì)算和變壓器選擇規(guī)定,三臺(tái)廠用變壓器和一臺(tái)廠用備用變壓器均選SF7---16000/10型雙繞組變壓器廠用高壓變壓器：SF7--- (雙繞組10KV變壓器額定電壓損耗注：SF7---16000/10為三相風(fēng)冷強(qiáng)迫循環(huán)雙繞組變壓器 ⅰ電氣設(shè)備實(shí)用手冊(cè)2110KV6～63KV電網(wǎng)中，則110KV及以上電網(wǎng)中。主變壓器中性點(diǎn)接地方式，是由電10℅的裕度，則：由發(fā)電機(jī)參數(shù)和上述計(jì)算及變壓器的選擇規(guī)定,1220KV雙220KV三繞組的變壓器。SFPS7-120000/220P——S——為銅導(dǎo)線,L雙繞組主變壓器：SFPZ7—額定電壓損耗ⅰ電氣設(shè)備實(shí)用手冊(cè)兩臺(tái)三繞組主變壓器SFPS7-額定電壓損耗阻抗電壓ⅰ電氣設(shè)備實(shí)用手冊(cè)SFL7-16000/110型號(hào)的變壓器SFL7-16000/110型號(hào)主要參數(shù)如下額定電壓損耗ⅰ電氣設(shè)備實(shí)用手冊(cè)第四章火力發(fā)電廠短路電流計(jì)算第一節(jié)110~220KV1的故障約占全部短路故障的70%在短路回路中短路電流要比額定電流大幾倍甚2345ish——3×100MW火電廠電氣主接線圖和設(shè)計(jì)任務(wù)書中給出的相關(guān)參數(shù),4-1選取基準(zhǔn)容量為Sj=100MVA Uj=Uav=1.05Ue（MVA；（kV以下均采用標(biāo)幺值計(jì)算方法，省去“*”1QFN-100-2X7=X8=X12=XSj

2、SFPZ7-12000/220X11=Uk

Sj 圖(4-式 Uk％——變壓器短路電壓的百分?jǐn)?shù)（％；（MVA；（MVA3、SFPSZ7-12000/220型X9=X10=1 %）S 高 高 中 =

(14+23－7.0)100X3=X4= %+ %)S 高 中 高 X6=X5=1( %+ %)S 高 中 高 二、220KV母線上發(fā)生短路時(shí)（d2點(diǎn)）將系統(tǒng)電抗圖簡(jiǎn)化（4-2） X14=2(X5+X7)=2(X6+X8)= X15=2X3=2(－0.008)=220KV220KV110KV220KV220KV110KV圖(4—220KV2 220KV2

X16=2

圖(4—

圖(4—X=X

+X17X

X=0.116+0.063+0.1160.063X=X

+X16X14

XX20=X2ⅰX18=0.0680.2440.068X21=X13ⅰX19=0.2560.2360.256根據(jù)任務(wù)書的要求系統(tǒng)是在最大運(yùn)行方式下進(jìn)行短路計(jì)算而且系統(tǒng)為110KV220KVS因此對(duì)于無(wú)限大容量系統(tǒng) (基準(zhǔn)電流 I*〞I*z

XI*〞——0秒短路電流周期分量的標(biāo)幺值； S 3I2〞 3

ⅰI=I·I=

· *zt火電廠的總?cè)萘浚篠e∑=3×100

S

（KVA（kA查汽輪機(jī)運(yùn)算曲線得(0s、2s、4s時(shí))： 3ⅰIz·0s=I*·0s·Iez=2.35×352.9413Iz·2s=2.05×352.9413Iz·4s=2.30×352.9413短路容量：Sd·ts Uav2Iz·tSd·2s

33 I2·0s〞I2〞Iz·0s=4.736+2.336=KAI2·2s〞I2〞I2·4s〞I2〞 ts時(shí)刻短路瞬間短路電流的最大值： 短路沖擊電流 ⅰ無(wú)限大容量電源：查電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分P141當(dāng)短路發(fā)生在高壓母線上,取Ksh=1.85 由此可知ishC2= ⅰ火電廠：取 由此可知 ish2=ishC2+12(K12(Ksh112112Ish2=IshC2+IshH2=7.405+三、110KV母線發(fā)生短路時(shí)（d1點(diǎn)）對(duì)電抗圖(4-1)進(jìn)行化簡(jiǎn)(4—6)X=X

+X2X16=0.068+0.063+0.0680.063

X

X=X

+X13X16 220KV

110KV

110KV圖(4— 圖(4—110KV系 110KV系圖(4— 圖(4— 圖(4—X25=X15+X24+X15X24=-0.004+0.093+0.0040.093XX26=X15+X22+X15X22X

X27=根據(jù)任務(wù)書的要求,系統(tǒng)是在最大運(yùn)行方式下進(jìn)行短路計(jì)算,而且系統(tǒng)為無(wú)窮大容量系統(tǒng)：S因此，對(duì)于無(wú)限大容量系統(tǒng) (基準(zhǔn)電流 I*〞I*z

XI*〞——0秒短路電流周期分量的標(biāo)幺值； S

3I1〞 3

I=I·I=

· *ztSe∑=3×100

計(jì)算電抗

查汽輪機(jī)運(yùn)算曲線得(0s、2s、4s時(shí) Iz·0s=3.50×352.9413Iz·2s=2.70×352.9413Iz·4s=2.65×352.9413短路容量：Sd·ts Uav1Iz·t

3Sd·2s= I1·0s〞=I1〞+Iz·0s=7.840+5.670=13.51KAI1·4s〞I1〞 短路沖擊電流 ⅰ無(wú)限大容量電源：查電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分P141當(dāng)短路發(fā)生在高壓母線上,取Ksh=1.85 由此可知ishC1= ⅰ火電廠：取Ksh=1.90 由此可知ishH1= ×1.90×Iz·0s= ish1=ishC1+12(K12(Ksh112112Ish1=IshC1+IshH1=12.259+四、發(fā)電機(jī)-雙繞組變壓器發(fā)電機(jī)出口短路時(shí)（即d3點(diǎn)）對(duì)電抗圖(4-1)X=X

+X16X28=0.063+0.116+0.0630.116

X

X=X

+X16X14=0.063+0.116+0.0630.116

X

X31=X29ⅰX2=0.2440.0680.244X=X

+X31X11=0.1+0.053+0.0530.1

X

X=X

+X30X11

XX=X

+X31X30

XX35=X12ⅰX33=0.1560.7810.156220KV

110KV

220KV

110KV圖(4— 圖(4—110KV系統(tǒng)220KV 圖(4— 圖(4— 圖(4— S

I3〞

X

I=I·I=

· *zt火電廠的總?cè)萘浚篠e∑=3×100

S

查汽輪機(jī)運(yùn)算曲線得(0s、2s、4s時(shí) Iz·0s=2.35×352.9413Iz·2s=1.90×352.9413Iz·4s=2.20×352.9413短路容量：Sd·ts Uav3Iz·tSd·2s

33Sd·4s=I3·4s〞I3〞 t(s) 短路沖擊電流 ⅰ無(wú)限大容量電源：查電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分P141當(dāng)短路發(fā)生在高壓母線上,取Ksh=1.85 由此可知ishC3= ⅰ火電廠：取 由此可知 ×1.90×Iz·0sish3=ishC3+12(K12(Ksh112112Ish3=IshC3+IshH3=49.131+五、發(fā)電機(jī)-三繞組變壓器發(fā)電機(jī)出口短路時(shí)（即d4點(diǎn)）4-1可作化簡(jiǎn)如圖所示，X6=X5≈0

圖(4— 圖(4—X36=X1+X4+X1X4=0.12+(－0.008)+0.120.008X X=X+X+X3X4=－0.016+0.00064

4

圖(4— 圖(4—X=X+X+X37X7=－0.017+0.154+0.017 4 4

X

+X+X37X =－0.017+0.125+0.017

X40=X8ⅰX38=0.1560.116 圖(4—0.156X41=X39ⅰX10=0.0970.1250.097X42=X41+X2+X41X2=0.055+0.068+0.0550.068X

X43=X41+X13+X41X13=0.055+0.256+0.0550.256XX44=X36ⅰX42=0.2320.1380.232X45=X40ⅰX43=0.0680.5180.068

S

I4〞

I=I·I=

· *zt火電廠的總?cè)萘浚篠e∑=3×100

S

查汽輪機(jī)運(yùn)算曲線得(0s、2s、4s時(shí) Iz·0s=5.15×352.9413Iz·2s=2.58×352.9413Iz·4s=2.44×352.9413短路容量：Sd·ts Uav1Iz·tSd·2s

33Sd·4s=I4·4s〞I4〞 t(s) 短路沖擊電流 ⅰ無(wú)限大容量電源：查電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分P141當(dāng)短路發(fā)生在高壓母線上,取Ksh=1.85 由此可知ishC4= ⅰ火電廠：取 由此可知 ×1.90×Iz·0sish4=ishC4+12(K12(Ksh1121212第二節(jié)6KV6KV廠用電系統(tǒng)的短路電流計(jì)算應(yīng)計(jì)及電動(dòng)機(jī)的反饋電流,即它由廠用電流II

I IXxX''

d

d式 I''──短路電流周期分量的起始有效值（KA；B──廠用電源短路電流周期分量的起始有效值（KA；''──電動(dòng)機(jī)反饋電流周期分量的起始有效值Ij──基準(zhǔn)電流（KA；Xx──

=Sj Sx──廠用電源引接點(diǎn)的短路容量（MVA；Sj──基準(zhǔn)容量；（MVA；XB──Kd,D──10KW及以下機(jī)組的廠用電5，12.5KW5.5～6.0；Ie,D──計(jì)及反饋的電動(dòng)機(jī)額定電流之和（A；Pe,D──計(jì)及反饋的電動(dòng)機(jī)額定功率之和（A；Ue,d──電動(dòng)機(jī)的額定電壓（KV；ηDcosφD──0.8。6KV廠用電的短路計(jì)算如下：XT*=UK%·SB=10.5·100

I

X

S

I

X

S

-

36

ishish,B=2

''

I''

ish──短路