4第四章電氣主接線及設(shè)計4 5總結(jié)

1、發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng)發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 第四章第四章 電氣主接線及設(shè)計電氣主接線及設(shè)計 電力工程學(xué)院電氣工程系電力工程學(xué)院電氣工程系 發(fā)電廠電氣部分課題組發(fā)電廠電氣部分課題組 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 1 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 一、發(fā)電廠電氣主接線設(shè)計舉例一、發(fā)電廠電氣主接線設(shè)計舉例 某火力發(fā)電廠原始資料如下：供熱式機(jī)組2 50MW (UN=10.5kV)；凝汽式機(jī)組2300MW(UN=18kV)； 廠用電率6%，機(jī)組年利用小時Tmax=6500h。 電力負(fù)荷及與電力系統(tǒng)連接情況資料 (1)10.5kV電壓級Pmax=20MW，Pmin=15MW，cos =0

2、.8，電纜饋線10回。 (2)220kV電壓級Pmax=250MW，Pmin=200MW，cos =0.85， Tmax=4500h，架空線5回。 (3)500kV電壓級與容量為3500MW的電力系統(tǒng)連接，系統(tǒng)歸算到本電廠500kV母線上的標(biāo)幺電抗0.021(基準(zhǔn)容量為100MVA)，500kV架空線4回，備用線1回。 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 2 2 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 1、對原始資料的分析、對原始資料的分析 設(shè)計電廠容量:250+2300MW=700MW; 占系統(tǒng)總?cè)萘?00/(3500+700) 100%=16.7%; 超過系統(tǒng)檢修備用容量8%15%和事故備

3、用容量10%的限額。 說明該廠在系統(tǒng)中的作用和地位至關(guān)重要。 由于年利用小時數(shù)為6500h5000h，遠(yuǎn)大于電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的平均最大負(fù)荷利用小時數(shù)。 該電廠在電力系統(tǒng)中將主要承擔(dān)基荷,從而在設(shè)計電氣主接線時務(wù)必側(cè)重考慮可靠性。 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 3 3 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 10.5kV電壓級:地方負(fù)荷容量最大為20MW,共有10回電纜饋線,與50MW發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓相等，采用直饋線為宜。 18kV電壓級: 300MW發(fā)電機(jī)出口電壓，既無直配負(fù)荷,又無特殊要求,擬采用單元接線形式。 220kV電壓級:出線回路數(shù)為5回，為保證檢修出線斷路器不致對該回路停電，擬

4、采取帶旁路母線接線形式為宜。 500kV電壓級:與系統(tǒng)有4回饋線，最大可能輸送的電力為700-15-200-7006%=443MW。500kV電壓級的接線對可靠性要求應(yīng)當(dāng)很高。 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 4 4 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 2 2、主接線方案的擬定、主接線方案的擬定 (1)10kV (1)10kV電壓級電壓級 10kV出線回路多,發(fā)電機(jī)單機(jī)容量為50MW， 根據(jù)設(shè)計規(guī)程規(guī)定：當(dāng)每段母線超過24MW時，采用雙母線分段接線，將2臺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電壓220kV。 50MW機(jī)組為供熱式機(jī)組,通?！耙詿岫姟?機(jī)組年負(fù)荷小

5、時數(shù)較低,即10kV電壓級與220kV電壓之間按弱聯(lián)系考慮,只設(shè)1臺主變壓器； 10kV電壓最大負(fù)荷20MW，遠(yuǎn)小于250MW發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量，即使在1臺發(fā)電機(jī)檢修的情況下，也可保證該電壓等級負(fù)荷要求。 為選擇輕型電氣設(shè)備，應(yīng)在分段處加裝母線電抗器，各條電纜饋線上裝設(shè)線路電抗器。 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 5 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 220kV 500kV 5 Pmax=20MWPmin=15MW 5 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 6 6 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 (2)220kV電壓級電壓級 出線回路數(shù)大于 4回，為使其出線斷路器檢修時不停電，擬

6、采用單母線分段帶旁路接線或雙母線帶旁路接線。 從10kV送來剩余容量： 250-(2506%)+20=74MW ， 不能滿足220kV最大負(fù)荷250MW的要求。 擬以1臺300MW機(jī)組按發(fā)電機(jī) 變壓器單元接線形式接至 220kV母線上， 剩余容量或機(jī)組檢修時不足容量應(yīng)如何處理 ? 由聯(lián)絡(luò)變壓器與 500kV接線連接，相互交換功率。 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 7 250MW 106MW 282MW 74MW 176MW 300MW 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 8 8 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 (3)500kV電壓級電壓級 500kV負(fù)荷容量大，為保證可靠性，有多種接線形式，經(jīng)

7、定性分析篩選后，可選用的方案為雙母線帶旁路接線和一臺半斷路器接線。 通過聯(lián)絡(luò)變壓器與220kV連接，并通過一臺三繞組變壓器聯(lián)系220kV及10kV電壓，以提高可靠性。 將一臺300MW機(jī)組與變壓器組成單元接線，直接將功率送往500kV電力系統(tǒng)。 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 9 9 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 廠備用電源 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 10 10 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 二、變電所電氣主接線設(shè)計舉二、變電所電氣主接線設(shè)計舉*1.樞紐變電站接線 例例 主變壓器是兩臺主變壓器是兩臺容量為容量為750MVA750MVA的自藕的自藕變壓器；變壓器

8、； 500kV 500kV配電裝置采配電裝置采用一個半斷路器接線，用一個半斷路器接線，具有非常高的供電可具有非常高的供電可靠性；靠性； 220kV 220kV側(cè)有側(cè)有1414回線回線路，采用有專用旁路路，采用有專用旁路斷路器的雙母線帶旁斷路器的雙母線帶旁路接線；路接線； 兩臺主變壓器兩臺主變壓器35kV35kV側(cè)都采用單母線側(cè)都采用單母線接線。接線。 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 11 11 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 *2. 變電站接線 通常變電站主接線的高壓側(cè)，應(yīng)盡可能采用斷路器數(shù)目較少的接線，以節(jié)省投資，隨出線數(shù)的不同，可采用橋形、單母線、雙母線接線及角形接線等。 如果

9、變電站電壓為超高壓等級，又是重要的樞紐變電站，宜采用雙母線雙分段帶旁路接線或采用一臺半斷路器接線。 220kV 110kV T1 T2 500kV 10kV 至靜35kV 止補(bǔ)償裝置發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 12 12 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 三、水電站電氣主接線設(shè)計舉例 水電廠一般距負(fù)荷中心較遠(yuǎn)，機(jī)壓負(fù)荷很小或完全沒有，幾乎全部電能通過高壓輸電線路送入系統(tǒng)； 水電廠的裝機(jī)臺數(shù)和容量是根據(jù)水能利用條件一次確定的，一般不考慮發(fā)展和擴(kuò)建； 水電廠多建在山區(qū)峽谷中，地形復(fù)雜，應(yīng)盡量簡化接線； 水電廠的負(fù)荷曲線變化較大，機(jī)組開停頻繁，其接線應(yīng)具有較好的靈活性； 水電廠容易實(shí)現(xiàn)自動化和遠(yuǎn)動化，電氣主接線應(yīng)盡可能地避免把隔離開關(guān)作為操作電器以及具有繁瑣倒換操作的接線形式。 發(fā)電廠變電所電氣主系統(tǒng) 13 13 第五節(jié)第五節(jié) 電氣主接線設(shè)計舉例電氣主接線設(shè)計舉例 三、水電站電氣主接線設(shè)計舉例 L1 110kV 500kV T1 L2 T2 G1 G2 G3 G4 G5 G6