2×350MW火力發(fā)電廠(chǎng)電氣部分設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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1、遼寧工業(yè)大學(xué)發(fā)電廠(chǎng)電氣部分課程設(shè)計(jì)(論文)題目:2× 350MW火力發(fā)電廠(chǎng)電氣部分設(shè)計(jì)(2)院(系) :專(zhuān)業(yè)班級(jí):學(xué) 號(hào):學(xué)生姓名:指導(dǎo)教師:起止時(shí)間:課程設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)及評(píng)語(yǔ):教研室:學(xué)號(hào)學(xué)生姓名專(zhuān)業(yè)班級(jí)課程設(shè)計(jì)題目2× 350MW火力發(fā)電廠(chǎng)電氣部分設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)本設(shè)計(jì)是針對(duì)2× 350MW 火力發(fā)電廠(chǎng)電氣部分進(jìn)行的設(shè)計(jì),已知量為:2 臺(tái)350MW 發(fā)電機(jī)組,發(fā)電機(jī)出口電壓23kV,經(jīng)升壓至220kV 送入系統(tǒng);220kV 出線(xiàn) 6 回 (負(fù)荷功率及線(xiàn)路長(zhǎng)度已知)。 廠(chǎng)用電率5.6%; 發(fā)電機(jī)參數(shù)415MV A、 23kV、10417A、 cos =

2、0.86、 X d=17.4%; 根據(jù)火力發(fā)電廠(chǎng)原始資料及有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行電氣部分設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)具體內(nèi)容:1)設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)方案;2)完成主變壓器容量計(jì)算、臺(tái)數(shù)和型號(hào)的選擇;3)短路電流的計(jì)算;4)完成電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn);進(jìn)度計(jì)劃1 、布置任務(wù),查閱資料。( 1 天)2、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)。( 1 天)3、設(shè)計(jì)主接線(xiàn)。( 2 天)4、設(shè)計(jì)變壓器。( 2 天)5、短路計(jì)算。( 2 天)7、電氣設(shè)備選擇校驗(yàn)(1 )6、撰寫(xiě)、打印設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(1 天)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及成績(jī)平時(shí):論文質(zhì)量:答辯:總成績(jī):指導(dǎo)教師簽字:年月日注:成績(jī):平時(shí)20% 論文質(zhì)量 60% 答辯 20% 以百分制計(jì)算摘要電能是經(jīng)濟(jì)發(fā)展最重

3、要的一種能源,可以方便、高效地轉(zhuǎn)換成其它能源形式。當(dāng)今,火力發(fā)電在我國(guó)乃至全世界范圍,其裝機(jī)容量占總裝機(jī)容量的70左右,發(fā)電量占總發(fā)電量的80左右。由此可見(jiàn),電能在我國(guó)這個(gè)發(fā)展中國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)中擔(dān)任著主力軍的作用。設(shè)計(jì)中將主要從理論上在電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì),短路電流計(jì)算,電氣設(shè)備的選擇,配電裝置的布局,防雷設(shè)計(jì),發(fā)電機(jī)、變壓器和母線(xiàn)的繼電保護(hù)等方面做詳盡的論述,并與五彩灣發(fā)電廠(chǎng)現(xiàn)行運(yùn)行情況比較,同時(shí),在保證設(shè)計(jì)安全的前提下,還要兼顧可靠性、經(jīng)濟(jì)性和靈活性,通過(guò)計(jì)算論證該火電廠(chǎng)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(guò)程中,結(jié)合電氣工程手冊(cè)規(guī)范,采用CAD軟件繪制了大量電氣圖,進(jìn)一步完善了設(shè)計(jì)。在我國(guó)

4、這個(gè)發(fā)展中國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)中擔(dān)任著主力軍的作用的是電能。由此可見(jiàn), 電能是經(jīng)濟(jì)發(fā)展最重要的一種能源,可以方便、高效地轉(zhuǎn)換成其它能源形式。當(dāng)今,有許多新興的發(fā)電形式如:火力發(fā)電、潮汐能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等的發(fā)電形式。但火力發(fā)電是我國(guó)乃至全世界范圍內(nèi)最主要的發(fā)電形式。設(shè)計(jì)中將主要從理論上在電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì),短路電流計(jì)算,電氣設(shè)備的選擇,變壓器和電壓互感器,電流互感器等方面做詳盡的論述,在保證設(shè)計(jì)安全的前提下,還要兼顧可靠性、經(jīng)濟(jì)性和靈活性,通過(guò)計(jì)算論證該火電廠(chǎng)實(shí)際設(shè)計(jì)的合理性與經(jīng)濟(jì)性。關(guān)鍵詞 : 主接線(xiàn)設(shè)計(jì)、短路電流、電氣設(shè)備選擇6第1 章緒論 1第2 章電氣主接線(xiàn)的選擇 22.1 可選方案的確定 22.

5、2 可選方案的分析 32.3 最優(yōu)方案的確定 6第3 章主變壓器選擇 73.1 概述 73.2 主變壓器的選擇 73.2.1 變壓器相數(shù)的選擇 73.2.2 變壓器繞組數(shù)于結(jié)構(gòu)的選擇 73.2.3 變壓器繞組聯(lián)結(jié)組號(hào)的選擇 83.2.4 變壓器調(diào)壓方式的選擇 83.2.5 變壓器冷卻方式的選擇 8第 4 章 廠(chǎng)用電接線(xiàn)及設(shè)計(jì) 94.1 概述 94.1.1 廠(chǎng)用效率94.2 廠(chǎng)用電接線(xiàn)的設(shè)計(jì)原則和接線(xiàn)形式 94.2.1 對(duì)廠(chǎng)用電接線(xiàn)的要求 94.2.2 廠(chǎng)用電接線(xiàn)的設(shè)計(jì)原則 104.2.3 廠(chǎng)用電的電壓等級(jí) 104.2.4 廠(chǎng)用電源及其引接 104.2.5 廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式 124.3 廠(chǎng)用變壓器

6、的選擇 124.3.1 額定電壓 124.3.2 工作變壓器的臺(tái)數(shù)和型號(hào)134.3.3 變壓器的阻抗 134.3.4 變壓器的容量 13第 5 章 短路電流的計(jì)算 145.1 概述 145.1.1 短路電流計(jì)算的一般規(guī)定145.1.2 短路電流計(jì)算的目的145.1.3 短路電流計(jì)算的方法145.2 短路電流計(jì)算 145.3 短路電流計(jì)算結(jié)果表 19第 6 章 電氣設(shè)備的選擇 196.1 概述 196.2 斷路器的選擇 196.2.1 斷路器的功能 196.2.2 斷路器的選擇 206.2.3 斷路器的校驗(yàn) 206.3 隔離開(kāi)關(guān)的選擇 206.3.1 隔離開(kāi)關(guān)的主要用途 206.3.2 隔離開(kāi)關(guān)

7、的種類(lèi) 206.4 電流互感器的選擇 216.4.1 電流互感器的配置原則 216.4.2 電流互感器的選擇 216.5 電壓互感器的選擇 236.5.1 電壓互感器的分類(lèi) 236.5.2 電壓互感器的配置原則 236.5.3 電壓互感器的選擇 23第7 章 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容總結(jié) 24參考文獻(xiàn) 25第 1章 緒論隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,越來(lái)越多的發(fā)電形式相繼出現(xiàn),如:風(fēng)能、潮汐能、太陽(yáng)能、核能等。但是這諸多的發(fā)電形式都存在著相應(yīng)的弊端,發(fā)電量小、利用率不高、對(duì)周?chē)h(huán)境及人等產(chǎn)生巨大的危害。都不是主流的發(fā)電形式。最傳統(tǒng)、利用率高的發(fā)電形式還是火力發(fā)電。所以本設(shè)計(jì)工程是針對(duì)2× 350MW 火力

8、發(fā)電廠(chǎng)電氣部分進(jìn)行設(shè)計(jì),并考慮其他形式的擴(kuò)建條件。本設(shè)計(jì)充分地應(yīng)用和鞏固所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí),如:發(fā)電廠(chǎng)電氣部分電力系統(tǒng)分析等課本知識(shí),培養(yǎng)查閱資料,合理選擇和分析數(shù)據(jù)的能力,加深對(duì)本專(zhuān)業(yè)課程中所學(xué)知識(shí)的理解和掌握,為今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。已知條件量為:2臺(tái) 350MW發(fā)電機(jī)組,發(fā)電機(jī)出口電壓23kV, 經(jīng)升壓至220kV送入系統(tǒng);220kV 出線(xiàn) 6 回。 廠(chǎng)用電率8%; 發(fā)電機(jī)參數(shù)420MVA、 20kV、 10190A、cos =0.85、 Xd=22.7%;根據(jù)火力發(fā)電廠(chǎng)原始資料及有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行電氣部分的設(shè)計(jì)。38第2章電氣主接線(xiàn)的選擇主接線(xiàn)的基本接線(xiàn)形式就是主要電氣設(shè)備常用的幾種連接方

9、式,以電源和出線(xiàn)為主體。主接線(xiàn)的確定對(duì)電力系統(tǒng)整體如發(fā)電廠(chǎng)變電所本身運(yùn)行的可靠性靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān),并且對(duì)電氣設(shè)備選擇配電裝置配置繼電保護(hù)和控制方式的擬訂有較大影響。2.1 可選方案的確定由原始資料分析,220kV 出線(xiàn)為四回,主變進(jìn)線(xiàn)兩回。根據(jù)該電廠(chǎng)的具體情況以及手冊(cè)要求,對(duì)各種基本接線(xiàn)的具體分析如下:1 單母線(xiàn)接線(xiàn):接線(xiàn)簡(jiǎn)單,操作方便,設(shè)備少,經(jīng)濟(jì)性好,并且母線(xiàn)便于向兩端延伸,擴(kuò)建方便。但是可靠性差,調(diào)度不方便,因此,這種接線(xiàn)方式一般適用于 220kV 配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)不超過(guò)2 回。而該電廠(chǎng)的出線(xiàn)數(shù)為4 回,所以不可選2 單母線(xiàn)分段接線(xiàn):適用于小容量發(fā)電廠(chǎng)的發(fā)電機(jī)電壓配電裝置,出線(xiàn)

10、回路數(shù)為 3 到 4 回,可靠性不高,所以該接線(xiàn)方式也不可選。3 雙母線(xiàn)接線(xiàn):供電可靠,調(diào)度靈活,擴(kuò)建方便,適用于:220kV出線(xiàn)數(shù)為6回及以上時(shí),因此此方案可選。4 雙母線(xiàn)帶旁路母線(xiàn)接線(xiàn):保證斷路器檢修時(shí)不中斷該回路供電,220kV輸送功率較多,送電距離較遠(yuǎn),停電影響較大,為保證系統(tǒng)的供電可靠性,此方案可 選。5 雙母線(xiàn)分段接線(xiàn):雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)較多用于220kV配電裝置,當(dāng)進(jìn)出線(xiàn)數(shù)為1014回時(shí),采用三分段;15回及以上采用四分段。而此設(shè)計(jì)中進(jìn)出線(xiàn)為6 回,不需要采用此方案。6 一臺(tái)半斷路器接線(xiàn):通常在330kV500kV配電裝置中,當(dāng)進(jìn)出線(xiàn)為6 回及以上,配電裝置在系統(tǒng)中具有重要地位,則宜

11、采用一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)。在特殊情況下,個(gè)別大型電廠(chǎng)和樞紐變電所未接入500kV系統(tǒng)而接入220kV系統(tǒng),致使其220kV 配電裝置在系統(tǒng)中的地位特別重要而采用了超高壓配電裝置應(yīng)用的一臺(tái)半 斷路器接線(xiàn)可選。2.2 可選方案的分析由以上分析可知,有四種方案可供選擇:雙母線(xiàn)接線(xiàn)雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)雙方案:雙母線(xiàn)接線(xiàn)(如圖2 1)圖 2 1 雙母線(xiàn)接線(xiàn)1)優(yōu)點(diǎn):1) 供電可靠;2) 調(diào)度靈活;3)擴(kuò)建方便;4) 便于試驗(yàn)。2)缺點(diǎn):1) 增加一組母線(xiàn)和一回線(xiàn)路就需要增加一組母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān);2) 當(dāng)母線(xiàn)故障或檢修時(shí),隔離開(kāi)關(guān)作為倒換操作電器,容易誤操作;3)出現(xiàn)斷路器檢修時(shí),該回路停止供電。方案:雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)(

12、如圖2 2)圖 2 2 雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)1) 優(yōu)點(diǎn):1)任何時(shí)候都有備用母線(xiàn),具有很高的可靠性和靈活性;2)當(dāng)母線(xiàn)故障時(shí),不需要短時(shí)切斷較多電源和負(fù)荷。2) 缺點(diǎn):1)增加分段斷路器和母聯(lián)斷路器的數(shù)量,配電裝置投資較大;2 3)2 3 雙母線(xiàn)帶旁路接線(xiàn)(1) 優(yōu)點(diǎn):1)運(yùn)行操作方便,不影響雙母線(xiàn)正常運(yùn)行;2)檢修出線(xiàn)斷路器時(shí),該回路可以不停電。(2) 缺點(diǎn):1)多一臺(tái)旁路斷路器,增加了投資和配電裝置的占地面積;2)旁路斷路器的繼電保護(hù)為適應(yīng)出線(xiàn)的要求,其整定較復(fù)雜。2 4)圖 2 4 一臺(tái)半短路器接線(xiàn)(1) 優(yōu)點(diǎn):1) 具有較高的供電可靠性;2) 正常運(yùn)行時(shí)兩組母線(xiàn)和全部斷路器都閉合,形成多環(huán)供

13、電,運(yùn)行調(diào)度靈活可靠;3)隔離開(kāi)關(guān)不作為操作電器,只承擔(dān)隔離電壓的任務(wù),減少誤操作,對(duì)任何斷路器檢修不停電,操作檢修方便。(2) 缺點(diǎn):1) 斷路器臺(tái)數(shù)增多,造價(jià)高;2) 解決繼電保護(hù)校驗(yàn)問(wèn)題,保護(hù)必須雙重化;3)投資大,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高。2.3 最優(yōu)方案的確定根據(jù) 火力發(fā)電廠(chǎng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程得 技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),容量為200MW及以上的機(jī)組可采用發(fā)電機(jī)變壓器線(xiàn)路組的單元接線(xiàn)。故本設(shè)計(jì)中發(fā)電機(jī)出口采用 單元接線(xiàn)。根據(jù)火力發(fā)電廠(chǎng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程( DL5000 2000)得:35KV220KV配電裝置的接線(xiàn)方式應(yīng)按發(fā)電廠(chǎng)在電力系統(tǒng)中的地位、負(fù)荷的重要性、出線(xiàn)回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)、配電裝置型式以及發(fā)電廠(chǎng)的單機(jī)和規(guī)劃容

14、量等條件確定。當(dāng)配電裝置在電力系統(tǒng)中居重要地位、負(fù)荷大、潮流變化大、且出線(xiàn)回路數(shù)較多時(shí),宜采用雙母線(xiàn)接線(xiàn)或雙母線(xiàn)分段的接線(xiàn)。采用單母線(xiàn)或雙母線(xiàn)的110KV220KV配電裝置,當(dāng)配電裝置采用六氟化硫全封閉組合電器時(shí),不應(yīng)設(shè)置旁路設(shè)施;當(dāng)斷路器為六氟化硫型時(shí),不宜設(shè)旁路設(shè)施; 當(dāng)斷路器為少油型時(shí),除斷路器有條件停電檢修外,宜設(shè)置旁路設(shè)施,當(dāng) 220KV出現(xiàn)在四回及以上和110KV出線(xiàn)在六回及以上時(shí),可采用帶專(zhuān)用旁路斷路器的旁路母線(xiàn)。若采用雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)不能滿(mǎn)足電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和地區(qū)供電可靠性的要求,且技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),容量在300MW及以上機(jī)組發(fā)電廠(chǎng)的220KV配電裝置也可采用一臺(tái)半斷路器的接線(xiàn)方式。

15、在以上規(guī)程的基礎(chǔ)上,根據(jù)原始資料的分析以及分析綜合斷路器臺(tái)數(shù)以及供電和檢修的方便可靠性分析,雙母線(xiàn)接線(xiàn)和雙母線(xiàn)帶旁路接線(xiàn)要優(yōu)于其他幾種方案。又因?yàn)楝F(xiàn)在電力系統(tǒng)中,多用六氟化硫斷路器,大大縮短檢修周期,十幾年才檢修一次,因此不需要設(shè)置旁路斷路器。故最終選擇雙母線(xiàn)接線(xiàn)。第 3章主變壓器選擇3.1 概述在發(fā)電廠(chǎng)中,用來(lái)向電力系統(tǒng)或用戶(hù)輸送功率的變壓器,稱(chēng)為主變壓器。主變壓器的容量,臺(tái)數(shù)直接影響主接線(xiàn)的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。它的確定除依據(jù)傳遞容量基本原始資料外,還應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)5-10 年發(fā)展規(guī)劃,輸送功率大小,饋線(xiàn)回路數(shù),電壓等級(jí)等因素,進(jìn)行綜合分析和合理選擇。查詢(xún)發(fā)電廠(chǎng)電氣部分可知: 單元接線(xiàn)的主

16、變壓器容量應(yīng)按下列條件中的較大者選擇。(1) 電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)組的廠(chǎng)用負(fù)荷后,留有10的裕度。(2) 按發(fā)電機(jī)的最大連續(xù)輸出容量扣除一臺(tái)廠(chǎng)用變壓器的計(jì)算負(fù)荷和變壓器繞組平均溫升在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度或冷卻水溫度不超過(guò)65的條件選擇。根據(jù)原始資料可知:該電廠(chǎng)的單機(jī)為350MW, 發(fā)電機(jī)與變壓器系用單元接線(xiàn)。設(shè)該電廠(chǎng)廠(chǎng)用電率為8。則:S=350×(1-5.6 )×(1+10)0.85=416.7MVA3.2 主變壓器的選擇3.2.1 變壓器相數(shù)的選擇容量為300MW及以下機(jī)組單元連接的主變壓器和330kV及以下電力系統(tǒng)中,一般都應(yīng)選用三相變壓器。因?yàn)閱雾?xiàng)變壓器組相對(duì)投資大、占地多

17、、運(yùn)行損耗也較大,同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,也增加了維修工作量。但是,由于變壓器的制造條件和運(yùn)輸條件的限制,特別是大型變壓器,需要考慮其運(yùn)輸可能性。若受到限制時(shí),則可選用單相變壓器組,所以本設(shè)計(jì)采用三相變壓器。3.2.2 變壓器繞組數(shù)于結(jié)構(gòu)的選擇電力變壓器按其每相的繞組數(shù)分為雙繞組. 三繞組或更多繞組等形式;按電磁結(jié)構(gòu)分為普通雙繞組. 三繞組 . 自藕式及低壓繞組分裂式等型式。此外,機(jī)組容量為 200MW以上的發(fā)電廠(chǎng)采用發(fā)電機(jī)一雙繞組變壓器單元接入系統(tǒng),而兩種升高電壓級(jí)之間加裝聯(lián)絡(luò)變壓器更為合理。故本設(shè)計(jì)采用雙繞組變壓器。3.2.3 變壓器繞組聯(lián)結(jié)組號(hào)的選擇變壓器三相繞組的接線(xiàn)組別必須和系統(tǒng)電壓相

18、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形“Y”和三角形“d”兩種。在發(fā)電廠(chǎng)中,一般考慮系統(tǒng)或機(jī)組的同步并列要求以及限制3 次諧波對(duì)電源的影響等因素,根據(jù)以上變壓器繞組連接方式的原則,本設(shè)計(jì)中主變壓器組別一般都選用YN,d11 常規(guī)接線(xiàn)。3.2.4 變壓器調(diào)壓方式的選擇為了保證發(fā)電廠(chǎng)的供電質(zhì)量,電壓必須維持在允許范圍內(nèi)。通過(guò)變壓器的分接開(kāi)關(guān)切換,改變變壓器高壓側(cè)繞組匝數(shù),從而改變其變比,實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整。切換方式有兩種:一種是不帶電切換,稱(chēng)為無(wú)激磁調(diào)壓。另一種是帶負(fù)荷切換,稱(chēng)為有載調(diào)壓,調(diào)整范圍可達(dá)30%。其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,價(jià)格較貴,只在以下情況下予以選用:1 接于出力變化大的發(fā)

19、電廠(chǎng)的主變壓器,特別是潮流方向不固定,且要求變壓器二次電壓維持在一定水平時(shí);2 接于時(shí)而為送端,具有可逆工作特點(diǎn)的聯(lián)絡(luò)變壓器,為保證供電質(zhì)量,要求母線(xiàn)電壓恒定時(shí)。而本設(shè)計(jì)發(fā)電廠(chǎng)為地區(qū)性電廠(chǎng),負(fù)荷變化不大,潮流方向固定,一直處于送端,固采用較便宜的無(wú)激磁調(diào)壓。3.2.5 變壓器冷卻方式的選擇電力變壓器的冷卻隨變壓器型式和容量不同而異,一般有自然風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻。通常依靠裝在變壓器油箱上的片狀或管形輻射式冷卻器及電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇散發(fā)熱量的自然風(fēng)冷卻及強(qiáng)迫風(fēng)冷卻,適用于中、小型變壓器;大容量變壓器一般采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻。本設(shè)計(jì)變壓器額度容量為415000KVA,容

20、量較大,固采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻。依 據(jù) 以 上 分 析 結(jié) 果 , 查 電 力 工 程 電 氣 設(shè) 備 手 冊(cè) , 選 用 型 號(hào) 為SFPT-415000/220的變壓器,其技術(shù)參數(shù)如表1-1 。表 3-1 主變壓器參數(shù)容量電壓連接方式I 0Us調(diào)壓方式最高最低415000KVA220± 2× 2.5 23KVYNd110.8512.14無(wú)載調(diào)壓第 4章廠(chǎng)用電接線(xiàn)及設(shè)計(jì)4.1 概述廠(chǎng)用電在啟動(dòng),運(yùn)轉(zhuǎn),投役,檢修過(guò)程中,有大量以電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的機(jī)械設(shè)備,用以保證幾組的主要設(shè)備和輸煤,碎煤,除灰,除塵及水處理的正常運(yùn)行。這些電動(dòng)機(jī)以及全廠(chǎng)的運(yùn)行,操作、試驗(yàn)、檢修、照明等用電設(shè)備都

21、屬于廠(chǎng)用負(fù)荷,總的耗電量,統(tǒng)稱(chēng)為廠(chǎng)用電。4.1.1 廠(chǎng)用效率廠(chǎng)用電的電量, 大都由發(fā)電廠(chǎng)本身供給. 其耗電量與電廠(chǎng)類(lèi)型、機(jī)械化和自動(dòng)化程度、燃料種類(lèi)及燃燒方式、蒸汽參數(shù)等因素有關(guān)。廠(chǎng)用電量占發(fā)電廠(chǎng)全部發(fā)電量的百分之?dāng)?shù),稱(chēng)為廠(chǎng)用電率。廠(chǎng)用電率是發(fā)電廠(chǎng)運(yùn)行的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。一般凝汽式火電廠(chǎng)的廠(chǎng)用電率58,熱電廠(chǎng)為513,水電廠(chǎng)為0.5 1.0 。本設(shè)計(jì)中廠(chǎng)用電率為5.6%。4.2 廠(chǎng)用電接線(xiàn)的設(shè)計(jì)原則和接線(xiàn)形式4.2.1 對(duì)廠(chǎng)用電接線(xiàn)的要求廠(chǎng)用電接線(xiàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)按照運(yùn)行、檢修和施工的要求,考慮全廠(chǎng)發(fā)展規(guī)劃,積極慎重地采用成熟的新技術(shù)和新設(shè)備,使設(shè)計(jì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn),保證機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。廠(chǎng)

22、用電接線(xiàn)應(yīng)滿(mǎn)足下述要求:1 各機(jī)組的廠(chǎng)用電系統(tǒng)應(yīng)是獨(dú)立的。在任何運(yùn)行方式下,一臺(tái)機(jī)組故障停運(yùn)或其鋪機(jī)的電氣故障不應(yīng)影響另一臺(tái)機(jī)組的運(yùn)行,并要求受廠(chǎng)用電故障影響而停運(yùn)的機(jī)組應(yīng)能在短期內(nèi)恢復(fù)運(yùn)行。2 全廠(chǎng)性公用負(fù)荷應(yīng)分散接入不同機(jī)組的廠(chǎng)用母線(xiàn)或公用負(fù)荷母線(xiàn)。在廠(chǎng)用電接線(xiàn)中,不應(yīng)存在可能導(dǎo)致切斷多于一個(gè)單元機(jī)組的故障點(diǎn),更不應(yīng)存在導(dǎo)致全廠(chǎng)停電的可能性,應(yīng)盡量縮小故障影響范圍。3 充分考慮發(fā)電廠(chǎng)正常、事故、檢修、啟動(dòng)等運(yùn)行方式下的供電要求,盡可能的使切換操作簡(jiǎn)便,啟動(dòng)(備用)電源能在短時(shí)內(nèi)投入。4 充分考慮電廠(chǎng)分期建設(shè)和連續(xù)施工過(guò)程中廠(chǎng)用電系統(tǒng)的運(yùn)行方式,特別要注意對(duì)公用負(fù)荷供電的影響,要便于過(guò)渡,盡

23、量減少改變接線(xiàn)和更換設(shè)置。5 200MW及其以上機(jī)組應(yīng)設(shè)置足夠容量的交流事故保安電源。當(dāng)全廠(chǎng)停電時(shí),可以快速啟動(dòng)和自動(dòng)投入向保安負(fù)荷供電。另外,還要設(shè)計(jì)符合電能質(zhì)量指標(biāo)的交流不間斷電源,以保證不允許間斷供電的熱工保護(hù)和計(jì)算機(jī)等負(fù)荷的用電。4.2.2 廠(chǎng)用電接線(xiàn)的設(shè)計(jì)原則廠(chǎng)用電接線(xiàn)的設(shè)計(jì)原則與主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)原則基本相同,主要有:1 廠(chǎng)用電接線(xiàn)應(yīng)保證對(duì)廠(chǎng)用負(fù)荷可靠和連續(xù)供電,使發(fā)電廠(chǎng)主機(jī)安全運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn);2 接線(xiàn)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;3 廠(chǎng)用電源的對(duì)應(yīng)供電性,本機(jī)、爐的廠(chǎng)用負(fù)荷有本機(jī)組供電,這樣,當(dāng)廠(chǎng)用電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),只影響一臺(tái)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行,縮小故障范圍,接線(xiàn)也簡(jiǎn)單;4

24、 設(shè)計(jì)時(shí)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,使廠(chǎng)用電接線(xiàn)具有可行性和先進(jìn)性;5 在設(shè)計(jì)廠(chǎng)用電接線(xiàn)時(shí),還應(yīng)對(duì)廠(chǎng)用電的電壓等級(jí)、中性點(diǎn)接觸方式、廠(chǎng)用電源及其引接和廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式等問(wèn)題進(jìn)行分析和論證。4.2.3 廠(chǎng)用電的電壓等級(jí)廠(chǎng)用電的電壓等級(jí)是根據(jù)發(fā)電機(jī)額定電壓、廠(chǎng)用電動(dòng)機(jī)的電壓和廠(chǎng)用電供電網(wǎng)絡(luò)等因素,相互配合,經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較后確定的。根據(jù)火力發(fā)電廠(chǎng)廠(chǎng)用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定( DL/T5153 2002)4.1.1 查得: 發(fā)電廠(chǎng)可采用3kV, 6kV,10KV 作為高壓廠(chǎng)用電的電壓。容量為 600MW 及以下的機(jī)組,發(fā)電機(jī)電壓為10.5kV 時(shí),可采用3kV(或10

25、kV) ;發(fā)電機(jī)電壓為6.3kV時(shí),可采用 6kV; 容量為 125MW300MW 級(jí)的機(jī)組,宜采用6kV; 容量為 600MW 及以上的機(jī)組,可根據(jù)工程具體條件采用6kV 1 級(jí)或 3kV, 10kV 2 級(jí)高壓廠(chǎng)用電壓。本設(shè)計(jì)中發(fā)電機(jī)容量為350MW,考慮到其他因素,設(shè)計(jì)中采用高壓廠(chǎng)用電電壓為6kv,低壓廠(chǎng)用電電壓為380V。4.2.4 廠(chǎng)用電源及其引接1. 工作電源發(fā)電廠(chǎng)的廠(chǎng)用工作電源,是保證正常運(yùn)行的基本電源。通常,工作電源應(yīng)不少于兩個(gè)。廠(chǎng)用高壓工作電源從發(fā)電機(jī)電壓回路的引接方式與主接線(xiàn)形式有密切關(guān)系。當(dāng)發(fā)電機(jī)和主變壓器為單元接線(xiàn)時(shí),則廠(chǎng)用工作電源從主變壓器的低壓側(cè)引接。廠(chǎng)用分支上一般

26、都應(yīng)裝設(shè)高壓斷路器。該斷路器應(yīng)按發(fā)電機(jī)機(jī)端斷路進(jìn)行選擇,其開(kāi)斷電流可能比發(fā)電機(jī)出口處斷路器的還要大,對(duì)大容量機(jī)組可能選不到合適的斷路器,可加裝電抗器或選低壓分裂繞組變壓器,以限制斷路電流。對(duì)于200Mw及其以上的機(jī)組,廠(chǎng)用分支都采用分相封閉母線(xiàn),故障率較小,可不裝斷路器和隔離開(kāi)關(guān),但應(yīng)有可拆連接點(diǎn),以供檢修和調(diào)試用,這時(shí),在變壓器低壓側(cè)務(wù)必裝設(shè)斷路器。低壓廠(chǎng)用工作電源,由高壓廠(chǎng)用母線(xiàn)通過(guò)低壓廠(chǎng)用變壓器引接。若高壓廠(chǎng)用電設(shè)有10KV和 3KV兩個(gè)電壓等級(jí),則400V工作電源一般從10KV廠(chǎng)用母線(xiàn)引接。本設(shè)計(jì)中采用廠(chǎng)用工作電源從主變壓器低壓側(cè)引接,并且采用分相封閉母線(xiàn)。2. 備用電源和啟動(dòng)電源我國(guó)

27、目前對(duì)200Mw以上大型發(fā)電機(jī)組,為了確保機(jī)組安全和廠(chǎng)用電的可靠性才設(shè)置廠(chǎng)用啟動(dòng)電源,且以啟動(dòng)電源兼作事故備用電源,統(tǒng)稱(chēng)啟動(dòng)(備用)電源。備用電源的引接應(yīng)保證其獨(dú)立性,并且具有足夠的供電容量,以下是最常用的引接方式:1) 從發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)的不同分段上,通過(guò)廠(chǎng)用備用變壓器(或電抗器)引接。2) 從發(fā)電機(jī)聯(lián)絡(luò)變壓器的低壓繞組引接,但應(yīng)保證在機(jī)組全停情況下,能夠獲得足夠的電源容量。3)從與電力系統(tǒng)聯(lián)系緊密、供電可靠的最低一級(jí)電壓母線(xiàn)引接。這樣,有可能采用變比較大的廠(chǎng)用高壓變壓器,增大高壓配電裝置的投資而致經(jīng)濟(jì)性較差,但可靠性較高。4) 當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),可由外部電網(wǎng)引接專(zhuān)用線(xiàn)路,經(jīng)過(guò)變壓器取得獨(dú)立的

28、備用電源或啟動(dòng)電源??紤]以上原則,本設(shè)計(jì)中啟動(dòng)(備用)電源從變壓器側(cè)高壓母線(xiàn)上通過(guò)廠(chǎng)用電備用電源變壓器引接。3. 事故保安電源對(duì) 300Mw及其以上的大容量機(jī)組,當(dāng)廠(chǎng)用工作電源河備用電源都消失時(shí),為確保在嚴(yán)重事故狀態(tài)下能安全停機(jī),事故消除后又能及時(shí)恢復(fù)供電,應(yīng)設(shè)置事故保安電源,以保證事故保安負(fù)荷,如潤(rùn)滑油泵、密封油泵、熱工儀表及自動(dòng)裝置、盤(pán)車(chē)裝置、定軸油泵、事故照明和計(jì)算機(jī)等設(shè)施的連續(xù)供電。事故保安電源必須是一種獨(dú)立而又十分可靠的電源,通常采用快速自動(dòng)程序啟動(dòng)的柴油發(fā)電機(jī)組、蓄電池組以及逆變器降直流變?yōu)榻涣髯鳛榻涣魇鹿时0搽娫?。?duì)300Mw及以上機(jī)組還應(yīng)由附近110kv及以上的變電站或發(fā)電廠(chǎng)引

29、入獨(dú)立可靠專(zhuān)用線(xiàn)路,作為事故備用保安電源。本設(shè)計(jì)采用快速自動(dòng)程序啟動(dòng)的柴油發(fā)電機(jī)組來(lái)作為事故保安電源。4.2.5 廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式廠(chǎng)用電接線(xiàn)方式合理與否,對(duì)機(jī)、 爐、 電德輔機(jī)以及整個(gè)發(fā)電廠(chǎng)的運(yùn)行可靠性有很大影響。廠(chǎng)用電接線(xiàn)應(yīng)保證廠(chǎng)用供電的連續(xù)性,使發(fā)電機(jī)能安全滿(mǎn)發(fā),并滿(mǎn)足運(yùn)行安全可靠、靈活方便等要求。發(fā)電廠(chǎng)廠(chǎng)用電系統(tǒng)接線(xiàn)通常都采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)形式,并多以成套配電裝置接收和分配電能?;痣姀S(chǎng)的廠(chǎng)用電負(fù)荷容量較大,分布面較廣,尤以鍋爐的輔助機(jī)械設(shè)備耗電量大,如吸風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、排粉機(jī)、磨煤機(jī)、給粉機(jī)、電動(dòng)給水泵等大型設(shè)備,其用電量約占廠(chǎng)用電量的60%以上。為了保證廠(chǎng)用電系統(tǒng)的供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性,高壓

30、廠(chǎng)用母線(xiàn)均采取按鍋爐分段的原則,即將高壓廠(chǎng)用母線(xiàn)按鍋爐臺(tái)數(shù)分成若干獨(dú)立段,凡屬同一臺(tái)鍋爐的廠(chǎng)用負(fù)荷均接在同一段母線(xiàn)上,與鍋爐同組的汽輪機(jī)的廠(chǎng)用負(fù)荷一般也接在該段母線(xiàn)上,而該段母線(xiàn)由其對(duì)應(yīng)得發(fā)電機(jī)組供電。全廠(chǎng)公用負(fù)荷,應(yīng)根據(jù)負(fù)荷功率及可靠性的要求,分別接到各段母線(xiàn)上,各段母線(xiàn)上的負(fù)荷應(yīng)盡可能均勻分配。當(dāng)公用負(fù)荷大時(shí),可設(shè)公用母線(xiàn)段。對(duì)于 400t/h 及以上的大型鍋爐,每臺(tái)鍋爐設(shè)兩段高壓廠(chǎng)用母線(xiàn)。低壓廠(chǎng)用母線(xiàn)一般也按鍋爐分段,常用電源則由相應(yīng)的高壓廠(chǎng)用母線(xiàn)供電。廠(chǎng)用電各級(jí)電壓均采用單母線(xiàn)分段(按鍋爐分段)接線(xiàn)形式,具體用下列特點(diǎn): 若某一段母線(xiàn)發(fā)生故障,只能影響其對(duì)應(yīng)的一臺(tái)鍋爐的運(yùn)行,使事故影響

31、范圍局限在一機(jī)一爐;廠(chǎng)用電系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí),短路電流較小,有利于電氣設(shè)備的選擇;將同一機(jī)爐的廠(chǎng)用電負(fù)荷接在同一段母線(xiàn)上,便于運(yùn)行管理合安排檢修。故本設(shè)計(jì)中,廠(chǎng)用電高壓、低壓、 備用母線(xiàn)均采用單母線(xiàn)分段(按鍋爐分段)接線(xiàn)形式。4.3 廠(chǎng)用變壓器的選擇廠(chǎng)用變壓器的選擇主要考慮廠(chǎng)用高壓工作變壓器和啟動(dòng)備用變壓器的選擇,其選擇內(nèi)容包括變壓器的臺(tái)數(shù)、型式、額定電壓、容量和阻抗。4.3.1 額定電壓廠(chǎng)用變壓器的額定電壓應(yīng)根據(jù)廠(chǎng)用電系統(tǒng)的電壓等級(jí)和電源引接處的電壓確定,變壓器一、二次額定電壓必須與引接電源電壓和廠(chǎng)用網(wǎng)絡(luò)電壓相一致。本設(shè)計(jì)中廠(chǎng)用工作電源從主變壓器低壓側(cè)引接,故一次側(cè)電壓為20kV, 二次側(cè)電壓為

32、6 kV; 廠(chǎng)用備用電源從廠(chǎng)用備用電源由煤礦工業(yè)廣場(chǎng)110kV變電所 10kV引接,故一次側(cè)為10 kV,二次側(cè)電壓為6 kV。4.3.2 工作變壓器的臺(tái)數(shù)和型號(hào)1 工作變壓器的臺(tái)數(shù)和型式主要與廠(chǎng)用高壓母線(xiàn)的段數(shù)有關(guān),而母線(xiàn)的段數(shù)又與廠(chǎng)用高壓母線(xiàn)的電壓等級(jí)有關(guān),而母線(xiàn)的段數(shù)又與廠(chǎng)用高壓母線(xiàn)的電壓等級(jí)有關(guān)。 當(dāng)只有6KV一種電壓等級(jí)時(shí),一般分兩段;當(dāng) 10KV與 3KV電壓等級(jí)同時(shí)存在時(shí),則分四段。當(dāng)只有6KV一種電壓等級(jí)時(shí),廠(chǎng)用高壓工作變壓器可選用1 臺(tái)全容量的分裂繞組變壓器,兩個(gè)分裂支路分別供兩段母線(xiàn);或選用2 臺(tái) 50容量的 雙繞組變壓器,分別供兩段母線(xiàn)。如出現(xiàn)10KV和 3KV兩種電壓等

33、級(jí)時(shí),廠(chǎng)用高壓工作變壓器可選用2 臺(tái) 50容量的三繞組變壓器,分別供四段母線(xiàn)。本設(shè)計(jì)中高壓廠(chǎng)用電6KV母線(xiàn)分為兩段,故廠(chǎng)用高壓工作變壓器選用1 臺(tái)全容量的分裂繞組變壓器;而因廠(chǎng)用備用變壓器連接的公用亦分為兩段,故也采用分裂繞組變壓器。2 廠(chǎng)用變壓器的容量必須滿(mǎn)足廠(chǎng)用電負(fù)荷從電源獲得足夠的功率。因此,對(duì) 廠(chǎng)用高壓工作變壓器的容量應(yīng)按廠(chǎng)用電高壓工作變壓器的容量應(yīng)按廠(chǎng)用高壓計(jì)算負(fù)荷110與廠(chǎng)用電低壓計(jì)算負(fù)荷之和進(jìn)行選擇;而廠(chǎng)用低壓工作變壓器的容量應(yīng)留又 10左右的裕度。廠(chǎng)用高壓備用變壓器容量。廠(chǎng)用高壓備用變壓器或啟動(dòng)變壓器應(yīng)與最大一臺(tái) 廠(chǎng)用高壓工作變壓器的容量相同;廠(chǎng)用低壓備用變壓器的容量應(yīng)與最大一

34、臺(tái)廠(chǎng)用 低壓工作變壓器容量相同。4.3.3 變壓器的阻抗變壓器的阻抗是廠(chǎng)用工作變壓器的一項(xiàng)重要指標(biāo)。廠(chǎng)用工作變壓器的阻抗要求比一般動(dòng)力變壓器的阻抗大,這是因?yàn)橐拗谱儔浩鞯蛪簻y(cè)的短路容量,否則將影響到開(kāi)關(guān)設(shè)備的選擇,一般要求阻抗應(yīng)大于10;但是,阻抗過(guò)大又將影響廠(chǎng)用電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)。廠(chǎng)用工作變壓器如果選用分裂繞組變壓器,則能在一定程度上緩解上述矛盾,因?yàn)榉至牙@組變壓器在正常工作是具有較小阻抗,而分裂繞組出口短路時(shí)具有較大的阻抗。4.3.4 變壓器的容量火力發(fā)電廠(chǎng)廠(chǎng)用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定( DL/T5153 2002)5.2.1 查得: 高壓廠(chǎng)用工作變壓器的容量宜按高壓電動(dòng)機(jī)廠(chǎng)用計(jì)算負(fù)荷與低壓廠(chǎng)用電的計(jì)

35、算負(fù)荷之和選擇。如公用負(fù)荷正常由第一臺(tái)高壓廠(chǎng)用起動(dòng)/備用變壓器供電,則應(yīng)考慮起動(dòng)/備用變壓器檢修時(shí),由第一臺(tái)高壓廠(chǎng)用工作變壓器接帶全部公用負(fù)荷,也可由第一臺(tái)與第二臺(tái)高壓廠(chǎng)用工作變壓器各接帶50%公用負(fù)荷。低壓廠(chǎng)用工作變壓器的容量宜留有10的裕度。第 5章短路電流的計(jì)算5.1 概述5.1.1 短路電流計(jì)算的一般規(guī)定1 在選擇電氣主接線(xiàn)時(shí),為了比較何種接線(xiàn)方案或者卻迪昂某一個(gè)接線(xiàn)是否需要采取限制短路聯(lián)絡(luò)的措施等,均需要進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。2 在選擇電氣設(shè)備時(shí),為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全,可靠的工作,同時(shí)又力求節(jié)約資金,這就是需要進(jìn)行全面的算路電流計(jì)算。3 在選擇繼電保護(hù)方式和整

36、定計(jì)算時(shí),需要以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。4 在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)候,需要按鍛煉條件檢驗(yàn)軟導(dǎo)線(xiàn)的想見(jiàn)和相對(duì)地的安全距離。5 按接地裝置的實(shí)際,也需要短路電流。5.1.2 短路電流計(jì)算的目的1) 電氣主接線(xiàn)比較,2) 選擇導(dǎo)體和電器,3) 確定中性點(diǎn)接地方式,4) 計(jì)算軟導(dǎo)體的短路搖擺,5)確定分裂導(dǎo)線(xiàn)間隔棒的間距,6)驗(yàn)算接地裝置的接地電壓和跨步電壓,7) 選擇繼電保護(hù)裝置和進(jìn)行整定計(jì)算。5.1.3 短路電流計(jì)算的方法1 有名制計(jì)算采用有名制進(jìn)行電力系統(tǒng)計(jì)算時(shí),系統(tǒng)中所有元件參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)都要用量綱 (單位) 。 它是一種采用有量綱參數(shù)進(jìn)行計(jì)算的制式。但它需要在電力系統(tǒng)中選取一個(gè)電壓級(jí)作

37、為歸算得基本級(jí),再將不同電壓級(jí)的元件參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)規(guī)算到基本級(jí)?;炯?jí)的選擇原則上是任意的,但通常選用最高電壓級(jí)或問(wèn)題所需研究的電壓級(jí)。2 標(biāo)幺值計(jì)算采用標(biāo)么值進(jìn)行電力系統(tǒng)計(jì)算時(shí),要選取基準(zhǔn)值,所有元件參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)都要轉(zhuǎn)化為標(biāo)么值才能計(jì)算,依據(jù)轉(zhuǎn)化的方法不同,分為兩種:基本級(jí)基準(zhǔn)法和各電壓級(jí)基準(zhǔn)法。5.2 短路電流計(jì)算系統(tǒng)的等值電路圖所示:設(shè)1) f 點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí):系統(tǒng)簡(jiǎn)化等值電路其中2) f 點(diǎn)發(fā)生單項(xiàng)短路時(shí)正序網(wǎng):負(fù)序網(wǎng):3) f 點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí):可簡(jiǎn)化為右圖:其中4) f 點(diǎn)發(fā)生單相短路時(shí):正序網(wǎng):負(fù)序網(wǎng):零序網(wǎng):5.3 短路電流計(jì)算結(jié)果表表 5-1 短路電流計(jì)算表:短路點(diǎn)三相短

38、路單相短路t0t Tkt Tk/2i sht0tTkt Tk/2i shf1( kA)4.482 7272.85111.721.852.0852.074.48f2( kA)56.6145.6145.30152.1122.498.2738.27360.43第 6章電氣設(shè)備的選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備選擇是電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一,本章主要介紹載流導(dǎo)體和主要電氣設(shè)備的原理及選擇條件和方法。6.1 概述盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備和工作條件并不一樣,具體選擇方法也不完全相同,但對(duì)它們的基本要求卻是一致的。電氣設(shè)備要可靠地工作條件選擇,并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。電氣設(shè)備選擇的一般要求:1.應(yīng)滿(mǎn)足正常運(yùn)行、

39、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求, 并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展;2.應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核;3.應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理;4.與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致;5.同類(lèi)設(shè)備應(yīng)盡量減少品種;6.選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠地實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并經(jīng)證實(shí)鑒定合格。6.2 斷路器的選擇6.2.1 斷路器的功能斷路器的主要功能是:正常運(yùn)行時(shí),用它來(lái)倒換運(yùn)行方式,把設(shè)備或線(xiàn)路接入電路或退出運(yùn)行,起著控制作用;當(dāng)設(shè)備或電路故障時(shí),能快速切除故障回路,保證無(wú)故障部分正常運(yùn)行,能起保護(hù)作用。6.2.2 斷路器的選擇 查電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)得型號(hào)額定工作電壓 ( kv)額定電流(A)額定開(kāi)端電路( KA)額定閉合電流( KA)4s 熱穩(wěn)定電路

40、( KA)額定動(dòng)穩(wěn)定電流(KA)固有分閘時(shí)間(S )LW12-220/2000-4022020004010040(3s)1000.046.2.3 斷路器的校驗(yàn)1)額定電壓:2)額定電流:3) 額定開(kāi)斷:4)額定關(guān)合電流:5)短路熱穩(wěn)定校驗(yàn):6)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):6.3 隔離開(kāi)關(guān)的選擇6.3.1 隔離開(kāi)關(guān)的主要用途( 1) 隔離電壓。在檢修電氣設(shè)備時(shí),用隔離開(kāi)關(guān)將被檢修的設(shè)備與電源電壓隔離,以確保檢修的安全;( 2) 倒閘操作。投入備用母線(xiàn)或旁路母線(xiàn)以及改變運(yùn)行方式時(shí),常用隔離開(kāi)關(guān)配合斷路器,協(xié)同操作完成;( 3) 、合小電流。因隔離開(kāi)關(guān)具有一定的分、合小電感電流和電容電流的能力,故一般可用來(lái)進(jìn)行以下

41、操作:分、合避雷器、電壓互感器和空載母線(xiàn);分、合勵(lì)磁電流不超過(guò)2A 的空載變壓器;關(guān)合電容電流不超過(guò)5A 的空載線(xiàn)路。6.3.2 隔離開(kāi)關(guān)的種類(lèi)按安裝地點(diǎn)不同分為:屋內(nèi)式和屋外式;按絕緣支柱數(shù)目分為:?jiǎn)沃?、雙柱式和三柱式,還有V 型隔離開(kāi)關(guān)。隔離開(kāi)關(guān)的選擇一般情況下,母線(xiàn)側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)選擇上伸式的,另一側(cè)選擇平伸式的。( 1)經(jīng)查電力工程電氣設(shè)備手冊(cè),靠近母線(xiàn)處的隔離開(kāi)關(guān)選型如下:型號(hào)額定電壓額定電流動(dòng)穩(wěn)定電流峰值熱穩(wěn)定電流有效值GW10-220W220 KV1600 A100 KA40 KA( 3s)GW10-220DW220 KV1600 A100 KA40 KA (3s)熱穩(wěn)定校驗(yàn):動(dòng)穩(wěn)

42、定校驗(yàn):2)另一側(cè)隔離開(kāi)關(guān)的選型為雙接地。GW11-220-2DW為雙接地刀閘。下面對(duì)所選型號(hào)進(jìn)行校驗(yàn):熱穩(wěn)定校驗(yàn):動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):6.4 電流互感器的選擇6.4.1 電流互感器的配置原則( 1) 了滿(mǎn)足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要,在發(fā)電機(jī).變壓器.出線(xiàn).母線(xiàn)分段及母聯(lián)斷路器 .旁路斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器。對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng),一般按三相配置;對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng),依據(jù)保護(hù).測(cè)量與電能計(jì)量要求按二相或三相配置。( 2) 護(hù)用電流互感器的裝設(shè)地點(diǎn)應(yīng)按盡量消除主保護(hù)裝置的死區(qū)來(lái)設(shè)置。如有兩組電流互感器,應(yīng)盡可能設(shè)在斷路器兩側(cè),使斷路器處于交叉保護(hù)范圍之中。( 3) 為了防止電流互感器套管閃絡(luò)造

43、成母線(xiàn)故障,電流互感器通常布置在斷路器的出線(xiàn)側(cè)或變壓器側(cè),盡可能不在緊靠母線(xiàn)側(cè)裝設(shè)電流互感器。( 4) 為了減輕內(nèi)部故障對(duì)發(fā)電機(jī)的損傷,用于自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置的電流互感器應(yīng)布置在發(fā)電機(jī)定子繞組的出線(xiàn)側(cè)。為了便于分析和在發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)前發(fā)現(xiàn)內(nèi)部故障,用于測(cè)量?jī)x表的電流互感器宜裝在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)。6.4.2 電流互感器的選擇1 選擇原則:1)種類(lèi)和型式的選擇。選擇電流互感器時(shí),應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)(如屋內(nèi)、屋外)和安裝方式(如穿墻式、支柱式、裝入式等)選擇其型式。根據(jù)導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定中(DL/T5222 2005)15.0.3查得 :電流互感器的型式按下列使用條件選擇:35KV 及以上配電裝置的

44、電流互感器,宜采用油浸瓷箱式、樹(shù)脂澆注式、SF6 氣體絕緣結(jié)構(gòu)或光纖式的獨(dú)立式電流互感器。有條件時(shí),應(yīng)采用套管式電流互感器。2)電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)根據(jù)導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定中(DL/T5222 2005)15.0.4 查得 :保護(hù)用電力互感器的選擇,對(duì) 220KV 及以下系統(tǒng)的電流互感器一般可不考慮暫態(tài)影響,可采用P 類(lèi)電流互感器。對(duì)某些重要回路可適當(dāng)提高所選互感器的準(zhǔn)確限值系數(shù)或飽和電壓,以減緩暫態(tài)影響。根據(jù)導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定中(DL/T5222 2005)15.0.5 查得 :測(cè)量用電力互感器的選擇, 選擇測(cè)量用電流互感器應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)測(cè)量和計(jì)量系統(tǒng)的實(shí)際需要合理選擇互感器的類(lèi)

45、型。要求在較大工作電流范圍內(nèi)作準(zhǔn)確測(cè)量時(shí)可選用 S 類(lèi)電流互感器。為保證二次電流在合適的范圍內(nèi),可采用復(fù)變比或二次繞組帶抽頭的電流互感器。電能計(jì)量用儀表與一般測(cè)量?jī)x表在滿(mǎn)足準(zhǔn)確級(jí)條件下,可共用一個(gè)二次繞組。3) 根據(jù)導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定中,電力變壓器中性點(diǎn)電流互感器的一次額定電流,應(yīng)大于變壓器的允許的不平衡電流,一般可按變壓器額定電流的30%選擇。安裝在放電間隙回路中的電流互感器,一次額定電流可按100A 選擇。2 電流互感器的選擇(1) 一次回路額定電壓和電流的選擇由 UNS=220KV UN, I N=2× 800> 1134.63A。(2) 二次側(cè)電流的選擇由于目前

46、都采用的是微機(jī)保護(hù),故INZ=1A(3) 準(zhǔn)確級(jí)的選擇裝于發(fā)電機(jī)回路中的電能表和計(jì)費(fèi)的電能表一般采用0.5 1 級(jí)表, 相應(yīng)的互感器準(zhǔn)確級(jí)不低于0.5 級(jí),故應(yīng)選0.5 級(jí)。(4) 熱穩(wěn)定效驗(yàn)電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s 允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流It 來(lái)表示,熱穩(wěn)定校驗(yàn)式為 It2=502=200 > Qk,滿(mǎn)足。(5) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式為i es=125KA> 11.72KA,滿(mǎn)足。(6) 鐵芯數(shù) 76.5 電壓互感器的選擇6.5.1 電壓互感器的分類(lèi)目前,電力系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的電力互感器主要有電磁式和電容分壓式兩種。6.5.2 電壓互感器的配置原則(1) 母線(xiàn)。 除旁路母線(xiàn)外,一般工

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