畢業(yè)設(shè)計(jì) 2x200mw凝汽式火力發(fā)電廠

1、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，目的在于鞏固自己的專業(yè)知識(shí)，因?yàn)槲覀兊脑O(shè)計(jì)同專業(yè)知識(shí)聯(lián)系非常緊密，這就使我在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的同時(shí)，又對(duì)電力系統(tǒng)、繼電保護(hù)、電氣設(shè)備、電能計(jì)量等專業(yè)課進(jìn)行了復(fù)習(xí)，提高了自己的專業(yè)基礎(chǔ)水平，通過(guò)設(shè)計(jì)使我們熟悉設(shè)計(jì)過(guò)程，掌握基本的設(shè)計(jì)知識(shí)，熟悉相關(guān)的設(shè)計(jì)手冊(cè)，輔助資料和國(guó)家有關(guān)規(guī)章制度。</p>&l

2、t;p>　　本設(shè)計(jì)敘述了2X200MW凝汽式火力發(fā)電廠電氣部分（即升壓變電站）的設(shè)計(jì)，主要包括：說(shuō)明書(shū)、及相關(guān)圖紙。其中說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容有：主接線含廠用電接線形式的選擇及分析，主變壓器及廠用變壓器的選擇，電氣設(shè)備選擇。計(jì)算書(shū)的內(nèi)容有：短路電流計(jì)算（即電氣設(shè)備選擇的相關(guān)計(jì)算）。</p><p>　　這次設(shè)計(jì)的參考資料主要有：電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)、火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范、發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料、電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)

3、、發(fā)電廠及電氣設(shè)備等。 </p><p>　　由于現(xiàn)在自己的能力有限，并且缺乏現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，時(shí)間倉(cāng)促，可供查閱的資料有較大的局限性，故設(shè)計(jì)中難免存在不周之處，敬請(qǐng)審閱老師批評(píng)指正。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，郭琳老師給予了耐心而細(xì)致的指導(dǎo)，在此表示衷心謝意！</p><p>　　內(nèi) 容 簡(jiǎn) 介</p><p>　　本設(shè)計(jì)敘述了2X200MW凝汽式火力發(fā)電廠電氣部分（即升壓變

4、電站）的設(shè)計(jì)，主要包括：說(shuō)明書(shū)、計(jì)算書(shū)及相關(guān)圖紙。</p><p>　　其中說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容有：對(duì)設(shè)計(jì)資料及變電站的總體分析，擬定兩種電氣主接線的方案，通過(guò)對(duì)電氣主接線的基本要求從而定性地確定本次設(shè)計(jì)電氣主接線的具體形式，包含廠用電接線形式的確定。依據(jù)規(guī)程規(guī)定以及最初設(shè)計(jì)資料的數(shù)據(jù)，確定主變壓器以及廠用高壓變、高壓廠用備用變的容量及型號(hào)，為短路電流的計(jì)算提供最初的電路參數(shù)。按照電氣設(shè)備選擇的原則，確定此變電站中所安裝

5、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器以及母線的型號(hào)，根據(jù)型號(hào)查出相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，并逐一具體分析校驗(yàn)電器以滿足運(yùn)行的要求。并在說(shuō)明書(shū)的后半部分就配電裝置過(guò)電壓保護(hù)配置的內(nèi)容作出說(shuō)明。</p><p>　　計(jì)算書(shū)的內(nèi)容有：通過(guò)確定具有代表性的短路點(diǎn)，計(jì)算三相短路電流，從而為說(shuō)明書(shū)部分電氣設(shè)備的選擇提供相關(guān)的參數(shù)。</p><p>　　圖紙部分：220KV變電站主接線圖。</p>

6、<p><b>　　原始資料</b></p><p>　　一、1、 待設(shè)計(jì)的變電站為一發(fā)電廠的升壓站</p><p>　　2、 計(jì)劃安裝兩臺(tái)200MW汽輪發(fā)電機(jī)組。</p><p>　　發(fā)電機(jī)型號(hào)：QFSN-200-2 Ue=15750V</p><p>　　COSΦ=0.85 Xg=14.13%&l

7、t;/p><p><b>　　Pe=200MW</b></p><p>　　3、 220KV出線五回，預(yù)留用空間隔，每條線路最大輸送容量200MW，Tmax=7000h，一級(jí)負(fù)荷。 </p><p>　　4、當(dāng)?shù)刈罡邷囟?1.7℃，最熱月平均最高溫度32.5℃,最低溫度-18.6℃，</p><p>　　最熱月地面下0.8M

8、處土壤平均溫度25.3℃</p><p>　　5、廠用電率8%，廠用電電壓15為6KV，發(fā)電機(jī)出口電壓為15.75KV。</p><p>　　6、本變電站地處8度地震區(qū)。</p><p>　　7、在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，系統(tǒng)阻抗值為0.054。</p><p>　　8、設(shè)計(jì)電廠為一中型電廠，其容量為2×200MW=400MW，最大機(jī)組

9、容量200MW。向系統(tǒng)送電。</p><p>　　9、變電站220KV與系統(tǒng)有5回饋線，呈強(qiáng)聯(lián)系方式。</p><p>　　第一章 變電總體分析</p><p>　　隨著社會(huì)的發(fā)展，電能被日益廣泛的應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人民的日常工作中。因?yàn)殡娔芸梢苑奖愕霓D(zhuǎn)化為其他形式的能源，例如：機(jī)械能、熱能、光能、磁能等等；并且電能的輸送和分配易于實(shí)現(xiàn)，可以輸送到需要它的任何工

10、作場(chǎng)所和生活場(chǎng)所；電能的應(yīng)用規(guī)模也很靈活。以電作為動(dòng)力，可以促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，保證產(chǎn)品質(zhì)量，大幅提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。同時(shí)提高電氣化程度，以電能代替其他形式的能源，是節(jié)約能源消耗的一個(gè)重要的途徑。</p><p>　　電力工業(yè)電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)與其他工業(yè)的區(qū)別在于：</p><p>　　與國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的關(guān)系非常密切</p><p>　　電力系統(tǒng)從

11、一種運(yùn)行方式過(guò)度到另一種運(yùn)行方式的過(guò)度過(guò)程非常短促；</p><p>　　電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)實(shí)際上是同時(shí)完成的，不能大量?jī)?chǔ)存。</p><p>　　根據(jù)電力工業(yè)的特點(diǎn)，對(duì)電力系統(tǒng)有以下要求 ：</p><p><b>　　保證可靠的持續(xù)供電</b></p><p><b>　　保證良好的電能質(zhì)量<

12、;/b></p><p>　　保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性</p><p>　　所以說(shuō)，電力工業(yè)是 國(guó)家的基礎(chǔ)行業(yè)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，我們就是要運(yùn)用所學(xué)習(xí)的知識(shí)為電力工業(yè)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。 </p><p>　　一、供電區(qū)域內(nèi)的負(fù)荷分析</p><p>　　負(fù)荷分析的任務(wù)是根據(jù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的布局特點(diǎn)，確定變電站布局位置，在變電站布局基礎(chǔ)上進(jìn)

13、行電網(wǎng)連接規(guī)劃。</p><p>　　負(fù)荷分析是變電站設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，應(yīng)根據(jù)給定的各級(jí)電壓進(jìn)行，對(duì)進(jìn)出線回路數(shù)、負(fù)荷性質(zhì)、負(fù)荷大小進(jìn)行綜合分析，以達(dá)到供電可靠性的要求。在確定變電站負(fù)荷的同時(shí)，求出變電站的綜合最大負(fù)荷作為選擇變電器的依據(jù)。</p><p>　　根據(jù)突然中斷供電所引起的損失程度分類，一般將電力負(fù)荷分為三級(jí)。</p><p>　　一級(jí)負(fù)荷：是指突然中斷供

14、電將會(huì)造成人身傷亡或會(huì)引起對(duì)周圍環(huán)境嚴(yán)重污染的，突然中斷供電將會(huì)造成經(jīng)濟(jì)上的巨大損失，如重要的大型設(shè)備損壞，重要產(chǎn)品或重要原材料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢，連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程被打亂且需長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)生產(chǎn)的；突然中斷供電將會(huì)造成社會(huì)秩序嚴(yán)重混亂或在政治上產(chǎn)生嚴(yán)重影響的用電負(fù)荷。</p><p>　　二級(jí)負(fù)荷：是指突然中斷供電將會(huì)造成經(jīng)濟(jì)較大的損失，如生產(chǎn)的主要設(shè)備損壞，產(chǎn)品大量報(bào)廢或減產(chǎn)，連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程需較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)；突然中斷

15、供電將會(huì)造成社會(huì)秩序混亂或在政治上產(chǎn)生較大影響的用電負(fù)荷。</p><p>　　三級(jí)負(fù)荷：是指不屬于一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷的其他負(fù)荷，對(duì)這類負(fù)荷，突然中斷供電所造成的損失不大或不會(huì)造成直接損失。</p><p><b>　　二、變電站的分類：</b></p><p>　　變電站根據(jù)它在系統(tǒng)中的地位可分為以：樞紐變電站、中間變電站、地區(qū)變電站和終端變電站

16、。</p><p>　　1.樞紐變電站：位于電力系統(tǒng)的樞紐點(diǎn)，連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個(gè)部分，匯集多個(gè)電源，電壓為330KV-500KV。全站停電后，將引起系統(tǒng)解列，甚至出現(xiàn)癱瘓。</p><p>　　2.中間變電站：高壓側(cè)以交換潮流為主，起系統(tǒng)交換功率的作用，或使長(zhǎng)距離輸電線路分段，一般匯集2-3個(gè)電源，電壓為220KV-330KV，同時(shí)又降壓供給當(dāng)?shù)赜秒姡鹬虚g環(huán)節(jié)的作用。全站停電后

17、，將引起區(qū)域電網(wǎng)解列。</p><p>　　3.地區(qū)變電所：高壓側(cè)電壓一般為110-220KV，向地區(qū)用戶供電為主，是一個(gè)地區(qū)或城市的主要變電站。全站停電后，僅使該地區(qū)中斷供電。</p><p>　　4.終端變電站：在輸電線路的終端，接近負(fù)荷點(diǎn)，高壓側(cè)電壓多為110KV，經(jīng)降壓后直接向用戶供電的變電站。全站停電后，只是用戶受到損失。</p><p><b>

18、;　　三、變電站的作用：</b></p><p>　　變電站的目的是完成一項(xiàng)或更多的如下功能：</p><p>　?、遍_(kāi)斷：連接或切斷系統(tǒng)中的各部分，一般是用斷路器或開(kāi)關(guān)來(lái)完成。</p><p>　?、搽妷鹤儞Q：用電力變壓器來(lái)升高或降低電壓。</p><p>　?、碂o(wú)功補(bǔ)償：用并聯(lián)電阻，并聯(lián)電容器，靜止補(bǔ)償裝置以及調(diào)相機(jī)來(lái)控制電壓

19、，串聯(lián)電容器組用以減小線路阻抗。</p><p>　　四、變電站的主要電氣設(shè)備：</p><p>　　通常把生產(chǎn)和分配電能的設(shè)備稱為一次設(shè)備，對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行測(cè)量、控制、監(jiān)視和保護(hù)用的稱為二次設(shè)備。</p><p>　　第二章 變壓器的選擇</p><p>　　第一節(jié) 主變的選擇</p><p>　　在發(fā)電廠和變電所中

20、，用來(lái)向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器稱為主變壓器，用于兩種電壓等級(jí)之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡(luò)變壓器，只供本廠（所）用電的變壓器稱為廠（所）用變壓器。</p><p>　　一、主變壓器容量及臺(tái)數(shù)的選擇：</p><p><b>　　容量的確定</b></p><p>　?、拧⑷萘繛?00MW及以上的發(fā)電機(jī)與住變壓器為單元連接時(shí)，該變壓器的容

21、量可按下列兩種條件中的比較大者選擇：</p><p>　?、?、按發(fā)電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷，且變壓器繞組的溫升在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度或冷卻水溫度下不超過(guò)55℃</p><p>　?、凇窗l(fā)電機(jī)的最大聯(lián)系輸出容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷，且變壓器的繞組的溫升不超過(guò)65℃</p><p>　?、?、發(fā)電機(jī)與主變壓器為單元連接時(shí)，主變壓器的容量可按下列條件的教大者選擇：<

22、;/p><p>　?、?、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%的欲度。</p><p>　?、凇窗l(fā)電機(jī)的最大連續(xù)輸出容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷。</p><p><b>　　根據(jù)以上原則：</b></p><p>　　去除廠用負(fù)荷后：Pc=200-200×10%=180MW</p>&l

23、t;p>　　變壓器視在功率：S=Pc/COSΦ+10%×Pc/COSΦ</p><p>　　=180/0.85+10%×180/0.85</p><p>　　=232.9412KVA</p><p>　　故選擇主變壓器的型號(hào)為：SFP7-240000/220</p><p><b>　　主變壓器參數(shù)：<

24、;/b></p><p><b>　　(表1-2)</b></p><p>　　附：主變型號(hào)的表示方法</p><p>　　第一段：漢語(yǔ)拼音組合表示變壓器型號(hào)及材料</p><p>　　第一部分：相數(shù) S----三相 ；D------單相；</p><p>　　第二部分：冷卻方式

25、 J----油浸自冷； F----油浸風(fēng)冷； </p><p>　　S-----油浸水冷； G---干式;　 N----氮?dú)饫鋮s；</p><p>　　FP----強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻； SP----強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻</p><p><b>　　臺(tái)數(shù)的確定</b></p><p>　　因?yàn)榘l(fā)電機(jī)與變壓器組成單元連接，故選

26、擇2臺(tái)主變壓器。</p><p>　　二、主變壓器形式的選擇：</p><p><b>　　1、相數(shù)的確定：</b></p><p>　　目前，可供選擇的變壓器相數(shù)有單相和三相兩種。根據(jù)已確定的主變壓器的容量參數(shù)和設(shè)計(jì)手冊(cè)中“在330KV及以下電力系統(tǒng)中，一般都應(yīng)選用三相變壓器“的規(guī)定，考慮投資、占地、運(yùn)輸、維護(hù)等方面因素，本變電站中主變壓器選

27、用三相變壓器。</p><p><b>　　2、繞組數(shù)的確定：</b></p><p>　　⑴、對(duì)于200MW及以上的機(jī)組，其升壓變壓器一般不采用三繞組變壓器。因?yàn)樵诎l(fā)電機(jī)回路及廠用分支回路均采用分相封閉母線，供電可靠性很高，而大電流的隔離開(kāi)關(guān)發(fā)熱問(wèn)題比較突出，特別是設(shè)置在封閉母線中的隔離開(kāi)關(guān)問(wèn)題更多；同時(shí)發(fā)電機(jī)回路短路器的價(jià)格極為昂貴，故在封閉母線回路不設(shè)置斷路器和

28、隔離開(kāi)關(guān)，以提高供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性。此外，二繞組變壓器的中壓側(cè)由于制造上的原因一般不希望出現(xiàn)任何分接頭，從而對(duì)高、中壓側(cè)調(diào)壓及負(fù)荷分配不利。這樣采用三繞組變壓器就不如利用雙繞組變壓器加聯(lián)絡(luò)變壓器靈活方便。</p><p>　?、?、對(duì)于200MW及以上的機(jī)組，一與般雙繞組變壓器組成單元接線，主變壓器的容量和臺(tái)數(shù)與發(fā)電機(jī)容量配套選用。</p><p>　?、恰⑷萘繛?00MW的發(fā)電機(jī)組與雙繞組

29、變壓器為單元連接時(shí)，在發(fā)電機(jī)與變壓器之間不應(yīng)裝設(shè)斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)或隔離開(kāi)關(guān)，但應(yīng)有可拆連接點(diǎn)。</p><p>　　故選擇雙繞組變壓器與發(fā)電機(jī)組成單元界線。</p><p>　　本變電站中二臺(tái)主變均選用雙繞組變壓器。</p><p>　　3、電壓等級(jí)的確定：</p><p>　　主變壓器的低壓側(cè)直接與發(fā)電機(jī)相連，其額定電壓應(yīng)為發(fā)電機(jī)端電壓，即

30、15750V，而高壓側(cè)與220KV主接線直接相連，其額定電壓應(yīng)為220KV。</p><p>　　4、調(diào)壓方式的確定：</p><p>　　變壓器的電壓調(diào)整是用分接開(kāi)關(guān)切換變壓器的分接頭，改變變壓器高壓側(cè)繞組匝數(shù)，從而改變其變比來(lái)實(shí)現(xiàn)的，切換方式有兩種：一種是不帶電切換，稱為無(wú)載調(diào)壓，調(diào)整范圍在±5%以內(nèi)，另一種是帶負(fù)載切換，稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá)30%，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較

31、貴。</p><p>　　為保證發(fā)電廠的供電質(zhì)量，本變電站主變壓器的高壓側(cè)應(yīng)設(shè)置不帶電切換的分接頭開(kāi)關(guān)，即通過(guò)無(wú)載調(diào)壓實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整，范圍為±2x2.5％。</p><p>　　5、繞組接線組別的確定：</p><p>　　變壓器三相繞組的接線組別必須和系統(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形和三角形兩種。我國(guó)110KV及以上電

32、壓，變壓器繞組都采用YN連接，35KV以下電壓，變壓器三相繞組都采用三角形連接，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)電源的影響等因素，主變壓器接線別一般都選用YN，d11常規(guī)接線。</p><p>　　且《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定：為防止零序電流侵入發(fā)電機(jī)和保證電壓質(zhì)量，主變低壓側(cè)應(yīng)為三角形接線，高壓側(cè)應(yīng)為星形接線，且中性點(diǎn)可操作的直接接地方式。</p><p&

33、gt;　　因此，本站主變的接線組別為：Y0-Δ-11</p><p>　　6、冷卻方式的選擇：</p><p>　　參考《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（電器一次部分）第五章第四節(jié) </p><p>　　主變一般的冷卻方式有：自然風(fēng)冷卻；強(qiáng)迫有循環(huán)風(fēng)冷卻；強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻；強(qiáng)迫、導(dǎo)向油循環(huán)冷卻。</p><p>　　小容量變壓器一般采用自然風(fēng)冷卻。

34、大容量變壓器一般采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。</p><p>　　故此變電所中的主變采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。</p><p>　　查閱《電氣設(shè)備手冊(cè)》，240MVA雙繞組變壓器為強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷冷卻方式。</p><p>　　7、綜上所述，主變壓器的型號(hào)為：SFP7-240000/220（戶外型）</p><p>　　三、主變中性點(diǎn)接地方式的確

35、定</p><p>　　選擇電力網(wǎng)中性點(diǎn)接送地方式是一個(gè)綜合問(wèn)題。它與電壓等級(jí)、單相接地短路電流、過(guò)電壓水平、保護(hù)配置等有關(guān)，直接影響電網(wǎng)的絕緣水平、系統(tǒng)供電的可靠性和連續(xù)性、變壓器和發(fā)電機(jī)的運(yùn)行安全以及對(duì)通信線路的干擾。主要接地方式有：中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地和直接接地。電力網(wǎng)中性點(diǎn)的接地方式，決定了變壓器中性點(diǎn)的接地方式。電力網(wǎng)中性點(diǎn)接地與否，決定于主變壓器中性點(diǎn)運(yùn)行方式。本站主變?yōu)?20KV變壓器

36、采用分級(jí)絕緣的，中性點(diǎn)運(yùn)行方式為直接接地。</p><p>　　第二節(jié) 廠用變壓器的選擇</p><p>　　一、廠用變壓器容量選擇的原則：</p><p>　　1、變壓器原、副邊額定電壓必須與引接電源電壓和廠用網(wǎng)絡(luò)電壓相一致。</p><p>　　2、變壓器的容量必須滿足廠用機(jī)械從電源獲得足夠的功率，因此對(duì)高壓廠用工作變壓器的容量應(yīng)按高壓

37、廠用電計(jì)算負(fù)荷的110％與低壓廠用電計(jì)算負(fù)荷之和進(jìn)行選擇。</p><p>　　二、高壓廠用變的選擇</p><p>　　200MW機(jī)組的廠用電率為8％。本廠每臺(tái)機(jī)組選用兩段高壓母線，并將高壓負(fù)荷平均分置于兩個(gè)高壓段上。為了避免高壓段故障而影響和限制短路電流，兩段母線不能引接在高廠變的同一低壓繞組上，因此，高廠變選用分裂繞組變壓器。</p><p>　　對(duì)于分裂式變

38、壓器，其容量有如下關(guān)系：</p><p>　　高壓繞組：Sts1≥ΣSC-St</p><p>　　分裂繞組：Sts2≥ΣSC</p><p>　　其中：SC-廠用變壓器分裂繞組計(jì)算負(fù)荷（KVA）</p><p>　　St-分裂繞組2分支重復(fù)計(jì)算負(fù)荷（KVA）</p><p>　　Sts1-廠用變壓器高壓繞組額定容量（

39、KVA）</p><p>　　Sts2-廠用變壓器分裂繞組額定容量（KVA）</p><p>　　高壓繞組：(200x8%x110%)/0.85=20.71MVA</p><p>　　低壓繞組：(200x4%x110%)/0.85=10.355MVA</p><p>　　所以，查閱《電氣設(shè)備手冊(cè)》后，本次設(shè)計(jì)的兩臺(tái)高廠變的容量均選擇為25M

40、VA，接線組別為Δ/Δ-Δ-12-12，其冷卻方式為自然循環(huán)風(fēng)冷。</p><p>　　高廠變型號(hào)為：SFF3-25000/15(戶外型)</p><p>　　三、廠用高壓備用變壓器的選擇：</p><p>　　根據(jù)廠用高壓備用變壓器的容量不應(yīng)小于最大一臺(tái)高壓廠用工作變壓器的容量，所以高備變的容量選擇為31.5MVA。</p><p>　　為

41、了能更好的調(diào)整異常情況下高壓廠用段的電壓，高備變的高壓側(cè)應(yīng)設(shè)置能遠(yuǎn)動(dòng)帶電調(diào)壓裝置，所以高壓側(cè)應(yīng)為星形接線，調(diào)壓范圍應(yīng)為±7x2.5％，接線組為Y0-Δ-Δ-11-12,其冷卻方式為自然循環(huán)風(fēng)冷。</p><p>　　高備變的型號(hào)為：SFFZ3-31500/220(戶外型)</p><p>　　四、高廠變、高備變的參數(shù)</p><p>　　附表2：高廠變技術(shù)

42、參數(shù)</p><p>　　附表3：高備變技術(shù)參數(shù)：</p><p>　　第三章 電氣主接線的選擇設(shè)計(jì)</p><p>　　電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對(duì)電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠、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)備的選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大的影響。因此，必須正

43、確處理好各個(gè)方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理確定主接線方案。</p><p>　　第一節(jié) 主接線選擇應(yīng)注意的問(wèn)題</p><p>　　一、主接線的選擇應(yīng)注意：</p><p>　　主接線的設(shè)計(jì)，直接關(guān)系到全站電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。</p><p

44、>　　對(duì)于220KV電壓等級(jí)的配電裝置的接線，一般分為兩大類：其一為母線類（包括單母線、單母線分段、雙母線分段和增設(shè)旁路母線的接線）；其二為無(wú)母線類（包括單元接線、橋型接線和多角型接線等）。應(yīng)根據(jù)出線的回路數(shù)酌情選用。</p><p>　　第二節(jié) 主接線設(shè)計(jì)的基本要求</p><p>　　主接線應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三項(xiàng)基本要求。</p><p><

45、;b>　　可靠性</b></p><p><b>　　具體要求：</b></p><p>　?、?、斷路器檢修時(shí)，不宜影響對(duì)系統(tǒng)的供電。</p><p>　　⑵、斷路器母線故障時(shí)以及母線檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)的回路數(shù)和停電時(shí)間，并要保證對(duì)一級(jí)負(fù)荷及全部或大部分二級(jí)負(fù)荷供電。</p><p>　?、?、盡量避免

46、發(fā)電廠、變電所全部停電的可能性。</p><p>　　⑷、大機(jī)組超高壓電氣主接線應(yīng)滿足可靠性的特殊要求。</p><p><b>　　靈活性</b></p><p>　　主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。</p><p>　　⑴、調(diào)度時(shí)，應(yīng)可以靈活地投入和切除發(fā)電機(jī)、變壓器和線路，調(diào)整電源和負(fù)</p>

47、<p>　　荷，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式，檢修運(yùn)行以及特殊運(yùn)行方式下系統(tǒng)調(diào)度的要求。</p><p>　?、?、檢修時(shí)，可以方便地停運(yùn)斷路器，母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，運(yùn)行安全檢修</p><p>　　而不影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)用戶的供電。</p><p>　?、?、擴(kuò)建時(shí)，可以 的從初期接線過(guò)度到最終接線。</p><p><b&g

48、t;　　經(jīng)濟(jì)性</b></p><p>　　主接線在滿足可靠性、靈活性的前提下作到經(jīng)濟(jì)合理。</p><p><b>　　⑴、投資省</b></p><p><b>　?、啤⒄嫉孛娣e小</b></p><p><b>　?、恰㈦娔軗p耗少</b></p>

49、<p>　　第三節(jié) 基本接線的特點(diǎn)及使用范圍</p><p><b>　　單母線接線</b></p><p>　　特點(diǎn)是整個(gè)配電裝置只有一組母線，所有電源和出線都在同一組母線上。</p><p>　　有簡(jiǎn)單、清晰、設(shè)備少、投資少、運(yùn)行操作且有利于擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn)，但可靠性及靈活性較差。適用于出線較少的配電裝置。</p>&

50、lt;p>　　雙母線及其分段或帶旁路的雙母線接線</p><p>　　雙母線：有兩組母線，一組為工作母線，一組為備用，沒(méi)一電源和出線的電路都經(jīng)過(guò)一臺(tái)斷路器和兩組母線隔離開(kāi)關(guān)分別與兩組母線連接。提高可靠性和靈活性。便于擴(kuò)建，但接線比較復(fù)雜，隔離開(kāi)關(guān)數(shù)目多，增大投資。適用于A：35-60KV出線數(shù)目超過(guò)8回；B：110-220KV出線數(shù)目為5回以上。</p><p>　　雙母線分段：為縮

51、小母線故障的影響范圍，用分段斷路器將工作母線分段，每段用母聯(lián)斷路器與備用母線相連，有較高的可靠性和靈活性，但投資較多。適用于配電裝置進(jìn)出線總數(shù)達(dá)10-14回時(shí)，一組母線分段，配電裝置進(jìn)出線總數(shù)達(dá)15回以上時(shí)，兩組母線分段。</p><p>　　雙母線帶旁路接線：雙母線接線可以用母聯(lián)斷路器臨時(shí)代替出現(xiàn)斷路器工作，但出線數(shù)目較多時(shí)，母聯(lián)斷路器經(jīng)常被占用，降低了工作的可靠性和靈活性，為此可以設(shè)置旁路母線。</p&

52、gt;<p><b>　　一個(gè)半斷路器接線</b></p><p>　　每一路經(jīng)一臺(tái)斷路器接至一組母線，兩回路間設(shè)一聯(lián)絡(luò)斷路器，形成一個(gè)</p><p>　　“串”，兩回路共用三臺(tái)斷路器。</p><p><b>　　接線特點(diǎn)：</b></p><p>　?、?、3/2接線兼有旁路環(huán)行接

53、線和雙母線接線的優(yōu)點(diǎn)，有高的可靠性和靈活性。</p><p>　　⑵、與雙母線帶旁路相比它的配電裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，土建投資少。</p><p>　?、?、隔離開(kāi)關(guān)僅做隔離電源用，不易產(chǎn)生誤操作。</p><p><b>　　主接線方案的選擇</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)的220KV變電站，根據(jù)原始資料，安裝

54、兩臺(tái)200MW汽輪發(fā)電機(jī)組。此變電站為與電廠配套的升壓變電站。以220KV的電壓等級(jí)接入系統(tǒng)。電廠為區(qū)域性電廠，遠(yuǎn)離負(fù)荷中心。所以必須滿足供電可靠性和靈活性，保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。</p><p>　　目前在發(fā)電廠中廣泛應(yīng)用的基本接線形式分：有匯流母線的接線形式和無(wú)匯流母線的接線形式。</p><p>　　其中有匯流母線的接線形式有：?jiǎn)文妇€接線、單母線分段接線、雙母線接線、雙母線分段接線

55、、增設(shè)旁路母線或旁路隔離開(kāi)關(guān)。</p><p>　　無(wú)匯流母線的接線形式有： 發(fā)電機(jī)-雙繞組變壓器組成的單元接線、橋形接線、角形接線。</p><p>　　主接線的設(shè)計(jì)應(yīng)保證其滿發(fā)、滿供、不積壓發(fā)電能力，同時(shí)盡可能減少傳輸能量過(guò)程中的損失，以保證供電的連續(xù)性。在考慮可靠性的同時(shí)，還應(yīng)滿足調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)靈活性和投資省、占地面積小，電能損失少等經(jīng)濟(jì)性。</p><p&g

56、t;　　根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》電氣一次部分和教材《發(fā)電廠電氣部分》對(duì)各種主接線適用范圍的要求：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，可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。 </p><p>　　雙母線帶旁路接線：每回線路都經(jīng)一臺(tái)斷路器和二組隔離開(kāi)關(guān)分別與二組母線連接，并經(jīng)一組隔離開(kāi)關(guān)與旁母相連接。兩組母線同時(shí)工作，并通過(guò)母線聯(lián)絡(luò)斷路器并聯(lián)運(yùn)行

57、，電源與負(fù)荷均勻分配在兩組母線上，旁路母線備用。</p><p>　　雙母線帶旁路接線的優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1、供電可靠：通過(guò)兩組母線隔離開(kāi)關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的出線斷路器時(shí)，可不停止對(duì)該回路的供電。</p><p>　　2、調(diào)度靈活：各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能

58、靈活地適應(yīng)各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要，通過(guò)倒閘操作可以組成各種運(yùn)行方式。</p><p>　　3、擴(kuò)建方便：在雙母線的左右任何一個(gè)方向擴(kuò)建，均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷自由組合，不會(huì)引原有回路的停電。</p><p>　　4、便于試驗(yàn)：當(dāng)個(gè)別回路需要單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可將該回路分開(kāi)，單獨(dú)接至一組母線上。</p><p>　　雙母線帶旁路接線的缺點(diǎn)：</p&

59、gt;<p>　　1、這種接線使用設(shè)備多，配電裝置復(fù)雜，投資較多。</p><p>　　2、在運(yùn)行中，隔離開(kāi)關(guān)作為倒換操作電器，容易發(fā)生誤操作，尤其當(dāng)母線出現(xiàn)時(shí)，須短時(shí)切換較多電源和負(fù)荷，為了避免誤操作，需在隔離開(kāi)關(guān)和斷路器間裝設(shè)閉鎖裝置。</p><p>　　單母線帶旁路接線的優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，投資小，運(yùn)行操作方便且利于擴(kuò)建，其缺點(diǎn)：可靠性、靈活性較差。</p&

60、gt;<p>　　單母線分段帶旁路顯然在經(jīng)濟(jì)性方面由于其設(shè)備數(shù)量上、占地面積小而比雙母線帶旁路好，但在安全可靠性方面，雙母線帶旁母接線比單母線帶旁母接線安全可靠的多。</p><p>　　3/2接線投資較大，但可靠性高。</p><p>　　以上幾種接線形式，經(jīng)過(guò)綜合的考慮，認(rèn)為此變電站的220KV主接線采用雙母線帶旁路的接線方式比較好。主接線的方式選用雙母線分段接線。<

61、;/p><p>　　第五節(jié) 發(fā)電機(jī)出口母線接線形式的選擇</p><p>　　變電站的電源即2臺(tái)發(fā)電機(jī)，其端電壓級(jí)只有廠用電負(fù)荷，而沒(méi)有其他負(fù)載，所以不需要設(shè)置發(fā)電機(jī)端電壓級(jí)匯流母線，且發(fā)電機(jī)容量較大，當(dāng)這一級(jí)電壓配電裝置處發(fā)生短路時(shí)，短路電流非常大，對(duì)發(fā)電機(jī)、主變及電網(wǎng)都會(huì)造成很大的破壞，這是不能允許的，所以發(fā)電機(jī)出口主接線應(yīng)選擇接線簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠性高，相間、相地間短路機(jī)率很小的主接線方式

62、。</p><p>　　根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》電氣一次部分的規(guī)定：200～600MW發(fā)電機(jī)出線母線應(yīng)采用全連式分相封閉母線。</p><p>　　其優(yōu)缺點(diǎn)如下表所示：</p><p>　　故待設(shè)計(jì)變電站所屬發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)出口母線選擇全連式分相封閉母線，使每相母線各封裝在單獨(dú)的外殼內(nèi)，外殼兩端用短路板連接起來(lái)。</p><p>　　第四章

63、 短路電流的計(jì)算</p><p>　　一、短路電流計(jì)算的目的</p><p><b>　　選擇載流導(dǎo)體。</b></p><p><b>　　選擇配電裝置。</b></p><p>　　選擇繼電保護(hù)裝置和進(jìn)行整定計(jì)算</p><p>　　選擇有效的限流措施。</p&

64、gt;<p>　　二、進(jìn)行短路電流計(jì)算的基本條件</p><p>　　正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。</p><p>　　所有電源電動(dòng)勢(shì)相位角相同。</p><p>　　短路瞬間短路電流最大。</p><p><b>　　母線電抗忽略不計(jì)。</b></p><p><b>

65、　　三、短路點(diǎn)的選擇</b></p><p>　　1、高壓母線上發(fā)生短路：D1</p><p>　　2、發(fā)電機(jī)出口發(fā)生短路：D2</p><p>　　第一節(jié) 系統(tǒng)各元件電抗標(biāo)幺值的計(jì)算：</p><p>　　一、選取基準(zhǔn)功率SB＝100MVA UB＝UaV.N(各級(jí)平均額定電壓)</p><p>　　1、

66、發(fā)電機(jī)：(F1、F2) Xd1’’=14.13%</p><p>　　XF1*＝XF2*＝Xd1’’ SB/SN＝0.0601</p><p>　　2、變壓器：(T1、T2) </p><p>　　已知：Uk=14.1% SN=240MVA</p><p>　　XT1*＝XT2*＝(Uk/100) ×(SB/SN)＝0.058

67、8</p><p><b>　　二、計(jì)算結(jié)線圖：</b></p><p>　　選d1、d2點(diǎn)為短路計(jì)算點(diǎn)。見(jiàn)附圖1</p><p><b>　　三、等值電抗圖：</b></p><p>　　將各元件電抗編號(hào)，做出等值電抗圖。見(jiàn)附圖2</p><p>　　第二節(jié) 三相短路電流的

68、計(jì)算</p><p>　　一、220KV母線d1處發(fā)生三相短路</p><p>　　簡(jiǎn)化等值電抗圖見(jiàn)附圖3</p><p>　　1、對(duì)發(fā)電機(jī)而言：F1、F2可以合并</p><p>　　F1、F2對(duì)短路點(diǎn)d1的轉(zhuǎn)移阻抗為：</p><p>　　X1K＝0.05945</p><p>　　X js

69、1*＝X1K×(SN∑1/SB)=0.05945×2×200/(0.85×100)=0.28</p><p>　　查運(yùn)算曲線圖得各電流標(biāo)幺值：</p><p>　　I*’’＝3.87 I*t=2＝2.42 I*t=4＝2.38</p><p>　　I N∑1=S N∑1/ UaV.k=2×200/(0.85

70、×230×)=1.18KA</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　I’’ ＝1.18×3.87＝4.57(KA)</p><p>　　I*t=2＝1.18×2.42=2.86(KA)</p><p>　　I*t=4＝1.18×2.38＝2.81(K

71、A)</p><p><b>　　取沖擊系數(shù)為1.8</b></p><p>　　ish=1.8 ××Id’’＝ 2.55×4.57＝11.65(KA)</p><p><b>　　2、對(duì)系統(tǒng)而言：</b></p><p>　　系統(tǒng)側(cè)為無(wú)限大容量電源，則由它供給的三相短

72、路電流不衰減。</p><p>　　I*s=1/xsk=1/0.054=18.52</p><p>　　IB＝ SB/UaV.k＝100/(1.732×230)＝0.25( KA)</p><p>　　It= I*s× IB=18.52×0.25=4.63( KA)</p><p><b>　　取沖擊系

73、數(shù)為1.8</b></p><p>　　ish=1.8 ××Id’’＝ 2.55×4.63＝11.81(KA)</p><p><b>　　3、總電流：</b></p><p>　　I’’ ＝4.57+4.63＝9.20 (KA)</p><p>　　I*t=2＝2.86+4.6

74、3=7.49 (KA)</p><p>　　I*t=4＝2.81+4.63＝7.44 (KA)</p><p>　　ish=11.65+11.81=23.46 (KA)</p><p>　　二、發(fā)電機(jī)出口15.75KV d2處發(fā)生三相短路</p><p>　　簡(jiǎn)化等值電抗圖見(jiàn)附圖4</p><p>　　1、對(duì)#1發(fā)電機(jī)

75、而言：</p><p>　　X1K＝0.0601</p><p>　　X js1*＝X1K×(SN∑1/SB)=0.0601×200/(0.85×100)=0.14</p><p>　　查運(yùn)算曲線圖得各電流標(biāo)幺值：</p><p>　　I*’’＝7.35 I*t=2＝2.55 I*t=4＝2.50<

76、;/p><p>　　I N∑1=S N∑1/ UaV.k=200/(0.85×15.75×)=8.63(KA)</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　I’’ ＝7.35×8.63＝63.40(KA)</p><p>　　I*t=2＝2.55×8.63=21.99

77、(KA)</p><p>　　I*t=4＝2.50×8.63＝21.56(KA)</p><p><b>　　取沖擊系數(shù)為1.8</b></p><p>　　ish=1.8 ××Id’’＝ 2.55×63.40＝161.66(KA)</p><p>　　2、對(duì)#2發(fā)電機(jī)而言：<

78、;/p><p>　　X2K＝0.3072</p><p>　　X js2*＝X2K×(SN∑2/SB)=0.3072×200/(0.85×100)=0.72</p><p>　　查運(yùn)算曲線圖得各電流標(biāo)幺值：</p><p>　　I*’’＝1.44 I*t=2＝1.52 I*t=4＝1.69</p>

79、<p>　　I N∑2=S N∑2/ UaV.k=200/(0.85×15.75×)=8.63(KA)</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　I’’ ＝1.44×8.63＝12.08(KA)</p><p>　　I*t=2＝1.52×8.63=13.11(KA)<

80、;/p><p>　　I*t=4＝1.69×8.63＝14.58(KA)</p><p><b>　　取沖擊系數(shù)為1.8</b></p><p>　　ish=1.8 ××Id’’＝ 2.55×12.08＝30.79(KA)</p><p><b>　　3、對(duì)系統(tǒng)而言：</

81、b></p><p>　　Xsk=0.1395</p><p>　　I*s=1/xsk=1/0.1395=7.17</p><p>　　IB＝ SB/UaV.k＝100/(1.732×15.75)＝3.67( KA)</p><p>　　It= I*s× IB=3.67×7.17=26.28( KA)<

82、;/p><p><b>　　取沖擊系數(shù)為1.8</b></p><p>　　ish=1.8 ××Id’’＝ 2.55×26.28＝67.02KA</p><p><b>　　4、總電流：</b></p><p>　　I’’ ＝63.40+12.08+26.28＝101.76

83、(KA)</p><p>　　I*t=2＝21.99+13.11+26.28=61.38 (KA)</p><p>　　I*t=4＝21.56+14.58+26.28＝62.42 (KA)</p><p>　　ish=67.02+30.79+161.66=259.47 (KA)</p><p>　　第三節(jié) 短路電流數(shù)據(jù)表</p>

84、<p>　　一、220KV母線三相短路時(shí)，短路電流表 單位：KA</p><p>　　二、15.75KV母線三相短路時(shí)，短路電流表： 單位：KA</p><p>　　第五章 電氣設(shè)備的選擇</p><p>　　第一節(jié) 電氣設(shè)備選擇的要求</p><p><b>　　一、

85、選擇的一般要求</b></p><p>　　（1）、應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況的要求，并考慮遠(yuǎn)景的發(fā)展；</p><p>　　（2）、應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；</p><p>　?。?）、應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；</p><p>　　（4）、與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致；</p><p>　　

86、（5）、同類產(chǎn)品應(yīng)盡量減少品種；</p><p>　?。?）、選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。在技術(shù)條件上，選擇的高壓電器能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。</p><p>　　二、按正常工作條件選擇電器：</p><p>　　1、額定電壓和最高工作電壓：</p><p>　　所選電器允許最高工

87、作電壓Ua1m不得低于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓Usm，即：Ua1m≥Usm</p><p>　　一般可按照電器的額定電壓UN不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓UNS的條件選擇，即UN≥UNS</p><p><b>　　2、額定電流：</b></p><p>　　電器的額定電流IN是指在額定周圍環(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

88、運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流Imax,即：</p><p><b>　　IN≥Imax,</b></p><p>　　3、按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核：</p><p>　　我國(guó)目前生產(chǎn)的電器使用的額定環(huán)境溫度θ0＝＋40℃，如果周圍環(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℃

89、時(shí)，環(huán)境溫度每降低1℃，額定電流可增加0.5％，但其最大電流不得超過(guò)額定電流的20％。</p><p>　　三、按短路情況校驗(yàn)：</p><p>　　1、短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)：</p><p>　　短路電流通過(guò)電器時(shí)，電器各部件溫度（或發(fā)熱效應(yīng)）應(yīng)不超過(guò)允許值。It 2t≥Qk</p><p>　　式中：Qk─短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)</p>

90、;<p>　　It 、t─電器允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流和時(shí)間</p><p>　　2、電動(dòng)力穩(wěn)定校驗(yàn)：</p><p>　　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：Ies≥Ish ies≥ish</p><p>　　式中Ies ies─電器允通過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流的有效值及其幅值。</p><p>

91、;　　Ish ish─短路沖擊電流有效值及其幅值。</p><p>　　下列幾種情況可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定或動(dòng)穩(wěn)定：</p><p>　　1、用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證，故可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。</p><p>　　2、采用有限流電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備，可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定。</p><p>　　3、裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗(yàn)算動(dòng)

92、、熱穩(wěn)定。</p><p>　　第二節(jié) 斷路器的選擇</p><p><b>　　參數(shù)的選擇</b></p><p>　　斷路器的關(guān)合額定電流，不應(yīng)小于短路沖擊電流值。</p><p>　　關(guān)于分合閘時(shí)間，對(duì)于110KV以上的電網(wǎng)，當(dāng)電力系統(tǒng)穩(wěn)定要求快速切除故障時(shí)，分閘時(shí)間不宜大雨0.04S。用于電氣制動(dòng)回路的斷路器，

93、其合閘時(shí)間不宜大于0.04～0.06S</p><p>　　Ug（電網(wǎng)工作電壓）≤Un。</p><p>　　Igmax（最大持續(xù)工作電流）≤In。</p><p><b>　　二、型式的選擇</b></p><p>　　斷路器型式的選擇，除應(yīng)滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于施工調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比

94、較后確定。</p><p>　　三、斷路器型號(hào)的組成</p><p><b>　　第一個(gè)字母表示：</b></p><p>　　S——少油斷路器、D——多油斷路器、K——空氣斷路器、</p><p>　　Q——產(chǎn)氣斷路器、L——六氟化硫斷路器、Z——真空斷路器、</p><p><b>

95、　　C——電磁式斷路器</b></p><p><b>　　第二個(gè)字母表示：</b></p><p>　　N——戶內(nèi)用、W——戶外用</p><p><b>　　產(chǎn)品名稱</b></p><p>　　使用環(huán)境額定電流（A）</p><p&

96、gt;　　設(shè)計(jì)序號(hào)額定電壓（KV）</p><p>　　按照省電力公司有關(guān)制度的要求，220KV電壓等級(jí)的斷路器要使用SF6斷路器。由于220KV側(cè)所有的斷路器均計(jì)劃選用LW6系列220KV六氟化硫斷路器，其主要技術(shù)參數(shù)如下：</p><p>　　校驗(yàn)不同安裝地點(diǎn)的最嚴(yán)重情況即可。</p><p>　　即選擇校驗(yàn)主變至220KV母線處的

97、斷路器。后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)限為2S。</p><p>　　設(shè)：發(fā)電機(jī)主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間tb1=0.05S</p><p>　　已知：實(shí)際環(huán)境溫度最高為＋41.7℃</p><p>　　1〉安裝地點(diǎn)均為戶外，額定電壓為220KV。</p><p>　　2〉額定電流的校驗(yàn)：</p><p>　　斷路器經(jīng)過(guò)的最大持續(xù)工作電流在主變高

98、壓側(cè)。</p><p>　　則：Imax= 1.05PN/UNcosΦ=(1.05x200x1000)/(0.85x1.732x220)=648.38A</p><p>　　實(shí)際環(huán)境溫度為＋41.7℃， Ie=3150A</p><p>　　修正后：3150x(1-3.6%)=3036.6 A>648.38 A 合格</p><p>

99、;<b>　　3〉斷流能力校驗(yàn):</b></p><p>　　斷路器的額定開(kāi)斷電流INbr不應(yīng)小于實(shí)際開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量I"</p><p>　　INbr=50KA> I"=9.20 KA</p><p>　　tk=0.05+0.09=0.14S>0.1S 合格</p><p&g

100、t;　　4〉短路關(guān)合電流校驗(yàn):</p><p>　　斷路器額定關(guān)合電流iNc1≥短路電流最大沖擊值ish</p><p>　　iNc1=125 KA>ish=23.46 KA 合格</p><p>　　5〉動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ies=125KA> ish=23.46 KA 合格</p><p><b>　　6〉熱

101、穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p>　　It2 t=502x4=10000 [(KA)2S]</p><p>　　短路電流周期分量熱效應(yīng)：</p><p>　　QP=tk(I"2+10I2tk/2+I2tk)/12=2.12x(I"2+10 I21.06+ I22.12)/12</p><p>　　tk=2+0

102、.09+0.03=2.12s</p><p>　　QP=2.12x(9.202+10 x9.202+ 7.482)/12=174.368</p><p>　　因?yàn)閠k>1s，故不計(jì)非周期分量熱效應(yīng)</p><p>　　則：It2 t=10000 [(KA)2S]> Qk=174.368[(KA)2S] 合格</p><p>

103、　　故LW6-220型戶外SF6斷路器滿足要求，可以選用。</p><p>　　第三節(jié) 隔離開(kāi)關(guān)的選擇</p><p><b>　　參數(shù)的選擇</b></p><p>　　電壓：Ug（電網(wǎng)工作電壓）≤Un。</p><p>　　電流：Igmax（最大持續(xù)工作電流）≤In。</p><p><

104、b>　　型式的選擇</b></p><p>　　應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等因素，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。</p><p>　　三、隔離開(kāi)關(guān)型號(hào)的組成</p><p><b>　　第一個(gè)字母表示：</b></p><p>　　G——隔離開(kāi)關(guān)、J——接點(diǎn)開(kāi)關(guān)、</p><

105、p><b>　　第二個(gè)字母表示：</b></p><p>　　N——戶內(nèi)用、W——戶外用</p><p><b>　　產(chǎn)品名稱</b></p><p>　　使用環(huán)境額定電流（A）</p><p>　　設(shè)計(jì)序號(hào)額定電壓（KV）</

106、p><p>　　220KV系統(tǒng)計(jì)劃全部選用GW4-220W/1000-80型隔離開(kāi)關(guān)，其主要技術(shù)參數(shù)如下：</p><p>　　1〉安裝地點(diǎn)為戶外，額定電壓為220KV。</p><p>　　2〉額定電流的校驗(yàn)：</p><p>　　實(shí)際環(huán)境溫度為＋41.7℃， Ie=1000A</p><p>　　修正后：1000x(1

107、-3.6%)=964 A>648.38 A 合格</p><p><b>　　3〉動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p>　　ies=80KA>ish=23.46KA 合格</p><p><b>　　4〉熱穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p>　　It2 t=23.72x4=224

108、6.76 [(KA)2S] > Qk=174.368[(KA)2S] 合格</p><p>　　故220KV系統(tǒng)可選用GW4-220W/1000-80型隔離開(kāi)關(guān)。</p><p>　　第四節(jié) 接地刀閘或接地器的配置</p><p>　　(1)為保證電器和母線的檢修安全，35KV及以上每段母線根據(jù)長(zhǎng)度宜裝設(shè)１—２組接地刀閘或接地器，每?jī)山拥氐堕l間的距離應(yīng)

109、盡量</p><p>　　保持適中。母線的接地刀閘宜裝設(shè)在母線電壓互感器的隔離開(kāi)關(guān)和母聯(lián)隔離開(kāi)關(guān)上，也可裝于其他回路母線隔離開(kāi)關(guān)的基座上。必要時(shí)可設(shè)置獨(dú)立式母線接地器。</p><p>　　(2)63KV及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)和線路隔離開(kāi)關(guān)的線路宜配置接地刀閘。</p><p>　　第五節(jié) 電壓互感器的選擇</p><p>　　一

110、、電壓互感器的配制原則</p><p>　　(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。</p><p>　　(2)6—220kV電壓等級(jí)的每組母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。</p><p>　　旁路母線上是否需要裝設(shè)電壓互感器，應(yīng)視各

111、回出線外側(cè)裝設(shè)電壓互感器的情況和需要確定。</p><p>　　(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。</p><p>　　(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。</p><p>　　(5)發(fā)電機(jī)出口一般裝設(shè)兩組電壓互感器，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

112、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。</p><p>　　二、電壓互感器的接線</p><p>　　在3~220KV系統(tǒng)中，廣泛應(yīng)用三臺(tái)單相三繞組電壓互感器構(gòu)成YN，yn,d0或YN，y,d0接線，其二次繞組用于測(cè)量相間電壓和相對(duì)地電壓，輔助二次繞組接成開(kāi)口三角形，供接入交流電網(wǎng)絕緣監(jiān)視儀表和繼電器用。</p><p>　　三、

113、220KV母線電壓器的選擇（PT選相同型號(hào)）</p><p>　　1、電容式電壓互感器由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、體積小，占地少、成本低，且電壓越高效果越顯著，此外，分壓電容還可兼作載波通信的耦合電容器，故廣泛應(yīng)用于110~500KV中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)。但其缺點(diǎn)是輸出容量較小，誤差較大，暫態(tài)特性不如電磁式電壓互感器。</p><p>　　故選戶外三只單相TYD-220//-0.01H型電容式電壓

114、互感器</p><p>　　一次額定電壓：220/KV</p><p>　　二次額定電壓：a-x 100/v</p><p>　　a0-x0 100v</p><p>　　2、準(zhǔn)確度級(jí)的選擇：</p><p>　　準(zhǔn)確級(jí)：0.5/1/3P</p><p>　　因電壓互感器主要負(fù)荷是保護(hù)及電

115、度表等測(cè)量?jī)x表，故選0.5級(jí)。與此對(duì)應(yīng)，互感器3相總的額定容量為Se2=150VA</p><p><b>　　3、負(fù)荷校驗(yàn)：</b></p><p>　　電壓互感器的額定二次容量（對(duì)應(yīng)于所要求的準(zhǔn)確級(jí)）應(yīng)不小于電壓互感器的二次負(fù)荷。</p><p>　　母線PT二次負(fù)荷有：電壓表，有功功率表，無(wú)功功率表，三相三線有功電能表及三相三線無(wú)功電能表

116、。</p><p><b>　　各項(xiàng)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表：</b></p><p>　　由于每相上尚接有絕緣監(jiān)視電壓表V（P0＝0.3W Q0=0）</p><p>　　Suv= SvW=3.77VA</p><p>　　cosΦuv= cosΦVW= 2.54/3.77=0.6737</p><p>　

117、　Φuv=Φvw =47.64º</p><p><b>　　U相負(fù)荷：</b></p><p>　　PU= SuvCos(47.64º-30º)/ + P0=3.77xCos17.64º/ +0.3=2.37 (w)</p><p>　　QU= SuvSin (47.64º-30º)

118、/ =3.77x Sin17.64º/ =0.66(var)</p><p><b>　　V相負(fù)荷：</b></p><p>　　Pv= [SuvCos(47.64º+30º)+ SvW Cos(47.64º-30º)]/ + 0.3=2.84 (w)</p><p>　　QV= [SuvSin

119、 (47.64º+30º)+ SvWSin (47.64º-30º)]/ =2.79(var)</p><p>　　顯示易見(jiàn)，V相負(fù)荷較大，故應(yīng)按V相總負(fù)荷進(jìn)行校驗(yàn)：</p><p>　　SV= 3.98(VA)<150/3 (VA) </p><p>　　所選互感器滿足要求。</p><p>

120、　　在110KV及以上配電裝置中，考慮到互感器及配電裝置可靠性較高，且高壓熔斷器制造比較困難，價(jià)格昂貴，廠家不生產(chǎn)220KV及以上的熔斷器，故220KV電壓互感器只經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)與電網(wǎng)連接。</p><p>　　四、15.75KV發(fā)電機(jī)電壓互感器的選擇（二臺(tái)機(jī)選用相同型號(hào)）</p><p>　　1、選戶內(nèi)型樹(shù)脂灌注電磁式三只單相JDZJ-15型電壓互感器</p><p>

121、;　　接線組別：1/1/1-12/12</p><p>　　一次額定電壓：15/KV</p><p>　　二次額定電壓：100/v</p><p>　　二次輔助線圈電壓：100/3v</p><p><b>　　2、準(zhǔn)確度級(jí)的選擇</b></p><p>　　電壓互感器主要負(fù)荷是保護(hù)及電度表等測(cè)量

122、儀表，故選0.5級(jí)即可，額定負(fù)荷為100VA，開(kāi)口三角形額定負(fù)荷為200VA。</p><p>　　第六節(jié) 電流互感器的配置</p><p>　　一、電流互感器的配制原則</p><p>　　(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。</p><p>　　(2)在未設(shè)斷路器的下列地點(diǎn)也應(yīng)裝設(shè)電流互感

123、器：</p><p>　　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。</p><p>　　(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。</p><p>　　(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。線路一變壓器串，當(dāng)變壓器的套管電流