【正文】 電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 電流互感器的配置 ..........................................................................(04) 避雷器的配置 ..................................................................................(32) 接地刀閘或接地器的配置 ................................................................(33) 自動裝置的配置 ..............................................................................(33) 繼電保護(hù)配置 ..................................................................................(34) 第 5章 母線的選擇與校驗(yàn) ......................................................................(39) 母線導(dǎo)體型式的選擇 ........................................................................(39) 母線選擇和校驗(yàn)條件 ......................................................................(39) 220KV母線選擇 ................................................................................(40) 封閉母線 ...........................................................................................(43)第 6章 電氣設(shè)備的選擇與校 ..................................................................(44) 電器選擇的一般條件 ......................................................................(44) 斷路器與隔離開關(guān)的選擇 ..............................................................(45) 電流互感器的選擇 ..........................................................................(04) 電壓互感器選擇 ..............................................................................(46) 廠用設(shè)備的選擇 ................................................................................(48) 避雷器選擇 ......................................................................................(48) 第 7 章 發(fā)電機(jī) (變壓器 )保護(hù)整定計算 ...................................................(50 ............................................................................................(50) 變壓器的保護(hù) ..................................................................................(50) 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù) ......................................................................(51) 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 失磁保護(hù)整定計算 ..........................................................................(51) 過電壓保護(hù)整定計算 ..........................................................................(52) 保護(hù)原理圖 ..........................................................................................(53) 第 8章 高壓配電裝置設(shè)計 ....................................................................(58) 設(shè)計原則 ............................................................................................(58) 設(shè)計要求 ..........................................................................................(58) 配電裝置設(shè)計的基本步驟 ................................................................(59) 220KV屋外配電裝置設(shè)計 ..............................................................(59) 第 9章 過電壓保護(hù)和接地 ....................................................................(62) 雷電過電壓的保護(hù) ......................................................................(62) 直擊雷的保護(hù)范圍和保護(hù)措施 ..........................................................(62) 避雷針 (線 )的裝設(shè)原則與接地裝置的要求 ....................................(63) 參考文獻(xiàn) .....................................................................................................(67) 致 謝 .......................................................................................................(68) 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 第 1 章 電氣主接線方案的確定 電氣主接線是發(fā)電廠電氣設(shè)計的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，電氣主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對電氣設(shè)備選擇 ﹑配電裝置布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響，因此必須正確處理好各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定出最佳主接線方案 . 電氣主接線設(shè)計原則與要求 電氣主接線的設(shè)計依據(jù) 發(fā)電廠在電力系統(tǒng)中的地位和作用 . 發(fā)電廠的分期和最終建設(shè)規(guī)模 . 負(fù)荷大小和重要性 . 系統(tǒng)備用容量大小 . 設(shè)計題目對電氣主接線提供的具體資料 . 電氣主接線設(shè)計的基本要求 電氣主接線的設(shè)計應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三項(xiàng)基本要求 . 可靠性： 1)斷路器檢修時，不影響對系統(tǒng)的供電； 2)斷路器或母線故障以及母線檢修時，盡量減少停電的回路數(shù)和停電時間，并保證對一級負(fù)荷及全部或大部分二級負(fù)荷的供電； 3)盡量避免發(fā)電廠全部停電的可能性； 4)大機(jī)組超高壓電氣 主接線應(yīng)滿足可靠性的特殊要求 . 靈活性： 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時的靈活性 1)調(diào)度時，應(yīng)可以靈活的投入和切除發(fā)電機(jī)、變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行方式及特殊運(yùn)行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求； 2)檢修時，可以方便的停運(yùn)斷路器、母線，進(jìn)行安全檢修而不致影響電力的運(yùn)行和對用戶的供電； 3)擴(kuò)建時，可以從容的從初期接線過度到最終接線 . 經(jīng)濟(jì)性： 主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理 . 投資省 1)主接線力求簡單，以節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)、電流電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備； 2)要能使繼電保護(hù)和二次回路不過于復(fù)雜，以節(jié)省二次設(shè)備和控制電纜 . 3)要能限制斷路電流，以便于選擇廉價的電氣設(shè)備或輕型電器 . 4)如能滿足系統(tǒng)安全運(yùn)行及繼電保護(hù)要求， 110KV 及以下終端可采用簡易電器 . (2)占地面積小 主接線設(shè)計要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量減少占地面積 . (3)電能損耗小 經(jīng)濟(jì)合理的選擇住變壓器的種類 (雙繞組、三繞組或自耦變壓器 )，容量，數(shù)量，要避免因二次變壓而增加電能損失 .此外，在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計中，要避免建立復(fù)雜的操作樞紐，為簡化主接線，發(fā)電廠接入系統(tǒng)的電壓等級一般不超過兩種 . 大機(jī)組主接線的特殊要求 大型電廠和超高壓變電所的電力系統(tǒng)中的地位重要，供電容量大、范圍廣，發(fā)生事故可能使系統(tǒng)穩(wěn)定破壞，甚至瓦解，造成巨大損失 .為此，對大機(jī)組超高壓主接線提出了可靠性的特殊要求： a 任何斷路器檢修，不影響對系統(tǒng)的連續(xù)供電； b 任何一進(jìn)出線斷路器故障或拒動以及母線故障，不應(yīng)切除一臺以上機(jī)組和相應(yīng)的線路； 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 c 任何一臺斷路器檢修和另一臺斷路器故障或拒動相重合，以及當(dāng)母線分段或母線聯(lián) 絡(luò)斷路器故障或拒動時，不應(yīng)切除兩臺以上機(jī)組和相應(yīng)的線路； d 對于單機(jī)容量為的電廠經(jīng)過論證在保證系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)電廠不致全停電的條件下允許切除兩臺以上機(jī)組 . 220KV 電氣主接線設(shè)計 原始資料分析 設(shè)計電廠為 2 200WM+2 300WM 電氣部分設(shè)計，最大單機(jī)容量 330MW，屬于大型機(jī)組電廠 .機(jī)組年利用小時數(shù)為 5500h/a，大于一般的 5000h/a，廠用電率為 10%，又為火電廠，在電力系統(tǒng)中將主要承擔(dān)基荷，并占有重要的地位，隨著社會對供電質(zhì)量的要求不斷提高，因此，其電氣主接線的設(shè)計務(wù)必著重考慮其可靠性和供電的靈活性 .主接線的形式可分為有匯流母線和無匯流母線兩種形式，在進(jìn)出線較多時，為便于電能的匯集和分配，采用母線作為中間環(huán)節(jié)，可使接線簡單清晰，運(yùn)行方便，有利于安裝和擴(kuò)建 .但有母線后，配電裝置占地面積較大，使用斷路器等設(shè)備增多 .無匯流母線的接線使用開關(guān)電器較少，占地面積小，但只適用于進(jìn)出線回路少，不再擴(kuò)建和發(fā)展的發(fā)電廠 .從負(fù)荷特點(diǎn)及電壓等級可知：本廠一期工程升高電壓為 220KV 電壓等級，共 4 回出線，擬采用雙母線接線形式 .發(fā)電機(jī)出口電壓為 ，既無直配負(fù)荷，又無特殊要求，擬采用單元接線形式 .在對原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合電氣主接線的設(shè)計原則，經(jīng)綜合比較，將可能采用的較佳方案列出，然后論證比較，確定最佳方案 . 方案論證 方案一：單母線分段接線 (如圖 11) 單母線分段接線的特點(diǎn) : 路器把母線分段后 ,對重要用戶可以從不同段引出兩個回路 ,有兩個電源供電 . 當(dāng)一段母線發(fā)生故障 ,分段斷路器自動將故障段切除 ,保證正常段母線不間斷供電和不致使重經(jīng)要圖 11 單母線分段接線 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 用戶停電 . 當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時 ,該段母線的回路都要在檢修期停電 . 當(dāng)出線為雙回路時 ,常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越 . 擴(kuò)建時需要向兩個方向均衡擴(kuò)建 . 方案二 :雙母線接線 雙母線接接錢的特點(diǎn) : 供電可靠 .通過兩組母線隔離開關(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 。檢修任一母線隔離開關(guān) ,只停該回路 . 調(diào)度靈活 .各個電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上 .能靈活的適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的要求 . 擴(kuò)建方便 .向雙母線的左右任一個方向擴(kuò)建 ,均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配 .不會引起原有回路的停電 .當(dāng)有雙回路架空線路時 ,可以順序布置 ,以致聯(lián)接不同的母線段時 ,不會如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越 . 便于實(shí)驗(yàn) .當(dāng)個別回路需要單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時 ,可將該回路分開 ,單獨(dú)接至一組母線上 . 增加一組母線和使每回路就需要增加一組母線隔離開關(guān) . 當(dāng)母線故障或檢修時 ,隔離開關(guān)作為倒換操作電器 ,容易誤操作 .為了避免隔離開關(guān)誤操作 ,需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置 . 主接線方案的確定 可靠性比較 : 單母線分段接線當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時 ,該段母線的回路都要在檢修期停電 . 而雙母線接通過兩組母線隔離開關(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 。檢修任一母線隔離開關(guān) ,只停該回路 .所以雙母線接線可靠性高 . 圖 12 雙母線接線 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 靈活性比較 :單母線分段接線擴(kuò)建時需要向兩個方向均衡擴(kuò)建 .雙母線接線向雙母線的左右任一個方向擴(kuò)建 ,均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配 .所以雙母線接線靈活性較高 . 兩種接線方式的經(jīng)濟(jì)性比較： 設(shè)備投資：兩種方案斷路器個數(shù)相同 ,母線和隔離開關(guān)雙母線投資稍大 . 占地面積：兩種接線形式占地面積基本相同 綜上所述，對兩種接線方案進(jìn)行綜合比較：雙母線接線的可靠性和靈活性較高 .兩種接線所用斷路器個數(shù)相同 ,雙母線母線和隔離開關(guān)投資稍大