【正文】 障時(shí)，也能適應(yīng)調(diào)度的要求，并能靈活、簡便、迅速地倒換運(yùn)行方式，使停電時(shí)間最短，影響范圍最小。1 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 原始資料分析（1）發(fā)電廠建設(shè)規(guī)模 類型：凝汽式火力發(fā)電廠； 裝機(jī)容量：裝機(jī)2臺(tái)，容量分別為300MW*2；年利用小時(shí)數(shù)為6000h/a；（2）電力負(fù)荷水平 ①220KV電壓等級(jí)：架空線共5回，I級(jí)負(fù)荷，最大輸送310MW，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為6000h/a ②110V電壓等級(jí)，架空線共7回，I級(jí)負(fù)荷，最大輸送230MW，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為6000h/a。電力網(wǎng)容量的增大，電壓等級(jí)和綜合自動(dòng)化水平也不斷提高，某地原有變電所設(shè)備陳舊，占地較大，自動(dòng)化程度不高，為滿足該地區(qū)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和人民生活的需要，電網(wǎng)正在進(jìn)行大規(guī)模的改造，對(duì)變電所的設(shè)計(jì)提出了更高、更新的要求。本設(shè)計(jì)是針對(duì)該地區(qū)變電站的要求來進(jìn)行配置的，它主要包括了四大部分，分別為電氣主接線、短路電流的計(jì)算、電氣設(shè)備的選擇和廠用電的設(shè)計(jì)。 ③ ④廠用電率7% ⑤備用：110KV 1回 220KV 1回（3）廠址特點(diǎn)及自然環(huán)境①當(dāng)?shù)啬曜罡邷囟?0℃，最低溫度20℃，最熱月平均最高溫度為32℃，最熱月平均最低溫度為25℃②地海拔高度為600M ③氣象條件無其它特殊要求。 （3）具有經(jīng)濟(jì)性在主接線設(shè)計(jì)時(shí)，在滿足供電可靠的基礎(chǔ)上，盡量使設(shè)備投資費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)為最少，注意節(jié)約占地面積和搬遷費(fèi)用，在可能和允許條件下應(yīng)采取一次設(shè)計(jì)，分期投資、投產(chǎn)，盡快發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。這樣一來就避免了斷路器檢修時(shí)，不影響對(duì)系統(tǒng)的供電，斷路器或母線故障以及母線檢修時(shí)，減少停運(yùn)的回路數(shù)和停運(yùn)時(shí)間，保證了可靠的供電。 方案一 主接線簡圖（2）方案二①220KV電壓等級(jí)的方案選擇由于220KV 電壓等級(jí)的電壓回線數(shù)目是6回，所以我們可選擇雙母線接線形式。單母線分段的優(yōu)點(diǎn)如下：①母線經(jīng)斷路器分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電；②一段母線故障（或檢修） 時(shí)，僅停故障（或檢修）段工作，非故障段仍可繼續(xù)工作。如果主變壓器容量造的過大，臺(tái)數(shù)過多，不僅增加投資，擴(kuò)大占地面積，而且會(huì)增加損耗，給運(yùn)行和檢修帶來不便，設(shè)備亦未能充分發(fā)揮效益；若容量選得過小，可能使變壓器長期在過負(fù)荷中運(yùn)行，影響主變壓器的壽命和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 根據(jù)設(shè)計(jì)書的要求選用的發(fā)電機(jī)容量為300MW，選擇發(fā)出的電壓為18KV，所以選擇發(fā)電機(jī)型號(hào)為QFSN3002。采用擴(kuò)大單元接線時(shí)，應(yīng)盡可能采用分裂繞組變壓器，其容量應(yīng)按單元接線的計(jì)算原則計(jì)算出的兩臺(tái)機(jī)容量之和來確定。（2）主變壓器形式的選擇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。根據(jù)該廠發(fā)電機(jī)組為單元接線，主變宜采用雙繞組變壓器。2%以內(nèi)，應(yīng)視具體工程情況而定。因此本次選用的主變壓器不采用有載調(diào)壓。具體來說，風(fēng)冷卻一般只適用于小容量變壓器；迫油循環(huán)水冷卻，雖然散熱效率高，節(jié)約材料減少變壓器本體尺寸等優(yōu)點(diǎn)。（3）主變壓器型號(hào)及參數(shù)的確定 ①臺(tái)數(shù)：根據(jù)原始資料，該廠除了本廠的廠用電外，其余向系統(tǒng)輸送功率，所以不設(shè)發(fā)電機(jī)母線，發(fā)電機(jī)與變壓器采用單元接線，保證了發(fā)電機(jī)電壓出線的供電可靠，所以300MW發(fā)電機(jī)組的主變壓器選用兩繞組變壓器2臺(tái)。序號(hào)名 稱數(shù)據(jù)1型式及型號(hào)SFP9370MVA/2202額定容量(MVA) (繞組溫升65K)3703最高工作電壓（kV） 高壓/低壓252/244額定電壓（kV） 高壓/低壓242/205額定電流(A) 高壓/低壓883/106816額定電壓比（kV）242177。 廠用變壓器的選擇（1）廠用變壓器選擇的基本原則①變壓器原、副邊電壓必須與引接電源電壓和廠用網(wǎng)絡(luò)電壓一致。這個(gè)低壓分裂繞組降壓變壓器選擇SFF31500/,。yn14 短路電流的計(jì)算 （1）基本假定①正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。 I—— 三相短路電流； ish —— 三相短路沖擊電流。（4）短路電流的計(jì)算中，常采用以下假設(shè)和原則①正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行；②所有電源的電動(dòng)勢相位角相同；③系統(tǒng)中的同步和異步電機(jī)均為理想電機(jī)，不考慮電機(jī)磁飽和、磁滯、渦流以及導(dǎo)體集膚效應(yīng)等影響；轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱；定子三相繞組空間位置相差120度電角度；④電力系統(tǒng)中，各個(gè)器件的磁路不飽和，即帶鐵心的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小變化而變化； ⑤步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）；⑥路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；⑦考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流；⑧計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，器件的電阻都忽略不計(jì)；⑨件的參數(shù)都取其額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍；⑩電線的電容略去不計(jì)； 短路等值電抗電路及其參數(shù)計(jì)算 系統(tǒng)的等效電路圖 設(shè)，計(jì)算各個(gè)元件標(biāo)幺值：系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值： 電機(jī)電抗標(biāo)幺值： 主變壓器電抗標(biāo)幺值： 聯(lián)絡(luò)變壓器各繞組阻抗標(biāo)幺值：（1）110KV母線上f2點(diǎn)短路： ，系統(tǒng)的等效電路化簡圖各元件標(biāo)幺值如下：最后簡化到電源到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗，①基值的計(jì)算：系統(tǒng)：KA發(fā)電機(jī)：MVAKA②計(jì)算電抗：根據(jù)轉(zhuǎn)移電抗結(jié)果，可求發(fā)電機(jī)G1和G2合并后對(duì)短路點(diǎn)的計(jì)算電抗0秒時(shí)通過計(jì)算曲線求出短路電流標(biāo)幺值：系統(tǒng)： 發(fā)電機(jī)：總的短路電流：KA沖擊電流：KA短路容量：MVA（2）在220KV上f1點(diǎn)的短路計(jì)算： 等值電路圖 ①基值的計(jì)算：系統(tǒng)：KA發(fā)電機(jī)：MVAKA②計(jì)算電抗：發(fā)電機(jī)： 0秒時(shí)通過計(jì)算曲線求出短路電流標(biāo)幺值：系統(tǒng)：發(fā)電機(jī)：總的短路電流：沖擊電流：KA短路容量：MVA同理，根據(jù)所得的計(jì)算電抗值，查計(jì)算曲線數(shù)字表得任意時(shí)刻短路周期電流的標(biāo)幺值，然后求得有名值， 短路電流表 短路點(diǎn)編號(hào)短路點(diǎn)平均電壓(kv)基準(zhǔn)電流IB(KA)分支線名稱 分支 電抗 xjs 分支 額定 電流IN(KA)短路電流標(biāo)么值短路電流值0s1s2s4s0s1s2s4s f1 230KV無限大系統(tǒng)40300MW發(fā)電機(jī)分支 08 81 79 60 7 93 60 16 82 59 f2115KV無限大系統(tǒng)300MW發(fā)電機(jī)分支 35 03 67 7 01 23 65 92 925電氣設(shè)備的選擇（1）①應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)，安全適用，經(jīng)濟(jì)合理。（2）選用的電器最高允許工作電壓，不得低于該回路最高運(yùn)行電壓。（5）驗(yàn)算導(dǎo)體和電器的短路電流，按下列情況計(jì)算：①除計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)電流外，元件電阻都應(yīng)略去不計(jì)。（8）在正常運(yùn)行時(shí)，電氣引線的最大作用力不應(yīng)大于電器端子允許的負(fù)載。 ②對(duì)于母聯(lián)斷路器回路，一般可取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或變壓器的Imax。短路發(fā)生在發(fā)電廠高壓側(cè)母線時(shí)，取Kim =110KV側(cè): INcl≥Ish=I==220KV側(cè): INcl≥Is