【正文】 機(jī)端測量阻抗進(jìn)入異步邊界阻抗圓。為了使保護(hù)能兼作勵磁機(jī)整流裝置及其引出線的短路保護(hù)，一般保護(hù)配置在勵磁機(jī)中性點的電流互感器上，當(dāng)中性點沒有引出線時，則配置在勵磁機(jī)的機(jī)端。 8）發(fā)電機(jī)過負(fù)荷保護(hù) ⑴ 大型發(fā)電機(jī)的對稱過負(fù)荷保護(hù)，一般由定時限和反時限兩部分組成，定時限的動作電流按發(fā)電機(jī)長 期允許的負(fù)荷電流下，可能靠返回的條件整定，經(jīng)延時動作于信號，并可動作于減出力，反時限部分是發(fā)電機(jī)定子繞組在發(fā)熱方面的安全保護(hù)，其動作特性按發(fā)電機(jī)定子繞組的過負(fù)荷能力確定，動作于解列，保護(hù)應(yīng)能反應(yīng)電流變比時，發(fā)電機(jī)定子繞組的熱積累過程。 當(dāng)外部相間短路時，零序電壓保護(hù)也不反應(yīng)平衡電壓，為保證動作有足夠靈敏系數(shù)，在外部短路時，又不誤動作，可增設(shè)防止誤動作的閉鎖元件。 4）阻抗保護(hù) 因發(fā)電機(jī)變壓器組的主保護(hù)均為雙重保護(hù)，而發(fā)電機(jī)變壓器組母線接線，其母線差動保護(hù)接線較復(fù)雜且可靠性較低，又沒有雙重化母線保護(hù)，故阻抗保護(hù)主要做為母線保護(hù)的 后備裝在高壓側(cè)，其接線為三相式，采用全阻抗繼電器或偏移阻抗繼電器，沒有電壓回路斷線閉鎖措施，一般不裝設(shè)振蕩閉鎖裝置，而用延時躲過振蕩。 ⑵ 裝設(shè)發(fā)電機(jī)差動保護(hù)和發(fā)電機(jī)變壓器組差動保護(hù)再在發(fā)電機(jī)中性點側(cè)裝設(shè)一套復(fù)合電流速斷保護(hù)，對發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)到變壓器的引線及變壓器的一部分裝設(shè)雙重快速保護(hù)，在變壓器高壓側(cè)裝設(shè)一套全阻抗保護(hù)作為高壓側(cè)高壓線組的一部分和變壓器高壓引線及高壓母 線的后備保護(hù)。 2）運(yùn)行方面對大機(jī)組保護(hù)提出的要求 ⑴ 由于單機(jī)容量增大，發(fā)電機(jī)保護(hù)的拒動或誤動將造成十分嚴(yán)重的損失，因此，對大機(jī)組的繼電保護(hù)的可靠性、靈敏性、選擇性和快速性有更高的要求。 容量為 120MVA 的主變高壓側(cè)隔離開關(guān)的選擇計算數(shù)據(jù)與斷路器的計算數(shù)據(jù)相同，故選用型號為 GW4110 的隔離開關(guān)，其有關(guān)參數(shù)為額定電壓 Un=110KV,額定電流 In=1000A，動穩(wěn)imax=80KA， 熱穩(wěn) It2t=4= ［（ KA） ］，各項均滿足要求故合格。 聯(lián)絡(luò)變兩側(cè)的短路器的選擇： 高壓側(cè)： 最大工作電流 = （ 120103 ） /（ √3220 ） =331A 其它數(shù)據(jù)與母聯(lián)斷路器計算數(shù)據(jù)一樣，故也選用型號為 LW220 的六氟化硫斷路器。 斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下： ① 電壓 Ug(電網(wǎng)工作電壓 )≤Un ② 電流 （最大持續(xù)工作電流） ≤In 由于高壓開斷路器沒有持續(xù)過載的能力，在選擇其額定電流時，應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求，即最大持續(xù)工作電流。 ⑸ 驗算動穩(wěn)定時，硬導(dǎo)體的最大應(yīng)力應(yīng)不大于有關(guān)規(guī)定，重要回路的硬導(dǎo)體應(yīng)力計算， 還應(yīng)考慮共振影響。 2）有關(guān)的幾項規(guī)定 導(dǎo)體和電氣應(yīng)按正常運(yùn)行情況選擇，按短路條件驗算其動熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條件校核電器的基本使用條件： ⑴ 在正常運(yùn)行條件下，各回路的持續(xù)工作電流應(yīng)按有關(guān)規(guī)定計算。 ⑶ 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。 各短路點短路電流計算結(jié)果參見表一，具體求解過程見 計算書中的短路電流計算。 短路電流計算的一般規(guī)定 計算的基本情況 ⑴ 電力系統(tǒng)中所有電源均為在額定負(fù)荷下運(yùn)行 ⑵ 所有同步電機(jī)都具有自動調(diào)整 勵磁裝置 ⑶ 短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間 ⑷ 所有電源的電動勢相位角相同 接線方式 計算時所用的接線方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運(yùn)行方式）而不能用僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。 在選擇電氣設(shè)備時，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地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就要進(jìn)行全面的短路電流計算。 聯(lián)絡(luò)變?nèi)萘繎?yīng)能滿足兩種電壓網(wǎng)絡(luò)在各種不同運(yùn)行方式下，網(wǎng)絡(luò)間的有功功率和無功功率交換。 主變?nèi)萘考奥?lián)絡(luò)變?nèi)萘康拇_定 單元接線的主變壓器容量的確定原則。 方案二中， 2 臺 100MW 的發(fā)電機(jī)通過三繞變接在 110KV 線路和 220KV線路，這種接線雖可省去 — 聯(lián)絡(luò)變，但由于主變采用三繞變，故帶來以下主要問題： 發(fā)電機(jī)出口要求裝設(shè)斷路器，但由于很大的額定電流和短路電流，使得斷路器制造困難。 擴(kuò)建方便，向雙母線的左右任何一個方向擴(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)有雙回架空線路時，可以順序布置，以致連接不同的母線段時，不會如單母線分為那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。 主接線還應(yīng)其有足夠的靈活性，能適應(yīng)多種運(yùn)行方式的變化，且在檢修，事故等級特殊狀態(tài)下操作方便，調(diào)度靈活，檢修安全，擴(kuò)建發(fā)展方便。 發(fā)電、供電可靠性是發(fā)電廠生產(chǎn)的首要問題，主接線的設(shè)計首先應(yīng)保證其滿發(fā)、滿供，不積壓發(fā)電能力，同時應(yīng)盡可能減少傳輸能量過程中的損失，以保證供電連續(xù)性，為此，對大中型 發(fā)電廠的主接線的可靠性，擬從以下幾方面考慮： 斷路器檢修時，是否影響連續(xù)供電。 電廠生產(chǎn)的電力用 110KV 電壓等級 8 回線向 4 個較大的負(fù)荷供電，綜合最大負(fù)荷 200MW，另外 220KV 電壓等級有 4 回和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)。 繼電保護(hù)的配置是考慮到發(fā)電機(jī)變壓器、發(fā)電機(jī)變壓器組及母線出線出現(xiàn)各種短路故障或異常情況可能有幾種不同的保護(hù)方式，通過比較選出既接線簡單又安全可靠的保護(hù)。熱式火力發(fā)電廠電氣部分及繼電保護(hù)設(shè)計 摘 要 本設(shè)計是大型機(jī)組的電部分及全網(wǎng)的繼電保護(hù)配置設(shè)計，使發(fā)電廠達(dá)到最優(yōu)化運(yùn)行和安全運(yùn)行。 短路電流計算是為了在選擇電氣設(shè)備時，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，同時又力求節(jié)約資金，短路電流計算是把電抗歸算到同一基準(zhǔn)值下通過轉(zhuǎn)移電抗與計算電抗的轉(zhuǎn)換來計算。 二、設(shè)計內(nèi)容： 選擇，包括主變?nèi)萘考芭_數(shù)選擇 設(shè)計題目 2100MW+2200MW 供熱式火力發(fā)電廠的電氣部分及繼電保護(hù)設(shè)計 原始資料 廠址概況 廠址位于新建的大型煤礦區(qū)內(nèi)，為一坑口電站，所用燃煤由煤礦直接供給。 草擬主接線方案 在對原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合對電氣主接線的可靠性，靈活性及經(jīng)濟(jì)性等基本要求，綜合考慮，在滿足技術(shù)、經(jīng)濟(jì)政策的前提下，力爭使其為技術(shù)選供電安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理的主接線方案。 大型機(jī)組突然停電對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響與生產(chǎn)的后果等因素。 調(diào)度靈活，各個電源可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。 以下對三種方案中的不同部分進(jìn)行分析比較： 方案一中， 2臺 200MW的機(jī)組通過發(fā)電機(jī) — 變壓器單元接線接在 200KV線路上， 2 臺 100MW 的機(jī)組也通過單元接線接在 110KV 線路上，兩種電壓等級的線路通過聯(lián)絡(luò)變連接起來，這種接線方式可保證連續(xù)向負(fù)荷供電；同時，每臺發(fā)電機(jī)的出口省去價格比較昂貴的斷路器，因此，比較可靠和經(jīng)濟(jì)。 綜合以上分析，在技術(shù)上方案一明顯合 理，故決定選用方案一為設(shè)計的最終方案。 連續(xù)兩種升高電壓母線的聯(lián)絡(luò)變?nèi)萘康拇_定原則。 根據(jù)以上原則，主變?nèi)萘亢吐?lián)絡(luò)變?nèi)萘糠謩e取為以下各職： 200MW 的發(fā)電機(jī) 主變?nèi)萘咳?240MVA 100MW 的發(fā)電機(jī) 主變?nèi)萘咳?120MVA 聯(lián)絡(luò)變的容量取為 120MVA 短路電流的計算及主要電氣設(shè)備的選擇 短路電流計算的目的 在選擇電氣主接線時， 為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等均要進(jìn)行必要的短路電流計算。 接地裝置的設(shè)計，也需要用短路電流。 ⑵ 畫等值網(wǎng)絡(luò)（次暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)）圖 各元件的參數(shù)如下： Xd″ （ %） 發(fā)電機(jī) F1， F2 發(fā)電機(jī) F3， F4 發(fā)電機(jī) F5， F6 變壓器 T1， T2， UK%=13 變壓器 T3， T4，UK%= 變壓器 T5， T6， UK%=13 變壓器 T7， T8， UK%=14 線路阻抗取為 取基準(zhǔn)值 Sb=100 Ub=Uav 將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)么電抗 Xd1=100/200== Xd2 Xd3=100