【正文】 動穩(wěn)定電流峰值(kA) 熱穩(wěn)定電流 (kA) GW7220 220 2500 125 50 ③ 動穩(wěn)定校驗(yàn)： ＝ (A)＜ Ie＝ 2500(A) ich＝ (kA)＜ idw＝ 125(kA) 動穩(wěn)定校驗(yàn)合格。S ）： 設(shè)繼電保護(hù)時間 prt 為 1S，則短路計(jì)算時間： k pr brt t t??＝ 1+＝ (S) 查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得： ?KtI （ KA） ?KtI （ KA） （ 由于短路電流切除時間 kt ﹥ 1 S，導(dǎo)體發(fā)熱主要由短路電流周期分量來決定 ，此時可不計(jì)非周期分量的影響。 ） SKAtIIIQ kttK kk 22222222)[( ????????? ]*)[(1 0 2 4416 222 SKATIQ RWRWCS ????? 1764[(kA)2 聯(lián)絡(luò)變壓器兩側(cè)的斷路器選擇 220KV側(cè)流過斷路器的最大持續(xù)工作電流 AUSINNg a x ?? ?? ① 為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，查 《 輸配電設(shè)備手冊 》，選擇 高壓斷路器技術(shù)參數(shù)如下： LW11220 系列六氟化硫 斷路器 主要技術(shù) 參數(shù)表 型 號 額定電壓Ue (kV) 最高工作電壓 (kV) 額定電流 Ie (A) 額定開斷電流 Iekd(kA) 額定峰值耐受電流(kA) 額定短路關(guān)合電 流kA 額定短時耐受電流 (kA)3s 固有分閘時間 (S) LW11220(P) 220 252 3150、4000 50 125 125 50 35 ③ 開斷電流校驗(yàn) : ekdI ＝ 50(kA)≥I〞 ＝ (kA) 開斷電流校驗(yàn)合格。 ⑤ 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 短路電流的熱效應(yīng)（ kA2 所以，所選斷路器滿足要求 ， 220KV 側(cè)回路選擇相同的高壓斷路器。 ④ 動穩(wěn)定校驗(yàn)： 額定開關(guān)電流 ＝ ＝ 3150(A) 額定峰值耐受電流 ich＝ (kA)＜ idw＝ 125(kA) 動穩(wěn)定校驗(yàn)合格。S ] ＞ ])[( 2 SKA 熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。 ○ 3 動穩(wěn)定校驗(yàn)： 額定開關(guān)電流 ＝ (A)＜ Ie＝ 3150(A) 額定峰值耐受電流 ich＝ (kA)＜ idw＝ 125(kA) 動穩(wěn)定校驗(yàn)合格。39。 對于 QFSN3002型發(fā)電機(jī)的電抗 1 )0033 00()1 00 ()()1 00 %(NB53 ????????? SSd Xd%—— 變壓器短路電壓的百分?jǐn)?shù)（ %）； SN—— 最大容 量繞組的額定容量（ MVA）。 2） 選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電器連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱訖C(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流影響。確定分裂導(dǎo)線間隔棒的間距。 廠用接線圖 4 短路電流計(jì)算 短路電流計(jì)算目的及規(guī)則 在發(fā)電廠電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算的目的的主要有以下幾個方面： 電氣主接線的比選。 廠用電源 發(fā)電廠的廠用電源，必須供電可靠，且能滿足各種工作要求，除應(yīng)滿足具有正常的工作電源外，還應(yīng)設(shè)置備用電源、啟動電源和事故保安電源。 （ 2）接線應(yīng)靈活的適應(yīng)正常、事故、檢修等各種運(yùn)行方式的要求。 （ 4）充分考慮電廠分期建設(shè)和 連續(xù)施工過程中廠用電系統(tǒng)的運(yùn)行方式，特別要注意對公用負(fù)荷供電的影響，也便于過渡，盡量減少改變接線和更換設(shè)置。 廠用電設(shè)計(jì)的要求和原則 一、接線要求 （ 1）各機(jī)組的廠用電系統(tǒng)應(yīng)是獨(dú)立的。 加了旁路間隔和旁路母線，每回間隔增加一把隔離開關(guān)，大大的增加了投資，同時方案二比方案一多占用了土地，當(dāng)今我國的土地資源比較缺乏。方案二比方案一更可靠，增加了旁路。 本設(shè)計(jì)的聯(lián)絡(luò)變壓器的容量選擇： M V APS NN ????,根據(jù)要 求選擇兩臺 240MVA 的聯(lián)絡(luò)變壓器。 高、中壓電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)變壓器應(yīng)按兩級電網(wǎng)正常與檢修狀態(tài)下可能出現(xiàn)的最大功率交換確定容量，其容量一般不應(yīng)低于接在兩種電壓母線上最大一臺機(jī)組的容量。 缺點(diǎn)：多裝了一臺斷路器，增加了投資和占地面積，斷路器整定復(fù)雜，容易造成誤操作。 另外分段斷路器兼做旁路短路器可以減少設(shè)備，節(jié)省投資；同樣可靠性高，運(yùn)行110kV 220kV 操作方便； 缺點(diǎn) :對于在電網(wǎng)中沒有備用線路的重要用戶以及出線回路數(shù)較多的大、中型發(fā)電廠和變電所，采用上述接線仍然不能保 證供電的可靠性。 電氣主接線的敘述 （ 1） 單元接線 其是無母線接線中最簡單的形式，也是所有主接線基本形式中最簡單的一種，此種接線方法設(shè)備更多。通過對電氣主接線的設(shè)計(jì)和計(jì)算、廠用電的設(shè)計(jì)、短路電流的計(jì)算、電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)，簡要完成了對所給（ 2300MW） 凝汽式發(fā)電廠的電氣一次部分的設(shè)計(jì)。 ［ 5］何仰贊，溫增銀編，《電力系統(tǒng)分析》（上、下冊，第三版），華中科技大學(xué)出版社， 2020 年出版 ［ 6］宋繼成編，《 220～ 500kV 變電所電氣接線設(shè)計(jì)》，中國電力出版社 2020 年。 題目名稱 凝氣式火電廠一次部分課程設(shè)計(jì) 學(xué)生學(xué)部（系） 機(jī)械電氣學(xué)部 專業(yè)班級 電氣工程及其自動化 姓 名 學(xué) 號 110kV 220kV 四、課程設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)程安排 序號 課程內(nèi)容 工作日 1 對原始資料的分析 2 電氣主接線設(shè)計(jì) 3 廠（所）用電及供電方式選擇設(shè)計(jì) 4 短路電流計(jì)算 5 電氣設(shè)備選型與配電裝置設(shè)計(jì) 6 總平面布置設(shè)計(jì) 7 撰寫設(shè)計(jì)說明書 1 合 計(jì) 5 五、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn) ［ 1］郭琳編，《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)》，中國電力出版社 。 廣東工業(yè)大學(xué)華立學(xué)院 課 程 設(shè) 計(jì)（論文） 課程名稱 發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì) 題目名稱 凝氣式火電廠一次部分課程設(shè)計(jì) 學(xué)生學(xué)部（系） 機(jī)械電氣學(xué)部 專業(yè)班級 電氣工程及其自動化 學(xué) 號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 2020 年 7 月 1 日 廣東工業(yè)大學(xué)華立學(xué)院 課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 一、課程設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容 （ 1）對原始資料的分析： （ 2）電氣主接線設(shè)計(jì)： （ 3）廠（所）用電及供電方式選擇設(shè)計(jì)： （ 4）短路電流實(shí)用計(jì)算方法； （ 5）電氣設(shè)備選擇： 二、課程設(shè)計(jì)（論文）的要求與數(shù)據(jù) 要求：課程設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書以及國家的有關(guān)政策和相關(guān)專業(yè)的設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。其計(jì)算過程可作為附件，列在說明書后面。 ［ 4］傅知蘭編，《電力系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇與使用計(jì)算》，中國電力出版社， 2020 年出版。 本設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循發(fā)電廠電氣部分的設(shè)計(jì)原則，主要介紹了發(fā)電廠電氣一次部分設(shè)計(jì)的基本知識，包括設(shè)計(jì)原則、步驟和計(jì)算方法等。 它的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到全廠電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置，繼電保護(hù)、自動裝置和控制方式的確定，對電力系統(tǒng)的可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著決定的作用。 （ 2） 單母分段接線 優(yōu)點(diǎn)：在正常工作時，旁路斷路器以及各出線回路上的旁路隔離開關(guān)，都是斷開的，旁路母線不帶電，通常兩側(cè)的開關(guān)處于合閘狀態(tài)，檢修時兩兩互為熱備用；檢修 QF 時，可不停電；可靠性高，運(yùn)行操作方便。 （ 4）雙母帶旁路接線 優(yōu)點(diǎn)：增加供電可靠性，運(yùn)行操作方便，避免檢修斷路器時造成停電，不影響上母線的正常運(yùn)行。對于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮一臺主變停運(yùn)時，其余變壓器容量在計(jì)及過負(fù)荷能力后的允許時間內(nèi)，保證用戶的Ⅰ級和Ⅱ級負(fù)荷，對于一般變電所，當(dāng)一臺主變停運(yùn)時，其他變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的 70%~80%。 容量的確定 :單元接線中的主變壓器容量 SN應(yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除 本機(jī)組的場用電負(fù)荷后，預(yù)留 10%的裕度選擇，所以 GPNGN COSS ? ??? )1( PNG—— 發(fā)電機(jī)容量； PNG=300WM KP—— 廠用電； KP=% COSΦ G—— 發(fā)電機(jī)的額定功率，一般定為 通過主變的容量 )0 (3 )1( ????? ??? G PNGN C O SS=363WVA 查 《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)資料》，雙繞組變壓器選用的型號為SSPL360000/220。 比較并選擇主接線方案 方案一供電可靠，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 不至使供電中斷；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；擴(kuò)建方便，向雙母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；便于試驗(yàn)。 雖然方案二比方案一供電更可靠，但是從經(jīng)濟(jì)的角度看，方案二的投資比 方案一要大很多。這些電動機(jī)以及全廠的運(yùn)行、操作、試驗(yàn)、檢修、照明用電設(shè)備等都屬于廠用負(fù)荷，總的耗電量，統(tǒng)稱為廠用電。 （ 3）充分考慮發(fā)電廠正常、事故、檢修、啟動等運(yùn)行方式下的供電要求，盡可能地使切換操作簡便，啟動（備用）電源能在短時內(nèi)投入。 二、設(shè)計(jì)原則 廠用電的設(shè)計(jì)原則與主接線的設(shè)計(jì)原則基本相同，主要有： （ 1）接線應(yīng)保證對廠用負(fù)荷可靠和連續(xù)供電，使發(fā)電廠主機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。 （ 5）在設(shè)計(jì)廠用電接線時，還應(yīng)對廠用電的電壓等級、中性點(diǎn)接地方式、廠用電源及其引線和廠用電接線形式等問題，進(jìn)行分析和論證。為了能限制廠用電系統(tǒng)的短路電流，以便是 6KV系統(tǒng)能采用輕 型斷路器，并能保證電動機(jī)自啟動時母線電壓水平和滿足廠用電纜截面等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)要求。 計(jì)算軟導(dǎo) 線的短路搖擺。 短路計(jì)算的一般規(guī)定： 1） 驗(yàn)算導(dǎo)體的電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景的發(fā)展計(jì)劃。 短路計(jì)算條件 基本假定： 1）正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行 2）所有電流的電動勢相位角相同 3）電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運(yùn)行 4）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間 5）不考慮短路點(diǎn)的衰減時間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都略去不計(jì) 6）不考慮短路點(diǎn)的電流阻抗和變壓器的勵磁電流 7）元件的技術(shù)參數(shù)均取額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍 8）輸電線路的電容略去不計(jì) 短路等值電抗電路及其參數(shù)計(jì)算 可畫出系統(tǒng)的等值電抗圖如下圖： 選取基準(zhǔn)容量為 SB=300MVA VB=Vav SB—— 基準(zhǔn)容量； Vav—— 所在線路的平均電壓 以上均采用標(biāo)幺值計(jì)算方法，省去“ *”。 ?????M V AVIS av ??????? 在 110KV 母