【正文】 除弧光間歇接地過電壓。 主變壓器中性點接地方式 電力網中性點接地方式 選擇電力網中性點接地方式是一個綜合性問題。綜合考慮發(fā)電廠的發(fā)電機運行出力變化不大，所以在本次的設計中采用的變壓器調整方式是無勵磁調壓。 ③ 變壓器調整方式的選擇 變 壓器的電壓調整使用分接開關切換變壓器的分接頭，從而改變變壓器的變比。 三相變壓器的一組相繞組或連接成三相組的三相變壓器的相同電壓的繞組連接成星型、三角型、曲折型時，對高壓繞組分別以字母 Y、 D或 Z表示，對中壓或低壓繞組分別以字母 y、 d 或 z 表示。 5）發(fā)電機電壓母線與系統連接的變壓器一般為兩臺。在電廠分期建設過程中，在事故斷開最大一臺發(fā)電機組的情況下，通過變壓器向系統取得電能時，可以考慮變壓器的允許過負荷能力和限制非重要負荷。臺數過多、容量過大將增加投資并使 配電裝置復雜化。 主變壓器 在電氣設備投資中所占比例較大，同時與之相適應的配電裝置，特別是大容量、高電壓的配電裝置的投資也很大。對于有重要負荷的變電所，應考慮到當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量在計及過負荷能力后的允許時間內，應保證用戶的一級和二級負荷；對一般性變電所，當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量應能保證全部負荷的 70％ 80％。 供電可靠 調度靈活 擴建方便 便于試驗 易誤操作 經濟 占地少 設備少 設備少、投資小節(jié)約配電裝置間隔占地面積小 設備多、配電 裝置復雜投資和占地面大 經方案技術和經濟比較方案Ⅰ雖然投資少但是可靠性較差，而方案Ⅲ雖然可靠性較高但是投資較大，鑒于電壓等級要求不高，因此可選用方案Ⅱ：單母線分段接線。鑒于此電壓等級較高，故可選用方案Ⅲ：雙母線接線 2） 110kv 電氣主接線設計 方案Ⅰ：單母線分段接線 單母線分段接線方案見圖 方案Ⅱ：單母線分段帶旁路母線接線 單母線分段帶旁路母線接線方案見圖 河南城建學院畢業(yè)設計（論文） 4 200MW 火力發(fā)電廠電氣主接線的確定 11 圖 單母線分段接線 圖 單母線分段帶旁路母線接線 方案Ⅲ： 雙母線接線 雙母線接線方案見圖 圖 雙母線接線 主接線方案技術經濟比較見表 河南城建學院畢業(yè)設計（論文） 4 200MW 火力發(fā)電廠電氣主接線的確定 12 表 主接線技術經濟對比表 方案 項目 單母線分段接線 （方案Ⅰ） 單母線分段帶旁路線 （方案Ⅱ） 雙母線接線 （方案Ⅲ） 技術 不會造成全所停電，調度靈活，保證對重要用戶的供電。 110KV最大負荷 70MW,最小負荷 60MW,cos =, Tmax=5000h，為Ⅱ類負荷。 主接線的設計 ① 畢業(yè)設計的技術背景和設計依據 1）電廠規(guī)模： 裝 機容量 : 裝機 4 臺，容量分別為 4X200MW 發(fā)電機額定電壓 UN= 發(fā)電機電抗 系統阻抗 機組年利用小時數 : Tmax=6200h 氣象條件：年最高溫度 40 度，平均氣溫 25 度，氣象條件一般，無特殊要求 廠用電率： 8%。 G 1 G 2主變主變圖 內橋接線 G 1 G 2主變主變圖 外橋接線 河南城建學院畢業(yè)設計（論文） 4 200MW 火力發(fā)電廠電氣主接線的確定 9 c 變壓器側斷路器檢修時，變壓器需較長時間停運。 適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所，并且變壓器不經常切換或線路較長，故障率較高的情況下。 b 橋聯斷路器檢修時，兩個回路需解裂運行。 以上兩種接線形式如圖 和圖 ： ⑤ 橋型接線 兩個“變壓器 線路”連接，便構成橋型接線。 b 當母線故障或檢修時隔離開關作為倒換操作電器，容易誤操作。當有雙回架空線路時，可以順序布置，以至界限不 同的母線斷路時不回如單母線分段那樣導致出線交叉跨越。 b調度靈活。完成母線轉換后，在斷開母聯斷路器及其兩側的隔離開關，即可對原工作母線進行檢修。很顯然雙母線分段的可靠性高于前兩種接線方式，只是母線保護較復雜。雙母線接線，其中一組為工作母線，以組為備用母線，并通過母聯斷路器并聯運行，在進行道砟操作時應注意，隔離開關的操作原則是：在等電位下操作或先通后斷。 G 1主變G 2主變圖 單母線接線 G 1主變G 2主變圖 單母線分段接線 河南城建學院畢業(yè)設計（論文） 4 200MW 火力發(fā)電廠電氣主接線的確定 6 但是單母線分段接線也有較顯著的缺點，就是當一段母線或母線隔離開關發(fā)生故障或檢修時，該段母線上所連接的全部引線都要在檢修期間停電；當出線為雙回路時，需時架空線路出現交叉跨越；擴建時須向兩個方向均衡擴建。當母線的中間裝設一個斷路器后，即把母線分為兩段，這樣對重要的用戶可以由分別接于兩段母線上的兩條線路供電。 單母線接線的主要優(yōu)點是：接線簡單、清晰、采用設備少，投資省，操作方便，便于擴建和采用成套配電裝置 . 單母線接線最嚴重的缺陷是母線停運（母線檢修、故障，線路故障后線路保護或斷路器拒運）將使全部支路停運，即停電范圍為該母線段的 100%，且停電時間很長，若為母線自身損壞須待母線修復之后方能恢復各支路運行。 電氣主接線的選擇 發(fā)電廠的主接線的基本環(huán)節(jié)是電源（發(fā)電機或變壓器）和引出線。即： 主接線應力求簡單，以節(jié)省斷路器、隔離開關、電流和電壓互感器等一次設備，要是控制、保護不過于復雜，要能限制短路電流，以便于選擇價廉的電氣設備或輕型 電器。供電可靠性是電力生產和分配的首要要求，主接線首先應滿足這個要求。根據規(guī)劃容量、本期建設規(guī)模、輸送電壓等級、進出線回路數、供電負荷的重要性、保證供需平衡、電力系統線路容量、電氣設備性能和周圍環(huán)境及自動化規(guī)劃與要求等條件確定。但當兩回線路有困難時（如邊遠地區(qū)），允許有一回專用架空線路供電。 ?負荷大小和重要性 一級負荷：中斷供電將造成人身傷亡或重大設計損壞，且難以挽回，帶來極大的政治、經濟損失者屬于一級負荷。 所以電氣主接線的擬定是一個綜合性的問題，必須在滿足國家有關技術經濟政策的前提下，力爭使其技術先進，經濟合理，安全可靠。其次，電氣主接線表明了發(fā)電機、變壓器、斷路器和線路等電氣設備的數量、規(guī)格、連接方式及可能的運行方式。并且對電氣設備選擇、配電裝置配置、繼電保護和控制方式的擬定有較大的影響。 7）設計計算書一份。 3）主要電氣設備選擇及校驗。在河南城建學院畢業(yè)設計（論文） 緒論 2 這次設計中一共分通過以下幾個步驟來完成本次的設計任務。 電力系統的出現，使高效、無污染、使用方便、易于調控的電能得到廣泛應用，推動了社會生產各個領域的變化，開創(chuàng)了電力時代，發(fā)生了第二次技術革命。因此，電能已廣泛應用于國民經濟、社會生產和人民生活的各個方面。因此，電能的集中開發(fā)與分散使用，以及電能的連續(xù)供應與負荷的隨機變化，就制約 了電力系統的結構和運行。在電氣 設備選擇方面盡量選取占地面積小的電氣設備，節(jié)約土地資源。河南城建學院畢業(yè)設計（論文） 摘要 Ⅰ I 火力發(fā)電廠電氣主接線電氣設備 摘要 發(fā)電廠是電力系統的重要組成部分，它直接影響整個電力系統的安全與經濟。 本次設計中將四臺發(fā)電機全部升壓接入 220kV 電網，簡化了電網結構及電氣主接線，省去了升高電壓級之間的聯絡變壓器，降低了變壓器損耗。由于電源點與負荷 中心多數處于不同地區(qū)，也無法大量儲存，電能生產必須時刻保持與消費平衡。由于電能不僅便于輸送和分配，易于轉換為其它的能源，而且便于控制、管理和調度 ,易于實現自動化。工業(yè)用電量已占全部用電量的 50～ 70%，是電力系統的最大電能用戶，供 配電系統的任務就是企業(yè)所需電能的供應和分配。 華東、華北、東北和華中四大電力系統的容量均已超過 400 萬千瓦 . 畢業(yè)設計的主要內容及基本思想 本次畢業(yè)設計的主要內容是一個 4 200MW 火力發(fā)電廠的電氣部分設計。 2）短路電流計算。 6）設計說明書一份。主接線的確定對電力系統整體及發(fā)電廠、變電所本身的運行的可靠性、靈活性和經濟性密切相關。 電氣主接線設計的重要性 首先，電氣主接線圖示電氣運行人員進行各種操作和事故處理的重要依據，因此電氣運行人員必須熟悉本廠電氣主接線土，了解電路中各種電器設備的用途、性能及維護、檢察項目和運行的步驟。再次，由于電能生產的特點是：發(fā)電、變電、書電荷用電視在同一時刻完成的，所以主接線的好壞，直接關系著電力系統的安全、穩(wěn)定、靈活和經濟運行，也直接影響到工農業(yè)生產和人民生活。中小型電廠常有發(fā)電機電壓饋線向附近供電。二級 負荷應由兩回線河南城建學院畢業(yè)設計（論文） 4 200MW 火力發(fā)電廠電氣主接線的確定 4 供電。 電氣主接線的主要要求 電氣主接線的設計原則是：根據發(fā)電廠在電力系統的地位和作用，首先應滿足電力系統的可靠運行和經濟調度的要求。所謂“不允許”事故，是指發(fā)生故障后果非常嚴重的事故，如全部電源接線停運、主變壓器停運，全場停電事故等。 ?主接線應在滿足供電可靠性、靈活性要求的前提下做到經濟性。電器主接線選擇時要為配電裝置的布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少。 主接線的基本形式 ?單母線接線 河南城建學院畢業(yè)設計（論文） 4 200MW 火力發(fā)電廠電氣主接線的確定 5 只有一組母線的接線 如圖 所示是一個典型的單母線接線圖。如圖 所示。 單母線分段有其如下優(yōu)點：用斷路器把母線分段后，對重要的用戶可以從不同的段引出兩條回路，有兩個電源供電；當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器會自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。 ?雙 母線接線 雙母線接線是根據單母線接線的缺點提出來的，如圖 所示。另一種工作方式相當于單母線運行方式。為保證不中斷供電，應先接通備用母線上的隔離開關，再斷開工作母線上的隔離開關。通過兩組母線隔離開關的倒閘操作，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，能迅速恢復供電，檢修任一回路的母線隔離開關，只停該回路。向雙母線的左右任何一個方向擴建，均不影響兩組母線單位電源和符合均勻分配，不會引起原有回路的停電。 雙母線接線也有其缺點： a 增加一組母線和使每回路就須加一組母線隔離開關。 2）發(fā)電機 雙繞組變壓器擴大單元接線 圖 發(fā)電機 變壓器單元接線 G 1主變主變G 2G 1圖 發(fā)電機 變壓器雙繞組擴大單元接線 河南城建學院畢業(yè)設計（論文） 4 200MW 火力發(fā)電廠電氣主接線的確定 8 兩臺發(fā)電機與一臺變壓器相連接時，可采用該接線形式，這樣可減少變壓器臺數和高壓側斷路器數目，并節(jié)省配電裝置占地面積，用于如 50MW 機組接入 220KV 系統、 100MW 機組接入 333KV 系統、 200MW 機組接入 500KV 系統。 缺點： a 變壓器的切除和投入較復雜，需動作兩臺斷路器，影響一回線路的暫時停運。橋聯斷路器檢修時，也可利用此跨條。 b 牽連斷路器檢修時，兩個回路需解裂運行。此外，線路有穿越功率時，也宜采用外橋型接線。 b. 110KV 電壓等級： 60km 架空出線 6 回 ，每回平均輸送容量 11MW。 ② 主接線的方案 1） 220