【正文】 經(jīng)過以上分析， 本 設(shè)計(jì)廠用接線采用單母線分段的接線方式。 (2)高壓廠用備用電源的引接方式 發(fā)電機(jī)與主變壓器成單元連接時(shí)，廠內(nèi)有兩級升高電壓母線，備用電源應(yīng)由與系統(tǒng)有聯(lián)系的最低電壓級母線引出。 低壓廠用工作電源引接 (1)低壓廠用變壓器一般由高壓廠用母線段上引接。 注： 6～ 7兩條適用于 200MW 及以上容量的火力發(fā)電機(jī)組。 。每臺機(jī)組的廠用電系統(tǒng)能在規(guī)定電壓變化范圍內(nèi)工作，不受外部電力系統(tǒng)故障干擾，一臺機(jī)組的故障、停運(yùn)或其輔助設(shè)備的電氣故障，不應(yīng)影響另一臺機(jī)組的正常運(yùn)行。 因此，從綜合情況下考慮，當(dāng) 2 回 出線時(shí)，一般不宜在 500KV配電裝置中采用 雙母線帶旁路接線 ，所以采用 一臺半斷路器接線 。 缺 點(diǎn)比較 當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。 ，調(diào)度靈活。 方案一：雙母線帶旁路 方案二：一臺半斷路器接線 圖 圖 一臺半斷路器接線 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 表 項(xiàng)目 雙母線帶旁路 一臺半斷路器接線 優(yōu) 點(diǎn) 比 較 可 靠 性 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；檢修任一回路的母線隔離開關(guān)，只停該回路。 (2)主變在 6～ 63KV 側(cè)采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地方式。 發(fā)電機(jī) — 變壓器組單元接線 200MW 及以上大 機(jī)組一般都采用與雙繞組變壓器組成單元接線而不與三繞組變壓器組成單元接線，當(dāng)發(fā)電廠具有兩種升高的電壓等級時(shí)，則裝設(shè)聯(lián)絡(luò)變壓器。在檢修時(shí)，可以方便停運(yùn)斷路器、母線及二次設(shè)備，并方便地設(shè)置安全措施，不影響電網(wǎng)的正常運(yùn)行和對其他用戶的供電。 2） 斷路器母線故障以及母線檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)的回路數(shù)和停運(yùn)時(shí)間，并要保證對一級負(fù)荷及全部或大部分二級負(fù)荷的供電。 (2) 對擬定的各方案進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，選出最好的方案 。采用何種主接線形式，與電力系統(tǒng)原始資料，發(fā)電廠、變電站本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和 經(jīng)濟(jì)性要求等密切相關(guān)，并且對電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定都有較大影響。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有星形“ Y”和三角形“ D”兩種。其聯(lián)絡(luò)變壓器宜選用三繞組變壓器，低壓繞組可作為廠用備用電源或廠用啟動電源，亦可連接無功補(bǔ)償裝置。對于最大機(jī)組為 200MW 以上的發(fā)電廠，由于機(jī)組容量大，額定電流及短路電流都甚大，發(fā)電機(jī)出口斷路器制造困難，價(jià)格昂貴，且對供電可靠性要求較高，所以，一般在發(fā)電機(jī)回路及廠用分4300MW 發(fā)電廠第二期工程電氣部分初步設(shè)計(jì) 3 支回路均采用分相封閉母線。對 500KV 及以上電力系統(tǒng)中的主變壓器相數(shù)的選擇，除按容量、制造水平、運(yùn)輸條件確定外，更重要的是考慮負(fù)荷和系統(tǒng)情況，保證供電可靠性，進(jìn)行綜合分析，在滿足技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的條件下來確定選用單相變壓器還是三相變壓器。 在 330KV 及以下電力系統(tǒng)中，一般都選用三相變壓器。 (3)為了布置和引接線的方便，聯(lián)絡(luò)變壓器一般裝設(shè)一臺，最多不超過兩臺。 發(fā)電機(jī)與主變壓器為單元連接時(shí)，主變壓器的容量可按下列條件中的較大者選擇： (1) 按發(fā)電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后，留有 10%的裕度。 (5)發(fā)電機(jī)電壓母線與系統(tǒng)連接的變壓器一般為兩臺。在電廠分期建設(shè)中，在事故斷開最大一臺發(fā)電機(jī)組的情況下，通過變壓器向系統(tǒng)取得電能時(shí)，可考慮變壓器的允許過負(fù)荷和限制非重要負(fù)荷。 本期與第一期相同。 關(guān)鍵詞： 火力發(fā)電廠 電氣設(shè)計(jì) 短路計(jì)算 設(shè)備選擇 配電裝置 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) II Abstract This graduate design thesis is a 4300 MW： A power plant the second period engineering electricity parts of first steps design. Whole thesis besides summary graduate to design the book outside, returned the expatiation every kind of most basic request that equipments choose with principle according to. The choice of the transformer includes: Main transformer, high pressure in power plant back transformer and high pressure factories use the main technique in number, capacity, model number...etc. in set data of the transformer to really settle. The electricity lord connected the line to introduce primarily the electricity lord connects the linear importance, design according to, the basic request, every kind of merit and shorting and lords that connect the line form connects the linear choosing more, the lord that bine to establish the in keeping with my plant the request connects the line。 高壓電氣設(shè)備的選擇包括母線、高壓斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、高壓開關(guān)柜的選擇原則和要求，并對這些設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)和產(chǎn)品相關(guān)介紹。變壓器的選擇包括：發(fā)電廠主變壓器、高壓備 用變壓器及高壓廠用變壓器的臺數(shù)、容量、型號等主要技術(shù)數(shù)據(jù)的確定。全論文除了摘要、畢業(yè)設(shè)計(jì)書之外，還詳細(xì)的說明了各種設(shè)備選擇的最基本的要求和原則依據(jù)。短路電流計(jì)算是最重 要的環(huán)節(jié)，本論文詳細(xì)的介紹了短路電流計(jì)算的目的、假定條件 、一般規(guī)定、元件參數(shù)的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)變換、以及各短路點(diǎn)的計(jì)算等知識。此外，在論文適當(dāng)?shù)奈恢眠€附加了圖紙（主接線、平面圖、防雷保護(hù)等）及表格以方便閱讀、理解和應(yīng)用。 第一期工程 裝設(shè)兩臺 N— 300— 2 型發(fā)電機(jī)組 ，額定容量 353MW， 額定功率為 300MW,COSΦ ＝，額定電壓 20KV， % ?dX 。 (2)當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線上最大一臺發(fā)電機(jī)組停用時(shí)，能由系統(tǒng)供 給了電機(jī)電壓的 最 荷。特別應(yīng)注意發(fā)電廠初期運(yùn)行，當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線負(fù)荷不大時(shí)，能將發(fā)電機(jī)電壓母線上的剩余容量送入系統(tǒng)。對裝設(shè)兩臺變壓器的發(fā)電沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 廠，當(dāng)其中一臺主變壓器退出運(yùn)行時(shí)，另一臺變壓器應(yīng)能承擔(dān) 70%的容量。 (2)其容量一般不小于接在兩種電壓母線上最大一臺機(jī)組的容量，以保證最大一臺機(jī)組故障或檢修時(shí)，通過聯(lián)絡(luò)變壓器來滿足本側(cè)負(fù)荷的要求；同時(shí)也可在線路檢修或故障時(shí)，通過聯(lián)絡(luò)變壓器將其剩余容量送入另一系統(tǒng)。 變壓器型式的選擇 擇 主變壓器采用三相或是單相，主要考慮主變壓器的 制造條件，可靠性要求及運(yùn)輸條件因素。若受到限制時(shí)，則宜選 用兩臺小容量的在相變壓器取代一臺大容量的三相變壓器，或者選用單相變壓器組。但三繞組變壓器的每個(gè)繞組通過容量應(yīng)達(dá)到該變壓器額定容量的 15%及以上，反而不如選用兩臺比繞組變壓器合理。為此 一般以采用雙繞組變壓器和聯(lián)絡(luò)變壓器更為合理。 變壓器三相繞組的接線組別小 ，必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則，不能并列運(yùn)行。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 第 2 章 電氣主接線的設(shè)計(jì) 總則 電氣主接線發(fā)電廠、變電站設(shè)計(jì)的主體。 (1) 原始資料分析 。 1） 斷路器檢修時(shí)，不宜影響對系統(tǒng)的供電。 (2)靈活性：在調(diào)度時(shí)，可以靈活地投入和切除發(fā)電機(jī)、變壓器和線路等元 件，合理調(diào)配電源和負(fù)荷。 (2)大型電廠的所有發(fā)電機(jī) — 變壓器單元有部分接入超高壓 配電裝置、部分接入 220KV4300MW 發(fā)電廠第二期工程電氣部分初步設(shè)計(jì) 5 配電裝置；也有全部接入超高壓配電裝置的。 主變壓器和發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地方式 (1)主變在 110～ 500KV 側(cè)采用中性點(diǎn)直接接 地 方式。 母線接線 本廠 500KV出線最終為 2回，故選擇 的電氣主接線方案為： 雙母線帶旁路或 一臺半斷路器接線 。 靈 活 性 各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分到某一組母線上，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。 經(jīng)濟(jì)性 當(dāng)出線為 7回以下時(shí)，雙母線分段帶旁路投資比一臺半斷路器接線投資大。 ，但占地造價(jià)高，為解決繼電保護(hù)校驗(yàn)問題，保護(hù)必須雙重化。為此，廠用電接線應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)： ，大機(jī)組尤應(yīng)如此。 ，設(shè)置數(shù)量少的廠用變壓器和廠用母線段，使接線簡單明了和操作方便。 。 300MW 機(jī)組多采用高壓廠用工作電源由主變壓器低壓側(cè)引接，采用分裂繞組變壓器。 備用電源引接方式 表 電廠類別 高壓廠用備用電源 低壓廠用備用電源 一般電廠 與第 6個(gè)工作電源同時(shí)設(shè)置第2個(gè)備用電源 與第 8臺低壓廠用工作變壓器同時(shí)設(shè)置第 2個(gè)備用電源 300MW機(jī)組 3臺機(jī)組及以下設(shè) 1個(gè)，超過 3臺時(shí)，每 2臺設(shè) 1個(gè)起動備用電源 每臺機(jī)組設(shè) 1臺備用變壓器，或采用兩臺變壓器互為備用的方式。發(fā)電機(jī)電壓母線上的饋線不帶電抗器時(shí)，低壓廠用備用變壓器可由該母線引接，但也應(yīng)滿足上述要求。 (3)為繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)以及 調(diào)試提供依據(jù)。 (2) 所有同步電機(jī)都具有自動調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）。對異步電動機(jī)的作用，僅在確定短路 電流沖擊值和最大全電流有效值時(shí)才予以考慮。若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路情況嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況進(jìn)行校驗(yàn)。對于帶電抗器的 6～ 10KV 出線與廠用分支線回路，在選擇母線至 母線隔離開關(guān)之間隔板前的引線；套管時(shí) 短路計(jì)算點(diǎn)應(yīng)選在套管前。 （ 2）由 ijsx? ， 2?jsx ? gjsx? 分別根據(jù)適當(dāng)?shù)挠?jì)算曲線找出指定時(shí)刻 t 各等值發(fā)電機(jī)提供的短路周期電流的標(biāo)幺值 *1ptI *2ptI ? *ptgI 。 (3)化簡等值網(wǎng)絡(luò)：將等值網(wǎng)絡(luò)化簡為以短路點(diǎn)為中心的輻射等值網(wǎng)絡(luò)，并求出各電源與短路點(diǎn)之間的電抗 ??x。 (7)計(jì)算短路電流周期分量有名值和短路容量。 4300MW 發(fā)電廠第二期工程電氣部分初步設(shè)計(jì) 13 第 5 章 電氣設(shè)備選擇 電氣設(shè)備選擇總則 電器選擇的一般條件 ： （ 1） 額定電壓和最高工作電壓 電器所在電網(wǎng)的運(yùn)行電壓因調(diào)壓或負(fù)荷的變化，常高于電網(wǎng)的額定電壓，故所選電器允許最高工作電壓 U，即 U? Usm。由于 發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)和變壓器在電壓降低 5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的 Imax為發(fā)電機(jī)調(diào)相機(jī)或變壓器的額定電流的 倍；若變壓器有過負(fù)荷運(yùn)行時(shí)， Imax應(yīng)按過負(fù)荷確定 (～ 2)倍變壓器額定電流 )；母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺發(fā)電機(jī)或變壓器的 Imax；母線分段電抗器的 Imax應(yīng)為母線上最大一臺發(fā)電機(jī)跳閘時(shí)，保證該段母線負(fù)荷所需的電流，或最大一臺發(fā)電機(jī)額定電流的 50%～ 80%；出線回路的 Imax除考慮正常負(fù)荷電流 (包括線路損 耗 )外，還應(yīng)考慮事故時(shí)由其它回路轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷。 2)采用有限泳流電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備，可不校驗(yàn)動穩(wěn)定； 3)裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗(yàn)算動、熱穩(wěn) 定。 2)短路種類、一般按三相短路驗(yàn)算，若其它種類短路較三 相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按最嚴(yán)重的情況驗(yàn)算。 高壓斷路器的選擇 高壓斷路器種類和型式的選擇 ： 按照斷路器 采用的滅弧介質(zhì)和滅弧方式，一般可分為：多油式斷路器、少油式斷路器、壓縮空氣高壓斷路器、 SF6斷路器、真空斷路器等。操動機(jī)構(gòu)的型式，可根據(jù)安裝調(diào)試方便和運(yùn)行可靠性進(jìn)行選擇。我國生產(chǎn)的高壓斷路器，由于開斷時(shí)間較長 (? )，短路電流非周期分量幅值 20%的要求。裝有自動重合閘裝置的斷路器，當(dāng)操作循環(huán) 符合廠家規(guī)定時(shí)，其額定開斷電流不變。它對配電裝置的布置和占地面積有很大影響，選型時(shí)應(yīng)根據(jù)配電裝置特點(diǎn)和使用要求以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來確定。 電流互感器種類和型式的選擇 在選擇互感器時(shí)，應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn) (如屋內(nèi)、屋外 )和安裝方式 (如穿墻式、支持式、裝入式等 )選擇其型式。 為了保證