【正文】 母線上接有 2 臺及以上的主變壓器時，當(dāng)其中容量最大的一臺因故退出運行時，其他主變壓器應(yīng)能輸送母線剩余功率的 70%以上。 發(fā)電廠以兩種升高電壓級向用戶或與系統(tǒng)連接時，可以采用 2臺雙繞組變壓器或三繞組變壓器。切換方式有兩種：一種是南華大學(xué)船山學(xué)院課程設(shè)計（論文） 第 9 頁 共 35 頁 不帶電切 換，稱為無激磁調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在177。 通常，發(fā)電廠主變壓器中很少采用有載調(diào)壓，因為可以通過調(diào)節(jié)發(fā)電機勵磁來實現(xiàn)調(diào)節(jié)電壓，對于 220KV 及以上的降壓變也僅在電網(wǎng)電壓有較大變化的情況時使 用，一般均采用無激磁調(diào)壓，分接頭的選擇依據(jù)具體情況而定。 ⑤ 主變壓器冷卻方式的選擇 一般采用的冷卻方式有：自然風(fēng)冷卻，強迫油循環(huán)風(fēng)冷卻，強迫油循環(huán)水冷卻。 本設(shè)計主變?yōu)榇笮妥儔浩?，發(fā)熱量大，散熱問題不可輕佻，強迫油循環(huán)風(fēng)冷卻效果較好，可選用強迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。經(jīng)查看《 電力工程電氣設(shè)計200 例 》和《 電力工程電氣設(shè)計手冊一次部分 》，再 根據(jù) 《大型變壓器技術(shù)數(shù)據(jù)》，我們 選擇 采用 型號為 SFP9370000/220 戶外、 三相雙繞組、無載調(diào)壓、 OFAF、銅芯、低損耗變壓器 的 220KV 雙繞組無載調(diào)壓電力變壓器 。 （ 2） 聯(lián)絡(luò)變壓器的型號及參數(shù)的確定 根據(jù)聯(lián)絡(luò) 變壓器容 量的確 定原則 可知，聯(lián) 絡(luò)變壓 器的總 容量為300MW/=， 選擇最接近標(biāo)準容量為 360MVA 的變壓器 ， 即容量為360MVA 的三相三繞組降壓自耦變壓器，具體型號選擇 OSPSO360000/220。 （ 2） 由于兩臺發(fā)電機都屬于大中型機組，為限制短路電流，提高可靠性，兩臺變壓器均采用低壓分裂繞組變壓器 .聯(lián)絡(luò)變壓器的低壓側(cè)電壓為 ，作廠備用電源通過低壓分裂繞組降壓變壓器 上。 ②所有電源的電動勢相位角相同。 由 2*300MW 火電廠電氣主接線圖，和設(shè)計任務(wù)書中給出的相關(guān)參數(shù)，可畫出系統(tǒng)的等值電抗圖如圖 31 所示。39。39。39。 ② 應(yīng)滿足正常運行、檢修和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展。 （ 3）選用導(dǎo)體的長期允許電流不得小于該回路的持續(xù)工作電流。 ② 對不帶電抗器回路的計算，短路點應(yīng)選擇在正常接線方式短路電流最大的點。 電氣設(shè)備選擇的一般條件 （ 1） 額定 電壓的選擇 在選擇電氣設(shè)備時， 一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓 UN 不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓 UNS的條件選擇，即 UN≥ UNS。 高壓斷路器的選擇 (QF) （ 1） 額定電 壓 的選擇 高壓斷路器的額定電壓不低于安裝處電網(wǎng)額定電壓，即 UN≥ UNS。 檢驗式為： It2t≥ Qk 取 tk=4s。 S Qr=It2tk=40 40 3=4800（ KA） 2 s It2t 6400(KA)2為此，要求在高壓配電裝置的母線側(cè)和線路側(cè)裝設(shè)帶專門接地刀閘的隔離開關(guān)，以便在檢修母線或線路斷路器時，使之可靠接地。 （ 2） 額定電流的選擇 ① 110KV 側(cè)： 最大工作持續(xù)電流： Imax= 370/（ 110） =≥ UN≥ UNS 擬選型號為 GW5— 110D 系列隔離開關(guān) ② 220KV 側(cè) : Imax= 370/（ 220） =≥ UN≥ NNS 擬選型號為 GW4— 220 D 系列隔離開關(guān) 南華大學(xué)船山學(xué)院課程設(shè)計（論文） 第 23 頁 共 35 頁 （ 3） 熱穩(wěn)定校驗 短路電流通過電器時 ,電器各部分的溫度應(yīng)不超過允許值 .滿足熱穩(wěn)定的條件為 It2t≥ Qk；式中 Qk 為短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)， It、 t 分別為電器允許通過的熱穩(wěn)定電流和時間。 S ② 220KV 側(cè) : I= QK=I2tk= 4=（ KA） 2 ies≥ ish 110KV 側(cè) : ies =80KA≥ ish= 220KV 側(cè) : ies =100KA≥ ish= 器件選擇結(jié)果記入表 表 110 KV側(cè)的 隔離開關(guān) 選擇 110KV側(cè) 計算值 項目 GW5— 110D UNs 110KV UN 110KV/126KV Imax IN I It 40KA Qk (KA)2 s 南華大學(xué)船山學(xué)院課程設(shè)計（論文） 第 24 頁 共 35 頁 Ish ies 100KA (TA) （ 1）電流互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件： ①型式：電流互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。 ②一次回路電壓： UNS≤ UN ③一次回路電流： IN1 ≥ Imax ④動穩(wěn)定： ish≤ 2 IN1Kes 式中， Kes 是電流互感器動穩(wěn)定倍數(shù)，等于電流互感器極限值，過電流峰值ies與一次繞組額定電流 Im峰值之比，即 Kes=ies/ 2 IN1 ⑤ 熱穩(wěn)定： Qk≤ (IN1Kt)2 （ 2） 110KV 側(cè)電流互感器的選擇 ①一次回路電壓： UNS=110≤ UN ② IN1≥ 343110 370Nm a x ????? avVSIKA 由此可得，初選 LVQB6110 戶外獨立式電流互感器，其參數(shù)如表 表 電流互感器技術(shù)參數(shù) 額定電流比 準確級次 1S熱穩(wěn)定倍數(shù) 動穩(wěn)定倍數(shù) 2 2020/5 Kt= Kes= ③ 動穩(wěn)定校驗： ish≤ 2 IN1Kes 2 IN1Kes= 2 =≥ ish= 滿足要求； ④ 熱穩(wěn)定校驗： (IN1Kt)2≥ Qk QK=I2tk= 1=（ KA） 2 綜上所述，所選的電流互感器 LVQB6110 滿足動熱穩(wěn)定性要求。 S (IN1Kt)2=( 20) 2=2500（ KA） 2 器件選擇結(jié)果記入 表 表 220KV側(cè)的 電流互感器 選擇 110KV側(cè) 計算值 項目 LGB－ 220 UNs 110KV UN 110KV Imax IN1 南華大學(xué)船山學(xué)院課程設(shè)計（論文） 第 26 頁 共 35 頁 I IN1 Qk (KA)2 ② 一次電壓 U1： UN＞ U1＞ ③ 二次電壓 U2n： U2n=100/ 3 ④ 準確等級：電壓互感器應(yīng)在哪一準確等級下工作，需根據(jù)接入的測量儀表，繼電器和自動裝置等設(shè)備對準確等級的要求確定，規(guī)定如下：用于發(fā)電機、變壓器、調(diào)相機、廠用饋線、出線等回路中的電度表，所有計算的電度表，其準確等級要求為 級 ； 供監(jiān)視估算電能的電度表，功率表和電壓繼電器等，其準確等級，要求一般為 1 級。 A） 一次繞組 二次繞組 輔助繞組 JCC6— 110 110/ 3 （ 3） 220kv 側(cè)母線 PT 的選擇 ①型式：采用串聯(lián)絕緣油浸式電壓互感器，作電壓、電能測量及繼電保護用。 （ 1） 避雷器的配置原則 ① 配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器，但進出線都裝設(shè)避雷器時除外； ② 旁路母線上是否需要裝設(shè)避雷器，應(yīng)視在旁路母線投 入運行時，避雷器到保護設(shè)備的電氣距離是否滿足要求而定； ③ 220KV 以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值，應(yīng)在變壓器附設(shè)一組避雷器； 南華大學(xué)船山學(xué)院課程設(shè)計（論文） 第 28 頁 共 35 頁 ④ 三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺避雷器； ⑤ 自耦變壓器必須在其兩個自耦合的繞組出線上裝設(shè)避雷器，并應(yīng)接壓器與斷路器之間。 表 避雷器的參數(shù) 安裝地點 避雷器型號 （有效值， KV） 滅弧電壓 （ KV） 系統(tǒng)額定電壓（有效值， KV） 工頻參考電壓 （峰值， KV） 220KV母線 FZ220J 200 220 ? 323 ? 536 110KV母線 FZ110 126 110 ? 254 ? 314 南華大學(xué)船山學(xué)院課程設(shè)計（論文） 第 29 頁 共 35 頁 6 廠用電的設(shè)計 發(fā)電廠在啟動、運轉(zhuǎn)、停機、檢修的過程中，有大量以電動機拖動的機械設(shè)備，用以保證機組的主要設(shè)備和輸煤、碎煤、除灰、除塵及水處理等輔助設(shè)備的正常運行。 發(fā)電廠廠用負荷根據(jù)其重要性、合理提供電源和供電方式，負荷可分以下幾類： Ⅰ類負荷：在瞬時短時停電，可能對人身和設(shè)備造成安全，使生產(chǎn)停頓或發(fā)電量大幅度下降，如送、引風(fēng)機、給水泵等負荷，要求這類負荷的供電系統(tǒng)可靠，工作電源故障后，應(yīng)有備用電源自動投入。Ⅱ類負荷一般也有備用設(shè)備，如不配備用設(shè)備，也要雙電源供電。配電原則是： 200kw 及以上的電動機采用 6kv 電壓供電，200kw 以下的電動機采用 380v 電壓供電。廠用高壓選用 6KV 電壓等級，通過合理選擇變壓器容量及阻抗值，電動機啟動電壓均可滿足要求。 (2) 盡量縮小廠用電系統(tǒng)的故障影響范圍，并應(yīng)盡量避免引起全廠停電事故。 (4) 對 300MW 及以上的大型機組應(yīng)設(shè)置足夠容量的交流事故保安電源。 實踐經(jīng)驗表明：對于火電廠，當(dāng)發(fā)電機容量在 60MW 及以下，發(fā)電機電壓為 時，可采用 3KV 作為廠用高壓電壓；當(dāng)容 量在 100MW— 300MW 時，宜選用6KV 作為廠用高壓電壓；當(dāng)容量在 300MW 以上時，若技術(shù)經(jīng)濟合理，可采用 3KV和 10KV 兩段電壓。這次設(shè)計實際上是一次檢驗自己兩年所學(xué)的機會 我 在本次設(shè)計中我盡可能的讓理論和實際有機的結(jié)合起來。不過 我 在設(shè) 計過程中曾經(jīng)遇到了大量的設(shè)計 難題 ， 這些問題涉及到了發(fā)電廠的方方面面 ， 包括 發(fā)電機的選型、主變壓器的選型及 電氣設(shè)備 選擇 等諸多方面。像主變壓氣和聯(lián)絡(luò)變壓器都不知道怎么選擇。開始很多電氣設(shè)備找不到，這個畫圖軟件和以前用過的 Protel 有很多不同，用起來很不習(xí)慣，畫個簡圖都用了我三四個小時。 在此表示由衷地感謝！最后祝我的指導(dǎo)老師汪老師工作順利，生活愉快！ 南華大學(xué)船山學(xué)院課程設(shè)計（論文） 第 35 頁 共 35 頁 附錄 附錄 2 電路總圖