【正文】
③ 電壓互感器和避雷器分支封閉母線的為:150mm10mm的圓管形鋁母線;屏蔽外殼為 700mm5mm的鋁管,相間距離為1200mm。由于本人學(xué)識有限,加之時間倉促,文中不免有錯誤和待改進(jìn)之處,真誠歡迎各位師長、同行提出寶貴意見。 總之,在這次設(shè)計中最大的受益者是我自己。在這次設(shè)計得過程中,我們查閱了許多的電力設(shè)計相關(guān)的資料,最重要的是通過本次設(shè)計,鞏固并加深了以前所學(xué)的基本理論、專業(yè)知識,并綜合運(yùn)用所學(xué)知識來解決實際的工程問題,學(xué)習(xí)工程設(shè)計的基本技能,基本程序和基本方法。500KV配電裝置的一臺半斷路器接線有三列式、平環(huán)式和單列式三種布置方式,單列布置方式占地面積最多,且配電裝置有斜連線,使結(jié)構(gòu)復(fù)雜,靜電感應(yīng)影響大,不利于運(yùn)行和設(shè)備檢修,與三列式布置和平環(huán)式比較缺點(diǎn)較多,故采用較多的為三列式和平環(huán)式布置。所以選擇主回路封閉母線為: 500mm12mm(外徑壁厚)圓管形鋁母線。備注:1—發(fā)電機(jī);2—主變壓器;3—高壓廠用變壓器(為分裂繞組變壓器);4—電壓互感器;5—高壓熔斷器;6—避雷器;7—電流互感器;8—中性點(diǎn)接地變壓器電壓互感器:JDZJ20型,變比//KV和JDZ20型,變比/KV。,發(fā)電廠和主變壓器之間的連接母線及廠用分支母線均采用全連分相封閉母線。:==<1600KV,滿足要求。在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中,工頻放電電壓應(yīng)大于最大運(yùn)行相電壓的3倍。所以電力線路和電氣設(shè)備的短路保護(hù)RN120,電壓互感器的短路保護(hù)使用RN2—20. 避雷器的選擇 選擇原則①避雷器滅弧電壓不得低于安裝地點(diǎn)可能出現(xiàn)的最大對地工頻電壓。按安裝環(huán)境,高壓熔斷器也有戶內(nèi)式和戶外式兩大類。滿足動穩(wěn)定要求。根據(jù)被測電流的大小選擇電流互感器的變比,要使一次線圈額定電流大于被測電流。④兼作為泄能用的電壓互感器,應(yīng)選用電磁式電壓互感器。 互感器的選擇互感器的作用主要是與測量儀表配合,對線路的電壓、電流、電能進(jìn)行測量;與繼電保護(hù)裝置配合,對電力系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行保護(hù);使測量儀表、繼電保護(hù)裝置與線路高電壓隔離,以保證運(yùn)行人員和二次裝置的安全;將線路電壓與電流變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)值,以利儀表和繼電保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)化。它為雙柱式結(jié)構(gòu),制成單極型式,借助于交叉連桿組成三極聯(lián)動的隔離開關(guān),也可作單極使用。查短路電流計算曲線并計算短路電流的有名值為I=+=I=+=Q====[(KA)2S],所以, t,滿足熱穩(wěn)校驗。目前國內(nèi)只生產(chǎn)35KV及以下電壓等級產(chǎn)品。高壓斷路器具有分?jǐn)嗄芰?qiáng)、性能穩(wěn)定、工作可靠和運(yùn)行維護(hù)方便的特點(diǎn),其核心部件是滅弧裝置和觸頭。3)應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。 短路電流分析計算 選取短路點(diǎn)由原始資料分析得,根據(jù)短路點(diǎn)選擇的要求和條件,確定的短路點(diǎn)分布情況如下:選擇母線處短路點(diǎn)d1,發(fā)電機(jī)回路出口處短路點(diǎn)dddddd7和廠用變低壓側(cè)短路點(diǎn)dddd1d1d13,:具體元件用等值電抗表示,: 根據(jù)分析試圖采用查曲線法,看查曲線法是否符合要求。4)導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定和以及電器的開斷電流,一般按三相短路計算。4)短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。3)電氣設(shè)備的選擇。 廠用工作電源引接方式因為發(fā)電機(jī)與主變壓器采用單元接線,高壓廠用工作電源由該單元主變壓器低壓側(cè)引接。根據(jù)上述數(shù)據(jù)可得: ==所以。5)加了旁路接線形式就更為復(fù)雜。 3)當(dāng)進(jìn)出線母線隔離開關(guān)需要檢修時,只需該進(jìn)線(或出線)和一組母線停電,而不影響其他回路的正常供電。5)運(yùn)行調(diào)度靈活,操作、檢修方便,隔離開關(guān)僅作為檢修時隔離電器。根據(jù)對原始資料的分析,現(xiàn)有雙母線接線形式、雙母線帶旁母接線形式、雙母分段帶旁母接線形式、一臺半斷路器接線形式。 原始資料分析 原始資料裝機(jī)6臺,凝氣式機(jī)組6*300MW( =20KV),廠用電率8%,機(jī)組年利用小時數(shù) =6500h。 電氣主接線的設(shè)計原則應(yīng)根據(jù)發(fā)電廠和變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用,首先應(yīng)滿足電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)調(diào)度的要求。作為整個電力系統(tǒng)的“心臟”來說,其發(fā)電機(jī)又可稱為發(fā)電廠的心臟,所以要設(shè)計整定保護(hù),以便長期使用;而對于變壓器也應(yīng)當(dāng)給以保護(hù),這樣才能使之長遠(yuǎn)輸電得到保證。1)對主接線來說,要盡量簡單可行,能做到省材料、省費(fèi)用、發(fā)電運(yùn)轉(zhuǎn)長期良好、效率高、可靠性高、實用性強(qiáng)等。其100萬千瓦超超臨界火力發(fā)電機(jī)組主蒸汽壓力為25兆帕,主蒸汽和再熱蒸汽溫度均為600度,這不僅在我國是最高參數(shù),在世界上也處于最前沿水平。而從1978年到二十世紀(jì)末。2006年全年,全國累計完成火電發(fā)電量23 186億千瓦時,%。絕大多數(shù)電能都由電力系統(tǒng)中發(fā)電廠提供,電力工業(yè)已成為我國實現(xiàn)現(xiàn)代化的基礎(chǔ),得到迅猛發(fā)展。 以及相關(guān)的配電裝置設(shè)計及選擇。摘 要電力系統(tǒng)以發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)的一個完整的系統(tǒng)。關(guān)鍵詞: 發(fā)電廠,主接線,變壓器,短路計算,電氣設(shè)備,配電裝置Abstract From power generation, substation, transmission, distribution and consumption of energy and other aspects of the position of production and consumption systems. the function is to the natural world through the power of the primary energy into electrical energy power plant, then lose, substation and distribution system will supply electricity to the load center. Electrical wiring is the main power plants, electrical substations of the most important part of the design, but also constitute an important part of the power system. Connection to determine the overall power system and power plants, substations running their reliability, flexibility and economy are closely related. And choice of electrical equipment, power distribution device configuration, relay protection and control of the formulation has a greater impact. The use of energy has infiltrated the social, economic, all areas of life, and in the power structure of China39。目前對于大多數(shù)發(fā)展中國家來說,火力發(fā)電仍是今后很長一段時期內(nèi)的必行之路。隨著中國電力供應(yīng)的逐步寬松以及國家對節(jié)能降耗的重視,中國開始加大力度調(diào)整火力發(fā)電行業(yè)的結(jié)構(gòu)。目前,我國的電力裝機(jī)容量和年發(fā)電量均居世界第2位;我國的電力工業(yè)也已從大電網(wǎng)、大機(jī)組、超高壓、高自動化階段,進(jìn)入了優(yōu)化資源配置、實施全國聯(lián)網(wǎng)的新階段。此前,上海電氣與西門子合作制造的上海外高橋2臺90萬千瓦火力機(jī)組是我國第一個超臨界百萬級項目,首臺機(jī)組已于2006年開始發(fā)電。2)在設(shè)計主接線的同時還要進(jìn)行對主變壓器的選擇運(yùn)用。 課題的主要研究工作 設(shè)計主接線的方案:分析原始資料、確定主接線。根據(jù)規(guī)劃容量、本期建設(shè)規(guī)模、輸送電壓等級、進(jìn)出線回路數(shù)、供電負(fù)荷的重要性、保證供需平衡、電力系統(tǒng)的線路容量、電氣設(shè)備性能和周圍環(huán)境及自動化規(guī)劃與要求等條件確定。系統(tǒng)規(guī)劃部門提供的電力負(fù)荷及與電力系統(tǒng)連接情況資料: 500KV電壓級與容量為3500MW的電力系統(tǒng)連接,系統(tǒng)歸算到本電廠500KV母線上的標(biāo)幺電抗 =,基準(zhǔn)容量 =100MW,500KV架空線2回路。500KV電壓級。其缺點(diǎn):1)要求電源數(shù)與出線數(shù)最好一致;為提高可靠性,要求同名回路接在不同串上;對特別重要的同名回路,要考慮“交叉換位”,即同名回路分別接入不同母線。4)母聯(lián)斷路器代替被檢修的斷路器,不至使該回路長時間中斷供電。 方案的經(jīng)濟(jì)比較及選定采用最小費(fèi)用法,對擬訂的兩方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較,上述兩方案中的相同部分不參與比較計算,只是對相異部分進(jìn)行計算。 主變壓器型號選擇根據(jù)上述的容量計算要求和實際設(shè)計,應(yīng)選擇360MW的雙繞組變壓器,其高壓側(cè)為500KV,變壓器型號為:SFP7—360 000/500。 廠用主變選擇 廠用電主變選擇原則1)變壓器、副邊額定電壓應(yīng)分別與引接點(diǎn)和廠用電系統(tǒng)的額定電壓相適應(yīng)。4)計算軟導(dǎo)線的短路搖擺。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,元件的電阻略去不計。 短路電流計算步驟現(xiàn)在,電力系統(tǒng)設(shè)計部門對復(fù)雜電力系統(tǒng)及發(fā)電廠、變電所短路電流的計算幾乎都在計算機(jī)上進(jìn)行。 畫等值網(wǎng)絡(luò)圖1)去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷分支、線路電容和各元件的電阻,發(fā)電機(jī)電抗用次暫太電抗Xd’’:(a)型號額定容量額定電壓額定電流功率因素Xd〃QFQS2002200MW8625A%QFS3002300MW20kV10189A%TS1264/30048300MW20kV11000A%TQN1002100MW6475 A%(b)型號額定電壓(kW)空載損耗(kW)短路損耗(kW)阻抗電壓(%)SF10240000242/13SF103150020/SFP7360000500/20SFP7120000242/14 將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)的標(biāo)么電抗取基準(zhǔn)容量=100MVA,基準(zhǔn)電壓① 新建發(fā)電廠發(fā)電機(jī)、變壓器、廠用變的標(biāo)么值:發(fā)電機(jī)GGGGGG6:======== 變壓器TTTT4 、TT6:========= 廠用主變一次側(cè): ======(1)= 廠用主變二次側(cè):============== 式中:———分裂系數(shù),通常在3—4之間,上式中=———穿越電抗(單相于普通變壓器的短路電抗)②系統(tǒng)300MW火電廠QFS發(fā)電機(jī)、變壓器、廠用電的標(biāo)幺值:: 等值電抗示意圖發(fā)電機(jī): ======變壓器: =======廠用變一次側(cè): ======廠用變二次側(cè): ============ 短路計算為計算不同短路點(diǎn)的短路電流值,需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡為以短路點(diǎn)為中心的輻射網(wǎng)絡(luò),并求出各電源與短路點(diǎn)之間的電抗,即轉(zhuǎn)移電抗:1) 化簡d1短路點(diǎn)的等值網(wǎng)絡(luò):