【正文】 對功率為 200MW 及以上的發(fā)電機(jī)引出線、廠用電源等分支線，為避免相間短路和 減少導(dǎo)體對鄰近鋼構(gòu)的感應(yīng)發(fā)熱，宜采用全連式分相封閉母線；對廠用高壓變壓器高壓 側(cè)不設(shè)斷路器，為提高廠用電系統(tǒng)的供電可靠性，由廠用高壓變壓器低壓側(cè)至廠用高壓 配電裝置宜采用共箱封閉母線。max（最大持續(xù)電流） ?In （ 47） （ 48） 3）動穩(wěn)定： 所謂動穩(wěn)定校驗系指在沖擊電流作用下，斷路器的載流部分多產(chǎn)生的電動力是否能 導(dǎo)致斷路器的損壞。 第 15 頁 共 40 頁 2600MW 火電廠電氣主接線與設(shè)備布置方案設(shè)計 但少油斷路器由于油量少，在低溫下易于凝凍，故不適宜嚴(yán)寒地區(qū)低溫下運行，也不適 于多次重合的場合。t?Skd） （ 42） （ 43） 其中： I d 為此，結(jié)合本設(shè)計任務(wù)書只要求對一次主設(shè)備選擇和校驗計算，而無須進(jìn)行繼電保 護(hù)裝置選擇和進(jìn)行整定計算等其它任務(wù)。確定短路電流時，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切 換過程中可能并列運行的接線方式。 6）同步電機(jī)都具有自動調(diào)整勵磁裝置（包括強(qiáng)行勵磁）。 I = Smax 3U n （ 31） 其中： Smax 為所統(tǒng)計各電壓側(cè)負(fù)荷容量， Un 為各電壓級額定電壓?？砂聪率竭x擇變壓器容量 K θ S?? S L （ 27） 式中： S 為低壓廠用變壓器容量（ kVA）； Kθ 為變壓器溫度修正系數(shù)，一般對裝于屋外 或由屋外進(jìn)風(fēng)小間內(nèi)的變壓器，可取 K θ =1，但宜將小間進(jìn)出風(fēng)溫度控制在 10℃ 以內(nèi)， 對由主廠房進(jìn)風(fēng)小間內(nèi)的變壓器，當(dāng)溫度變化較大時，隨地區(qū)而異，應(yīng)當(dāng)考慮溫度進(jìn)行 修正。 1）高壓廠用工作變壓器的容量。 變壓器的容量： S N?? ?? PN??1?? K N???cos? N （ 21） 式中： S N 為變壓器的計算容量（ kVA）； PN 為發(fā)電機(jī)的額定功率（ kW）； K P為發(fā) 電機(jī)的廠用電率，一般取 8%； cos? N 為發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)，一般取 。2%以內(nèi)。若確需裝設(shè)， 可按地區(qū)或同一電廠 3~4 組的單相變壓器，合設(shè)一臺備用考慮。 主變壓器容量的確定 對于單元接線的主變壓器：發(fā)電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)的廠用負(fù)荷后，留有 10%的 裕度；按發(fā)電機(jī)的最大連續(xù)容量，（制造廠家提供的數(shù)據(jù)）扣除一臺廠用變壓器計算負(fù) 荷和變壓器繞組平均升溫在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度或冷卻水溫不超過 65℃ 的條件選擇。 5）由同一臺變壓器供電的互為備用的設(shè)備，只計算同時運行的臺數(shù)。如吸風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、電動給水泵、循環(huán)水泵、 凝結(jié) 水泵、真空泵等電動機(jī)。接線圖如 所示。采取可靠的 ―按爐分段 ‖的接線原則，每臺鍋爐由兩段母線供電， 兩段母 線由同一臺廠用變壓器供電。 第 2 頁 共 40 頁 2600MW 火電廠電氣主接線與設(shè)備布置方案設(shè)計 圖 單母線分段帶有專用旁路母線接線 雙母線接線 此接線有兩組母線，并且互為備用。 圖 發(fā)電機(jī) 雙繞組變壓器單元接線 (采用封母閉線） 220kV 電氣主接線 由于此發(fā)電廠為地區(qū)大型發(fā)電廠 ,考慮到為 220kV 高壓配電裝置接線且出線為 4回， 按《發(fā)電廠技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程規(guī)范》，首先要滿足可靠性準(zhǔn)則的要求，有兩種可能接線方 式：單母線分段帶旁路接線和雙母線接線。 4）低壓廠用采用 380/220V 的三相四線。 電氣主接線的基本要求 1）運行的可靠性：主接線系統(tǒng)應(yīng)保證對用戶供電的可靠性，特別是保證對重要負(fù) 荷的供電。 39 附錄 設(shè)計圖紙 3 6 結(jié) 論 3 4 21kV 側(cè)電流互感器的選擇 25 各元件電抗標(biāo)幺值的計算 2 3 高壓配電裝置的選擇 18 額定電壓選擇 1 8 絕緣子和穿墻套管的選擇說明 1 4 隔離開關(guān)的選擇 1 1 短路電流計算的目的 9 廠用變壓器 的容量的確定 7 廠用變臺數(shù)、容量和型式的確定 6 廠用負(fù)荷計算 1 發(fā)電機(jī)電壓級接線 它對發(fā)電廠內(nèi)電氣設(shè)備選擇和布置，繼 電保護(hù)和自動裝置的設(shè)計起到?jīng)Q定性作用。 3. ―完成任務(wù)情況 ‖一檔應(yīng)按學(xué)生是否按進(jìn)度保質(zhì)保量完成任務(wù)的情況填寫。 課題完成后應(yīng)提交的資料（或圖表、設(shè)計圖紙） 1．畢業(yè)設(shè)計論文及相關(guān)圖紙； 2．英文翻譯內(nèi)容：原文和譯文； 3．學(xué)校要求提交的其他設(shè)計文件和材料。 課題任務(wù)要求 1．熟悉發(fā)電廠電氣一次部分初步設(shè)計的范圍和步驟，掌握設(shè)計方法，樹立 工程觀點； 2．熟練掌握 AutoCAD 繪圖軟件； 3．根據(jù)原始資料，通過相應(yīng)的分析、計算和比較，確定電氣主接線方案， 選擇主變壓器的臺數(shù)、容量和型式，選擇各電壓級各主要電氣設(shè)備，進(jìn)行電壓 互感器和電流互感器的配置，確定各電壓級的配電裝置型式，完成設(shè)備的整體 布置設(shè)計； 4．與廠用電部分配合，完成畢業(yè)設(shè)計論文的寫作和圖紙繪制； 5．總結(jié)課題，并通過畢業(yè)論文答辯。 2. ―組織紀(jì)律 ‖一檔應(yīng)按《長沙理工大學(xué)學(xué)生學(xué)籍管理實施辦法》精神，根據(jù)學(xué)生具體執(zhí)行情況，如實填寫。 學(xué)生送交全部文件日期 學(xué)生（簽名） 指導(dǎo)教師驗收（簽名） 2600MW 火電廠電氣主接線方案與設(shè)備布置設(shè)計 2600MW 火電廠 電氣主 接線與設(shè)備布置方案設(shè)計 摘要 本設(shè)計討論的是 2600MW 火電廠電氣主接線方案與設(shè)備布置，火電廠電氣 一次部分設(shè)計是電力工程設(shè)計的主要工作之一，設(shè)計的合理與否對于提高電力系 統(tǒng)運行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性具有重要意義。 6 主變壓器臺數(shù)的確定 1 2 4 主要電氣設(shè)備選擇 2 0 電流互感器的配置 22 各主要電氣設(shè)備選擇結(jié)果一覽表 22 電氣總平面布置及配電裝置的選擇 2 3 配電裝置的設(shè)計原則 33 高壓絕緣子和穿墻套管的選擇計算 3 5 電壓互感器的選擇計算 36 220kV 電壓互感器的選擇 因此， 主接線的正確合理設(shè)計，必須綜合處理各個方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證比較后方 可確定 [5]。 第 1 頁 共 40 頁 2600MW 火電廠電氣主接線與設(shè)備布置方案設(shè)計 3）高壓廠用電采用 6kV。接線圖如下圖 所示。接線圖如下圖 所示。 第 3 頁 共 40 頁 2600MW 火電廠電氣主接線與設(shè)備布置方案設(shè)計 6kV 廠用電接線 按《發(fā)電廠技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程規(guī)范》，高壓廠用電采用 6kV，高壓廠用電系統(tǒng)應(yīng)采用單 母線分段接線。 廠用工作電源從主變壓器的低壓側(cè)引接，供給本機(jī)組廠用負(fù)荷。 變壓器母線分段上負(fù)荷計算原則如下： 1）經(jīng)常連續(xù)運行的負(fù)荷應(yīng)全部計入。但在選擇 變壓器時，變壓器容量應(yīng)留有適當(dāng)裕度。 主變壓器臺數(shù)的確定 對于單元接線的主變壓器，因為它有兩臺發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)聯(lián)系緊密，故選用二臺主變 壓器。采用 單相變壓器時，由于備用相一次性投資大，利用率不高，故應(yīng)綜合考慮系統(tǒng)要求、設(shè)備 質(zhì)量及按變壓器故障率引起的停電損失費用等因素，確定是否裝設(shè)備用相。切換方 式有兩種：一種是不帶電切換，稱為無激磁調(diào)壓，調(diào)壓范圍通常在 177。所以主變壓器的 2 6kV 側(cè)的中性點均采用直接接地方式。因此，對高壓廠用 工作變壓器的容量按高壓廠用計算負(fù)荷的 110%與低壓廠用計算負(fù)荷之和進(jìn)行選擇；而 低壓廠用工作變壓器的容量應(yīng)留有 10%左右的裕度。 3）低壓廠用工作變壓器容量。根據(jù)公式（ 31）可以計算出各回路最大持續(xù)工作電流。 5）電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運行，其中 50%負(fù)荷接在高壓母線上， 50% 負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)。 短路電流計算的一般規(guī)定 1）驗算導(dǎo)體和電器動穩(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 程的設(shè)計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成的 5~10 年）。 6）短路計算點為通過電器設(shè)備的短路電流為最大的地點 [5]。t?Ikd（或 Sd因此，凡是在技術(shù)上能滿足要求的場合應(yīng)優(yōu)先采用。 隔離開關(guān)的選擇 1）額定電壓： 斷路器的額定電壓，應(yīng)不小于所在電網(wǎng)的額定電壓，即 Ug（電網(wǎng)工作電壓） ?Un 2）額定電流： 斷路器的額定電流應(yīng)不小于回路的持續(xù)工作電流，即 I g ? max 為作用在母線上的最大計算應(yīng)力。 b、封閉母線由工廠成套制造，運到現(xiàn)場進(jìn)行組裝，施工簡單迅速。布置在同一平面內(nèi)三相導(dǎo)體，在發(fā) 生短路時，支持絕緣子（或套管）所受的力為該絕緣子相鄰跨導(dǎo)體上電動力的平均值。 穿墻套管的額定電流選擇與窗口尺寸的配合 具有倒替的穿墻套管額定電流 I N 應(yīng)大于或等于回路中最大持續(xù)工作電流 I max ，當(dāng)環(huán) 境溫度為 θ ，導(dǎo)體溫度為 ?al ，額定環(huán)境溫度 ? 0 為＋ 25℃ ， I N 應(yīng)按照一下公式修正 ? al????? I?? I max （ 416） 母線型穿墻套管，只需保證套管的型式與穿過母線的窗口尺寸配合即可。 封閉母線，就是將載流量導(dǎo)體用金屬外殼加以保護(hù)，保護(hù)外殼用非磁性材料制成。 2）按經(jīng)濟(jì)電流密度 J 選擇 在選擇導(dǎo)體截面 S 時，除配電裝置的匯流母線、廠用電動