【正文】 ....................... 44 高壓廠用電設(shè)計(jì) ................................................................................................................... 44 高壓廠用電接線方式 ................................................................................................. 44 高壓變壓器選擇的結(jié)果 ............................................................................................. 44 低壓廠用電系統(tǒng)設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 47 低壓廠用接線方式 ................................................................................................... 47 低壓廠 用變壓器選擇的結(jié)果 ..................................................................................... 48 保安電源的配置 ......................................................................................................... 49 中性點(diǎn)接地設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 51 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 高低壓廠用電系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖 .................................................................................................... 51 第五章 結(jié)束語(yǔ) .................................................................................................................................... 52 致謝 ...................................................................................................................................................... 53 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................................................. 54 附錄 A 設(shè)計(jì)圖紙 ................................................................................................................................ 55 附錄 B 外文翻譯文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 55 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 第一章 緒論 課題研究的目的和意義 電能是一種清潔的二次能源，由于電能不僅便于輸送和分配，易于轉(zhuǎn)換為其它的能源，而且便于控制、管理和調(diào)度 ,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 我承諾，論文中的所有內(nèi)容均真實(shí)、可信 。 如在文中涉及到抄襲或剽竊行為，本人愿承擔(dān)由此而造成的一切后果及責(zé)任 。電力工 業(yè)是我國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最重要的基礎(chǔ)行業(yè)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的第一基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略中的優(yōu)先發(fā)展重點(diǎn)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)電的需求量不斷擴(kuò)大，電力銷售市場(chǎng)的擴(kuò)大又刺激了整個(gè)電力生產(chǎn)的發(fā)展。 火電廠廠用電接線設(shè)計(jì)首先應(yīng)保證對(duì)廠用負(fù)荷可靠和連續(xù)供電，使發(fā)電廠安全滿發(fā)、運(yùn)行可靠，其次接線應(yīng)能靈活的適應(yīng)日常正常、事故、檢修等各種運(yùn)行方式的要求，要考慮廠用電源的對(duì) 應(yīng)供電性，本機(jī)、爐的廠用負(fù)荷由本機(jī)組供電，這樣當(dāng)廠用電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)只會(huì)影響一臺(tái)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行，縮小了故障范圍，接線也簡(jiǎn)單方便，應(yīng)適當(dāng)注意經(jīng)濟(jì)型和將來(lái)發(fā)展的可能性，并慎重的采用新技術(shù)、新設(shè)備，使廠用電接線具有可行性和先進(jìn)性。低壓廠用母線一般也按鍋爐分段 [5]。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 第二章 火電廠廠用電 系 統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容和原則 電氣主接線的設(shè)計(jì)和原則 電氣主接線的基本要求 電氣主接線是發(fā)電廠電氣的主體結(jié)構(gòu)，是火電廠廠用電的重要組成部分，直接影響電廠運(yùn)行的可靠性、靈活性并對(duì)電氣選擇、配電裝置的布置、自動(dòng)裝置和控制方式的擬訂都有決定性的關(guān)系。 主接線設(shè)計(jì)主要考慮因素 在對(duì)設(shè)計(jì)原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)電力系統(tǒng)電氣主接線的可靠性、經(jīng)濟(jì)性及靈活性等基本要求綜合考慮。 （ 3） 主接線是否具有足夠的靈活性，能適應(yīng)各種運(yùn)行方式的變化，且在檢修事故狀態(tài)下操作方便，調(diào)度靈活，檢修安全等。如圖 所示。 2. 優(yōu)缺點(diǎn)分析 優(yōu)點(diǎn)：提高了供電可靠性 缺點(diǎn)：停電范圍較大 廠用電電壓的選擇 1. 高壓廠用電的電壓 （ 1） 容量為 600MW 及以下機(jī)組，發(fā)電機(jī)電壓為 時(shí)，宜采用 3KV、 10KV；發(fā)電機(jī)電壓為 時(shí)，宜采用 6KV。 （ 4） 應(yīng)盡 量減少在數(shù)臺(tái)機(jī)組連續(xù)施工過(guò)程中多次停電改變接線和更換設(shè)備的幾率。 選擇臺(tái)數(shù)配置符合下列原則： 1. 高壓廠用工作變壓器的臺(tái)數(shù) （ 1） 125MW 級(jí)機(jī)組的高壓廠用工作電源宜采用 1 臺(tái)雙卷變壓器 。 4. 低壓?jiǎn)?dòng) /備用電壓器 （ 1） 單機(jī)容量在 125MW 及以下的中、小發(fā)電廠，一般沒(méi) 6~8 臺(tái)廠用低壓工作變壓器設(shè)置一臺(tái)廠用低壓備用電壓器。 （ 1） 相數(shù)選擇 變壓器有三相變壓器和單相變壓器。 根據(jù)以 上選擇原則，并結(jié)合主接線采用發(fā)電機(jī) 變壓器單元接線形式，主變壓器選用雙繞組變壓器。 （ 2） 電氣設(shè)備因設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)不良和運(yùn)行不當(dāng)或設(shè)備本身不合格引發(fā)的短路。 （ 2） 正確選擇合理的繼電保護(hù)裝置，使其在短路故障時(shí)能可靠切除故障。39。.39。39。 — 電動(dòng)機(jī)反饋電流電流周期分量的起始有效值； U — 變壓器低壓側(cè)線電壓，取 400V； ?? XR, — 每項(xiàng)回路的總電阻和總電抗； BeI. — 變壓器低壓側(cè)的額定電流； 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 廠用電氣設(shè)備的選擇原則 為了保證 選擇的電氣設(shè)備的可靠工作，必須按以下原則進(jìn)行選擇和校驗(yàn)。 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)的條件 ( 3 )m in im atA A I C? 電器設(shè)備的選擇除按正常工作條件選擇和按短路條件校驗(yàn)外，還要考慮電氣設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境條件如溫度、濕度、海拔以及有無(wú)防塵、防腐、防火、防爆等要求。 （ 3） 電氣設(shè)備的人工接地體（管子、扁鐵和圓鋼等，垂直接地體和水平地體兩類）應(yīng)盡可能使在電氣設(shè)備所在地點(diǎn)附近的對(duì)地電壓分布均勻。 1. Ⅰ類負(fù)荷 是指短路 時(shí)的停電可能影響人身或設(shè)備安全，使生產(chǎn)停頓或發(fā)電大量下降的負(fù)荷，如給水泵、凝結(jié)水泵、送風(fēng)機(jī)等都屬于一類負(fù)荷。按事故保安負(fù)荷對(duì)供電電源的不同要求，可分為兩類： （ 1）直流保安負(fù)荷。 4. 計(jì)算 尖峰負(fù)荷，用于保護(hù)電器的整定計(jì)算和校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)條件。 3. 不經(jīng)常而時(shí)短時(shí)及不經(jīng)常而斷續(xù)運(yùn)行的設(shè)備不予計(jì)算，但由電抗器供電的全部計(jì)算。 5. 煤場(chǎng)機(jī)械負(fù)荷計(jì)算 1) 中小型機(jī)械 PPP ???? （ ） 式中： P3? — 其中最大 3 臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定功率之和（ KW） . 2) 大型機(jī)械 翻車機(jī) PPP ???? （ ） 懸臂式斗輪機(jī) PPP ???? （ ） 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 32 門式斗輪法 PPP ???? （ ） 式中： P5? — 其中最大 5 臺(tái)電動(dòng) 機(jī)的額定功率之和（ KW）。 P? — 晶閘管高壓整流設(shè)備額定容量之和（ KW） 。 負(fù)荷計(jì)算的原則 根據(jù)《 DL_T_515320xx 火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》，選擇廠用電源容量時(shí)，應(yīng)按機(jī)組的輔機(jī)可能出現(xiàn)的最大運(yùn)行方式計(jì)算，具體計(jì)算原則： 1. 連續(xù)運(yùn)行的設(shè)備應(yīng)予計(jì)算。 2. 計(jì)算流過(guò)火電廠各工藝（除塵、化學(xué)、機(jī)務(wù)、熱控等）的負(fù)荷電流，作為選擇設(shè)備的依據(jù)。 對(duì)于三類負(fù)荷一般由一個(gè)電源供電既可。 按負(fù)荷的工藝系統(tǒng)分類 大型火電廠工藝中，廠用負(fù)荷可達(dá)上千萬(wàn)臺(tái)，而這上千的廠用負(fù)荷，又相對(duì)按其用途集中在一個(gè)或幾個(gè)系統(tǒng)中，所以設(shè)計(jì)中也常采用按負(fù)荷的工藝系統(tǒng)分類的方法，一個(gè)電廠大致可分為燃燒系統(tǒng)、鍋爐系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、補(bǔ)水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、水預(yù)處理和化水系統(tǒng)及電氣、檢修、保安系統(tǒng)等公用負(fù)荷系統(tǒng)。 （ 2） 將各種不同用途和各種不同電壓的電氣設(shè)備接地 ，應(yīng)使用一個(gè)總的地裝置。 b 熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件 ( 3 )m in im atA A I C??? 式中， A 為母線截面積 minA 為滿足短路熱穩(wěn)定條件的最小截面積； C 為母線材料的熱穩(wěn)定系數(shù)。I — 三相短路電流周期分量的起始值； BI39。39。 — 電動(dòng)機(jī)反饋電流周期分量的起始有效值（ KA）； JI — 基準(zhǔn)電流（ KA）； XX — 系統(tǒng)電抗（標(biāo)幺值）； TX — 廠用變壓器的電抗（標(biāo)幺值）； （ 2） 短路沖擊電流 )(2 39。39。 （ 4） 不對(duì)稱短路時(shí)流過(guò)的不平衡電流產(chǎn)生大量諧波，干擾通訊，危及設(shè)備和人身安全。 由此，在設(shè)計(jì)中采用無(wú)載調(diào)壓方式，發(fā)電機(jī)可以通過(guò)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)壓來(lái)調(diào)壓。 （ 2）繞組數(shù)的選擇 發(fā)電廠的容量為 100MW 及以上的機(jī)組時(shí)，一般采用發(fā)電機(jī) 雙繞組變壓器單元接線形式接入系統(tǒng)。S — 啟動(dòng) /備用分裂繞組互為備用的重復(fù)負(fù)荷； 變壓器類型的選擇原則 1. 變壓器的型號(hào) 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 變壓器的型號(hào)是由字母和數(shù)字兩個(gè)部分組成的，一般可表示如下： 其中： 1 為變壓器的產(chǎn)品型號(hào)，由多個(gè)字母組成； 2 為設(shè)計(jì)序號(hào)； 3 為額定容量， kV （ 3） 單機(jī)容量 200MW 以上的 機(jī)組采用單元接線時(shí)，一般每 2 臺(tái)廠用高壓工作變壓器設(shè)置一臺(tái)廠用高壓備用電壓器。變壓器的容量必須保證廠用機(jī)械及設(shè)備能從電源獲得足夠的功率 。 （ 2） 高壓廠用電應(yīng)設(shè)有啟動(dòng) /備用電源，電源設(shè)置方式根據(jù)機(jī)組容量大小和它在系統(tǒng)的重要性而異，但必須是可靠的。 2. 單母線分段接線 ,如圖 所示 圖 單母線分段接線 , 1. 接線特點(diǎn) （ 1） 分段斷路器閉合運(yùn)行 一個(gè)電源故障時(shí)，仍可以使兩段母線都有電，可靠性比較好，但線路故障時(shí)短路電流較大。 2 %)/kV/22 kV； 調(diào)壓方式：無(wú)載調(diào)壓； 阻抗電壓 (%)： 16； 接線組別： YN， d11 升壓變壓器高壓側(cè)中性點(diǎn)按直接接地設(shè)計(jì)，低壓側(cè)按不接地設(shè)計(jì)。高低壓，廠用母線均采用單母線，雙電源供電，即設(shè)有備用電源。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，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行方式以及特殊運(yùn)行方式的系統(tǒng)調(diào)度要求；在檢修時(shí)，可以方便地停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù) 設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不