【正文】 級母線的電壓偏移不超過額定電壓的177。這種引接方式，供電可靠、操作簡單、調(diào)度方便、投資和運行費用都比較省，常被廣泛采用。 按正常工作條件選擇電器、電纜允許最高工作電壓 不得低于該回路的最高運行電壓 ，即 ；maxUgUmaxg?電器、導(dǎo)體長期允許電流 不得小于該回路的最大持續(xù)工作電流 ，即 。無資料時，可取最熱月平均最高溫度加 50C 電氣設(shè)備的選擇 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計21表 5.. 設(shè)備明細(xì)表名稱 型號 主要參數(shù)發(fā)電機(jī) QFN1002 Pe=100MW Ue= Ie=6475A cosφ= Xd”=發(fā)電機(jī)側(cè)斷路器PKG2 型空氣斷路器UeDL=36KV IeDL=18KA 工作電流 kV24?額定短路開短電流對稱開 225 kA額定短路開合電流 700A額定短時間耐受電流(效植) 250kA發(fā)電機(jī)側(cè)隔離開關(guān) GN1020 kVUN20?AIN910~5短時耐受電流 70/40( )sK峰值耐受電流 224kA鋁排出線2LMY2009012100MW 發(fā)電機(jī)引出用鋁母線和組合導(dǎo)線 組合導(dǎo)線2LGJQ600+24LJ240計算經(jīng)濟(jì)截面 7776（mm 2）鋁線的總截面 7375（mm 2）電 流 6480（A）發(fā)電機(jī) 10KV引流線電壓互感器 JSW10額定電壓(KV): 初級繞組 10000。動熱穩(wěn)定均滿足校驗條件。 選擇步驟大致如下： (1)根據(jù)相關(guān)原始資料選擇種類和型式。(5)110kV 母線及進(jìn)出線電壓互感器選擇 JCC2—110 型。其要求是：保證運行可靠。（3）。便于檢修、巡視和操作。動熱穩(wěn)定均滿足校驗條件。 (3)準(zhǔn)確級和額定容量的選擇。具有導(dǎo)體的套管才進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗： 2ktQI?式中： —套管熱穩(wěn)定性。對年負(fù)荷利用小時數(shù)，傳輸容量大，長度在 20m 以上的導(dǎo)體如發(fā)電機(jī)、變壓器的連接導(dǎo)體，其截max50Th?面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。這是考慮到在電壓降低 5%時，為確保功率輸出額定，則電流允許超 5%。本電站設(shè)計采用的備用方式是暗備用，即若兩臺機(jī)組停機(jī)任可以通過主變壓器從系統(tǒng)倒送電回電廠。變壓器的容量必須保證常用機(jī)械及設(shè)備能從電源獲得足夠的功率 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計18（2）確定廠用電主變壓器容量：按廠用電率確定廠用電主變壓器的容量廠用電率確定為 ，????=8%??????=??????????cos???=1008%=??????選型號為：SFL10000/10額定容量為：10000/39410；電壓比為：10177。因為發(fā)電機(jī)的額定容量為 100MW，由文獻(xiàn)【1】可知；比較后確定廠用電電壓等級采用 6kV 的等級。 選擇導(dǎo)體和電器時，對不帶電抗回路的計算短路點，應(yīng)選擇在正常接線方式時短路電流最大地點。 選擇導(dǎo)體和電器。第三章 短路電流計算 短路電流計算的基本假設(shè) 正常工作時，三項系統(tǒng)對稱運行。所以比較論證后確定采用方案 2。如圖（1）和（2）： 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計11 主接線方案擬定（1）變壓器臺數(shù)：根據(jù)原始資料，該廠除了本廠的廠用電外，其余向系統(tǒng)輸送功率，所以不設(shè)發(fā)電機(jī)母系，發(fā)電機(jī)與變壓器采用單元接線，保證了發(fā)電機(jī)電壓出線的供電可靠，為了能使電源和線路功率均衡的分配 ，采用兩臺三繞組變壓器與兩種升高電壓母線連接，另外一臺變壓器選用雙繞組變壓器只與 220kV 母線連接。 技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 發(fā)電機(jī)電壓（主）接線方案（1）220kV 電壓級。它與電力系統(tǒng)、樞紐條件、電站動能參數(shù)以及電站運行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性等密切相關(guān)，并對電氣布置、設(shè)備選擇、繼電保護(hù)和控制方式等都有較大的影響，必須緊密結(jié)合所在電力系統(tǒng)和電站的具體情況，全面地分 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計9析有關(guān)影響因素，正確處理它們之間的關(guān)系，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理地選定接線方案。另外，周圍的環(huán)境和氣候?qū)υO(shè)備的選擇的制約也不大。（8） 、繼電保護(hù)、自動裝置設(shè)計。培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題、解決問題的工作能力和實際工程設(shè)計的基本技能。學(xué)習(xí)工程設(shè)計說明書的撰寫。（7） 、發(fā)電廠配電裝置布置及防雷保護(hù)。 原始資料分析根據(jù)設(shè)計任務(wù)書所提供的資料可知：該水電站為中型水電站，其地形條件限制不嚴(yán)格，但從節(jié)省用地考慮，盡可能使其布置緊湊，便于運行管理。 電氣主接線設(shè)計依據(jù)電氣主接線設(shè)計是水電站電氣設(shè)計的主體。對選出來的方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)綜合比較，確定最佳主接線方案。 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計10（3）根據(jù)變壓器的組合方案擬定主接線的初步方案，并依據(jù)對主接線的基本要求，從技術(shù)上進(jìn)行論證各方的優(yōu)、缺點，淘汰了一些較差的方案，保留了兩個技術(shù)上相對較好的方案。 主接線方案的確定從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度論證了兩個方案，方案 2 都要比方案 1 明顯占優(yōu)勢，主要是方案 2 使用兩種主變壓器，使電源和線路功率均衡分配；使用比方案 1 更少的斷路器，減少了經(jīng)濟(jì)投資。綜上所述，110kV 側(cè)采用中性點直接接地方案， 側(cè)采用不接地方案，發(fā)電機(jī) 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計14中性點采用經(jīng)消弧線圈接地方案。 短路電流計算的目的 電氣主接線的比選。 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計15，在電器連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋作用的異步電動機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流影響。 等值阻抗圖 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計16 短路電流計算表 表 110~220KA 系統(tǒng)短路電流小結(jié) 短路點電流值110KV母線上發(fā)生短路（d 1 點）220KV母線上發(fā)生短路（d 2 點）發(fā)電機(jī)雙繞組變壓器發(fā)電機(jī)出口短路（即 d3點）發(fā)電機(jī)三繞組變壓器發(fā)電機(jī)出口短路（即 d4點）0s 時刻短路電流（kA） 短路沖擊電流（kA） 短路全電流的最大有效值（ kA） 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計17第四章 廠用電設(shè)計 廠用電設(shè)計及廠用變壓器的選擇 廠用電源選擇 （1）廠用電電壓等級的確定廠用電供電電壓等級是根據(jù)發(fā)電機(jī)的容量和額定電壓、廠用電動機(jī)的額定電壓及廠用網(wǎng)絡(luò)的可靠、經(jīng)濟(jì)運行等諸方面因素，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較后確定。5％。 備用電源和啟動電源廠用備用電源用于工作電源因事故或檢修而失電時代替工作電源，起后備作用。eI maxIaI在計算發(fā)電機(jī)變壓器回路最大持續(xù)工作電流時，應(yīng)按額定電流增加 5%。次級繞組100；輔助繞組 100/3連接繞組標(biāo)號 Y,yn0準(zhǔn)確等級/二次繞組額定負(fù)荷(VA): 級120；1 級 120；3 級 480二次繞組極限負(fù)荷 960(VA)發(fā)電機(jī)出口10KV 引流線電流互感器LMZB220額定電壓比 12022/5額定輸出相應(yīng)的準(zhǔn)確級(VA): 級（60） ；D 級（60）準(zhǔn)確級組合 D/D額定絕緣水平 23/65/1251s 熱穩(wěn)定電流倍數(shù) 4010%倍數(shù) D 級 15110KV 側(cè)高壓斷路器的選擇 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計22110KV 側(cè)母線上最大的持續(xù)工作電流為表 110KV 側(cè)一次設(shè)備明細(xì)表名稱 型號 主要參數(shù)110kV 側(cè)斷路器LW6—110 kVUN10?AIN3150?最高電壓 26max額定短路開斷電流 50kA(有效值）額定短路關(guān)合電流 125kA(峰值）工頻 1min 耐受電壓 550kV（有效值,對地或斷口）雷電沖擊耐受電壓 230kV（峰值,對地或斷口）全開斷時間 動穩(wěn)定電流 Iem=100KA熱穩(wěn)定電流 Ite=40KA(s=4s 時)110 側(cè)隔離開關(guān)GW5—110DW kVUN10?AN3150~2? 最高電壓 k6max額定短路開斷電流 50kA(有效值）額定短路關(guān)合電流 125kA(峰值）工頻 1min 耐受電壓 550kV（有效值,斷口）工頻 1min 耐受電壓 230kV（有效值,對地）雷電沖擊耐受電壓 1050kV（峰值,斷口）雷電沖擊耐受電壓 550kV（峰值,對地）分、合閘時間 4s動穩(wěn)定電流 Iem=100kA（峰值）熱穩(wěn)定電流 40kA（有效值）110kV 母線截面1008mm2LGJK800 鋁母線單條，平放，Kf=允許電流 1542A 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計23110KV 側(cè)電壓互感器TYD110/ 3額定電壓 110/ 、（KV）3高壓電容 （ F）?中壓電容 （ F）額定電容 （ F）準(zhǔn)確等級/二次繞組極限負(fù)荷、1/400（VA）110KV 側(cè)電流互感器 LB3110額定電壓比 2800/5kV額定二次輸出(VA): 、 級（抽頭 25）（滿匝 50） ；10P 級（抽頭 30） （滿匝 60）準(zhǔn)確限值系數(shù) 15級次組合級次組合 10P/10P/10P/額定短路時熱電流 800、1600（kA）動穩(wěn)定電流 145（kA）220 側(cè)的高壓斷路器選擇220KV 側(cè)母線上的最大工作電流為表 5 . 220kV 側(cè)設(shè)備明細(xì)表名稱 型號 主要參數(shù)220kV 側(cè)斷路器 LW7—220 kVUN20?AIN3150?最高電壓 2max額定短路開斷電流 40kA(有效值）額定短路關(guān)合電流 100kA(峰值）工頻 1min 耐受電壓 410kV（有效值,斷口）工頻 1min 耐受電壓 350kV（有效值,對地）雷電沖擊耐受電壓 202kV（峰值,斷口）雷電沖擊耐受電壓 160kV（峰值,對地）全開斷時間 動穩(wěn)定電流 Iem=100KA熱穩(wěn)定電流 Ite=40KA(s=4s 時) kVUN20? AI 3150/2/165 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計24220kV 側(cè)高壓側(cè)隔離開關(guān) GW6—220（DW ）最高電壓 kVU25max?工頻 1min 耐受電壓 530kV（有效值,斷口）工頻 1min 耐受電壓 460kV（有效值,對地）雷電沖擊耐受電壓 1200kV（峰值,斷口）雷電沖擊耐受電壓 1050kV（峰值,對地）分、合閘時間 4S動穩(wěn)定電流 Iem=125kA（峰值）熱穩(wěn)定電流 50kA（有效值）熱穩(wěn)定時間 3s線路外的隔離開關(guān) GW7—220 kVUN20?AIN3150/2150?最高電壓 max工頻 1min 耐受電壓 4600kV（有效值,斷口）工頻 1min 耐受電壓 395kV（有效值,對地）雷電沖擊耐受電壓 1050kV（峰值,斷口）雷電沖擊耐受電壓 950kV（峰值,對地）分、合閘時間 4S動穩(wěn)定電流 Iem=100~125KA（峰值）熱穩(wěn)定電流 40~50kA（有效值）熱穩(wěn)定時間 2~3s220kV 側(cè)母線 10010mm2 雙條，平放，鋁母線220KV 的電壓互感器TYD220/ 3額定電壓 220/ 、（KV）3高壓電容 （ F）?中壓電容 （ F）額定電容 （ F）準(zhǔn)確等級/二次繞組極限負(fù)荷、1/400（VA）220KV 的電流互感器 LB6220額定電壓 220kV 額定一次電流 600、1200A額定二次電流 5A 頻率 50Hz 級次組合動穩(wěn)定電流 80、100kA 3100MW 火力發(fā)電廠電氣設(shè)計25 導(dǎo)體、電纜的選擇和校驗導(dǎo)體截面可按長期發(fā)熱允許電流或經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。 絕緣子、穿墻套管的選擇和校驗 無論支柱絕緣子還是穿墻套管均要進(jìn)行動穩(wěn)定校驗，按下式進(jìn)行： ?式中： —絕緣子破壞負(fù)荷（牛）yP —短路時，作用于絕緣子（或穿墻套管）的力（牛） 。 (2)一次回路額定電壓和額定電流的選擇。(6)廠用變壓器進(jìn)線電壓互感器選擇 JSJW—10 型。按系統(tǒng)和自然條件，合理選擇設(shè)備，在布置上力求整齊、清晰，保證具有足夠的安全距