【文章內容簡介】 雙母線接線。 發(fā)電機組主接線有多種選擇，選擇其中幾個方案進行比較： 方案一， 采用雙繞組變壓器母線接線，如圖。 110kV 的最大負荷為 110MW，最小負荷為 55MW。而日常負荷一般不會超過最大負荷的 90%。 用 4 臺 25MW 機組 和兩臺 50MW 進行 供電， 機組容量都達到最大負荷的 %， 可分開獨立運行，也可 共同運行 ，調度靈活，供電可靠性高。但需 4 臺變壓器，變壓器數量多、斷路器數量多。 19 方 案二， 采用兩臺 雙繞組 變壓器母線接線，如圖。僅兩臺變壓器，且兩臺主變互為備用，供電可靠性高；但發(fā)動機電壓母線容量達 200MW，故障時短路電流大。 方案三， 采用兩個擴大單元接線和一臺 雙 繞組變壓器母線接線，如圖。變壓器數量少，雙繞組變壓器造價低。但當 中間的雙 繞組變壓器故障時，將失去一半的機組容量，只能滿足最小負荷需要，同時 兩邊母線 失去聯(lián)絡，可靠性較低。 20 方案四， 110kV 擴大單元接線和兩臺 雙 繞組變壓器母線接線，如圖。變壓器數量少，兩臺 雙繞組 變壓器互為備用，可靠性高；發(fā)動機電壓母線容量 150MW 符合不超過 240MW 的規(guī)定；擴大單元可作為冷備用。 上述各方案中，技術上方案四和方案 一 較優(yōu)，兩方案的供電可靠性高，機組運行方式靈活，所以選取方案四和方案 一 作經濟比較。 方案四的經濟分析： 一、 兩臺可互為備用的雙繞組變壓器 的選擇 變壓器容量選擇：按發(fā)電機電壓母線總容量 70％計算，并保證每個繞組的通過容量達到變壓器額定容量的 15％及以上。 發(fā)電機電壓母線總容量＝（ 2 50/+2 25/） 70%＝ 故選擇 2 SFPSL7120210/110 參數： Po＝ 99kW， Ps＝ 347kW， Io%＝ %, Us％＝ 13％ 擴大單元的 雙繞組變壓器選擇 按發(fā)電機總容量選擇。發(fā)電機總容量＝ 2 25/＝ 21 故選擇 SFPL763000/110 參數： Po＝ 60kW， Ps＝ 238kW， Io%＝ %， Us％＝ ％ 二、 損耗計算 兩臺可互為備用的雙繞組變壓器 損耗： ? ?????????? 12 00 001103472110Ps21 322322NNT S UR ? ???????????? 000 0 110%13211010%21 43243 2NNST S UUX Δ Ss= 21 (Ps+jUs%Se/100) =21 (347+j13% 120210/100) =+ (MVA) )()120210100 %(2)100 %( 3 MV AjjSIjPnS eooo ?????????? ? 擴大單元的雙繞組變壓器 損耗： ? ???????? 72 63 00 011023810Ps 322322NNT S UR ? ?????????? 110%% 43 243 2NNST S UUX Δ Ss=(Ps+jUs%Se/100)(S/Se)2=238+% 63000/100=+ (MVA) Δ So=Po+jIo%Se/100=60+% 63000/100=+ (MVA) 變壓器總損耗： 設 cosφ＝ Tmax＝ 5500h 查表得τ＝ 4000h Δ A＝Δ Psτ＋Δ Po 8760 ＝ (+) 4000＋ ( +) 8760＝ (MWh) 四、年運行費用計算 變壓器投資： K1 =80 2＋ 45＝ 205（萬元） 斷路器投資： K2 ＝ 17＝ 萬元 （單價 萬元） 22 總投資： K＝ K1 ＋ K2 ＝ 205+＝ 萬元 年運行費用：（折舊維護率 8％，電價 元 /kWh） =K 8％＋Δ A = 8%+ =（萬元） 方案一的經濟分析： 一 左邊兩臺 雙繞組變壓器 的選擇 變壓器容量選擇：按發(fā)電機電壓母線總容量 70％計算，并保證每個繞組的通過容量達到變壓器額定容量的 15％及以上。 發(fā)電機電壓母線總容量＝（ 2 50/） 70%＝ 故選擇 2 SFPL790000/110 參數： Po＝ 80kW， Ps＝ 320kW， Io%＝ %， Us％＝ 13％ 二 右邊兩臺 雙繞組變壓器選擇 變壓器容量選擇：按發(fā)電機電壓母線總容量 70％計算，并保證每個繞組的通過容量達到變壓器額定容量的 15％及以上。 發(fā)電機總容量＝ (4 25/) 70％ ＝ 故選擇 2 SFPL790000/110 參數： Po＝ 80kW， Ps＝ 320kW， Io%＝ %， Us％＝ 13％ 三、 損耗計算 左邊兩臺雙繞組變壓器 損耗： ? ?????????? 90 00 01103202110Ps21 322322NNT S UR ? ???????????? 110%13211010%21 43243 2NNST S UUX Δ Ss= 21 (Ps+jUs%Se/100) =21 (320+j13% 90000/100) 23 =+ (MVA) )()90000100 %(2)100 %( 3 MV AjjSIjPnS eooo ?????????? ? 右邊兩臺雙繞組變壓器 損耗： ? ?????????? 00 01103202110Ps21 32 232 2NNT S UR ? ???????????? 110%13211010%21 43243 2NNST S UUX Δ Ss= 21 (Ps+jUs%Se/100) =21 (320+j13% 90000/100) =+ (MVA) )()90000100 %(2)100 %( 3 MV AjjSIjPnS eooo ?????????? ? 變壓器總損 耗： 設 cosφ＝ Tmax＝ 5500h 查表得τ＝ 4000h Δ A＝Δ Psτ＋Δ Po 8760 ＝ ( + ) 4000＋ ( + ) 8760＝ (MWh) 四、年運行費用計算 變壓器投資： K1 = 4＝ （萬元） 斷路器投資： K2 ＝ 17＝ 萬元 （單價 萬元） 總投資： K＝ K1 ＋ K2 ＝ +＝ 萬元 年運行費用：（折舊維護率 8％，電價 元 /kWh） =K 8％＋Δ A = 8%+ =（萬元） 結論： 方案四 技術上優(yōu)，經濟上省，所以選擇 方案四 為電廠主接線。 24 4－ 2 發(fā)電廠的運行方式 系統(tǒng)以最大負荷方式運行時， 系統(tǒng)最大有功綜合負荷為 135MW，而發(fā)電廠最大出力為 200MW，備用容量超過 50MW，所以可選擇 2臺 25MW 機組或 1臺 50MW機組作熱備用，其余機組帶負荷運行。機組間負荷分配，可以按機組容量來分配。 當系統(tǒng)以最小負荷方式運行時，系統(tǒng)有功功率只有 68MW，不足機組容量的50％，為經濟運行，需考慮切除機組，同時考慮事故時的備用容量，可選擇 50MW的 110kV 擴大單元作冷備用，另將 1 臺 50MW 機組和 1 臺 25MW 機組作熱備用，其余的 1 臺 50MW 機組和 1 臺 25MW 機組帶負荷運行。 4－ 3 選擇變電站主接線 由于各變電 站均有一、二類負荷，對安全可靠供電要求高，需要有兩個電源互為備用，故每個變電站設置兩臺變壓器，且每站采用雙回路供電，有兩條高壓進線，根據經驗，當變電站為 2 臺主變和 2 路進線時，采用橋式接線使用斷路器最少，經濟上最省，故各變電站均采用橋式接線。 變電站主變容量以最大負荷視在功率來計算，每臺變壓器容量應為最大視在功率的約 70％。變壓器的經濟切除功率soelj PPnnSS ???? )1( 當 SljSmin時，為方便切除主變，采用外橋式接線； 當 SljSmin時，為方便切換線路，采用內橋式接線。 各變電站變壓器和主接線的選擇： 變電站 1： ＝MAXS Pmax/COSφ＝ 35/= MVA ＝MINS Pmin/COSφ＝ 17 /= MVA Se= 70％＝ MVA 故選 2 SFZ931500/110 降壓變壓器。 變壓器參數： ＝0P? ＝SP? 133kW SU %= 0I %= 25 切除功率： Slj =M I NSMV A ??? )12( 故采用外橋式接線 。 變電站 2： ＝MAXS 20/= ＝MINS 10/= Se= 70％ = MVA 故選 2 SFL116000/110 降壓變壓器。 變壓器參數： ＝0P? ＝SP? 110kW SU %= 0I %= 切除功率： Slj =M I NSMV A ??? )12(216 故采用橋內式接線。 變電站 3： ＝MAXS 30/= ＝MINS 15/= MVA Se= 70％ = MVA 故選 2 SFZ931500/110 降壓變壓器。 變壓器參數： ＝0P? ＝SP? 133kW SU %= 0I %= 切除功率： Slj =M I NSMV A ??? )12( 故采用外橋式接線。 變電站 4： ＝MAXS 25/= MVA ＝MINS 13/= MVA Se= 70％ = 故選 2 SFL120210/110 降壓變壓器。 變壓器參數： ＝0P? 22kW ＝SP? 135kW SU %= 0I %= 切除功率： Slj =M I NSMV A ??? 11. 4213522)12(220 故采用橋內式接線。 43 計算結果明細表 一、發(fā)電廠計算結果 變壓器 Z Ps/Us% Po/Io% 2 SFPSL7120210/110 + 347/13 99/ SFPL763000/110 + 238/ 60/ 26 二、變電站計算結果 變壓器 Ps/Us% Po/ 0I % Sman/Smin (MVA) ljS （ MVA） 變電站接線方式 變電站 1 2 SFZ931500/110 133/ 變電站 2 2 SFL116000/110 110/ 變電站 3 2 SFZ931500/110 133/ 變電站 4 2 SFL120210/110 135/ 22/ 27 第五章 調壓方式的選擇和計算 用電設備在額定電壓下運行時，效率最高。但實際上在電力系統(tǒng)運行中，隨著負荷的變化，系統(tǒng)運行方式的改變，網絡中電壓的損失也會發(fā)生變化。為了保證用電設備的經濟性及安全性，應采取必要的調壓措施使電壓偏移限制在某一個固定的范圍內。系統(tǒng)常用的調壓方式有順調壓、逆調壓、常調壓，可通過發(fā)動機調壓和變壓器分接頭配合來實現。 5－ 1 系統(tǒng)參數計算 一、變壓器參數的計算： 變電所 1： )( 322 ????????eesB SUUX )( k V arSIQ eo ?????? 變電所 2： )( 000100 322 ????????eesB SUUX )( k V arSIQ eo ?????? 變電所 3： )( 110133 32 22 2 ????????eesB S UPR)( 110110 32 22 2 ????????eesB S UPR)( 110133 32 22 2 ????????eesB S UPR 28 )( 322 ????????eesB SUUX )( k V arSIQ eo ?????? 變電所 4： )( 000100 322 ????????eesB SUUX )( k V arSIQ eo ??????