【文章內(nèi)容簡介】 ，因一個間隔可以兩 側(cè)出線，占地面積比雙母線四分段接線可節(jié)約用地 40%左右，當為交替布置或平 環(huán)式或單列布置時 ，兩種接線占地面積相近； 常規(guī)布置，應(yīng)用于發(fā)電廠時，為避免縱向布置的大機組 出線偏角不致過大，常需改變配電裝置形式，擴大占地面積 30%50%。雙母線四 分段接線則能適應(yīng)縱向布置大機組出線位置而不需擴大占地面積。 繼電保護及二 次回路復(fù)雜性 器，一臺中間短路器連接著兩個回 路，保護接于兩組電流互感器的和 電流，因而其電流互感器的二次回 路，保護裝置的跳合閘出口回路較 復(fù)雜； 2 應(yīng)用于發(fā)電廠時，發(fā)電機 變壓器 組與線路共用的中間短路器 ，只能 在單元控制室控制，并在網(wǎng)絡(luò)控制 室設(shè)相應(yīng)的短路器信號， 比較復(fù)雜。 ， 需有故障母線選 擇元件， 而當將回路從一段母線切換到另一 段母線時，電流互感器二次回路需要切換。 母線隔離開關(guān)的閉鎖回路及母聯(lián)短路器的 保護，二次回路較復(fù)雜； ，發(fā)電機 變壓器組利用 一臺短路器，只需在單元控制室控制，與線 路控制無關(guān)，比較簡單。 根據(jù)以上各方面比較最終確定電氣主接線為雙母線四分段接線。 11 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第三章 電氣主接線中的設(shè)備配置 斷路器的配置 容量為 200300MW 的發(fā)電機與雙繞組變壓器為單元接線時， 在發(fā)電機與變壓器之間不 應(yīng)裝設(shè)斷路器，負荷開關(guān)或隔離開關(guān)，但應(yīng)有可拆連接點。 隔離開關(guān)的配置 容量為 200MW 及以上大機組于雙繞組變壓器為單元連接時，發(fā)電機出口不裝設(shè)隔 離開關(guān)，但應(yīng)有可拆連接點； 接在母線上的避雷器和電壓互感器宜合用一組避雷器開關(guān)； 斷路器的兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開關(guān)，以便在斷路器檢修時隔離電源； 中性點直接接地的普通 型變壓器均應(yīng)通過隔離開關(guān)接地； 接地刀閘或接地器的配置 為保證電器和母線的檢修安全， 35KV 及以上每段母線根據(jù)長度宜裝設(shè) 12 組接地 刀閘或接地線。 63KV 及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)宜配置接地 刀閘，雙母線接線兩組母線隔離開關(guān)的斷路器側(cè)可共用一組接地刀閘。 63KV 及以上主變壓器進線隔離開關(guān)的主變壓器側(cè)宜裝設(shè)一組接地刀閘。 電壓互感器的配置 電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測量、保護、同 期和自動 裝置的要求，電壓互感器的配置應(yīng)能保證在運行方式改變時，保護裝置不得失壓， 同期點的兩側(cè)都能取得電壓。 6220KV 電壓等級的每組主母線的三相上裝設(shè)電壓互感器。 當需要監(jiān)視和檢測線路側(cè)有無電壓時，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器 當需要在 330KV 及以下主變壓器回路中提取電壓時，可盡量利用變壓器電容式套 管上的電壓抽取裝置。 發(fā)電機出口一般裝設(shè)兩組電壓互感器，供測量、保護和自動電壓調(diào)整裝置，當采 用零序電壓式匝間保護時，可再增設(shè)一組電壓互感器。 12 沈 陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 電流互感器的配置 凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器，其數(shù)量應(yīng)滿足測量儀表、保護和自動 裝置要求。 在未設(shè)斷路器的下列地點也應(yīng)裝設(shè)電流互感器，發(fā)電機和變壓器的中性點、發(fā)電 機和變壓器的出口。 對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置。對非直接接地系統(tǒng)，以具體要求按兩相或三 相配置。 避雷器的配置 配電裝置的每組母線上 ,應(yīng)該裝設(shè)避雷器，當進出線都裝設(shè)避雷器時除外。 220KV 及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時， 應(yīng)在變 壓器附近增設(shè)一組 避雷器。 下列情況的變壓器中性點應(yīng)裝設(shè)避雷器 （ 1）直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點為分級絕緣并且裝有隔離開關(guān)時。 （ 2）不接地和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中，多雷區(qū)的單進線變壓器中性點上。 單元接線的發(fā)電機出線宜裝設(shè)一組避雷器。 110220KV 線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。 13 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第四章 廠用電系統(tǒng)主接線 廠用電設(shè)計應(yīng)按照運行檢修和施工的要求。考慮全廠發(fā)展規(guī)劃妥善解決分期建設(shè)引起 的問題。積極慎重的采用經(jīng)過鑒定的新技術(shù) 和新設(shè)備。使設(shè)計達到經(jīng)濟合理，技術(shù)先 進，保證機組安全經(jīng)濟運行。 廠用電接線滿足下列要求： 各機組的廠用電系統(tǒng)應(yīng)是獨立的。特別是 200MW 及以上機組，應(yīng)作到這一點。一臺 機組的故障停運或其輔助的電氣故障。 不應(yīng)影響到另一臺機組的正常運行， 并能在短 時間內(nèi)恢復(fù)本機組的運行。 充分考慮機組啟動和停運過程中的供電要求，一般均應(yīng)配備可靠備用電源。在機組 起動，停運和事故的切換操作要少，并且與工作電源并列。 充分考慮電廠分期建設(shè)和連續(xù)施工過程中廠用電系統(tǒng)工程的運 行方式， 特別要注意對 公用負荷供電的影響要便于過渡。盡量不改變接線和更換設(shè)備。 200MW 及以上機組應(yīng)設(shè)置足 夠容量的交流事故保安電源。當全廠停電時，可以快速啟 動和自動投入。向保安負荷供電。還要設(shè)置電能質(zhì)量指標合格的交流不斷供電裝置， 保證不允許間斷供電的熱工負荷的用電。 6KV 廠用電氣主接線的選擇 6KV 電壓等級 鑒于出線回路多，且為直饋線、電壓較低，宜采用屋內(nèi)配電，其負荷 亦較小，因此，可以采用單母線分段。 單母線分段接線的優(yōu)點： （ 1） 用斷路器把母線 分段后，對重要的用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個 電源供電； （ 2） 當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障切除，保證正常段母線不間斷 供電和不致使重要用戶停電。 單母線分段接地的缺點： （ 1） 當一段母線或母線隔離開關(guān)故障檢修時，該母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停 電； （ 2） 當出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越； （ 3） 擴建時需向兩個方向均衡擴建。 適用范圍： （ 1） 6～ 10KV 配電裝置的出線回路數(shù)為 6 回以上時； （ 2） 35～ 63KV 配電裝置的出線回路數(shù)為 4～ 8 回時； 14 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6KV 廠用負荷分類 廠用負荷包括機組本體負荷和全廠公用負荷。按運行方式分為經(jīng)常邊疆、經(jīng)常生時、經(jīng)常 斷續(xù)、不經(jīng)常斷續(xù)、不經(jīng)常短時和不經(jīng)常斷續(xù)等六種類型。 一類負荷：指短時（手動切換恢復(fù)供電所需的時間）停電影響人身或設(shè)備安全，使機 組運轉(zhuǎn)停頓或發(fā)電量大幅度下降的負荷。 二類負荷：指允許短時停電，但較長時間停電有可能損壞設(shè)備或影響機組正常運轉(zhuǎn)的 負荷。 三類負荷：指長時間停電不會直接影響生產(chǎn)者。對于三類負荷一般由一個電源供電。 應(yīng)保 證供電的可靠，否則將引起主要設(shè)備損壞。重要的自動控制失靈或延遲恢復(fù) 供電，分直流保安負荷和交流保安負荷及不間斷供電負荷。 廠用母線分段 在火力發(fā)電廠中，因鍋爐的輔助設(shè)備多，用電量大，為提高供電的可靠性。廠用電系 統(tǒng)接線通常采用單母線接線， 并按照鍋爐分段的接線原則， 將廠用母線按照鍋爐的臺數(shù)分 成獨立的若干段，各獨立母線段分別由工作電源和備用電源供電。 廠用電源的引接 高壓廠用工作電源引接方式 高壓廠用工作電源由發(fā)電機電壓回路引接 ，并盡量滿足爐、機電的對應(yīng)性要求。 備用電源引接方式 備用電源的數(shù)量 200MW 機組 3 臺機組及以下設(shè) 1 個不超過 3 臺， 每兩臺機組設(shè)一個起動 （備用） 電源。 高壓廠用備用電源的引接方式 發(fā)電機與主變壓器組成單元接線時，高壓起動（備用）電源的引接方式有：當有發(fā)電機電 壓母線時， 一般由該母線引接一個備用電源可靠的最低一級電壓母線或由聯(lián)絡(luò)變壓器的第 三（低壓）繞組引接。 當技術(shù)經(jīng)濟合理時，也可由電網(wǎng)外部引接專用線路供給。 低壓廠用工作電 源引接方式 低壓廠用工作變壓器一般由高壓廠用母線段上引接。當無高壓廠用線段時，可從發(fā) 電機電壓主母線或發(fā)電機出口引接。 按爐分段的低壓廠用母線其工作變壓器應(yīng)由高壓廠用線段供電。 15 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第五章 短路電流計算 供電系統(tǒng)中一切不正常的相與相或者相與地 （中性點接地系統(tǒng)） 在電氣上被短接就稱為短 路。為了限制短路的危害和縮小故障影響的范圍，在變電所和供電系統(tǒng)的設(shè)計和運行中， 必須進行短路電流計算，以解決下列技術(shù)問題： 設(shè)備和載流導(dǎo)體，必須用短路電流校驗其熱穩(wěn)定性和機械度。 ，使之能正確地切除短路故障。 3.確定限流措施，當短路電路過大造成設(shè)備選擇困難或不夠經(jīng)濟時，可采取限制短路電 流的措施。 。 本設(shè)計中短路電流的計算只適用于設(shè)備的選擇。 短路電流計算的基本假設(shè)條件和原則 短路電流實用計算中，采用以下的基本假設(shè)條件和原則： 正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行。 所有電源的電動勢相位角相同。 系統(tǒng)中的同步和異步電機均為理想電機，不考慮電機磁飽和、磁滯、渦流及導(dǎo)體的 趨膚效應(yīng)等影響。 電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變 化。 電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行，其中 50%負荷在高壓母線上， 50%的負荷 在系統(tǒng)側(cè)。 短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。 不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。 除計算短路電流的衰減時間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外， 元件的電阻都略去不計。 元件的計算參數(shù)均取其額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。 （ 10）輸電線路的 電容略去不計。 限流措施 電力系統(tǒng)采取的限流措施： 提高電力系統(tǒng)的電壓等級。 直流輸電。 在電力系統(tǒng)的主網(wǎng)加強聯(lián)系后，將次級電網(wǎng)解環(huán)運行。 在允許的范圍內(nèi)，增大系統(tǒng)的零序阻抗，例如采用不帶第三繞組或第三繞組為 Y 16 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 接線的全星形自耦變壓器、減少變壓器的接地點等。 發(fā)電廠和變電所中采取的限流措施： 發(fā)電廠中，在發(fā)電機電壓母線分段回路中安裝電抗器 變壓器分裂運行。 變電所中，在變壓器回路中裝 設(shè)分裂電抗器或電抗器。 采用低壓側(cè)為分裂繞組的變壓器。 出線上裝設(shè)電抗器。 選擇合理的電氣主接線形式和運行方式 電路元件參數(shù)的計算 高壓短路器電流的計算一般只計及各元件的電抗， 采用標么值。 標么值為各電路元件有名 值與基準值之比。 U*=U/Uj S*=S/Sj I*=I/Ij X=X/Xj=XSj/Uj 網(wǎng)絡(luò)變換（圖略） 1.?/Y 變換 X1=X13╳ X12/(X13+X12+X23) X2=X12╳ X23/(X12+X13+X23) X3=X13╳X23/(X13+X12+X23) +X2+X1X2/X3 X13=X1+X3+X1X3/X2 X23=X2+X3+X2X3/X1 等值電源的計算 當網(wǎng)絡(luò)中有幾個電源時，可將條件相類似的發(fā)電機，按下述條件連接成一組，分別求 出短路點的轉(zhuǎn)移電抗。 （ 1）同形式并且至短路點的電氣距離大致相等的發(fā)電機； （ 2）至短路點的電氣距離較遠的同一類型的發(fā)電機； （ 3）直接連接短路點上的發(fā)電機。 當僅計算任一時間 t 的短路電流周期分量，各電源的發(fā)電機形式，參數(shù)相同且距離短 17 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 路點的電氣距離大致相等時，可將各電源合并為一個總的計算電抗。 三相短路電流周期分量計算 當供電電源為無窮大或者計算電抗大于 時，不考慮短路電流周期分量的衰減。 。 先求電源對短路點等值電抗再將其歸算到以電源容量為基準容量的計算電抗 然后 按計算電抗值查找相應(yīng)的發(fā)電機運算曲線，或查發(fā)電機的運算線數(shù)表 ，即可得到短路 電流周期分量的標幺值 。 沖擊電流的計算 三相短路發(fā)生的后半個周期其短路電流的瞬時值達最大， 稱為沖擊電流 。 其值近似沖 擊電流 ，近似計算為： 發(fā)電機變壓器與系統(tǒng)之間： 一般規(guī)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)定 劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)遠景發(fā)展規(guī)劃。確定短路電流是，應(yīng)該按可能發(fā)生最大短路 電流的正常接線方式，而不應(yīng)該按僅在切換過程中可能并列運行的界限方式； ，在電器接線的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng) 考慮具有反饋作用的異步電動 機的影響和電容補償裝置放電電流的影響； 3.選擇導(dǎo)體和電器時，對不帶電抗器回路的短路點，應(yīng)選