【文章內(nèi)容簡介】 ............................................39 聯(lián)絡(luò)變中壓側(cè)支路 ....................................................................................................39 110kV 母聯(lián)支路 .........................................................................................................40 110kV 出線支路 .........................................................................................................41 110kV 旁路支路 .........................................................................................................43 雙繞組變壓器高壓側(cè)支路 ........................................................................................43 廠用備用變壓器高壓側(cè)支路 ....................................................................................44 10KV 電壓等級(jí)配電設(shè)備的選擇計(jì)算 .................................................................................45 聯(lián)絡(luò)變側(cè)廠用變壓器高壓側(cè)支路 ............................................................................45 聯(lián)絡(luò)變側(cè)發(fā)電機(jī)出口支路 ........................................................................................47大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄 雙繞組變壓器側(cè)廠用變壓器高壓側(cè)支路 ................................................................48 雙繞組變壓器側(cè)發(fā)電機(jī)出口支路 ............................................................................49 6KV 配電設(shè)備的選擇計(jì)算 .................................................................................................50 6kV 開關(guān)柜的選擇計(jì)算 .............................................................................................50 6kV 母線的選擇計(jì)算 .................................................................................................51參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................52大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線與廠用電接線形式的確定1 主接線與廠用電接線形式的確定電氣一次接線是以傳輸能量為目的、由高壓電器設(shè)備通過導(dǎo)體連接而成的電路，承擔(dān)接受和分配電能的任務(wù)。電氣主接線是電氣一次接線中對外供電的部分，廠用電接線是電氣一次接線對內(nèi)供電的部分。發(fā)電廠主接線與廠用電的形式則指的是發(fā)電廠的電壓等級(jí)、各級(jí)電壓的進(jìn)出線狀況及其橫向聯(lián)絡(luò)關(guān)系 。[1]選擇接線形式最為重要的要求是運(yùn)行可靠，它指的是保證連續(xù)供電的能力，故障時(shí)縮小停電范圍和時(shí)間，設(shè)備檢修時(shí)盡量不停電。選擇接線形式還要考慮運(yùn)行靈活、操作簡單、檢修方便，減少投資和占地（經(jīng)濟(jì)性），并便于擴(kuò)建。 發(fā)電廠的電壓等級(jí)與主接線的基本結(jié)構(gòu)由任務(wù)書可以知道，系統(tǒng)為220kV電網(wǎng)。發(fā)電廠中有220kV、110kV、（發(fā)電機(jī)）和6kV（廠用母線）四個(gè)電壓等級(jí)。由于大中型電廠單機(jī)容量較大，因此采用發(fā)電機(jī)變壓器單元接線，是發(fā)電機(jī)直接( 或經(jīng)一臺(tái)隔離開關(guān)、或經(jīng)一臺(tái)斷路器及相應(yīng)的隔離開關(guān))與變壓器連接成一個(gè)單元，將電能送入高一級(jí)電壓電網(wǎng)的接線方式 。當(dāng)變壓器為雙繞組變[2]壓器時(shí)，發(fā)電機(jī)與變壓器兩者間不設(shè)斷路器；為三繞組變壓器時(shí)，考慮一側(cè)停運(yùn)時(shí)，另兩側(cè)可以繼續(xù)運(yùn)行，所以三側(cè)都裝斷路器。由此而形成了大中型電廠 大中型電廠的典型接線 主變壓器型式的確定型式：聯(lián)絡(luò)變壓器選三相自耦變壓器，雙繞組變壓器選普通雙繞組變壓器。大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線與廠用電接線形式的確定臺(tái)數(shù)：考慮到系統(tǒng)供電可靠性，聯(lián)絡(luò)變壓器為2臺(tái)。其余兩臺(tái)為普通雙繞組變壓器。容量：雙繞組變壓器的單臺(tái)容量應(yīng)不小于對應(yīng)連接發(fā)電機(jī)的容量，即： （）()cosFFSSP???????雙 繞 組 變 壓 器式中 為單臺(tái)發(fā)電機(jī)的容量，MVA； 為單臺(tái)發(fā)電機(jī)的額定功率，F(xiàn)SFMW； 為功率因數(shù)。cos?聯(lián)絡(luò)變壓器的單臺(tái)容量為： ()121=FTTNNSKU??????自 耦 變 壓 器（）式中 為單臺(tái)發(fā)電機(jī)容量，MVA； 為自耦變壓器的型式系數(shù)； 為FST 1NU自耦變壓器高壓側(cè)的額定電壓，kV； 為自耦變壓器中壓側(cè)的額定電壓，2NkV。 接入高、中壓母線的發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)的確定接入聯(lián)絡(luò)變壓器的發(fā)電機(jī)經(jīng)所屬比變壓器接入高、中壓母線，從經(jīng)濟(jì)性方面來說，1B 類變壓器比3B類變壓器經(jīng)濟(jì)，考慮自耦變壓器的傳輸能力，應(yīng)盡可能的將其余兩臺(tái)發(fā)電機(jī)接入中壓母線，對應(yīng)的1B類變壓器為兩臺(tái)。本設(shè)計(jì)采用2臺(tái)自耦變壓器作為高、中壓的聯(lián)絡(luò)變壓器，所以發(fā)電機(jī)2F為2臺(tái)，又1B 類變壓器選兩臺(tái)，所以1F也為2臺(tái)。 （） 2..cosiSPKS????????式中 為中壓側(cè)最大負(fù)荷容量，MVA； 為中壓側(cè)最小負(fù)荷容量， MVA； 為各負(fù)荷站的最大負(fù)荷功率，MW； 為最大負(fù)荷同時(shí)系數(shù)；為各負(fù)荷站的功率因數(shù)； 為最小負(fù)荷同時(shí)系數(shù)。cos?.xmiK?校驗(yàn)： （）???????式中 為雙繞組變壓器側(cè)發(fā)電機(jī)的容量，MVA； 為中壓側(cè)最小負(fù)荷1FS 大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線與廠用電接線形式的確定容量，MVA； 為聯(lián)絡(luò)變壓器側(cè)發(fā)電機(jī)滿載時(shí)從中壓側(cè)傳向高壓側(cè)的容量，21SMVA； 為聯(lián)絡(luò)變側(cè)發(fā)電機(jī)的容量，MVA； 為中壓側(cè)最大負(fù)荷容量，F(xiàn) MVA。聯(lián)絡(luò)變壓器側(cè)發(fā)電機(jī)滿載時(shí)有： （）2122BFTFSK???式中 為電氣傳輸容量，MVA； 為接聯(lián)絡(luò)變發(fā)電機(jī)的容量，MVA ；2BSS為自耦變壓器的型式系數(shù)。TK本設(shè)計(jì)的聯(lián)絡(luò)變壓器選型為 的自耦變壓器，其參數(shù)240/OPL為： ， ， ，= 低高 d%=（ 1） d3=（ ）。雙繞組變壓器的型號(hào)為： ，其參數(shù)為：d23%（ ） /SF?， 。5kN低高 d. 負(fù)荷出線的規(guī)劃按輸電線的傳輸能力和對負(fù)荷供電可靠性的要求對發(fā)電廠的負(fù)荷出線進(jìn)行規(guī)劃。 傳輸能力要求的負(fù)荷出線回路數(shù)對于一定的電壓等級(jí)應(yīng)限制輸電線的最大截面，因此負(fù)荷出線回路數(shù)與容量相關(guān)。選擇輸電線的截面應(yīng)考慮有功損耗，因此對年平均負(fù)荷較大（年運(yùn)行小時(shí)數(shù)較大）、傳輸距離較長、容量較大的回路來說，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面（ ），同時(shí)還要進(jìn)行發(fā)熱、電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度的校驗(yàn) 。2m [3]①按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面計(jì)算公式如下： （）.maxgnISJ?式中 為正常情況下的最大持續(xù)工作電流，A， 為經(jīng)濟(jì)電流密度，.maxgI nJ。2各負(fù)荷站的 的計(jì)算公式如下：.axg （）??式中， 為最大負(fù)荷功率，MW； 為額定電壓，kV； 為率因數(shù)。maxP cos?用（）式計(jì)算出截面后，按就近原則選擇出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)截面，即選擇與計(jì)大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線與廠用電接線形式的確定算值更接近的標(biāo)準(zhǔn)值，然后選擇導(dǎo)體型號(hào)。經(jīng)濟(jì)電流密度與導(dǎo)體的材料以及最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)有關(guān)。 。[2] 導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)電流密度（ ）2Am最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)載流導(dǎo)體名稱3000h 以內(nèi) 3000h5000h 5000h 以上銅導(dǎo)體和母線 鋁導(dǎo)體和母線 銅芯 鋁芯 橡皮絕緣銅芯電纜 ②發(fā)熱校驗(yàn)： （）.39。.max()gxugueeIKII?????式中 為故障時(shí)的最大工作電流，kA； 為實(shí)際環(huán)境溫度下導(dǎo)體長39。.maxgI ()xu期允許電流，kA； 允許電流的溫度修正系數(shù)， 為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度 時(shí)的K? eI25C?允許電流，kA； 為最高允許溫度， ； 為實(shí)際環(huán)境最高溫度， ；.gxuC??為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度， 。e?C?的計(jì)算公式如下：39。.maxgI （）39。 ??式中 為各負(fù)荷站的最大負(fù)荷功率，MW； 為各負(fù)荷站的額定電壓，maxPNkV； 為各負(fù)荷站的功率因數(shù)。cos?③ 電壓損耗校驗(yàn)： （）25%()10NPRQXU???????正 常 工 作（ 故 障 狀 態(tài) ）式中 為有功功率，MW； 為單位長度導(dǎo)體電阻， ， ； 為P0rkm?0Rrl?Q無功功率，MW； 為長度導(dǎo)體導(dǎo)體電抗， ， ；l 為線路長度，0xk0Xx大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線與廠用電接線形式的確定km； 為電網(wǎng)額定電壓，kV。NU 。[3] LJ型裸鋁絞線的電阻絞線型號(hào) LJ16 LJ25 LJ35 LJ50 LJ70電阻（ ）/km? 絞線型號(hào) LJ95 LJ120 LJ150 LJ185 LJ240電阻（ ）/ ④機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)： 240Sm?（）式中S為選擇出來的經(jīng)濟(jì)截面， 。2m 供電可靠性要求的負(fù)荷出線回路數(shù)一類負(fù)荷：短時(shí)停電會(huì)造成設(shè)備損壞或威脅人身安全；二類負(fù)荷：可以短時(shí)停電，較長時(shí)間停電會(huì)造成生產(chǎn)停頓；三類負(fù)荷: 允許較長時(shí)間停電而不至造成危害 。[4]一類負(fù)荷要保證不間斷供電，二類負(fù)荷如果有可能也要保證不間斷供電，由任務(wù)書可以知道，每個(gè)負(fù)荷站都有Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷，從供電的可靠性方面來考慮，每負(fù)荷站的出線回路 ，又從供電的經(jīng)濟(jì)性方面來考慮，所以每個(gè)負(fù)荷2n?應(yīng)設(shè)置 2 回出線。本次設(shè)計(jì) 220kV 母線上有 4 回出線，110kV 母線上有 8 回出線。 主接線中的橫向聯(lián)絡(luò)關(guān)系雙母線單斷路器接線，接線中有兩組母線，母線之間通過斷路器 LD 連接起來，每一個(gè)電源和出線都通過一臺(tái)斷路器和兩組隔離開關(guān)分別接在兩組母線上，正常運(yùn)行時(shí)只合一組隔離開關(guān) 。有了兩組母線后，系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和[5]靈活性都大大提高?？紤]到不同電壓等級(jí)斷路器的檢修，經(jīng)濟(jì)性和供電可靠性，一般35kV 的出線8回以上，110kV六回以上，220 kV出線4回及以上的戶外配電裝置要加旁路母線。同時(shí)當(dāng)待設(shè)電廠的裝機(jī)容量超過系統(tǒng)總?cè)萘康?5%時(shí)，也要加旁路系統(tǒng)大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線與廠用電接線形式的確定。[5]所以本次設(shè)計(jì)待設(shè)電廠220kV、110kV母線均采用雙母線單斷路器接線形式，并且都應(yīng)該加裝旁路系統(tǒng)。 廠用電接線形式的確定為了滿足生產(chǎn)和生活需要，對發(fā)電廠內(nèi)部供電的接線叫做廠用電接線。 廠用電接線的要求 [6]①各機(jī)組的廠用電系統(tǒng)應(yīng)該是獨(dú)立的；②全廠性公用負(fù)荷應(yīng)分散接入不同機(jī)組的廠用母線或公用負(fù)荷母線；③充分考慮電廠正常、故障、檢修、啟動(dòng)等運(yùn)行方式下的供電要求，盡可能使操作簡便，備用電源能在短時(shí)間內(nèi)投入使用；④考慮擴(kuò)建。 廠用變壓器的確定電壓等級(jí)：本次設(shè)計(jì)只要求廠用電接線設(shè)計(jì)到 6kV 母線，所以待設(shè)電廠工作變壓器的電壓等級(jí)為 6kV。①工作變壓器的確定工作電源：保證系統(tǒng)正常工作的基本電源。要求供電可靠，電壓和容量要滿足要求。變壓器