【正文】 mm ； 導(dǎo)軸承油槽排油管直徑： 40 mm ； 油壓裝置供油管徑： YZ10型 80mm ； 油壓裝置排油管徑： YZ10型 80mm ； 總油管供油管直徑： 80mm； 總油管排油管直徑： 100 mm 水頭 ~ 裝機 270MW 南鎮(zhèn)水電站 畢業(yè)設(shè)計計算書 熱動 2 班 張明月 0902020204 39 第四章 電氣部分 第一節(jié) 接入系統(tǒng)設(shè)計 一、接入系統(tǒng)分析 南鎮(zhèn) 水電廠總裝機 27 萬 KW，年 利用 小時數(shù)為 3100 小時， 建成后 擔(dān)負(fù)峰荷及部分基荷， 有調(diào)相任務(wù) ，故其對系統(tǒng)送電的可靠性要求較高，采用 2回線路送入系統(tǒng)。 本 電站在 相距 80公里的 巨市 變電所接入系統(tǒng)。 二、估算送電容量 接入系統(tǒng)的最大輸送容量 P： kWP 2 4 6 5 0 0% 44 ??????? 三、確定可行方案 由本電站對系統(tǒng)送電的可靠性要求可知，接入系統(tǒng)采用 2回線路。 每一回線的最大輸送容量 P2′ ： )k(1232502/2465002/39。2 WPP ??? 查《發(fā)電廠電氣部分》表 13 各級電壓線路輸送容量與送電距離的關(guān)系表，查得送電電壓為 220KV。 四、選擇送電線路的截面 選用 300?LGJQ 型導(dǎo)線 。 第二節(jié) 接入近區(qū)負(fù)荷設(shè)計 一 、估算送電容量 近區(qū)的最大輸送容量 P： kWP 5 5 2 5%)51(2 0 0 0 0 5 ???? 第四章 電氣部分 熱動 2 班 張明月 0902020204 40 二 、確定可行方案 由本電站對系統(tǒng)送電的可靠性要求可知，接入系統(tǒng)采用兩回線路 。 每一回線的最大輸送容量 ： )k( 2 7 6 22/ 5 5 2 52/39。2 WPP ??? 查《發(fā)電廠電氣部分》表 13 各級電壓線路 輸送容量與送電距離的關(guān)系表，查得送電電壓為 110kV。 三 、選擇送電線路的截面 選用 70?LGJ 型導(dǎo)線 。 第三節(jié) 電氣主接線設(shè)計 電氣主接線由四個部分組成：發(fā)電機電壓側(cè)、送電電壓側(cè)、近區(qū)負(fù)荷側(cè)及廠用電側(cè)。 一、發(fā)電機側(cè) 水輪發(fā)電機額定電壓的選擇 本電站發(fā)電機容量為 135MVA，選擇發(fā)電機額定電壓為 。 電機電壓接線方式 電站裝機兩臺，經(jīng)比較，采用單元接線比較適合。 這種接線減少了電器的數(shù)量，簡化了配電裝置的結(jié)構(gòu)，降低了工程投資，同時也減少了故障的可 能性，降低了短路電流值。 選擇主變壓器的臺數(shù)和容量 主變兩臺，主變型號： SSP— 240000/220* 參數(shù)：額定容量： 240000KVA 額定電壓： 220/ 連接組 Y0/△ 11 水輪發(fā)電機中性點接地情況 發(fā)電機中性點通過隔離開關(guān)，接入消弧線圈。 應(yīng)接入消弧線圈的計算容量： ）（ VAUIQ jd 6 0 ????? ? （ 41） 二、 送電電壓側(cè) 110kV 以上電壓級常采用橋形（ 4 個進出線單元）或角型（ 3~6 個進出線單元）， 當(dāng)只有兩臺變壓器和兩條線路時，常采用橋形接線。內(nèi)橋接線適用于電站水頭 ~ 裝機 270MW 南鎮(zhèn)水電站 畢業(yè)設(shè)計計算書 熱動 2 班 張明月 0902020204 41 利用小時數(shù)較高，在系統(tǒng)中擔(dān)任基荷，主變壓器不經(jīng)常切合線路較長故障率較高的電站 ；外橋接線適用于線路較短且變壓器又因經(jīng)濟運行的要求在負(fù)荷小時需使一臺主變退出運行 。本電站 系統(tǒng)送電 采用內(nèi)橋接線 ，近區(qū)負(fù)荷送電采用外橋接線 。 110kV 及以上電壓系統(tǒng)變壓器中性點，通常經(jīng)隔離開關(guān)直接接地。 三、近區(qū)負(fù)荷側(cè) 選擇接線方式 近區(qū)供電電壓為 110kV，采用 外橋 接線方式。 選擇近區(qū)變壓器的臺數(shù)和容量 主變型號： SFL1— 31500/110 參數(shù) ：額定容量： 31500KVA 額定電壓： 110/ 連接組 Y/△ 11 四、電廠自用電側(cè) 廠用電共設(shè)兩臺變壓器 ， 分別從 2 號發(fā)電機電壓母線引出，采用單母線分段連接，互為備用。 由《水電站動力設(shè)備》 P382 表 104選擇變壓器型號： SJL11600/ 參數(shù)：額定容量： 1600kVA 額定電壓： △ 11 第四節(jié) 短路電流計算 為合理選擇電氣設(shè)備，需要進行短路電流計算。短路電流計算最危險的情況，即最大運行方式下三相短路故障。按標(biāo)么值進行計算， 選取基準(zhǔn)值如下表 表 41： 電壓基準(zhǔn)值 Sj=100MVA Ue（ KV） 220 110 10 500 Uav（ KV） 230 115 525 一、 按原始資料書繪制電力系統(tǒng)接線圖 電力系統(tǒng)圖化簡如下： 第四章 電氣部分 熱動 2 班 張明月 0902020204 42 ABC500kV250kV南系統(tǒng)北系統(tǒng)慈鎮(zhèn)火電站500kV10kM20kM 190kM 180kM100kM 100kM120kM80kM180kM110kV20kM圖 41 電力系統(tǒng)簡圖 繪制計算電路圖如下 ： 南鎮(zhèn)水電站ABCX1X4X 1 3X 2 ( 1 ) X 2 ( 2 )X 2 ( 3 )X3X5X 6 ( 1 ) X 6 ( 2 )X 6 ( 3 )X 1 2X7 X8 X9 X 1 0 X 1 1X 1 6 X 1 7X 1 4 X 1 5圖 42 計算電路圖 將圖 42 電路圖化簡： 水頭 ~ 裝機 270MW 南鎮(zhèn)水電站 畢業(yè)設(shè)計計算書 熱動 2 班 張明月 0902020204 43 ABCX24X25X26X18X19X22X20X21X23K1110kVK3K2圖 43 計算電路化簡圖 短路點計算以列如下表中： 表 42 短路點計算 短路點 供給短路電流的電源 平均額定電壓 短路容量 I I2 I4 ish Sk39。 kV kA kA kA kA MVA K1 A 220 B C G1 G2 K2 A B C G1 G2 K3 A 110 B C G1 G2 表格中 ： A南系統(tǒng) B北系統(tǒng) C慈鎮(zhèn)火電站 G1南鎮(zhèn) 水電站 1 號機組 G2南鎮(zhèn) 水電站 2 號發(fā)電機組 第四章 電氣部分 熱動 2 班 張明月 0902020204 44 第五節(jié) 設(shè)備選擇 一、斷路器和隔離開關(guān)的選擇 : （ 1）、斷路器的選擇： 最大期工作電流參照參考資料 18：《發(fā)電廠電氣部分》 43可得。斷路器的最高工作電壓等于 倍的額定電壓，斷路器可在此電壓下長期正常地工作。 ① 主變 高壓側(cè)： AIVU gN k6 6 ,k2 2 0 m a x ?? 查《電力工業(yè)常用設(shè)備手冊》 P556選 SW7220/1200 型 SF6斷路器，具體參數(shù)見下表： 表 43 主 變高壓側(cè) 斷路器參數(shù) 型號 額定 電壓 額定 電流 額定開 斷電流 極限通 過電流 熱穩(wěn) 定電流 )k( VUe )k( AIe )k( AIk )k( AIgf )k(4 AIS SW7220/1200 220 21 55 21 ②發(fā)電機出口處 UGN =， AIg ? 及屋內(nèi)配置的要求，查參考資料 18：《發(fā)電廠電氣部分》附錄初選型號為： SN52OG/8000。具體參數(shù)見下表： 表 44 發(fā)電機出口斷路器參數(shù) 型號 額定 電壓 額定 電流 額定開 斷電流 極限通 過電流 熱穩(wěn) 定電流 )k( VUe )k( AIe )k( AIk )k( AIgf )k(4 AIS SN52OG/8000 220 8 87 300 173 ③近區(qū)負(fù)荷側(cè) UJN =110kV， AIg ? 及屋外配置的要求， 查參考資料 18：《發(fā)電廠電氣部分》附錄初選型號為： DW4110/1000。具體參數(shù)見下表： 水頭 ~ 裝機 270MW 南鎮(zhèn)水電站 畢業(yè)設(shè)計計算書 熱動 2 班 張明月 0902020204 45 表 45 近區(qū)負(fù)荷側(cè)斷路器參數(shù) 型號 額定 電壓 額定 電流 額定開 斷電流 極限通 過電流 熱穩(wěn) 定電流 )k( VUe )k( AIe )k( AIk )k( AIgf )k(4 AIS DW4110/1000 110 1 55 21 ④ 廠用低壓 側(cè) UJN =， AIg ? 及屋 內(nèi) 配置的要求， 查參考資料 18：《發(fā)電廠電氣部分》附錄初選型號為： SN420G/6000 型隔離開關(guān)。具體參數(shù)見下表： 表 46 廠用側(cè)斷路器參數(shù) 型號 額定 電壓 額定 電流 極限通 過電流 熱穩(wěn) 定電流 )k( VUe )k( AIe )k( AIgf )k(4 AIS ZN10/3150 10 100 40 （ 2）、隔離開關(guān)選擇 ①主變高壓側(cè)： UJN =220KV， AIg ? 查《電力工業(yè)常用設(shè)備手冊》 P580選 GW4220 型斷路器，具體參數(shù)見下表 表 47 主變高壓側(cè)隔離開關(guān)參數(shù) 型號 額定電壓 額定電流 極限通過電流 熱穩(wěn)定電流 )k( VUe )k( AIe )k( AIgf )k(4 AIS GW4220 220 50 ②發(fā)電機出口處 UGN =， AIg ? 及屋內(nèi)配置的要求，查參考資料 18：《發(fā)電廠電氣部分》附錄初選型號為： GN102OT 型隔離開關(guān)。具體參數(shù)見下表： 第四章 電氣部分 熱動 2 班 張明月 0902020204 46 表 48 發(fā)電機出口隔離開關(guān)參數(shù) 型號 額定 電壓 額定 電流 極限通 過電流 熱穩(wěn) 定電流 )k( VUe )k( AIe )k( AIgf )k(4 AIS GN102OT 20 8 224 120 ③近區(qū)負(fù)荷側(cè) UJN =110kV， AIg ? 及屋外配置的要求， 查參考資料 18：《發(fā)電廠電氣部分》附錄初選型號為： GW5110G 型隔離開關(guān)。具體參數(shù)見下表： 表 49 近區(qū)負(fù)荷側(cè)隔離開關(guān)參數(shù) 型號 額定 電壓 額定 電流 極限通 過電流 熱穩(wěn) 定電流 )k( VUe )k( AIe )k( AIgf )k(4 AIS GW5110G 110 72 16 ④ 廠用低壓 側(cè) UJN =， AIg ? 及屋外配置的要 求， 查參考資料 18：《發(fā)電廠電氣部分》附錄初選型號為： GN1010T 型隔離開關(guān)。具體參數(shù)見下表： 表 410 廠用側(cè)隔離開關(guān)參數(shù) 型號 額定 電壓 額定 電流 極限通 過電流 熱穩(wěn) 定電流 )k( VUe )k( AIe )k( AIgf )k(4 AIS GN1010T 10 4 160 80 二、變壓器中性點的隔離開關(guān)選擇 （ 1）按額定電壓和額定電流選擇型式 水頭 ~ 裝機 270MW 南鎮(zhèn)水電站 畢業(yè)設(shè)計計算書 熱動 2 班 張明月 0902020204 47 額定電 壓按變壓器所在側(cè)電壓 ,并低一電壓等級考慮，故有， Ue=220kV。 額定電流按變壓器所在側(cè)額定電流的 1/3 考慮，故有： Ie=1/3 =，由此查《電力工程手冊》 P1377 表 26— 4選擇，具體參數(shù)見下表所示： 表 411 變壓器中性點隔離開關(guān) 參數(shù) 參數(shù) Ue(KV) Ie(KA) igf(KA) I5s(A) GW2— 220/600 型 220 600 50 14 經(jīng)校驗動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定滿足要求。 三、避雷器選擇 發(fā)電機 中性點經(jīng)消弧線圈接地，不設(shè) 主變處選擇 FZ— 220J 型 , 220KV 出線處選擇 FCZ— 220J 型 , 近區(qū)變處選擇 FZ— 110J 型。 四、電流互感器選擇 按額定電壓和額定電流選擇型式 ① 220KV 出線側(cè)： 查參考資料《發(fā)電廠電氣部分》 P229頁選擇， LCW220。 參數(shù)：額定電流比為 4 300/5，準(zhǔn)確級次 ， 1s 熱穩(wěn)定倍數(shù) 60,動穩(wěn)