【正文】 計(jì)忽略。③220kV母線校驗(yàn)同上。④啟動(dòng)/備用變壓器220kV進(jìn)線選用LGJQ300，S=300mm2，長(zhǎng)期允許電流I=690=607A允許載流量Igmax= =40*106//230/103=607A電暈與熱穩(wěn)定校驗(yàn)忽略。 9號(hào)發(fā)電機(jī)出口設(shè)備選擇發(fā)電機(jī)與主變壓器之間不設(shè)斷路器，由全連式分相封閉母線連接。為試驗(yàn)方便，在發(fā)電機(jī)與封閉母線連接處裝有可拆卸的連接板。高壓廠用變壓器與發(fā)電機(jī)采用全連式封閉母線，也不裝設(shè)斷路器。其設(shè)備均為發(fā)電廠套裝提供。以上校驗(yàn)所選設(shè)備列表，見表55：表55 主要電氣設(shè)備選擇結(jié)果 序號(hào)設(shè)備型號(hào)安裝位置1QFQS20024臺(tái)汽輪機(jī)安裝位置2SFP240000/2204臺(tái)主變位置3SFFL40000/2500025000廠用工作變壓器位置4SPPFPL340000/220啟動(dòng)/備用變壓器位置5SW2220I220kV出線端斷路器6SW2220III主變壓器用斷路器7SW2220I母聯(lián)線路所用斷路器8GW7220220kV進(jìn)線端用隔離開關(guān)9GW7220D220kV出線端用隔離開關(guān)10LVWB7220220kV側(cè)電流互感器112LGJQ400220kV出線用122LGJQ4008，9號(hào)主變壓器進(jìn)線132LGJQ400220kV母線14LGJQ300啟動(dòng)/備用變壓器220kV 避雷器的選擇避雷器是一種保護(hù)電器，用來(lái)保護(hù)配電變壓器，電站和變電所等電器設(shè)備的絕緣免受大氣過(guò)電壓或某些操作過(guò)電壓的危害。大氣過(guò)電壓由雷擊或靜電感應(yīng)產(chǎn)生；操作過(guò)電壓一般是由于電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況發(fā)生突變而產(chǎn)生電磁振蕩所致。在選擇避雷器型式時(shí)，應(yīng)考慮被保護(hù)電器的絕緣水平和使用特點(diǎn)，還有目前大機(jī)組大電廠安全性考慮，選用氧化鋅避雷器。氧化鋅避雷器選擇原則：（1）避雷器的持續(xù)運(yùn)行電壓 金屬氧化物避雷器的持續(xù)運(yùn)行電壓有效值(KA)系統(tǒng)最高相電壓有效值(KV)（2）避雷器的額定電壓考慮安裝點(diǎn)工頻過(guò)電壓的幅值和持續(xù)時(shí)間，并結(jié)合避雷器的初始能量來(lái)選擇其額定電壓（3）避雷器的最大雷電沖擊殘壓/ BIL 內(nèi)絕緣全波額定雷電沖擊耐壓(KV) 雷電沖擊絕緣配合系數(shù)。滅弧電壓：按照使用情況，校驗(yàn)避雷器安裝地點(diǎn)可能出現(xiàn)的最大的導(dǎo)線對(duì)地電壓，是否等于或小于避雷器的最大容許電壓（滅弧電壓）；在中性點(diǎn)非直接接地的電網(wǎng)中應(yīng)不低于設(shè)備最高運(yùn)行線電壓。在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中應(yīng)取設(shè)備最高運(yùn)行線電壓的80%。220KV母線上避雷器：Y10W5—200/520W 變壓器高壓側(cè)中性點(diǎn)避雷器：—144/284發(fā)電機(jī)出口處避雷器 ：HY5W—25/45本設(shè)計(jì)避雷器選擇列表見表56：表56 避雷器選擇列表位置型號(hào)滅弧電壓 kV工頻放電電壓（KV）不小于不大于220KV母線上Y10W5—200/520W200250536高壓側(cè)中性點(diǎn)—144/284144190400發(fā)電機(jī)出口HY5W—25/4525626 繼電保護(hù)裝置6 程序設(shè)計(jì) 發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)是十分重要和貴重的電氣設(shè)備，它的安全運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)的正常工作、用戶的不間斷供電、保證電能的質(zhì)量等方面，都起著及其重要的作用。由于發(fā)電機(jī)是長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備，它既要承受機(jī)械振動(dòng)，又要承受電流、電壓的沖擊，因而常常導(dǎo)致定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組絕緣的破壞。因此，發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中，定子繞組和轉(zhuǎn)子激磁回路都有可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的故障和不正常的運(yùn)行情況。必須根據(jù)發(fā)電機(jī)的故障情況，迅速地有選擇性的發(fā)出型號(hào)，或?qū)⒐收习l(fā)電機(jī)從系統(tǒng)中切除，以保證發(fā)電機(jī)免受更為嚴(yán)重的損壞。針對(duì)各種故障和不正常的工作情況，裝設(shè)各種專門的保護(hù)裝置是十分必要的。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)裝設(shè)一下保護(hù)裝置：（1）為了保護(hù)發(fā)電機(jī)定子繞組的相間短路，當(dāng)中性點(diǎn)是分相引出時(shí)，應(yīng)裝設(shè)瞬間動(dòng)作的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。（2）對(duì)定子繞組為雙星型連接的發(fā)電機(jī)，當(dāng)每相有兩條引出的并聯(lián)支路時(shí)，為了保護(hù)定子繞組的匝間短路，應(yīng)設(shè)置縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，或匝間短路保護(hù)。（3）當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓網(wǎng)絡(luò)的接地電流（自然電容電流或補(bǔ)償后的殘余電流）不小于5A時(shí)，應(yīng)裝設(shè)作用于跳閘的零序電流保護(hù)，在不裝設(shè)單相接地保護(hù)的情況下，應(yīng)利用絕緣監(jiān)視裝置發(fā)出接地故障信號(hào)。（4）為保護(hù)由于外部短路而引起定子繞組的過(guò)電流，應(yīng)裝設(shè)延時(shí)過(guò)電流保護(hù)。（5）為保護(hù)由于過(guò)負(fù)荷而引起的過(guò)電流，應(yīng)裝設(shè)作用于信號(hào)的過(guò)負(fù)荷保護(hù)。（6）轉(zhuǎn)子繞組（勵(lì)磁回路）出現(xiàn)一點(diǎn)接地后，應(yīng)投入轉(zhuǎn)子繞組兩點(diǎn)接地保護(hù)。（7）為防止由于發(fā)電機(jī)失磁而從系統(tǒng)吸收大量無(wú)功電流，在50MW以上的發(fā)電機(jī)上，應(yīng)裝設(shè)失磁保護(hù)。故選用NSP711系列發(fā)電機(jī)保護(hù)。 電力變壓器的機(jī)電保護(hù)裝置電力變壓器是供電系統(tǒng)中的重要設(shè)備，他的故障對(duì)供電的可靠性和用戶的生產(chǎn)、生活將產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此，必須根據(jù)變壓器的容量和重要程度裝設(shè)適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)裝置。現(xiàn)代生產(chǎn)的變壓器，雖然結(jié)構(gòu)可靠，故障機(jī)會(huì)較少，但在實(shí)際運(yùn)行中，仍有可能發(fā)生各種類型的故障和異常運(yùn)行。為了保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，并將異常和故障運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)的影響限制到最小范圍，必須根據(jù)變壓器容量的大小、電壓等級(jí)等因素，裝設(shè)必要的、動(dòng)作可靠性高的繼電保護(hù)裝置。變壓器一般分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。變壓器的內(nèi)部故障主要有繞組的相間短路 、繞組匝間短路和單相接地短路。內(nèi)部故障是很危險(xiǎn)的，因?yàn)槎搪冯娏鳟a(chǎn)生的電弧不僅會(huì)破壞繞組絕緣、燒壞鐵心，還可能使絕緣材料和變壓器油受熱而產(chǎn)生大量氣體，引起變壓器的油箱爆炸。變壓器常見的外部故障是引出線上絕緣套管的故障。該故障可能引出線的相間短路和接地短路變壓器的不正常工作狀態(tài)有：由于外部短路和過(guò)負(fù)荷而引起的過(guò)電流，右面的過(guò)度降低和溫度升高等。變壓器的內(nèi)部故障和外部故障均應(yīng)動(dòng)作于跳閘；對(duì)于外部相間短路引起的過(guò)電流，保護(hù)裝置應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘；對(duì)過(guò)負(fù)荷、油面降低、溫度升高等不正常狀態(tài)的保護(hù)一般只作用于信號(hào)。變壓器保護(hù)裝置的配置原則，變壓器一般裝設(shè)下列繼電保護(hù)裝置。（1）反映變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的瓦斯保護(hù)容量為800 KVA級(jí)以上的油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。當(dāng)油箱內(nèi)部故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，瓦斯保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于斷開變壓器各電源側(cè)斷路器。對(duì)于高壓側(cè)未裝設(shè)斷路器的線路—變壓器組，為采取是瓦斯保護(hù)能切除變壓器內(nèi)部故障的技術(shù)措施時(shí)，瓦斯保護(hù)可以動(dòng)作于信號(hào)。對(duì)于容量為400 KVA級(jí)以上的車間內(nèi)的油浸式變壓器，也應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。（2）相間短路保護(hù)反映變壓器繞組和引出線的相間短路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)，對(duì)其中性點(diǎn)枝節(jié)節(jié)地側(cè)繞組的接地短路以及繞組匝間短路也能起保護(hù)作用。容量為6300 KVA級(jí)以下并列運(yùn)行的變壓器以及10000 KVA級(jí)以下單獨(dú)運(yùn)行的變壓器， 時(shí)，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。容量為6300 KVA級(jí)以上，廠用工作變壓器和并列運(yùn)行的變壓器。10000 KVA級(jí)以上廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器以及2000KVA級(jí)以上用電流速斷保護(hù)靈敏性不符合要求的變壓器，應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。對(duì)高壓側(cè)電壓為330KV及以上的變壓器，可裝設(shè)雙重差動(dòng)保護(hù)。對(duì)于發(fā)電機(jī)變壓器組，當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間有斷路器時(shí)，變壓器應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間沒(méi)有斷路器時(shí)，100MW及以下的發(fā)電機(jī)，可只裝設(shè)發(fā)電機(jī)變壓器組共用的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。對(duì)于200MW及以上的汽輪發(fā)電機(jī)，為提高快速性，在機(jī)端還宜設(shè)置符合電流速斷保護(hù)，或在變壓器上增設(shè)單獨(dú)的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，即采用雙重快速保護(hù)方式。如果變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)對(duì)單相接地短路靈敏性不符合要求，可增設(shè)零序差動(dòng)保護(hù)。（3）后備保護(hù) 對(duì)于由外部相間短路引起的變壓器過(guò)點(diǎn)電流，可采用下列保護(hù)作為后備保護(hù)：①過(guò)電流保護(hù)，宜用于降壓變壓器，保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮事故時(shí)可能出現(xiàn)的過(guò)負(fù)荷。②復(fù)合電壓（包括撫恤電壓及線電壓）啟動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)，宜用于升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器及過(guò)電流保護(hù)不符合靈敏性要求的降壓變壓器。③負(fù)序電流保護(hù)和單相式低電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)，可用于63000 KVA級(jí)以上的升壓變壓器。④對(duì)于升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器，當(dāng)采用上述（2）、（3）保護(hù)不能滿足系統(tǒng)靈敏性和選擇性的要求時(shí)，可采用阻抗保護(hù)。上述各種保護(hù)動(dòng)作后，應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。（4）過(guò)負(fù)荷保護(hù)對(duì)于400 KVA及以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行并作為其他負(fù)荷的備用電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過(guò)負(fù)荷的情況裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。對(duì)自耦變壓器和多繞組的變壓器，保護(hù)裝置應(yīng)能反映公共繞組以及各側(cè)過(guò)負(fù)荷的情況。過(guò)負(fù)荷保護(hù)應(yīng)接于一相電流上，帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。在無(wú)經(jīng)常值班人員的變電所，必要時(shí)過(guò)負(fù)荷保護(hù)可動(dòng)作于跳閘和斷開部分負(fù)荷。（5）過(guò)激磁保護(hù) 為降低材料消耗，現(xiàn)代大型變壓器鐵心一般都用新型電工硅酮片制成。其額定磁密接近于飽和磁密，過(guò)電壓或低頻率時(shí)容易引起過(guò)激磁，因此，500KV及以上的大容量變壓器以裝設(shè)過(guò)激磁保護(hù)。結(jié) 論本設(shè)計(jì)首先說(shuō)明了我國(guó)電力工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展遠(yuǎn)景，介紹當(dāng)前電力工業(yè)開發(fā)的方針，簡(jiǎn)要介紹發(fā)電廠和變電所的各種類型和生產(chǎn)過(guò)程，以及主要電器作用。同時(shí)，還指出本次設(shè)計(jì)的目的及主要設(shè)計(jì)步驟。其次，進(jìn)行了電氣主接線設(shè)計(jì)，發(fā)電機(jī)變壓器接線方式選型，廠用電（G8，G9為例）設(shè)計(jì) ，220kV高壓配電裝置配置，短路計(jì)算及部分電氣設(shè)備選擇，最后介紹了發(fā)電機(jī)和變壓器繼電保護(hù)。本次設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束了，在這次設(shè)計(jì)中我學(xué)到了很多以前在課本里體會(huì)不到的東西，并且更好的把以前學(xué)過(guò)的知識(shí)鞏固了一遍，特別是對(duì)新知識(shí)的學(xué)習(xí)，了解和掌握了目前發(fā)電廠的基本概況，加深了對(duì)理論知識(shí)的掌握，并在實(shí)踐中能夠很好的運(yùn)用。總之，在這次設(shè)計(jì)中最大的受益者是自己。我不僅在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)了學(xué)習(xí)的薄弱之處，而且學(xué)會(huì)了如何理論與實(shí)際相結(jié)合，明白了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是自己能夠獨(dú)立的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，使理論知識(shí)與工程實(shí)際相聯(lián)系，并達(dá)到對(duì)知識(shí)的融匯和貫通及合理應(yīng)用。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，領(lǐng)會(huì)了電力工業(yè)建設(shè)中的政策觀念和經(jīng)濟(jì)技術(shù)觀念，以及對(duì)工程技術(shù)中的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，能夠進(jìn)行比較全面的綜合分析。電力系統(tǒng)有了一個(gè)整體和具體的了解，這對(duì)今后工作中有積極的意義。參 考 文 獻(xiàn)[1][M]東南大學(xué)出版社，[2][M].中國(guó)水利水電出版社，[3][M].中國(guó)水利水電出版社，[4][M].中國(guó)電力出版社，[5][M].中國(guó)電力出版社，[6].DL 50002000，火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程[S][7].DL/T51532002，火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定[S][8]. DLT51472001，電力系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定 [S][9]. DLT 4012002，高壓電纜選用導(dǎo)則[S][10]. GB T142852006，繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程[S][11]（第三版）[M].中國(guó)電力出版社，[12]郭琳.[M].發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)，2009[13][M].中國(guó)電力出版社，[14]（第二版）[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，[15][M].中國(guó)水利水電出版社，[16]西北電力設(shè)計(jì)院. 電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 中國(guó)電力出版社[17][M].中國(guó)電力出版社，[18][M].417605[19]黃明達(dá)、設(shè)計(jì)與技術(shù)參數(shù)及性能速查實(shí)用手冊(cè)[M]. [20][M].中國(guó)電力出版社，2005[21] Charles K. Sao. Control and Power Management of Converter Fed Microgrids[DB][22] S. Conti, . Greco. Generators Control Systemsin Intentionally Islanded MV Microgrids[DB]致 謝感謝學(xué)校在畢業(yè)之際給我們提供一個(gè)知識(shí)匯總的機(jī)會(huì)，也衷心的感謝我的指導(dǎo)教師陳黃飛老師對(duì)我論文的指導(dǎo)。這次畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)，讓我對(duì)所學(xué)過(guò)的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行了一次系統(tǒng)性的梳理，并且運(yùn)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)中去，讓我對(duì)我們的專業(yè)有了更深一層的了解和認(rèn)識(shí)，由于設(shè)計(jì)課題所涉及的內(nèi)容較廣，需要比較多得時(shí)間去查找資料。在此期間感謝陳黃飛老師的支持和鼓勵(lì)。陳老師認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都讓我受益匪淺。同時(shí)感謝實(shí)習(xí)單位粵瀧發(fā)電廠給予了一些相關(guān)的資料。衷心感謝所有給予我支持、幫助和關(guān)心的老師、親友和同學(xué)們！49