【正文】 1).對(duì)于 QFSN3002型發(fā)電機(jī)的電抗為 1 2 3 4 5 6% 100* 0 .1 9 1 5 * 0 .0 6 4300100 0 .8 5c o sdb NXSX X X X X X P???? ? ? ? ? ? ? ?(41) 式中： %dX?? 為電機(jī) 次暫態(tài)電抗百分值 。 2．短路電流計(jì)算的方法 對(duì)應(yīng)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，按無(wú) 限大容量系統(tǒng)，進(jìn)行相關(guān)的短路點(diǎn)的三項(xiàng)短路電流計(jì)算，求得 I 、 shi 值。 9） .除計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都忽略不計(jì)。 5） .電力系統(tǒng)中所有的電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中 50%負(fù)荷在高壓母線上， 50%負(fù)荷在系統(tǒng)側(cè)。 短路電流的計(jì)算 短路計(jì)算的基本假設(shè)和計(jì)算方法 1） .正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。 短路電流計(jì)算的目的和簡(jiǎn)化假設(shè) 因?yàn)槎搪饭收蠈?duì)電力系統(tǒng)可能造成極其嚴(yán)重的后果，所以一方面應(yīng)采取措施以限制短路電流，另一方面要正確選擇電氣設(shè)備、載流導(dǎo)體和繼電保護(hù)裝置。如輸電線斷線、倒桿、碰線、或人為盜竊、破壞等原因都可能導(dǎo)致短路。 3） . 電氣設(shè)備因設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)不良和運(yùn)行不當(dāng)或設(shè)備本身不合格引發(fā)的短路。如電力系統(tǒng)中，相與相之間的火中性點(diǎn)直接節(jié)地系統(tǒng)中的相與地之間的短接都是短路。對(duì)供電系統(tǒng)危害最大的是短路故障。 表 3— 4 OFPFS— 250000/500 型變壓器的技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額定容量 （ KVA） 額定電壓 空載損耗 （ KW） 高壓 中壓 低壓 OFPFS— 250000/500 250000/250000/60000 500/3 230/3 264 負(fù)載損耗（ KW） 阻抗電壓（ %） 連接組 標(biāo)號(hào) 生產(chǎn)廠 高中 高低 中低 高中 高低 中低 296 169 YN， yn0,d11 西安變壓器廠 3．發(fā)電機(jī)到 500KV 母線的變壓器選擇 變壓器的容量計(jì)算： 3 4 G 5 6= = = 30 0 30 00 00G G G M W KWS S S S ?? 3 4 T 5 6 3= = = c os 30 00 00 0. 85 ( ) 35 29 41 .1 8T T T G KV A KV AS S S S S ?? ? ? 發(fā)電機(jī)的額定電壓為 18KV，即變壓器低壓側(cè)的電壓為 18KV；變壓器高壓側(cè)接500KV母線 T T T T6我選用型號(hào)為 SFP— 360000/500的變壓器。 SFP7— 360000/220 型號(hào)變壓器的技術(shù)參數(shù)如表 3— 3。 及以上的變電所中，宜優(yōu)先選用自耦變壓器。 2） .自偶變壓器的一般選用 自偶變 壓器與同容量的普通變壓器相比具有很多優(yōu)點(diǎn)。 1） .分裂繞組變壓器的一般使用條件 分裂繞組變壓器一般使用在擴(kuò)大單元接線中，而擴(kuò)大單元接線多用于下列情況： ，必須壓縮配電裝置間隔 時(shí)，有時(shí)采用兩臺(tái)發(fā)電機(jī)接一臺(tái)變壓器的擴(kuò)大單元接線。為節(jié)約投資，當(dāng)發(fā)電機(jī)之間距離較近，運(yùn)輸條件較方便，而且采用的變壓器型式相同時(shí)，則考慮兩個(gè)發(fā)電廠或幾個(gè)發(fā)電廠用一臺(tái)備用相。 500KV 變電所，除需考慮運(yùn)輸條 件外，尚應(yīng)根據(jù)所供負(fù)荷和系統(tǒng)情況，分析一臺(tái)（或一組）變壓器故障或停電檢修時(shí)對(duì)系統(tǒng)的影響。特別是大型變壓器，尤其需要考查其運(yùn)輸可能性，保證運(yùn)輸尺寸不超過(guò)隧道、涵洞、橋洞等運(yùn)輸工具的允許承載能力。 ，聯(lián)絡(luò)變壓器一般裝設(shè)一臺(tái)，最多不超過(guò)兩臺(tái)。 。對(duì)主要向發(fā)電機(jī)電壓供電的地方電廠，而系統(tǒng)電源僅作為備用，則允許只裝設(shè)一臺(tái)變壓器作為發(fā)電廠與系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)。 （如充分利用豐水季節(jié)的水能），而限制本廠輸出功率時(shí)，能供給發(fā)電機(jī)電壓的最大負(fù)荷。 (%)dX 超瞬變電抗 (%)dX 負(fù)序電抗 2(%)X 零序電抗 0(%)X 定子電阻 ( )( )75C ? 相 CC( = ) 15 10 (50 C )?? 轉(zhuǎn)子電阻 ( )( )75C ?CC( = ) 15 定子繞組開路時(shí)勵(lì)磁繞組時(shí)間常熟（ s） 型號(hào)含義： 2—— 2 極； 300—— 額定容量； N—— 氫內(nèi)冷； F—— 發(fā)電機(jī)； Q— — 汽輪機(jī) ； S—— 水內(nèi)冷。 發(fā)電機(jī)容量在 100MW 以上的普遍采用同軸交流勵(lì)磁機(jī)經(jīng)靜止半導(dǎo)體整流勵(lì)磁方式。 簡(jiǎn)介 汽輪發(fā)電機(jī)由汽輪機(jī)直接耦合傳動(dòng)。 ，以便于運(yùn)行調(diào)度靈活選擇接地點(diǎn)。主變壓器的 110500KV 側(cè)采用中性點(diǎn)直接接地方式： ，其中性點(diǎn)需要直接接地或經(jīng)小阻抗接地。 直接接地方式的單相短路電流很大，線路或設(shè)備需立即切除，增接了斷路 器的負(fù)擔(dān)，降低了供電的連續(xù)性。但由于過(guò) 電壓水平較高，要求有較高的絕緣水平，不宜用于 110KV 及以上電網(wǎng)。從上表可以看出，方案二比方案一供電更加可靠，于是該電廠 的電器主接線我常用方案二的設(shè)計(jì)。 供電比方案一更加可靠；調(diào)度也比較靈活；出線故障會(huì)檢修時(shí)，停電的回路數(shù)較少。 500KV 側(cè)為超高壓配電側(cè)， 550KV 的 接線我采用一臺(tái)半斷路器接線。 電壓等級(jí)的方案選擇 由于 220KV 側(cè)的最大負(fù)荷是 500MW，我用兩臺(tái)發(fā)電機(jī)給它供電。由于 220KV 側(cè)的出線回路數(shù)為 8回，所以 220KV 側(cè)采用雙母線接線。 1） .方案一： — 變壓器的方案選擇 本次設(shè)計(jì)的發(fā)電廠的總?cè)萘繛?1800MW、單機(jī)容量為 300MW，其屬于典型的大型火力發(fā)電廠。按進(jìn)出線回路數(shù)，控制斷路器數(shù)量如下： 回進(jìn)出線，考慮 2臺(tái)斷路器； 回進(jìn)出線，考慮 3— 5臺(tái)斷路器； 回進(jìn)出線，考慮 4— 6臺(tái)斷路器； 回進(jìn)出線，考慮 5— 8臺(tái)斷路 器。這種布置可避免當(dāng)串中的中間斷路器檢修時(shí)，合并同名回路串的母線斷路器故障，而將配置在同側(cè)母線的同名回路同時(shí)斷開。 （每串為三臺(tái)斷路器，接兩個(gè)回路），才能形成多環(huán)形，當(dāng)只有兩個(gè)串時(shí)，屬于單環(huán)形，類同角形接線。檢修斷路器時(shí)，不需帶旁路的倒閘操作。 表 2— 2 一臺(tái)半斷路器接線（ 8 回進(jìn)出線）故障停電范圍 運(yùn)行情況 故障類別 停電回路數(shù) 停電百分比（ %） 無(wú)設(shè)備檢修 母線側(cè)斷路器故障 1 母線故障 0 0 中間斷路器故障 2 25 有一臺(tái)斷路器檢修 母線側(cè)斷路器故障 12 母線故障 01 中間斷路器故障 2 25 一組母線檢修 母線側(cè)斷路器故障 2 25 母線故障 0 0 中間斷路器故障 2 25 。 一臺(tái)半斷路器接線是一種沒有多回路集結(jié)點(diǎn)，一個(gè)回路由兩臺(tái)斷路器供電的雙重連接的多環(huán)形接線，是現(xiàn)代國(guó)內(nèi)外大型電廠和變電所超高壓配電裝置廣泛應(yīng)用的一種接線。以免斷路器檢修破壞雙母線固定連接的運(yùn)行方式，減少斷路器檢修時(shí)的倒閘操作。 。 表 2— 1為雙母線四分段帶旁路母線接線的故障停電范圍。不宜用于有再擴(kuò)建可能的發(fā)電廠、變電所中。因此，斷路器數(shù)量不 能多，即進(jìn)線回路數(shù)要受到限制。隔離開關(guān)只作為檢修時(shí)隔離之用，以減少誤操作可能性。 優(yōu)點(diǎn)： 1） .投資省，平均每回路 只需裝設(shè)一臺(tái)斷路器。 缺點(diǎn)：線路故障或檢修時(shí)，變壓器停運(yùn)；變壓器故障或檢修時(shí)；線路停運(yùn)。 2） .當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。當(dāng)有雙回架空線路時(shí)，可以順序布置，以致連接不同的母線段時(shí)，不會(huì)如單母分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。 2） .調(diào)度靈活。很顯然雙母線分段的可靠性高于前兩種接線方式，只是母線保護(hù)較復(fù)雜。雙母線接線，其中一組為工作母線，以組為備用母線，并 聯(lián)運(yùn)行，在進(jìn)行道砟操作時(shí)應(yīng)注意 ，隔離開關(guān)的操作原則是：在等電位下操作或先通后斷。 無(wú)匯流母線的接線：變壓器 — 線路單元接線、橋形接線、角形接線等。在建廠時(shí)，相應(yīng)地規(guī)劃好建設(shè)匯總變電所或接入附近的樞紐變電所。在下列情況宜采用本接線： 1） .某些地區(qū)礦源豐富，同地區(qū)有幾個(gè)大型電廠，工業(yè)發(fā)達(dá)和集中，則匯總起來(lái)建設(shè)一個(gè)公用的樞紐變電所較為經(jīng)濟(jì)。 — 變壓器擴(kuò)大單元接線 當(dāng)發(fā)電機(jī)的容量與升高電壓等級(jí)所能傳輸相比，發(fā)電機(jī)容量較小而不配合時(shí)，可采可用兩臺(tái)發(fā)電機(jī)接一臺(tái)變壓器的擴(kuò)大單元接線，以減少主變壓器、高壓斷路器和高壓配電裝置間隔。 2） .大機(jī)組要求避免在出口發(fā)生短路，除采用安全可靠的分相封閉母線外，主回路力求簡(jiǎn)單，盡量不裝斷路器和隔離開關(guān)。 2） . 大型發(fā)電廠的所有發(fā)電機(jī) — 變壓器單元有部分接入超高壓配電裝置、部分接入 220KV 配電裝置；也有全部接入超高壓配電裝置的。設(shè)計(jì)主接線時(shí)，應(yīng)充分考慮這些因素。 3） .對(duì)于三級(jí)負(fù)荷一般只需要一個(gè)電源供電。 2） .變電所的建設(shè)規(guī)模應(yīng)根據(jù) 5— 10年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行設(shè)計(jì)。 2） .電力系統(tǒng)中變電所有系統(tǒng)樞紐變電所、地區(qū)重要變電所和一般變電所三種類型。 此外，在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要避免建立復(fù)雜的樞紐操作點(diǎn)。 2） .占地面積小。在影響連續(xù)供電或停電時(shí)間最短的情況下，投入新裝機(jī)組、變壓器或線路而不互相干擾，并且使一次、二次部分的改建工作量最少。 主接線應(yīng)滿足在調(diào)度運(yùn)行、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。 大型發(fā)電廠和超高壓變電所在系統(tǒng)中的地位非常重要，因其供電容量大、范圍廣，發(fā)生事故可能使系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)生破壞、甚至電網(wǎng)瓦解，造成巨大損失。主接線應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三項(xiàng)基本要求。再次，由于電能生產(chǎn)的特點(diǎn)是：發(fā)電、變電、書電荷用電視在同一時(shí)刻完成的，所以主接線的好壞，直接關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，也直接影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活。 發(fā)電廠的電氣主接線是保證電力網(wǎng)安全可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵，是電氣設(shè)備布置、選擇、自動(dòng)化水平和二次回路設(shè)計(jì)的原則和基礎(chǔ) 電氣主接線設(shè)計(jì)的重要性 首先，電氣主接線圖示電氣運(yùn)行人員進(jìn)行各種操作和事故處理的重要依據(jù)，因此電氣運(yùn)行人員必須熟悉本廠電氣主接線圖，了解電路中各種電器設(shè)備的用途、性能及維護(hù)、 運(yùn)行的步驟。 電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。 選擇并校驗(yàn)斷路器、隔離開關(guān)、電抗器、電流互感器、電壓互感器、母線、電纜、避雷器等，選用設(shè)備的型號(hào)正確的選擇電氣設(shè)備的目的是為了事導(dǎo)體和電器無(wú)論在正常情況或故障情況下，均能安全、及經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行、在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況、在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的采取新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。 短路電流計(jì)算是發(fā)電廠和變電所電氣設(shè)計(jì)的主要計(jì)算項(xiàng)目，它涉及接線方式及設(shè)備選擇。根據(jù)規(guī)劃容量、本期建設(shè)規(guī)模、輸送電壓等級(jí)、進(jìn)出線回路數(shù)、供電負(fù)荷的重要性、保證供需平衡、電力系統(tǒng)線路容量、電氣設(shè)備性能和周圍環(huán)境及自動(dòng)化規(guī)劃與要求等條件確定。 5） .微機(jī)保護(hù)的整定計(jì)算。 ： 1） .確定主接線：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，分析原始資料與數(shù)據(jù)，列出技術(shù)上可能實(shí)現(xiàn)的 23個(gè)方案，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定最優(yōu)方案。此外， 1989 年，臺(tái)灣省建立了裝機(jī)容量為 1659 萬(wàn)千瓦的電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)的規(guī)模和技術(shù)水準(zhǔn)已成為一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。絕大多數(shù)電能都由電 力系統(tǒng)中發(fā)電廠提供，電力工業(yè)已成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，得到迅猛發(fā)展。據(jù)此，電力系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)其功能，就需在各個(gè)環(huán)節(jié)和不同層次設(shè)置相應(yīng)的信息與控制系統(tǒng)，以便對(duì)電能的生產(chǎn)和輸運(yùn)過(guò)程進(jìn)行測(cè)量、調(diào)節(jié)、 控制、保護(hù)、通信和調(diào)度，確保用戶獲得安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)的電能。 78 ...................................................................................79 ...............................................79 ...............................................93 電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)。 74 主變壓器微機(jī)保護(hù)裝置的選型 66 變壓器繼電保護(hù)的整定計(jì)算 64 接地設(shè)計(jì) 47 高壓斷路器的選擇 47 按正常工作條件選擇 47 件 24 250 主變壓器的選型 19 1 s thermal power equipment capacity of the total installed capacity of 75%. This article is equipped with 6*300MW turbogenerator of largescale thermal power plants a par