【正文】 ② 當(dāng)繼電保護(hù)裝置有特殊要求時，應(yīng)采用專用的電流互感器，如系統(tǒng)繼電保護(hù)中的快速保護(hù)應(yīng)選用暫態(tài)特性好的互感器。 ④ 根據(jù)電流互感器裝置處電壓等級確定額定電壓。一般弱電系統(tǒng)用 1A，強(qiáng)電系統(tǒng)用 5A，當(dāng)配電裝置距離控制室較遠(yuǎn)時亦可考慮用 1A。 ④ 用于中性點直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，其第三繞組電壓應(yīng)為 100v，用于中性點非直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，其第三繞組的電壓應(yīng)為 100/3v 電壓互感器的校驗 電壓互感器與電網(wǎng)并聯(lián)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時，電壓互感器本身不遭受短路電流作用，因此不校驗熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性。 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 火力發(fā)電廠一次設(shè)備的選擇 29 ⑥ 電磁式電壓互感器可以兼作并聯(lián)電容器組的泄能設(shè)備，但此電壓互感器與電容器之間，不應(yīng)有開斷點。 ② 35kv 配電裝置，宜采用電磁式電壓互感器。 ⑤ 隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)簡單，動作要可靠。 隔離開關(guān)的選擇原則 選擇隔離開關(guān)時應(yīng)滿足以下基本要求： ① 隔離開關(guān)分開后應(yīng)具有明顯的斷開點，易于鑒別設(shè)備是否與電網(wǎng)隔開。其主要功用為： ① 隔離電壓：在檢修電氣設(shè)備 時，用隔離開關(guān)將被檢修的設(shè)與電源電壓隔離，以確保檢修的安全。 額定電壓和額定電流選擇 ① 額定電壓和電流選擇 sNNUU? 、 gmN axII? 式中 sNNUU、 —— 斷路器的額定電壓大和電網(wǎng)的額定電壓， kv； gmN axII、 —— 斷路器的額定電流和電網(wǎng)的最大負(fù)荷電流， A。 高壓斷路器的選擇原則 選擇高壓斷路器應(yīng)滿足有以下幾個方面的要求： ① 斷路器在額定條件下（額定電壓、額定電流）可以長期工作。 ④ SF6 電氣性能好、斷口電壓可較高。 ① 多油斷路器實現(xiàn)簡單、 價格便宜，但由于用油量大、體積大、檢修工作量大、且易發(fā)生爆炸和火災(zāi)現(xiàn)象，一般情況下不采用。對于切斷和接通負(fù)荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴(kuò)大，保證安全運(yùn)行起重要作用。不宜采用每相有 4 條以上并聯(lián)的母線。常用的硬母線截面是矩形截面。 母線的 選擇 母線的材料類型和布置方式 母線的材料主要使用鋁，屋外配電裝置可以采用軟母線或硬母線。和一般電器一樣，導(dǎo)線也必須具有足夠的動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，以保證在短路故障時不會損壞。 35KV 及以上的高壓線路及電壓在 35KV 及以下但長距離、大電流的線路，其導(dǎo)線和電纜截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，以使線路的年費(fèi)用支出最小，所選截面稱為“經(jīng)濟(jì)截面”。導(dǎo)線和電纜（包括母線）在通過正常最大負(fù)荷電流即線路計算電流時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度不應(yīng)超過其正常運(yùn)行 時的最高溫度。電力線路包括電力電纜、架空線路、硬母線等類型。電纜溝間的電纜托架和穿管裝設(shè)； 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 火力發(fā)電廠一次設(shè)備的選擇 25 ④ 鋼帶鎧裝電力電纜適用于直埋。 導(dǎo)線及電纜的選擇及校驗 導(dǎo)體和電纜是輸配電系統(tǒng)系統(tǒng)傳輸電能的主要組成部分，根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途，導(dǎo)體可分為裸硬導(dǎo)體（矩形銅、鋁導(dǎo)體槽型導(dǎo)體、圓管型導(dǎo)體）和裸軟導(dǎo)體（鋼絞線、鋁絞線、鋼芯鋁絞線、耐熱鋁合金導(dǎo)線）及封閉導(dǎo)體。 ② 動穩(wěn)定校驗 當(dāng)電氣設(shè)備中有短路電流通過時，將產(chǎn)生很 大的電動力，可能對電氣設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞作用。校驗短 路熱穩(wěn)定的短路計算時間應(yīng)為繼電保護(hù)動作時間 top河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 火力發(fā)電廠一次設(shè)備的選擇 24 和斷路器全開斷時間 toc之和，即 k op oct t t?? 式中 ， opt —— 保護(hù)動作時間，主要有主保護(hù)動作時間和后備保護(hù)動作時間，當(dāng)為主保護(hù)動作時間時一般取 ；當(dāng)為后備保護(hù)時間時一般取； oct —— 斷路器全開斷時間（包括固有分閘時間和燃弧時間）。 ① 熱穩(wěn)定校驗 校驗電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定性，就是校驗設(shè)備的載流部分在短路電流的作用下，其金屬導(dǎo)電部分的溫度不應(yīng)超過最高允許值。 按短路條件進(jìn)行校驗 電氣設(shè)備按短路故障情況進(jìn)行校驗，就是要按最大可能的短路故障（通常為三相短路故障）時的動、熱穩(wěn)定度進(jìn)行校驗。在電氣設(shè)備使用條件中，制造廠規(guī)定的基準(zhǔn)海拔高度為 1000沒。標(biāo)準(zhǔn)的電氣周圍空氣溫度為 40℃。 在額定周圍環(huán)境條件下，導(dǎo)體和電氣設(shè)備的額定電壓不應(yīng)小于所在回路的河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 火力發(fā)電廠一次設(shè)備的選擇 22 最大工作電流，即 maxNwII? 式中， IN－電氣設(shè)備銘牌上所標(biāo)示的額定電流（ A） Iwmax－回路中的最大工作電流（ A） 在決定 maxwI 時，應(yīng)以變壓器和線路的負(fù)荷作為出發(fā)點，同時考慮這些設(shè)備的長期工作狀態(tài)。在選擇時，電氣設(shè)備的額定電壓不應(yīng)低于安裝地點的電網(wǎng)額定電壓，即 NSNE U? 式中， UNe－電氣設(shè)備銘牌上所標(biāo)示的額定電壓（ KV）； UNs－電網(wǎng)額定工作電壓（ KV）。 按正常工作條件選擇 ① 額定 電壓 電氣設(shè)備的額定電壓是標(biāo)示在其銘牌上的線電壓。應(yīng)與整個工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。陰干當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件進(jìn)行校驗。 在發(fā)電廠和變電所中，采用的電氣設(shè)備種類很多，其作用和工作條件并不一樣，具體選擇的方法也不同，但對他們的基本要求都是相同的。 8）計算三相短路穩(wěn)態(tài)有效值 Ish。 4）計算電抗∑ X。 I// —— 三相短路電流， KA shi —— 三相短路電流沖擊電流， KA。 各系統(tǒng)短路電流的計算 短路計算的基本假定和計算方法 ① 基本假定 1）正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行。 短路計算的目的和簡化假設(shè) 因為短路故障對電力系統(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、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直接節(jié)地系統(tǒng)中的相與地之間的短接都是短路。對供電系統(tǒng)危害最大的是短路故障。 選擇接地時應(yīng)保證任何故障形式都不應(yīng)使電網(wǎng)節(jié)烈成為中性點不接地的系統(tǒng)。 ⑤ 終端變電所的變壓器中性點一般不接地。故適用于110KV 及以上電網(wǎng)中。 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 變壓器的選擇 17 當(dāng)接地電容電流超過允許值時，也開采用中性點經(jīng)高電阻接地。它與電壓等級、單相接地短路電流、過電壓水平、保護(hù)配置等有關(guān)，直接影響電網(wǎng)的絕緣水平、系統(tǒng)供電的可靠性和連續(xù)性、主變壓器和發(fā)電機(jī)的運(yùn)行安全以及對通信線路的干擾等。 ④ 變壓器的選型 SFPZ300000/220 型號的含義： S—— 三相 F—— 風(fēng)冷 P—— 強(qiáng)迫 Z—— 有載調(diào)壓 300000—— 變壓器容量 220—— 高壓側(cè)電壓值 單元接線的主變壓器 發(fā)電機(jī)與主變壓器為單元接線時，發(fā)電機(jī)和變壓器成為一個單元組，電能經(jīng)升壓后直接進(jìn)入高壓電網(wǎng)。切換方式有兩種：不帶負(fù)荷切換，稱為無勵磁調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在177。如果星型連接或曲折型連接的中性點是引出的，則分別以 YN、 ZN表示，帶有星三角變換繞組的變壓器，應(yīng)在兩個變換間已“ ”隔開。對裝設(shè)兩臺變壓器的發(fā)電廠，當(dāng)其中一臺主變推出運(yùn)行時，另一臺變壓器應(yīng)承擔(dān) 70%的容量。 3）根據(jù)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，而限制本廠的輸出功率時能供給發(fā)電機(jī)電壓的最大負(fù)荷。 發(fā)電廠 200MW 及以上機(jī)組為發(fā)電機(jī)變壓器組接線時的主變壓器應(yīng)滿足DL5000— 2020《火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定：“變壓器容量可按發(fā)電機(jī)的最大連續(xù)容量扣除一臺廠用變壓器的計算負(fù)荷和變壓器繞組的平均溫度或冷卻水溫度不超過 650C 的條件進(jìn)行選擇”。因此，主變壓器的選擇對發(fā)電廠、變電所的技術(shù)性影響很大。 變壓器的選型 電力變壓器（文字符號為 T 或 TM），根據(jù)國際電工委員會的界定，凡是三相變壓器的額定容量在 5KVA 及以上，單相的在 1KVA 及以上的輸變電用變壓器，均成為電力變壓器。 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 變壓器的選擇 14 3 變壓器的選擇 主變壓器的選擇 在各級電壓等級的變電站中，變壓器是變電站中的主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)任著向用戶輸送功率，或者兩種電壓等級之間交換功率的重要任務(wù)，同時兼顧電力系統(tǒng)負(fù)荷增長情況，并根據(jù)電力系統(tǒng) 5～ 10年發(fā)展規(guī)劃綜合分析，合理選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期 1020 年負(fù)荷發(fā)展。任一斷路器檢修，該回路必須停止工作，擴(kuò)建時需向兩個方向均衡發(fā)展 簡單清晰、操作方便易于發(fā)展。 電壓等級： 150km 架空線 2 回， 220KV 與無窮大系統(tǒng)連接，接受該發(fā)電廠的剩余功率。 2）出線回數(shù)： 電壓等級： 15km 電纜饋線 10 回，每回平均輸送容量 。為避免此缺點，可加裝正常段開運(yùn)行的跨條，橋聯(lián)斷路器檢修時也可利用此跨條。 2)外橋型接線 優(yōu)點：高壓斷路器數(shù)量少，四個回路只需三臺斷路器。 c 出線斷路器檢修時，線路需較長時期停運(yùn)。橋型接線分為內(nèi)橋接線和外 橋接線兩種，如圖 和圖 。為了避免隔離開關(guān)誤操作，需要隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置。 d 便于實驗。各個電源和各個回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上能靈活的適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。雙母線接線的適用范圍： 1） 6～ 10KV 配電裝置，當(dāng)短路電流較大，出線需要帶電抗器時； 2） 35～ 63KV 配電裝置的出線回數(shù)超過 8回火連接電源較多、負(fù)荷較大時； 3） 110～ 220KV 配電裝置的出線回數(shù)為 5 回以上時，或 110～ 220KV 配電裝置，在系統(tǒng)中居重要地位，出線回數(shù)在 4回以上時。然而它比單母線分段接線的投資更大。它可以有兩種運(yùn)行方式，一種是固定連接分段運(yùn)行方式。顯然對于大容量發(fā)電廠來說，這都是不允許的。 由于單母線分段接線既保留了單母線接線本身的簡單、經(jīng)濟(jì)、方便等基本優(yōu)點，又在一定程度上克服了它的缺點，所以這種接線目前仍被廣泛應(yīng)用。 隔離開關(guān)作為操作電器，所以斷路器和隔離開關(guān)在正常運(yùn)行操作時，必須嚴(yán)格遵守操作順序；隔離開關(guān)“先合后斷”或在等電 位狀態(tài)下進(jìn)行操作。母線（又稱匯流母線）是中間環(huán)節(jié)，它起著匯總和分配電能的作用。做到投資省。 ?靈活性：是指在調(diào)度時，可以靈活的投入和切除發(fā)電機(jī)、變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行方式以極特殊運(yùn)行方式下的系 統(tǒng)電鍍要求；在檢修時，可以方便的停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對用戶的供電；在擴(kuò)建時，可以容易的從初期接線擴(kuò)建到最終接線，在不影響連接供電或停電時間最短的情況下，投入新機(jī)組、變壓器或線路，并對一次和二次部分的改建工作量最少。應(yīng)滿足可靠 性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性的要求。 三級負(fù)荷：不屬于一級和二級的一般電力負(fù)荷。一級負(fù)荷要求有兩個獨(dú)立電源供電。 電氣主接線的設(shè)計依據(jù) ?發(fā)電廠在電力系統(tǒng)中的地位和作用 電力系統(tǒng)中的發(fā)電廠有大型主力電廠、中小型地區(qū)電廠及企業(yè)自備電廠三種類型。電氣主接線直接關(guān)系著全廠電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動裝置的確 定。因此，必須正確處理好各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理確定主接線的方案。 8）系統(tǒng)主接線圖一張。 4）防雷保護(hù)。 畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容、功能及成果 ?電廠規(guī)模： 裝機(jī)容量 : 裝機(jī) 4 臺，單機(jī)容量為 200MW，總裝機(jī)容量 4