【正文】 根據(jù)本次設 計的具體情況，本次設計的熱電廠 35kV、 220kV 均安裝在戶外，廠用電的 10kV 采用高壓成套開關柜。 屋外電氣設備外絕緣體最低部位距地小于 米時，應該裝設固定遮攔，如消弧線圈、避雷器等。 6SF 全封閉配電裝置 6SF 全封閉電器配電裝置占地面積小，避免了空氣污染，抗震性好，一般造價較高。 在大中型發(fā)電廠和變電所中， 35kV及以下的配電裝置多采用屋內配電裝置，110kV 及以下的配電裝置由于設備體積大、各種間隔距離（綜合考慮到設備外形尺寸、檢修維護和搬運的安 全距離、電氣絕緣等因素而決定的）大，故多為屋外配電裝置。有了好的總體布 置，就能夠在生產過程中充分發(fā)揮先進工藝設備作用，達到較高的經濟效益。 ②、為減小電阻值，一般經配電變壓器接入中性點，電阻接地配電變壓器的二次側。 ③、消弧線圈可接在直配線發(fā)電機的中性點上，也可接在廠用變壓器的中性點上。 ②、發(fā)電機中性點應裝設電壓為額定相電壓的避雷器，防止三相進波在中性點反射引起過電壓，在出線端應裝設電容器和避雷器，以削弱當有發(fā)電機 電壓架空直配線時，時入發(fā)電機的沖擊波陡度和幅值。 ④、選擇接地點時應保證任何故障形式都不應使電網解列成為中性點不接地的系統(tǒng)。 將 10kV 隔離刀閘列表如下： 型號 安裝位置 額定電壓/kV 額定電流 /A 合閘時間 /S GW510G/500040 10kV 回路 5000 5 型號： 熱穩(wěn)定電流/kA 動穩(wěn)定電流/kA 生產廠家 GW510G/500040 40 100 沈陽高壓開 熱電廠電氣部分 第 37 頁 關廠 6電流互感器、電壓互感器的選擇 電流互感器的選擇 額定電壓和額定電流 NWN UU ? max1 WN II ? 熱穩(wěn)定性校驗 eqthN tIKI ??21 )( 動穩(wěn)定性校驗 shesN iKI ?12 內部動穩(wěn)定性 NaliF shp 72 ????? 外部動穩(wěn)定性 將電流互感器列表如下： 型號 安裝位置 額定電流比 級次組合 廠家 廠用變 10kV側 5000/5 太源變壓器廠 電壓互感器的選擇 一次回路額 定電壓： ＞ U1＞ 二次回路額定電壓： 一般采用 100V 或 100/ 3 V 其具體選擇電壓互感器列表如下： 型號 安裝位置 相數(shù) 額定電壓 生產廠家 原繞組 副繞組 輔助繞組 10kV 母線 三相 熱電廠電氣部分 第 38 頁 3 6避雷器的選擇及如何配置 所選避雷器型號及參數(shù) 型號 安裝位置 額定電壓 /kV 滅弧電壓 /kV 6導線的選擇 裸導體選擇結果一覽表 安 裝 地 點 型 號 載流量（ A） 備 注 10kV 進線 ??? 5650 槽形導體 第七章 變壓器和發(fā)電機的中性點接線方式 熱電廠電氣部分 第 39 頁 7主變壓器中性點接地方式 主變壓器的 110500kV 側采用中性點直接接地 ①、凡是自耦變 壓器，其中性點需要直接接地或經小阻抗接地。 10kV 側采有 KYN 系列的中置柜。 6廠用電的接線形式 根據(jù)廠用電設計的原則，結合本次熱電廠的設計要求，廠用電采用 10kV 電壓等級。 同期方式的選擇和應用 根據(jù)《繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程》 DL40091 規(guī)定：該發(fā)電廠選用自動準同期裝置和帶相位閉鎖的手動準同期裝置。 其優(yōu)點是：能消除非同期合閘的可能性，只需要對機組的轉速進行調節(jié)，簡化了接線；能使發(fā)電機迅速投入系統(tǒng) 。 其優(yōu) 點是：沖擊電流和沖擊力矩不大，對發(fā)電機不會產生大的危害，不會導致系統(tǒng)電壓降低。 5）電暈電壓校驗 110kV 及以上導體，可按下表進行電暈電壓校驗： 按電暈條件規(guī)定的導線最小外徑 額定電壓（ kV） 110 220 330 500 熱電廠電氣部分 第 31 頁 導線外徑（ mm） 2 導線型號 LGJ— — 50 — 240 — 600 — 240 3400LGJQ — 根據(jù)裸導體選擇校驗條件，該發(fā)電廠所用裸導體選擇結果如下表所示： 裸導體選擇結果一覽表 安 裝 地 點 型 號 載流量（ A） 備 注 2 號發(fā)電機出口引線 7301300950 ?? 12021 全連型封閉線線 3 號發(fā)電機出口引線 88014001050 ?? 18000 全連型封閉線線 2 號變壓器高壓側引線 LGJ— 400 835 鋼芯鋁絞線 3 號變壓器高壓側引線 2?LGJ— 300 1380 4 號變壓器高壓壓側引線 LGJ— 300 610 4 號變壓器中壓壓側引線 8640100 ??? 3590 槽型導體 4 號變壓器低壓壓側引線 10765150 ??? 5650 槽型導體 220kV 匯流母線 φ 100/90 2350 圓管型鋁錳合金導線 35kV 匯流母線 8640100 ??? 3590 槽型導體 熱電廠電氣部分 第 32 頁 第五章 同期系統(tǒng)接線 5發(fā)電廠的同期方式 根據(jù)發(fā)電 機投入電力系統(tǒng)并列運行的方法的不同，廠用的同期方式有兩種，即準同期方式和自同期方式。 α —— 母線相間距離（ m）； β —— 振動系數(shù)（查表得 ）。 截面積選擇 1） 按持續(xù)工作電流選擇 配電裝置的匯流母線、短導體或年平均負荷小的導體，一般按持續(xù)工作電流選擇： gy I≥IK ?? 式中： gI —— 回路內最大工作電流； yI —— 導體允許載流量； θK —— 溫度修正系數(shù)。 35kV 以下，一般選用硬導體。 ⑵、工頻放電電壓應大于滅弧電壓的 倍。 校驗避雷器的最大允許電壓（滅弧電壓）：按照使用 情況，核對避雷器的安裝地點可能出現(xiàn)的最大導線對地電壓。 ⑷、在不接地的直配線發(fā)電機中性點上應裝設一臺避雷器。 三繞組變壓器的低壓側 的一相上應設置一臺避雷器。對于35kV110kV 配電裝置，一般采用油浸絕緣結構的電壓互感器。一般保護用的電流互感器選用 ；差動、距離、高頻保護用的，采用 D 級；零序接地可采用專用電流互感器。對于 620kV 屋內 熱電廠電氣部分 第 24 頁 配電裝置，可采用瓷絕緣結構的電流互感器，對于 35kV 及以上的配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣結構的獨立式電流互感器。 3） 母聯(lián)電流相位比較式母線差動保護 4） 斷路器失靈保護 5） 線路保護： （ 1） 35kV 線路 a、 單側電源線路 三相三段式電流、電壓保護； 多段式零序電流保護。 中性點直接接地的普通型變壓器均應通過隔離刀閘接地，自耦變壓器的中性點則不必裝設隔離刀閘。 在出線是裝設電抗器的 610KV 配電裝置中，當向不同用戶供電的兩回線路共用一臺斷路器和一組電抗器時，每回線上應各裝設一組出線隔 離刀閘。 作熱穩(wěn)定校驗時，是以通過 k2t QtI ?? 式中： tI2t? —— 電器設備允許通過的熱穩(wěn)定電流及相 應時間； kQ —— 短路電流產生的熱脈沖。 42 電氣設備的選擇及其校驗 ㈠、按工作條件選擇 額定電壓必須滿足 UNe≥ UNs（ UNe— 電氣設備上表示的額定電壓（ kV）； UNs— 電網額定工作電壓（ kV）） 額定電流必須滿足 IN≥ IWmax（ IN — 電氣設備上表示的額定電流（ A）； IWmax— 回路中最大長期工作電流（ A）） 環(huán)境條件 ① 空氣溫度 標準的電器周圍空氣溫度一般為 40℃當大于 40℃時，則設備的額定電流應按下式 進行修正： NeNealalNetal IIKI ????? )()( ???? (Ial— 電氣設備的額定電流經實際的周圍環(huán)境溫度修正后的允許電流（ A） Kt— 溫度修正值，θ al—電氣設備的長期發(fā)熱最高允許溫度，θ — 實際的周圍環(huán)境溫度，取所在地方最熱月平均最高氣溫，θ Ne— 電氣設備的額定環(huán)境溫度 ) 熱電廠電氣部分 第 17 頁 ②海拔高度 在電器使用條件中，制造廠規(guī)定的基準海拔高度為 1000m，一般海拔高度不超過 4000m 時，額定電流可以保持不變。 熱電廠電氣部分 第 16 頁 第四章、 電氣主設備的選擇 電氣設備的選擇是發(fā)電廠和變電站設計的主要內容之一。 星網交換 ??? m11X inX jn X ijk knX Xij— 網絡節(jié)點 i和節(jié)點 j之間的電抗 Xkn— 星形網絡中節(jié)點 k與待消節(jié)點 n之間的電抗 m— 網絡的頂點數(shù) 等值電勢法 ??? ni Zi111 Z e q （為并聯(lián)支路阻抗的計算公式） 求出各等值發(fā)電機對短路點的轉移電抗 Xif(i=1， 2… )以及無限大功率對短路點的轉移電抗 Xsf 計算各電源點對短路點的計算電抗 運算曲線 )t,X(fI jszt ? 的自變量 jsX ，是以相應發(fā)電機的額定容量為基準容量的標幺電抗值。故計算中可用疊 熱電廠電氣部分 第 11 頁 加原理； ③高壓電網的電阻忽略不計； ④高壓為 330 千伏以下的線路，不計輸電線的電容； ⑤變壓器勵磁電流不計； ⑥同類型發(fā)電機，當他們對短路點的電氣距離比較近時，可以用等值發(fā)電機； ⑦發(fā)電機在額定運行狀態(tài)下突然三相 短路，短路屬金屬性短路； ⑧電力系統(tǒng)為對稱三相系統(tǒng)； ⑨負荷只作近似計算。 3短路計算的目的 在發(fā)電廠、變電所電氣設計中，計算短路電流的目的是： 1）為選擇和校 驗各種電氣設備的機械穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性提供依據(jù)，為此，計算短路沖擊電流以校驗設備的機械穩(wěn)定性，計算短路電流的周期分量以校驗設備的熱穩(wěn)定性； 2） 計算出最大可能短路電流，為設計和選擇發(fā)電廠和變電站的電氣主接線提供必要的數(shù)據(jù)，為設計提出對運行方式的要求以及限制短路電流必須采取的措施 ； 3）屋外高壓配電裝置設計、接地裝置設計。所謂短路，是指一切不正常的相與相之間或相與地（對于中性點接地的系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。橋連斷路器正常時處于閉合狀態(tài)，當輸電線路較長故障幾率較大而變壓器不需要經常切除時采用內橋接線比較合適；外橋式接線比較適用于變壓器隨經濟運行的要求經常切換，特別適用于系統(tǒng)有穿越功率流經本主電站的情況。 熱電廠電氣部分 第 8 頁 無匯流母線的電氣主接線使用的斷路器數(shù)量少、結構簡單。對于普通的 35kV及以下的配電裝置一般不設旁路母線，從而可 以降低造價，但是考慮到可靠性要求時可以考慮加設旁路母線。 主接線的可靠性與經濟性應該綜合考慮、辨證統(tǒng)一，在滿足技術要求的前提下，盡可能投資省、占地面積少、年運行費用為最小。 22 電氣主接線的設計依據(jù) 在對原始資料分析的基礎上，結合對電氣主接線的可靠性、靈活性以及經濟性等基本要求，綜合考慮。所以在設計主接線過渡到最終接線的可能和分階段施工的可行方案，使其盡可能地不影響連續(xù)供電或在停電時間最短的情況下完成過渡方案的實施，使改 造工作最最少。 靈活性 電氣主接線應能適應各種運行狀態(tài)，并能靈活地進行運行方式的轉換。而負荷的性質按其重要性有Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類之分。他直接影響運行的可靠性、靈活性并對電器選擇、配電裝置布置、繼電保護自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關系。根 據(jù)出口電壓 ，額定容量為 200MW，現(xiàn)選用發(fā)電機為東方電機廠型號為 QFQS— 200—2 的發(fā)電機；額定容量為 300MW，現(xiàn)選用發(fā)電機為東方電機廠型號為 QFQS— 300— 2 的發(fā)電