【正文】 =600mm δ =5mm 導體： 216。=850 δ =7mm 導體： 216。 s) 因為 t1s，所以不計非周期分量熱效應 .Qk = Qp=39。 慣性系數(shù) ㎝ 慣性矩 ㎝ 4 導體密度 ㎏ /m 彈性模數(shù) 104 集膚效應系數(shù) 允許應力 8820N/cm2 2570 38700 ?????? ?? ??alalK= ???? 動穩(wěn)定校驗 1)正常狀態(tài)時母線所受的最大彎矩 Mmax和應力σ max的計算 maxM = 22)( sfMcfMczM ?? σ =100 WMmax 其中 : czM = K1 q1 l2js 內(nèi)蒙古工業(yè)大學電力學院畢業(yè)設計（論文） 43 Mcf= K2 P ljs Msf= K1 av Kv D116max2V l2js 查表得 K1=， K2= 則： czM = ?????? 221 jslq (Nm) cfM = ?jsPl = 8 ??? =(Nm) 則風壓 ?????? 22m a x1 vDKaf vvv(Kg/m) sfM ??????? 22jsv lf (Nm) 正常狀態(tài)時母線所受的最大彎矩 Mmax和應力σ max的計算 maxM = 22)( sfMcfMczM ?? ? ? ???? 22 (Nm)σ=100WMmax = ??79 (N/m2) 此值小于材料的允許應力 8820 N/m2，故滿足要求 . 2)短路狀態(tài)時母線所受的最大彎矩 Mmax和應力σ max的計算 Md= 2)(2)( sdMsfMcfMczM ???? σ =100WMmax 則 ????? 3 22 ?aif chd(Kg/m) ??????? 2 2 22jsdsd lfM (Nm) 22139。檢修任一母線隔離開關 ,只停該回路 .所以雙母線接線可靠性高 . 圖 12 雙母線接線 內(nèi)蒙古工業(yè)大學電力學院畢業(yè)設計（論文） 12 靈活性比較 :單母線分段接線擴建時需要向兩個方向均衡擴建 .雙母線接線向雙母線的左右任一個方向擴建 ,均不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配 .所以雙母線接線靈活性較高 . 兩種接線方式的經(jīng)濟性比較： 設備投資：兩種方案斷路器個數(shù)相同 ,母線和隔離開關雙母線投資稍大 . 占地面積：兩種接線形式占地面積基本相同 綜上所述，對兩種接線方案進行綜合比較：雙母線接線的可靠性和靈活性較高 .兩種接線所用斷路器個數(shù)相同 ,雙母線母線和隔離開關投資稍大 ,考慮到可靠性和靈活性的重要 ,本次設計選用雙母線接線方案 . 主變壓器的選擇 在發(fā)電廠中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器，用于兩種電壓等級之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡變壓器；只供本廠用電的變壓器，稱為廠用變壓器或自用變壓器 . 主變壓器容量和臺數(shù)的選擇 發(fā)電機與主變壓器為單元連接時，主變壓器的容量可按下列條件中的較大者選擇： (1)按發(fā)電機的額定容量扣除本機組的廠用負荷后留有 10%的裕度 . (2)按發(fā)電機的最大連續(xù)輸出容量扣除本機組的廠用負荷 . ： ? ? ???? %1 1 0%102 0 02 0 0 (MVA) :? ?33 0 33 0 10 % 11 0% ? ? ? ?(MVA) 主變壓器型式的選擇 (1)相數(shù)的選擇：容量為 300MW 及以下機單元接的主變壓器和 300KV 以下電力系統(tǒng)中 ,一般都應選用三相變壓器 . (2)繞組數(shù)量和連接方式的選擇 :機組容量為 200MW 及以上的發(fā)電廠采用發(fā)電機 雙繞組變壓器單元接線接入系統(tǒng) . 按上述原則，主變壓器選擇為 : 內(nèi)蒙古工業(yè)大學電力學院畢業(yè)設計（論文） 13 :SFP7240000/220 額定容量 :240000KVA 額定電壓 :高壓側 242? 2? 25%KV 低壓側 阻抗電壓 :14% :SFP10——400000/220 額定容量 :400000KVA 額定電壓 :高壓側 242? 2? 25%KV 低壓側 20KV 阻抗電壓 :14% 發(fā)電機選擇 設計本身對發(fā)電機沒有特殊要求，故根據(jù)容量， QFSN2002汽輪發(fā)電機組 額定容量 ?NS 200MW 額定電壓 ?NU 功率因數(shù) ??Cos 短路次暫態(tài)電抗 ??dX % 電機廠生產(chǎn)的 QFSN3302 型汽輪發(fā)電機組 額定容量 ?NS 330MW 額定電壓 ?NU 20KV 功率因數(shù) ??Cos 短路次暫態(tài)電抗 ??dX % 根據(jù)《火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程》的規(guī)定，由于機組容量大，額定電流及短路電流都很大，發(fā)電機出口斷路器制造困難，價格昂貴，且對供電可靠性要求較高 .所以，機組采用發(fā)電機 —變壓器單元接線，發(fā)電機回路和廠用分支回路均采用封閉母線，而且都不裝設斷路器和隔離開關 . 內(nèi)蒙古工業(yè)大學電力學院畢業(yè)設計（論文） 14 第 2 章 廠用電方案的確定 概述 廠用電設計應根據(jù)運行、檢修和施工的要求，考慮全廠發(fā)展規(guī)劃，妥善解決分期建設引起的問題，積極慎重地采用經(jīng)過鑒定的新技術和新設備，使設計達到經(jīng)濟合理、技術先進 ,保證機組安全、積極和滿發(fā)地運行 . 廠用電接線應滿足下列要求： 各機組的廠用電系統(tǒng)應是獨立的 .特別是 200MW 及以上機組 ,應做到這一點 .一臺機組的故障停運或其輔機的電氣故障，不應影響到另一臺機組的正常運行，并能在短時間內(nèi)恢復本機組的運行 . 充分考慮機組起動停運和過程中供電要求 .一般均應配置可靠的起動 (備用 )電源 .在機組起動、停運和事故時切換操作要少，并能與工作電源短時并列 . 200WM 及以上機組應設置足夠容量的交流事故保安電源 .當全廠停電時，可以快速起動 和投入向保安負荷供電 .還要設置電能指標合格的交流不間斷供電裝置，保證不允許間斷供電的熱工負荷的要求 . 發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)接線通常都采用單母線分段接線形式，并多以成套配電裝置接受和分配電能，又由于火電廠的廠用負荷容量較大，分布較廣，尤其以鍋爐的輔助機械設備耗電量大，為了保證廠用電系統(tǒng)的供電可靠性和經(jīng)濟性，并便于靈活調(diào)度，一般采用按鍋爐分段的接線原則 .若鍋爐容量較大時，每臺鍋爐可用兩段廠用母線供電 .下面章節(jié)將其接線進行確定 . 廠用電接線的確定 廠用電壓等級的確定 根據(jù)《火力發(fā)電廠廠用電設計技術規(guī)定》：火力發(fā)電廠采用 3KV、 6KV、 10KV、為高壓廠用電壓，在滿足技術要求的前提下，優(yōu)先采用 較低電壓 ,以獲得較高的經(jīng)濟效 內(nèi)蒙古工業(yè)大學電力學院畢業(yè)設計（論文） 15 益 . (1)容量為 60MW 及以下的機組，發(fā)電機電壓為 時，可采用 3KV； (2)容量為 100— 300MW 的機組，應采用 6KV. 廠用電源的引接方式 高壓廠用工作電源引接方式 高壓廠用工作電源 (變壓器或電抗器 )應由發(fā)電機電壓回路引接，并盡量滿足爐、機、電的對應要求 (即發(fā)電機供給各自爐、機和主變壓器的廠用負荷 )，高壓廠用工作電源的各種引接方式主要有以下三種： 1)當有發(fā)電機與主變壓器成單元連接時，高壓廠用工作電源一般由主變壓器低壓側引接，供給該機組的廠用負荷； 2)當有發(fā)電機電壓母線時，高壓廠用工作電源由各母線段引接，供給接在該母線段的機組廠用負荷； 3)當兼有發(fā)電機電壓母線和單元連接機組時，根據(jù)上述原則引接各自的高壓廠用工作電源 . 參考《火力發(fā)電廠廠用電設計技術規(guī)定》： 200MW 及以上的機組，高壓廠用工作電源應采用一臺分裂變壓器供給兩段高壓廠用母線；考慮本廠實際情況，廠用工作電源在發(fā)電機出口引出一臺分裂變壓器作為高壓廠用工作變壓器 . 啟動 /備用電源引接方式 火 力發(fā)電廠一般均設置備用電源 .備用電源的引接應保證其獨立性，避免與廠用工作電源由同一電源引接，引接點數(shù)量應有兩個以上，并有足夠的供電容量 . (1)當無發(fā)電機電壓母線時，一般由高壓母線中電源可靠的最低一級電壓母線引接，或由聯(lián)絡變壓器的低壓繞組引接，并應保證在發(fā)電廠全停電的情況下，能從電力系統(tǒng)取得足夠的電源 . (2)當技術經(jīng)濟合理時，可由外部電網(wǎng)引接專用線路作為高壓備用或啟動電源 . 備用電源數(shù)量 參照《電力工程電氣設計手冊 — 電氣一次部分》 P88 表 38 可知：高壓廠用備用電源應滿足當高壓廠用起動變壓器檢修時，不影響機組起停 .對 200—— 300 的機組， 內(nèi)蒙古工業(yè)大學電力學院畢業(yè)設計（論文） 16 高壓廠用備用電源應按 3 臺機組及以下設一個 .超過 3 臺，每兩臺機組設一臺起動 /備用電源 .根據(jù)本廠特點，選擇一臺備用變壓器 ,從 220KV 母線上引接 . 廠用變壓器選擇 廠用工作變壓器選擇 高壓廠用工作變壓器的容量必須滿足廠用機械從電源獲得足夠的功率 .因此，對高壓廠用變壓器的容量應按廠用電計算負荷與低壓廠用電計算負荷之間進行選擇；高壓廠用工作變壓器的型式選擇，當只有 6KV 一種電壓等級時 ,廠用高壓工作變壓器可選用 1 臺全容量的分裂繞組變壓器 .兩個分裂支路分別提供兩段母線 .查《電力工程電氣設備手冊》得： ： %? = (KVA) 型號： SFF31500/15 額定容量： 31500/2? 16000 電壓：高壓側 低壓側 阻抗電壓： 18% ： 330 10%? = (KVA) 型號： SFF10—CY—40000/20 額定容量： 40000/2500025000 電壓：高壓側 120KV 低壓側 阻抗電壓： 15% 廠用備用變壓器選擇 高壓廠用備用變壓器或啟動備用變壓器的容量應與最大一臺高壓廠用工作變壓器的容量相同，當起動備用變壓器帶有公用負荷時，其容量還應滿足最大一臺高壓廠用工作變壓器的要求，并考慮該啟動備用變壓器的檢修要求，查《電力工程電氣設備手冊》得： 內(nèi)蒙古工業(yè)大學電力學院畢業(yè)設計（論文） 17 廠用備用變壓器如下： ： SFPFZL31500/220 額定容量： 31500 電壓： 230 ??7 14%/ 阻抗電壓： 18% ： SFFZ10—CY—40000/220 額定容量： 40000 電壓： 230177。檢修任一母線隔離開關 ,只停該回路 . 調(diào)度靈活 .各個電源和各回路負荷可以任意分配到某一組母線上 .能靈活的適應系統(tǒng)中各種運行方式調(diào)度和潮流變化的要求 . 擴建方便 .向雙母線的左右任一個方向擴建 ,均不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配 .不會引起原有回路的停電 .當有雙回路架空線路時 ,可以順序布置 ,以致聯(lián)接不同的母線段時 ,不會如單母線分段那樣導致出線交叉跨越 . 便于實驗 .當個別回路需要單獨進行試驗時 ,可將該回路分開 ,單獨接至一組母線上 . 增加一組母線和使每回路就需要增加一組母線隔離開關 . 當母線故障或檢修時 ,隔離開關作為倒換操作電器 ,容易誤操作 .為了避免隔離開關誤操作 ,需在隔離開關和斷路器之間裝設連鎖裝置 . 主接線方案的確定 可靠性比較 : 單母線分段接線當一段母線或母線隔離開關故障或檢修時 ,該段母線的回路都要在檢修期停電 . 而雙母線接通過兩組母線隔離開關的倒換操作 ,可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷 。 (31) 內(nèi)蒙古工業(yè)大學電力學院畢業(yè)設計（論文） 6 電流互感器的配置 ..........................................................................(04) 避雷器的配置 ..................................................................................(32) 接地刀閘或接地器的配置 ................................................................(33) 自動裝置的配置 ...............................................................