【正文】
changes and challenges faced by future grids and acmodating various demands of consumers.2)Guaranteeing all users to be accessible to grids and to easily obtain renewable, efficient and clean energy.3)Making power supply reliable and secure in accordance with the requirements of digital society and information era.4)Improving the efficiency of electricity market by innovating technologies, efficiently managing energy resources and introducing orderly petition into market. Main characteristics1)The terminal users play more active roles in power supply. Demand Side Management (DSM) bees an indirect generation means, which highlights the users being rewarded for their participation.2 ) The new systems will cover the whole European continent and make sure that the terminal users can access to as much resources as possible and realize high efficient power exchanges.3)Problems concerning environmental protection can be solved with the full use of renewable energy. Smart grids in China Backgrounds1)The grids develop rapidly with large capacity for growth in electricity demand thanks to the rapid increase in social economy. 2) Breakthroughs have been made on UHV transmission technologies, which lay the foundation for improving the grids’ capability of widearea optimal allocation of resources.3)Electricity occupies a small part in terminal energy consumption. Efficiency in energy application is low, participation of users is not enough, and marketization of electricity industry should be accelerated.4)Problems concerning grids’ acmodating capability, receiving end markets, and dispatch and operation have bee prominent due to the impressively rapid development of renewable energy. Goals1)Serving the development of social economy, helping build a resourcesaving and environmentally friendly society, and making power supply secure, reliable, clean, and efficient.2 ) Serving both power sources and users, contributing to the coordinated and sustainable development of electricity generation, transmission, distribution and consumption. 3) Enabling the optimal operation of power systems and improving the grids’ capability of optimal allocation of resources to realize efficient application of social resources and maximize the benefits.4)Implementing the “plugandplay” integration of renewable energy generation and distributed generation with strong network structures and flexible operation modes. Main characteristics1)Based on digital substations and smart grids, the selfhealing capability can be obtained via smart management and smart dispatching. 2) The interactivity will be emphasized in information exchanges and data transfer among power sources, Tamp。D) systems, optimizing operation of Tamp。雖然本次設(shè)計(jì)已完成,但仍然存在許多問題,因?yàn)檫@畢竟是理論設(shè)計(jì)和實(shí)際中的差別還很大,也只有以后在實(shí)際的工程中吸取經(jīng)驗(yàn),已達(dá)到理論與實(shí)際的完美結(jié)合。在這次設(shè)計(jì)的過程中,我翻閱了許多的相關(guān)資料,最重要的是通過本次設(shè)計(jì),我能鞏固所學(xué)的基本理論及專業(yè)知識,填補(bǔ)知識漏洞,掌握了設(shè)計(jì)的基本技能、基本程序和基本方法。在老師和同學(xué)的幫助下,完成了這次火電廠畢業(yè)設(shè)計(jì)。一般情況下,在大、中型發(fā)電廠和變電所中,35kV以下的配電裝置宜采用屋內(nèi)式,其中3~10kV的大多采用成套配電裝置;110kV及以上的多為屋外配電式。 (4) 節(jié)約材料,降低造價(jià):在保證安全的前提下,配電裝置應(yīng)采用布置緊湊,力求節(jié)約材料和降低造價(jià)。使配電裝置在一旦發(fā)生事故時(shí),也能將事故限制在最小范圍和最低程度,并使運(yùn)行人員在正常的操作和處理事故中不致發(fā)生意外,以及在維修維護(hù)中不致?lián)p害設(shè)備。 配電裝置應(yīng)滿足以下四點(diǎn)要求: (1) 節(jié)約用地:我國人口眾多,但耕地不多,因此節(jié)約用地是我國現(xiàn)代化建設(shè)的一項(xiàng)帶戰(zhàn)略性的方針。表53 HY10WZ216/562金屬氧化物避雷器參數(shù)型號系統(tǒng)額定電壓(kV)避雷器額定電壓(kV)避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓(kV)直流參考電壓值不小于(kV)8/20雷電殘壓不大于(kV)HY10WZ216/5622202163145626配電裝置設(shè)計(jì)高壓配電裝置的設(shè)計(jì)必須認(rèn)真貫徹國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策,遵循上級頒發(fā)的有關(guān)規(guī)程、規(guī)范及技術(shù)規(guī)定,并根據(jù)電力系統(tǒng)條件、自然環(huán)境特點(diǎn)和運(yùn)行、檢修以及施工方面的要求,合理指定布置方案和選用設(shè)備,積極慎重的采用新的布置、新設(shè)備、新材料、新結(jié)構(gòu),使配電裝置設(shè)計(jì)不斷創(chuàng)新,做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便。表62 型號變壓器額定電壓(kV)避雷器額定電壓(kV)避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓(kV)直流參考電壓值不小于(kV)8/20雷電殘壓不大于(kV)220144116205320 選用復(fù)合外套金屬氧化物避雷器,主要用于保護(hù)電力系統(tǒng)輸變電設(shè)備免受大氣過電壓和操作過電壓損壞,具有保護(hù)特性好,耐污力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),對輸變電設(shè)備提供最佳保護(hù)。變壓器中性點(diǎn)選用復(fù)合外套金屬氧化物避雷器。當(dāng)中性點(diǎn)為分級絕緣時(shí),必須選用與中性點(diǎn)絕緣等級相當(dāng)?shù)谋芾灼骷右员Wo(hù),避雷器的滅弧電壓應(yīng)始終大于中性點(diǎn)可能出現(xiàn)的最高工頻電壓。當(dāng)中性點(diǎn)為全絕緣時(shí),一般不需采用專門的保護(hù)。對于中性點(diǎn)接地變壓器,其絕緣水平有兩種情況。本次設(shè)計(jì)四臺發(fā)電機(jī)均屬于非直配電機(jī),受到的過電壓必須經(jīng)過變壓器繞組傳遞,只要變壓器低壓繞組不空載,過電流就不會太大,只要發(fā)電機(jī)絕緣正常,就不會構(gòu)成太大威脅,對于多雷區(qū)電機(jī),裝設(shè)一組氧化鋅磁吹避雷器,如果再裝上中性點(diǎn)避雷器,那就足夠可靠了。220kV雙避雷線線路,一般采用保護(hù)角20度左右,即可認(rèn)為導(dǎo)線已處于避雷線的保護(hù)范圍之內(nèi)。在工程上可以用相對簡單的方式—保護(hù)角來表示避雷線對導(dǎo)線的保護(hù)程度。本次設(shè)計(jì)中對220kV架空輸電線路采用雙避雷線保護(hù)。利用保護(hù)間隙和避雷器,可保護(hù)電氣設(shè)備免遭沿線入侵的雷電波的襲擊。(2)雷電波輸電線路上遭受直接雷或感應(yīng)雷后,電荷沿著輸電線進(jìn)入發(fā)電廠或變電所,這種由雷電流形成的電流稱為雷電波。避雷針主要用于保護(hù)建筑物、發(fā)電廠變電所等免受直擊雷的危害,避雷器主要用以保護(hù)架空輸電線路。直擊雷過電壓又引起數(shù)萬安的強(qiáng)大雷電流通過被擊物體而入地,產(chǎn)生破壞性很大的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng),擊壞設(shè)備,引起火災(zāi),甚至造成人身傷亡。發(fā)電廠出現(xiàn)的雷電過電壓主要有兩個(gè)來源:雷電直擊和沿輸電線路入侵的雷電過電壓波。本次設(shè)計(jì)中采用自冷式封閉母線,可安裝微正壓充氣裝置,向殼內(nèi)提供干燥清潔的空氣,其技術(shù)數(shù)據(jù)見表416。(3)熱穩(wěn)定校驗(yàn)選用的鋼芯鋁絞線截面積為由此可知,滿足校驗(yàn)條件。(1)導(dǎo)體選型擬選用鋼芯鋁絞線。(2)按回路最大工作電流選擇導(dǎo)體截面選擇LGJ630/45型鋼芯鋁絞線,允許載流量為1038A。(1)導(dǎo)體截面選擇按回路最大工作電流選擇導(dǎo)體截面選擇圓管形鋁錳合金導(dǎo)體S=539 (2)熱穩(wěn)定校驗(yàn)所選導(dǎo)體截面積為539,滿足要求。(2)按回路最大工作電流選擇導(dǎo)體截面選擇LGJ630/45型鋼芯鋁絞線,允許載流量為1038A。熱穩(wěn)定與動穩(wěn)定校驗(yàn)過程與變壓器回路相似,此處不再做詳細(xì)說明。2)一次額定電壓和二次額定電壓的選擇一次額定電壓,一次額定電流,3)容量和準(zhǔn)確級的選擇用于測量和保護(hù)用。表415 LCWD3220型電流互感器技術(shù)數(shù)據(jù)額定電流比1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定倍數(shù)750/53525熱穩(wěn)定與動穩(wěn)定校驗(yàn)過程與變壓器回路相似,此處不再做詳細(xì)說明。根據(jù)上述條件,擬選定LCWD3220型電流互感器。(2)母線聯(lián)絡(luò)回路1)種類和型式的選擇采用戶外型電流互感器。表414 LCWD3220型電流互感器技術(shù)數(shù)據(jù)額定電流比1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定倍數(shù)750/535254)熱穩(wěn)定校驗(yàn)經(jīng)計(jì)算,滿足校驗(yàn)條件。根據(jù)上述條件,擬選定LCWD3220型電流互感器。3.電流互感器的選擇與校驗(yàn)(1)變壓器回路1)種類和型式的選擇采用戶外型電流互感器。2.電流互感器二次額定電流的選擇一般弱電系統(tǒng)用1A,強(qiáng)電系統(tǒng)用5A。對直接接地系統(tǒng)一般按三相配置,對非直接接地系統(tǒng)以具體要求按兩相或三相配置。表413 YRD220電壓互感器技術(shù)數(shù)據(jù)額定電壓(kV)二級負(fù)荷最大容量初級繞組次級繞組剩余電壓繞組(VA)(VA)15012001.電流互感器的配置凡裝有斷路器的回路均應(yīng)安裝電流互感器,其數(shù)量應(yīng)滿足測量儀表,保護(hù)和自動裝置。2)一次額定電壓和二次額定電壓的選擇一次繞組額定電壓二次繞組額定電壓3)準(zhǔn)確等級用于同期裝置、測量儀表和保護(hù)裝置用。其技術(shù)數(shù)據(jù)如表412所示。2)一次額定電壓和二次額定電壓的選擇一次繞組額定電壓二次繞組額定電壓3)容量和準(zhǔn)確級的選擇用于估計(jì)電壓數(shù)值和周期,其準(zhǔn)確等級為3級。其技術(shù)數(shù)據(jù)如表411所示。2)一次額定電壓和二次額定電壓的選擇一次繞組額定電壓二次繞組額定電壓3)容量和準(zhǔn)確級的選擇用于估計(jì)電壓數(shù)值和周期,其準(zhǔn)確等級為3級。技術(shù)數(shù)據(jù)分別見表49和410。三只單相雙繞組用于自動電壓調(diào)整裝置。一次額定電壓和二次額定電壓的選擇一次繞組額定電壓按下列原則選取發(fā)電機(jī)出口電壓互感器一次額定電壓三臺單相式三繞組互感器,二次繞組電壓為V,三只單相雙繞組互感器,二次繞組電壓為100V。3.電壓互感器的選擇與校驗(yàn)(1)發(fā)電機(jī)出口:種類和型式的選擇:發(fā)電機(jī)出口處一般設(shè)兩組電壓互感器,一組采用三相五柱式或三臺單相式三繞組互感器。110kV及以上的電壓等級,每回線路配置一組單相電容式電壓互感器,用于監(jiān)視電路有無電壓、進(jìn)行同期操作和設(shè)置重合閘。變壓器低壓側(cè)有時(shí)為了滿足同期或繼電保護(hù)的要求,設(shè)有一組電壓互感器。:擬定GW6220D隔離開關(guān)額定電壓和電流選擇:,根據(jù)以上所列條件,擬選GW6220D型隔離開關(guān)表48