【正文】 系統(tǒng)額定電壓一致。⑸、連接在變壓器低壓側(cè)的調(diào)相機出線處應(yīng)裝設(shè)一臺避雷器。⑶、單元連接的發(fā)電機出線應(yīng)裝一組避雷順。下列變壓器中性點應(yīng)裝設(shè)避雷器：⑴、直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點為分級絕緣且裝有隔離開關(guān)時。220kV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。220kV以上的配電裝置，一般采用電容式電壓互感器。對于620kV屋內(nèi)配電裝置，一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器。保護用的電流互感器一律按10%倍數(shù)曲線進行校驗。供運行監(jiān)視、估算電能的電度表、。準(zhǔn)確等級為了保證測量儀表的準(zhǔn)確度，互感器的準(zhǔn)確等級不應(yīng)低于所供測量儀表的準(zhǔn)確等級。 電流互感器、電壓互感器的配置①、電流互感器的選擇及校驗型式電流互感器的型式，應(yīng)根據(jù)安裝地點和安裝方式來確定。b、 雙側(cè)電源線路電流平衡保護；多段式距離保護；零序電流橫差動保護；零序多段式保護。2） 電力變壓器的保護：（1） 瓦斯保護；（2） 縱聯(lián)差動保護；（3） 復(fù)合電壓啟動的過電流保護；（4） 零序電流保護；（5） 過負(fù)荷保護；（6） 機變間有斷路器時，在變壓器低壓側(cè)裝零序過電流保護。63kV及以上主變壓器進線隔離刀閘的主變壓器側(cè)宜裝設(shè)一組接地刀閘。斷路器的兩側(cè)均應(yīng)配置隔離刀閘，以便在斷路器檢修時隔離電源。接在發(fā)電機、變壓器引出線或中性點上的避雷器可不裝設(shè)隔離刀閘。、形式的選擇斷路器形式的選擇，除應(yīng)滿足各項技術(shù)條件和環(huán)境條件處，還應(yīng)考慮便于施工調(diào)試和運行維護，并經(jīng)濟比較后確定，其形式如下：安裝使用場所選用的形式需注意的技術(shù)特點戶外220kV多油斷路器、少油斷路器、六氟化硫斷路器開斷220kV空載長線時，過電壓水平不應(yīng)超過允許值，開斷無重燃，有時斷路的兩側(cè)為與不聯(lián)系的電流戶外35kV多油斷路器、少油斷路器、六氟化硫斷路器開斷35kV空載長線時，過電壓水平不應(yīng)超過允許值，開斷無重燃，有時斷路的兩側(cè)為與不聯(lián)系的電流㈡、選擇的參數(shù)及校驗額定電壓： 額定電流： 動穩(wěn)定性校驗： 熱穩(wěn)定性校驗： 將斷路器列表如下：型號安裝位置額定電壓/kV額定電流/A合閘時間/S35kV回路3150≤3AP1F1Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號主變220kV回路2521250≤3AP1F1Ⅳ號主變220kV回路252630≤3AP1F1220kV出線2523150≤10kV回路5000≤型號動穩(wěn)定電流/kA熱穩(wěn)定電流/kA生產(chǎn)廠家5020平頂山高壓開關(guān)廠3AP1F15020西門子3AP1F15020西門子3AP1F15020西門子10040常熟開關(guān)廠4高壓隔離刀閘的選擇及如何配置㈠、隔離刀閘的配置中小型發(fā)電機出口一般應(yīng)裝設(shè)隔離刀閘，容量為200MW及以上的大機組與雙繞組變壓器為單元連接時，其出口不裝設(shè)隔離刀閘，但應(yīng)有可拆連接點。㈢、選擇和校驗的參數(shù)設(shè)備名稱正常工作條件短路條件額定電壓額定電流開斷電流機械負(fù)荷動穩(wěn)定熱穩(wěn)定斷路器VVVVOO隔離刀閘VVVOO電流互感器VVOO電壓互感器VO母線VOO支持絕緣子VV避雷器VV注：V代表要選擇的項目；O代表校驗項目。作熱穩(wěn)定校驗時，是以通過 式中：——電器設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流及相應(yīng)時間；——短路電流產(chǎn)生的熱脈沖。③防護措施 當(dāng)電氣設(shè)備安裝在污穢嚴(yán)重、風(fēng)速較大、覆冰較厚地區(qū)，在設(shè)計或運行中應(yīng)采用相應(yīng)的防護措施，如采用層內(nèi)配電裝置，水沖洗、加減震器以及設(shè)置熔冰線等。42電氣設(shè)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(shè)備上表示的額定電壓（kV）；UNs—電網(wǎng)額定工作電壓（kV））額定電流必須滿足IN≥IWmax（IN —電氣設(shè)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(biāo)準(zhǔn)的電器周圍空氣溫度一般為40℃當(dāng)大于40℃時，則設(shè)備的額定電流應(yīng)按下式進行修正： (Ial—電氣設(shè)備的額定電流經(jīng)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，θal—電氣設(shè)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，θNe—電氣設(shè)備的額定環(huán)境溫度)②海拔高度 在電器使用條件中，制造廠規(guī)定的基準(zhǔn)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。在進行設(shè)備選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。第四章、電氣主設(shè)備的選擇電氣設(shè)備的選擇是發(fā)電廠和變電站設(shè)計的主要內(nèi)容之一。有限大容量電源根據(jù)求得的各電源對短路點的計算電抗，查t秒運算曲線可得計算短路電流周期分量的有名值各臺等值發(fā)電機提供的短路電流 無限大功率的短路電流計算 （— 無限大功率系統(tǒng)對短路點的組合電抗的標(biāo)么值） 短路電流周期分量的有名值 計算沖擊電流 短路點Kch發(fā)電機母線變壓器高壓側(cè)出線沖擊電流主要是用于校驗電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體在短路時的電動力穩(wěn)定度。星網(wǎng)交換 Xij—網(wǎng)絡(luò)節(jié)點i和節(jié)點j之間的電抗 Xkn—星形網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點k與待消節(jié)點n之間的電抗 m—網(wǎng)絡(luò)的頂點數(shù)等值電勢法 （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(zhuǎn)移電抗Xif(i=1，2…)以及無限大功率對短路點的轉(zhuǎn)移電抗Xsf計算各電源點對短路點的計算電抗運算曲線的自變量，是以相應(yīng)發(fā)電機的額定容量為基準(zhǔn)容量的標(biāo)幺電抗值。短路計算公式根據(jù)假設(shè)，首先去掉系統(tǒng)中所有負(fù)荷、線路電容、并聯(lián)電抗等，同時忽略系統(tǒng)各元件的電阻，發(fā)電機用次暫態(tài)電抗表示，用統(tǒng)一的基準(zhǔn)容量和網(wǎng)絡(luò)平均額定電壓歸算系統(tǒng)各元件電抗的標(biāo)幺值。故計算中可用疊加原理；③高壓電網(wǎng)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(dāng)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(fù)荷只作近似計算。3短路計算的步驟短路點的選擇；①發(fā)電機和變壓器回路應(yīng)比較斷路器前后短路時通過斷路器的電流值，則選其大的為短路計算點；②斷路器回路應(yīng)考慮母聯(lián)斷路器向備用母線充電時，備用母線的故障；③帶電抗器的出線路回路選擇電抗器后為短路計算點；④所有母線上都應(yīng)選擇短路點。3短路計算的目的在發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計中，計算短路電流的目的是：1）為選擇和校驗各種電氣設(shè)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(shè)備的機械穩(wěn)定性，計算短路電流的周期分量以校驗設(shè)備的熱穩(wěn)定性；2）計算出最大可能短路電流，為設(shè)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(shè)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(shè)計、接地裝置設(shè)計。3短路電流計算的原則短路電流計算應(yīng)按遠(yuǎn)景規(guī)劃水平年來考慮，遠(yuǎn)景規(guī)劃水平年一般取工程建成后510年中的某一年。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。對220kV根據(jù)靈活性、可靠性、經(jīng)濟性的原則采用雙母線接線。橋連斷路器正常時處于閉合狀態(tài)，當(dāng)輸電線路較長故障幾率較大而變壓器不需要經(jīng)常切除時采用內(nèi)橋接線比較合適；外橋式接線比較適用于變壓器隨經(jīng)濟運行的要求經(jīng)常切換，特別適用于系統(tǒng)有穿越功率流經(jīng)本主電站的情況。其中單元接線是大型機組廣為采用的接線形式，角形接線多用于最終規(guī)模較明確的110kV及以上的配電裝置中。無匯流母線的電氣主接線使用的斷路器數(shù)量少、結(jié)構(gòu)簡單。當(dāng)進出線路數(shù)或母線上電源較多，輸送和通過功率較大時，6~10KV配電裝置中，短路電流較大，為了選擇輕型設(shè)備，限制短路電流，提高主接線的可靠性，常采用雙母線三分段，并在分段處加裝母線電抗器。對于普通的35kV及以下的配電裝置一般不設(shè)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(shè)旁路母線。單母線分段接線可以提高供電可靠性和靈活性，這種接線廣泛用于中、小容量發(fā)電廠的6~10kV接線和6~220kV變電站。主接線的可靠性與經(jīng)濟性應(yīng)該綜合考慮、辨證統(tǒng)一，在滿足技術(shù)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。發(fā)電、供電可靠性是發(fā)電廠生產(chǎn)的首要問題，主接線的設(shè)計，首先應(yīng)該保證其滿發(fā)、滿供、不積壓發(fā)電能力，同時盡最大可能減少能量傳輸過程中的損失，以保證供電經(jīng)濟性。22電氣主接線的設(shè)計依據(jù)在對原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合對電氣主接線的可靠性、靈活性以及經(jīng)濟性等基本要求，綜合考慮。同時應(yīng)注意節(jié)約搬遷費、安裝費用和外匯費用。所以在設(shè)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。因此，電氣主接線必須滿足調(diào)度靈活、操作方便的基本要求，既能靈活地投、切某些機組、變壓器或線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，又能滿足系統(tǒng)在事故、檢修及特殊運行方式下的調(diào)度要求，不至于過多地影響對用戶的供電和破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。靈活性 電氣主接線應(yīng)能適應(yīng)各種運行狀態(tài)，并能靈活地進行運行方式的轉(zhuǎn)換。且主要供應(yīng)Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷用電時，必須采用供電較為可靠的接線方式，保證有兩路電源；承擔(dān)腰荷的發(fā)電廠，年利用小時數(shù)在3000h以下，其接線的可靠性要求需要進行綜合分析；④設(shè)備的可靠程度直接影響主接線的可靠性，電氣主接線是由電氣設(shè)備組成的，電氣設(shè)備本身的質(zhì)量及可靠程度直接影響著主接線的可靠性。而負(fù)荷的性質(zhì)按其重要性有Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類之分。因此，其可靠性應(yīng)從五個方面來考慮：①發(fā)電廠在電力系統(tǒng)中的地位和作用；②發(fā)電廠接入電力系統(tǒng)中的方式，其接入方式的選擇與容量的大小、電壓等級、負(fù)荷性質(zhì)以及地理位置和輸送電能距離等因素有關(guān)；③發(fā)電廠的運行方式及負(fù)荷性質(zhì)。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(guān)系。表1－1發(fā)電機型號及參數(shù)型 號額定容量（MW）額定電壓（kV）額定電流（A）功率因數(shù)瞬變電抗超瞬變電抗QFQS—200—220012938%%QFQS—300—230019407%%21主接線的基本要求電氣主接線是由高壓電器通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)，故又稱為一次主接線或氣主系統(tǒng)。無直配負(fù)荷，又無特殊要求，擬采用單元接線方式。第二章 電氣主接線的選擇該設(shè)計電廠為中小型熱電廠，其容量為700MW，年利用小時。（3）發(fā)電機出口后備保護時間。The 220 kVs female line and the 35 kVs female line all adopt single and female line to connect a method design satisfies credibility and vivid, and considers the economy of movement.
Keyword: the power plant, the power system, the shortcircuit currents, the distribution setup, synchrostep.第一部分 設(shè)計說明書第一章 原始資料 熱電廠的規(guī)模（1）裝機容量： 700MW（2臺200MW和1臺300MW發(fā)電機） （2）機組年利用小時： 取（3）負(fù)荷曲線圖： 典型日負(fù)荷曲線（夏季155天 、 冬季210天 ）（4）廠用電率： 10%電力負(fù)荷及與電力系統(tǒng)連接情況：（1）220kV升高電壓級 架空線2回，與系統(tǒng)連接線2回，最大輸送功率700MW, =。關(guān)鍵詞：發(fā)電廠、電力系統(tǒng)、短路電流、配電裝置、同期。通過2回220kV和1回35kV聯(lián)絡(luò)線與鄰近的一個220kV和一個35kV的變電站并網(wǎng)；220kV母線采用雙母線接線方式、35kV母線采用單母線接法方式。目 錄摘要第一部分 設(shè)計說明書第一章、 原始資料第二章、 電氣主接線的選擇第三章、 短路計算說明書第四章、 電氣主設(shè)備的選擇第五章、 同期系統(tǒng)接線第六章、 雨季用電接方案的確立和廠用設(shè)備的選擇第七章、 變壓器和發(fā)電機的中性點接線方式第八章、 高壓配電裝置的布置第二部分 設(shè)計計算書第一章、 短路電流計算第二章、 電氣主設(shè)備的選擇和校驗摘要本次設(shè)計一個裝機容量為