【正文】 中各種電氣設(shè)備的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但是它們的基本要求是一致的。在進(jìn)行電器選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)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)省投資，選擇合適的電氣設(shè)備。電氣設(shè)備選擇的一般原則：1 應(yīng)滿足正常運(yùn)行，檢修，短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展2 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核3 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理4 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致5 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種6 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)過(guò)證實(shí)鑒定合格1 220KV出線架空線路2 220KV變壓器高壓側(cè)線路3 4 110KV礦區(qū)架空線路5母線聯(lián)絡(luò)回路一般可取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或變壓器的額定電流，本次計(jì)算中取變壓器的額定電流：擬定選擇高壓六氟化硫斷路器，不檢修間隔期長(zhǎng)，運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠，壽命長(zhǎng)。短路關(guān)合電流的選擇：斷路器的額定關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流最大沖擊值。在最高工作電壓下，能開(kāi)斷200~400km空載架空線路的電容電流。表41 LW220斷路器技術(shù)數(shù)據(jù)額定工作電壓（kV）額定電流（A）3s熱穩(wěn)定電流（kA）額定動(dòng)穩(wěn)定電流峰值（kA）固有分閘時(shí)間（s）額定閉合電流(kA)額定開(kāi)斷電流(kA)22016004010010040動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式為；滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式，校驗(yàn)合格。額定電流額定電壓： 開(kāi)斷電流選擇：高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流不應(yīng)小于實(shí)際開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量，簡(jiǎn)化計(jì)算可用進(jìn)行選擇。根據(jù)以上條件，擬選LW220型高壓六氟化硫斷路器表42 LW220斷路器技術(shù)數(shù)據(jù)額定工作電壓（kV）額定電流（A）3s熱穩(wěn)定電流（kA）額定動(dòng)穩(wěn)定電流峰值（kA）固有分閘時(shí)間（s）額定閉合電流(kA)額定開(kāi)斷電流(kA)22025004010010040動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式為；滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式，校驗(yàn)合格。額定電流額定電壓： 開(kāi)斷電流選擇：高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流不應(yīng)小于實(shí)際開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量，簡(jiǎn)化計(jì)算可用進(jìn)行選擇。根據(jù)以上條件，擬選LW220型高壓六氟化硫斷路器表43 LW126斷路器技術(shù)數(shù)據(jù)額定工作電壓（kV）額定電流（A）3s熱穩(wěn)定電流（kA）額定動(dòng)穩(wěn)定電流峰值（kA）固有分閘時(shí)間（s）額定閉合電流(kA)額定開(kāi)斷電流(kA)12631504010010040動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式為；滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式，校驗(yàn)合格。：擬選GW6系列高壓隔離開(kāi)關(guān)GW6系列戶外隔離開(kāi)關(guān)為剪刀式結(jié)構(gòu)。在變電站中作母線隔離開(kāi)關(guān)，具有占地面積小的優(yōu)點(diǎn)，而且斷口清晰可見(jiàn)，便于運(yùn)行監(jiān)視。隔離開(kāi)關(guān)與接地開(kāi)關(guān)之間設(shè)有機(jī)構(gòu)聯(lián)鎖。本產(chǎn)品觸頭鉗夾范圍大，適用于軟母線和硬母線。(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)式，校驗(yàn)合格。(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)式，校驗(yàn)合格。(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)式，校驗(yàn)合格。1．電壓互感器的配置原則發(fā)電機(jī)一般在出口處裝設(shè)兩組電壓互感器，一組(三只單相、雙繞組)用于自動(dòng)電壓調(diào)整裝置，另一組采用三相五柱式或三臺(tái)單相式三繞組互感器，結(jié)成Yyd接線，用于測(cè)量?jī)x表，同期和保護(hù)裝置用。6～220kV電壓等級(jí)的每組主母線上的三相上裝設(shè)電壓互感器，用于同期裝置、測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置。2．電壓互感器二次繞組電壓的確定二次繞組額定電壓通常是供額定電壓為100V的儀表和繼電器的電壓繞組使用，單個(gè)單相式電壓互感器的二次繞組電壓為100V，而其余可獲得相間電壓的接線方式，二次繞組電壓為V，電壓互感器開(kāi)口三角形的輔助繞組電壓用于35kV及以下中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的電壓為100/3V，而用于110kV及以上的中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的為100V。一組(三只單相、雙繞組)用于自動(dòng)電壓調(diào)整裝置。3)容量和準(zhǔn)確級(jí)的選擇三臺(tái)單相式三繞組互感器用于測(cè)量?jī)x表，同期和保護(hù)裝置用, 。三臺(tái)單相式電壓互感器擬選定JDZX1115G型電壓互感器，三只單相雙繞組電壓互感器擬選定JDZX1115電壓互感器。表49 JDZX1115G型電壓互感器額定電壓(kV)二級(jí)負(fù)荷最大容量初級(jí)繞組次級(jí)繞組剩余電壓繞組(VA)(VA)60400表410 JDZX1115型電壓互感器額定電壓(kV)二級(jí)負(fù)荷最大容量初級(jí)繞組次級(jí)繞組(VA)(VA)80300(2)變壓器回路1)種類和型式的選擇低壓側(cè)設(shè)置一組電壓互感器，擬選定單相雙繞組電壓互感器。根據(jù)上述條件，擬選定JDZX1115G型電壓互感器。表411 JDZX1115G型電壓互感器額定電壓(kV)二級(jí)負(fù)荷最大容量初級(jí)繞組次級(jí)繞組(VA)(VA)80300(3)出線回路1)種類和型式的選擇，擬采用電容式電壓互感器。根據(jù)上述條件，選擇型電容式電壓互感器，TYD220系列電容式電壓互感器是戶外型產(chǎn)品，適用于交流50Hz、中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，做電壓、電能測(cè)量及繼電保護(hù)用，并兼作電力線載波耦合電容器用。表412 型電容式電壓互感器技術(shù)數(shù)據(jù)額定電壓(kV)二級(jí)負(fù)荷最大容量初級(jí)繞組次級(jí)繞組剩余電壓繞組(VA)(VA)6001200(4)220kV母線1)種類和型式采用串聯(lián)絕緣油浸式電壓互感器，作電壓、電能測(cè)量及繼電保護(hù)用，并兼作電力線載耦合電容器用。擬選定YDR220型電壓互感器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如表413所示。未裝設(shè)斷路器的變壓器的中性點(diǎn)變壓器出口橋形接線的跨條上也裝設(shè)電流互感器。用于線路和變壓器的電流互感器，對(duì)于220kV者，電流互感器通常可設(shè)5~6個(gè)二次繞組。當(dāng)采用弱電控制系統(tǒng)或配電裝置距離控制室較遠(yuǎn)時(shí)，盡量采用1A。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(jí)的選擇用于測(cè)量和保護(hù)用。其技術(shù)數(shù)據(jù)如表414所示。5)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式為經(jīng)計(jì)算，滿足校驗(yàn)條件。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(jí)的選擇用于測(cè)量和保護(hù)用。其技術(shù)數(shù)據(jù)如表415所示。(3)發(fā)電機(jī)出口1)種類和型式的選擇采用戶外型電流互感器。根據(jù)上述條件，擬選定LMZ120型電流互感器額定電流比為12000/5。(1)導(dǎo)體選型擬選用鋼芯鋁絞線。(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。(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。(2)按回路最大工作電流選擇導(dǎo)體截面選擇LGJ240/55型鋼芯鋁絞線，允許載流量為657A。5．發(fā)電機(jī)引出線200MW及以上容量發(fā)電機(jī)的引出線以及至高壓廠用工作變壓器、電壓互感器和避雷器柜、中性點(diǎn)接地設(shè)備柜等的分支線均采用全連式分相封閉母線，有效地防止了相間短路和消除周圍鋼構(gòu)件的渦流發(fā)熱，也減少了母線短路時(shí)導(dǎo)體和外殼所受的電動(dòng)力。表416 自冷式封閉母線技術(shù)數(shù)據(jù)額定電流/A絕緣子電壓/kV導(dǎo)體直徑/mm導(dǎo)體厚度/mm外殼直徑/mm外殼厚度/mm相間中心距離/mm主回路10000204001285071200廠用分支1200201501060058505防雷保護(hù)規(guī)劃雷電放電在電力系統(tǒng)中引起很高的雷電過(guò)電壓，是造成電力系統(tǒng)絕緣故障和停電事故的主要原因之一。(1)直擊雷過(guò)電壓雷電直接對(duì)電氣設(shè)備、輸電線、建筑物或其他物體直接放電，簡(jiǎn)稱直擊雷。利用避雷針和避雷線，可使各種建筑物、輸電線路和電氣設(shè)備免遭直擊雷的危害。本次設(shè)計(jì)中，采用避雷線保護(hù)架空線路，采用避雷針對(duì)發(fā)電廠進(jìn)行直擊雷保護(hù)。直接雷、感應(yīng)雷及其形成的雷電波均對(duì)電氣設(shè)備的絕緣構(gòu)成嚴(yán)重威脅。本次設(shè)計(jì)中，采用避雷器對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行雷電波防護(hù)。避雷線的布置，應(yīng)盡量避免在斷落是造成全場(chǎng)停電或大面積停電事故，比如盡量避免母線與避雷線交叉布置，當(dāng)避雷線附近有電氣設(shè)備，導(dǎo)線時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算避雷線對(duì)以上設(shè)施的間隙距離。保護(hù)角是指避雷線和外側(cè)導(dǎo)線的連接與避雷線的垂線之間的夾角。本次設(shè)計(jì)中設(shè)定保護(hù)角為20度，可認(rèn)為架空輸電線路已處于保護(hù)范圍之內(nèi)。金屬氧化物避雷器的額定電壓是其兩端允許施加的最大工頻電壓有效值，在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中，最大工頻電壓等于電網(wǎng)電壓的百分之八十 ，技術(shù)數(shù)據(jù)如表51表61 HY5WD20/45金屬氧化物避雷器技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)電動(dòng)機(jī)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）20在110KV以上接地系統(tǒng)中，為了減小單線接地短路電流，有一部分變壓器采用中性點(diǎn)不接地方式，因而要考慮其絕緣保護(hù)。(1)全絕緣，即中性點(diǎn)的絕緣水平與繞組首端的絕緣水平相同。(2)分級(jí)絕緣，即中性點(diǎn)的絕緣水平低于繞組首端的絕緣水平，在220kV及更高的變壓器中，采用分級(jí)絕緣的經(jīng)濟(jì)效益是比較顯著的。此設(shè)計(jì)中變壓器均使用分級(jí)絕緣，在中性點(diǎn)家裝避雷器以保護(hù)。變壓器額定電壓為，技術(shù)數(shù)據(jù)如表52所示。擬選HY10WZ216/562型避雷器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如表53所示?；鹆Πl(fā)電廠及變電所的培植形式的選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約用地，并結(jié)合運(yùn)行、檢修和安裝要求，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較予以確定。 (2) 運(yùn)行安全和操作巡邏方便：配電裝置要整齊清晰，并能在運(yùn)行中滿足對(duì)人身和設(shè)備的安全要求。 (3) 便于檢修和安裝：對(duì)各種形式的配電裝置，都要妥善考慮檢修和安裝的條件。配電裝置按電氣設(shè)備裝設(shè)地點(diǎn)不同，分為屋內(nèi)和屋外配電裝置；按組裝方式，可分為裝配式和成套式。本次設(shè)計(jì)中，220kV配電裝置采用屋外配電式7設(shè)計(jì)總結(jié)經(jīng)過(guò)四年的專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了我獨(dú)立做事的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的總結(jié)，并且也是對(duì)自己學(xué)習(xí)與解決問(wèn)題的能力的提高，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我發(fā)現(xiàn)我原來(lái)的知識(shí)還是有很多欠缺，比如配電裝置還很不熟悉，并且連畫(huà)電氣接線圖都有很大困難，以前老是覺(jué)得自己什么都懂了，有點(diǎn)眼高手低的感覺(jué)，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)是一個(gè)不斷累積的過(guò)程，在以后的工作生活中應(yīng)該不斷學(xué)習(xí)，努力用知識(shí)充斥自己的大腦。這次設(shè)計(jì)使我對(duì)火電廠及電力系統(tǒng)有了更為整體和具體的了解，這將對(duì)我今后畢業(yè)走向工作崗位產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。9參考文獻(xiàn)《發(fā)電廠電氣部分》，熊信銀，中國(guó)電力出版社，2004；《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》，黃純?nèi)A，水利電力出版社，1972；《電力系統(tǒng)及課程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)參考資料》，曹繩敏，中國(guó)電力出版社，1998；《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》，中國(guó)電力出版社，1998；《電力工程設(shè)備手冊(cè)》，中國(guó)電力出版社，1998；《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》（DL 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Meanwhile, the problems related to climate change, environmental protection and sustainable development have bee increasingly noticeable. Also, requirements from electricity consumers for higher supply reliability, excellent power quality and satisfactory services have emerged. In this scenario, two main characteristics of Chinese power grids are deduced. The first one is that the grids will remain the trend of rapid develo