【正文】 ...............................45 330kV側(cè)避雷器的選擇和校驗(yàn) ..........................46 220kV側(cè)避雷器的選擇和校驗(yàn) ..........................46 側(cè) 避 雷器 的 選 擇 和校驗(yàn) .........................47 變 壓器繼電保護(hù)配置及整定 ................................48 6. 3 發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)配置及整定 ................................49 輸電線路保護(hù) ............................................52 總畢 業(yè) 設(shè)計(jì) 結(jié) ...................................................53 致謝 ...................................................54 參考文獻(xiàn) .................................................55 外文翻譯 .................................................55 附錄 1 ...... ... ........ ... ...... ... ...... ... ...... ... .... 60 附錄 11 ...... ... ....... ... ....... ... ..... ... ....... . . . .... 61 畢 業(yè) 設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè)共 61 頁(yè) 1 引言 在高速發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì) 中 ， 電 力 工 業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有著重要作用，它不僅全面地影響國(guó)民經(jīng)濟(jì) 其他部門(mén)的發(fā) 展 ， 同時(shí)也極大的影響人民的物質(zhì)與文化生活水平的提高。發(fā) 電 廠 的作用是 將其他形式的 能 量 轉(zhuǎn) 化成電能。而火力發(fā)電是現(xiàn)在電力發(fā)展的主力軍，在現(xiàn)在提出和諧社會(huì)，循環(huán)經(jīng)濟(jì)的環(huán)境中，我 們?cè)谔岣呋痣娂夹g(shù)的方向上要著重考慮電力對(duì)環(huán)境的影響，對(duì)不可再生能源的影響，雖然現(xiàn)在中國(guó) 已有部分核電機(jī)組，但火電 仍 占 領(lǐng) 電力的大部分市場(chǎng)，近年電力發(fā)展滯后經(jīng)濟(jì)發(fā)展， 全 國(guó)上了許多 火 電 廠 ，但火電技術(shù)必須不斷 提 民 高發(fā) 展 ， 才 能適應(yīng)和諧社會(huì)的要求。做好設(shè) 計(jì) 工 作 對(duì) 工 程建設(shè) 的 工期、質(zhì)量、投資費(fèi)用和建成投 產(chǎn)后的運(yùn)行安 全可靠性和生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效 益 ， 起著決定性作用。 設(shè)計(jì)的基本任務(wù)是， 在 工 程建設(shè)中貫徹國(guó)家的基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政 策 ， 做出切合實(shí)際、 安全實(shí) 用 、技術(shù)先進(jìn)、 綜 合效益好的 設(shè) 計(jì)，有效的為電力建設(shè)服 務(wù) 。 2. 要運(yùn)用系 統(tǒng) 工 程的方法從全局出發(fā)，正確處 理 中 央 與 地方 、 工 業(yè) 與 農(nóng) 業(yè) 、 城 市 與 鄉(xiāng)鎮(zhèn)、近期 與 遠(yuǎn)期、技 改 與 新建、生 產(chǎn) 與 生活、安 全 與 經(jīng)濟(jì)等方面的關(guān)系。 4. 要 實(shí) 行資 源 的 綜 合 利用，節(jié)約能源、水源，保護(hù)環(huán)境，節(jié)約用地 等 。 工 程進(jìn)入 施 工 階段后，設(shè) 計(jì) 工 作還要配合 施 工 、參 加 工 程管理、試運(yùn)行和驗(yàn)收，最后進(jìn)行總結(jié)，從而完成設(shè) 計(jì) 工 作的全過(guò)程。隨 著 我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電 力 工 業(yè)將逐步跨入世界先進(jìn)水平的行列。電 力 工 業(yè)的發(fā)展，單機(jī)容量的增 大 、 總 容量在百萬(wàn)千瓦以上火 電 廠 的建立促使火 電 廠 建筑結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)不斷地改進(jìn)和發(fā)展。當(dāng) 本 廠 投產(chǎn)后，將占系統(tǒng)總?cè)萘繛? 700/ (3500+700 ) xl00%=%15%，超過(guò)了電力系統(tǒng)的檢修備用容量和事故備用容量，說(shuō)明該 電 廠 在未來(lái)供電系統(tǒng) 中的地位和作用很重 要 ， 而且 Tmax=6500b/a5000b/a，又為火 電 廠 ， 在電力系統(tǒng)中將主要承擔(dān)基荷， 從而該 電 廠 主接線的設(shè)計(jì)務(wù)必著重考慮其可靠性。 容量不 大 ， 為地方負(fù)荷 。 220kV 架空線出線 6 回，為提高其 供 電 的 可靠性，采用雙母線帶旁路母線的接線形 式 。 2. 2 主接線方案的擬定 在對(duì)原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)電氣接線的可靠性、靈活性及經(jīng)濟(jì)性等基本要求，綜合考 慮。 發(fā)電、供電可靠性是發(fā) 電 廠 生產(chǎn)的首要問(wèn)題，主接線的設(shè)計(jì)，首先應(yīng)保證其滿(mǎn)發(fā)，滿(mǎn)供，不積 壓發(fā)電能力。 由 于 50MW機(jī)組均 接 于 ，可選擇 輕型設(shè)備，在分段處加裝母線電抗器，各條電纜出線上裝出線電抗器。進(jìn)線從 側(cè) 送來(lái)剩余容量 : 2x50[ (700x6%) +20]=38MW，不能滿(mǎn) 足 220kV最大及最小負(fù)荷的 要求。 (3) 330kV: 出 線 4回 ， 為 使出線斷路器檢修期間不停 電 ， 采 用 3/2接線。據(jù)以上分析，接線形式如 下 : 畢 業(yè) 設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè)共 61 頁(yè) 廣 備用 口 220KV {門(mén) 什\坐川 飛 抖 1V5 1V4 \V3 U抖V\土 {飛\υ業(yè) |L {\尸坐飛 抖Ut讓\」L土Y忖川 白μy小vA川f 330KV W7 青 6 |內(nèi) | 川飛 10. 5KV 備用 i U1忖J斗1 1V2 VI WII I 18盯 仆 1L丁 J 18盯 300MW 50MW 5mI\V 電氣主接線圖{/l 30mI\V 主接線方案的評(píng)定 該電氣主接線的設(shè)計(jì)始終遵循了可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求。在可靠性方面該主接線簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，無(wú)論檢修母線或設(shè)備故障檢修，均 不致造成 全 廠 停電，每一種電壓級(jí)中均有兩臺(tái)變壓器聯(lián)系，保證在變壓器檢修或故障 時(shí) ， 不致使各 級(jí)電壓解列。在靈活性方 面 ， 運(yùn)行方式 較簡(jiǎn)單，調(diào)度靈活性 好 ， 各種電壓級(jí)接線都便于擴(kuò)建和發(fā)展。 通過(guò)以上分析，該主接線方案對(duì)所設(shè)計(jì)的這一火 電 廠 而言，是比較合理 的 ，可 以 來(lái)納 發(fā)電機(jī)及變壓器的選擇 發(fā)電機(jī)的選 擇 : 查《電氣設(shè)備運(yùn)行及事 故 處理》兩 臺(tái) 50MW發(fā)電機(jī)選 用 QFS502汽輪 發(fā) 電 機(jī) ， 兩 臺(tái) 300MW汽輪發(fā)電機(jī)選 用 QFS3002型汽輪發(fā)電機(jī)。 根據(jù)實(shí)際要求，聯(lián) 絡(luò) 變壓 器 的 容 量 選取和 主 變 一樣 3. 現(xiàn)將發(fā)電機(jī)和 變 壓 器的選擇結(jié)果 列 表 如下，以 供 查 詢(xún) : (1)發(fā) 電 機(jī) 具 體 參數(shù)如 表 2 1: 表 21 發(fā)電機(jī)技術(shù)參數(shù) X (2)330kv 雙繞組 為 SFP7360000β30型。 主要技術(shù)參數(shù)如表 23: 表 23 技術(shù)參數(shù) 15 (4)聯(lián) 絡(luò) 變壓器 選 取 SSPSO3600∞ 39。 主要技術(shù)參數(shù)如 表 24: 表 24 技術(shù)參數(shù) 額定容景 (kVA) 容最比 爪 在 VA 額定 電 壓 (kV) 空載損耗 (kW) 阻抗 電 壓 (%) 連接組別 36儀 )()() 100/100/20 高 壓 :363:!:5% 中 壓 : 242 低壓 : 207 高低 : YN，y毗 dll 畢 業(yè) 設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè)共 61 頁(yè) 側(cè) 三 繞組變壓器選取 OSFPS2400∞ /330 型。低 : YN， yn其中三相短路電流 的計(jì)算是為了選 擇和校 驗(yàn) QF、 QS、母線等電氣設(shè) 備 ， 兩相短路電流用于整定繼電保護(hù)裝置。按短路電流的變化情 況 ， 通常把電力 系統(tǒng)分為無(wú)限容量系統(tǒng)和有限容量系統(tǒng)。有限容量系統(tǒng)短路電流的計(jì)算采 用運(yùn)算曲線法，這中間要用到網(wǎng)絡(luò)的等效變換。 3. 2 系統(tǒng)電氣設(shè)備電抗標(biāo)么值計(jì) 算 系統(tǒng)基準(zhǔn) 值SB =100MVA， 基 準(zhǔn) 電 壓 UB = Ua即 1隊(duì) 、 發(fā)電機(jī)電抗標(biāo)么值的計(jì)算 發(fā)電 機(jī) G1， G2 : X 1d * = X2d * = 發(fā)電 機(jī) G3 ， G4 : X3們 = X4d* = 變壓器電抗標(biāo)么值的計(jì)算 330kV主 變 壓 器 : X Uk (%) SB _ 15 ， ， 100 = ， _ = 一一 一 一一 = 一一 一一 I 事 100 S 100 360 U (%) SB _ 14 100 220kV主 變 壓器 X， .， _ = = 一一 一 一一 = 一一 一一 I 事 100 S 100 360 10kV側(cè) 三繞組變壓 器 T: 2 l (1 2) ， NI 39。 I(39。 )..... (23 )39。VI )..... (1(3) )] =jm66 川 ) = 2 l..... (1 3)V/ 39。母線電抗器一般取發(fā)電機(jī)額定電流 的 5% 8 % ，照此標(biāo)準(zhǔn)選電抗 器 NKLI04005型，額定電流 1N = ， uN =10kV，電 抗 百分比數(shù) X (%) =5， 由此得電抗標(biāo)么值 為 : L X * =一X車(chē)L(一%一) 一 聲UN一 一S 一 一一 =一 5一 1一0一 ..一 1一00一 = L 1∞ 3I U _..2 x 。本設(shè)計(jì)中，短路計(jì)算采用近似 方法計(jì)算。 330kV k3 6 k5 千小 3. 3. 1 220kV 圖 31 全系統(tǒng)圖的等值電路 k1點(diǎn)發(fā)生短路，其等值電路閣如 下 : 14 002 6 005 ① 11 01953 16 002 μ主 | 吱 以四 理 工 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè)共 61 頁(yè) X 14A =X//(X +\X2 . 3.， )=(+)= X1，5C39。=+= X，1L639。3) =+= 14 / 18 11 16 19 一 ③ 一 15 εl 0015 11 01953 0233 19 046 X 6 xX10 + X6 xX 7 + X7 xXlO _ ++ = 17 X n 10 X _ _ = X6xXlO+X6xX7 + X7 xX1Q_ ++= 18 X，7.， X6 xXlO+ X6 xX 7 + X7 xX10 _ ++ = 19 X6 X211= y X1， L639。17， . ， = 一 _li_ 002 εε 0011 11 01953 以四 理 工 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè)共 61 頁(yè) 以四 理 工 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè)共 61 頁(yè) 1件 X 18 xX21 = 22 +..9.. + X252。1 9+.LX 211532++ X 19 xX21 = 24 X108 +X，1..9..+T X，2..， 1 ++ . .223。.39。)././39。.) +X23=( + )/ /( + ) += 短路等值阻抗 X 了 = X2_5./IX2… 0 ././. = 短路 電流周期分量有效值 1 1 1 =一一一 =一一一 = w* 1 =l x ln= 100 一 = A) ， u， * ， .:一一 刊川日 最大有效值 沖 擊 電39。 ， 17 005 一一 一 仙 / 7 0015 叫 IV\， 一一一一一 以四 理 工 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁(yè)共 61 頁(yè) 23