畢業設計--2215300mw機組火電廠電氣部分的設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 驗母線三相短路時沖擊電流 中間母線的最大電動力 最大彎矩為 母線抗彎矩 母線的計算應力 故符合要求 第四章 電氣主接線 發電廠和變電所中的一次設備按一定的 要求和順序連接成的電路成為主接線它把各電源送來的電能匯集起來并分配給各用戶是電力系統接線的主要組成部分 第一節 主接線的設計原則 一電氣主接線的設計依據 1 地區電廠靠近城鎮一般接入 110220kv 系統 2 發電廠的機組容量應根據系統規劃容量負荷增長速度和電網結構等因素來考慮最大機組容量不超過系統容量 10 為宜 3 設計主接線時還應考慮檢修母線或斷路器是否允許線路故障變壓器或發電機停運故障時允許切除的電路變壓器和機組的數量等 4 當配電裝置在電力系統中居重要地位負荷大潮流變化大且出線回路較多時宜采用雙母線或雙母線分 段接線方式 二電氣主接線的基本要求 1．滿足系統和用戶對供電可靠性和電能質量的要求 2．具有一定的靈活性 3．操作力求簡單方便 4 經濟上應合理 5 有發展和擴建的可能 第二節 主接線的形式選擇 目前我國裝有 300MW 及以上容量發電機組的發電廠中與電網聯接的母線都采用 220KV 及以上電壓等級這些母線的接線方式根據電廠在系統中的地位升壓站電壓等級負荷情況出線回路數設備特點周圍環境以及規劃容量等因素一般采用如下幾種方式 雙母線接線 雙母線帶旁母接線 一臺半斷路器接線 個別電廠由于地理位置的特殊性采用發電機 變壓 器 線路的接線方式 其具體特點如下 1 雙母線接線 其主要優點如下 1 運行方式靈活 2 檢修任意母線時可以把全部電源和線路倒換到另一條線路上不會停止對用戶的供電 3 檢修任意回路母線隔離開關時只中斷該回路 4 在特殊需要時可將個別回路備用母線上單獨工作或試驗 5 線路斷路器停電檢修時可臨時用母聯斷路器代替但必須將該回路短時停電用跨條將斷路器遺留缺口接通然后投入母線斷路器向該回路的供電對可以短時停電的負荷比較合適 6 便于擴建雙母線接線可以任意向兩側延伸擴建不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配擴建施工是不會引起原有 回路停電 2 雙母線帶旁母接線 在雙母線接線方式的基礎上增加一條旁路母線的接線方式不僅具有雙母線的所有優點而且可以避免雙母線檢修斷路器是必須進行短時停電的缺點充分保證供電的可靠性雙母線帶旁母接線方式具有供電可靠檢修方便調度靈活等優點 對于大型發電廠電氣主接線除一般定性分析其可靠還應具有足夠的靈活能適應多種運行方式的變化且在檢修事故等特殊狀態下操作方便 調度靈活檢修安全擴建發展方便在滿足技術要求前提下盡可能投資省占地面積少電能損耗少投資與運行費用最小等方面進行比較以選擇比較合適的接線方案主接線選擇為雙母線接線 注附圖為電氣主接線圖 第五章 廠用電設計 第一節 廠用電設計要求和負荷分類 一基本要求 廠用電設計應按照運行檢修和施工的需要考慮全廠發展規劃積極慎重地采用經過試驗鑒定的新技術和新設備使設計達到技術先進經濟合理廠用電接線除應滿足正常運行的安全可靠靈活經濟和檢修維護方便等一般要求外尚應滿足下列特殊要求 盡量縮小廠用電系統的故障影響范圍并應盡量避免引起全廠停電事故 充分考慮發電廠正常事故檢修起動等運行方式下的供電要求切換操作簡便 二廠用負荷分類 廠用電負荷根據其用電設備在生產中的作用以及中斷供電時對設備和人 身造成的危害程度按其重要性一般分為四類 1 一類負荷 2 二類負荷 3 三類負荷 4 事故保安負荷 為了保證廠用電的可靠性和經濟性一方面要正確地選擇廠用電電源電壓供電的接線方式廠用電動機和繼電保護等另一方面在運行中必須正確使用和科學管理 三廠用電電壓 我國有關規程規定火電廠可采用 3KV6KV10KV 作為高壓廠用電的電壓發電廠單機容量為 60MW及以下且發電機電壓為 105KV時可采用 3KV容量為 100300MW的機組宜采用 6KV容量為 300MW以上的機組當技術經濟合理時也可采用兩種高壓廠用電電壓 根據容量選擇 6KV 電壓作為廠用電電壓 四廠用電接線的基本形式選擇 發電廠的廠用電系統通常采用單母分段接線 廠用母線按鍋爐分段的優點 1 一段母線故障時僅影響一臺鍋爐運行 2 鍋爐的輔助機械可與鍋爐同時檢修 3 因各段母線分開運行故可限制廠用電路內的短路電流 五廠用工作電源 1 高壓廠用工作電源一般采用下列引接方式 當發電機與主變壓器采用單元接線時廠用工作電源可由主變壓器低壓側引接供給本機組的廠用負荷可用負荷開關或用斷路器只斷開負荷電流不斷開短路電流來代替 2 高壓廠用備用或起動電源一般采用下列引接方式 1 當無發電機母線時一 般由高壓母線中電源可靠的最低一級電壓引接并應保證在全廠全停的情況下能從電力系統取得足夠的電源 2 當技術經濟合理時可有外部電網引接專用線路作為高壓廠用備用或起動電源 3 事故保安電源 200MW 及以上發電機組應設置事故保安電源事故保安電源分為直流和交流兩種 直流事故保安電源由蓄電池組供電交流事故保安電源目前多采用靜態逆變裝置 第二節 廠用變壓器選擇 選擇原則 1高壓廠用工作變壓器容量應按高壓電動機計算負荷的 110與低壓廠用電計算負荷之和選擇低壓廠用變壓器的容量留有 10 的裕度 2 低壓廠用備用變壓器的容量與最 大一臺的低壓廠用變壓器的容量相同高壓廠用工作變壓器可選擇為 其型號為 SFF94000020 冷卻方式為自然油循環風冷 調壓方式為無勵磁調節 接線組別為 D d0 d0 全容量下的半穿越阻抗電壓為高壓 低壓 165 分裂系數為 Kf 35 高壓起動備用變壓器 型號為 SFPFL315001575 分裂系數為 Kf 35 全容量下的半穿越阻抗電壓為高壓 低壓 185 低壓廠用工作變壓器 我國的有關規程要求 300MW 及以上機組的主廠房內低壓廠用變壓器宜采用干式變壓器所以選擇上海 ABB 變壓器有限公司 SCR 系列的干式變壓器 型號為 SCR[][]低壓三相干式電力變壓器 額定電壓為 63177。 22504KV 額定容量為 1600MVA 以下 連接組別 D Yn11 阻抗電壓 1600KVA 8 1250KVA 6 第六章 短路電流計算 第一節 短路電流計算結果 本次設計中選擇四個短路點分別為 d1點位于 220KV母線上 d2點位于發電機出 d3點位于廠用 6KV母線上 d4點位于一 期 110KV母線上計算結果見下表具體計算詳見計算書一分為對稱短路和不對稱短路兩部分 0s 01s 02s 4s Ich D1 19534 16828 15059 13886 51108 D2 111851 9917 88917 65823 30050 D3 26703 26056 25732 26703 67975 D4 32206 28478 25585 24839 8426 第一部分計算結果如下 D1 D2 D3 D4 單相短路 20829 135214 71561 31976 兩相短 路 15857 37905 41241 25573 兩相接地短路 20217 78048 35742 31166 第二部分計算結果如下 單位為 KA 第二節 短路電流計算 一計算電路圖和各元件電抗標么值的計算 ?。樱拢剑保埃埃埃停郑粒?b＝ＸＣ＝０２７Ω 發電機和變壓器 1F2F ＸＧ＊ 1152 3F4F ＸＧ＊ 變壓器 12 XT 0867 34 XT 0378 聯絡自耦變壓器 高壓廠用分裂變壓器 X12 X12ˊ 1Kf4 0066 XT1 1X12100040 0107 XT2 KfX12100040 3086 廠高備用變壓器 X12 X12ˊ 1Kf 0099 XT1 1X121000315 0392 XT2 KfX121000315 44 三 正序網絡變換及三相短路電流計算 1 短路點 d1 YΔ變換由 X11X13X15 轉化為 X16X17 X16 030448 X17 10100448 圖 1 各設備正序阻抗圖 圖 2 X1∑ 三相短路計算 電抗 XS1JS 40881 0881 X2JS 0437 0308 X1JS 2966 0927 XSC2JS 027 查汽輪發電機運算曲線得 1F2F I〃 112 I01 0109 I02 102 I4 136 3F4F I〃 356 I01 305 I02 27 I4 27 系統 C1Ic1〃 13 Ic101 123 Ic102 115 Ic14 系統 C2Ic2〃 41 Ic201 34 Ic202 30 Ic24 237 求短路點各個 時刻短路電流 I 112 1341 19534 10