600mw區域發電廠電氣部分設計畢業設計論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 ? NS— 通過主變的容量 ?? — 廠用電： %8??? GΦCOS — 發電機的額定功率， =ΦCOS G 發電機的額定容量為 150MW，除去廠用電后經過變壓器的容量為： M W )( S )K1( G PNGN ???????? (22) 采用三相風冷自然循環雙繞組無勵磁調壓變壓器，由文獻 [2]可知； 型號為： 22010SF ，參數為 ??? 主接線方案 6 根據變壓器的組合方案擬定主接線的初步方案，并依據對主接線的基本要求，從技術上進行論證各方的優、缺點，淘汰了一些較差的方案，保留了兩個技術上相對較好的方案，如圖 21 和圖 22 所示 。 圖 21 雙母接線 (方案一 ) 7 圖 22 雙母帶旁路接線 (方案二 ) 8 3 短路電流計算 短路電流計算的目的 在發電廠電氣設計中，短路電流計算是其中的一個重要環節。其計算的目的的主要有以下幾個方面： （ 1） 電氣主接線的比選。 （ 2） 選擇導體和電器。 （ 3） 確定中性點接地方式。 （ 4） 計算軟導線的短路搖擺。 （ 5） 確定分裂導線間隔棒的間距。 （ 6） 驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓。 （ 7） 選擇繼電保護裝置和進行整定計算。 短路電流計算條件 基本假定 （ 1） 正常工作時，三項系統對稱運行。 （ 2） 所有電流的電功勢相位角相同。 （ 3） 電力系統中所有電源均在額定負荷下運行。 （ 4） 短路發生在短路電流為最大值的瞬間。 （ 5） 不考慮短路點的衰減時間常數和低壓網絡的短路電流外，元件的電阻略去不計。 （ 6） 不考慮短路點的電流阻抗和變壓器的勵磁電流。 （ 7） 元件的技術參數均取額定值，不考慮參數的誤差和調整范圍。 （ 8） 輸電線路的電容略去不計。 一般規定 （ 1） 驗算導體的電器動穩定、熱穩定以及電器開斷電流所用的短路電流，應按本工程設計規劃容量計算，并考慮電力系統遠景的發展計劃。 （ 2） 選擇導體和電器用的短路電流，在電器連接的網絡中，應考慮具有反饋作用的異步電動機的影響和電容補償裝置放電電流影響。 9 （ 3） 選擇導體和電器時，對不帶電抗回路的計算短路點，應選擇在正常接線方式時短路電流最大地點 。 （ 4） 導體和電器的動穩定、熱穩定和以及電器的開斷電流，一般按三相短路計算。 短路電流分析 選取短路點 由原始資料 ， 選擇母線處短路點 d發 電機回路出口處短路點 d d d d和廠用變低壓側短路點 d d d d9， 如下圖 31 所示 : 圖 31 短路點的選擇 具體元件用等值電抗表示 ,如圖 32 所示 : 圖 32 等值電抗表示的短路點 10 畫等值網絡圖 為計算不同短路點的短路電流值，需將等值網絡分別化簡為以短路點為中心的輻射網絡，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉移電抗： 表 31 發電機參數 型號 額定容量 額定電壓 額定電流 功率因素 Xd〃 QFQS2002 200MW 8625A % QFS3002 300MW 18kV 11320A % TS1264/30048 300MW 18kV 11000A % TQN1002 100MW 6475 A % 表 32 變壓器參數 型號 額定電壓（ kW） 空載損耗（ kW） 短路損耗（ kW） 阻抗電壓（ %） SF10240000 242/ 13 SF1031500 SFP7360000 242/18 14 SFP7120200 242/ 14 （ 3） 將各元件電抗換算為同一基準的標 幺 電抗： 取基準容量 Sj=100MVA，基準電壓 Up1=242kV， Up2=， Up3= ① 新建發電廠發電機、變壓器、廠用變的標 幺 值 （ 見公式 31 至 34） ： )202000()100 ()()100 %( 1412108 ?????????????njd SS (31) =)240100()10013(=)SS()100 %U(=Χ=Χ=Χ=ΧNjd131197 (32) 11 =)1(=)SS(Χ)Κ1(=Χ=Χ=Χ=Χ N j124211815 f (33) =10021=SSΧΚ21=Χ=Χ=Χ=Χ=Χ=Χ=Χ=ΧNj1f26252322201917162 (34) ② 系統 600MW 火電廠 QFS 發電機、變壓器的標 幺 值 （見公式 35， 36） ： =10021=)SS()100 %Χ(21=ΧNjd1 (35) 0 1 9 =3601001001421=)SS()100 %U(21=ΧNjd2 (36) ③ 系統 600MW 水電廠 TS1264 發電機、變壓器的標 幺 值 （見公式 37， 38） ： =10021=)SS()100 %Χ(21=ΧNjd3 (37) =36010010021=)SS()100 %U(21=ΧNjd4 (38) ④ 系統 200MW 火電廠 TQN 發電機、變壓器的標 幺 值 （見公式 39， 310） ： =110021=)SS()100 %Χ(21=ΧNjd51 (39) 0 5 8 =1201001001421=)SS()100 %U(21=ΧNjd61 (310) 畫出如圖 32 的等值電抗圖，并將各元件電抗統一編號 。 化簡等值網絡圖 為計算不同短路點的短路電流值，需將等值網絡分別化簡為以短路點為中心的輻射網絡，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉移電抗： 12 （ 1） 化簡 d1 短路點的等值網絡： 由圖 32 化簡得圖 33（見公式 311 至 317）： 0 4 =0 1 9 +0 2 3 =Χ+Χ=Χ 2127 (311) 0 6 =0 1 9 +0 4 4 =Χ+Χ=Χ 4328 (312) 1 3 =0 5 8 +0 7 7 =Χ+Χ=Χ 6529 (313) 1 1 5 =0 6 1 +0 5 4 =Χ+Χ=Χ 8730 (314) =+=Χ+Χ=Χ 10931 (315) =+=Χ+Χ=Χ 121132 (316) =+=Χ+Χ=Χ 141333 (317) 圖 33 d1 短路點等值網絡圖 由圖 33 化簡得圖 34（見公式 318）： =4 1=X1+X1+X1+Χ1 1=Χ3332313034 (318) 13 圖 34 d1 短路點等值網絡圖 （ 2） 化簡 d2 短路點的等值網絡： 由圖 32 化簡得圖 35 圖 35 d2 短路點等值網絡圖 一 由圖 35 化簡得圖 36（見公式 319）： =3 1=X1+X1+Χ1 1=Χ33323135 (319) 14 圖 36 d2 短路點等值網絡圖 二 由圖 36 化簡得圖 37（見公式 320）： =1+1+1+1 1=X1+X1+X1+Χ1 1=Χ3529282736 (320) 圖 37 d2 短路點等值網絡圖 三 由圖 37 化簡得圖 38（見公式 321）： =+=Χ+Χ=Χ 73637 (321) 15 圖 38 d2 短路點等值網絡圖 四 由圖 38 化簡得圖 39（見公式 322 至 329）： = =XΧ=C 27361 (322) = =XΧ=C 28362 (323) = =XΧ=C 29363 (324) = =XΧ=C 35364 (325) 212 = =CΧ=X 13738 (326) 314 = 067 =CΧ=X 23739 (327) 672 = 067 =CΧ=X 33740 (328) 16 189 = 067 =CΧ=X 43741 (329) 圖 39 d2 短路點等值網絡圖 五 d d d d5 各點的短路電流都相同，所以只化簡一點 （ 3） 化簡 d6 短路點的等值網絡： 由圖 39 得到短路點 d6 的等值阻抗圖 310 圖 310 d6 短路點等值阻抗圖 一 由圖 310 化簡得圖 311（見公式 330 至 331）： 5 7 4 =5 2 8 +0 4 =Χ+Χ=X 171542 (330) 17 =Χ1+X1+X1+X1+Χ1 1=Χ84140393843 (331) 圖 311 d6 短路點等值阻抗圖 二 由圖 311 化簡得圖 312（見公式 332 至 342）： =+=Χ+Χ=X 434244 (332) = =XΧ=C 38431 (333) = =XΧ=C 39432 (334) = =XΧ=C 40433 (335) = =XΧ=C 41434 (336) = =XΧ=C 8435 (337) = =CΧ=X 14445 (338) 18 904 =102 606 =CΧ=X 24446 (339) =048 606 =CΧ=X 34447 (340) = =CΧ=X 44448 (341) = =CΧ=X 54449 (342) 圖 312 d6 短路點等值阻抗圖 三 各短路點短路電流計算 d1 短路點： （ 1） 計算電抗：jεeεjs SΧΧ=Χ ，將圖 44 的等值阻抗化為計算阻抗 （見公式 343 至 346）： =100 =Χ 27js (343) =100 =Χ 28js (344) =100 =Χ 29js (345) =100 =Χ 34js (346) 查曲線的出各電源供給的短路電流 標幺 值： 600MW 火電