發(fā)電廠的電氣部分課程設計畢業(yè)論文-資料下載頁

　　

【正文】 XKK—10—200—8 所以，限流電抗器的電抗值應為 jN14R*?????X 1 3X 7X 1 1 X 1 2X 8X 1 6X 1 X 2X 2 4X 1 4X 1 3X 1 8X 3 2X 1 6X 1 4X 3 3C 1C 1G 1G 1G 2 G 3G 3d 4d 4 圖 313 圖 314X 1 3X 1 4X 3 4X 3 3X 1 6X 1 4X 3 3X 3 4 X 1 3X 1 6C 1C 1G 1G 1G 3G 3d 4d 4 圖 315 圖 31631X 3 5X 3 6 X 1 3X 1 6X 3 5X 3 7X 3 8C 1 C 1G 1G 1G 3G 3d 4d 4 圖 317 圖 3183413641 +?????? +??????/* = .??j//*S10I ????/=? 系統短路電流小結短路點 220KV 母線發(fā)生短路（d1 點）110KV 母線發(fā)生短路（d2 點）10KV 母線發(fā)生短路（d3 點）10KV 出線電抗器回路發(fā)生短路（d4 點）電流周期分量標幺值 電流周期分量有銘值 116KA 46KA短路沖擊電流 296．69KA 118KA電流值325 火電廠一次設備的選擇 選擇電氣一次設備遵循的條件 電氣設備的選擇是變電所電氣設計的主要內容之一，正確的選擇電氣設備的目的是為了使導體和電器無論在正常情況或故障情況下，均能安全、經濟合理的運行。在進行設備選擇時，應根據工程實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的33采用新技術，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設備。 在發(fā)電廠和變電所中，采用的電氣設備種類很多，其作用和工作條件并不一樣，具體選擇的方法也不同，但對他們的基本要求都是相同的。 電氣設備的選擇的一般要求是：（1） 滿足工作要求。應滿足正常運行、檢修以及短路過電壓情況下的工作要求。（2） 適應環(huán)境條件。陰干當地的環(huán)境條件進行校驗。（3） 先進合理。應力求技術先進和經濟合理。（4） 整體協調。應與整個工程的建設標準協調一致。（5） 適應發(fā)展。應適當考慮發(fā)展，留有一定的裕量。 電氣設備能安全、可靠的工作，必須按正常工作條件進行選擇，斌干短路條件來校驗其動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 按正常工作條件選擇1．額定電壓 電氣設備的額定電壓是標示在其銘牌上的線電壓。電器可以長期在其額定電壓的 110%115%下安全運行，這一電壓成為最高允許工作電壓。當 Ue 在 220KV 及以下時其 UNs 為 ，當 UNe 為 330500KV 是，其 UNs 為 UNe。另外，電氣設備還有一個最高工作電壓，即允許長期運行的最高電壓，一般不得超過其額定電壓的 10%~15%。在選擇時，電氣設備的額定電壓不應低于安裝地點的電網額定電壓，即 Nes?式中， UNe－電氣設備銘牌上所標示的額定電壓（KV） ； UNs －電網額定工作電壓（ KV） 。 110KV 以下電壓等級的電氣設備絕緣裕度較大。因此，在非高海拔地區(qū)，按所在電網的額定電壓選擇電氣設備的額定電壓即可滿足要求。 2．額定電流滿足此條件的目的在于使電氣設備的儲蓄溫度不超過長期發(fā)熱的最高允許溫度值。 在額定周圍環(huán)境條件下，導體和電氣設備的額定電壓不應小于所在回路的最大工作電流，即 maxNwI?式中，I N－電氣設備銘牌上所標示的額定電流（A ）Iwmax－回路中的最大工作電流（A）在決定 時，應以變壓器和線路的負荷作為出發(fā)點，同時考慮這些設備的maxw34長期工作狀態(tài)。在確定變壓器回路的最大長期工作電流時，應考慮到變壓器過負荷運行的可能性；母線分段電抗器的最大長期工作電流應為保證該母線負荷所需的電流；出線回路的最大長期工作電流處考慮線路正常過負荷電流外，還應考慮事故時由其他回路轉移過來的負荷。 各支路最大持續(xù)電流回路名稱 最大長期工作電流變壓器回路 ~2 倍的變壓器額定電流出線回路 倍的最大負荷電流母聯回路 母線上最大一臺變壓器的 Iwmax分段回路 變電所應滿足用戶的一級負荷和二級負荷匯流回路 按實際潮流分布計算 表 41 3. 環(huán)境條件選擇電氣設備時，還應考慮其安裝地點的環(huán)境條件，當氣溫、風速、污穢、海拔高度、地震烈度、覆冰厚度等環(huán)境條件超過一般電氣的基本使用條件時，應采取相應的措施。（1）空氣溫度。標準的電氣周圍空氣溫度為 40℃。若安裝地點日最高溫度高于40℃，但不超過 60℃，則因散熱條件較差，最大連續(xù)工作電流應適當減少，則設備的額定電流應按下式修正： ()/()altNealalNeIKI????式中，I al——電氣設備的額定電流經實際的周圍環(huán)境溫度修正后的允許電流（A）Kt——溫度修正系數al——電氣設備的長期發(fā)熱最高允許溫度（℃）?——實際的周圍環(huán)境溫度，取所在地方最熱月平均最高溫度（℃） Ne——電氣設備的額定環(huán)境溫度（℃）設備的額定環(huán)境溫度一般取 40℃，如周圍環(huán)境溫度高于 40℃，但小于或等于 60℃時，其允許電流一般可按每增加 1℃，其額定電流減少 %進行修正；當環(huán)境溫度低于 40℃，每降低 1℃，額定電流可增加 %，但其最大負荷不得超過其額定電流的 20%。裸導體的額定環(huán)境溫度一般取 25℃，如安裝地點的環(huán)境溫度在5℃~ 50℃范圍內35變化時，其允許通過的電流可按上市進行修正。（2）海拔高度。在電氣設備使用條件中，制造廠規(guī)定的基準海拔高度為 1000 沒。當海拔升高時，空氣密度降低，散熱條件變壞，是高壓電器在運行中溫升增加，但應空氣溫德隨海拔高度升高而遞減，其值足以補償海拔升高對電氣溫升的影響，因而高壓電在高海拔地區(qū)（不超過 4000 米）使用時，其額定電流可以保持不變。當海拔高度超過規(guī)定值時，由于大氣壓力空氣密度和濕度相應減少，使空氣間隙和外絕緣的放電特性下降，顯然對內絕緣影響較小，但對外絕緣影響較大。在海拔高度為 1000~3500米的范圍內，海拔高度每升高 100 米，電器最高工作電壓要下降 1%，以此修正電器最高工作電壓值。 按短路條件進行校驗電氣設備按短路故障情況進行校驗，就是要按最大可能的短路故障（通常為三相短路故障）時的動、熱穩(wěn)定度進行校驗。但有熔斷器和有熔斷器保護的電器和導體（如電壓互感器等） ，以及架空線路，一般不必考慮動穩(wěn)定度、熱穩(wěn)定度的校驗，對電纜，也不必進行動穩(wěn)定度的校驗。在電力系統中盡管各種電氣設備的作用不一樣，但選擇的要求和條件有諸多是相同的。為保證設備安全、可靠的運行，各種設備均按正常工作的條件下的額定電壓和額定電流選擇，并按短路故障條件校驗其動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度。 熱穩(wěn)定校驗校驗電氣設備的熱穩(wěn)定性，就是校驗設備的載流部分在短路電流的作用下，其金屬導電部分的溫度不應超過最高允許值。如果滿足這一條件，則選出的電氣設備符合熱穩(wěn)定的要求。作熱穩(wěn)定校驗時，已通過電氣設備的三項短路電流為依據，工程計算中常用下式校驗所選的電氣設備是否滿足熱穩(wěn)定的要求，即： 22eqthItI??式中 ， ——三相短路電流周期分量的穩(wěn)定值（KA） ；I? —— 等值時間（亦稱假想時間 s） ，可由圖 41 查得；eqt ——制造廠規(guī)定的在 ts 內電器的熱穩(wěn)定電流（ KA） ；t 為與 Ith 相對應的th時間（s） 。 短路計算時間。校驗短路熱穩(wěn)定的短路計算時間應為繼電保護動作時間 top 和斷路器全開斷時間 toc 之和，即 kopctt?? 式中 ， —— 保護動作時間，主要有主保護動作時間和后備保護動作時間，當為opt主保護動作時間時一般取 ；當為后備保護時間時一般取 ；—— 斷路器全開斷時間（包括固有分閘時間和燃弧時間） 。oct36 如果缺乏斷路器分閘時間數據，對快速及中速動作的斷路器，取 toc=,對低速動作的斷路器，取 toc=。 校驗導體和 110KV 以下電纜的短路熱穩(wěn)定性時，所用的計算時間，一般采用主保，則應采用能對該死區(qū)起作用的后備保護的動作時間，并采用相應處的短路電流值。校驗電器和 110KV 以上沖油電纜的短路電流計算時間，一般采用后備保護動作時間加相應的斷路器全分閘時間。動穩(wěn)定校驗當電氣設備中有短路電流通過時，將產生很大的電動力，可能對電氣設備產生嚴重的破壞作用。因此，各制造廠所生產的電器，都用最大允許的電流的幅值 imax或最大有效值 Imax 表示其電動力穩(wěn)定的程度，它表明電器通過上述電流時，不至因電動力的作用而損害。滿足動態(tài)穩(wěn)定的條件為 ish≤ i max或 Ish≤ I max 式中 ish及 Ish——三相短路時的沖擊電流及最大有效值電流。電氣設備的選擇除了要滿足上述技術數據要求外，尚應根據工程的自然環(huán)境、位置（氣候條件、厭惡、化學污染、海拔高度、地震等） 、電氣主接線極短路電流水平、配電裝置的布置及工程建設標準等因素考慮。 電氣設備的選擇 系統各個回路的最大工作電流 220KV 側各個回路的最大工作電流 （1）出線回路 （A ）????（A） （2）雙繞組變壓器回路 ()3NSI???（A）.. （3）三繞組變壓器回路 （A）???37 （A ）??? 110KV 側各個回路的最大工作電流 （1）出線回路 （A ）??? （A ）（2）三繞組變壓器回路（A）???（A）max..WI （3）110KV 等級下的分段回路 （A ）??? （A ） 10KV 側各個回路的最大工作電流 （1）出線回路 （A ）??? （A ）max. （2）發(fā)電機回路 （A ）??? （A ） （3）分段回路 （A ）??? （A ） 高壓斷路器的選擇斷路器是在電力系統正常運行和故障情況下用作斷開或接通電路中的正常工作電流及開斷故障電流的設備。開關電器在合閘狀態(tài)下，靠觸頭接通電路。當斷開電路時，38在開關的觸頭之間可以看到強烈而刺眼的亮光。這是由于在觸頭之間產生了放電，這種放電稱為電弧。此時觸頭雖以分開，但是電流通過觸頭間的電弧仍繼續(xù)流通，也就是說，電路并未真正斷開，要使電路真正斷開，必須將電弧熄滅，高壓斷路器具有能熄滅電弧的裝置，它能用來斷開或閉合電路中的正常工作電流，也用來斷開電路中的過負荷或短路電流。所以它是電力系統中最重要的開關電器。對它的基本要求是：具有足夠的開斷能力，盡可能短的動作時間和高的工作可靠性；結構簡單，便于操作和檢修，具有防火和防暴性能，尺寸小，重量輕，價格低等。SF6 斷路器和真空斷路器目前應用廣泛，少油斷路器因其成本低，結構簡單，依然被廣泛應用于不需要頻繁操作及要求不高的各級高壓電網中，壓縮空氣斷路器和多油斷路器已基本淘汰。由于 SF6 氣體的電氣性能好，所以 SF6 斷路器的斷口電壓較高。在電壓等級相同、開斷電流和其他性能相接近的情況下，SF6 斷路器比少油斷路器串聯斷口數要少，可是制造、安裝、調試和運行比較方便和經濟。SF6 斷路器的特點是： （1）滅弧能力強，介質強度高，單元滅弧室的工作電壓高，開斷電流大然后時間短；（2）開斷電容電流或電感電流時，無重燃，過電壓低；（3）電氣壽命長，檢修周期長，適于頻繁操作；（4）操作功小，機械特性穩(wěn)定，操作噪音小。原則：① ? ② eU 220KV 側斷路器的選擇（1）雙繞組變壓器回路 最大工作持續(xù)電流：（A）??? eU?擬選型號為 LW12—220 系列六氟化硫斷路器LW12—220 系列六氟化硫斷路器是斷路器和電流互感器構成的復合電器，它有較完善地二次控制和保護回路，可以有效防止斷路器非全相動作。雙分閘回路可確保斷路器放在故障時可靠動作。LW12—220 系列六氟化硫斷路器為斷口結構，可配用液壓式或汽動操作機構。LW12 —220 系列六氟化硫斷路器采用具有優(yōu)良滅弧性能和高絕緣強度的 SF6 氣體作為滅弧和絕緣介質。 LW12—220 系列六氟化硫斷路器技術數據39額定工作電壓（KV）最高工作電壓（KV）額定電流（A）4s 熱穩(wěn)定電流（KA）額定動穩(wěn)定電流峰值