凝汽式火电厂电气一次部分初步设计课程设计.docx

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1、南洋火孽电气工程基础课程设计题 目凝汽式火电厂电气一次局部初步设计专业名称电气壬程及其自动化指导教师汪 普 林班级电与涯学号2。1,445。4。9学生姓名卢林军2015年7月3日南华大学电气工程学院课程设计图1.1方案1接线示意图图1.2方案2接线示意图方案一：发电机出口采用单元接线；110KV电压等级采用双母分段接线形式， 分段断路器兼作旁路断路器；220KV电压等级采用双母接线形式，四台发电机与四 台变压器接成发电机-变压器单元接线形式接至220KV电压母线.上；220KV电压母线和 110KV电压母线之间设有两台联络变压器；通过这两台联络变压器由220KV电压母线 给110KV侧负荷供电

2、。方案二110KV电压等级采用双母线带接线形式。220KV电压等级采用双母线 带接线形式。四台发电机分别与四台变压器接成发电机-变压器单元接线形式接至 220KV电压母线上；220KV电压母线和110KV电压母线之间设有两台联络变压器；第4页（共36页）南华大学电气工程学院课程设计通过这两台联络变压器由220KV电压母线给110KV侧负荷供电。（5）主接线方案的比拟原那么：对电气主接线的基本要求，概括的说应该包括可靠性、灵活性和经济性三方面。 可靠性:平安可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠是电气主接线最基本的 要求。通常定性分析和衡量主接线可靠性时，从以下儿个方面考虑：断路器检修时， 是否

3、影响连续供电；线路、断路器或母线故障，以及在母线检修时，造成馈线停运 的回路数多少和停电时间长短，能否满足重要的一、二类负荷对供电的要求；本电 厂有无全厂停电的可能性；大型机组突然停电对电力系统稳定运行的影响与产生的 后果等因素。灵活性：电气主接线应能适应各种运行状态，并能灵活地进行运行 方式的转换。灵活性包括以下儿个方面：操作的方便性；调度的方便性；扩建的方 便性。经济性:在设计主接线时，主要矛盾往往发生在可靠性和经济性之间。通常 设计应在满足可靠性和灵活性的前提下做到经济合理。经济性主要从以下几个方面 考虑：节省一次投资；占地面积少；电能损耗少。（6）主接线方案的比拟与选定方案一 110K

4、V侧采用双母分段接线形式，220KV侧采用双母接线形式；方案二 110KV侧采用双母接线形式，220KV侧也采用双母接线形式，其比照方表1.2所 示：表1.2方案接线方式比照电压等级方案一方案二110KV双母分段接线双母线接线220KV双母接线双母线接线对于110KV电压等级接线形式，方案一采用的是双母线分段接线形式，方案二 采用的是双母线接线形式。从经济性方面看，两个方案中，方案二占地面积较大， 但所用断路器数量和方案一不一样，因此，在投资上，两个方案基本相当；从可靠 性方面看，方案一可靠性相对较差；从灵活性方面看，方案一运行方式单一，灵活 性较差。因此，110KV侧应选用双母线接线形式，对

5、于220KV电压等级接线形式， 方案一和方案二接线形式一样，可靠性高。因此，选择方案二。1.3主变压器的选择与计算第5页（共36页）南华大学电气工程学院课程设计(1)单元接线的主变压器容量确实定原那么单元接线时主变压器应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有 10%的裕度来确定。采用扩大单元接线时，应尽可能采用分裂绕组变压器，其容量 亦应按单元接线的计算原那么算出的四台机容量之和来确定。(2)主变压器型式确实定原那么相数确实定在330KV及以下电力系统中，一般都应选用三相变压器。假设受到限制时，那么宜 选用两台小容量的三相变压器取代一台大容量三相变压器，或者选用单相变压器。组数确实定一

6、般当最大机组容量为125MW及以下的发电厂多采用三绕组变压器，但三绕组 变压器的每个绕组的通过容量应到达该变压潜额定容量的15%以上。对于最大机组 为200MW以上的发电厂，一般以采用双绕组变压器加联络变压器更为合理。其联络 变压器宜选用三绕组变压器。绕组接线组别确实定变压器三相绕组的接线组别必须和系统的相位-致，否那么，不能并列运行。电 力系统采用的绕组连接方式只有星型“Y”和三角形“D”两种。变压器三相绕组的 连接方式应根据具体工程来确定。我国110KV及以上电压，变压器三相绕组都采用 “YN”连接，35KV采用“Y”连接，其中性点多通过消弧线圈接地，35KV以下高压 电压，变压器三相绕组

7、都采用“ D”连接。在发电厂和变电所中，一般考虑系统或机 组的同步并列要求以及限制三次谐波对电源的影响因素，根据以上绕组连接方式的 原那么，主变压器接线组别一般选用YN, dll常规接线。综上，该电厂接于330KV以下电力系统，变压器相数选三相；又该发电厂最大 机组容量300MW,那么选双绕组变压器加联络变。110KV及以上电压等级，变压器的 接线方式为“YN”连接，选常规接线YN, dll常规接线。(3)变压器台数确实定原那么发电厂或变电所主变压器的台数与电压等级、接线形式、传输容量以及和系统 的联系有密切关系。通常与系统具有强联系的大、中型发电厂和重要变电所，在一 种电压等级下，主变压器应

8、不少于2台；而对弱联系的中、小型发电厂和低压侧电 压为6T0KV的变电所或与系统只是备用性质时，可只装一台主变压器；对地区性孤 立的一次变电所或大型工业专用变电所，可设3台主变压器。考虑到本电厂有4台300MW发电机，且电厂和系统有较强联系，故220KV电压 等级接四台主变压器。四台主变压器的容量分别为：SN=1. IPNG(l-KP)/ cos =1 1*300*(1-6%)/0. 85=364. 94MWVA第6页(共36页)南华大学电气工程学院课程设计所以主变采用三相风冷自然循环双绕组无励磁调压变压器，型号为SFP10-370000/220,表1.3主变参数变压器型号容量额定电压阻抗电压

9、连接组主变SFP10-370000/220370242/2014. 02Yn-dllS:三相F:风冷P:强迫油循环 冷却装置带油泵(4)连接两种升高电压母线的联络变压器确实定原那么联络变压器容量应能满足两种电压网络在各种运行方式下，网络间的有功功率和无 功功率交换，一般不应小于接在两种电压母线上最大一台机组的容量，以保证最大 一台机组故障或检修时，通过联络变压器来满足本侧负荷的要求；同时，也可在线 路检修或故障时，通过联络变压器将剩余容量送入另一系统。这里选择两台三相三 绕组有载调压自耦电力变压器，型号全为SFSZ11-180000/220,具体参数如下：表L4联络变压器S:三相变压器F：变压

10、器的冷却方式是油浸风冷S：三绕组变压器Z:变压器是有变压器型号容量额定电压阻抗电压 (%)空载电流 (%)连接组联络变压器1SFSZ11-180000/220180/180/90220/121/38.5高-中： 8-10高-低： 28-34 中-低18-2435YnaOdl1联络变压器2SFSZ11-180000/220180/180/90220/121/38.5高-中： 8-10高-低： 28-34 中-低 18-2435YnaOdll第7页(共36页)南华大学电气工程学院课程设计载调压11:设计序号说明：在短路计算时，为了计算方便SFSZ11T80000/220变压器的阻抗电压（）取为：高

11、-中（*“ 2，%）10% 高-低（U; 3%）30% 中-低（U j 3%）20%第8页（共36页）南华大学电气工程学院课程设计2厂用电初步设计2.1厂用电接线方式的选择厂用电接线除应满足正常运行平安、可靠、灵活、经济和检修、维护方便等一 般要求外，尚应满足：充分考虑发电厂正常、事故、检修、启动等运行方式下的供电要求，尽可 能地使切换操作简便，启动(备用)电源能在短时内投入。(2)尽量缩小厂用电系统的故障影响范围，并应尽量防止引起全厂停电事故。 对于200MW及以上的大型机组，厂用电应是独立的，以保证一台机组故隙停运或其 辅助机械的电气故障，不应影响到另一台机组的正常运行。(3)便于分期扩建

12、或连续施工，不致中断厂用电的供应。对公用厂用负荷的供 电，须结合远景规模统筹安排，尽量便于过渡且少改变接线和更换设备。(4)对200MW及以上的大型机组应设置足够容量的交流事故保安电源。(5)积极慎重地采用经过试验鉴定的新技术和新设备，使厂用电系统到达先进 性、经济合理，保证机组平安满发地运行。2.2火力发电厂厂用电接线的设计原那么厂用电接线的设计原那么基本上与主接线的设计原那么相同。首先，应保证对厂用 负荷可靠和连续供电，使发电厂主机平安运转；其次，接线应能灵活地适应正常、 事故、检修等各种运行方式的要求；还应适当注意其经济性和开展的可能性并积极 慎重地采用新技术、新设备，使其具有可行性和先

13、进性。实践经验说明：对于火电 厂，当发电机容量在60MW及以下，发电机电压为10.5KV时，可采用3KV作为厂用 高压电压；当容量在100MW300MW时，宜选用6KV作为厂用高压电压；当容量在 300MW以上时，假设技术经济合理，可采用3KV和10KV两段电压。火电厂厂用电率较大，为了保证厂用电系统的供电可靠性与经济性，且便于运行、 检修，一般都采用“按炉分段”的接线原那么，即将厂用电母线按锅炉的台数分成假设 干独立段，既便于运行、检修，又能使事故影响范围局限在一机一炉，不致影响正 常运行的完好机炉。低压380/220V厂用电的接线，对大型火电厂，一般采用单母 分段接线，即按炉分段。(1)厂

14、用电接线形式的拟定第9页(共36页)南华大学电气工程学院课程设计依据对厂用电接线的基本要求，在本次设计中，厂用电接线采用单母线分段的 接线方式。分段采取“按炉分段”的接线原那么，由于本厂发电机组的容量均300M肌 其锅炉的容量亦较大，为了平安起见，每个锅炉用两段厂用母线供电，即共分为八 段，并且保证厂用负荷在各段上尽可能分配均匀。本厂机组容量为300,选用6KV 作为厂用高压电压，0.4KV作为厂用低压电压。厂用工作电源从发电机出口端引接， 通过分裂绕组厂用高压变压器给6KV厂用高压母线供电，厂用高压变压器两低压侧 分别接在两段厂用母线上。备用电源从联络变压器的低压侧15. 75KV引接，经低

15、压分 裂绕组变压器降压后接在两段共用备用母线上。从6KV厂用母线上以变压器分别引接 到低压厂用段母线，构成厂用低压系统。厂用各高压和低压分段母线互为备用。由于该 电厂为大型电厂，应设置事故保安电源。本次设计中，备用母线段备有柴油发电机 作为事故保安电源。(2)厂用变压器的选择本次设计厂用电系统主接线采用双母线接线方式，厂用电分别从四台发电机的出口 端引接，因此，需要四台厂用变压器。由于四台发电机都属于大型机组，为限制短 路电流，提高可靠性，四台变压器均采用低压分裂绕组变压器，联络变压器的低压 侧电压为35KV,作厂备用电源通过低压分裂绕组降压变压器38. 5/6. 3/6. 3分别接 至两段公

16、用母线上。这个低压分裂绕组降压变压器选择、低压侧容量为20MVA的变压 器，单机容量300MW的发电厂，厂用电通常采用6KV电压等级，所以对应于300MW 机组的厂用变压器，由于机端电压为20KV,其各侧电压为20/6. 3/6. 3,厂高变选 SFF8-40000/20, S：三相F:油浸风冷F：双分裂绕组，厂用变压器参数如下表：厂高变SFF8-40000/2040/20 /2020/6. 3/6.315. 83D-Ynl-Ynl厂备用SF9-31500/3531.538. 5/6. 3/6.386Yn-dl1第10页(共36页)南华大学电气工程学院课程设计3短路电流的计算短路计算在设计发电

17、厂主接线的过程中有着重要作用，它为电气设备的选型、 动稳定校正和热稳定校正提供依据。当短路发生时，对发电厂供电的可靠性可能会 产生很大影响，严重时，可能导致电力系统失去稳定，甚至造成系统解列。因此， 对短路事故的计算是非常有必要的，而且是必须进行一项工作。3.1 短路计算的一般规那么短路电流计算中，采用以下假设条件和原：（1）正常工作时，三相系统对称运行。（2）所有电源的电动势相位角相同。（3）系统中的同步和异步电机均为理想电机，不考虑电机磁饱和、磁滞、涡 流及导体集肤效应等影响；转子结构完全对称；定子三相绕组空间位置 相差120电气角度。（4）电力系统中各元件的磁路不饱和，即带铁芯的电气设备

18、电抗值不随电流 大小发生变化。3. 2短路计算的一般规定和条件（1）验算导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按 本工程的设计规划内容计算，并考虑电力系统的远景开展规划（一般为本工程建成 后5至10年）。确定短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式， 而不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。选择导体和电器用的短路电流，在电气连接的网络中，应考虑具体反应作 用对异步电机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点，应选择在正常接线 方式时短路电流最大的点。对带电抗器的6KV至10KV出线与厂用分支回路，除其 母线与母线隔离

19、开关之间隔离板前的引线和套管的计算短路点选择在电抗器前外， 其余导体和电器的计算短路点选择在电抗器后。 导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流，一般按三相短路验算。 假设发电机出口的两相短路或中性点直接接地系统以及自耦变压器等回路中的两相 短路严重时，那么应按严重的情况计算。第11页（共36页）南华大学电气工程学院课程设计3. 3短路计算过程根据主接线简图得系统等值网络图如下:图3.1主接线简图以母线的三相短路计算。S =300MK4, U =U oBb av系统的电抗标幺值为：X之300 0.025 F=12000=发电机G1-G4电抗标幺值为：S300X = X = X = X =x

20、 - = 0.15x= 0. 128G163 G4 d(300/0.85)GN变压器T1-T4电抗标幺值为：U (%) S300X = X = X = X=o. 1402 X=0. 11471 T2 T3 T4 1 00 S370N由于三绕组变压器短路电压必须归算到变压器额定容量(其中 %一2)%=%)变压器T5中：U %=10, U %=Ul %X=30X 三=60 k(1 -2)k(1 -3)*(1-3)390u % =U% x 52=20X 180 =40k(2-3)A(2-3)gg各绕组阻抗电压为： 3U% = 1(U% + u%-U% )=1 (10+60-40)=15kl 2k(1

21、 -2)k(1 -3)k(2-3)pU % = (U% + U%-U% )=1 (10+40-60) =-5k2/o 2k(1 -2)k(2-3) /O U k(1 - 3)2第12页(共36页)南华大学电气工程学院课程设计11% %”2.3)%+%_3)%4_%)=-(40+60-10)=45各绕组标幺值为：180300二0.75180U % S300cX = ki X b =o. 15X _=0. 251 100SZ180X2= % x 3 =-0- 05 X 300 =-0. 08310T x U % 当 X =3_X L=0. 45X100 %化简得到：X4=Xi+X2 = 0.25

22、- 0.083 = 0.167T =T 所以 X = X =0. 1675656系统网络图数值如下：图3.2主接线化简图做进一步化0计算：X =0.084 7 2X =(X +X )|(X +X )|(X +X )|(X +X )u G1 71 G2 T2 G3 T3 G4 7-4=(0. 114+0. 128)/(0. 114+0. 128)/(O. 114+0. 128)/(O. 114+0. 128) =0. 061X9 = X.V = 0.025进一步化简如以下图:南华大学课程设计（论文）任务书学 院： 电气工程学院题 目：凝汽式火电厂电气一次局部初步设计起止时间：2015年6月22日

23、至2015年7月3日学生姓名： 卢林军专业 班级： 电气工程及其自动化1204班指导教师：汪普林教研室主任：盛义发院 长： 王新林2015年6月22日南华大学电气工程学院课程设计图3.3主接线化简图当fl点短路时网络图如下：把220kV侧按照无穷大功率电源处理那么其标幺值为：11I . =40ps Xjs 0.025发电机的计算电3：X X =x _=0. 061 X4x=0. 287is1 X 8 S300x0.85B q ?nn 基准 电流：I =R =0. 753kAb Uavxj3 230x64x S300分支额定电流：I ) = 4x=3. 544kAN= Uavx 3230x6x0

24、.85X00.20.51240.283. 8722.9392. 5752. 4642.4152. 3780. 303. 6032. 7852. 4632. 3792. 3602. 347查汽轮发电机计算曲线表得电流标幺值，计算如下:表3.1发电机计算曲线表=3-872-(3.872-3.603)x(0.287-0.28)= 0./O(0.3-0.28)W = 2.939-(2.9392.785)x(0.2870.28) o ooc：=.OOD(0.3-0.28)0,. = 2.575-(2.575-2.463)x(0.287-0.28) o 匚“=.000(0.3-0.28)R =2.464(

25、2.464-2.379)x(0.287-0.28) =2 434(0.3-0.28)第14页（共36页）南华大学电气工程学院课程设计友广2.415 -(2.415-2.360)x(0.287-0.28)(0.3-(I28r=2.396r 4. = 2.378-J 4s(2.378-2.347)x(0.287-0.28) o(0.3-0.28)短路电流有名值分别为：此时短路点在220kV母线上所以Uav = 230又连 悬二工778X 4X23。x矍0.85旬（义二 13. 389+30. 123 =43. 512kA230 x万/=/ .X 4x5/0,2 $/0.2 $ * ups=2. 8

26、85X 4x300230x或x0.85+40 X二 10. 224+30. 123 =40. 347kA230 x 点y 4X S .I = / X N + J /0.5 s /0.5 s* u Jo P5q300=2. 536X4xrrr+40X230x/3x0.85300 =8. 987+30. 123 =39. 11 kA230 xmq30。v =2. 434 X 4 X学+40 XUa#230x3x0.85300 =8. 626+30. 123 =38. 749kA2304x S,2 = A2 x5= +晨.二2. 396X 4x小2 Utvy/3300230xx0.85+40 X30

27、0 8. 491+30. 123 kA=38. 614230第15页（共36页）南华大学电气工程学院课程设计4x 300+40 x4x5.X AL+ /a J3 ps av ,=2. 367 X300230 x或 x 0.85230 x 书=8. 388+30. 123 =38. 511kA短路的冲击电流为：/ =k 应 xr=l. 85XX43.512=113. 840kA im on短路电流有效值：/ =/ X Jl + 2x(&-1)2 =43. 512义 J2.445=68. 038kA m,例，短路功率为：S=J3xU x/ =3 X230X68. 038=27104. 413kVA

28、 tav m当f2点短路时网络图如下:四台发电机对短路点的转移电抗为:X =X +X +fG 78=0.061+0.084+ &Q弛LQ邈=0.3500.025基准电流:/ =_Sr_ 300 =i.506kAB Uavx西一 115乂加第16页（共36页）南华大学电气工程学院课程设计分支额定电流：/N=分支额定电流：/N=4x300=15.363kAUavx场 115x73x0.85四台发电机对短路点的计算电抗:X jc00.20.51241.600. 6420. 6040. 6240. 6640. 6640. 6641.650. 6220. 5860. 6060. 6420. 6640.

29、664(0.642-0.622) x (1.647 -1.60)=0.623X =X Sni=o.35Ox 4x30。=447js2 fG 300x0.85查汽轮发电机才算曲线表得电流标幺值为：表3.2发电机计算曲线表w=0-642(1.65-1.60)30.604(0.604-0.586)x(1.647-1.60) _UeOO /(1.65-1.60)=0.624-(0.624-0.606)x(1.647-1.60)-U.D o / 乙(1.65-1.60)(0.664-0.642)x(1.647-1.60)=U.b 4 o(1.65-1.60).=0.664-(0.664-0.642)x(

30、1.647-1.60) -=U.b4J(1.65-1.60)/ 4. = 0.664-J 4s(0.664-0.642)x(1.647-1.60)八 皿=U.b4o(1.65-1.60)短路电流有名值分别为:此时短路点在220kV母线上所以Uav = 115叱3 X 4，& + 仁/二。. 623义 4xTT5茅池+6. 993X300 4.416+10. 532 =14. 948kA115x 骐/- / X4x S,v +/ Sr 二0 587X 4x30+6 993xH20s.ps彳军 u- ZX4x115x3x0.85yyJ第17页（共36页）300南华大学电气工程学院课程设计=4. 1

31、60+10. 532 =14. 692kA/=/ X4x Sn +/ Sb 0 5872义 4x05s /0 5s，U J3 PS U J?av、/=/ X4x Sn +/ Sb 0 5872义 4x05s /0 5s，U J3 PS U J?av、300115xx0.85+6. 993 X300 =4. 162+10. 532 =14. 694kA115X-J3cqQnn1=1 . X 4x_i_ + / =o. 643X4x . . - n QC+6. 993 X川 /1.V u J3 ps u 质115x/3x0.85av*vvw30 =4. 557+10. 532 =15. 089kA

32、115xj3Qf,X4xU Wav+ /-=0. 643X 4xU J3300115x0x0.85+6. 993 X300 =4. 557+10. 532 =15. 089kA115x 了Ji%，台+ *a=。.643X4x13085 3 993义avvg、300 =4. 557+10. 532 =15. 089kA115xj3短路的冲击电流为：/ =k J2 X r=1.85X J2 X14. 948=39. 108k/ IFT) un短路电流有效值：Im = I X Jl + 2x(.11)2 -14.948X J2.445 =23. 373kA 短路功率为：S=y/3xU x/ =43

33、X 115X23. 373=4655. 571kVA tav m第18页（共36页）南华大学电气工程学院课程设计表3.3短路电流表第19页（共36页）路 点绸 号路 点 平 均电 压 (kv)电流 I(KA)分支线名称支计算电抗xh支额定电流I(kA)标幺值南华大学电气工程学院课才有名值己设计0s0.2S0.5S1s2s4s0s0.2s0.5sIs2s4s fl 230 0.753系外支路)050：闾.713 4040404()404030.12330.12330.12330.12330.12330.123G1-G4支 路0. 213.53.744782.8852.5362.4342.3962

34、.36713.38910.2248.9878.6268.4918.388总计43.51240.34739.1138.74938.61438.511f2 115 1.506系统支路0. b31.5(6.96 976.9976.9976.9976.9976.99710.53210.53210.53210.53210.53210.532G1-G 4支 路1.6415.：76a6230. 5870.58720.6430.6430.6434.4164. 1604. 1624.5574.5574.557总计14.94814.69214.69415.08715.08715.087第20页(共36页)南华大学

35、电气工程学院课程设计4电气设备的选择电气设备的选择是发电厂和变电所电气设计的主要内容之一。正确的选择电气 设备是使电气主接线和配电装置到达平安、经济运行的重要条件。在进行电气设备 选择时，应根据工程实际情况，在保证平安可靠的前提下，积极而稳妥的采用新技 术，并注意节省投资，选择合适的电器。4.1电气设备选择的一般规那么 所选设备应能满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑 远景开展；在满足可靠性要求的前提下，应尽可能的选用技术先进和经济合理的设 备，使其具有先进性；(2)应按当地环境条件对设备进行校准；(3)所选设备应予整个工程的建设标准协调一致；(4)同类设备应尽量减少品种； 选

36、用新产品均应具有可靠的实验数据，并经正式鉴定合格。在特殊情况下， 选用未经正式鉴定的新产品时，应经过上级批准。4. 2电气设备的选择条件正确的选择电器是使电气主接线和配电装置到达平安、经济运行的重要条件。 在进行电器选择时，应根据工程实际情况，在保证平安可靠的前提下，积极而稳妥 的采用新技术，并注意节省投资，选择合适的电器。电器要能可靠的工作，必须按 正常条件下进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。按正常工作条件选择电气设备0)额定电压和最高工作电压 所选用的电器允许最高工作电压不得低于所接 电网的最高运行电压，即夕一般情况下，当额定电压在220KV及以下时电 器允许最高工作电压3晨L1

37、5U g额定电压是330KV500KV时为1.1U”而实际 电网的最高运行电压4不会超过电网额定电压的1倍，因此在选择电器时一般 可按电器额定电压U不低于装置地点电网额定电压U的条件选择，即UUq ns 额定电流 电器的额定电流IN是指额定周围环境温度下，电器的长期允 许电流。TN应不小于该回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流即 7V o由于发电机、调相机和变压器在电压降低5%时，出力保持不变，故其第21页(共36页)南华大学电气工程学院课程设计相应回路的/2为发电机、调相机或变压器的额定电流的L05倍；假设变压器有过 负荷运行可能时，应按过负荷确定（1.3-2倍变压器额定电流）；母联断

38、路器 回路-般可取母线上最大一台发电机或变压器的/max ；母线分段电抗器的应为 母线上最大一台发电机跳闸时，保证该段母线负荷所需的电流，或最大一台发电 机额定电流的50%80%；出线回路的gX除考虑正常负荷电流外，还应考虑事故 时由其他回路转移过来的负荷。此外，还与电器的装置地点、使用条件、检修和 运行等要求，对电器进行种类和形式的选择。环境条件对电气设备选择的影响在选择电器时，还应考虑电器安装地点的环境条件，当气温、风速、温度、污 秽等级、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等环境条件超过一般电器使用条件时，应 采取措施。我国目前生产的电器使用的额定环境温度为40,如周围环境温度高于40 （但W6

39、0C）时，其允许电流一般可按每增高额定电流减少1.8%进行修正， 当环境温度低于+40C时，额定电流可增加0.5%,但其最大电流不得超过额定电流 的20机由于本次课程设计任务书中最高温度40,平均温度25,所以设备选择 基本不考虑环境温度的影响。高压断路器（1）断路器的种类和形式的选择因为110KV侧有8回出线，220KV侧有6回出线，所以接入110KV, 220KV侧的 高压断路器应选择SF断路器。60 额定电流的选择S37022OKV 侧/、2=L05X-/= =1.05x-i=1.019kANSU x0.85x 22() xNSS300110KV 侧 I、 /nwx =1.05X-7=z

40、=1.05x-i= 1. 94543U x0.853x110x0.85NS（3）额定电压的选择额定电压的选择110KV ftj: U =U =1. lX110KV=121kVN Ns第22页（共36页）南华大学电气工程学院课程设计220KV 侧：U =U =1. 1X220KV=242kV N Ns(4)开断电流的选择高压断路器的额定开断电流I不应小于实际开断瞬间的短路电流周期分量 Nbr/,为了简化计算可应用此暂态电流1进行选择，即/ PlNbr220KV ffij: I =50M/r=43,512kA Nbr110KV tt： / =4()kA2/=14.948kA Nbr(5)短路关合电

41、流的选择为了保证断路器在关合短路时的平安，断路器的额定关合电流/不应小于短 Nd路电流最大冲击值/，即/ 2/。K取1.8 shNd sh in220KV ffij: 1 =125L42/ 二 k X 历= 1.8xX43.512=110. 763kA Ndsh 用HOKVtt： I =100kAZ =k X J2 /r =1. 8x -X14. 948=38. 051kA Nelsh 根据以上计算和分析应选用LW11-110系列六氟化硫瓷柱式断路器表4. 1 110表侧的断路器选择110KV ij计算值工程LW11-110UNsllOkVUNllOkV,max1.954kAZN1600315

42、0Ar14.948kAINbr40/31. 5kA/sh38.051kAINel100/80kAQk454.539 (kA)2 sl2tI402 X3=4800(kA)2 sish38.051kAies100/80kA表4. 2 220 KV侧的断路器选择220KV 侧计算值项IILW13-252第23页(共36页)凝汽式火电厂一次局部课程设计(第一组)论文(设计)内容及要求：一、设计(论文)原始依据1、发电厂建设规模(1)类型：凝汽式火力发电厂(2)容量：机组的形式和参数4 300MW ,年利用小时数为6000h/a2、电力系统与本厂的连接情况(1)发电厂在电力系统中的作用与地位：地区电厂(

43、2)发电厂连入系统的电压等级220kVo(3)电力系统总装机容量：16000MW,短路容量：12000MVA3、电力负荷水平220kV电压等级：架空线5回(1) llOkV电压等级：架空线7回，I级负荷，最大负荷560MW, t =6000h/a MAX(3)厂用电率:6%(4)备用：HOkV 1 回 220kV 1 回4、环境条件当地年最高温度40C,年平均温度为25C,气象条件无其它特殊要求。二、设计(论文)主要内容(1)分析原始资料，确定电气主接线方案；(2)厂用电初步设计；(3)短路电流的计算(4)主要电气设备的选择与校验；(5)配电装置；三、设计(论文)设计成果1、设计说明书一份；2

44、、设计图纸(A3型CAD作图)；3、按照学校论文标准格式装订打印。南华大学电气工程学院课程设计UNs220kVUN220kV/252kV,max1.019kA，N2. 5kAr43. 512INbr50kAish110. 763kA/Nd125kAA3066. 531 (kA) 2. s12t16400 (kA)2 sIsh110. 763kA125kA(6)热稳定校验l2tQ tk取，(短路切除时间)=2s。 k110KV 侧：r=M. 948kA/15. 087kA/,=15. 087kA周期分量热效应。=(/ r2 + 10x/,4-7 ,)xr/12=(14.9482 + 10k12 7 kX 15.0872 + 15.0