火电厂一次侧课程设计论文(2)

(2)对拟定的各方案进行技术，经济比较，选出最好的方案。各主接线方案都应该满足系统和用户对供电可靠性的要求，最后确定何种方案，要通过经济比较，选用年运行费用最小的作为最终方案，还要兼顾到今后的扩容和发展； (3)电气主接线图。按工程要求，绘制工程图，图中彩新国标图形符号和文字代号，并将所有设备的型号，主要参数，母线及电缆截面等标注在图上。 2、接线的要求：

（1）可靠性：要从三个方面来考虑。断路器检修时是否会影响对用户的供电，设备和线路故障或检修时，停电线路的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电，是否存在发电厂、变电所全部停止工作的可能性；

（2）操作力求简单、方便：电气主接线应该简单清晰、明了；

（3）经济合理：占地面积要少，以节省基建投资和减少年运行费用，让发电厂变电所尽快的发挥社会和经济效益 3.1主接线方案的选择 我的方案如下图3.1.1所示。

220KV主接线采用双母分段接线，110KV主接线采用双母接线。 采用双母线接线具有如下特点： 可靠性 灵活性 经济性 线路复杂度 可扩展性 双母线带旁可靠性高，比较灵活，比较昂贵，比较复杂，扩展性好，路接线方式 适用与I类操作复杂 负荷 设备较多 但检修线路可向母线任时，不需停意方向扩建 电 单母线带旁可靠性不灵活，操作设备较少，简洁，但修可扩展性也投资省 线路母线时，需大面积停电 比较好 路接线方式 高，不适用相对简单 于I类负荷

（1）可靠性较高

① 检修任一组母线时，不会中断对用户的供电；

② 检修任意回路的母线隔离开关时，只需要断开该回路两侧相关元件，在检修期间使该回路停电；

③ 工作母线故障时，可将全部回路转移到备用母线上，使用户在经历短暂倒排时间后迅速恢复供电；

④ 检修任意工作回路断路器时，可用母联断路器来替代，而不致使该供电回路供电长期中断；

⑤ 对需要单独进行试验的任意回路，只需将该回路切换到备用母线上。 （2）运行灵活

各个电源和备用回路负荷可以任意分配到某一组母线上，通过倒排操作组成各种运行方式。其常用运行方式有：

① 单母线分段运行。母联断路器闭合，进出线分别接在两组母线上。 ② 单母线运行。母联断路器断开，一组母线运行，另一组母线备用，全部进出线均接在运行母线上。

③ 固定连接方式。两组母线同时工作，通过母联断路器并联运行，电源与负荷平均分配于两组母线上。 （3）扩展方便

可不影响两组母线的电源和负荷自由组合负荷，向母线任意方向扩建。 双母线接线具有可靠性较高、运行方式灵活多变的特点。这一切的基础都是双母线运行和故障、检修时的倒闸操作。 （4）双母线的缺点及改进措施

① 为避免隔离开关误操作引起事故，要求隔离开关与对应短路期间装设闭锁装置（机械闭锁或电磁闭锁），并要求运行人员严格按操作制度进行操作。

② 为避免工作母线故障会造成全装置停电的不利现象，可以采取正常运行时两组母线均带电并列运行的方式。这样当任一组母线故障时，通过继保装置作

用，将母联断开，并将所有回路均切换至正常母线上，使原装置所有回路能继续维持运行。

③ 采用将母线分段的方式来减少母线故障时造成的损失，缩小停电范围。 3.2 主变压器的选择与计算

首先选择300MW和200MW发电机的参数如下：

型号 额定功率额定电压额定电流（KA） 8625 11320 （MW） （KV） QFSN-200-2 QFSN-300-2 200 300 15.75 18 功率因数同步电抗（cos?） (Xd%) 0.85 0.85 203.5 236.35 瞬变电抗(X'd%) 24.3 31.93 超瞬变电抗(X\14.8 19.15 300MW发电机主变容量为：

额定容量?300?（1?0.08）?1.1?357.2MVA0.85200（1?0.08）?1.1?238.1MVA0.85300(1?0.08)0.85200?0.080.85

200MW发电机主变容量为：

额定容量?

300MW发电机侧厂用变容量为：

额定容量??324.7MVA

200MW发电机侧厂用变容量为：

额定容量??18.8MVA

因为200MW发电机侧变压器是三绕组的，它可以将200MW发电机发的电，部分升压送到220KV母线上，故联络变压器的容量可以小一点。

型号 额定容量（MVA） 360000 额定电压 中压高压（KV） （KV） 低压（KV） 18 空载电流（%） 空载损耗负载损耗阻抗电压（%） （KW） （KW） SFP-360000/220 SSPS-240000 SFPF7-40000/18 SFF7-31242?2?2.5% 0.28 190 860 14.3 高中 高低 中低 400000/2×20000 31500/242?2?2.5% 18?2?2.5% 15.75?2?2.5% 121 15.75 0.7 257 24.5 全穿14.5 半穿越 8.5 系数 6.3-6.3 6.3-6.3 0.8 0.5 29.4 28 177.7 150 越 9.5 全穿15.3 3.74 半穿越 500/18 2×20000 150000/150000/45000 越 9.5 高中 121 6.3 0.16 61 400 8.7 高低 29.2 16.6 中低 18.3 OSSPSZ7-150000/220 242?2?2.5%

3.3厂用电接线方式的选择

现代发电厂厂用电系统往往由主发电机进行供电，为提高该系统供电可靠性，厂用电系统接线通常采用单母线分段并配以成套配电装置以降低电力系统及厂用电设备本身故障带来的影响。

在我的设计中厂用电采用最常见的单母分段，按炉分段的接线。并由联络变压器提供备用电源。接线方法如图所示。 3.4 主接线中设备配置的的一般规则 主变压器容量应留出10%的裕量

4短路电流的计算

4.1短路计算的一般规则

在电力系统短路电流的工程计算中，许多实际问题的解决（如电网设计中的电气设备选择）并不需要十分精确的结果，于是参数了近似计算的方法。在近似算法中，主要是对系统元件模型和标幺参数计算做了简化处理。在元件模型方面，忽略发电机变压器和输电线路的电阻，不计输电线路的电容，略去变压器的励磁电流（三相三柱式变压器的零序等值电路除外），负荷忽略不计或只做近似估计。在标幺参数计算方面，在选取各级平均额定电压时，认为变压器变比等于其对应侧平均额定电压之比，即所有变压器的标幺变比都等于1。此外，有时还假定所有发电机的电势具有相同的相位，加上所有元件仅用电抗表示，这就避免了复数运算，把短路电流的计算简化为直流电路的求解。 4.2短路电流的计算

（一）选取SB?1000MV?A和VB?Vav，画出等值网络，计算各电抗的标幺值。

图 1.1

1 2 3 4

300MW发电机：XG1?XG2?19.15%?200MW发电机：XG3?XG4?14.8%?360MVA变压器：XT1?XT2?14.3%?1000?0.853001000?0.852001000360?0.543

?0.629

?0.397

'240MVA变压器（先转化为基准容量下的电抗，然后进行星三变换）：X1?X1?0.312，

'X2?X2?0.183，X3?X3?0.108

'5

联络变压器（先转化为基准容量下的电抗，然后进行星三变换)：X4?0.163，

X5?0.319

''6

系统到220KV母线的电抗标幺值：XS?基准容量短路容量?10008000?0.125

（二）对等值网络进行简化

图 1.2

1 2

1X6?（0.638?0.397）?0.518

2X7?X4?X5?0.163?0.319?0.482