1、精選優質文檔-傾情為你奉上精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業專心-專注-專業精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業 畢業設計（論文）題 目800MW區域發電廠電氣部分設計學 院 山西電力職業技術學院 專 業 發電廠及電力系統 年 級 發電3720 姓 名 趙曉虎 指導教師 （2010 年 3 月）800MW區域性發電廠電氣部分設計摘 要由、和用電等環節組成的電能生產與消費系統。它的功能是將自然界的通過發電動力裝置轉化成電能，再經輸、變電系統及配電系統將電能供應到各負荷中心。電氣主接線是發電廠、變電所電氣設計的首要部分，也是構成電力系統的重要環節。主接線的確定對電力系統整體及發電廠、

2、變電所本身的運行的可靠性、靈活性和經濟性密切相關。并且對電氣設備選擇、配電裝置配置、繼電保護和控制方式的擬定有較大的影響。電能的使用已經滲透到社會、經濟、生活的各個領域，而在我國電源結構中火電設備容量占總裝機容量的75%(現在?)。本文是對配有4臺200MW汽輪發電機的大型火電廠一次部分的初步設計，主要完成了電氣主接線的設計。包括電氣主接線的形式的比較、選擇；主變壓器、啟動/備用變壓器和高壓廠用變壓器容量計算、臺數和型號的選擇；短路電流計算和高壓電氣設備的選擇與校驗; 并作了變壓器保護。關鍵詞： 發電廠；變壓器；電力系統；繼電保護；電氣設備。Electrical design of 800MW

3、 regional power plantAuthor: Tutor: AbstractBy the power generation, transformation, transmission and distribution of electricity and energy components, and other aspects of production and consumption systems. It is the function of the natural world through the power of primary energy into electrica

4、l energy power plant, then lost, transforming the system and distribution system will supply power to the load centers.Electrical wiring is the main power plant, electric substation designed first and foremost part of the power system is also constitute an important part. Determination of the main c

5、able on the power system as a whole and power plants, substations to run its reliability, flexibility and economy are closely related. And choice of electrical equipment, power distribution equipment configuration, relay protection and control of the means to develop a greater impact. The use of pow

6、er has infiltrated the social, economic, in all areas of life, and in the power structure of Chinas thermal power equipment capacity of the total installed capacity of 75%. This article is equipped with 4*200MW turbo-generator of large-scale thermal power plants a part of the preliminary design of t

7、he main completed the main electrical wiring design. Including the electrical wiring of the main forms of comparison, the choice; main transformer, the start / stand-by transformer and the high-voltage transformer factory with the capacity of calculation, the number of models and options; short-circ

8、uit current calculation and high-voltage electrical equipment selection and validation; and made the protection of transformer .Key words: power plant; transformer; power system; relay; electrical equipment目 錄1 緒 論.11.1 前言.11.2 原始資料.11.3 電力工業的發展概況. .21.4 我國電力行業發展方針.22 電氣主接線設計.42.1 主接線概述.42.1.1 可靠性.4

9、2.1.2 靈活性. .42.1.3 經濟性.42.2 對原始資料的分析.42.3 擬定可行的主接線方案.42.3.1 確定變壓器的臺數及容量. .42.3.2 主接線方案.52.3.3 比較主接線方案.63 廠用電的設計.73.1 廠用電源選擇.73.1.1 廠用電電壓等級.73.1.2 廠用電系統接地方式.73.1.3 廠用工作電源引接方式.73.1.4 廠用備用電源引接方式. .73.1.5 確定廠用電系統.73.2 廠用主變選擇.73.2.1 廠用電主變選擇原則.73.2.2 確定廠用電主變容量.74 短路電流計算.94.1 短路計算目的.94.2 短路電流計算條件.94.2.1 基本

10、假定.94.2.2 一般規定.94.3 短路電流分析.104.3.1 選取短路點.104.3.2畫等值網絡圖.114.3.3化簡等值網絡圖.124.3.4 各短路點短路電流計算. . .185 導體和電氣設備的選擇.24 5.1 電氣設備選擇概述.245.2 電氣設備選擇的一般原則.245.3 電氣設備選擇的校驗內容. . .245.4 電氣設備選擇的技術條件.255.5 電氣設備選擇匯總.255.6 電氣主接線.256 配電裝置的設計.276.1 配電裝置的選擇原則.276.2 配電裝置的基本要求.276.3 配電裝置的設計. .27 6.3.1 220kV配電裝置. 276.3.2 6kV

11、配電裝置.276.4 配電裝置平面布置圖. 277 防雷保護的設計.287.1 概述.287.1.1 雷害來源.287.1.2 避雷針作用.287.1.3 避雷針的保護范圍.287.2 避雷器的選擇原則.297.2.1 型式. .297.2.2 額定電壓.297.2.3 滅弧電壓.297.2.4 工頻放電電壓.297.2.5 沖擊放電電壓和殘壓.297.3 選擇避雷器.308 繼電保護及自動裝置設計.318.1 繼電保護裝置. 318.1.1 線路保護.318.1.2 主變保護.318.1.3 母差保護.318.1.4 母聯保護.318.1.5 發電機保護.318.1.6 廠用電保護.318.

12、2 安全自動裝置.318.3 繼電保護配置圖.31結論.33參考文獻.34致 謝.35附錄A 電氣主接線圖.36附錄B 220KV配電裝置布置圖(a) . 37附錄B 220KV配電裝置布置圖(b) . 38附錄C 配電裝置平面布置圖.39附錄D 繼電保護配置圖.401 緒 論1.1 課題背景由、和用電等環節組成的電能生產與消費系統。它的功能是將自然界的通過發電動力裝置（主要包括鍋爐、汽輪機、發電機及電廠輔助生產系統等）轉化成電能，再經輸、變電系統及配電系統將電能供應到各負荷中心。由于電源點與負荷中心多數處于不同地區，也無法大量儲存，電能生產必須時刻保持與消費平衡。因此，電能的集中開發與分散使

13、用，以及電能的連續供應與負荷的隨機變化，就制約了電力系統的結構和運行。據此，電力系統要實現其功能，就需在各個環節和不同層次設置相應的信息與控制系統，以便對電能的生產和輸運過程進行測量、調節、 控制、保護、通信和調度，確保用戶獲得安全、經濟、優質的電能。電能是一種清潔的二次能源。由于電能不僅便于輸送和分配，易于轉換為其它的能源，而且便于控制、管理和調度,易于實現自動化。因此，電能已廣泛應用于國民經濟、社會生產和人民生活的各個方面。絕大多數電能都由電力系統中發電廠提供，電力工業已成為我國實現現代化的基礎，得到迅猛發展。本設計的主要內容包括：通過原始資料分析和方案比較，確定發電廠的電氣主接線。計算短

14、路電流，并根據計算結果來選擇和效驗主要電氣設備。1.2 原始資料1、課題名稱：800MW區域性發電廠電氣部分設計2、原始資料： (1) 廠址概況：本廠在一大型煤礦區內，為坑口電廠，所有燃料由煤礦直接供給。電廠生產的電能除用于廠用外，全部以5回220kV線路送入系統。廠區地勢較不平坦，地質條件好，有新的公路、鐵路通向礦區，交通方便。廠址附近有大河通過，水量豐富，屬于6級地震區，凍土層1.5米深，覆冰厚10mm；最大風速20m/s；年平均溫度+6，最高氣溫+38，最低氣溫-36，土壤電阻率500。(2) 機組參數：鍋爐：汽機：發電機：(3) 電力系統接線圖，如圖1-1；圖1.1 電力系統接線圖1.

15、3 電力工業的發展概況到2003年底，我國發電機裝機容量達38450萬千瓦，發電量達19080億度，居世界第2位。工業用電量已占全部用電量的5070%，是電力系統的最大電能用戶，供配電系統的任務就是企業所需電能的供應和分配。電力系統的出現，使高效、無污染、使用方便、易于調控的電能得到廣泛應用，推動了社會生產各個領域的變化，開創了電力時代，發生了第二次技術革命。電力系統的規模和技術水準已成為一個國家經濟發展水平的標志之一。我國的電力系統從20世紀50年代開始迅速發展。到1991年底，電力系統裝機容量為14600萬千瓦，年發電量為6750億千瓦時，均居世界第四位。輸電線路以220 千伏、330千伏

16、和500千伏為網絡骨干，形成4個裝機容量超過1500萬千瓦的大區電力系統和9個超過百萬千瓦的省電力系統，大區之間的聯網工作也已開始。此外，1989年，臺灣省建立了裝機容量為1659萬千瓦的電力系統。1.4 我國電力行業發展方針目前我國人均擁有裝機容量和人均占有發電量較低，技術經濟指標平均水平不高，火電廠的污染物排放量高，電網相對薄弱，供電可靠性偏低。為了提高效率和保護環境，及時關閉低效率、煤耗高、污染嚴重的小火電機組，以大帶小，裝設煙氣脫硫及降低氮氧化物設施，開展潔凈煤燃燒技術的研究及應用。主要的發展方針有：1、積極發展水電，水能資源是可再生的、清潔的能源；在電力系統中，有一定比重的水電裝機容

17、量對系統調峰和安全經濟運行極為有利；水電站的發電成本低，水庫可以綜合利用。我國水電裝機容量目前僅開發了少部分，所以要積極發展水電。2、優化發展火電，我國有豐富的煤炭、石油和天然氣，火電廠的廠址不受限制，建設周期短，能較快發揮效益。3、適當發展核電。4、重點發展電網，促進全國聯網5、因地制宜發展新能源發電，做好農村電氣化建設，在邊遠農村和沿海島嶼，因地制宜建設小水電、風力發電、潮汐發電、地熱發電和太陽能發電等。2 電氣主接線設計2.1 主接線概述電氣主接線代表了發電廠和變電所電氣部分的主體結構，起著匯集電能和分配電能的作用，是電力系統網絡結構的重要組成部分。電氣主接線中一次設備的數量、類型、電壓

18、等級、設備之間的互相連接方式，以及與電力系統的連接情況，反映出該發電廠或變電站的規模和在電力系統中的地位。電氣主接線形式對電氣設備選擇、配電裝置布置、繼電保護與自動裝置的配置起著決定性的作用，也將直接影響系統運行的可靠性、靈活性、經濟性。為此，電氣主接線概括地說應滿足以下三個基本要求：2.1.1 可靠性：在研究主接線可靠性時應重視國內外長期運行的實踐經驗和其可靠性的定性分析；主接線的可靠性要包括一次部分和相應組成的二次部分在運行中可靠性的綜合，在很大程度上也取決于設備的可靠程度。可靠性的具體要求在于斷路器檢修時，不宜影響對系統的供電；斷路器或母線故障以及母線檢修時，盡量減少停電的回路數和停運時

19、間，并要保證對全部一級負荷或部分二級負荷的供電；盡量避免發電廠、變電站全部停電的可能性；大機組超高壓電氣主接線應該滿足可靠性的特殊要求。2.1.2 靈活性：主接線應滿足在調度、檢修及擴建時的靈活性。在調度時，應可以靈活地投入和切除發電機、變壓器和線路，調配電源和負荷，滿足系統在事故運行方式、檢修運行方式以及特殊運行方式的系統調度要求；在檢修時，可以方便地停運斷路器、母線及其繼電保護設備；擴建時可以容易地從初期方案過渡到最終方案，盡量不影響連續供電，并且改建工作量小。2.1.3 經濟性：主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下盡量做到經濟合理。要節省投資，主接線應力求簡單，以節省斷路器、隔離開關、

20、電流和電壓互感器、避雷器等一次設備；要節省繼電保護和二次回路不過于復雜，以節省二次設備和控制電纜；要能限制短路電流，以便于選擇價廉的電氣設備或輕型電器；主接線設計要為配電裝置布置創造條件，盡量使占地面積減少；經濟合理地選擇主變壓器的種類、容量、數量、要避免因為二次變壓而導致電能損耗增加。2.2 對原始資料的分析從原始資料和文獻4可以知道，本電廠屬于地區性火力發電廠，建成后總容量為800MW，建成后與周邊的幾個電廠形成區域電網。該電廠的發電容量除了本廠廠用電后剩余的電力向系統供電。因此，本電廠在系統有重要作用。電廠是否安全、可靠運行直接影響該地區的經濟效益，可見該電廠的重要性。2.3 擬定可行的

21、主接線方案2.3.1 確定變壓器臺數及容量：1、臺數：根據原始資料，該廠除了本廠的廠用電外，其余向系統輸送功率，所以不設發電機母系，發電機與變壓器采用單元接線，保證了發電機電壓出線的供電可靠，本廠主變壓器選用三相式變壓器4臺。2、容量：單元接線中的主變壓器容量SN 應按發電機額定容量扣除本機組的廠用負荷后，預留10的裕度選擇，為 (2.1)發電機容量； 通過主變的容量廠用電： 發電機的額定功率，發電機的額定容量為200MW，扣除廠用電后經過變壓器的容量為： (2.2)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：，參數為2.3.2 主接線方案：根據變壓器的組合方案擬定主接線

22、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，由文獻3可知，如圖2.1和圖2.2所示:圖2.1 雙母接線(方案一)圖2.2 雙母帶旁路接線(方案二)2.3.3 比較主接線方案：1、技術上的比較：方案一供電可靠，通過兩組母線隔離開關的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不至使供電中斷；調度靈活，各個電源和各回路負荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應系統中各種運行方式調度和潮流變化的需要；擴建方便，向雙母的左右任何一個方向擴建均不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配，不會引起原有回路的停電；便于試驗。方案二比方案一供電更可

23、靠。2、經濟上的比較：雖然方案二比方案一供電更可靠，但是從經濟的角度看，方案二的投資比方案一要大很多，增加了旁路間隔和旁路母線，每回間隔增加一把隔離開關，大大的增加了投資，同時方案二方案一多占用了土地，當今我國的土地資源比較缺乏。從技術和經濟的角度論證了兩個方案，雖然方案二比方案一供電可靠，但是由于目前斷路器采用的是六氟化硫斷路器，它的檢修周期長，不需要經常檢修，所以采用旁路也就沒有多大意義了，這樣一來不僅僅節省了投資，也節約了用地，所以比較論證后確定采用了方案一。3 廠用電的設計3.1 廠用電源選擇3.1.1 廠用電電壓等級的確定：廠用電供電電壓等級是根據發電機的容量和額定電壓、廠用電動機的

24、額定電壓及廠用網絡的可靠、經濟運行等諸方面因素，經技術、經濟比較后確定。因為發電機的額定容量為200MW，由文獻5可知；比較后確定廠用電電壓等級采用6kV的等級。3.1.2 廠用電系統接地方式：廠用變采用不接地方式，高壓和低壓都為三角電壓，當容量較小的電動機采用380V時，采用二次廠用變，將6kV變為380V，中性點直接接地；啟備變采用中性點直接接地，高壓側為星型直接接地，低壓側為三角電壓。3.1.3 廠用工作電源引接方式：因為發電機與主變壓器采用單元接線，高壓廠用工作電源由該單元主變壓器低壓側引接。3.1.4 廠用備用電源和啟動電源引接方式：采用兩臺啟備變，獨立從220kV母線引至啟備變，啟

25、備變采用低壓側雙繞組分裂變壓器。3.1.5 確定廠用電系統：廠用電系統采用如圖方案一和方案二，廠用電在兩個方案中都是一樣。3.2 廠用主變選擇3.2.1 廠用電主變選擇原則：1、變壓器、副邊額定電壓應分別與引接點和廠用電系統的額定電壓相適應。2、連接組別的選擇，宜使同一電壓級的廠用工作、備用變壓器輸出電壓的相位一致。3、阻抗電壓及調壓型式的選擇，宜使在引接點電壓及廠用電負荷正常波動范圍內，廠用電各級母線的電壓偏移不超過額定電壓的5。4、變壓器的容量必須保證常用機械及設備能從電源獲得足夠的功率。3.2.2 確定廠用電主變容量：按廠用電率確定廠用電主變的容量，廠用電率確定為，；選型號為： ，額定容

26、量為：；電壓比為：；啟備變的容量為廠用變的總和，為80MVA，選用兩臺40MVA的變壓器，型號為：，額定容量為：，電壓比為：。4 短路電流計算4.1 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。由文獻6可知；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。4.2 短路電流計算條件4.2.1 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

27、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。4.2.2 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。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

28、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。4.3 短路電流分析4.3.1 選取短路點由原始資料，選擇母線處短路點d1、發電機回路出口處短路點d2、d3、d4、d5、和廠用變低壓側短路點d6、d7、d8、d9，如下圖4.1所示:圖4.1 短路點的選擇具體元件用等值電抗表示,如圖4.2圖4.2 等值電抗表示的短路點4.3.2 畫等值網絡圖1、去掉系統中的所有負荷分支、線路電容和各元件的電阻，發電機電抗用次暫太電抗Xd。2、計算網絡中各元件參數見表4.1：表4.1 發電機參數(a)型號額定容量額定電壓額定電流功率因素XdQFQS-200-2200MW15.75

29、kV8625A0.8514.44%QFS-300-2300MW18kV11320A0.8516.7%TS1264/300-48300MW18kV11000A0.87530.56%TQN-100-2100MW10.5kV6475 A0.8518.3%表4.2 變壓器參數(b)型號額定電壓（kW）空載損耗（kW）短路損耗（kW）阻抗電壓（%）SF10-242/15.7513SF10-3150015.75/6.39.8%SFP7-242/1814SFP7-242/10.5143、將各元件電抗換算為同一基準的標么電抗：取基準容量Sj=100MVA，基準電壓Up1=242kV，Up2=15.75kV，U

30、p3=6.3kV(1) 新建發電廠發電機、變壓器、廠用變的標么值： (4.1) (4.2)(4.3) (4.4)(2) 系統600MW火電廠QFS發電機、變壓器的標么值： (4.5) (4.6)(3) 系統600MW水電廠TS1264發電機、變壓器的標么值： (4.7) (4.8)(4) 系統200MW火電廠TQN發電機、變壓器的標么值： (4.9) (4.10)畫出如圖4.2的等值電抗圖，并將各元件電抗統一編號4.3.2 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：1、化簡d1短路點的等值網絡：由圖4

31、.2化簡得圖4.3 (4.11) (4.12) (4.13) (4.14) (4.15) (4.16) (4.17)圖4.3 d1短路點等值網絡圖(a)由圖4.3化簡得圖4.4 (4.18)圖4.4 d1短路點等值網絡圖(b)2、化簡d2短路點的等值網絡：由圖4.2化簡得圖4.5圖4.5 d2短路點等值網絡圖(a)由圖4.5化簡得圖4.6 (4.19)圖4.6 d2短路點等值網絡圖(b)由圖4.6化簡得圖4.7 (4.20)圖4.7 d2短路點等值網絡圖(c)由圖4.7化簡得圖4.8 (4.21)圖4.8 d2短路點等值網絡圖(d)由圖4.8化簡得圖4.9 (4.22) (4.23) (4.2

32、4) (4.25) (4.26) (4.27) (4.28) (4.29)圖4.9 d2短路點等值網絡圖(e)d2、d3、d4、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4.9得到短路點d6的等值阻抗圖4.10圖4.10 d6短路點等值阻抗圖(a)由圖4.10化簡得圖4.11 (4.30) (4.31)圖4.11 d6短路點等值阻抗圖(b)由圖4.11化簡得圖4.12 (4.32) (4.33) (4.34) (4.35) (4.36) (4.37) (4.38) (4.39) (4.40) (4.41) (4.42)圖4.12 d6短路點等值阻抗圖(c)d6、

33、d7、d8、d9各點的短路電流都相同，所以只化簡一點4.3.3 各短路點短路電流計算1、d1短路點：(1) 計算電抗： ，將圖4.4的等值阻抗化為計算阻抗 (4.43) (4.44) (4.45) (4.46)查曲線的出各電源供給的短路電流標么值：600MW火電廠： 600MW水電廠： 200MW火電廠： 發電機F1F4： (2) 各電源點供給的基準電流：600MW火電廠： (4.47)600MW水電廠： (4.48)200MW火電廠： (4.49)發電機F1F4： (4.50)(3) 各電源點供給的短路周期分量有效值：600MW火電廠：600MW水電廠：200MW火電廠：發電機F1F4： 總

34、的短路電流： (4.51) (4.52) (4.53)(4) 短路容量和短路電流最大值：短路容量： (4.54) (4.55) (4.56)沖擊電流： (4.57)全電流： (4.58)2、d2短路點：(1) 計算電抗：，將圖4.9的等值阻抗化為計算阻抗 (4.59) (4.60) (4.61) (4.62) (4.63)查曲線的出各電源供給的短路電流標么值：600MW火電廠： 600MW水電廠： 200MW火電廠： 發電機F2F4： 發電機F1： (2) 各電源點供給的基準電流：600MW火電廠： (4.64)600MW水電廠： (4.65)200MW火電廠： (4.66)發電機F2F4：

35、(4.67)發電機F1： (4.68)(3) 各電源點供給的短路周期分量有效值：600MW火電廠： 600MW水電廠： 200MW火電廠： 發電機F2F4： 發電機F1： 總的短路電流： (4.69) (4.70) (4.71)(4) 短路容量和短路電流最大值：短路容量： (4.72) (4.73) (4.74)沖擊電流： (4.75)全電流： (4.76)3、d6短路點：(1) 計算電抗：，將圖4.12的等值阻抗化為計算阻抗 (4.77) (4.78) (4.79) (4.80) (4.81)由于計算電抗大于3，所以采用 (4.82) (4.83)(2) 基準電流： (4.84)(3) 短路

36、周期分量有效值：廠用變周期分量： (4.85)電動機反饋電流：KDd取6，為6倍啟動電流；功率因素取0.8，電動機的容量取8000kW， (4.86)總的短路電流： (4.87)(4) 短路容量和短路電流最大值：短路容量： (4.88)沖擊電流： (4.89)全電流： (4.90)表4.3 各短路點短路電流計算結果表短路點編號短路點位置短路點平均工作電壓短路電流周期分量起始值短路容量短路電流沖擊值短路全電流最大有效值U(kV)I(kA)S (MVA)ich(kA)Ich(kA)D1242kV母線24220.848735.2254.632.51D2D5發電機出口15.75118.483232.1

37、1310.41185.26D6D96.3kV母線6.311.0912129.0617.35 電氣設備的選擇5.1 電氣設備選擇概述由于各種電氣設備的具體工作條件并不完全相同，所以，它們的具體選擇方法也不完全相同，但基本要求是相同的。即，要保證電氣設備可靠的工作，必須按正常工作條件選擇，并按短路情況校驗其熱穩定和動穩定;由文獻7可知：5.2 電氣設備選擇的一般原則5.2.1 應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發展。5.2.2 應按當地環境條件校核。5.2.3 應力求技術先進和經濟合理。5.2.4 與正個工程的建設標準應協調一致。5.2.5 同類設備應盡量減少品種。5.2.

38、6 用新的產品均應有可靠的試驗數據，并經正式鑒定合格。5.3 電氣設備選擇的校驗內容表 5.1 高壓設備校驗內容序號電器名稱額定 電壓額定 電流額定 容量機械 荷載額定開斷電流熱穩定動穩定絕緣水平單位kVAkVANA_1斷路器是是_是是是是是2隔離開關是是_是_是是是3組合電器是是_是_是是是4負荷開關是是_是_是是是5熔斷器是是_是是_是6PT是是_是_是7CT是是_是_是是是8電抗器是是_是_是是是9消弧線圈是是是是_是10避雷器是是_是_是11穿墻套管是是_是_是是是12絕緣子_是_ 注:“是”表示需要校驗, “”表示不用校驗5.4 電氣設備選擇的技術條件表 5.2 選擇電器的一般技術條

39、件序號電器名稱額定 電 壓額定 電 流額定 容 量機械 荷 載額定開斷電流熱穩定動穩定絕緣水平單位KVAKVANA_1斷路器是是_是是是是是2隔離開關是是_是_是是是3組合電器是是_是_是是是4負荷開關是是_是_是是是5熔斷器是是_是是_是6PT是是_是_是7CT是是_是_是是是8電抗器是是_是_是是是9消弧線圈是是是是_是10避雷器是是_是_是11穿墻套管是是_是_是是是12絕緣子_是_ 注:“是”表示需要選擇的技術條件, “”表示不用選擇的技術條件5.5 電氣設備選擇 由文獻9可知：5.5.1 導體：220kV線路、220kV母線、發電機出口母線、主變間隔以及其他間隔1、220kV線路考慮

40、都是從發電廠輸送容量到系統，即800MW的容量都是通過線路輸送到負荷，當有一回故障或者檢修停電時，其他線路能夠多輸送容量到系統，所以每回線路的輸送容量設定為200MW，每回線路的額定電流為620A，采用鋼芯鋁絞線LGJ-300型的導線。2、220kV母線采用穿越功率是800MW，流過母線的額定電流為2470A，采用LDRE-130/116鋁錳合金管形母線。3、主變間隔采用單元接線，所以流過該間隔的額定電流為620A，采用鋼芯鋁絞線LGJ-300型的導線。4、發電機出口額定電流為8625A，采用額定電流為9000A的封閉母線。5、其他間隔也采用鋼芯鋁絞線LGJ-300型的導線。5.5.2斷路器：

41、采用SF6斷路器，斷路器的額定電壓取242kV，最高工作電壓選用252kV，額定電流選用3150A，開斷電流選用50 kA。5.5.3 隔離開關：采用GW16-245、GW16-245D和GW4-245IID，額定電流為1600A，動穩定為31.5kA。5.5.4 電壓互感器：采用電容式互感器，線路帶一組保護級和一個0.5級的測量繞組，母線電壓互感器帶一組保護級、一組0.5級測量級和0.2S計量級。5.5.5 電流互感器：采用SF6電流互感器，額定電流為800/1A。5.5.6 開關柜：6.3kV采用10kV等級的KYN型開關柜，額定電流為1250A，斷路器開斷電流為31.5kA。表5.3 電

42、氣設備選擇匯總表242kV支柱絕緣子ZSW-252/12242kV斷路器SW6-242242kV隔離開關GW16、4-252/1600242kV電壓互感器JDC9-220242kV電流互感器LVQB-220W310kV開關柜KYN28-12/285.6 電氣主接線 詳見附圖A所示6 配電裝置的設計6.1 配電裝置的選擇原則高壓配電裝置的設計必須認真貫徹國家的技術經濟政策，遵循上級頒的有關規程、規范及技術規定，并根據電力系統條件、自然環境特點和運行、檢修、施工方面的要求，合理制定布置方案和選用設備，積極慎重地采用新布置、新設備、新材料、新結構，使配電裝置設計不斷創新，做到技術先進、經濟合理、運行

43、可靠、維護方便。火力發電廠及變電所的配電裝置型式選擇，應考慮所在地區的地理情況及環境條件，因地制宜，節約用地，并結合運行、檢修和安全要求，通過技術經濟比較予以確定，由文獻10可知。6.2 配電裝置的基本要求1、滿足安全凈距離的要求2、滿足施工、運行和檢修的要求3、噪聲的允許標準及限制措施要求4、靜電感應的場強水平和限制措施要求5、電暈無線電干擾的特性和控制6.3 配電裝置的設計6.3.1 220kV配電裝置：220kV配電裝置采用分相中型管母線布置，這樣可以節約用地，簡化構架，施工工作量最小，工期最短，布置清晰，運行方便和節省三材，具體見附圖B所示。6.3.2 6kV配電裝置：6kV采用屋內成

44、套開關柜布置，開關柜采用KYN型式。 6.4 配電裝置平面布置圖 詳見附圖D所示:7 防雷部分設計7.1 概述7.1.1 雷害來源雷擊是一種自然現象，它能釋放出巨大的能量、具有極強大的破壞能力。幾個世紀來，人類通過對雷擊破壞性的研究、探索，對雷電的危害采取了一定的預防措施，有效地降低了雷害。雷害主要來源有直擊雷、感應雷和雷電浪涌。7.1.2 避雷針作用防止雷電對設備的造成過電壓，從被保護物體上方引導雷電通過，并安全埋入大地，防止雷電直擊，減小在其保護范圍內的電器設備（架空輸電線路及通電設備）和建筑物遭受直擊雷的概率7.1.3 避雷針的保護范圍單支避雷針的保護范圍如圖7.1所示。在高度為的水平面

45、上，其保護半徑可按下式計算:當時， (7.1)當時， (7.2)式中：h為避雷針高度（m）；為被保護物體的高度（m）；p為高度影響系數（時，p1；時，） h hahx圖7.1 單支避雷針的保護范圍當變壓器高壓側有雷電波入侵時，通過繞組間的靜電和電磁耦合，在其低壓側也將出線過電壓。三繞組變壓器在正常運行時，可能只存在只有高、中壓繞組工作，低壓繞組開路的情況，此時，在高壓或中壓側有雷電波作用時，由于低壓繞組對地電容較小，開路的低壓繞組上的靜電感應分量可達很高的數值，將危及絕緣。考慮到靜電感應分量將使低壓繞組三相的電位同時升高，故為了限制這種過電壓，只要在任一相低壓繞組直接出口處對地加裝一個避雷器即

46、可。中壓繞組雖也有開路的可能，但其絕緣水平較高，一般不裝。7.2 避雷器的選擇原則由文獻13可知，閥式避雷器應按下列條件選擇：7.2.1 型式選擇避雷器型號時，應考慮被保護電器的絕緣水平和使用特點，按表7.1選擇：表 7.1 避雷器型號及應用范圍型號型式應用范圍FS配電用普通閥型10kV以下配電系統、電纜終端盒FZ電站用普通閥型3220kV發電廠、發電廠配電裝置FCZ電站用磁吹閥型1、330kV及需要限制操作的220kV以及以下配電2、 某些變壓器中性點FCD旋轉電機用磁吹閥型用于旋轉電機、屋內7.2.2 額定電壓避雷器的額定電壓應與系統額定電壓一致。7.2.3 滅弧電壓按照使用情況，校驗避雷

47、器安裝地點可能出現的最大導線對地電壓，是否等于或小于避雷器的最大容許電壓（滅弧電壓）。7.2.4 工頻放電電壓在中性點絕緣或經阻抗接地的電網中，工頻放電電壓一般大于最大運行相電壓的3.5倍。在中性點直接接地的電網中，工頻放電電壓應大于最大運行相電壓的3倍。工頻放電電壓應大于滅弧電壓的1.8倍。7.2.5 沖擊放電電壓和殘壓一般國產閥式避雷器的保護特性與各種電器的具有均可配合，故此項校驗從略。7.3避雷器的選擇由文獻8可知,根據避雷器配置原則，配電裝置的每組母線上，一般應裝設避雷器，變壓器中性點接地必須裝設避雷器，并接在變壓器和斷路器之間；220kV線路側一般不裝設避雷器。這里選用FZ220J

48、保護發電廠，變壓器處選用FZ-121J。8 繼電保護及自動裝置設計8.1 繼電保護裝置8.1.1 線路保護：由文獻12可知，線路保護采用微機保護，按雙主雙后配置。每套保護具體配置如下：1、主保護：光纖距離保護2、后備保護：接地距離保護、零序保護、電流速斷保護和過電壓保護3、具有重合閘功能8.1.2 主變保護：由文獻12可知，主變保護采用微機保護，按雙主雙后配置。每套保護具體配置如下：1、主保護：2個及以上不同原理的差動保護，可采用的差動保護有：差動速斷、比例差動、工頻變化量比例差動、波形對稱差動、二次諧波差動。2、后備保護：復合電壓閉鎖過流保護、零序過流保護、中性點間隙零序過流保護、中性點零序

49、過壓保護、過負荷保護、失靈保護電流判別、阻抗保護3、本體保護：包括本體重瓦斯、本體輕瓦斯、調壓重瓦斯、調壓輕瓦斯、油溫、油位、繞組溫度、冷卻系統、壓力釋放保護8.1.3 母差保護：由文獻12可知，220kV母差保護采用微機保護，按雙主雙后配置，每套保護配有斷路器失靈保護功能。8.1.4 母聯保護：由文獻12可知，220kV母差保護采用微機保護，按雙主雙后配置，每套保護配有斷路器失靈保護功能。8.1.5 發電機保護：由文獻12可知，220kV母差保護采用微機保護，按雙主雙后配置，每套保護具體配置如下：1、主保護：裝設發電機差動保護、發電機變壓器組差動保護2、后備保護：發電機中性點裝設復合電流速斷保護、阻抗保護8.1.6 廠用電保護：由文獻12可知，6kV母差保護采用微機保護，限時電流速斷、過流保護、三相一次重合閘、分散式低周低壓減載、過負荷告警功能。8.2 安全自動