焦作电厂的110kv一次系统毕业设计(编辑修改稿)

焦作电厂的110kv一次系统毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

主接线形式拟定以下几种： 河南理工大学毕业设计（论文）说明书 9 一台半断路器接线 如 右 图 所示 ： 在母线 W1 和 W2 之间，每串接有三台断路器，两条回路，每两台断路器之间引出一回路，故称为一台半断路器接线，又称二分之三 接线。 这种接线是大型电厂和变电站的超高压配电装置广泛采用的一种接线。 它具有较高的供电可靠性和运 行灵活性。 母线故障，只断开与此母线相连的断路器，任何回路不停电。 与双母线类的各种接线相比，其可靠性又有了提高。 而且由于隔离开关不作操作电器，减少了误操作的几率。 这种接线形式是超高压配电 装置的基本接线，得到广泛应用，特别适用于图示的情况。 一台半断路器接线的优点： （ 1） 可靠性高。 每一回路有两台断路器供电，发生母线故障时，只断开与此母线相连的断路器，任何回路不会停电。 在事故与检修和重合情况下的停电也不会多于两回。 （ 2） 运行调度灵活。 正常时两组母线和全部断路器都投入工作，从而形成多环形供电，运行调度灵活。 （ 3） 操作检修方便。 隔离开关仅在 检修时 用来 隔离电源，避免误操作的可能性。 检修断路器时，不需带旁母的倒闸操作；检修母线时，回路不需切换。 一台半断路器接线的缺点： （ 1） 继电保护及二次回路 接线复杂，控制和保护的整定复杂。 （ 2） 接线最少应有三个串（每串为三个断路器）， 才能形成多环形，保证接线的可靠性。 河南理工大学毕业设计（论文）说明书 10 （ 3） 同名串的布置应遵循一定的规则，即同名回路应布置在不同串内，例如：当某一串中母线侧断路器检修，同一串中另一侧回路故障时，使该串中两个同名回路（双回路出线或变压器）同时停电，就降低了可靠性。 双母线带旁路母线接线如下图所示 ： 右 图是具有专用旁路断路器 QF2 的双母线接线示意图， QS3， QS4 为线路的旁路隔离开关，在检修任一出线的断路器时，都可以由旁路断路器 QF2 及相应线路上的旁路隔离开关 代替，而不必中断该回路的连续供电。 双母线接线具有两组母线 W1， W2， 每一回路经一台断路器和两组隔离开关分别与两组母线连接，母线之间通过母线联络断路器QF（简称母联）连接。 双母线接线的优点： （ 1） 供电可靠。 通过两组母线隔离开关的倒闸操作，可以轮流检修一组 母线而不致使供电中断；一组母线故障后，能迅速恢复对故障母线负荷 供电；检修任一回路的母线隔离开关只停该回路。 （ 2） 调度灵活。 各个电源和各个负荷可以任意分配到某一组母线上，能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化需要。 （ 3） 扩建方便。 向双母线的左右任 何一个方向扩建，均不影响两组母线的电源和负荷的均匀分配，不会引起原有回路的停电，可以顺序布置，连接于不同母线上，不会导致交叉跨越的现象。 河南理工大学毕业设计（论文）说明书 11 （ 4） 便于试验。 当个别回路需要单独进行试验时，可将该回路单独接至一组母线上。 双母线接线的缺点： （ 1） 每回进出线均要多加一组隔离开关。 （ 2） 当母线故障或检修时，隔离开关做 倒闸电器，容易误操作。 双母接线有这么多的优点，在考虑经济合理配置的情况下加装旁路母线则可避免检修断路器时造成短时停电。 双母带旁母 接线 方式 运行 操作方便 ，不影响双母线正常运行，缺点是 多装了一台断路器， 增加了投资和配电装置的占地面积。 且旁路断路器的继电保护为适应各回路出线的要求，其整定也较复杂。 根据以三种接线方式的优缺点，现初步确定发电厂的 110kV 电压等级的电气主接线形式采用双母线带旁路母线接线形式。 110kV电压等级采用双母线带旁路母线接线能保证母线在发生故障时，仍有一段母线正常工作，经过实践证明 可 提高供电的可靠性，并且具有经济性和可靠性，能够提 供给重要的负荷七回馈电线路，保障社会生产生活的正常进行。 并且两个电压等级采用双母线带旁路母线分段接线形式，虽然在初期投资上进行较大的投入，但随社会生产的发展 ，并 根据 5~10 年规划的发展可以对变电所进行扩建。 发电机侧 母线的电气主接线 没有汇流母线的接线，其最大的特点是使用断路器数量最少，一般采用断路器数都等于或少于出线回路数，从而结构简单，投资小，一般在 6— 220KV 电压等级电气主接线中广泛采用。 常见有以下几种形式： ； ；。 其中单元接线常用于发电厂中。 单元接线 如右 图所示： 发电机与变压器直接连接成一个单元，组成发电机 — 变压器组，称为单元接线 它具有接线简单，开关设备少，操作简便，河南理工大学毕业设计（论文）说明书 12 以及因不设发电机电压母线，使得在发 电机和变压器低压侧短路时，短路电流相对于具有母线时，有所减小等特点。 发电机和三绕组变压器组成的单元接线。 为了在发电机停止工作时，还能保持和中压电网之间的联系，在变压器的三侧均装断路器。 三绕组变压器中压侧由于制造原因，均为死抽头，从而影响电压水平及负荷的灵活性。 此外，在一个发电厂或边点所中采用三绕组变压器台数过多时，增加了中压侧引线的构架，造成布置的复杂和困难。 所以，通常采用三绕组主变压器一般不多于三台。 扩大单元接线如下图所示： 为了减少变压器台数和高压侧断路器数目，并节 省配电装置占地面积，在系统允许 时将两台发电机与一台变压器相连接，组成扩大单元接线。 这种接线简单，使用设备最少。 线路故障或检修时，变压器停运；反过来，变压器故障或检修时，线路停电。 适用于只有一台变压器和一回线路时或 当发电厂内不设高压配电装置，直接将电能送至系统枢纽变电站时的情况。 焦作 电厂有 110kV 和 220kV 两种电压等级，发电机发出的电能通过在满足本地企业对电能需求的情况电能按负荷分配直接送往两级电压系统 ，其电能主要以升高电压送往电力系统。 发电机容量较大，出线回路数又多，为了减少故障，为了提高供电的可靠性，通过经济计算比较，可靠性 计算比较，选用桥行接线运行方式增加了投资，从经济性来说是不太符 合实际情况的。 根据焦作电厂 输送容量大小，电压等级，出线回路数以及在电力系统中的位置和重要作用 ，最终确定为发电机 — 变压器单元接线运行方式。 河南理工大学毕业设计（论文）说明书 13 变压器的选择 在发电厂中，用来 向电力系统或用户输送功率的变压器，称为变压器。 变压器的容量，台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构，它的确定除依据传递容量基本原始资料外，还应根据电力系统 5— 10 年发展规划。 输送功率大小，馈线回路数，电压等级以及接入系统的紧密程度等因素，进行综合分析和合理选择。 变压器容量 的选择应遵循以下原则： (1)应尽量采用三相变压器。 (2)容量为 200MW 及其以上的发电机与 变压器为单元接线时， 按发电机额定容量扣除本机组 厂用负荷， 留有 10%的裕度 且变压器绕组的温升在标准环境温度或冷却温度下不超过 55K。 主变压器的选择 发电机 单机 容量为 220MW，考虑 留有 10%的裕度，则焦作电厂选择 主变压器的计算数据如下表所示 ： 发电机 厂用电率（ %） 厂用负荷(MW) 110%送出功率 主变压器选择容量（ MW） PN(MW) 功率因数 SN(MW) 220 6 240 1主变压器铭牌参数： 型号 SSPS3— 240000/220 频率 50Hz 额定容量 240000/240000/240000 额定电压 242 2 %/121/ 冷却方式 强迫油导向风冷式 线圈连接组别 Y0/Y0/△ — 12— 11 相数 3 器身约重 油箱及附件重 河南理工大学毕业设计（论文）说明书 14 上节油箱吊重 10t 油约重 46t 运 输重约 总重约 263t 高压 电压 电流 分接开关位置 开关连接 V A NA NB NC 254100 546 1 A2— A3 B2— B3 C2— C3 248050 559 2 A3— A4 B3— B4 C3— C4 2420xx 573 3 A4— A5 B4— B5 C4— C5 235950 586 43 A5— A6 B5— B6 C5— C6 229900 603 5 A6— A7 B6— B7 C6— C7 中压 电压（ V） 电流（ A） 121000 1146 低压 电压（ V） 电流（ A） 15750 8800/5080 运行方式 短路损耗 阻抗电压 (%) 容量（ KVA） 损耗（ KW） （ 240000）千伏安时 高压 — 中压 240000 1243 高压 — 低压 240000 中压 — 低压 240000 822 空载损耗 245（ KW） 空载电流 % 套管型电流互感器技术数据： 互感器型号 电流比 准确级次 负荷欧 倍数10% 连接端 高压 LR— 220— B 1000/5 2 1K1— 1K4 LRD— 220— B 1000/5 D 4 29 2K1— 2K4 中压 LRD— 110— B 1200/5 2 4K1— 4K5 LRD— 110— B 1200/5 D 4 28 5K1— 5K5 高压中性点 LRD— 110— B 600/5 2 3K1— 3K2 中压中性点 LR— 35— B 1200/5 6K1— 6K5 2主变压器铭牌参数： 型号 SSPSB— 240000/220 频率 50Hz 额定容量 240000/240000/240000 河南理工大学毕业设计（论文）说明书 15 额定电压 242 /121/ 冷却方式 强迫油导向风冷式 线圈连接组别 Y0/Y0/△ — 12— 11 相数 3 器身约重 179t 油约重 48t 运输重约 209t 总重约 高压 调压范围 % 电压 电流 分接开关位置 开关连接 V A NA NB NC + 5 254100 546 1 A2— A3 B2— B3 C2— C3 + 248050 559 2 A3— A4 B3— B4 C3— C4 额定 2420xx 573 3 A4— A5 B4— B5 C4— C5 — 235950 586 43 A5— A6 B5— B6 C5— C6 —5 229900 603 5 A6— A7 B6— B7 C6— C7 中压 电压（ V） 电流（ A） 121000 1145 低压 电压（ V） 电流（ A） 电流（ A） 15750 a— y b— z c— x 运行方 式 短路损耗 阻抗电压 (%) 容量（ KVA） 损耗（ KW） （ 240000）千伏安时 高压 — 中压 240000 高压 — 低压 240000 904 14 中压 — 低压 240000 空载损耗 293（ KW） 空载电流 % 套管型电流互感器技术数据： 互感器型号 电流比 准确级次 负荷欧 倍数10% 出现端标志 连接端 高压 LR— 220— B 1200/5 A— E 1K1— 1K2 2K1— 2K2 3K1— 3K2 LRB— 220— B 1000/5 4 29 A— D 河南理工大学毕业设计（论文）说明书 16 中性点 LRB— 110— B 600/5 4 15 A— E 7K1— 7K2 中压 LR— 110— B 1200/5 2 28 A— E 4K1— 4K2 5K1— 5K2 6K1— 6K2 LRB— 110— B 1200/5 4 21 A— E 中性点 LRB— 35— B 1200/5 4 A— E 8K1— 8K2 厂用变压器的选择 由于厂用电率为 6%， 根据 1， 2厂用变压器各自承担的负荷则 1， 2厂用 变压器的参数如下： 1， 2高厂变铭牌数据： 型号 SFFL3— 31500/20 相数 3 额定容量 31500/15750— 15750KVA 额定电压  5%/— 冷却方式 油浸风冷 连接组别 △ /△ — △ — 12— 12 无吹风时容量 21000/10500— 10500KW 空载损耗 35KW 空载电流 % 器身约重 油重 上节油箱重 总重 产品代码 高压 电流 电压 开关位置 开关连接 V A NA NB NC 16538 1100 1 A2— A3 B2— B3 C2— C3 15750 1154 2 A3— A4 B3— B4 C4— C5 14962 1215 3 A4— A5 B4— B5 C5— C6 低压 电压（ V） 电流（。