110kv变电站电气一次设计_成人教育毕业设计论文(编辑修改稿)

110kv变电站电气一次设计_成人教育毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

其主要缺点如下： ，需要利用母线隔离开关进行倒闸操作，操作步骤较为复杂，容易出现误操作，从而导致设备或人身事故。 ，该回路仍需停电或短时停电。 ，配电装置结构较为复杂，占地面积与投资较多。 双母线带旁母接线 在双母线接线方式的基础上增加一条旁路母线的接线方式不仅具有双母线的所有优点，而且可以避免双母线检修断路器是必须进行短时停电的缺点， 充分保证供电的可靠性。 对于出线较多的变电站由于断路器检修故障较多，母联断路器长期被占，对变电站的安全不利。 可以增加一条旁路断路器替代检修或故障的断路器，由于现在的 220KV 线路保护都采用微机保护，更改值十分方便，使旁路断路器可以发挥很大的作用，可见双母线带旁母接线方式具有供电可靠，检修方便，调度灵活等优点。 但该接线方式隔离开关较多，在运行中隔离开关作为操作电器，容易发生误操作，必须配备防误闭锁装置，当母线故障时必须切除较多的电源和线路，对于特别重要的大型发电厂和枢纽变电站是不允许的。 以上几种接 线方式各具不同特点。 采用的断路器越多，运行的灵活性越高，供电的可靠性也相应增加，但提高了投资造价，而且因断路器本身故障而影响正常运行的几率因此增多。 对于大型发电厂电气主接线，除一般定性分析其可靠，还应具有足够的灵活，能适应多种运行方式的变化，且在检修，事故等特殊状态下操作方便 ，调度灵活，检修安全，扩建发展方便；在满足技术要求前提下，尽可能投资省，占地面积少，电能损耗少，投资与运行费用最小等方面进行比较，以选择比较合适的接线方案。 通过以上几种接线方式的比较，再加上可考虑到当地的环境条件及原有机组与系统的连接方案，确定双母线接线形式为佳， 满足设计要求，故采纳此方案，主接线选择为双母线接线 注：附图为电气主接线图 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 17 第 5 章 厂用电设计 厂用电设计要求和负荷分类 基本要求 厂用电设计应按照运行，检修和施工的需要，考虑全厂发展规划积极慎重地采用经过试验鉴定的新技术和新设备，使设计达到技术先进，经济合理。 厂用电接线除应满足正常运行的安全，可靠，灵活，经济和检修，维护方便等一般要求外，尚应满足下列特殊要求： ，并应尽量避免引起全厂停电事故。 厂正常、事故、检修、起动等运行方式下的供电要求。 切换操作简便。 对公用负荷的供电，要结合远 景规模统筹安排。 厂用负荷分类 厂用电负荷根据其用电设备在生产中的作用，以及中断供电时对设备和人身造成的危害程度，按其重要性一般分为四类： ：凡短时（包括手动切换恢复供电所需的时间）停电，可能影响人身和设备安全，使主设备生产停顿或发电量大量下降的负荷。 ：允许短时停电（几秒钟至几分钟），停电时间过长可能损坏设备或引起生产混乱的负荷。 ：长时间 停电不影响生产的负荷。 ：在事故停机过程中及停机后的一段时间内，仍应保证供电，否则可能引起主要设备损坏，重要的自动控制失灵或危及人身安全的负荷。 厂用电电压 我国有关规程规定，火电厂可采用 3KV,6KV,10KV 作为高压厂用电的电压。 发电厂单机容量为 60MW 及以下且发电机电压为 时，可采用 3KV；容量为 100300MW 的机组，宜采用 6KV；容量为 300MW 以上的机组，当技术经济合理时，也可采用两种高压厂用电电压。 根据容量选择 6KV 电压作为厂用电电压。 厂用电接线的基本形式选择 发电厂的厂用电系统，通常采用单母分段接线。 在火电厂中，因为锅炉的辅助设备多，容量大，所以高压厂用母线都按锅炉台数分段。 凡属同一台锅炉的厂用电动机，都接在同一段母线上。 与锅炉同组的汽轮机的厂用电动机，一般也接在该段母线上。 火电厂的厂用负荷较大，分布面广，尤其是以锅炉的辅助机械设备耗电量大，其用电量约占厂用电量的 60%以上，为了保证厂用电系统的供电可靠性与经济性，且便于灵活调度，一般都采用“按炉分段”的接线原则，设计为单母线接线。 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 18 低压厂用母线一般也按炉分段，高压厂用电源则 有相应的高压厂用母线提供。 厂用工作电源 高压厂用工作电源一般采用下列引接方式： 当发电机与主变压器采用单元接线时，厂用工作电源可由主变压器低压侧引接，供给本机组的厂用负荷。 厂用工作电源分支上一般应装设断路器，但机组容量较大时，由于断路器的开断能力不足，往往选不到合适的断路器。 此时，可用负荷开关或用断路器只断开负荷电流不断开短路电流来代替，也可用隔离开关或可拆连接片代替，但此时工作电源回路故障时需停机。 对于容量为 200MW 及以上的发电机组，当厂用分支采用分相封闭母线时，因故障机会 较少，可不装断路器，但应有可拆接点，以便检修或试验。 高压厂用备用或起动电源一般采用下列引接方式： （ 1）当无发电机母线时，一般由高压母线中电源可靠的最低一级电压引接，或由联络变压器的低压绕组引接，并应保证在全厂全停的情况下，能从电力系统取得足够的电源。 （ 2）当技术经济合理时，可有外部电网引接专用线路作为高压厂用备用或起动电源。 事故保安电源 200MW 及以上发电机组应设置事故保安电源，当厂用工作电源和备用电源消失时，应自动投入， 保证事故保安电源负荷的起动，并对其持续供电。 选择原则 高压厂用工作变压器容量应按高压电动机计算负荷的 110%与低压厂用电计算负荷之和选择。 低压厂用变压器的容量留有 10%的裕度。 低压厂用备用变压器的容量与最大一台的低压厂用变压器的容量相同。 高压厂用工作变压器可选择为 : 其型号为： SFF940000/20 冷却方式为：自然油循环风冷 调压方式为：无励磁调节 接线组别为： D d0 d0 全容量下的半穿越阻抗电压为：（高压 低压） % 分裂系数为： Kf= 高压起动 /备用变压器 型号为 ： SFPFL31500/ 分裂系数为： Kf= 全容量下的半穿越阻抗电压为：（高压 低压） % 低压厂用工作变压器 我国的有关规程要求 300MW 及以上机组的主厂房内低压厂用变压器宜采用干式变压器。 所以选择上海 ABB 变压器有限公司 SCR 系列的干式变压器。 型号为： SCR[]/[]低压三相干式电力变压器 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 19 额定电压为： 177。 2*额定容量为： 1600MVA 以下 连接组别： D Yn11 阻抗电压： 1600KVA 8% 1250KVA 6% 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 20 第 6 章 短路电流计算 短路电流计算结果 本次设计中选择四个短路点，分别为： d1 点位于一期 110KV 母线上； d2 点位于发电机出口； d3 点位于厂用 6KV 母线上； d4 点位于 220KV 母线上。 计算结果见下表 （具体计算详见计算书（一）），分为对称短路和不对称短路两部分： 第一部分计算结果如下： 对称短路： (单位为 KA) 0s 4s Ich D1 D2 D3 D4 第二部分计算结果如下： 不对称短路：（单位为 KA） D1 D2 D3 D4 单相短路 两相短路 两相接地短路 短路电流计算 计算电路图和各元件电抗标么值的计算 取Ｓ Ｂ ＝１０００ＭＶＡ；Ｕ b＝ avU。 Ｘ Ｃ ＝０ .２７Ω 发电机和变压器： 1F、 2F： Ｘ Ｇ＊ = 100%GU NBSS =10018 1000   3F、 4F: Ｘ Ｇ＊ = 100%GU NBSS =1 7 .1 1 0 0 0 0 .8 5 0 .4 8 4 51 0 0 3 0 0 变压器 : 2 ： XT*=BNK SSU 100% = 150100010013 = 短 路 点 类 型 短 路 时 间 短 路 点 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 21 4 ： XT*=BNK SSU 100% = 370100010014 = 联络自耦变压器 12 %  13%  23%  1%kU = 1 2 1 3 2 311( % % % ) ( 1 3 . 4 3 1 1 . 7 4 1 8 . 6 6 ) 3 . 2 5 522k k kU U U      2 1 2 2 3 1 311% ( % % % ) ( 1 3 . 4 3 1 8 . 6 6 1 1 . 7 4 ) 1 0 . 1 7 522k k k kU U U U       3 1 3 2 3 1 2% ( % % % ) ( 1 1 . 7 4 1 8 . 6 6 1 3 . 4 3 ) 8 . 4 8 5k k k kU U U U       *1 % 3 . 2 5 5 1 0 0 0 0 . 1 0 91 0 0 1 0 0 3 0 0kNLBUSX S     *2 % 1 0 . 1 7 5 1 0 0 0 0 . 3 3 91 0 0 1 0 0 3 0 0kNLBUSX S     *3 % 8 . 4 5 1 0 0 0 0 . 5 6 61 0 0 1 0 0 3 0 0kNLBUSX S     高压厂用分裂变压器： X12= X12ˊ /（ 1+Kf/4） = XT1*=（ ） X12 1000/40= XT2*=21 KfX12 1000/40= 厂高备用变 压器： X12= X12ˊ /（ 1+Kf） = XT1*=（ 1 . ） X12 1000/= XT2*=21 KfX12 1000/= 正序网络变换及三相短路电流计算 d1 Y/Δ变换：（由 X X10 X X6 转化为 X1 X131 ） X130=+（ +） + 0 .2 7 (0 .3 3 9 0 .1 0 9 ) 0 .9 9 50 .4 3 7  X104=+（ +） + 0 .4 3 7 ( 0 .3 3 9 0 .1 0 9 ) 1 .6 10 .2 7  X1Σ = 1 1 1 1() 5    华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 22 三相短路计算电抗： Xjs101= 1252   Xjs131= 3002 0 .8 5 1 .1 3 61000  Xjs130= 1000  Xjs19=  图 图 2 查汽轮发电机运算曲线得： 1F、 2F: I*″ = I*（ ） = I*（ ） = I*（ 4） = 3F、 4F: I*″ = I*（ ） = I*（ ） = I*（ 4） = 华北电力大学成人教育毕业设计（论文） 23 系统 C1: I*″ = I*（ ） = I*（ ） = I*（ 4） = 系统 C2: I*″ = I*（ ） = I*（ ） = I*（ 4） = 总短路电流周期分量有效值： 0秒时： I*″ = 2 125 2 300100 0 100 0 063 115 3 115 3 115 3 115           秒时： I*（ ） = 2 1 2 5 2 3 0 01 0 0 0 1 0 0 0 0 .8 0 .8 53 .1 1 .0 2 2 .9 8 0 .8 8 2 8 .4 7 83 1 1 5 3 1 1 5 3 1 1 5 3 1 1 5           秒时： I*（ ） = 2。