2x12000kw火电厂电气部分设计_毕业设计(编辑修改稿)

2x12000kw火电厂电气部分设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

110KVC3128242310KVBK1D 35KVA35KV图2 x31 =x22 +x4 =+= 对 x28 ， x31 ， x29 ， x23 支路进行星网变换求得各电源点对 k1 的转移电抗。 xAK =x23 x28 (1/x28 +1/x29 +1/x31 +1/x23 )= = xDK =x23 x31 (1/x28 +1/x29 +1/x31 +1/x23 )= = xCK =x23 x29 (1/x28 +1/x29 +1/x31 +1/x23 )= = 17 k1 点计算电抗 xJSB =x24 SSBG = 30／ 100=＜ 是有限 容量 系统。 求短路电流周期分量标幺值： 则 10KV 电压级查《设计手册》汽轮发电机组运算曲 线， t=1s,110KV 和 35KV 是无限大容量 I =xJS1 10KV IB = 35KV IA =xA1 = = ID =xD1 = = 110KV IC =xC1 = = 三 相 短 路 电 流 周 期 分 量 Ik)3(1 =uS BB3 3（ IA + IB + IC + ID ）= 100 (+++)=(KA) 三相短路电流次暂态电流及短路稳态电流为 Ik)3(1 =I)3( =I)3( =（ KA） 三相电流冲击瞬时值为 ish)3(3 = 2 )3( = =（ KA） 三相短路冲击电流有效值为 Ish)3(1 =)3( = =（ KA） k1 点的三相短路容量 SB)3(1 = uB33 Ik)3(1 = 3 =（ MVA） (2). 相对 K2 点简化电路并计 算 x28 =x21 +x3 =+= x29 = x25 + x26 + x27 =++= x30 =x23 +x24 =+=， 对 x28 ， x29 ， x30 ， x4 支路进行星网变换求得各电源对 k2 的转移电抗如图 3 18 28224293035KVAC110KV10KVBD 35KVK2图3 35KV xAK = x4 x28 (1/ x28 +1/ x29 +1/ x30 +1/ x4 )= (1/+1/+1/+1/)= 10KV xBK = x4 x30 (1/ x28 +1/ x29 +1/ x30 +1/ x4 )= = 110KV xCK =x4 x29 (1/x28 +1/x29 +1/x30 +1/x4 )= = k2 点计算电抗 SG =P/cosа =12/=15KV xJSB =xBK SSBG = 100215 =＞ 是无限大容量系统 求短路电流周期分量标么值。 35KV 和 110KV 电压级是无限大容量系统， k2 点短路时的等值电源支路按 I)3( =xAK 19 35KV IA=xAK1 =1/= IG =x221 =1/= 110KV IC=xCK1 1/= 10KV IB =xJSB1 =1/= 有名值 35KV 侧， UB2 =(三相短路电流周期分量 ) Ik)3(2 = uSIBBA 32+uSI BB3 2+uSI BBC 3 2+uSI BBB 3 2 = \100(+++)=(KA) 三相短路电流次暂态及短路稳态电流及短路稳态电流为无限大容量电源系统发生三相短路时短路电流周期分量的幅值始终不变 Ik)3(2 =I)3( =I)3( =（ KA） 三相短路冲击电流瞬时值为 ish)3(2 = 2 )3( = =（ KA） 三相短路电流有限值为 Ish)3(2 =)3( = =(KA) k2 点的三相短 路容量为 SB)3(2 = 3 uB2 Ik)3(2 = 3 =（ KVA） （ 3） . 相对 K3 点简化电路并计算 求 k3 点三相短路电流及短路容量 x32 =x26 +x27 =+= 对 x28 ， x31 ， x25 ， x30 支路进行星网变换得各电源点对 k3 点转移电抗 等值电路图如图 4 20 302831252210KVB110KVK3C35KVD35KVA图4 (35KV) xAK =x25 x28 (1/x28 +1/x25 +1/x31 +1/x30 )= (1/+1/+1/+1/)= = xDK = x25 x28 (1/ x31 +1/ x25 +1/ x31 +1/ x30 )= (1/+1/+1/+1/)= = (10KV) xBK =x25 x30 (1/x28 +1/x25 +1/x31 +1/x30 )= = 21 k3点计算电抗为 xJSB=xBkSSBG= 100215 =＜ 是有限容量 查曲线求短路电流周期分量标幺值。 110KV 和 35KV 是无限大容量 I =xJS1 查《设计手册》汽轮发电机 t= 时， IB = 35KV IA =xAK1 = = ID =xD1 = = 110KV IC = x321 = = 三相短路电流周期分量 UB1 =(有名值 ) Ik)3(3 = uSBB31（ IA +IB +IC +ID ） = 100（ +++）=（ KA） 三相短路电流次暂态及短路稳态电流为 Ik)3(3 =I)3( =I)3( =\ 三相短路冲击电流瞬时值为 ish)3(3 = 2 )3( = 2 =（ KA） 三相短路冲击电流有效值 Ish)3(3 = 3 I)3( = =(KA) k1 点的三相短路容量为 SB)3(3 = 3 =(MVA) 厂用电短路电流计算及等值电路图 取 基准容量为 SB =100MVA,基准电压 uB =uav = 等值电路图如图 5 22 119357846101217181314191520162210,9512222110kv10kv6kv k4图535kv232425272622128110kv10k v6kvk4图735kvA Bc 23 x21 =x22 = SS uuNBNk2% = 102 =(Ω ) uSx BB2221 = =2 x23 =x11 ∥ x9 ＋ x12 ∥ x10 = 2  = x24 =x3 ∥ x4 = = x25 =x5 ∥ x6 = = x26 =x7 ∥ x8 = = x27 =x13 ∥ x14 ∥ x15 ∥ x16 +x17 ∥ x18 ∥ x19 ∥ x20 = + = x28 =x1 ∥ x2 ∥ x22 =   = x29 =x23 +x24 =+= x30 =x25 +x27 =+= 24 若 K4点短路时各电源点都单独计算对 x29， x30， x\26支路进行 Y→△变换。 等值电路图如图 6 3110. 41. 832221 628A35K VC11 0K V10K VBK46K V图6 x31 =x26 +x29 = xxx302926 =++  = x32 =x26 +x30 = xxx292926 =++  = 然后再对 x32 ， x31 ， x28 支路进行星网变换求得各电源对 K4 的转换电抗 等值电路图如图 7 XAK *68. 64 11. 9XCK * 4XBK *A35K VC110 KVB10K VK4图7 25 xAK = x21 x31 (1/ x31 +1/ x32 +1/ x21 +1/ x28 )=2 （ 1/+1/+1/2+1/） =2 = xCK =x21 x32 （ 1/+1/+1/2+1/） =2 = xBK =x21 x28 （ 1/+1/+1/2+1/） =2 = 计算电抗： xJSB =xBk SSBG= 100215 = xJSB ＜ 知其不是无限大容量系统，故查曲线短路电流周期分量标幺值。 查《电力系统基础》 P293 附录Ⅲ 汽轮机若当 K4 点短路时， t= 10KV IB = 10KV 和 35KV 是无限大系统则 I =x1 35KV IA =xAK1 = = 110KV IC =xCK1 = = 则短路电流周期分量 uB =(有名值 ) Ik)3(4 = uSBB3 （ IA +IB +IC ） = 100 (++)=(KA) 三相短路电流次暂态电流及短路稳态电流。 Ik)3(4 =I)3( =I)3( =（ KA） 三相短路冲击电流瞬时值为 ish)3(4 = 2 )3( = =(KA) 三相短路冲击电流有效值 Ish)3(4 =)3( = =(KVA) 若 K4 点的三相短路容量为 SB)3(4 = 3 uB4 Ik)3(4 = 3 =(MVA) 绘制短路电流计算结果表 将计算结果列入下表 26 三相短路电流及短路容量计算结果 短路电流计容量 (KA)/() I)3( I)3( IK)3( ish)3( Ish)3( sB)3( 10KV K)3(1 21,2 35KV K)3(2 110KV K)3(3 6KV K)3(4 第四章 导体的选择 母线的选择 6KV 母线选择及校验 若假设 6kv母线采用三相水平排列，平放，跨度矩数大于 2， L=100cm,a=25cm,最大工作电流按 6kv 侧变压器计算 Imax =UN3sN= 2500 = IK)3(4 = I)3( =I)3( = iSh)3(4 =27700A Ish)3(4 = 根据电流情况查《电力电气一次部分》课本 P294 页附表 1，初步选定截面面积 S=40 4 型矩形铝母线，其长期允许电流为 IN =456A (Qy=70℃，Qo =45℃ ) 因实际环境温度 Q=Qo=℃ 则查《电力电气一次部分》课本 P295 页附表 3 环境温度校正系数 ko =。 故 ko IN = 456== Iy 大于Imax = 满足发热条件。 假设短路电流通过时间 t=1s, ① 校验热稳定：由短路热效应公式 QK为 QK =(I 2)3( +10IK2)3(4 +I2)3( )T/12=﹙ 10178。 ＋ 10 178。 ＋ 178。 ﹚／ 12=(KA178。 S),查课本《电力一次部分》 P192 导体最高允许温度热稳定系数 C=97，由公 27 式计算母线的最小允许截面 Smin = CQK 10179。 = 10179。 =﹙㎜178。 ﹚因 S=40 4=160㎜178。 ＞ ㎜178。 故热稳定合格。 ② 校验动稳定 单位档矩点动力 F= 3 ish2)3(4 a1 107 = 27700178。 107 =（ MN ） 最大弯矩 M=10FL = 10  =(N M) 截面系数 W=bh2 /6= 2 = 106 (m179。 ) 计算应力δ max=WM =（ 106 ） =﹙ N／ m178。 ﹚ 查《电力电气一次部分》 P196 知铝的允许应力δ =70 106 ﹙ N／ m178。 ﹚ ＞δ max= 106 ﹙ N／ m178。 ﹚故动稳定合格 10KV 母线选择及校验 10KV 屋内配电装置，母线采用三相水平排列，相间距离 a=25cm，相同两个相邻绝缘子距离 L=100cm，跨距数大于 2， 10KV 母线的选择， 35kv 及以下电压等级一般采用矩形母线，选用铝质截面矩形，按经济电流密度选择母线截面，最大工作电流按变压器的额定电流计算 Imax=SN/ 3 UN=12500/（ ）=721A，当 Tmax=3000h，查课本《电力电气一次部分》 P195 得。