2×300MW机组火电厂电气部分的设计毕业设计(完整)
2*300MW火力发电厂电气部分设计
XX大学
毕 业 设 计(论 文)
题目 2×300MW机组火电厂电气部分的设计
并列英文题目 Thermal Power Plant Unit 2
×300MW electrical part of the design
系部 电 力 工 程 系 专业 电气自动化 姓名 XXXXXXXX 班级 电气0801 指导教师 XXXXXX 职称 教 授 论文报告提交日期 2011年5月
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摘要
本次设计是针对2×300MW机组火电厂电气部分的设计。介绍了现代电厂的类型和电厂中的一些设备。介绍了电厂的一些电气设备如发电机、变压器、断路器、电压互感器、电流互感器和电动机等。发电机将电能发出后,通常通过电力变压器传送给系统。电力系统中的变压器的作用是将发电机末端电压升高到传送系统电压。升高电压的目的是减少输电线路上的损耗。电压互感器的二次侧不允许短路。如果二次侧短路,将在二次侧产生巨大电流,从而烧坏绕组。在一次侧负载运行时,电流互感器的二次侧电流不允许开路。如果二次侧开路时在端子之间将产生电位差,这对于任何接近或接触表计和表头的人来说都是危险的。因此,我们在电厂以后的工作当中一定要时刻保持安全和认真的态度。
关键词:电器设备 发电机 变压器 Abstract
2*300MW火力发电厂电气部分设计
This design aims at 2×300MW the
unit
thermoelectric
power
station
electricity partial designs. Introduced in the modern power plant typeand power plant some equipment. Introduced the power plant some electrical equipment like generators, the transformer, the circuit breaker, the voltage transformer, the current transformer and the electric motor and so on. After the generator generates the electricity, usually transmits through the power transformer for the system. In the electrical power system transformer function is generator terminal voltage magnification to the transducer voltage. The boosting goal is reduceson the transmission line the loss. The voltage transformer two sides do not allow to short-circuit. If two sides short-circuit, will produce the giant electric current intwo sides, thus will
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burn out the winding. When a side load movement,the current transformer two sides electric current does not allow to lead the way. If two sides lead the way time in sedate between will have the potential difference, this regarding any will approach orcontacts the instrument and the table head person said all will be dangerous. Therefore, we certainly will want the time maintenance security and the earnest manner in middle the power plant later work.
Key words:electrical equipment generator transformer
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第一部分 目 录
第一章 说明书 .................................................. 1
第一节 原始资料 .................. 1 1.1.1发
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1.1.2电力系统负荷水平 ........... 1 1.1.3 地区电网现状: ............. 2 第二节 设计任务 .................. 3 1.2.1 设计依据及原始资料的收集和分析;............................. 3 1.2.2发电机、主变压器选择; ..... 3 1.2.3电气主接线的设计; ......... 3 1.2.4厂用电设计; ............... 3 1.2.5短路电流计算; ............. 3 1.2.6高压电气设备选择; ......... 3 1.2.7发电机,变压器保护配置; ... 3 1.2.8配电装置规划设计; ......... 3 1.2.9防雷保护规划配置; ......... 3 1.2.10绘制工程图纸。 ............ 3
电厂的建设规模2*300MW火力发电厂电气部分设计
第二章 电压等级的选择 .............................. 4
2.1 电力网电压等级的选择 ......... 4 2.2厂用电电压等级的选择 ......... 4 第三章 电气设备 .............................................. 5
第一节 同步发电机的选择 ......... 5 第二节 变压器的选择 ............. 5 第三节 导体和电气设备选择 ........ 9 第四章 电气主接线 ........................................ 16
第一节 主接线的设计原则 ..........16 第二节 主接线的形式选择 .........17 第五章 厂用电设计 ...................................... 19
第一节 厂用电设计要求和负荷分类 .19 第二节 厂用变压器选择 ...........21 第六章 短路电流计算 .................................. 23
第一节 短路电流计算结果 ..........23 第二节 短路电流计算 .............24 第七章 发电机变压器组继电保护 .............. 40
第一节 继电保护配置要求 .........40 第二节 发电机变压器组保护简介 ...42 第八章 配电装置规划 .................................. 48
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2*300MW火力发电厂电气部分设计
前言
电力工业在社会主义现代化建设中占有十分重要的地位,在现代化生产和人民生活中,电能得到广泛的应用。近年来, 330 KV及以上超高压输电厂工程的陆续建成和各地电力网的不断扩大,标志着我国的电力工业已进入一个发展的新时期。发电厂是电力系统的重要组成环节,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本次设计是在毕业设计任务书的基础上进行的,依靠大专三年所学的专业理论知识,以达到理论联系实际,学以致用的目的。 我这次设计的题目为《2x300MW火力发电厂电气部分设计》,针对一次系统为主、二次设计为辅的原则,主要针对发电机、变压器的型号及其机组接线形式的选择、220KV主接线形式的选择、高压断路器、隔离开关的选择、电压互感器和电流互感器的选择,以及进行了厂用电设计、短路计算,并对发电机和变压器的主保护进行了简单的配置, 还对配电装置进行了规划。
由于本人水平有限,设计中难免有不足之处,希望各位老师批评指正。
设计者 马志斌 日期 2011-05
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第一章 说明书 第一节 原始资料
1.1.1 发电厂的建设规模
(1) 类型:火电厂
(2) 本次设计机组的型式为QFSN-300-2-20,利用小时数6000
小时/年。
(3) 第一期工程装机容量为:2×200MW
(4) 本次设计为二期工程装机容量为:2×300MW
1.1.2电力系统负荷水平
(1) 发电机电压负荷:最大600MW,最小300MW,
cosø=0.85,Tmax=6000h.
(2) 厂用负荷为10%。
(3) 高压厂用负荷:6KV电压级,最大输送60MW,cosø=0.85。 (4) 环境条件
(1)当地年最高温度40℃,年最低温度-10℃,年平均温度14.2℃,年最大风速25m/s,历年最大覆冰厚度为10mm。
(2)当地海拔高度264.5m,工程环境条件优越,出线走廊开阔,满足出线要求。
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(3)年平均雷暴日为10日/年。 (4)该地区属II级污秽区。
1.1.3 地区电网现状:
1)供电区面积:15208.6平方公里,总人口620万。 2)本地区统调最大负荷:725MW,供电量38.23亿KWH。 3)本地区全口径最大供电负荷:1050MW;
供电量: 58.81亿KWH。
4)各电压级线路总距离:
500kv: 200.832km 220kv: 713.756km 110kv: 980.195km 35kv: 1135.019km 5)各电压等级变电容量:
500kv 1500MVA 220kv: 1596MVA 110kv 2099MVA 35km: 646.9MVA
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第二节 设计任务
1.2.1 设计依据及原始资料的收集和分析; 1.2.2发电机、主变压器选择; 1.2.3电气主接线的设计; 1.2.4厂用电设计; 1.2.5短路电流计算; 1.2.6高压电气设备选择; 1.2.7发电机,变压器保护配置; 1.2.8配电装置规划设计; 1.2.9防雷保护规划配置; 1.2.10绘制工程图纸。
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第二章 电压等级的选择
2.1 电力网电压等级的选择
电网电压选择,主要根据线路送电容量和送电距离。 我国各级电压输送能力统计: 输送电压(KV) 35 110 220 输送容量(MW) 2~10 10~50 100~500 传输距离(km) 20~50 50~150 100~300 由上表可得,输送容量在100MW以上的火电厂与系统进行并网的电压等级为220KV ,所以本次设计2*300MW火力发电厂与系统进行并网的电压等级可选为220KV。
2.2厂用电电压等级的选择
国内现今适用于300MW及以上容量机组的火电厂的高压电气设备基本都为6KV,经过数十年的生产,品种系列都比较齐全。因此,设计电厂的厂用高压用电系统采用6KV的电压等级。
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第三章 电气设备 第一节 同步发电机的选择
由《火电厂设计技术规程》DL5000-94第11.1.2中可知: 1.发电机的额定容量应与汽轮机的额定出力相匹配;发电机 的最大连续输出容量应与汽轮机的最大进汽量工况下的出力相匹配,且其功率因数和氢压均应与额定值相同。
汽轮发电机的轴系自然扭振频率应避开工频及2倍工频。
2.汽轮发电机组应有承受高压输电线路出口单相重合闸能力。根据电力系统的要求,发电机应具备一定的吸收无功功率,调峰及失磁后短时异步运行的能力。
本次设计采用的是东方电机厂生产的300MW水氢氢冷却发电机:型号为QFSN-300-2-20。 其本体主要参数及有关说明:
发电机额电容量为353MVA;额定功率因数为0.85;额定定子电流为10190A;额定频率为50HZ ;额定转速为3000r/min;Xd”=16.18%;定子绕线方式为双Y(并联);额定励磁电压为463V;额定励磁电流为2203V;冷却方式为水氢氢;额定氢压为0.3MPa。
第二节 变压器的选择
1.发电厂主变压器的容量的确定
根据《火力发电厂设计技术规程》DL5000-94中第11.1.5
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条
中容量为200MW及以上的发电机与主变压器为单元连接时,主变压器的容量可按下列条件中的较大者选择:
为保证发电机电压出线供电可靠,主变压器容量应根据5-10年的规划进行选择,并考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力,每台变压器的额定容量一般按下式选择:
Sn=0.6Pn
Pn为发电厂的最大负荷。 2.主变压器型号的选择 1.相数:
根据《火力发电厂设计技术规程》DL5000-94中第11.1.3条发电厂与电力系统连接的主变压器,若不受运输和制造条件的限制,应采用三相变压器。
2.发电厂主变压器绕组的数量
根据《火力发电厂设计技术规程》DL5000-94中第11.1.7条对于容量为200MW及以上的机组,其升压变压器一般不宜采用三绕组变压器。故采用双绕组变压器。 3.绕组连接方式
由《电力工程设计手册电气一次部分》知:我国110KV及以上电压等级为中性点直接接地系统,变压器绕组都要采用“Y”连接;35KV及以下高压电压,为消去二次谐波影响,变压器绕组都
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采用“D”连接,所以主变接线方式采用YN,d11。 4.冷却方式:
由《电力工程设计手册电气一次部分》知:随着变压器的制造技术的发展,在大容量变压器中为了达到预期的冷却效果,提高散热效率,节省材料,减小变压器的本体尺寸,采用强油循环风冷的冷却方式。
单元接线的主变压器单元接线时变压器容量Sn应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后,留有10%的裕度来选择。
Sn≈1.1Pn(1-Kp)cosψ
Pn—发电机容量 cosψ—发电机额定容量 Kp—厂用电率
Sn≈1.1×300(1-10%)÷0.85≈349.4MVA 根据以上原则进行选择主变压器型号为: SFP7-360000/220型三相强油风冷电力变压器 冷却方式:强油导向循环风冷式
空载额定电压:高压侧242KV,低压侧20KV 高压绕组:分接头±4×2.5%,无励磁调节 接线组别:YN,d11 (Y/△-11)
中性点运行方式:可直接接地或不接地运行 阻抗电压:14.0% 短路损耗:860KW 空载损耗:195KW 空载电流:0.7%
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总重:246t
3.联络变压器的选用
因为设计电厂中原有一期工程,其主变压器高压侧电压为 220KV和110KV所以需要设置联络变压器将其与二期工程相连。 根据《火力发电厂设计技术规程》DL5000-94中第11.1.7条中,连接的两种升高电压均系中性点直接接地系统,且技术经济合理时可选用自耦变压器。
联络变压器一般只装一台,最多不超过两台。联络变压器的容量应满足两种电压网络之间在各种运行方式下的功率变换,其容量一般应不小于接在两种电压母线上的最大一台机组的容量,以保证最大一台机组故障或检修通过联络变压器来满足本侧负荷的需要。
根据以上原则对联络变压器型号的选择为:
SSPSOL-300000/220
额定容量比(高/中/低)%:300/300/150
额定电压(高/中/低):242±2×2.25%/121/13.8(KV) 空载损耗:224.7KW
短路损耗:高-中1043KW;高-低 508.2KW;中-低 612.5KW ; 阻抗电压(各线圈值):高-中13.43%;高-低11.74%;中-低18.66%;
空载电流:0.582% 。连接组别:YNyn0d11
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第三节 导体和电气设备选择
1.断路器及隔离开关
断路器型式的选择,除须满足各项技术条件和环境条件外。还应考虑便于安装调试和运行维护,并经技术经济比较后才能确定。
隔离开关型式的选择,应根据配电装置的布置特点和使用要求等因素,进行综合的技术经济比较然后确定。其选择条件与断路器选择的技术条件相同。
一)220KV母线侧高压断路器和隔离开关的选择 (1)高压断路器的选择方法: 1、额定电压选择:UN≥UNS 2、额定电流选择:IN≥Imax
3、开断电流选择:高压断路器的额定开断电流Inbr,不应小于实际开断瞬间的短,路电流周期分量有效值Izk,即INbr≥Izkh,没和 当断路器的Inbr教系统短路电流大很多时,也可用次暂态电流I” INbr≥I”。
4、短路关合电流的选择:
断路器的额定关合电流incl不应小于短路电流最大冲击值ish,即 incl≥ish
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5、热稳定校验:It2t≥Qk 6、动稳定校验:ies≥ish (2)高压断路器的选择:
1、10KV及以下一般选用真空断路器,35KV及以上多选用六氟化硫断路器,该回路为 220 kV电压等级,故选用六氟化硫断路器。
2、断路器安装在户外,故选户外式断路器。
3、回路额定电压Ue≥220kV的断路器,且断路器的额定电流不得小于通过断路器的最大持续电流 ImaX=1.05×300×1000/0.85/1.732/231=926.2(A)
4、初选为LW-220I型六氟化硫断路器,其主要技术参数如下:
额定电额定开断电型号 流 A LW-220I 1600 5、对所选的断路器进行校验: (1)短路关合电流的校验
所选断路器的额定关合电流,即动稳定电流为 100kA,流过断路器的冲击电流为51.108kA,则短路关合电流满足要求,因为其动稳定的校验参数与关合电流参数一样,因而动稳定也满足要求。 (2)热稳定校验
设后备保护动作时间 4s,所选断路器的固有分闸时间 0.04s 。则短路持续时间 t =4+0.04=4.04s。
因为电源为无限大容量,非周期分量因短路持续时间大于1s而忽略不计,则 短路热效应 :
流 kA 40 热稳定电流固有分闸时动稳定电流 (有效) 间 kA kA S 100 40 0.04 10
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Qk = I”2t =21.8042×4.04=1541.572kA2.s 允许热效应 It2t = 402× 4 = 6400kA2.s
It2t>Qk 热稳定满足要求。 以上各参数经校验均满足要求,故选用LW-220I型断路器。 (3)隔离开关的选择:
1、根据配电装置的要求,35KV及以上断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线路侧宜配置接地开关。 2、该隔离开关安装在户外,故选择户外式。
3、该回路额定电压为 220kV,因此所选的隔离开关额定电压 Ue≥ 220kV,且隔离开关的额定电流大于流过断路器的最大持续电流 ImaX=1.05×300×1000/0.85/1.732/231=926.2(A) 4、GW11-220(D)型高压隔离开关其主要技术参数如下: 额定电压KV 220 5、校验所选的隔离开关: (1)动稳定校验
动稳定电流等于极限通过电流峰值即ies = 125kA 流过该断路器的短路冲击电流ish = 51.108 kA.s
即 ies > ish 动稳定要求满足。
(2)热稳定校验
断路器允许热效应It2t = 502×4 =10000kA2.s 短路热效应 QK =1541.572kA2.s It2t>QK热稳定满足要求。
经以上校验可知,所选隔离开关满足要求,故确定选用 GW11— 220(D)型高压隔离开关。
二)6KV母线侧断路器选择: 断路器选择型号为6KV/BA1型开关柜配置3AF型真空断路器
额定电流A 1600 动稳定电流KA 热稳定电流KA 125 50(4s) 11
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三)220KV侧电流互感器的选择: 电流互感器应为屋外LB11-220W2型
(1)根据安装地点(户内和户外)和安装使用条件(穿墙式 支持式 母线式)等选择电流互感器的类型。35KV以上配电装置,一般选用油浸式绝缘结构的电流互感器,有条件时应选用套管式电流互感器。
(2)按一次电路的电压和电流选择电流互感器的一次额定电压和额定电流时,必须满足 UN1UNS Ia1KIN1Imax UNS 电流互感器所在电网的额定电压;UN1IN1电流互感器的一次额定电压和一次额定电流;K温度修正系数;Imax装设所选电流互感器的一次回路的最大持续工作电流。
(3)根据二次负荷的要求,选择电流互感器的准确度级。电流互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级,以保证测量的准确度。
根据以上可选择电流互感器应为屋外LB11-220W2型 根据所选择的电流互感器,校验电流互感器的二次负荷,并选择二次连接导线截面。并对电流互感器进行热稳定和动稳定校验。
四) 220KV母线侧电压互感器的选择:型号为TYD220/3-0.01H(
2200.13/
3/0.1).
(1)按安装地点和使用条件等选择电压互感器类型
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220KV及以上配电装置中,宜选用电容式电压互感器选单相式。
(2)按一次回路的电压选择,电压互感器一次侧额定电压UN
应大于或等于所接电网的额定电压UNS。但电网电压US的变动范围,应满足:1.1UN1US0.9U
N (3)按二次回路电压选择。查表选择。
(4)按容量和准确级选择。电压互感器准确级的选择的原则,可参照电流互感器的准确级选择。选定准确级之后,在此准确级下的额定二次容量SN2,即SN2 S2
最好选用SN2与S2相近的,因为S2超过SN2或比SN2小的过多时,都会是准确级降低。互感器二次负荷的计算式为
S2(Scos)2(Ssin)2(P)2(Q)2 根据上面电压互感器可选择为型号为: TYD220/3-0.01H(
2200.13/
3/0.1)
五)220KV母线和6KV母线的选择 1.220KV母线选择
应选用管型母线进行三相水平布置。 2.6KV 母线的选择
已知参数:母线继电器的动作时间 tpr1s 短路器全分闸时间tab0.1s;室内最高温度40C,相间距离为0.25m,绝缘子跨距为1.2m
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1. 按长期允许电流选择截面。最大持续工作电流为:
Imax1.05401033849.11(A) 36.3 Ia1 =0.×3903=3161.43A<3849.11A 故不符合要求:应选择铜导体三条平放 IN=4780A 截面为12510mm2 ,Ia1= 4780=3871.8A>3849.11A 故选择 12510mm2 母线矩形截面铜导线。
2. 热稳定校验,计算热稳定最小允 SminQk C 短路持续时间。ttprtab10.11.1s 因 t1s可不考虑非周期分量热效应。
2262QkI2tt26.7031.1713.0510(A.s)
计算母线短路前通过最大持续工作电流时得工作温度: i0(al0)(Imax2) =69.65C Ial 按70C热稳定系数C=87,热稳定最小允许截面:
713.05106 S306.93mm212510mm2
87 故满足热稳定要求。
3. 动稳定校验。母线三相短路时冲击电流
ish267.975(kA) 中间母线的最大电动力:
F31.232l7321.73ish101.7367.975101073836.95N
a0.25 14
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最大弯矩为:
FL3836.951.2 M460.43N•m
10103bh20.12520.012.6105m2 母线抗弯矩:W 母线的计算应力 故符合要求。
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jsMW460.432.6105 :
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第四章 电气主接线
发电厂和变电所中的一次设备按一定的要求和顺序连接成的电路成为主接线。它把各电源送来的电能汇集起来并分配给各用户,是电力系统接线的主要组成部分。
第一节 主接线的设计原则
一.电气主接线的设计依据
1.地区电厂靠近城镇一般接入110-220kv系统。
2.发电厂的机组容量应根据系统规划容量,负荷增长速度和电网结构等因素来考虑,最大机组容量不超过系统容量10%为宜; 3.设计主接线时,还应考虑检修母线或断路器是否允许线路故障、变压器或发电机停运、故障时允许切除的电路、变压器和机组的数量等;
4.当配电装置在电力系统中居重要地位、负荷大、潮流变化大且出线回路较多时,宜采用双母线或双母线分段接线方式; 二.电气主接线的基本要求
1.满足系统和用户对供电可靠性和电能质量的要求 2.具有一定的灵活性 3.操作力求简单方便
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4. 经济上应合理 5.有发展和扩建的可能
第二节 主接线的形式选择
目前,我国装有300MW及以上容量发电机组的发电厂中,与电网联接的母线都采用220KV及以上电压等级。这些母线的接线方式,根据电厂在系统中的地位,升压站电压等级,负荷情况,出线回路数,设备特点,周围环境以及规划容量等因素,一般采用如下几种方式。
1) 双母线接线 2) 双母线带旁母接线 3) 一台半断路器接线
4) 个别电厂由于地理位置的特殊性,采用发电机-变压器-线路的接线方式
其具体特点如下: 1) 双母线接线 其主要优点如下: 1.运行方式灵活。
2.检修任意母线时,可以把全部电源和线路倒换到另一条线路上,不会停止对用户的供电。
3.检修任意回路母线隔离开关时,只中断该回路。
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4.在特殊需要时,可将个别回路备用母线上单独工作或试验。 5.线路断路器停电检修时,可临时用母联断路器代替,但必须将该回路短时停电,用“跨条”将断路器遗留缺口接通,然后投入母线断路器向该回路的供电,对可以短时停电的负荷比较合适。 6. 便于扩建。双母线接线可以任意向两侧延伸扩建,不影响两组母线的电源和负荷均匀分配,扩建施工是不会引起原有回路停电。
2) 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。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。
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。主接线选择为双母线接线。
注:附图为电气主接线图
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第五章 厂用电设计
第一节 厂用电设计要求和负荷分类
一.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: 1)
尽量缩小厂用电系统的故障影响范围,并应尽量避免引起
全厂停电事故。 2)
充分考虑发电厂正常、事故、检修、起动等运行方式下的
供电要求。切换操作简便。 二.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:
(1)一类负荷。 (2)二类负荷。 (3)三类负荷。 (4)事故保安负荷。
为了保证厂用电的可靠性和经济性,一方面要正确地选择厂用电
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2*300MW火力发电厂电气部分设计
电源电压供电的接线方式厂用电动机和继电保护等,另一方面在运行中必须正确使用和科学管理。 三.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10.5KV时,可采用3KV;容量为100---300MW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。 四.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。 厂用母线按锅炉分段的优点:
1)一段母线故障时,仅影响一台锅炉运行。 2)锅炉的辅助机械可与锅炉同时检修。
3)因各段母线分开运行,故可限制厂用电路内的短路电流。 五.厂用工作电源
1.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。 2.高压厂用备用或起动电源一般采用下列引接方式:
20
2*300MW火力发电厂电气部分设计
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,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。 3.事故保安电源
200MW 及以上发电机组应设置事故保安电源,事故保安电源分为直流和交流两种。
直流事故保安电源,由蓄电池组供电;交流事故保安电源,目前多采用静态逆变装置。
第二节 厂用变压器选择
选择原则
1.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。
2.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:SFF9-40000/20 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) 16.5%
21
2*300MW火力发电厂电气部分设计
分裂系数为:Kf=3.5 高压起动/备用变压器
型号为:SFPFL-31500/15.75 分裂系数为:Kf=3.5 全容量下的半穿越阻抗电压为:(高压-低压) 18.5% 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
额定电压为:6.3±2*2.5/0.4KV 额定容量为:1600MVA以下
连接组别:D Yn11阻抗电压:1600KVA 8% 1250KVA 6%
22
2*300MW火力发电厂电气部分设计
第六章 短路电流计算 第一节 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220KV母线上;d2点位于发电机出;d3点位于厂用6KV母线上;d4点位于一期110KV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:
0s 短 路 时 短 间路 点 D1 19.534 D2 D3 D4 111.851 26.703 32.206 0.1s 16.828 99.17 26.056 28.478 0.2s 15.059 88.917 25.732 25.585 4s 13.886 65.823 26.703 24.839 Ich 51.108 300.50 67.975 84.26
类 路点型
23
短D1 D2 D3 D4 2*300MW火力发电厂电气部分设计
单相短路 20.829 135.214 71.561 31.976 25.573 31.166 两相短路 15.857 37.905 41.241 两相接地短路 20.117 78.048 35.742 第二部分计算结果如下:
(单位为KA)
第二节 短路电流计算
一、计算电路图和各元件电抗标么值的计算
取SB=1000MVA;Ub=Uav;XC=0.27Ω 发电机和变压器:
10000.81.152 1F、2F: XG*=UG%×SB=18×
SN10010012517.110000.850.4845 3F、4F: XG*=UG%×SB=
SN100100300变压器: 1#、2# :XT*=UK%SN=131000=0.867
100SB1001503#、4# :XT*=UK%SN=141000=0.378
100SB100370联络自耦变压器: Uk12%13.43 Uk13%11.74 Uk23%18.66
11Uk1%=(Uk12%Uk13%Uk23%)(13.4311.7418.66)3.255
22
Uk2%11(Uk12%Uk23%Uk13%)(13.4318.6611.74)10.175 22 24
2*300MW火力发电厂电气部分设计
Uk3%11(Uk13%Uk23%Uk12%)(11.7418.6613.43)8.485 22XL1*Uk%SN3.25510000.109 100SB100300Uk%SN10.17510000.339 100SB100300XL2*XL3*Uk%SN8.4510000.566 100SB100300高压厂用分裂变压器: X1-2= X1-2ˊ/(1+Kf/4)=0.066 XT1*=(1-23.74)X1-2×1000/40=0.107 4 XT2*=1KfX1-2×1000/40=3.086
厂高备用变压器: X1-2= X1-2ˊ/(1+Kf)=0.099
XT1*=(1-.3.5)X1-2×1000/31.5=0.392
4 XT2*=1KfX1-2×1000/31.5=4.4
2三. 正序网络变换及三相短路电流计算 1.短路点d1 :X13X1X31.1520.8671.010 22XX90.3890.4850.437 :X14722Y/Δ变换:(由X11、X13、X15、转化为X16、X17)
0.30.4480.881 1.011.0100.4482.966 X17=1.010+0.448+
0.3 X16=0.3+0.448+
25
2*300MW火力发电厂电气部分设计
图1.各设备正序阻抗图
图2
X1Σ=
111110.8812.9660.270.4370.134
26
2*300MW火力发电厂电气部分设计
三相短路计算电抗: XS1JS=40.881×
100030020.85=0.881 X2JS= 0.437×=0.308 1000100012520.8X1JS=2.966×=0.927 XSC2JS=0.27×10000.27
10001000查汽轮发电机运算曲线得:
1F、2F: I*″=1.12 I*(0.1)=01.09 I*(0.2)=1.02 I*(4)=1.36 3F、4F: I*″=3.56 I*(0.1)=3.05 I*(0.2)=2.7 I*(4)=2.7 系统C1:Ic1*″=1.3 Ic1(0.1)*=1.23 Ic1(0.2)*=1.15 Ic1(4)*=0.1.46 系统C2:Ic2*″=4.1 Ic2(0.1)*=3.4 Ic2(0.2)*=3.0 Ic2(4)*=2.37 求短路点各个时刻短路电流: I”=1.12×
250+ 1.3.56×3231600+1.3×32311000+4.1 ×32311000=19.534 3231I0.1=1.09×
250+3.05×3231600+1.23×3231600+3.4×32311000=16.828 3231I0.2=1.02×
250+2.7×3231600+1.15×3231600+3.0×3231600=15.059 3231I04=1.36×
250+2.31×3231600+1.46×3231600+2.37×3231600=13.026 3231 27
2*300MW火力发电厂电气部分设计
冲击电流:ich=1.85×2×19.534=51.108KA 2.短路点d2三相短路电流计算(按图1所示) X106 =
111110.9593.2880.270.873510.161Ω 6.195×107=×106+×10=0.161+0.389=0.55 电流分布系数:C1X1060.161X0.1610.596 C31060.168 X80.27X1030.959C2X1060.1610.049 X1043.228X107X0.550.550.923 X1091072.989 C10.596C20.184X110X1070.5511.22 C40.049X1070.553.274C30.168X1060.1610.184X1050.8735
C4其转移阻抗为:X108
X111图3
换算成计算阻抗:
28
2*300MW火力发电厂电气部分设计
1252300XJS11111.220.83.506 XJS120.48450.850.171
10001000300 XJS1052.9890.851.055 XJS1103.274 XJS1080.923
1000查汽轮发电机运算曲线:对于1F、2F来说,因为XJS >3,可将电源视为无限大容量电源即其三相短路电流周期分量不随时间的改变而衰减。
所以XX”=1/3.506=0.285
4F: I*″=6.22 I*(0.1)=5 I*(0.2)=4.2 I*(4)=2.47 3F: I*″=0.96 I*(0.1)=0.93 I*(0.2)=0.9 I*(4)=1.03 C1: I*″=I*(0.1)=I*(0.2)=I*(4)=1∕3.274=0.305
C2: I*″= 1.1 I*(0.1)=1.08 I*(0.2)=1.04 I*(4)=1.18 各短路电流周期分量有效值:
12520.83.549(kA) 1F、2F: I”=0.285×313.81.053F: I”=0.96×3533539.316KA I(0.1)=0.93×9.024KA 3213213538.733KA I(4)=1.03×321I(0.2)=0.9×
3539.995KA 3214F: I”=6.22×35335360.357KA I(0.1)=2.9×48.518KA 32132135340.755KA I(4)=1.18×321I(0.2)= 4.2×
29
2*300MW火力发电厂电气部分设计
35311.450KA 321系统C1、C2:Ic1″=0.305Ic2″=1.1×10008.386K 3211000100030.243 Ic2\"(0.1)1.0829.693 321213Ic2\"(4)1.18100032.443 213I\"c2(0.2)1000127.494213合计 I″=111.851KA I(0.1)=99.17KA
I(0.2)=88.917KA I(4)=65.823KA
冲击电流:ich=1.9×2×111.851=300.50KA 3.d3点短路计算。
接着短路点d2之图三,因为有五个电源向短路点供给短路电流,用分布系数法可得:
将E12,S1,S2,E4,E3置0,并设I1=1,(其中I1I2I3I4I6分别为其供得电流;I5为1-4供得电流总和;I总为流进短路点得电流总和;O为I总I5I6得交点)则: I1=1
2.965=3.365 0.8812.965 I3==10.981
0.272.965 I4==3.392
0.874 I2=
则
I5=I1+I2+I3+I4=1+3.365+10.981+3.392=18.738
30
2*300MW火力发电厂电气部分设计
则 E3到O之间U18.738=10.254
E3O=2.9651+0.389×
I总=I5+I6=18.738+21.142=39.88
又因为总阻抗为:Z=[(2.965∥0.881∥0.27∥0.874)+0.389]∥0.485+3.193 得:Z=3.45
则由公式各电源对短路点的转移电抗为:Z转移=各分布系数为:k1 =同理得: k3=
Z转移分布系数
13.365I1I==0.025;k2=2==0.0844 I总39.88I总39.88I3II=0.275;k4=4=0.085;k6=6=0.53 I总I总I总则各电源点对短路点的转移阻抗(对应电源分别为E12S1S2E4E3)为: Z3=
3.453.45=138;Z4==40.877
0.08440.025同理得 Z5=12.545; Z6=40.588 ;Z7=6.509 由转移电抗求各电源对短路点的计算电抗为:
250SE120.8=43.125 发电机12XE12js=XZ3×=138×Sb1000系统S1:XS1js=XZ41000SS1=40.877 =40.8777
1000Sb同理得各电源及系统的计算电抗:XS2js=12.545;XE4js=14.325;XE3js=2.297 查汽轮发电机运算曲线:
对于以上计算阻抗来说,因为XJS >3,可将电源视为无限大容量电
31
2*300MW火力发电厂电气部分设计
源即其三相短路电流周期分量不随时间的改变而衰减。 所以1F、2F: XX”=1/43.125=0.0232 4F: I*″=1/14.325=0.0698
C1: I*″=I*(0.1)=I*(0.2)=I*(4)=0.0245 C2:I*″=I*(0.1)=I*(0.2)=I*(4)=0.0797 各短路电流周期分量有效值:1F、2F: I=0.0232×4F: I=0.0698×系统C1、C2:Ic1″=0.0245×10001.09KA
”
”
2500.8=0.664KA
6.333000.85=2.258KA 6.336.33Ic2″=0.072×1000=6.591KA 合计 I″=9.64 KA
6.33冲击电流:ich=1.85×2×9.64=25.22KA 4.短路点d4
Y/Δ变换:(由X8、X102、X5、X6 转化为X130、X131 )
X130=0.27+(0.339+0.109)+
X104=0.437++
(
0.27(0.3390.109)0.995
0.4370.339+0.109)
0.437(0.3390.109)1.61
0.27X1Σ=
11111()0.31.010.9951.610.168
三相短路计算电抗: Xjs101=1.01×
2125
23000.80.316 Xjs131=1.61×0.851.136 1000100010000.995 Xjs19=0.3×10000.3 Xjs130=0.995×
10001000查汽轮发电机运算曲线得:
32
2*300MW火力发电厂电气部分设计
图4
1F、2F: I*″=3.41 I*(0.1)=2.98 I*(0.2)=2.64 I*(4)=2.4 3F、4F: I*″=0.92 I*(0.1)=0.88 I*(0.2)=0.88 I*(4)=0.96 系统C1: I*″=3.62 I*(0.1)=3.1 I*(0.2)=2.68 I*(4)=2.32 系统C2: I*″=1.08 I*(0.1)=1.02 I*(0.2)=0.97 I*(4)=1.2 I*
100010003.621.083.413115311521250.80.92311523000.8532.206、 31150.1
)
=
0.1秒时:I*
2125(
100010003.11.022.98311531150.80.88311523000.8528.478 3115冲击电流:ich=1.85×2×32.206=84.26KA
33
2*300MW火力发电厂电气部分设计
四.负序网络变换
1.d1点 如图5所示:X120X3X200.8671.1521.01 22 图5.各设备负序阻抗图
34
2*300MW火力发电厂电气部分设计
图6
XX22121X920.3890.48520.437 用Y/Δ变换法: X0.30.4481220.30.4481.1360.866
得负序综合阻抗:X2Σ=
1=0.139 11110.270.4910.8663.282.d4点.如图5所示4点. 如图5所示
35
Ω
2*300MW火力发电厂电气部分设计
图7
用Y/Δ变换法进行阻抗变换得出图7:
0.491X133=0.491(0.3390.109)0.491(0.3390.109)1.754
0.270.172 得负序综合阻抗:X2Σ=11111()0.31.1360.9641.754 X132=0.27(0.3390.109)0.27(0.3390.109)0.964
五. 零序网络变换
零序网络阻抗图如图8所示
36
2*300MW火力发电厂电气部分设计
1.d1短路点零序阻抗变换 X124=
X3X=0.4335 X125=9=0.189 X126= X124‖X3=0.177 22X127=X126+X5=0.707 X128=X127‖X7=0.225 X129=X128+X6=0.585 将各组抗并联,得零序综合阻抗,如图8(1)所示
X0Σ=
1=0.093Ω
1110.1890.270.585d4短路点:零序阻抗变换 X124=
X3X=0.434 X125=9=0.195 X134= X125‖X8=0.113 22X135=X134+X6=0.222 X136=X135‖X7=0.159 X137=X136+X5=0.498 得零序综合阻抗,如图8(2)所示:X0Σ=六.不对称短路电流计算
(1).d1点短路:由上面网络变换求得: 正序综合阻抗
1111()0.30.4340.4980.131
37
2*300MW火力发电厂电气部分设计
X1Σ=0.134;负序综合阻抗X2Σ=0.139 零序综合阻抗X0Σ=0.087; Ie= SB2.50 3•UN12.778 KA
0.1340.1390.0871.单相短路电压:I*1”(1)=
I1”(1)= 2.7782.506.943 KA I”(1)=mI1”(1)=3×6.943=20.829KA 2.两相短路电流:正序电流的标幺值:I*1”(2)=
13.663
0.1340.139KA;正序电流的有名值:I1”(2)= 3.6632.509.155 KA;两相短路电
(2)
流:I“=mI1”(2)= 39.15515.857 KA
3.两相接地短路
正序电流的标幺值: I*1”(1.1)=
X111 =5.32 KA
0.1390.087X2•X00.1340.1390.087X2X0正序电流的有名值:I1”(1.1)= 5.322.5013.297 KA 两相接地短路电流:
(1.1)
I“=mI1”(1.1)=31X2•X0(X2X2)2I1\"(1.1)=20.117KA
2.d4点不对称短路电流计算
由上面网络变换求得: 正序综合阻抗X1Σ=0.168; 负序综合阻抗X2Σ=0.172 零序综合阻抗X0Σ=0.131; 1).单相短路电压
1.正序电抗标么值: I*4”(1)=
12.123 KA
0.1680.1720.131 38
2*300MW火力发电厂电气部分设计
正序电流的有名值:I4”(1)= 2.123100010.659 KA 3115单相短路电流: I”(1)=mI4”(1)=3×10.659=31.976KA 2.两相短路电流:
正序电流的标幺值:I*4”(2)=
12.941 KA
0.1680.172正序电流的有名值:I4”(2)= 2.941100014.765KA 3115(2)
两相短路电流:I“=mI4”(2)= 314.76525.573 KA
3.两相接地短路
正序电流的标幺值: I*4”(1.1)=
X111= 4.126 KA
0.1720.131X2•X00.1680.1720.131X2X0100020.715 KA 3115正序电流的有名值:I4”(1.1)= 4.126两相接地短路电流:
(1.1)I“=mI4”(1.1)=31X2•X0(X2X2)2I1\"(1.1)=31.166 KA
39
2*300MW火力发电厂电气部分设计
第七章 发电机变压器组继电保护
第一节 继电保护配置要求
一.继电保护的基本要求
参照《继电保护和安全自动装置技术规程》SDJ6-83中第2.1.2条规定:继电保护应满足可靠性,选择性,灵敏性和速动性的要求。
二.选择保护构成方案的基本原则
参照《继电保护和安全自动装置技术规程》SDJ6-83中第1.03条规定:当确定继电保护机构成方案时应考虑以下几个方面:
1.电力设备和电力网的结构和运行特点; 2.故障出现的概率和可能出现的后果; 3.电力系统近期发展的情况; 4.经济上的合理性;
因此发电机双绕组变压器组的保护配置如下: 1.短路保护:
(1) 升压变压器瓦斯保护; (2) 高压厂用变压器瓦斯保护; (3) 发电机差动保护; (4)发电机变压器差动保护;
40
2*300MW火力发电厂电气部分设计
(5)高压厂用变压器差动保护; (6)升压变压器差动保护; (7)阻抗保护; (8)发电机匝间保护;
(9)升压变压器高压侧零序保护; (10)高压厂用变压器过电流保护; 2.发电机接地保护
(1) 定子一点接地保护; (2) 励磁回路一点接地保护; (3) 励磁回路两点接地保护; 3.异常运行保护
(1) 对称过负荷保护; (2) 不对称过负荷保护; (3) 励磁回路过负荷保护; (4) 失磁保护; (5) 过电压保护; (6) 逆功率保护; (7) 过激磁保护; (8) 非全相运行保护; (9) 断路器失灵保护; (10) 电流回路断线保护;
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(11) 电压回路断线保护; (12) 升压变压器温度保护;
(13) 升压变压器冷却系统故障保护; (14) 升压变压器油面降低保护; (15) 高压厂用变压器温度保护;
(16) 高压厂用变压器冷却系统故障保护;
第二节 发电机变压器组保护简介
1.变压器瓦斯保护装置
瓦斯继电器又称为气体继电器。其安装在变压器油箱与油枕之间的连接管中,油箱内的气体通过瓦斯继电器流向油枕。 2.发电机差动保护装置
对阻抗较大的发电机,当纵联差动保护采用BCH-2型继电器时,采用高灵敏系数纵联差动保护接线。 3. 变压器纵差动保护装置
变压器差动保护需要解决的主要问题之一是采取各种措施避越不平衡电流的影响。在满足选择性的条件下,还要保证在内部故障时有足够的灵敏系数和速动性。 4. 发电机变压器组差动保护
采用的是总差动的一臂由厂用变压器低压分支的电流互感器经降流的辅助变压器变流接入,分支变流器的变比按厂用变压器
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的容量选择。
由于厂用变压器的阻抗值较大,低压分支线上短路电流较小,故对辅助变流器的饱和系数要求低,因而容易选择。此接线方式投资省,封闭母线简单,总差动保护范围可扩大到厂用变压器。但二次电缆较长 ,二次接线较复杂。 5.阻抗保护装置
阻抗保护装设在主变压器的高压侧,其对高压母线故障灵敏系数最高,对线路保护的后备作用也较好。但作为发电机和变压器的后备作用较差。
阻抗保护为三相式接线,采用简单的全阻抗继电器,或偏移阻抗继电器。设有电压回路断线闭锁措施,一般不装设振荡闭锁装置,而用延时躲过振荡。
保护的动作阻抗按与相邻元件主保护配合的条件整定,一般不与相邻元件后备保护配合。保护设T1和T2两段延时。延时T1应与相邻元件主保护相配合,并能可靠躲过振荡,一般延时T1不大于0.5-1.0S,动作与母线解列。延时T2= T1+⊿T,动作于解列灭磁。 6.发电机匝间短路保护
采用零序电压式匝间保护。如配置图所示,把发电机中性点与发电机出口端电压互感器的中性点用电缆连接起来,该电压互感器的一次侧中性点不能接地,这样,当定子绕组发生匝间短路时,就有零序电压加到电压互感器的一次侧,于是,在其二次侧
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开口三角形出口处就有零序电压输出使电压继电器动作。 当外部相间短路时,零序电压保护也反应不平衡电压,为了保证保护动作有足够的灵敏系数,在外部短路时又不误动作,可增设防止误动作的闭锁元件,一般可选用负序功率方向继电器作为闭锁继电器。
为使一次设备安全,电压互感器的高压侧通常装设高压熔断器。为防止熔断器熔断而导致保护误动作,还要增设电压断线闭锁装置。
7.发电机定子接地保护装置
采用的是利用基波零序电压和3次谐波电压构成发电机定子100%接地保护装置,整个装置分成基波和3次谐波两大部分。继电器的信号电压取自发电机机端三相电压互感器YH1二次开口三角形绕组和中性点单相电压互感器YH0二次绕组。
3次谐波部分:采用了150HZ串联谐振电路和50HZ并联谐振电路,使3次谐波电压放大,使50HZ电压被滤除。这样就由YH1和YH0的二次电压中将3次谐波电压Un和Us分离出来。利用环流法绝值比较回路经比较后,输出直流信号电压给执行逻辑电路。 基波部分:采用150HZ双T阻波电路,滤去3次谐波,使基波和其他高磁谐波将不同程度的通过这个双T电路,此信号经整流、滤波得相应的直流信号电压,送给触发器。触发器是否翻转决定于直流信号电压是否大于触发器的门槛电压。触发器反转后经出
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口继电器动作。
反映基波零序电压的接地保护,其动作值取5-10V,其死区为5%-10%,保护范围可达到90%-95%。 8.发电机励磁回路接地保护 (1) 励磁回路一点接地保护
采用的是迭加交流电压式一点接地保护,它即是以直接测量转子绕组对地绝缘电导为判据的保护装置,这种可以反映励磁回路中任一点发生的接地故障,没有死区,灵敏系数一致,并且不受转子绕组对地电容的影响,灵敏系数较高,适用于大容量发电机的转子保护。
(2) 励磁回路两点接地保护
采用的是二次谐波电压原理的励磁回路两点接地保护。对于励磁电流大于1500A的大型发电机,为了更好地机组安全,同时减少不必要的停机,可将谐波原理构成的转子两点接地保护的出口触点与转子一点接地保护的出口触点串联后作用于跳闸。当只有转子一点接地保护动作时,发出“转子一点接地”信号;只有转子两点接地保护动作时,发出“转子匝间短路”信号,两种保护同时动作发电机跳闸并灭磁。 9.逆功率保护
逆功率保护由灵敏的功率继电器构成,带时限动作于信号,经长时限动作于解列。逆功率保护装置分为晶体管型和整流型两
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类。
为防止晶体管元件损坏引起保护误动作,故在装置中增设了闭锁元件。 测P 闭T1 T与与逆逆跳
晶体管型逆功率保护装置图
10.发电机的过电压保护
当发电机突然甩负荷或者带时限切除距发电机较近的外部故障时,由于转子电枢反应及外部故障时强行励磁装置动作等原因,发电机端电压将升高。所以为防止发电机出现危及绝缘安全的过电压,而装设发电机过电压保护。 11.电流互感器的断线保护
电流互感器的断线保护的作用有二,其一是防止电流互感器二次侧开路产生很高的电压,以保护人身和设备安全;二是对那些在电流互感器二次断线后可能误动作的保护
12.非全相运行保护
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非全相运行保护由灵敏的负序电流元件和非全相判别回路组成,其保护原理图为:
延时跳闸 I2 保护经延时0.5s动作于解列(断开健全相)如果操纵机构故障,解列不成功,则应动作于母线失灵保护,切断与本回路有关的母线段上的其他有源回路。负序电流元件的动作电流按发电机允许的持续负序电流下能可靠的返回的条件整定。
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第八章 配电装置规划
发电厂和变电站电气主接线中,所装开关电器、载流导体以及保护和测量电器等设备,按一定要求建造而成的电工建筑物,称为配电装置。 一、配电装置基本要求
1、配电装置的设计必须按照国家基本建设方针和技术经济政策。 2、保证运行可靠,按照系统和自然条件,合理选择设备,在布置上力求整齐,清晰,保证具有足够的安全距离。 3、便于检修,巡视和操作。
4、要保证安全的前提下,布置紧凑,力求节约材料和降低造价。 5、安装和扩建方便。 二.依据
依据《高压配电装置设计技术规程》SDJ5-85中第1.0.1条规定:高压配电装置的设计必须认真贯彻国家的技术经济政策,并根据电力系统条件,自然环境特点和运行检修的要求,合理的制定布置方案和选用设备,并积极慎重的采用新布置,新设备和新材料,使设计技术先进,经济合理,可靠运行,巡视方便,同时注意节约三材。 三.安全净距
《高压配电装置设计技术规程》SDJ5-85中第4.1.条规定:
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1.屋外配电装置电气设备外绝缘体最低部位距地小于2.5m时,应装设固定遮拦。
2.屋外配电装置使用软导体时,带电部分至接地部分之间的电气距离应按规程选择,校验。
3.电气设备外绝缘最低部位,距地小于2.3m时,应装设固定遮拦。 4.配电装置的相邻带电部分的额定电压。 四、屋内配电装置选择
屋内配电装置设计为,间隔宽度为6.4米,跨度为11米,分上下两层布置电气设备。
第一层布置断路器和电抗器等笨重设备,分两列布置,中间为操作通道,断路器及隔离开关均集中在第一操作通道内,操作方便。
第二层布置母线和母线隔离开关,其中有两面三个维护通道。母线隔离开关靠近通道的一侧,设有网状遮拦以便巡视。
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小 结
本次设计到此就画上了句号。在此次设计中,在老师的悉心指导下,我既对三年来所学的知识有了更深刻地了解,又学到不少新的东西,受益菲浅。
在设计过程中,通过对电力系统的分析可以得知:随着经济发展水平和工业化增长的迅速,人民的生活水平提高,对电力的需求猛增,而现在电力事业的发展速度滞后于经济发展,这将出现很大的电力缺额;加上电厂为华中电网和河南电网的主力火电厂。由此可见,对电厂的扩建具有十分重要的意义。
结合发电厂设计规程和电厂的实际情况,确定了本次设计的主接线方案,220KV母线,采用了双母线接线的接线方式;对于厂用高压母线按照“按炉分段”的原则,采用单母线接线,并设置事故保安电源,保证事故保安电源负荷的启动和对其持续供电。 在主接线方案确定以后,进行了高压设备选择,根据力求可靠、经济、以及符合电力设备发展现状的要求,结合电厂的现状,先后对高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、220KV母线和支撑绝缘子进行选择和校验,使之符合国家规程的规定,运行可靠,经济合理。结合上面的计算和分析,对电厂又进行了配电装置,设计。
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致 谢
本毕业设计论文是在XX老师的悉心指导下完成的,论文全过程倾注了老师大量的心血和汗水。
毕业设计是校验和锻炼学生实际工程设计能力的一项综合教学环节;在毕业设计中,我综合运用所学知识,实际贯彻执行我国电力工业有关方针、政策,理论联系实际,完成了2*300MW火力发电厂电气部分的初步设计,培养锻炼了独立分析和解决电力工程设计问题的能力,为工作奠定了基础。
毕业设计期间,XX老师对我的精心指导,使我顺利完成设计。郭老师的严谨求实的治学态度和对事业忘我工作的敬业精神使我感到无比的钦佩,并将受益终生。
在此谨向,XX老师和各位任课老师表示崇高的敬意和衷心的感谢!
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参考文献
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气设计手册(电气一次部分、电气二次部分).水利电力出版社.
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[9]电力装置的继电保护和自动装置设计规范
(GBJ63-90).
[10]于永源、杨绮文 .电力系统分析.中国电
力出版社.
[11]胡国根、王战铎出版社.
高电压技术.重庆大学
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