发电厂电气一次部分设计-2300MW

引 言发电厂的设计需要考虑诸多简洁的条件因素，本设计是一种简洁的整体设和建成投产后的运行安全牢靠性和生产的综合经济效益，起着打算性的作用。>>专业理论学问为依托，翻阅及参考了相关的电气设计资料。本设计是对2×300MW6000MW分析。1、系统与负荷资料分析设计电厂为大型凝气式火电厂，其容量为2×300=600MW,最大单机容量为300MW，即具有大中型容量的规模、大中型机组的特点。当电厂全部机组投入运行后，将占电力系统总容量600/6000≈10%，没有超过电力系统的检修备用容量8%~15%10%的限额，说明该电厂在将来电力系统中不占主导作用和主导地位，主要供给地区用电。发电厂运行方式及年利用小时数直接影响着主接线设计。从年利用小时数看，该电厂年利用小时数为6500h/a，远大于我国电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数5000h/年；又为火电厂，所以该发电厂为带基荷的发电厂，在8110MW,最大年利用小时数为500MW，最大年利用小时数为4500h/a,其牢靠性要求2、电气主接线3、2.1、主接线方案的选择方案拟定的依据第113页面。安全牢靠是电力生产的首要任务，保证供电牢靠是电气主接线最根本的要运的回路数多少和停电时间长短，能否满足重要的一、二类负荷对供电的要求；产生的后果等因素。故等特别状态下操作便利、调度灵敏、检修安全，扩建、进展便利。省、占地面积少、电能损耗少、年费用〔投资与运行〕为最小。I级负荷，应承受双母或双母带旁路，以保证其供电的牢靠性和灵敏性。220KV10I级负荷，承受双母带旁路或一台半。、各电压等级接线形式的拟定以优化组合方式，组成最正确可比方案。110MW，为实现不停电检修出线断路器，可承受单母线分段带旁路或双母线接线形式。220KV10220KV220KV、主接线方案的拟定拟定两种方案：220KV，110KV220KV，110KV、主接线方案的比较与选择2.1主接线方案方案 方案一 方案二工程牢靠性 1220KV承受双母带旁路承受双母线接线，牢靠性较高

1〕220KV承受双母带旁路，牢靠性高2)110KV侧承受单母分段带旁路，对于出线回路数多带一级负荷来说，牢靠性低；第213页灵敏性灵敏性1〕各电压级接线方式灵敏性都好；1)220KV电压级接线方式灵敏性好2〕220KV电压级接线易于扩建。出线不多时有足够多的灵敏性3〕110KV电压级用联络变压器连接，灵敏性好经济性1〕无论是110KV,220KV设备都比较多，投资较大，经济性差；小；2〕220KV设备都比较多，投资较大，经济性差，；2.18回出线

主接线简图

10回出线110KV220KVT-3SSPSO-360000/220

#T-1SFP7-360000/220

#主变T-2SFP7-360000/220接厂用电T-4SSPSO-360000/220

#发电机1QFS-300-2T-5接厂用电SFF7-40000/18

#发电机2QFS-300-2

T-6SFF7-40000/182.1主接线简图、主变压器的选择与计算、发电机型号确实定依据设计书的要求选用的发电机容量为 300MW，选择发出的电压为18KV，所以选择发电机型号为QFSN-300-22.2表2.2 所选发电机组的型号与参数第313页发电机型 号发电机型 号额定电压(KV)额定功率(MW)额定电流(A)功率因数电抗(%)效率(%)G-1G-2 QFS-300-218300113200.8516.798.65、变压器容量、台数和型式确实定原则单元接线的主变压器容量确实定原则量亦应按单元接线的计算原则算出的两台机容量之和来确定。连接两种上升电压母线的联络变压器确实定原则压器为宜。其低压绕组兼作厂用备用电源或无功功率补偿装置。联络变。变压器台数确实定原则2考虑到本电厂有2台300MW220KV电压等级接两台主变压器。主变压器型式确实定原则330KV125MW300MW组变压器，这样，可以大大限制短路电流。110KV“YN”YN，d11、主变压器的选择与计算线。主变压器的选择与两台300MW机组相连的主变压器容量和型式一样，其每台的容量：第413页PS 110%

300110%

364.94MVAN cos 0.85。联络变压器的选择依据联络变压器容量确实定原则可知，联络变压器的总容量为300/0.85=352.94MVA，选择最接近标准容量为360MVA360MVA的三相三绕组降压自耦变压器，具体型号选择SSPSO-360000/220。其参数见表2.3。厂用变压器的选择SFF-31500/15.75,其参数见表2.3100MW—300MW300MW300×6%/0.85=21.176MVA，选用双分SFF7-40000/182.3。变压型号变压型号额定容量额定电压(KV)高压中/短路阻抗空载电流联结高13.1高中低11.960.5YN,yn0d11中19.2全低半厂用SFF7-40T-5000/18T-6400000/2×20230.5×2%6.3/6.3穿越9.5用T-8SFF-31500/153150015.75 2.5×2%6.3/6.3穿越穿越15.3半穿越0.8D,d0-d0厂全1.45D,d0-d09.516.6器〔KVA〕低压(%)(%)组主T-1变SFP7-360000/223600002422.5×低压14.30.28YNd11T-202%18联络SSPSO-242121T-336000/3600002.515.7T-4220×2%5513页、厂用电接线方式的选择、对厂用电接线的根本要求一般要求外，尚应满足：可能地使切换操作简便，启动〔备用〕电源能在短时内投入。尽量缩小厂用电系统的故障影响范围，并应尽量避开引起全厂停电事运或其关心机械的电气故障，不应影响到另一台机组的正常运行。供电，须结合远景规模统筹安排，尽量便于过渡且少转变接线和更换设备。对300MW及以上的大型机组应设置足够容量的沟通事故保安电源。进性、经济合理，保证机组安全满发地运行。火力发电厂厂用电接线的设计原则并乐观慎重地承受技术、设备，使其具有可行性和先进性。实践阅历说明：对于火电厂，当发电机容量在60MW及以下，发电机电压为10.5KV3KV100MW—300MW3KV100MW—300MW6KV高压电压等级。不致影响正常运行的完好机炉。低压380/220V厂用电的接线，对大型火电厂，一般承受单母分段接线，即按炉分段。厂用电接线形式的拟定依据对厂用电接线的根本要求，在本次设计中，厂用电接线承受单母线分6KV380V厂用工作电源从发电机出口端引接，通过分裂绕组厂用高压变压器给6KV15.75KV6KV2.2613页T-3SSPSO-T-3SSPSO-360000/220#T-1SFP7-360000/220#主变T-2SFP7-3600000T-6SFF7-40000/18T-4联络变SSPSO-360000/220#发电机1QFS-300-2T-5SFF7-#发电机2QFS-300-240000/186KV1A6KV1B6KV2A 6KV2BT-7SFF-31500/15T-8SFF-31500/156KV备用段16KV事故保安电源段6KV备用段2柴油发动机图2.2 厂用电接线图2.4、主接线中设备配置的的一般规章介绍一下。设备选择的原则选择设备时，主要冲突往往发生在牢靠性与经济性之间。欲使主接线牢靠、第713页技术以使主接线具有牢靠性和先进性。设备的摆放原则设备的摆放的主接线的牢靠性和经济性以及系统的安全性有确定影响，因削减占地面积，以降低投资。3、短路电流的计算短路计算在设计发电厂主接线的过程中有着重要作用，它为电气设备的选因此，对短路事故的计算是格外有必要的，而且是必需进展一项工作。、短路计算的一般规章〔一般为本工程式，而不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。作用对异步电机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。6KV10KV除其母线与母线隔离开关之间隔离板前的引线和套管的计算短路点选择在电抗器前外，其余导体和电器的计算短路点选择在电抗器后。两相短路严峻时，则应按严峻的状况计算。短路电流的计算中，常承受以下假设和原则：正常工作时，三相系统对称运行；全部电源的电动势相位角一样；120随电流大小变化而变化；同步电机都具有自动调整励磁装置〔包括强行励磁；短路发生在短路电流为最大值的瞬间；不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流；阻都无视不计；器件的参数都取其额定值，不考虑参数的误差和调整范围；输电线的电容略去不计；813页短路点编号短路基准短路点编号短路基准点平电流均电I压 B(KA)(kv)分支额定电流IN(KA)短路电流标么值短路电流值分线称支名分支电抗xjs0s0.1s1s2s4s0s0.1s1s2s4sd1230K0.75V 3无限大系统300MW发电机分支无限大系统300MW发电机分支0.0330.7530.3061.7723.533.0330.1020.753d2115KV1.5060.943.554极为严峻的影响。为此，在设计主接线时，应计算短路电流。个；短路类型定为对系统影响最为严峻的三相短路。短路电流计算的结果如表、短路电流计算表30.30322.822.352.342.336.265.364.174.15480414.7651.101.041.091.211.213.923.703.894.324.323346466287224、电气设备的选择技术，并留意节约投资，选择适宜的电器。、电气设备选择的一般原则的设备，使其具有先进性；应按当地环境条件对设备进展校准；所选设备应予整个工程的建设标准协调全都；同类设备应尽量削减品种；913页下，选用未经正式鉴定的产品时，应经过上级批准。、电气设备选择的条件正确的选择电器是使电气主接线和配电装置到达安全、经济运行的重要条必需按正常条件下进展选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。、按正常工作条件选择电器额定电压和最高工作电压所选用的电器允许最高工作电压不得低于Ualm≥Usm。一般状况下，当额定电压在220KV及以下时电器允许最高工作电压Ualm是UNUNsUN≥UNs。Imax，IN≥Imax。由于发电机、调相机和变压器在电压降低5%时，出力保持不变，故其相应回路的Imax1.05荷运行可能时，Imax〔1.3-2；母联断路器回路一般可取母线上最大一台发电机或变压器的Imax；母线分段电抗器的Imax虑事故时由其他回路转移过来的负荷。、按当地环境条件校验应实行措施。例如：当地区海拔高度超过制造部门的规定值时，由于大气压力、1%。当最高工作电压不能满足要求时，应实行高原型电器，或承受外110KV2023m我国目前生产的电器使用的额定环境温度为40℃，如四周环境温度高于40℃〔但≦60℃〕1℃1.8%进展但其最大电流不得超过20%。、按短路状况校验短路热稳定校验1013页短路电流通过电器时,电器各局部的温度应不超过允许值.满足热稳定的条件为I2t Q；式中Qk为短路电流产生的热效应，It、t分别为电器允许通过的t k热稳定电流和时间。电动力稳定校验ish、Ishies、Ies4.3电气设备选择结果表表4.1 110KV侧的断路器选择UNsI“IshQkIsh计算值110KV、0.076KA、18.675KA48.85KA1452.968(KA)2·s48.85KAUNININclIt2tIesLW11-110〔P〕110KV/126KV2.0KA31.5KA80KA3969(KA)2·s80KA表4.2 220KV侧的断路器选择UNsI“IshQkIsh计算值220KV、0.138KA40.460KA76.07KA2818.282(KA)2·s76.07KAUNININclIt2tiesLW12-220220KV/252KV2.0KA50KA125KA6400(KA)2·s125KA表4.3 110KV侧的隔离开关选择UNsmax计算值110KV、0.118KA、0.737KA274.469(KA)2·s9.951KA工程UNGW4-110D110KV/126KVIIN2.0KAQkIshIt2ties3969(KA)2·s80KA表4.4 220KV侧的隔离开关选择UNsmax计算值220KV、0.177KA、0.589KA6053.673(KA)2·s工程UNGW4-200D220KV/252KVIIN2.0KAQkIt2t6400(KA)2·s第1113页IshIsh105.86KAies125KA工程型号一次/KV工程型号一次/KV二次/V剩余电压绕组/VImaxA110KV220KV低压侧发电机出口端JCC1M-110110/30.5100/30.51002023JCC5-220220/30.5100/30.51002023JDZ8-35351001001000JDZ6-20 18 100表4.6 各局部电流互感器的选择100500工程型号额定电流比/A短时热稳电流/KA额定动稳电流/KA满匝额定输出/VA110KVLCWB6-1102×300/531.58050220KVLCWB7-2202×600/12×212×5540联络变低压LZZB7-35800/531.58050发电机出口LDZJ1-101500/580163404电能的装置。按电器装设的地点不同，配电装置可分为屋内型和屋外型。配电装置选择的一般原则通过