火力发电厂电气主接线的设计及其电气主设备的选择
- 格式:doc
- 大小:1.11 MB
- 文档页数:26
前言电气主接线代表了发电厂和变压所高电压、大电流的电气部分的主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分。
它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性。
对电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。
本火电厂电气主接线主要从可靠性、灵活性、经济性三方面综合考虑并设计。
可靠性包括:发电厂和变电所在电力系统中的地位;负荷性质和类别;设备的制造水平;长期运行实际经验。
灵活性包括:操作的方便性;调度的方便性;扩建的方便性。
经济性包括:节省投资;降低损耗等。
综合以上三方面的考虑展开火电厂电气主接线的设计,并对设计进行可行性分析,得出结论:本设计适合实际应用。
1对原始资料的分析火力发电厂共有两台50MW的供热式机组,两台300MW的凝汽式机组。
所以Pmax=700MW;机组年利用小时Tmax=6500h。
设计电厂容量:2*50+2*300=700MW;占系统总容量700/(3500+700)*100%=16.7%;超过系统检修备用容量8%-15%和事故备用容量10%的限额。
说明该厂在系统中的作用和地位至关重要。
由于年利用小时数为6500h>5000h,远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数。
该电厂在电力系统中将主要承担基荷,从而在设计电气主接线时务必侧重考虑可能性。
10.5KV电压级:地方负荷容量最大为25.35MW,共有10回电缆馈线,与50MW发电机端电压相等,宜采用直馈线。
220KV电压级:出线回路为5回,为保证检修出线断路器不致对该回路停电,宜采用带旁路母线接线方式。
500KV电压级:与系统有4回馈线,最大可能输送的电力为700-15-200-700*6%=443MW。
500KV电压级的界限可靠性要求相当高。
2 主接线方案的拟定2.1 10.5kV电压级根据设计规程规定:当每段母线超过24MW时应采用双母线分段式接线方式。
利用断路器将双母线中的一组母线分为W1和W2两段,在分段处装有电抗器,另一组母线不分段。
试论火力发电工程设计中常见问题与改进随着当前社会科学技术的发展,我国的各项经济建设事业不断壮大,对于电力能源的消耗量也与日俱增,所以促使我国的火力发电厂不断地进行自身技术的创新。
但是当前我国的火力发电工程设计方面仍然存在许多问题,本文主要通过分析电气设备的选择,负荷计算、短路电流计算以及安全接地的设计方法为火力发电工程设计提供一些参考性意见,力求加快火力发电厂的建设速度,确保优质的电力资源,从而加快我国现代化建设的步伐。
标签:火力发电工程;设计;分析;改进1、主接线电气设备的选择情况分析通常情况下,火力发电厂的设计人员可以通过电缆线路(封闭母线、共箱母线)或架空线路引进的方法来完成主接线电气设备的选择工作。
另外,为了防止恶劣的雷电天气造成电机出现毁坏的情况发生,设计人员可在入口处安装避雷装置。
除了主接电气设备外,其他的中心配电室中设备如进线柜、电压互感器等设备的安装设计则要根据具体的安装情况来选择合适的安装方法。
一般来讲,设计人员主要采用抽屉式的方法来完成电气设备中柜子的设计工作,从而为检修人员的检修工作提供便利,保障设备的安全。
2、配电室负荷的计算情况分析2.1计算配电室负荷的方法配电室中的电力负荷又叫电力负载。
电力负荷越大,说明电力设备的做功能力越大。
要想完成火力发电厂的供电设计,必须要准确计算出配电室负荷,以此来选出最优的电气设备和导线的组合方式,从而利用最少的消耗生产出最优质的电力资源,帮助火力发电厂在激烈的市场竞争中占据优势地位。
通常情况下,设计人员可以采用系数法和二项式系数法来完成配电室负荷的计算工作。
2.2确定无功功率补偿的方法要想让火力发电厂顺利地完成发电工作,必须要有感应电动机、电弧炉等感性负载作为支撑,然而大量的感性负载的应用还会降低机器设备的自然功率,因而降低了电力资源的产量。
为了满足电力需求者对优质足量的电力资源的需求,设计人员必须要通过人工补偿的方法来充分发挥火力发电厂内设备的潜能,提高设备的自然功率,对此,准确计算设备和变压器低压侧实际无功功率才能提高无功补偿功率的精确度。
火力发电厂电气部分设计论文摘要:本文主要探讨火力发电厂电气部分的设计,包括电气主接线设计、发电机与变压器的连接形式选择、发电厂厂用电设计、主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器的容量计算、台数和型号的选择,以及短路电流计算和部分高压电气设备的选择与校验。
论文旨在通过优化设计,提高发电厂电气系统的可靠性和经济性。
一、引言火力发电厂是电力工业的重要组成部分,其运行效率直接影响到电力供应的安全与稳定。
在火力发电厂的总体设计中,电气部分的设计至关重要。
本文将重点讨论火力发电厂电气部分的设计方案和关键技术问题。
二、火力发电厂电气部分设计的主要内容1.电气主接线设计电气主接线是火力发电厂的重要组成部分,其主要功能是保障电能输送的稳定性和安全性。
在进行主接线设计时,应考虑以下因素:(1)可靠性:应能满足正常运行时的安全可靠供电,并能在事故情况下尽量减少停电时间;(2)灵活性:应能适应各种运行方式,并便于切换操作;(3)经济性:应考虑建设成本和运行维护费用;(4)扩展性:应考虑未来负荷增长的需要,方便进行扩建。
2.发电机与变压器的连接形式选择发电机与变压器的连接形式主要有直接连接和通过断路器连接两种。
直接连接适用于容量较小、电压较低的发电机组,此种方式下发电机与变压器直接相连,结构简单、维护方便。
对于大容量、高电压的发电机组,采用断路器连接更为合适,因为这种方式可以通过断路器实现发电机的快速启动和停机,提高系统的稳定性。
3.发电厂厂用电设计厂用电系统是火力发电厂的重要组成部分,其设计的合理与否直接影响到发电厂的运行效率。
在进行厂用电设计时,应考虑以下因素:(1)供电可靠性:应保证重要负荷的供电不中断或少中断;(2)用电安全性:应保证人身和设备的安全;(3)节能环保:应采取措施降低能耗和减少对环境的影响;(4)可扩展性:应考虑未来发展的需要,方便进行扩建。
4.主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器的容量计算、台数和型号的选择主变压器是火力发电厂的核心设备,其容量和台数的选择需根据发电厂的总体规划、用电负荷、运行方式等因素综合考虑。
目录第一章基本资料及设计任务 (4)1.1 基本资料 (4)1.2 设计任务与要求 (4)第二章电气主接线 (5)2.1 概述 (5)2.1.1 电气主接线设计的重要性 (5)2.1.2 电气主接线设计依据 (5)2.1.3 电气主接线的设计原则 (5)2.2 电气主接线的设计 (6)2.2.1 系统与负荷资料分析 (6)2.2.2 主接线方案的拟定 (7)2.3 变压器的选择与计算 (7)2.3.1 主变压器型式、容量和台数的确定原则 (7)2.3.2 联络变压器的确定原则 (8)2.3.3 变压器的选择与计算 (8)第三章短路电流的计算 (11)3.1 短路计算的条件 (11)3.1.1 基本假设 (11)3.1.2 一般规定 (11)3.2 短路电流的计算方法 (11)3.2.1 等值阻抗图及其化简 (12)3.2.2短路电流计算表 (16)第四章电气设备的选择 (17)4.1 电气设备选择的一般要求 (17)4.2 电气设备选择的一般原则 (17)4.2.1 按正常工作条件选择电器 (17)4.2.2 按短路状态校验 (18)4.2.3 按当地环境条件校核 (18)4.3 电气设备的选择 (19)4.3.1 断路器 (19)4.3.2 隔离开关 (20)4.3.3 电流互感器 (21)4.3.4 电压互感器 (23)第五章课程设计总结 (25)【参考文献】 (26)【附录】 (27)火力发电厂电气部分课程设计【摘要】电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产和消费系统。
本设计主要是针对于中、小型凝汽式的火力发电厂的一次部分而进行的。
它主要包括了四大部分,分别为发电机和变压器的选择、电气主接线的选择、短路电流的计算、主要电气设备的选择。
本设计从理论上证实了该发电厂的实际可行性,其效果达到了设计所预期的要求。
火力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。
大型火电厂电气主接线设计摘要由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心。
电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分,也是构成电力系统的重要环节。
主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。
并且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。
电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域,而在我国电源结构中火电设备容量占总装机容量的75%。
本文是对配有2台300MW和两台600MW汽轮发电机的大型火电厂一次部分的初步设计,主要完成了电气主接线的设计。
包括电气主接线的形式的比较、选择;主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器容量计算、台数和型号的选择;短路电流计算和高压电气设备的选择与校验; 并作了变压器保护。
关键词:火力发电厂;电气部分;变压器;主接线设计;电气设备。
目录1发电厂课程设计任务书 (4)2主接线的设计 (4)2.1 主接线的设计原则 (4)2.2主接线的设计依据 (5)2.3主接线设计的基本要求 (5)2.4主接线的基本形式 (6)2.5主接线的设计方案 (7)3厂用电的设计 (8)3.1 厂用电 (8)3.2 厂用电的分类 (9)3.3 厂用电的设计要求 (10)3.4 厂用电的设计原则 (10)3.5 厂用电源的选择 (10)3.6 厂用变压器的选择 (11)3.7 厂用电的接线形式 (12)3.8 本设计的厂用电设计 (12)4短电流的计算 (14)4.1短路电流计算的目的 (14)4.2 短路电流计算条件 (14)4.3 计算步骤 (15)4.4 短路电流计算方法 (16)4.5 短路电流非周期分量的近似计算 (24)4.6 短路电流冲击值及全电流最大有效值计算 (25)5主要电气设备选择 (25)5.1 选择设计的一般规定 (26)5.2 断路器 (31)5.3 负荷开关和隔离开关 (33)5.4 高压熔断器 (33)5.5 限流电抗器 (34)5.6 电缆 (36)6 总结 (37)7 参考文献1、发电厂课程设计任务书设计题目:大型火电厂电气主接线设计设计原始资料:1火电机组300MW(Ue=10.5KV COS&=09为2台)火电机组600MW(Ue=18KV COS&=09为2台)2、厂用电为总容量7%3、4台主变,一台联络变。
火力发电厂电气主接线设计一、背景介绍火力发电厂是以燃煤、燃气等化石能源为原料,通过燃烧产生高温高压蒸汽驱动汽轮机发电的设施。
电气主接线设计是火力发电厂中非常重要的一环,它直接关系到整个发电系统的运作效率和安全稳定性。
二、电气主接线设计的作用1. 保证电气系统的安全稳定运行;2. 实现各个部分之间的协调配合,确保整个系统的高效运转;3. 优化设计,降低成本。
三、电气主接线设计流程1. 确定负荷特性:根据负荷特性确定变压器容量和数量。
2. 设计配电方案:根据变压器容量和数量,设计相应的配电方案。
3. 编制单线图:根据配电方案编制单线图,并进行检查、修改。
4. 设计系统保护:根据单线图确定各种保护装置及其参数。
5. 设计接地系统:根据国家规范和标准,确定接地方式及其参数。
6. 制定施工方案:制定施工方案,并进行现场勘察和技术交底。
7. 安装调试:按照施工方案进行安装调试,并进行验收。
四、电气主接线设计要点1. 各部分之间的协调配合;2. 保证电气系统的安全稳定运行;3. 设计合理,降低成本;4. 确定负荷特性,根据变压器容量和数量设计相应的配电方案;5. 编制单线图,并进行检查、修改;6. 设计系统保护及接地系统;7. 制定施工方案,并进行现场勘察和技术交底;8. 安装调试,并进行验收。
五、电气主接线设计注意事项1. 严格按照国家规范和标准进行设计;2. 考虑负荷特性,避免过载或欠载情况发生;3. 合理安排变压器容量和数量,确保整个系统的高效运转;4. 设计保护措施,防止电气故障和事故发生。
六、总结火力发电厂电气主接线设计是整个发电系统中非常重要的一环。
它直接关系到整个系统的运作效率和安全稳定性。
在设计过程中,需要考虑负荷特性、变压器容量和数量、保护措施等因素,严格按照国家规范和标准进行设计,确保整个系统的高效运转和安全稳定。
电气主接线的设计与设备选择概述电气主接线是电力系统中最关键的一部分,它连接各种电气设备,起到传输电能的作用。
合理的设计与设备选择可以提高系统的可靠性、安全性和效率。
本文将介绍电气主接线的设计原则和常用设备的选择。
设计原则1. 安全性安全是电气主接线设计的首要考虑因素。
主接线系统应满足以下安全要求:•承载能力:主接线系统的电流容量应满足电气设备的需求,避免过载导致火灾或设备损坏。
•绝缘:主接线系统应具备足够的绝缘能力,以减少触电风险。
•短路保护:主接线系统应配备合适的短路保护装置,能够及时切断故障电流,防止短路事故。
2. 可靠性主接线系统应具备良好的可靠性,以保证电力供应的连续性。
以下因素需要考虑:•设备选择:选择具有高可靠性的设备,如合格的电缆、开关和断路器等。
•设备维护:定期检查和维护电气设备,及时发现故障并修复。
•多重回路:在主接线系统中设置多个回路,以便当一个回路出现故障时,其他回路仍能正常工作。
3. 适用性主接线系统的设计应根据实际使用情况进行合理选择,满足电气负荷的需求。
以下因素需要考虑:•电流容量:主接线系统的电流容量应根据电气负荷的大小来确定,避免过载或电压降低过大的问题。
•环境适应性:主接线系统应能够适应环境的温度、湿度和腐蚀等特点,确保长期稳定运行。
设备选择1. 电缆电缆是主接线系统中常用的电气设备之一,它用于连接变电站、配电装置和负载设备。
选择合适的电缆需要考虑以下因素:•电流容量:根据负荷电流确定电缆的截面积,确保电缆的承载能力满足要求。
•绝缘材料:选择具有良好绝缘性能的电缆材料,如PVC、XLPE等。
•引线方式:根据实际情况选择单芯、多芯、屏蔽或非屏蔽等引线方式。
2. 开关开关是主接线系统中起到控制和保护作用的重要设备。
选择合适的开关需要考虑以下因素:•电流容量:根据电气负荷的大小确定开关的额定电流,确保开关能够安全可靠地进行导通和断开操作。
•动作特性:根据实际应用需求选择合适的开关动作特性,如常开、常闭、防爆等。
火力发电厂的电气部分设计是确保发电机组和电网之间正常运行的重要环节。
以下是火力发电厂电气部分设计的一般步骤和主要内容:1. 电气系统总体设计:根据发电厂的容量和类型,确定电气系统的总体结构和配置。
包括主变电所、辅助变电所、发电机组、配电系统、控制系统等。
同时,考虑到安全可靠和经济性,确定电气系统的传输和配电电压等级。
2. 发电机组连接:设计发电机组与电网的连接方式和参数。
包括发电机的额定功率、功率因数、电压等级、频率等。
同时,根据电网的要求和稳定性需求,确定发电机组的同步方式和功率控制方式。
3. 变电系统设计:根据总体设计,确定主变电所和辅助变电所的位置、容量和配置。
设计主变电所的主变压器、断路器、隔离开关等设备。
设计辅助变电所的配电变压器、母线、开关设备等。
同时,考虑到电气系统的稳定性和可靠性,设计变电系统的保护装置和自动化控制系统。
4. 配电系统设计:根据电气负荷需求,设计配电系统的布置和容量。
确定配电系统的主配电柜、分配电柜、馈线等设备。
设计配电系统的保护装置、断路器和开关设备。
同时,考虑到电气系统的可靠性和安全性,设计配电系统的接地和绝缘保护措施。
5. 控制系统设计:设计发电厂的自动化控制系统和监控系统。
包括发电机组的自动调节装置、保护装置、控制柜等。
设计电气系统的远程监控和数据采集系统。
同时,确保控制系统与其他系统的通信和互联功能。
6. 电气设备选型:根据设计要求和技术规范,选择合适的电气设备和元器件。
包括发电机、变压器、断路器、开关设备、电缆、电表等。
确保选用的设备符合国家标准和安全规定,能够满足电气系统的要求。
7. 电气系统计算和分析:进行电气系统的负荷计算、短路电流计算、电压降计算等。
通过计算和分析,评估电气系统的稳定性和运行性能,确定电气设备和保护装置的参数和配置。
8. 电气系统布线和安装:根据设计要求,进行电气系统的布线和安装。
包括电缆敷设、接线、连接和固定等。
确保电气系统的布线符合规范,具有良好的绝缘和接地性能。
此为aust 电气10的设计目录摘要 (2)第一章设计任务书 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 原始资料 (3)第二章电气主接线图 (4)2.1 对原始资料的分析 (4)2.2 方案拟定的依据 (4)2.2.1 电气主接线设计的基本要求 (4)2.2.2 电气主接线的设计程序 (5)2.3 主接线方案的拟定 (5)2.4 主接线图 (7)第三章短路点的计算 (8)3.1 短路计算的一般规则 (8)3.2 短路电流的计算 (8)第四章电气设备选择 (11)4.1 电气设备选择的规则 (11)4.2 电气选择的技术条件 (11)4.2.1 按正常工作条件选择电气设备 (11)4.2.2 按短路状态校验 (13)4.3 电气设备的选择 (15)4.3.1 变压器选择 (15)4.3.2 断路器的选择 (18)4.3.3 隔离开关的选择 (21)4.3.4 电流互感器的选择 (22)第5章设计体会及今后改进意见 (25)参考文献 (26)摘要火力发电厂是电气系统的重要组成部分,也直接影响着整个系统的安全与经济运行。
电气主接线是发电厂、变电站电气设计的主要部分,它表明了发电机、变压器、线路和断路器等电气设备的数量、连接方式及可能的运行方式,从而完成发电、变电、输配电的任务,它的设计,直接关系着全厂电气设备的选择和电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。
本次设计为装机4台,分别为供热式机组2*50MW,凝气式机组2*300MW火电厂电气一次部分设计,通过对该火力发电厂的电力系统及负荷情况考虑,并对原始资料的分析拟定电气主接线方案,然后再进行短路电流的计算和主要电气设备的选择,从而完成了火力发电厂电气主接线的设计。
设计过程中,综合考虑了可靠性、灵活性、经济性和可发展性等多方面内容,在确保可靠性地前提下力争经济性。
设计说明书中所采用的术语、符号也都完全遵循了现行电力工业标准中所规定的术语和符号。
关键词:电气主接线、断路器、电流互感器、电压互感器、短路第一章 设计任务书1.1 设计任务完成火力发电厂电气主接线的设计及其电气主设备的选择;包括变压器、断路器、电流互感器。
1.2 原始资料火力发电厂的原始资料:装机4台,分别为供热式机组2*50MW (10.5N U kV =),凝气式机组2*300MW(15.75N U kV =),厂用电率6%,机组年利用小时max 6500T h =。
电力负荷及与电力系统连接情况资料如下:1、10.5kV 电压级最大负荷20MW ,最小负荷15MW ,cos 0.8ϕ=, 电缆馈线6回;2、220kV 电压级最大负荷250MW ,最小负荷200MW ,cos 0.85ϕ=,max 4500T h =,架空线6回;系统归算到本电厂220kV 母线上的电抗标幺值s x 0.024=(基准容量为100MV ·A )3、110kV 电压级与容量为3500MW 的电力系统连接,架空线6回,系统归算到本电厂1100kV 母线上的电抗标幺值s x 0.02=(基准容量为100MV ·A)电气主接线形式:220kV 采用双母带旁路母线接线,110kV 采用双母带旁路母线接线。
电气设备的选择:公共部分:变压器分组部分:110kV 旁路断路器,隔离开关,电流互感器第二章电气主接线图2.1 对原始资料的分析设计电厂为大、中型火电厂,其容量为2*50+2*300=700MW,占电力系统总容量700/(3500+700)*100%=16.7%,超过了电力系统的检修备用容量8%~15%和事故备用容量10%的限额,说明该厂在未来电力系统中的作用和地位至关重要,且年利用小时数为6500h,远远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数(如2006年我国电力系统发电机组年最大负荷利用小时数为5221h)。
该厂为火电厂,在电力系统中将主要承担基荷,从而该厂主接线设计务必着重考虑其可靠性。
从负荷特点及电压等级可知,10.5kV电压上的地方负荷容量不大,共有6回电缆馈线,与50MW发电机的机端电压相等,采用直馈线为宜,300MW发电机的机端电压为15.75kV,拟采用单元接线形式,不设发电机出口断路器,有利于节省投资及简化配电装置布置;220kV 电压级回路出现回路数为6回,为保证检修出现断路器不致对该回路停电,拟采取双母线带旁路母线接线形式为宜;110kV与系统有6回馈线,呈强练习形式并送出本厂最大可能的电力为700-15-200-700*6%=443MW ,可见,该厂110kV级的接线对可靠性要求应当很高。
2.2 方案拟定的依据电气主接线又称为电气一次接线,它是将电气设备以规定的图形和文字符号,按电能生产、传输、分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。
对电气主接线的基本要求,概括的说应该包括可靠性、灵活性和经济性三方面。
2.2.1 电气主接线设计的基本要求1、可靠性安全可靠是电力生产的首要任务,保证供电可靠是电气主接最基本的要求。
电气主接线的可靠性不是绝对的。
同样形式的主接线对某些发电厂和变电站来说是可靠的,而对另外一些发电厂和变电站则不一定能满足可靠性要求。
所以,在分析电气主接线可靠性时,要考虑发电厂和变电站在系统中的地位和作用、用户的负荷性质和类型、设备制造水平及运行经验等诸多因素。
①发电厂或变电站在电力系统中的地位和作用。
②负荷的性质和类型。
③设备的制造水平。
④长期运行实践经验。
2、灵活性电气主接线应能适应各种运行状态,并能灵活地进行运行方式的转换。
灵活性包括以下几个方面:操作的方便性、调度的方便性、扩建的方便性。
3、经济性在设计主接线时,主要矛盾往往发生在可靠性与经济性之间。
经济性主要从一下几方面考虑:节约一次投资、占地面积少、电能消耗少。
2.2.2 电气主接线的设计程序电气主接线设计在各阶段中随着要求、任务的不同,其深度、广度也有所差异,但总的设计原则、方法和步骤基本相同。
其设计步骤及内容如下。
1、对原始资料分析工程情况,包括发电机类型(凝气式火电厂、热电厂、或者堤坝式、引水式、混合式水电厂等),设计规定容量(近期、远景),单机容量及台数,最大负荷利用小时数及可能的运行方式等。
2、电力系统情况,包括电气系统近期及远景发展规划(5~10年),发电厂或变电站在电力系统的地位及作用等。
3、负荷情况,包括负荷的性质和地理位置、输电电压等级、出线回路数及输送容量等。
4、包括当地的气温、湿度、覆冰、污秽、风向、水文、地质海拔高度及地震等因素。
2.3 主接线方案的拟定根据对原始资料的分析,先将各电压级可能采用的较佳方案列出,进而以优化组合方式组成最佳可比方案。
1、10kV电压级鉴于出现回路多,且发电机单机容量为50MW,远大于有关设计规程对选用单母线分段接线每段上不宜超过12MW的规定,应确定为双母线接线形式,2台50MW机组分别接在两段母线上,剩余功率通过主变压器送往高一级电压220kV。
由于两台50MW机组均介于10kV母线上,有较大的短路电流,为选择轻型电器,应在分段处加装母线电抗器,各条电缆馈线上装设出线电抗器,考虑到50MW机组为供热式机组,通常“以热定电”,机组年最大负荷小时数较低,同时由于10kV电压最大负荷20MW,远小于2*50Mw发电机装机容量,即使在发电机检修或升压变压器检修的情况下,也可保证该电压等级负荷要求,因而10kV电压级与220kV电压之间按弱联系考虑,只设1台主变压器。
2、220kV电压级出线回路数大于4回,为使其出线断器检修时不停电,应采用单母线分段带旁路接线或双母线带旁路接线,以保证其供电的可靠性和灵活性。
其尽显仅从10kV送来剩余容量2*50-(100*6%)+20=74MW,不能满足220kV最大负荷250MW的要求。
为此,拟以1台300MW机组按发电机—变压器单元接线形式接至220kV母线上,其剩余容量或机组检修时不足容量由联络变压器与110kV接线相连,相互交换功率。
3、110kV电压级110kV负荷容量大,其主接线是本厂向系统输送功率的主要接线方式,为保证可靠性,可能有多种接线形式,经定性分析筛选后,可选用的方案为双母线带旁路接线和一台半断路器接线,通过联络变压器与220kV连接,并通过一台三绕组变压器联系220kV及10kV电压,以提高可靠性,一台300MW机组与变压器组成单元接线,直接将功率送往500kV电力系统。
根据以上分析、筛选、组合,可保留两种可能接线方案;方案Ⅰ为500kV侧采用双母线带旁路母线接线,200kV侧采用单母线分段带旁路母线接线,示意图略;方案Ⅱ为220kV 侧采用双母线带旁路母线接线,110kV采用双母线带旁路母线接线。
方案图如图2-1所示。
4、方案的经济比较采用最小费用法对拟定的两方案进行经济比较,两方案中的相同部分不参与比较计算,只对相异部分进行计算。
计算内容包括一次投资,年运行费。
若如图所示方案参与比较部分的设备这算到施工年限的总投资为6954.7万元,年运行费用为1016.29万元,火电厂使用年限按n=25年,电力行业预期投资回报率i=0.1,则方案的年费用为'(1)[](1)1m I m m m i i AC I C i +=++-=6954.725250.1(10.1)[](10.1)1++-+1016.29=1781.3(万元) 同理,在计算出第方案的这算年总投资及年运行费用之后,可得到方案的年费用。
通常,经过经济比较计算,求得年费用AC 最小方案者,即为经济上的最优方案;然而,主接线最终方案的确定还必须从可靠性、灵活性等多方面综合评估,包括大型电厂、变电站对主接线可靠性若干指标的定量计算,最后确定最终方案。
2.4 主接线图图2-1火力发电厂主接线图第三章 短路点的计算3.1 短路计算的一般规则为使所选电气设备具有足够的可靠性、经济性和合理性,并在一定时期内是因电力系统发展的需要,作验算用的短路电流应按下列条件确定。
(1)容量和接线。
按工程设计最终容量计算,并考虑电力系统远景发展规划(一般以工程建成后5~10年);其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式,但不考虑在切换过程中可能短时并列的接线方式(如切换常用变压器时的并列)。
(2)短路种类。
一般按三相短路验算,若其他种类短路较三相短路严重时,则按最严重时的情况验算。
(3)计算短路点。
在计算电路图中,同电位的各短路点的短路电流值均相等,但通过各支路的短路电流将随着短路点的不同位置而不同。
在校验电气设备和载流导体时,必须确定出电气设备和载流导体处于最严重情况的短路点,使通过的短路电流校验值为最大。
例如: ①两侧均有电源的断路器,如发电厂与系统相联系的出线断路器和发电机、变压器回路的断路器,应比较断路器前后短路时通过断路器的电流值,择其大者威短路计算点。