發(fā)電廠電氣一次部分設計-2300MW

引 言發(fā)電廠的設計需要考慮諸多簡潔的條件因素，本設計是一種簡潔的整體設和建成投產(chǎn)后的運行安全牢靠性和生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟效益，起著打算性的作用。>>專業(yè)理論學問為依托，翻閱及參考了相關(guān)的電氣設計資料。本設計是對2×300MW6000MW分析。1、系統(tǒng)與負荷資料分析設計電廠為大型凝氣式火電廠，其容量為2×300=600MW,最大單機容量為300MW，即具有大中型容量的規(guī)模、大中型機組的特點。當電廠全部機組投入運行后，將占電力系統(tǒng)總?cè)萘?00/6000≈10%，沒有超過電力系統(tǒng)的檢修備用容量8%~15%10%的限額，說明該電廠在將來電力系統(tǒng)中不占主導作用和主導地位，主要供給地區(qū)用電。發(fā)電廠運行方式及年利用小時數(shù)直接影響著主接線設計。從年利用小時數(shù)看，該電廠年利用小時數(shù)為6500h/a，遠大于我國電力系統(tǒng)發(fā)電機組的平均最大負荷利用小時數(shù)5000h/年；又為火電廠，所以該發(fā)電廠為帶基荷的發(fā)電廠，在8110MW,最大年利用小時數(shù)為500MW，最大年利用小時數(shù)為4500h/a,其牢靠性要求2、電氣主接線3、2.1、主接線方案的選擇方案擬定的依據(jù)第113頁面。安全牢靠是電力生產(chǎn)的首要任務，保證供電牢靠是電氣主接線最根本的要運的回路數(shù)多少和停電時間長短，能否滿足重要的一、二類負荷對供電的要求；產(chǎn)生的后果等因素。故等特別狀態(tài)下操作便利、調(diào)度靈敏、檢修安全，擴建、進展便利。省、占地面積少、電能損耗少、年費用〔投資與運行〕為最小。I級負荷，應承受雙母或雙母帶旁路，以保證其供電的牢靠性和靈敏性。220KV10I級負荷，承受雙母帶旁路或一臺半。、各電壓等級接線形式的擬定以優(yōu)化組合方式，組成最正確可比方案。110MW，為實現(xiàn)不停電檢修出線斷路器，可承受單母線分段帶旁路或雙母線接線形式。220KV10220KV220KV、主接線方案的擬定擬定兩種方案：220KV，110KV220KV，110KV、主接線方案的比較與選擇2.1主接線方案方案 方案一 方案二工程牢靠性 1220KV承受雙母帶旁路承受雙母線接線，牢靠性較高

1〕220KV承受雙母帶旁路，牢靠性高2)110KV側(cè)承受單母分段帶旁路，對于出線回路數(shù)多帶一級負荷來說，牢靠性低；第213頁靈敏性靈敏性1〕各電壓級接線方式靈敏性都好；1)220KV電壓級接線方式靈敏性好2〕220KV電壓級接線易于擴建。出線不多時有足夠多的靈敏性3〕110KV電壓級用聯(lián)絡變壓器連接，靈敏性好經(jīng)濟性1〕無論是110KV,220KV設備都比較多，投資較大，經(jīng)濟性差；小；2〕220KV設備都比較多，投資較大，經(jīng)濟性差，；2.18回出線

主接線簡圖

10回出線110KV220KVT-3SSPSO-360000/220

#T-1SFP7-360000/220

#主變T-2SFP7-360000/220接廠用電T-4SSPSO-360000/220

#發(fā)電機1QFS-300-2T-5接廠用電SFF7-40000/18

#發(fā)電機2QFS-300-2

T-6SFF7-40000/182.1主接線簡圖、主變壓器的選擇與計算、發(fā)電機型號確實定依據(jù)設計書的要求選用的發(fā)電機容量為 300MW，選擇發(fā)出的電壓為18KV，所以選擇發(fā)電機型號為QFSN-300-22.2表2.2 所選發(fā)電機組的型號與參數(shù)第313頁發(fā)電機型 號發(fā)電機型 號額定電壓(KV)額定功率(MW)額定電流(A)功率因數(shù)電抗(%)效率(%)G-1G-2 QFS-300-218300113200.8516.798.65、變壓器容量、臺數(shù)和型式確實定原則單元接線的主變壓器容量確實定原則量亦應按單元接線的計算原則算出的兩臺機容量之和來確定。連接兩種上升電壓母線的聯(lián)絡變壓器確實定原則壓器為宜。其低壓繞組兼作廠用備用電源或無功功率補償裝置。聯(lián)絡變。變壓器臺數(shù)確實定原則2考慮到本電廠有2臺300MW220KV電壓等級接兩臺主變壓器。主變壓器型式確實定原則330KV125MW300MW組變壓器，這樣，可以大大限制短路電流。110KV“YN”YN，d11、主變壓器的選擇與計算線。主變壓器的選擇與兩臺300MW機組相連的主變壓器容量和型式一樣，其每臺的容量：第413頁PS 110%

300110%

364.94MVAN cos 0.85。聯(lián)絡變壓器的選擇依據(jù)聯(lián)絡變壓器容量確實定原則可知，聯(lián)絡變壓器的總?cè)萘繛?00/0.85=352.94MVA，選擇最接近標準容量為360MVA360MVA的三相三繞組降壓自耦變壓器，具體型號選擇SSPSO-360000/220。其參數(shù)見表2.3。廠用變壓器的選擇SFF-31500/15.75,其參數(shù)見表2.3100MW—300MW300MW300×6%/0.85=21.176MVA，選用雙分SFF7-40000/182.3。變壓型號變壓型號額定容量額定電壓(KV)高壓中/短路阻抗空載電流聯(lián)結(jié)高13.1高中低11.960.5YN,yn0d11中19.2全低半廠用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廠全1.45D,d0-d09.516.6器〔KVA〕低壓(%)(%)組主T-1變SFP7-360000/223600002422.5×低壓14.30.28YNd11T-202%18聯(lián)絡SSPSO-242121T-336000/3600002.515.7T-4220×2%5513頁、廠用電接線方式的選擇、對廠用電接線的根本要求一般要求外，尚應滿足：可能地使切換操作簡便，啟動〔備用〕電源能在短時內(nèi)投入。盡量縮小廠用電系統(tǒng)的故障影響范圍，并應盡量避開引起全廠停電事運或其關(guān)心機械的電氣故障，不應影響到另一臺機組的正常運行。供電，須結(jié)合遠景規(guī)模統(tǒng)籌安排，盡量便于過渡且少轉(zhuǎn)變接線和更換設備。對300MW及以上的大型機組應設置足夠容量的溝通事故保安電源。進性、經(jīng)濟合理，保證機組安全滿發(fā)地運行?；鹆Πl(fā)電廠廠用電接線的設計原則并樂觀慎重地承受技術(shù)、設備，使其具有可行性和先進性。實踐閱歷說明：對于火電廠，當發(fā)電機容量在60MW及以下，發(fā)電機電壓為10.5KV3KV100MW—300MW3KV100MW—300MW6KV高壓電壓等級。不致影響正常運行的完好機爐。低壓380/220V廠用電的接線，對大型火電廠，一般承受單母分段接線，即按爐分段。廠用電接線形式的擬定依據(jù)對廠用電接線的根本要求，在本次設計中，廠用電接線承受單母線分6KV380V廠用工作電源從發(fā)電機出口端引接，通過分裂繞組廠用高壓變壓器給6KV15.75KV6KV2.2613頁T-3SSPSO-T-3SSPSO-360000/220#T-1SFP7-360000/220#主變T-2SFP7-3600000T-6SFF7-40000/18T-4聯(lián)絡變SSPSO-360000/220#發(fā)電機1QFS-300-2T-5SFF7-#發(fā)電機2QFS-300-240000/186KV1A6KV1B6KV2A 6KV2BT-7SFF-31500/15T-8SFF-31500/156KV備用段16KV事故保安電源段6KV備用段2柴油發(fā)動機圖2.2 廠用電接線圖2.4、主接線中設備配置的的一般規(guī)章介紹一下。設備選擇的原則選擇設備時，主要沖突往往發(fā)生在牢靠性與經(jīng)濟性之間。欲使主接線牢靠、第713頁技術(shù)以使主接線具有牢靠性和先進性。設備的擺放原則設備的擺放的主接線的牢靠性和經(jīng)濟性以及系統(tǒng)的安全性有確定影響，因削減占地面積，以降低投資。3、短路電流的計算短路計算在設計發(fā)電廠主接線的過程中有著重要作用，它為電氣設備的選因此，對短路事故的計算是格外有必要的，而且是必需進展一項工作。、短路計算的一般規(guī)章〔一般為本工程式，而不應按僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。作用對異步電機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。6KV10KV除其母線與母線隔離開關(guān)之間隔離板前的引線和套管的計算短路點選擇在電抗器前外，其余導體和電器的計算短路點選擇在電抗器后。兩相短路嚴峻時，則應按嚴峻的狀況計算。短路電流的計算中，常承受以下假設和原則：正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行；全部電源的電動勢相位角一樣；120隨電流大小變化而變化；同步電機都具有自動調(diào)整勵磁裝置〔包括強行勵磁；短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；阻都無視不計；器件的參數(shù)都取其額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍；輸電線的電容略去不計；813頁短路點編號短路基準短路點編號短路基準點平電流均電I壓 B(KA)(kv)分支額定電流IN(KA)短路電流標么值短路電流值分線稱支名分支電抗xjs0s0.1s1s2s4s0s0.1s1s2s4sd1230K0.75V 3無限大系統(tǒng)300MW發(fā)電機分支無限大系統(tǒng)300MW發(fā)電機分支0.0330.7530.3061.7723.533.0330.1020.753d2115KV1.5060.943.554極為嚴峻的影響。為此，在設計主接線時，應計算短路電流。個；短路類型定為對系統(tǒng)影響最為嚴峻的三相短路。短路電流計算的結(jié)果如表、短路電流計算表30.30322.822.352.342.336.265.364.174.15480414.7651.101.041.091.211.213.923.703.894.324.323346466287224、電氣設備的選擇技術(shù)，并留意節(jié)約投資，選擇適宜的電器。、電氣設備選擇的一般原則的設備，使其具有先進性；應按當?shù)丨h(huán)境條件對設備進展校準；所選設備應予整個工程的建設標準協(xié)調(diào)全都；同類設備應盡量削減品種；913頁下，選用未經(jīng)正式鑒定的產(chǎn)品時，應經(jīng)過上級批準。、電氣設備選擇的條件正確的選擇電器是使電氣主接線和配電裝置到達安全、經(jīng)濟運行的重要條必需按正常條件下進展選擇，并按短路狀態(tài)來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。、按正常工作條件選擇電器額定電壓和最高工作電壓所選用的電器允許最高工作電壓不得低于Ualm≥Usm。一般狀況下，當額定電壓在220KV及以下時電器允許最高工作電壓Ualm是UNUNsUN≥UNs。Imax，IN≥Imax。由于發(fā)電機、調(diào)相機和變壓器在電壓降低5%時，出力保持不變，故其相應回路的Imax1.05荷運行可能時，Imax〔1.3-2；母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺發(fā)電機或變壓器的Imax；母線分段電抗器的Imax慮事故時由其他回路轉(zhuǎn)移過來的負荷。、按當?shù)丨h(huán)境條件校驗應實行措施。例如：當?shù)貐^(qū)海拔高度超過制造部門的規(guī)定值時，由于大氣壓力、1%。當最高工作電壓不能滿足要求時，應實行高原型電器，或承受外110KV2023m我國目前生產(chǎn)的電器使用的額定環(huán)境溫度為40℃，如四周環(huán)境溫度高于40℃〔但≦60℃〕1℃1.8%進展但其最大電流不得超過20%。、按短路狀況校驗短路熱穩(wěn)定校驗1013頁短路電流通過電器時,電器各局部的溫度應不超過允許值.滿足熱穩(wěn)定的條件為I2t Q；式中Qk為短路電流產(chǎn)生的熱效應，It、t分別為電器允許通過的t k熱穩(wěn)定電流和時間。電動力穩(wěn)定校驗ish、Ishies、Ies4.3電氣設備選擇結(jié)果表表4.1 110KV側(cè)的斷路器選擇UNsI“IshQkIsh計算值110KV、0.076KA、18.675KA48.85KA1452.968(KA)2·s48.85KAUNININclIt2tIesLW11-110〔P〕110KV/126KV2.0KA31.5KA80KA3969(KA)2·s80KA表4.2 220KV側(cè)的斷路器選擇UNsI“IshQkIsh計算值220KV、0.138KA40.460KA76.07KA2818.282(KA)2·s76.07KAUNININclIt2tiesLW12-220220KV/252KV2.0KA50KA125KA6400(KA)2·s125KA表4.3 110KV側(cè)的隔離開關(guān)選擇UNsmax計算值110KV、0.118KA、0.737KA274.469(KA)2·s9.951KA工程UNGW4-110D110KV/126KVIIN2.0KAQkIshIt2ties3969(KA)2·s80KA表4.4 220KV側(cè)的隔離開關(guān)選擇UNsmax計算值220KV、0.177KA、0.589KA6053.673(KA)2·s工程UNGW4-200D220KV/252KVIIN2.0KAQkIt2t6400(KA)2·s第1113頁IshIsh105.86KAies125KA工程型號一次/KV工程型號一次/KV二次/V剩余電壓繞組/VImaxA110KV220KV低壓側(cè)發(fā)電機出口端JCC1M-110110/30.5100/30.51002023JCC5-220220/30.5100/30.51002023JDZ8-35351001001000JDZ6-20 18 100表4.6 各局部電流互感器的選擇100500工程型號額定電流比/A短時熱穩(wěn)電流/KA額定動穩(wěn)電流/KA滿匝額定輸出/VA110KVLCWB6-1102×300/531.58050220KVLCWB7-2202×600/12×212×5540聯(lián)絡變低壓LZZB7-35800/531.58050發(fā)電機出口LDZJ1-101500/580163404電能的裝置。按電器裝設的地點不同，配電裝置可分為屋內(nèi)型和屋外型。配電裝置選擇的一般原則通過