中型发电厂电气主接线设计Word文档格式.docx

1、2台300MW机组与变压器组成单元接线，直接将功率送往220kV电力系统。1.3发电机及变压器选择（1）发电机的选择：通过查着资料，两台100MW发电机选用QFQ-100-2型，两台300MW发电机选用QFSN-300-2型。具体参数如下表：表1-1 发电机参数型号额定功率/MW额定电压/kV功率因数电抗（标幺值）Xd”发电机G1,G2QFQ-100-210010.50.850.124发电机G3，G4，QFSN-300-2300200.143（2）变压器选择：220kV双绕组变压器选择SFP7-360000/220，三绕组变压器选择SFPS7-180000/220/110/10。表1-2 变压

2、器参数额定容量连接组损耗空载电流阻抗电压（%）空载短路双绕组变压器SFP7-360000/220360MVAYnd11180KW828KW0.7%13.1三绕组变压器SFP7-180000/220/110/10180MVAYnynd11178KW650KW14.023.07.01.4 年运行费用的计算（1）双绕组变压器 P0=180KW Q0=2520Kvar PK=828KW QK=47160Kvar S=527MVA SN=360MVA max=4500h/a T=5000h/aK=0.02 n=2 =0.32元/（kWh） A1=n（P0+KQ0）T+ max/n（PK+KQK）（S/

3、SN） =10844166（kW（2）三绕组变压器P0=178KW Q0=1260Kvar P1k=650KW P2k=650KW P3k=650KW Q1k=27000Kvar Q2k=-1800Kvar Q3k=14400Kvar =5000h/a =4500h/a =5000h/a T=5000h/a n=2 K=0.02A2=n（P0+KQ0）T+1/n（P1k+KQ1k）1max+（P2k+KQ2k）2max+（P3k+KQ3k）3max =8733500（kWC=（A1+A2）=626.5万1.5电气主接线图 见附录一短路电流计算2.1 概述电力系统中，常见的短路故障有三相对称短路

4、、两相短路和单相接地短路。其中三相短路电流的计算是为了选择和校验QF、QS、母线等电气设备，两相短路电流用于整定继电保护装置。短路发生后，短路电流的值是变化的，变化的情况决定于系统电源容量的大小、短路点离电源的远近以及系统内发电机是否带有电压自动调整装置等因素。按短路电流的变化情况，通常把电力系统分为无限容量系统和有限容量系统。无限容量系统短路电流的计算，采用短路回路总阻抗法计算；有限容量系统短路电流的计算采用运算曲线法，这中间要用到网络的等效变换。本次设计中，短路电流的计算就涉及到这两个方面的内容。2.2 系统电气设备电抗标幺值计算系统基准值100MVA，基准电压= （1）发电机电抗标幺值的

5、计算100MVA发电机电抗标幺值X*G10.1241000.85/100=0.105 300MVA发电机电抗标幺值X*G20.1430.85/300=0.422（2）变压器电抗标幺值的计算双绕组变压器电抗标幺值X*T10.131100/3600.036（3）三绕组变压器电抗标幺值UK1%1/2UK（1-2）%UK（3-1）%-UK（2-3）%=15UK2%1/2UK（1-2）% UK（2-3）%-UK（3-1）%=-1.0UK3%1/2UK（3-1）%UK（2-3）%-UK（1-2）%=8.0X*T2.10.15100/1800.083X*T2.2（-0.01）100/180-0.006X*T

6、2.30.08100/1800.044 （4）系统归算到220kV侧的电抗标幺值：2.3短路电流计算2.3.1系统的简化图2.3.2 220KV母线短路等值电路图如下：简化后：短路电流标幺值：I*11/O.014+1/0.116=80.48短路电流：I1I*1100/（3220）=21.1KA短路冲击电流：Ish11.92I1=56.7KA2.3.3 110KV母线短路 I*21/0.029=36.2I2I*2110）=11.1KAIsh21.92I2=29.8KA2.3.4 10.5KV母线短路I*31/0.053+1/0.077=33.4I3I*310.5）=183.6KAIsh31.92

7、I3=494.1KA第三章 电气设备的选择3.1断路器的选择断路器的选择，除满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑到要便于安装调试和运行维护，并经技术方面都比较后才能确定。根据目前我国断路器的生产情况，电压等级在10kV220kV的电网一般选用少油断路器，而当少油断路器不能满足要求时，可以选用SF6断路器。断路器选择的具体技术条件如下：1）额定电压校验： 2）额定电流选择：3）开断电流： （短路电流有效值） 4）动稳定： （短路冲击电流） 5）热稳定：隔离开关的选择校验条件与断路器相同，并可以适当降低要求。3.1.1 220KV侧断路器选择（1）双绕组变压器出口最大电流：I1max1.0536

8、0000/（3220）=992A（2）三绕组变压器220KV侧最大电流：I2max1.05180000/（3220）=496A母线上流过的最大电流=2I1max= 1984A21.1KAIsh156.7KA为了检测与校验方便，可均选择SFM-220型号的断路器。表3-1 SFM-220型号断路器参数表额定电压额定电流额定开断电流额定闭合电流热稳定电流3S合闸时间固有分闸时间SFM-220220KV2000A40kA100kA0.10.253.1.2 220kV断路器校验额定电压：UNUNS=220kV 额定电流：IN=2000AImax=1984A额定断开电流: INbr=40kA =21.1

9、kA额定闭合电流：INcl=100kAIsh1=56.7kA动稳定校验：Ies=INcl=100kAIsh1=56.7kA热稳定校验：Itt=4800（kAS）tk= tpr2+ta+tin=2.35s经查资料得到：Itk=18.4KA ， Itk/2=17.45kA则Qk= （+10Itk+Itk/2） =749.8（kAS） 因此It t Qk所以所选断路器的热稳定满足需求。此断路器满足系统需求。3.1.3 110KV侧断路器选择（1）母线的最大电流：Imax300000/（0.81103）= 1968 A（2）三绕组变压器110KV侧最大电流：Imax1.05110）=992AI211.

10、1 KAIsh229.8 KA为了检测与校验方便，可均选择LW6-110型号的断路器。表3-2 LW6-110型号断路器参数表LW6-110110KV31.5kA80kA0.040.0253.1.4 110kV断路器校验UNUMS=110kV 额定电流：IN=2000AImax=1968A INbr=31.5kAI2=11.1kAINcl=80kAIsh2=29.8kAIes=INcl=80kAIsh2=29.8kAIt t=2976.8（kAtk= tpr2+ta+tin=2.065sItk=19.28 kA Itk/2=18.0kA则Qk=630.3（kAS） 因此，It 3.1.5 10.5KV侧断路器选择（1）发电机出口侧最大电流100000/（310.50.8