电气工程系毕业设计之热电厂电气部分.doc

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1、电气工程系毕业设计之热电厂电气部分四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分前 言本次设计为一个独立的系统，设计的内容主要包括：电气主接线设计、短路电流计算、电气设备选择、配电装置设计、平面布置，以及绘制相关的图纸。本次设计遵循相关规程、规范及技术规定，并根据电力系统条件，自然环境特点和运行，检修施工方针的要求，合理设计方案，力争做到经济合理，运行可靠，维护方便。通过本次设计，巩固了所学的专业理论知识，学习和掌握了热电厂电气部分设计的基本方法，培养了独立分析和解决问题的能力及初步工程设计的基本技能。本次设计得到了指导老师刘继春的热情指导，在此致谢！由于水平有限，设计过程中难免有疏漏之处，望老

2、师批评指正，在此深表感谢。 第 1 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分目 录摘要第一部分 设计说明书第一章、 原始资料第二章、 电气主接线的选择第三章、 短路计算说明书第四章、 电气主设备的选择第五章、 同期系统接线第六章、 雨季用电接方案的确立和厂用设备的选择第七章、 变压器和发电机的中性点接线方式第八章、 高压配电装置的布置 第二部分 设计计算书第一章、 短路电流计算第二章、 电气主设备的选择和校验 第 2 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 摘要本次设计一个装机容量为700MW的热电厂，考虑分期实施，2台200MW发电机变压器组，1台300MW发电机变压器组。热电

3、厂有220kV和35kV两个升高压等级，最大输送功率700MW。通过2回220kV和1回35kV联络线与邻近的一个220kV和一个35kV的变电站并网；220kV母线采用双母线接线方式、35kV母线采用单母线接法方式。本设计满足可靠性和灵活性，并且考虑运行的经济性。 关键词：发电厂、电力系统、短路电流、配电装置、同期。 This time hot power station designed 1 and packed the machine capacity as 700 MWs, the consideration expects an implement separately, 2 the

4、 sets 200 MW generator transformer set, 1.The hot power station has a 220 kVs and 35 kVs 2 to go up to press grade, biggest transport the power 700 MWs.Pass 2 return to 220 kVs with 1 return to the 35 kV contact line with close by of a 220 kVs and a transformer substation of 35 kVs combine net;The 2

5、20 kVs female line and the 35 kVs female line all adopt single and female line to connect a method method.This design satisfies credibility and vivid, and considers the economy of movement. Keyword: the power plant, the power system, the short-circuit currents, the distribution set-up, synchrostep.

6、第 3 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分第一部分 设计说明书第一章 原始资料1、热电厂的规模（1）装机容量： 700MW（2台200MW和1台300MW发电机） Un=10.5kV（2）机组年利用小时： 取Tmax5000h/a（3）负荷曲线图： 典型日负荷曲线（夏季（4）厂用电率：2、电力负荷及与电力系统连接情况：（1）220kV升高电压级cosj=0.85。（2）35kV升高电压级cosj=0.85。（3）发电机出口后备保护时间3、电厂气象条件：热月平均气温 155天210天 10% 架空线2回，与系统连接线2回，最大输送功率700MW, 架空线1回，与系统连接线1回，最大输

7、送功率140MW，tpr=4s。 发电厂所在地，年最高温度39；年最低温度13；最21；当地海拔高度800米；风向：西，风势37级。第 4 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分第二章 电气主接线的选择该设计电厂为中小型热电厂，其容量为700MW，年利用小时Tmax5000h/a。本厂投产后，220kV等级有两回出线，35kV等级有一回出线。10.5kV电压为发电机出口电压，无直配负荷，又无特殊要求，拟采用单元接线方式。根据出口电压10.5kV，额定容量为200MW，现选用发电机为东方电机厂型号为QFQS2002的发电机；额定容量为300MW，现选用发电机为东方电机厂型号为QFQS30

8、02的发电机。表11发电机型号及参数2-1主接线的基本要求电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络，故又称为一次主接线或气主系统。主接线代表了发电厂或变电站电气部分主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。他直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。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线最基本的要求。因此，其可靠性应从五个方面来考虑：发电厂在电力系统中的地位和作用；发电厂接入电力系统中的方式，其接入方式的选择与容量的大小、电压等级、负荷性质以

9、及地理位置和输送电能距离等因素有关；发电厂的运行方式及负荷性质。电能生产的特点是：发电、变电、输电和用电同一时刻完成。而负荷的性质按其重要性有类、类、类之分。对担任基荷的发电厂，设备利用率较高，年利用小时数在5000h以上。且主要供应、类负荷用电时，必须采用供电较为可靠的接线方式，保证有两路电源；承担腰荷的发电厂，年利用第 5 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 小时数在3000h以下，其接线的可靠性要求需要进行综合分析；设备的可靠程度直接影响主接线的可靠性，电气主接线是由电气设备组成的，电气设备本身的质量及可靠程度直接影响着主接线的可靠性。因此，主接线设计必须考虑一次设备和二次设

10、备的故障率及其对供电的影响；长期实践运行经验的积累是提高可靠性的重要条件。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。不仅正常运行时能安全可靠的供电，而且在电力系统故障或电气检修及故障时，也能适应调度的要求，并能灵活、简便、迅速地倒换运行方式，使停电时间更短，影响范围最小。因此，电气主接线必须满足调度灵活、操作方便的基本要求，既能灵活地投、切某些机组、变压器或线路，调配电源和负荷，又能满足系统在事故、检修及特殊运行方式下的调度要求，不至于过多地影响对用户的供电和破坏系统的稳定运行。根据电力系统发展需要，往往对已经投产的发电厂或变电站还需加以扩建，尤其是火电厂和变电

11、站，从发电机、变压器一直到馈线回路数均有扩建的可能。所以在设计主接线过渡到最终接线的可能和分阶段施工的可行方案，使其尽可能地不影响连续供电或在停电时间最短的情况下完成过渡方案的实施，使改造工作最最少。3、经济性 主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理，到投资省：即主接线简单清晰，以节省开关电器数量、降低投资；要适当采用限制短路电流的措施，以便选用价廉的电器或轻型电器；二次控制与保持方式不应过于复杂，以利于运行和节约二次设备及电缆的投资；占地面积少：计要为配电装置布置创造节约土地的条件，尽可能使占地面积减少。节约搬迁费、安装费用和外汇费用。对大容量发电厂或变电站，在可能和允许条件下，

12、应采取一次设计，分期投资、投建，尽快发挥经济效益；电能损耗少：即在发电厂或变电站中，正常运行时，电能损耗主要来自变压器，应经济合理地选择变压器的型式、容量和台数，尽量避免两次变压而增加电能损耗。2-2电气主接线的设计依据在对原始资料分析的基础上，结合对电气主接线的可靠性、灵活性以及经济性等基本要求，综合考虑。在满足技术、经济政策的前提下，力争使其成为技术先进、供电安全可靠、经济合理的主接线方案。做6 页 即主接线设同时应注意 第四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分发电、供电可靠性是发电厂生产的首要问题，主接线的设计，首先应该保证其满发、满供、不积压发电能力，同时尽最大可能减少能量传输过

13、程中的损失，以保证供电经济性。为此，拟从以下几个方面考虑：断路器检修时，是否影响连续供电；线路、断路器或者母线故障，以及在母线检修时，造成停运馈线回路的多少和停电时间的长短，能否满足对、类重要负荷连续供电的要求；本发电厂有无全厂停电的可能性；此外，主接线还应具有足够的灵活性，能适应多种运行方式的变化，而且在检修、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。主接线的可靠性与经济性应该综合考虑、下，尽可能投资省、占地面积少、年运行费用为最小。2-2电气主接线的形式各种电气主接线的优缺点：1、单母线接线具有简单清晰、设备少、投资少、运行方便等优点，但是可靠性和灵活性较差，只适用于且出

14、线回路数又不多的中小型变电站。2、单母线分段接线可以提高供电可靠性和灵活性，这种接线广泛用于中、小容量发电厂的610kV3、加设旁路母线提高屯供电的可靠性，广泛地应用于出线较多的以上高压配电装置中，主要是考虑电压等级越高对于可靠性要求也越高，压断路器的检修时间也比较旗。对于普通的路母线，从而可以降低造价，但是考虑到可靠性要求时可以考虑加设旁路母线。4、双母线接线具有供电可靠、调度灵活、扩建方便等优点，在大中型变电站中广为采用，但是这种接线使用设备多检修出线断路器时仍然会使该回路停电。当进出线路数或母线上电源较多，输送和通过功率较大时，置中，短路电流较大，为了选择轻型设备，常采用双母线三分段，并

15、在分段处加装母线电抗器。5、对于一台半断路器接线、三分之四台断路器接线以及变压器母线组接线都适用于大型发电厂和变电站超高压装置中，本设计不考虑这几种接线形式。 6200kV系统中只有一台发电机或一台主变压器 6220kV变电站。辨证统一，在满足技术要求的前提 35kV及以下的配电装置一般不设旁提高主接线的可靠性， 110kV及同时高 610KV配电装 第 7 页 接线和限制短路电流，四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分6、无汇流母线的电气主接线使用的断路器数量少、结构简单。在6220kV电压等级电气主接线中广泛使用。其中单元接线是大型机组广为采用的接线形式，角形接线多用于最终规模较明确

16、的110kV及以上的配电装置中。当只有两台变压器和两输电线路时，采用桥形接线使用的断路器数目最少。桥连断路器正常时处于闭合状态，当输电线路较长故障几率较大而变压器不需要经常切除时采用 主变压器型号及参数第 8 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 第 9 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分第三章 短路电流计算说明短路是电力系统的严惩故障。所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地的系统）发生通路的情况。产生短路的原因很多，主要有如下几方面：1、元件的损坏；2、气象条件恶化；3、违规操作；4、其它。 3-1、短路电流计算的原则短路电流计算应按远景规划水平年

17、来考虑，远景规划水平年一般取工程建成后5-10年中的某一年。计算内容时为系统在最大运行方式时各枢纽点的三相短路电流和单相接地短路电流，并列表供查用。3-2、短路计算的目的在发电厂、变电所电气设计中，计算短路电流的目的是：1）为选择和校验各种电气设备的机械稳定性和热稳定性提供依据，为此，计算短路冲击电流以校验设备的机械稳定性，计算短路电流的周期分量以校验设备的热稳定性；2）计算出最大可能短路电流，为设计和选择发电厂和变电站的电气主接线提供必要的数据，为设计提出对运行方式的要求以及限制短路电流必须采取的措施；3）屋外高压配电装置设计、接地装置设计。进行短路情况下的安全距离、接地电阻等的校验；4）继

18、保装置的选择与整定。3-3、短路计算的步骤1、短路点的选择；发电机和变压器回路应比较断路器前后短路时通过断路器的电流值，其大的为短路计算点；断路器回路应考虑母联断路器向备用母线充电时，备用母线的故障；带电抗器的出线路回路选择电抗器后为短路计算点；所有母线上都应选择短路点。2、短路电流实用计算的基本假设电力系统中所有发电机电势的相角都相同；电力系统中各元件磁路不饱和，元件参数不随电流变化。故计算中可用叠则选 页 第 10四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 加原理；高压电网的电阻忽略不计；高压为330千伏以下的线路，不计输电线的电容；变压器励磁电流不计；同类型发电机，当他们对短路点的电气

19、距离比较近时，可以用等值发电机； 发电机在额定运行状态下突然三相短路，短路属金属性短路；电力系统为对称三相系统；负荷只作近似计算。3、网络简化的假设 负荷略去不计； 略去各元件的电阻、导纳； 无限大功率电源的基准电压 Ub=Uav （kV）SbUb2X=基准电流 Ib= 基准电抗 bSb3IbUbUb各元件电抗标么值计算公式常用设备电抗换算公式 第 11 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 对三绕组变压器或者自耦变压器的等值电抗计算公式：XT*=XT(N)*SBST(N) （XT*=Ukn(%)/100 n=1,2,3）U1(%)=1/2Uk(1-2)(%)+ Uk(1-3)(%)

20、- Uk(2-3)(%)U2(%)=1/2Uk(1-2)(%)+ Uk(2-3)(%)- Uk(1-3)(%)U3(%)=1/2Uk(1-3)(%)+ Uk(2-3)(%)- Uk(1-2)(%)5、转移电抗的计算合并电源第 12 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分在简化网络中常把距短路点电气距离（即相联系的电抗值）大致相等的同类行的发电机可以合并，远离短路点的不同类型发电机可以合并，直接与短路点相连的发电机应单独考虑，无限大功率系统因提供的短路电流周期分量不衰减而不必查曲线，应单独计算。星网交换 mXij= XinXjn1k=1XknXij网络节点i和节点jXkn星形网络中节点k

21、与待消节点m网络的顶点数等值电势法 Zeq= 1n1i=1Zi求出各等值发电机对短路点的转移电抗点的转移电抗Xsf6、计算各电源点对短路点的计算电抗运算曲线Izt=f(Xjs,t)的自变量的标幺电抗值。其归算如下：Xjs=XSnmmmdSb式中：Snm第m个电源等值发电机额定容量（Xmd第m个电源与短路点之间的转移电抗（标幺值） n之间的电抗 （为并联支路阻抗的计算公式）Xif(i=1，2)以及无限大功率对短路 Xjs，是以相应发电机的额定容量为基准容量MVA）； ；页 之间的电抗 第 13四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分Xjsm第m个电源与短路点之间的计算用电抗； 7、对无限大功

22、率系统无限大容量电源提供的短路电流，或以供电电源容量为基准的计算电抗Xjs3时，认为短路电流周期分量在整个过程中不衰减：I*z=11X或者I*z= *SXjs式中：X*S无限大容量电源到短路点之间的总阻抗（标幺值）Xjs其值3的计算电抗（标幺值）I*z无限大容量电源或者Xjs值，在t=0秒的任意时刻里，均为恒定值。8、有限大容量电源根据求得的各电源对短路点的计算电抗9、计算短路电流周期分量的有名值各台等值发电机提供的短路电流Iti=ItiSni 3*Uav 无限大功率的短路电流计算IBp=IIp*IB= X组合电抗的标么值） 短路电流周期分量的有名值Ip= Iti+Ip10、计算冲击电流ich

23、=KchIpm= ； 的电源提供的短路电流周期分量标幺 Xjs，查t秒运算曲线可得X 无限大功率系统对短路点的2KchIp页；3 （第 14四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 冲击电流主要是用于校验电气设备和载流导体在短路时的电动力稳定度。11、计算短路功率S=2UNIt 12、短路电流有效值Ish=Ip+2(K2sh-1) KA 最大短路电流有效值是用来校验电器设备的断流能力和耐力强度。 页第 15四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分第四章、电气主设备的选择电气设备的选择是发电厂和变电站设计的主要标准的电器周围空气温度一般为的额定电流应按下式进行修正：Ial=KtINe额定

24、电流经实际的周围环境温度修正后的允许电流（电气设备的长期发热最高允许温度，月平均最高气温，Ne电气设备的额定环境温度3、先进合理；UNs（UNe电气设备上表示的额定电压（IWmax（IN 电气设备上表示的额定电流（A）40(qal-q)qal-qNe)实际的周围环境温度，) 4、整体协调；INe (I）Kt温度修正值，；UNsIWmaxal页5、适应 UNekV）INA）；当大于40时，则设备=A取所在地方最热al电气设备的第 16四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 海拔高度 在电器使用条件中，制造厂规定的基准海拔高度为1000m，一般海拔高度不超过4000m时，额定电流可以保持不变

25、。在海拔高度为1000-3500m的范围当电气设备安装在污秽严重、风速较大、覆冰较厚地区，在设计或运行中应采用相应的防护措施，如采用层 I2tI2tt电器设备允许通过的热稳定电流及相应时间；Qk短路电流产生的热脉冲。计算Qk用下式：Qk=112(I"2+I"、Itk、Itk分别为短路发生瞬间、短路电流周期分量值（tk短路切除之和（S）；T短路电流非周期分量等效时间，发电厂升压母线取、选择和校验的参数 tQk 式中：I2+I2tk)+KA）；时间，0.080.1S TI"2 式中： 12短路切除时间、短路切除时间的对于发电机出口取0.150.05S。 ，页加减震器以

26、10（持续）为继电保护时间与短路的断路器全开断时间0.2S，一般变电所取第 17四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分注：V代表要选择的项目；O代表校验项目。 4-3、高压断路器的选择 、形式的选择断路器形式的选择，除应满足各项技术条件和环境条件处，还应考虑便于施工调试和运行维护，并经济比较后确定，其形式如下： 、选择的参数及校验 第 18 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分额定电压：UNUNW 额定电流：INIWmax动稳定性校验： imaxish热稳定性校验： I2thtI2teq或I2ttQk将断路器列表如下： 第 19 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分

27、4-4、高压隔离刀闸的选择及如何配置、隔离刀闸的配置1、中小型发电机出口一般应装设隔离刀闸，容量为200MW及以上的大机组与双绕组变压器为单元连接时，其出口不装设隔离刀闸，但应有可拆连接点。2、在出线是装设电抗器的6-10KV配电装置中，当向不同用户供电的两回线路共用一台断路器和一组电抗器时，每回线上应各装设一组出线隔离刀闸。3、接在发电机、变压器引出线或中性点上的避雷器可不装设隔离刀闸。 4、接在母线上的避雷器和电压互感器宜合用一组隔离刀闸。 5、断路器的两侧均应配置隔离刀闸，以便在断路器检修时隔离电源。 6、中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离刀闸接地，自耦变压器的中性点则不必装设隔离

28、刀闸。7、63kV及以上主变压器进线隔离刀闸的主变压器侧宜装设一组接地刀闸。 、选择的参数及校验 1、额定电压：UNUNW 2、额定电流： 第 20 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分INIWmax 3、动稳定性校验：imaxish 4、热稳定性校验：I2thtI2teq或I2ttQk 将隔离刀闸列表如下：第 21 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 4-5、互感器的选择及如何配置1、 本厂继电保护装置1）发电机保护：（1） 单独的发电机纵联差动保护；（2） 发电机变压器组共用的纵联差动保护；（3） 100%定子接地保护；（4） 定子绕组匝间短路保护；（5） 发电机外部

29、相间短路保护；（6） 定子绕组过负荷保护；（7） 转子表层（负序）过负荷保护；（8） 励磁绕组过负荷保护；（9） 励磁回路一点接地保护；（10）失磁保护。第 22 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分2）电力变压器的保护：（1） 瓦斯保护；（2） 纵联差动保护；（3） 复合电压启动的过电流保护；（4） 零序电流保护；（5） 过负荷保护；（6） 机变间有断路器时，在变压器低压侧装零序过电流保护。3）母联电流相位比较式母线差动保护4）断路器失灵保护5）线路保护：（1） 35kV线路a、单侧电源线路三相三段式电流、电压保护；多段式零序电流保护。b、双侧电源线路电流平衡保护；多段式距离保护；

30、零序电流横差动保护；零序多段式保护。（2） 220kV线路高频保护（主保护）；多段式距离保护；多段式零序电流保护或反时限零序电流保护；电流平衡保护（双电源侧）；零序电流横差动保护（双电源侧）。2、 电流互感器、电压互感器的配置、电流互感器的选择及校验型式电流互感器的型式，应根据安装地点和安装方式来确定。对于6-20kV屋内第 23 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 配电装置，可采用瓷绝缘结构的电流互感器，对于35kV及以上的配电装置，一般采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器。准确等级为了保证测量仪表的准确度，互感器的准确等级不应低于所供测量仪表的准确等级，。用于发电机、变压器

31、、调相机、厂用馈线、出线等回路中的电度表开计算电费的电度表，一般采用0.2或0.5级，相应的互感器准确等级亦是0.2或0.5级。供运行监视、估算电能的电度表、功率表一般采用1.5或2.5级，相应的互感器应为1.5或2.5级。一般保护用的电流互感器选用3.0级；差动、距离、高频保护用的，采用D级；零序接地可采用专用电流互感器。保护用的电流互感器一律按10%倍数曲线进行校验。额定电压和额定电流UNUNW I1NIWmax热稳定性校验(I1NKth)2=Iteq动稳定性校验2I1NKesish 外部动稳定性 a将电流互感器列表如下：第 24 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分、电压互感器

32、的选择及校验 型式电压互感器应根据安装地点和使用条件选择。对于6-20kV屋内配电装置，一般采用油浸绝缘结构，也可采用树脂浇注绝缘结构的电压互感器。对于35kV-110kV配电装置，一般采用油浸绝缘结构的电压互感器。220kV以上的配电装置，一般采用电容式电压互感器。一次回路额定电压：1.1UNU10.9UN二次回路额定电压：第 25 页 四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分一般采用100V或100/V其具体选择电压互感器列表如下：4-6、避雷器的选择及如何配置、避雷器的配置1、配电装置的每组母线上，应装设避雷器，但进出线都装设避雷器时除外。 2、220kV及以下变压器到避雷器的电气距

33、离超过允许值时，应在变压器附近增设一组避雷器。3、三绕组变压器的低压侧的一相上应设置一台避雷器。4、下列变压器中性点应装设避雷器：、直接接地系统中，变压器中性点为分级绝缘且装有隔离开关时。、不接地和经消弧线圈接地系统中，多雷区产单进线变压器中性点上。 、单元连接的发电机出线应装一组避雷顺。、在不接地的直配线发电机中性点上应装设一台避雷器。第 26 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分、连接在变压器低压侧的调相机出线处应装设一台避雷器。、35kV线路侧一般不装设避雷器。、避雷器的选择1、按额定电压选择：要求避雷器的额定电压与系统额定电压一致。2、校验避雷器的最大允许电压（灭弧电压）：按

34、照使用情况，核对避雷器的安装地点可能出现的最大导线对地电压。按照地点出现的最大对地电压，与系统中性点接地方式及系统参数有关。3、校核工频放电电压：、在中性点绝缘或经阻抗接地系统中，工频放电电压一般应大于最大运行相电压的3.5倍。在中性点直接接地系统中，工频放电电压一般应大于最大运行相电压的3倍。、工频放电电压应大于灭弧电压的1.8倍。4、校验避雷器的冲击放电电压及残压。所选避雷器型号及参数4-7、导线的选择第 27 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 1、 型式一般采用铝导体材料。只有在大电流且位置特别狭窄的发电机、变压器出线端部或者采用铝导体有困难时，以及对铝有严重腐蚀的场所，才

35、采用铜材料。 35kV以下，一般选用硬导体。工作电流4000A以下，一般选用矩形；40008000A，一般选用槽形导体；容量20万千瓦及以上的发电机回路采用封闭母线形式。35kV级，根据配电装置条件，可选硬导线或软导线。 110kV及以上，一般采用软导体，在进出线多或地势狭窄的地方，也可采用铝锰合金管型硬导体。 2、 截面积选择1） 按持续工作电流选择 配电装置的汇流母线、电流选择： Kq 式中：Ig回路 Iy导体允许载流量； K温度修正系数。 2） 按经济电流密度选择 全年平均负荷大，线路长度为器连接导体，均应按照经济电流密度选择，即：g Sj=IJ式中：Sj经济截面； J经济电流密度（3、

36、 热稳定校验热稳定校验要求，导体最小截面为：短导体或年平均负荷小的导体，IyIg 20（mm2） Tmax 一般按持续工作 5000，取0.9） 28 页 米及以上的导体，如发电机主变压第四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分INStdzKf （mm2） minC式中：C热稳定系数（经查表，本设计取值87）； Kf集肤效应系数； tdz短路电流等值作用时间。 4、 动稳定校验硬导体母线应按照下述校验短路动稳定：maxy式中：y导体材料的允许应力（Pa），硬铝 max硬导体母线上最大计算应力，其计算方法： 1） 单条矩形母线s2bL2F=1.73ichaW10-8 式中：L支柱绝缘子之间的

37、距离（m） W截面系数（m3） ; 母线相间距离（m）； 振动系数（查表得1.48）。 2） 多条矩形母线 max=+s式中：相间作用力，计算公式同单条矩形母线； s条间作用力，按下式计算：fsL2 ss=2b2h 式中：Ls衬垫中心线间距离（ b矩形母线的厚度（m）6.9106；（Pa） ）； 29 页;m;第四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 h矩形母线的宽度（m）；fs同相导体间单位长度相互作用力（牛/米），可按下式计算： 2f=2.5Ki s12ch1108 （N/m）每相两b条时；3） 双槽形母线max=+s式中：相间作用力，计算公式同单条矩形曲线；s条间作用力，按下式计算

38、： 2Ls29=4.16i10 s （Pa） chhW共振校验：布置在同一个平面的母线固有震动频率为： fm=112riL2 （Hz）式中：ri母线惯性半径（m）；材料系数，铝：1.55104当fm在下述范围之内时，即：单条母线为35135Hz；多条母线35155Hz；槽型、管形母线3060Hz；应考虑有共振危险。软导体不做动稳定校验。5）电晕电压校验110kV及以上导体，可按下表进行电晕电压校验：按电晕条件规定的导线最小外径第 30 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 根据裸导体选择校验条件，该发电厂所用裸导体选择结果如下表所示： 裸导体选择结果一览表 第 31 页四川大学（函授

39、）本科毕业设计 热电厂电气部分第五章 同期系统接线5-1、发电厂的同期方式根据发电机投入电力系统并列运行的方法的不同，厂用的同期方式有两种，即准同期方式和自同期方式。1、准同期方式准同期方式是：在发电机并列前已励磁，对已励磁的发电机的电压、频率进行调节，促使待并发电机与系统同期，即电压相等；相位相同。然后将发电机断路器合闸。在理想情况下，断路器合闸瞬间，发电机定子电流等于零，电磁力矩也等于零。其优点是：冲击电流和冲击力矩不大，对发电机不会产生大的危害，致系统电压降低。但其装置比较复杂，同期过程比较长且可能造成非同期并列。然有上述缺点，但正常情况下均能获得较理想的效果，因此准同期方式得到广泛应用

40、，成为主要的同期方式。2、自同期方式自同期方式是在发电机转速升高到接近系统同期转速时，将未加励磁的发电机投入系统，然后给发电机加上励磁，在原动机转矩、同步转矩等作用下将发电机自行拉入同期。其优点是：能消除非同期合闸的可能性，只需要对机组的转速进行调节，化了接线；能使发电机迅速投入系统。为防止电力系统瓦解、事故扩大和较快地恢复正常供电起到了重要作用。但是自同期方式将未加励磁的发电机投入系统，将吸取大量的无功功率，现短时超过额定值的冲击电流。且造成电力系统各主要发电厂和变电站的母线电压下降。3、同期方式的选择和应用根据继电保护和安全自动装置技术规程DL400-91规定：该发电厂选用自动准同期装置和带相位闭锁的手动准同期装置。5-2、同期点的选择根据本次设计中，主接线的具体情况和相关技术规程和设计手册，不会导简出 32 页 准同期方式虽本发电厂第四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分 的同期点选在220kV母线处。 第 33 页四川大学（函授）本科毕业设计 热电厂电气部分第六章 厂用电接线方案的确定和厂用设备的选择厂用电的设计应按照运行、检修