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1、,短路计算点的选择,第六讲 发电厂、变电站电气一次系统设计,一、厂用电系统设计的基本原则,1、厂用电和厂用电率发电厂在电力生产过程中,有大量电动机拖动的机械设备,用以保证主要设备(锅炉、汽轮机或水轮机、发电机等)和辅助设备的正常运行。这些电动机以及全厂的运行操作、试验、修配、照明、电焊等用电设备的总耗电量,称厂用电或自用电。厂用电耗电量占同一时期发电厂全部发电量的百分数,称为厂用电率。厂用电率是发电厂主要的运行经济指标之一。一般凝汽式火电厂为5%8%,热电厂为8%10%,水电厂为0.3%2%。,2、供电电源,1)工作电源,2)备用电源和启动电源,(1)备用电源(事故备用电源)是事故或检修情况下
2、失去工作电源时,起后备作用的电源。要求供电独立,有足够的供电容量。(2)启动电源:厂用工作电源完全消失情况下,为保证机组快速启动,向必要的辅助设备供电的电源。一般用快速柴油发电机组作为启动电源,也可从外部的可靠独立电源经专用厂高变作为启动电源。我国目前仅在200MW及以上大容量机组的发电厂中,为了机组的安全和厂用电的可靠才设启动电源。启动电源可兼作备用电源和事故保安电源。,备用电源的常用的引接方式,从发电机电压母线的不同分段上,通过厂用备用变压器(电抗器)引接。从与电力系统连接的最低一级电压母线上,通过厂高变引接。从联络变的低压绕组引接。由外部电网引接专用线路,经变压器获得独立的备用电源或启动
3、电源。,3)事故保安电源,设置事故保安电源的目的是当厂用工作电源和备用电源都消失时,为确保在事故状态下能安全停机,事故消除后又能及时恢复供电,保证事故保安负荷连续供电。常用的事故保安电源有快速自启动的柴油发电机组、蓄电池组、独立可靠的专用线路(300MW及以上应由110KV及以上电网引入)。,3、厂用电供电电压等级的确定,变电所:由于电动机的容量都不大,只需设0.4KV一级电压。火发电厂:单机容量小于60MW,发电机额定电压为10.5KV时,厂用系统电压取3KV和380/220V;单机容量为100300MW时,厂用电系统宜用6KV和380/220V两个电压等级;单机容量大于300MW时,厂用电
4、系统宜用10KV、3KV和380/220V三个电压等级。水电厂:厂用电系统一般只需采用0.4KV即可。但对坝区和水力枢纽,一般距厂区较远,可能有些大型机械如闸门启动装置等,需在坝区设专用坝区变压器,以6 KV和10 KV供电。,4、厂用电接线的基本形式,发电厂厂用电系统通常都采用单母线分段的接线形式,并多以成套配电装置接受和分配电能。,二、配电装置设计,所谓配电装置是指发电厂、变电站中所有开关设备、保护设备、测量设备、母线,以及必要的辅助设备组成的电力装置,甚至还要包括变电架构、基础、房屋通道等,故它是集电力、结构、土建等技术于一体的装置。作用是接受和分配电能,发生故障时通过自动或手动操作,迅
5、速切除故障,恢复正常运行。配电装置是以电气主接线为主要依据,是实现电气主接线功能的重要装置,涉及到高压绝缘技术、装置的操作与维护、检修、安全等问题。,1、配电装置的分类配电装置按安装地点分为屋内式和屋外式,按组装方式分为装配式和成套式。,2、配电装置设计的基本步骤根据电压等级、电器的型式、出线多少和方式、有无电抗器、地形、环境条件等选择配电装置的型式。1)拟定配电装置的配置图。2)按照所选择的设备的外形尺寸、运输条件、检修和巡视的安全和方便等要求,按照设计规程的规定,参考各种典型的设计,设计绘制配电装置的平、断面图。,3、屋内外配电装置的最小安全净距,配电装置在设计时,需要综合考虑电气设备的外
6、形尺寸,设备间的电气距离。装配方式、运行环境、检修及运输的安全距离等。在各种间距中,最基本的是空气中最小安全净距(A1、A2),它表示带电部分对接地部分之间、不同的带电部分之间最小容许空气距离。如:110KV屋外配电装置的相间最小安全净距为1米。最小安全净距的含义是指在此距离下,无论处于最高工作电压还是内外过电压下,空气间隙均不致被击穿。,屋内配电装置的最小电气距离(cm),屋外配电装置的最小电气距离(cm),两层二通道双母线出线带电抗器的610KV配电装置的断面图,220KV中型布置的配电装置断面图,半高型布置配电装置断面图,高型布置配电装置断面图,总结,电力系统设计的内容网络设计发电厂、变
7、电站电气一次系统设计课程设计举例,1、高压断路器与隔离开关的区别是什么?常用的高压断路器有哪几种?2、互感器的作用是什么?如何选择电流互感器的准确级?3、屋内外最小安全净距指什么?含义是什么?如何区分屋外高型、半高型和中型配电装置?4、选择图中变压器的容量。,已知10KV最大综合负荷为25MW,其中I类负荷占20%,负荷功率因数为0.9。请从下列待选的标准容量变压器中选择适合T1、T2的变压器。,1、SFSL7-10000/110;2、SFL7-20000/110;3、SFSL-20000/110;4、SL7-16000/110;5、SFZL7-25000/110;6、SFZL7-31500/110,人有了知识,就会具备各种分析能力,明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书,广泛阅读,古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍,我们能丰富知识,培养逻辑思维能力;通过阅读文学作品,我们能提高文学鉴赏水平,培养文学情趣;通过阅读报刊,我们能增长见识,扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操,给我们巨大的精神力量,鼓舞我们前进。,