第三章电气主接线..docxVIP

3 电气主接线3.1 系统与负荷资料分析发电厂容量的确定与国家经济发展的规划、电力负荷的增长速度、系统规模和电网的结构以及备用容量等因素息息相关。发电厂的装机容量标志着发电厂在电力系统中的地位和作用。发电厂运行方式及年利用小时数直接影响着主接线设计。从年利用小时数看，该电厂年利用小时数为6000h，远大于我国电力系统发电机组的平均最大负荷年利用小时数5000h，所以该发电厂为带基荷的发电厂，在电力系统占十分重要的地位，因此，该厂主接线要求有较高的可靠性；从负荷特点及电压等级看，该电厂具有110KV和220KV两级电压负荷。220KV电压等级有4回架空线路，最大年利用小时数为6000h/a,其可靠性要求较高；110KV电压等级有4回架空线路，最大年利用小时数为6000h/a，说明对其可靠性也有一定要求。3.1.1 220KV电压等级架空线4回，输送容量260MW， =6000h； =0.8。出线回路数为4回，为使其出线断路器检修时不停电，应采用双母分段或双母带旁路供电，以保证其供电的可靠性和灵活性。3.1.2 110KV电压等级架空线4回， =6000h；=0.8。出线回路数为4回，为使其出线断路器检修时不停电，应采用双母或双母分段供电，以保证其供电的可靠性和灵活性。根据原始资料，本火电厂是中型发电厂，其容量为3×125MW， 年利用小时数为6000h，远远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数,说明该厂在未来电力系统中占用的地位重要，从而该厂主接线设计必须着重考虑其可靠性。由资料可知发电厂与220KV的系统连接且与110KV的系统连接。对于最大机组为125MW的发电厂，一般以采用双绕组变压器加联络变压器更为合理。其联络变压器宜选用三绕组自耦变压器。3.2 主接线方案的选择3.2.1 方案拟定的依据电气主接线又称为电气一次接线，是将电气设备以规定的图形和文字符号，按一定的顺序连接而成的接受和分配电能的总电路。电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体结构，它反映各设备的作用、连接方式和回路的相互关系， 所以它的设计直接影响着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护配置、自动装置和控制方式的确定，对电力系统的可靠性、灵活性、经济性起着决定性作用。（1）电气主接线设计的基本要求：a.可靠性：在研究电气主接线可靠性时应重视国内外长期运行的实践经验和其可靠性的定性分析。主接线的可靠性要包括一次部分和相应组成的二次部分在运行中可靠性的综合，在很大程度上也取决于设备的可靠程度。可靠性的具体要求在于检修时，不影响对系统的供电；断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，并且要保证对一级负荷，全部或大部分二级负荷的供电。b.灵活性：电气主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活性。在调度时，应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式的系统调度要求。在检修时，可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电力网的运行和对用户的供电；扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线。c.经济性：要节省投资，电气主接线应该力求简单，节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备；继电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次设备和控制电缆；要能限制短路电流，以便于选择价廉的电气设备或轻型电器；主接线设计要为配电布置创造条件，尽量使占地面积减少；经济合理地选择主变压器的种类、容量、数量，要避免因两次变压而增加电能损失。（2 ）电气主接线的设计程序 电气主接线设计在各个阶段中随着要求、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：a. 对原始资料分析1）工程情况，包括发电机类型，设计规定容量，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，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）环境条件，包括当地的气温、湿度、风向、水文、地质海拔高度及地震等因素。b.主接线方案的拟定与选择根据设计任务的要求，在原始资料分析的基础上，对电源的出线回路数、电压等级、变压器台数、容量以及母线结构等的不同因素考虑，可以确定主接线方案。3.2.2 电气主接线的叙述（1）线路-变压器单元接线当只有一回供电电源线路和一台变压器时，宜采用线路-变压器单元接线。优点：接线简单，所用电气设备少，配电装置简单，节约投资。缺点：该单元中任何设备发生故障或检修时，变电所要全部停电，供电可靠性不高，只可供三级负荷。（2）单母线接线优点：接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建和采用成套配电