发电厂主接线图及经济比较

第一节：发电厂主接线图

1、一号发电厂，容量50MW分两台发电机组。主要参数如下：QF2-25-2，容量25MW，cos=0.9，

Ve=10.5，

13.6XD

XD225.6。 厂用电率

为6%

2、出线为安回数的确定。 厂支配员荷：（10 KV电压级） 1）最大运行方式下：PG1M37.91MW

则支配负荷PZMPPT用PG1M50506%37.91%9.09MW

SZMPZM/COSN9.09/0.910.1MVA

每回输送2MVA，则需要送电的回路数为10.1/26回，220KV级总出线为7回

2）最小运行方式下：PGM19.9MW

则支配负荷：PzmPP厂用PGM50506%19.0927.91MW

SZMPZM/COS27.91/0.931MVA

17回 每回输送2MVA，则需要送电的回路书为31/2=16回220KV的总出线为3）可行性接线图见发电厂主接线方案 4）两个方案的比较 经济性(隔项 内 10.5KV侧接220KV侧接离开关和目 线 线 断路器个容 方 案 数) 方 案 双母不分段双母线不分断路器12一 接线 段 个 隔离开关20个 特点 结论 方 案 二 单母分段 供电可靠 运行方便灵活 扩建方便可完成如并列与解列的特殊功能 供电可靠 双母线不分断路器12运行方便 段 个 特殊情况隔离开关可不间断 结论:通过以上的比较方案二较优于方案一,所以选择方案二. 12个 供电 第二章 短路电流的计算

第一节 发电厂主变压器的选择 1).正常时

S1S22PG(16%)PZM/2COS225(16%)9.09/20.921.061MVA

2).故障时:

S1S2[2PG(16%)PZM]70%/COS1.10=[225(16%)9.09]70%

/0.91.10=26.8MVA

选择SFP731500/22型变压器

2.厂用变压器容量选择(厂备用变压器)

SNPG6%/COSG256%/0.91667KVA

故选择 S7-2000/10型变压器

第二节 短路电流的计算: 1. 发电厂短路

图及短路点如图

图2-2-1

2、发电厂的参数计算(取SB100MVA,VBVav)

1) 发电机等值电抗标之值

Xd*Xd2*XG*XdSB/SN0.136100/25/COSG0.136100/25/0.90.492)主变压器参数:

XT1*XT2*UK5/100SB/SN14100/10031.50.49

2) 厂用变及厂备用变参数:

XT0*XT2*XT4*5.5\\100SB\\SN5.5\\100100\\22.75

2. 短路计算

1). 转移电抗

a.d-3点短路时,等值电路如图示:

图2-2-2

图2-2-3

图2-2-3

XSXT1/20.5110.444/20.733 XST据《发电厂电气毕业设计参考资料》P75 网络变换公式5‘忽略等值电路中无用

的支路

1/Xd21/Xd11/XT3 则 Y1/XST =1.346+2.041+2.041+0.364

=5.81

d-2短路时 XKSXSTXTSY0.7332.755.8111.712 XK2Xd2XT3Y0.492.75508170829 XK1Xd1XT3Y0.492.755.817.829

图2-2-5

图2-2-6

XSXT10.5110.44420.733 XKS 1XK2Xd10.49 XK

图2-2-8

1XT10.490.4440.934 XK2Xd2XT20.490.4440.934 XK1Xd 0.511 XSKXS

2、计算电抗

a d-3短路时，如图2-2-2，图2-2-3，图2-2-4

XjSXkSSN7511.7129.76 SB1000.9SN257.8292.175 SB1000.9Xj1Xj2Xk2b d-2短路时，如图2-2-5，2-2-6

XjSXkSSN750.7330.611 SB1000.9SN250.490.123 SB1000.9 Xj1Xj2Xk1c d-1短路时，如图 Xj2XS1Xk1SN250.9340.259 SB1000.9 XjSXkSSN750.5110.426 SB1000.94．短路电流

据《电力系统分析》上册 附表5 a d-1短路

Ij1(0)Ij2(0)4.178

Ij1(0.2)Ij2(0.2)3.106 Ij1()Ij2()Ij2(4)2.404 IjS(0)2.501 IjS(0.2)2.089 IjS()IjS(4)2.143

b d-2短路

Ij1(0)Ij2(0)8.963

Ij1(0.2)Ij2(0.2)5.22 Ij1()Ij2()Ij2(4)2.512

IjS(0)1.748 IjS(0.2)1.539 IjS()IjS(4)1.884

c d-3短路

Ij1(0)Ij2(0)0.471

Ij1(0.2)Ij2(0.2)0.448 Ij1()Ij2()Ij2(4)0.476

XjS9.763.45

IjS(0)IjS(0.2)IjS()110.102 XjS9.76

5．短路点电流有名值及短路电流冲击值 220KV系统的额定电流 In1IBSn750.209 SB0.92303 G1 G2发电机 In2Sn3UB250.923030.07

1)d-1短路时的有名值I

(0)I2(0)Ij(0)In2Ij2(0)In24.1780.0070.292 I1(0.2)I2(0.2)Ij(0.2)In2Ij2(0.2)In23.1060.0070.217 I1()I2()Ij()In2Ij2()In22.4040.0070.168 I1(0)IjS(0)In12.5010.2090.523 Is(0.2)IjS(0.2)In12.0890.2090.437 Is()IjS()In10.1430.2090.448 Is2）短路电流的冲击值

据《发电厂电气毕业设计参考资料》P95 我国推荐的冲击系数 所以d-1短路时，发电机G1 G2

ich1ich22.63I1(0)2.630.920.768

(0)1.560.920.456 Ich1Ich21.56I1S23IchUn30.292230116.32 S1其它短路时各值详见表

第三章：各参数选择和校验 第一节：各参数Igmax的计算

据《发电厂电气毕业设计参考资料》P105

1 发电机端口 Igmax1.05Pn3UncosSn3UnSn3UnSn3Un1.0525310.50.931.532201.604KA

2 变压器高压端口 Igmax1.051.050.087KA

3 变压器低压端口Igmax1.051.0531.5310.531.532201.819KA

4 母线分段断路器Igmax1.051.050.087KA

5母联断路器6厂用断路器7 10KV母线 8 220KV母线

第二节 断路器和隔离开关的选择与校验 1. 母联出现断路器

1)选择：根据《发电厂电气部分》P491 表2-18 选得 设备名称 设备型号 额定开断极限通过电热稳定电流分闸时间电流（KA） 流（KA） （KA） （s） 断路器 ZND-10-1600 50 125 50(3s) 0.065 隔离开关 GN2-10-2000 85 36(10s) 2）校验：

1．1 断路器校验

a 开断电流 INBr50 (KA)

IKI2\"IS\"8.01113.69521.706INBr

b 关合电流 iNCL125 (KA)

ishish2ishs21.5536.8458.39iNCL

c 热稳定校验

0 Itt5023750

2II()2I()S8.6343.83812.472

QKI2tdz12.47225.165803.42Itt7500

短路时间 td5tkd50.0655.065 (s)

2I\"21.7061.74 I12.472查《发电厂电气部分课程设计参考资料》 P112 图5-1 tz5.1 td1s 则tdztz5.1 Itdz12.47225.1793.31Itt 1．2 隔离开关校验

a 动稳定校验 iNCL85 （KA）

ishish2ishs21.5536.8458.39iNCL b 热稳定校验

Itt3621012960Itdz793.31 (G2发电机机端断路器及隔离开关同上) 2. 母线分段断路器

最大持续电流: Igmax1.604 （KA）

1)选择：根据《发电厂电气部分》P491 表2-18 选得 设备名称 设备型号 额定开断极限通过电热稳定电流分闸时间电流（KA） 流（KA） （KA） （s） 断路器 ZN12-10-1600 50 125 50(3s) 0.065 隔离开关 GNE-10-2000 85 36(10s) 2）校验：

1．1 断路器校验

a 开断电流 INBr50

11IKI2\"IS\"13.6958.01117.7INBr

222222b 关合电流 iNCL125

11ishish2ishs36.8421.5547.615iNCL

22 c 热稳定校验

0 Itt5023750

2II()211I()S3.8388.6348.155 (KA) 222 QKI2tdz8.15525.665376.75Itt7500

短路时间 td5tkd50.0655.065 (s)

I\"17.72.17 I8.155查《发电厂电气部分课程设计参考资料》 P112 图5-1 tz5.6 td1s 则tdztz5.6 Itdz8.15525.6372.42Itt 1．2 隔离开关校验

a 动稳定校验 iNCL85 （KA）

1 ishish2ishs47.615iNCL

2b 热稳定校验

22 Itt3621012960Itdz376.75

3. 变压器低压侧

最大持续电流: Igmax1.819

1)选择：根据《发电厂电气部分》P491 表2-18 选得 设备名称 设备型号 额定开断极限通过电电流（KA） 流（KA） 断路器 ZM2-10-2000 50 125 隔离开关 GN2-10-2000 85 2）校验：

1．1 断路器校验

a 开断电流 INBr50

11IKI1\"I2\"IS\"13.69513.6958.01131.396INBr

2222热稳定电流（KA） 50(3s) 36(10s) 分闸时间（s） 0.065 b 关合电流 iNCL125

11ishish1ish2ishs36.8436.8421.5584.455iNCL

22 c 热稳定校验

Itt502375002

II()1I()211I()S3.8383.8388.63411.993 222 QKI2tdz11.99326.215893.92Itt7500

短路时间 td5tkd50.0655.065 (s)

I\"31.3962.62 I11.993查《发电厂电气部分课程设计参考资料》 P112 图5-1 tz6.15+0.065 =6.215 td1s 则tdztz6.15 Itdz11.99326.15884.567Itt 1．2 隔离开关校验

a 动稳定校验 iNCL85 （KA）

1 ishish1ish2ishs84.455iNCL

2b 热稳定校验

22 Itt3621012960Itdz884.567

4. 变压器高压侧

最大持续电流: Igmax0.087 (KA)

1) 选择：根据《发电厂电气部分》P491 表2-18 选得 设备名称 设备型号 额定开断极限通过电热稳定电流分闸时间电流（KA） 流（KA） （KA） （s） 断路器 SW4-220-1000 18.4 55 21(5s) 0.06 隔离开关 GW5-220-200 25.5 10(5s) 2）校验：

1．1 断路器校验

a 开断电流 INBr18.4 (KA)

IKI2\"IS\"0.2920.5230.815INBr

22b 关合电流 iNCL55 (KA)

ishish2ishs0.7681.3752.143iNCL

c 热稳定校验

Itt21252205

2

QKI2tdz0.61624.581.738Itt2205

2短路时间 td5tkd50.065.06 (s)

I\"0.8151.323 I0.616查《发电厂电气部分课程设计参考资料》 P112 图5-1 tz4.520.064.58 td1s 则tdztz4.58 Itdz0.61624.581.738Itt 1．2 隔离开关校验

a 动稳定校验 iNCL25.5 （KA） ishish2ishs2.143iNC Lb 热稳定校验

Itt1025500Itdz1.738 5. 母联处

最大持续电流: Igmax0.174 (KA)

1)选择：根据《发电厂电气部分》P491 表2-18 选得 设备名称 设备型号 额定开断极限通过电热稳定电流分闸时间电流（KA） 流（KA） （KA） （s） 断路器 SW4-220-1000 18.4 55 21(5s) 0.06 隔离开关 GW7-220-600 55 21(5s) 2）校验：

1． 断路器校验

a 开断电流 INBr18.4 (KA)

IKI2\"IS\"IS0.5230.2920.2920.864INBr 222222b 关合电流 iNCL55 (KA)

ishish1ish2ishs/20.7680.7681.3752.224iNCL 2 c 热稳定校验

5 Itt2125220

2II()2I()SiS0.4480.1680.1680.56 222 QKI2tdz0.5624.861.524Itt2205

短路时间 td5tkd50.065.06 (s)

I\"0.8461.51 I0.56查《发电厂电气部分课程设计参考资料》 P112 图5-1 tz4.80.064.86 td1s 则tdz4.86

1．2 隔离开关校验

a 动稳定校验 iNCL55 （KA）

ishish1ish2ishs/20.7680.768221.3752.224iNCL 2b 热稳定校验

Itt21252205Itdz1.524 6.高压侧出线处于母联处相同即 最大持续电流: Igmax0.174 (KA)

1)选择：根据《发电厂电气部分》P491 表2-18 选得 设备名称 设备型号 额定开断极限通过电热稳定电流分闸时间电流（KA） 流（KA） （KA） （s） 断路器 SW4-220-1000 18.4 55 21(5s) 0.06 隔离开关 GW7-220-600 55 21(5s) 2）校验：

1． 断路器校验

a 开断电流 INBr18.4 (KA)

IKI2\"IS\"IS0.5230.2920.2920.864INBr 22b 关合电流 iNCL55 (KA)

ishish1ish2ishs/20.7680.7681.3752.224iNCL 2 c 热稳定校验

5 Itt2125220

2II()2I()SiS0.4480.1680.1680.56 22短路时间 td5tkd50.065.06 (s)

I\"0.8461.51 I0.56查《发电厂电气部分课程设计参考资料》 P112 图5-1

tz4.80.064.86 td1s 则tdz4.86 QKI2tdz0.5624.861.524Itt2205

2

1．2 隔离开关校验

a 动稳定校验 iNCL55 （KA）

ishish1ish2ishs/20.7680.768221.3752.224iNCL 2b 热稳定校验

Itt21252205Itdz1.524

7.厂备用高压侧

最大持续电流: Igmax0.115 (KA)

1)选择：根据《发电厂电气部分》P491 表2-18 选得 设备名称 设备型号 额定开断极限通过电热稳定电流分闸时间电流（KA） 流（KA） （KA） （s） 断路器 ZN22-10-1250 40 100 40(4s) 0.065 隔离开关 GN30-10-1250 100 40(4s)

2）校验：

1． 断路器校验

a 开断电流 INBr40 (KA)

13.69513.6958.01135.401INBr IKI1\"I2\"ISb 关合电流 iNCL100 (KA)

ishish1ish2ishs36.8436.8421.5595.23iNCL

c 热稳定校验

Itt40246400

II()1I()2I()S3.8383.8388.63416.31

2

短路时间 td5tkd50.0655.065 (s)

I\"35.4012.17 I16.31查《发电厂电气部分课程设计参考资料》 P112 图5-1

tz5.630.0655.695 td1s 则tdz5.695 QKI2tdz16.3125.6951514.96Itt6400

2

1．2 隔离开关校验

a 动稳定校验 iNCL55 （KA）

ishish1ish2ishs36.8436.8421.5595.23iNCL

b 热稳定校验

Itt40246400Itdz1514.96

8.支配负荷

最大持续电流: Igmax0.192 (KA)

221)选择：根据《发电厂电气部分》P491 表2-18 选得 设备名称 设备型号 额定开断极限通过电热稳定电流分闸时间电流（KA） 流（KA） （KA） （s） 断路器 ZN12-10-1600 50 125 50(3s) 0.065 隔离开关 GN2-10-3000 100 70(5s) 2）校验：

1． 断路器校验

a 开断电流 INBr50 (KA)

13.69513.6958.01135.401INBr IKI1\"I2\"ISb 关合电流 iNCL125 (KA)

ishish1ish2ishs36.8436.8421.5595.23iNCL

c 热稳定校验

0 Itt5023750

II()1I()2I()S3.8383.8388.63416.31

2

短路时间 td5tkd50.0655.065 (s)

I\"35.4012.17 I16.31查《发电厂电气部分课程设计参考资料》 P112 图5-1

tz5.630.0655.695 td1s 则tdz5.695 QKI2tdz16.3125.6951514.96Itt6400

2

1．2 隔离开关校验

a 动稳定校验 iNCL100 （KA）

ishish1ish2ishs36.8436.8421.5595.23iNCL

b 热稳定校验

Itt40246400Itdz1514.96

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