凝汽式火电厂一次部分课程设计(5)

2019-05-18 22:08

(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开关。 (4)一台半断路器接线中,视发变电工程的具体情况,进出线可装设隔离开关也可不装设隔离开关。

(5)断路器的两侧均应配置隔离开关,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开关接地;自耦变压器的中性点则不必装设隔离开关。

电压互感器的配置

(1)电压互感器的数量和配置与主接线方式有关,并应满足测量、保护 同期和自动装置的要求。电压互感器的配置应能保证在运行方式改变时,保护装置不得失压,同期点的两侧都能提取到电压。

(2)6~220KV电压等级的每组主母线的三相上应装设电压互感器。旁路母线上是否需要装设电压互感器,应视各回出线外侧装设电压互感顺的情况和需要确定。

(3)当需要监视和检测线路侧有无电压时,出线侧的一相上应装设电压互感器。 (4)当需要在330KV及以下主变压器回路中提取电压时,可尽量利用变压器电容式套管上的电压抽取装置。

(5)发电机出口一般装设两组电压互感器,供测量、保护和自动电压调整装置需要。当发电机配有双套自动电压调整装置,且采用零序电压式匝间保护时,可再增设一组电压互感器。 电流互感受器的配置

(1)凡装有断路器的回路均应装设电流互感器,其数量应满足测量仪表、保护和自动装置要求。

(2)在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器;发电机和变压器的中性点、发电机和变压器的出口、桥形接线的跨条上等。

(3)对直接接地系统,一般按三相配置。对非直接接地系统,依具体要求按两相或三相配置。

(4)一台半断路器接线中,线路一线路串可装设四组电流互感器,在能满足保

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护和测量要求的条件下也可装设三组电流互感器可以利用时,可装设三组电流互感器。

第四:配电装置

配电装置是发电厂和变电所的重要组成部分。它是根据主接线的连接方式,由开关电器、保护和测量电器、母线和必要的辅助设备组建而成,用来接受和分配电能的装置。按电器装设的地点不同,配电装置可分为屋内型和屋外型。 1 配电装置选择的一般原则

高压配电装置的设计必须认真贯彻国家的技术经济政策,遵循上级颁发的有关规程、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、检修以及施工方面的要求,合理指定布置方案和选用设备,积极慎重的采用新的布置、新设备、新材料、新结构,使配电装置设计不断创新,做到技术先进、经济合理、运行可靠、维护方便。火力发电厂及变电所的培植形式的选择,应考虑所在地区的地理情况及环境条件,因地制宜,节约用地,并结合运行、检修和安装要求,通过技术经济比较予以确定。配电装置应满足以下四点要求:

(1) 节约用地:我国人口众多,但耕地不多,因此节约用地是我国现代化建设的一项带战略性的方针。

(2) 运行安全和操作巡逻方便:配电装置要整齐清晰,并能在运行中满足对人身和设备的安全要求。使配电装置在一旦发生事故时,也能将事故限制在最小范围和最低程度,并使运行人员在正常的操作和处理事故中不致发生意外,以及在维修维护中不致损害设备。

(3) 便于检修和安装:对各种形式的配电装置,都要妥善考虑检修和安装的条件。

(4) 节约材料,降低造价:在保证安全的前提下,配电装置应采用布置紧凑,力求节约材料和降低造价。 2 配电装置的选择及依据

配电装置的型式的选择,应考虑所在地区的地理情况及环境条件,因地制宜、节约用地,并结合运行及检修要求通过技术经济比较确定。一般情况下,在大、中型发电厂和变电所中,35KV及以下的配电装置宜采用屋内式;110KV及以上多

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为屋外式。普通中型配电装置国内采用比较多,广泛用于110~500KV电压级,在这方面我国已经有丰富的经验。

本设计的地理环境较好,没有地震,雷暴日也很少,且没有明显的环境污染,所以综合所有条件和技术,选用屋外式中型配电装置。 第五:安全保护装置

在电力系统中,一定的保护装置是必要的,主要是防雷保护和继电保护。 1 避雷器的选择 避雷器应按下列条件选择:

(1)型式:选择避雷器型式时,应考虑被保护电器的绝缘水平和使用特点,按下表选择:

型号 FS FZ 型式 配电用普通阀型 电站用普通阀型 应用范围 10KV以下配电系统、电缆终端盒 3~220KV发电厂、变电所配电装置 1、 330KV及需要限制操作的220KV以FCZ 电站用磁吹阀型 及以下配电 2、 某些变压器中性点 旋转电机用磁吹阀FCD 型 (2)额定电压:避雷器的额定电压应与系统额定电压一致。

(3)灭弧电压:按照使用情况,校验避雷器安装地点可能出现的最大导线对地电压,是否等于或小于避雷器的最大容许电压(灭弧电压)。

(4)工频放电电压Ugf:在中性点绝缘或经阻抗接地的电网中,工频放电电压一般大于最大运行相电压的3.5倍。在中性点直接接地的电网中,工频放电电压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。 (5)冲击放电电压和残压:一般国产阀式避雷器的保护特性与各种电器的具有均可配合,故此项校验从略。

用于旋转电机、屋内 23 / 32

根据避雷器配置原则,配电装置的每组母线上,一般应装设避雷器,变压器中性点接地必须装设避雷器,并接在变压器和断路器之间;110、35kv线路侧一般不装设避雷器。

本工程采用220KV、110KV配电装置构架上设避雷针,10KV配电装置设独立避雷针进行直接需保护。

考虑到氧化锌避雷器的非线性伏安特性优越于碳化硅避雷器,且没有串联间隙,保护特性好,没有工频续流、灭弧等问题,所以本工程220KV、110KV系统中,采用氧化锌避雷器。

表5.1避雷器的选择

装设地点 型号 额定电压灭弧电有效值(KV) 压有效值(KV) 不小于 220KV母线侧 110KV母线侧

2 继电保护的配备 (1)变压器继电保护配置

电力变压器是电力系统的重要电气设备之一,它的安全运行直接关系到电力系统的连续稳定运行,特别是大型电力变压器,由于其造价昂贵,结构复杂,一旦因故障而遭到损坏,其修复难度大,时间也很长,必然造成很大的经济损失。所以,本设计中主变保护配置如下:

1) 纵联差动保护 2) 非电量保护

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工频放电电压峰值(KV) 不大于 冲击放电电压峰值不大于(KV) 520 340 FCZ2-20N 220 250 FCZ2-110N 110 250 255 290 390 345

3) 过电流保护

4) 过负荷保护和零序过流保护

(2)220KV线路保护

220KV线路的安全运行,对整个电力系统有着相当重要的影响,所以,本工程为220KV

线路配置的保护如下: 1) 光纤纵联差动保护 2) 距离保护 3) 零序过流保护 4) 过电流保护

(3)110KV线路保护

110KV由于直接连接在两个工厂,输电距离较短,但稳定性同样要求较高,所以,110KV线路保护配置如下:

1) 距离保护 2) 零序方向保护 3)过电流保护

参考文献

[1] 傅知兰.电力系统电气设备选择与使用计算[M].北京:中国电力出版社,2004.

[2] 水利水电部西北电力设计院编.电力工程电气设计手册[M].北京:中国电力出版社,2002.

[3] 何仰赞、温增银.电力系统分析(上、下)[M].武汉:华中科技大学出版社,2002.

[4] 熊信银.发电厂电气部分(第三版)[M].北京:中国电力出版社,2004. [5] 何仰赞.电力系统分析(第三版)[M].武汉:华中科技大学出版社,2002.

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