华能上安发电厂一次部分设计-发电厂及电力系统毕业论文

宜宾职业技术学院 毕业论文（设计） 华能上安发电厂一次部分设计 系部自动控制工程系 专 业 名 称发电厂及电力系统 班级电力 1091 班 姓名史 修 鹤 学号200813045 指 导 教 师徐磊 2011 年 9 月 16 日 摘 要 I 摘 要 华能上安发电厂电气一次部分设计内容主要包括发电厂电气主接线的设计， 发电厂 电气系统主要电气设备的选择机器短路电流计算。 在本次设计为 2 台 200MW 凝汽式发电厂，主要针对华能上安电厂一次接线的设计。 从主接线方案的确定到厂用电的设计， 从短路电流的计算到电气设备的选择以及配电装 置的布置，都做了较为详尽的阐述。 设计过程中，综合考虑了经济性、可靠性和可发展性等多方面因素，在确保可靠性 的前提下，力争经济性。 关键词：华能上安电厂；主接线设计；短路电流；配电装置；电气设备选择 目 录 II 目目 录录 1 1 引言引言. 1 1 2 2 系统与负荷资料分析系统与负荷资料分析. 2 2 2.1 负荷及电力系统连接情况.2 2.2 原始资料分析.2 3 3 电气主接线电气主接线. 3 3 3.1 主接线方案的选择.3 3.2 主变压器的选择与计算.3 3.2.1 选择原则及项目.3 3.2.2 主变压器的电压确定.3 3.2.3 主变容量的确定.3 3.2.4 本厂的主变型号容量的选择.4 3.3 厂用电接线方式的选择原则.5 3.3.1 厂用电接线方式选择.5 4 4 短路电流的计算短路电流的计算. 7 7 4.1 短路计算的一般规则.7 4.2 短路电流的计算.7 4.3 短路电流计算表.8 5 5 电气设备的选择电气设备的选择. 9 9 5.1 电气设备选择的一般规则.9 5.2 电气设备选择的条件.9 5.3 电气设备的选择.10 5.3.1 断路器的选择.10 5.3.2 隔离开关的选择.12 5.3.3 电压互感器的选择.12 5.3.4 电流互感器的选择.12 5.4 电气设备选择的结果表.13 6 6 配电装置配电装置. 1616 6.1 配电装置选择的一般原则.16 目 录 III 6.2 配电装置方案比较.16 7 7 防雷保护防雷保护.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 7.1 避雷器配置原则.17 7.2 避雷器选择.17 8 8 结语结语. 1818 致致 谢谢. 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 参考文献参考文献. 2020 附录附录 1 1：短路计算：短路计算. 2121 附录附录 2 2：电气设备的校验：电气设备的校验. 2626 1 引言 1 1 引言 电力系统由发电厂、变电所、线路及用户组成。发电厂是把各种能源（化学能、水 能、原子能）转换成电能的工厂。 直接生产、转换和输配电能的如：开关设备、载流导体称为一次设备。对一次设备 进行监察、测量、控制、保护、调节的辅助设备，称为二次设备，如各类自动保护及自 动装置。本设计主要针对华能上安电厂一次设备的设计。 华能上安电厂位于河北省井陉县上安镇，上安电厂安装六台燃煤机组。一期工程于 1986 年 10 月开工， 安装两台 35 万千瓦燃煤发电机组； 二期工程安装两台由中国东方电 气集团公司生产的 30 万千瓦凝汽式燃煤机组；三期工程安装两台中国东方电气集团公 司制造的 60 万千瓦超临界空冷燃煤发电机组。华能上安电厂东邻沿海，负荷集中，用 电量大；西邻山西煤矿；北靠内蒙古煤矿。地处河北南部电网电源中心位置，为河北南 网最大的火力发电厂。 本设计为四期工程两台 20 万千瓦凝汽式燃煤机组一次部分设计。 2 系统与负荷资料分析 2 2 系统与负荷资料分析 2.1 负荷及电力系统连接情况负荷及电力系统连接情况 220KV电压等级： 架空线10回， 备用2回， I级负荷， 最大输送200MW，maxT=4000h/a， 110KV 电压等级：架空线 8 回，I 级负荷，最大输送 180MW， max T=4000h/a，本厂功率 为 50MVA，电力系统总装机容量 16000MW，短路容量 10000MVA，发电厂连入系统的 电压等级：220KV。 2.2 原始资料分析原始资料分析 装机容量：装机 2 台，容量均为 200MW。 机组年利用小时数 T=6000h/a。 气象条件：当地年最高温 43，最低温8，最热月平均最高温度 36，最热 月平均最低温度 28，当地海拔高度为 20m，气象条件无其他特殊要求。 厂用电率：6。 上安电厂为大机组中型凝汽式火电厂，其容量为 2200MW=400MW，占电力系统 容量 400 16000 100=2.5，年利用小时数为 6000h5000h。该厂为火电厂，在电力系统 中将主要承担基荷，从而该厂主接线设计务必着重考虑其可靠性。发电机单机容量为 200MW，其型号和参数选择见表 2-1。 表 2-1 发电机型号及参数 型号 额定容量 (MW) 额定电压 (KV) 功率因数 (cos) 次暂态电抗 d X 定子结线 QFS-200-220015.750.850.146YY 3 电气主接线 3 3 电气主接线 3.1 主接线方案的选择主接线方案的选择 对电气主接线的要求包括可靠性、灵活性和经济性三方面。发电、供电可靠性是发 电厂生产的首要问题，同时减少传输能量过程中的损失，以保证连续性。 根据对原始资料的分析，现将各电压等级可能采用的较佳方案列出。主接线方案的 比较如表 3-1 表 3-1 主接线方案比较 方案：110KV 双母分段 220KV 双母分段 方案：110KV 单母分段带旁路 220KV 单母分段带旁路 可 靠 性 可靠性较高，双母分段方式减少了故障时 造成的损失，缩小了停电范围 可靠性一般可以不停电检修电源回路 断路器， 只需在电源回路加装与旁路母 线相连的隔离开关 灵 活 性 运行灵活，各个电源和备用回路负荷可以 任意分配到某一组母线上。 运行灵活性一般， 且带旁路母线接法已 不是当今趋势 经 济 性 母线隔离开关数目较多，整个配电装置结 构复杂，占地面积和投资费用较大。 相比投资双母线分段接法较为经济 经对两种方案的综合分析， 方案在可靠性和灵活性上占优势而方案在经济性上 占优势， 考虑到 220KV 和 110KV 电压等级负荷均为级负荷， 故最终方案选用方案。 3.2 主变压器的选择与计算主变压器的选择与计算 3.2.1 选择原则选择原则 根据负荷的要求及与本厂在系统中的地位进行主变压器的选择。 3.2.2 电压确定电压确定 变压器对于负荷侧的电压，可根据给定的负荷电压来确定。 变压器与系统联系侧的电压可根据本厂接入电网的电压来确定。 110KV 和 220KV 之间需要交换功率时需联络变，选取联络变压器。 3.2.3 容量确定容量确定 3 电气主接线 4 主变容量 应能满足本厂供给最大负荷的要求，扣除厂变 6%，又留有 10%的余量。 主变的台数的确定 因本厂采用发电机变压器单元接线，故有二台，联络变一台，厂用变二台。 变压器结构型式的选择 当具有三个电压等级时，如果通过主变各侧的功率达到变压器额定容量的 15%以 上，一般应选择三绕组结构，可根据负荷确定。 变压器的型式 根据变压器的容量，使用条件，冷却方式及系统要求情况。 3.2.4 本厂的主变型号容量的选择本厂的主变型号容量的选择 主变的选择 由 e P=200MW,cos=0.85,故 e S=235.2MVA。 查手册 发电厂电气部分课程设计参考 资料选出变压器型号及参数见表 3-2。 表 3-2 主变压器型号及参数 型号 额定容量 （KVA） 额定电压 (KV) 阻抗电压% 接线方式 高中高低中低 SFPS7-24 0000/220 240000 24222.5%/ 121/15.75 25.01409.0 YN/yn0/d 11 厂用变压器的选择 厂用电分别从两台发电机出口经变压器取得，采用分裂绕组变压器，发电机出口的 容量为（200/0.85）*6=14.1MVA，所选型号及参数见表 3-3。 表 3-3 厂用变压器型号及参数 型号 额定容量 (KVA) 额定电压 (KV) 额定电流(A) 短路电压 (%) 结线方式 SFF3-31500/1 5.75 31500/1575 0/15750 15.752.5%/6 .3/6.3 1154.3/1443.7 /1443.7 18.5/-12-12 联络变压器的选择 联络变压器容量应能满足两种电压网络在各种不同运行方式下， 网络间的有功功 率和无功功率的交换。 联络变压器容量一般不应小于接在两种电压母线上最大一台机组的容量， 以保证 3 电气主接线 5 最大一台机组故障或检修，通过联络变压器来满足本侧负荷的要求。 联络变压器为了布置和引线方便，通常只选一台，其第三绕组，即低压绕组兼作 厂用备用电源或引接无功补偿装置。 本发电厂的联络变压器高中压绕组分别接于 220KV 和 110KV 母线，其低压绕组作 为厂用备用电源， 由于穿越本厂功率为 50MVA， 所选联络变容量大于 50MVA 既可满足， 由于只能选到符合要求的低压方变为 10.5KV 的联络变压器，因此还需在低压方接一个 双绕组变压器将其变为 6.3KV，以用作厂用备用电源。 联络变压器及双绕组变压器的型号及参数见表 3-4 与 3-5。 表 3-4 联络变压器型号及参数 型号 额定容量 （KVA） 额定电压（KV） 阻抗电压（）结线方式 高中高低中低 SFPS7-180000/ 220 180000 22022.5 /121/10.5 14.023.07.0YN/yn0/d11 表 3-5 双绕组变压器型号及参数 型号额定容量(KVA)额定电压(KV)阻抗电压()结线方式 S7-5000/105000105/6.35.5Y/d11 3.3 厂用电接线方式的选择原则厂用电接线方式的选择原则 首先，应保证对厂用电负荷可靠和连续供电，使发电厂主机安全运转；其次，接线 应能灵活地适应正常、事故、检修等各种运行方式的要求；还应适当注意经济性和发展 的可能性。 现代发电厂厂用电系统往往由主发电机进行供电，为提高该系统供电可靠性，厂用 电系统接线通常采用单母线分段并配以成套配电装置。 由于厂用电负荷中锅炉负荷占厂用电量 60以上， 为便于厂用电的灵活调度并提高 其供电可靠性与经济性，火电厂厂用系统母线按锅炉台数进行分段。 3.3.1 厂用电接线方式选择厂用电接线方式选择 厂用电的电源采用单母线分三段接线，分别从两发电机处获得工作电源，而从联络 变压器低压端获得备用电源。厂用电接线如图 3-6。 3 电气主接线 6 图 3-6 厂用电接线 4 短路电流的计算 7 4 短路电流的计算 4.1 短路计算的一般规则短路计算的一般规则 验算导体和电器的短路电流， 应按本工程的设计规划容量计算。 确定短路电流时， 应按可能发生最大短路电流的正常接线方式。 选择导体和电器用的短路电流， 应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容 补偿装置放电电流的影响。 选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时 短路电流为最大的地点；对带电抗器的 6 10KV 出线与厂用分支回路，计算短路点一 般选择在电抗器后。 导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流，一般按三相短路验算。 4.2 短路电流的计算短路电流的计算 短路计算点 在本次设计中在 110KV 和 220KV 电压母线上各选一个点做为短路计算点，分别为 d1 和 d2。 短路电流的计算（见附录） 选择短路计算点。 画等值网络（次暂态网络）图。 化简等值网络。 求计算电抗 js X。 由运算曲线查出各电流供给的短路电流周期分量标幺值。 计算无限大容量的电源供给的短路周期分量。 计算短路电流周期分量有名值和短路容量。 计算短路电流冲击值。 绘制短路电流计算结果表。 4 短路电流的计算 8 4.3 短路电流计算表短路电流计算表 短 路 电 流 值 （KA） 短路点冲击电流77.646.1 短路点起始电流29.6717.61 4s 2.806 25.1 5.473 9.65 1s 2.91 25.1 5.433 9.65 0.1s 3.864 25.1 6.874 9.65 0s 4.568 25.1 7.96 9.65 短 路 电 流 标 幺 值 4s 2.378 100 2.316 19.23 1s 2.464 100 2.299 19.23 0.1s 3.274 100 2.909 19.23 0s 3.872 100 3.368 19.23 分支额定电流 N I（kA） 1.18 0.251 2.363 0.502 分支电抗 js X 0.283 0.01 0.3294 0.052 分 支 线 名 称 G C G C 基准电流 d I（kA）0.2510.502 短 路 点 平 均 电 压230115 短 路 点 编 号d1d2 5 电气设备的选择 9 5 电气设备的选择 5.1 电气设备选择的原则电气设备选择的原则 综合运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展的要求。 应当地环境条件考核。 应力求技术先进和经济合理。 选择导体时应尽量减少品种。 5.2 电气设备选择的条件电气设备选择的条件 在进行电器选择时，应根据电器的装置地点、使用条件、检修和运行等要求，保证 安全可靠，并注意节省投资，选择合适的电器。必须按正常条件下进行选择，并按短路 状态来校验热稳定和动稳定。 按正常工作条件选择电器 工作电压 所选设备的额定电压 N e U 不应小于系统额定电压 n U，即 N en UU （式 5-1） 按 GB/T110221999高压开关设备和控制设备标准的共同技术要求规定，高压 设备的额定电压应安其允许的最高工作电压来标注。因此高压设备的额定电压（最高工 作电压） N e U 应不小于其所在系统的最高电压 max U，即 maxN e UU （式 5-2） 工作电流 设备的额定电流 N e I 是指在额定周围环境温度下，设备额定电流 N e I 不应该小于所 在电路的计算电流 30 I，即 30N e II （式 5-3） 按断流能力 设备的额定开断电流 oc I不应小于它可能分断的最大短路电流有效值 (3) k I 5 电气设备的选择 10 (3) ock II（式 5-4） 式中 oc I设备的额定开断电流，由厂家给出，kA (3) k I最大短路电流有效值，kA 按当地环境条件校核 在选择电器时，还应考虑电器安装地点的环境条件。我国目前生产的电器使用的额 定环境温度40 按短路情况校验 短路热稳定校验 短路电流通过电器时，电器各部分的温度应不超过允许值。满足热稳定的条件为 2 Q td I t （式 5-5） 式中Qd短路电流产生的热效应 t I、t电器允许通过的热稳定电流和时间。 电动力稳定校验 电动力稳定是电器承受短路电流机械效应的能力，满足动稳定条件为： (3) maxsh II（式5-6） 式中 max I动稳定电流有效值； (3) sh I三相短路冲击电流瞬时有效值 5.3 电气设备的选择电气设备的选择 5.3.1 断路器的选择断路器的选择 选择型式 因为 110KV 侧有 8 回出线，220KV 侧有 10 回出线，所以接入 110KV,220KV 侧的 高压断路器应选择 SF6 断路器。 选择额定电压 所选断路器的额定电压应不小于安装处电网的额定电压，即 5 电气设备的选择 11 maxN e UU （式 5-7） 110KV 侧 max 110 N e UUKV 220KV 侧 max 220 N e UUKV 选择额定电流 所选设备的额定电流，应大于或等于所在回路的最大长期工作电流： 30N e II （式 5-8） 110KV 侧： max 30 180000 1111.5 3cos3 110 0.85 N e N e P IIA U 220KV 侧： max 30 200000 617.5 3cos3220 0.85 N e N e P IIA U 校核额定开断能力 为使断路器安全可靠地切断短路电流，应满足下列条件： (3) ock II（式 5-9） 110KV 侧 (3) k I= I=17.61 kA 220KV 侧 (3) k I= I=28 kA 校核动稳定 短路电流产生的巨大电动力可能要损坏电气设备，因此，必须校验所选电气设备承 受短路电动力的能力。 制造厂一般给出设备允许的动稳定峰值电流 max I， 动稳定条件为： (3) maxsh II（式5-10） 110KV 侧 (3) sh I=46.1 kA 220KV 侧 (3) sh I=73.26 kA 校核热稳定 制造厂直接给出设备的热稳定电流 t I及允许持续时间 t。热稳定条件为： 5 电气设备的选择 12 2(3)2 tima I tIt （式 5-11） Qd= (3)2 I ima t（式 5-12） 110KV 侧 2 Q15.1232 4915 d kAs 220KV 侧 2 Q27.92 43115 d kAs 5.3.2 隔离开关的选择隔离开关的选择 隔离开关又称刀闸，没有灭孤装置，主要用于断开无负荷电流的电路，隔离高压电 流，保证安全检修。它不能断开正常负荷电流、短路电流。因此，隔离开关只能在电路 已被断路器断开的情况下才能进行操作。 选择原则：电压： maxN e UU （式 5-13） 电流： 30N e II （式 5-14） 断流能力： (3) ock II（式 5-15） 动稳定校验： (3) maxsh ii（式 5-16） 热稳定校验： 2(3)2 tima I tIt （式 5-17） 5.3.3 电压互感器的选择电压互感器的选择 电压互感器是将高电压变成低电压的设备，电压互感器的选择内容包括：根据安装 地点和用途，确定电压互感器的结构类型、接线方式和准确级；确定额定电压比；计算 电压互感器的二次负荷，使其不超过相应准确度的额定容量。 选择原则：电压： maxN e UU （式 5-18） 电流： 30N e II （式 5-19） 断流能力： (3) ock II（式 5-20） 动稳定校验： (3) maxsh ii（式 5-21） 热稳定校验： 2(3)2 tima I tIt （式 5-22） 5 电气设备的选择 13 5.3.4 电流互感器的选择电流互感器的选择 电流互感器是将大电流变换成小电流，并将仪表和保护装置与高压隔离电路隔开。 电流互感器的二次电流均为 5A，使仪表和继电保护装置使用安全。 选择原则：电压： maxN e UU （式 5-23） 电流： 30N e II （式 5-24） 断流能力： (3) ock II（式 5-25） 动稳定校验： (3) maxsh ii（式 5-26） 热稳定校验： (3) ima t t II t （式 5-27） 5.4 电气电气设备选择的结果表设备选择的结果表 表 5-1 110KV 侧断路器选择 110KV 侧计算值SW2-110II/1600-21 max U110KV N e U 110KV 30 I1111.5A N e I 1600A I 17.61 kA oc I21 kA (3) sh I46.1 kA max I54 kA Qd 915 2 kAs 2 t It 1764 2 kAs 5 电气设备的选择 14 表 5-2 220KV 侧断路器选择 220KV 侧计算值SW2-220II/1600-31.5 max U220KV N e U 220KV 30 I617.5A N e I 1600A I 28 kA oc I31.5 kA (3) sh I73.26 kA max I80 kA Qd 3115 2 kAs 2 t It 3969 2 kAs 表 5-3 110KV 侧隔离开关选择 110KV 侧计算值GW4-110/1250 max U110KV N e U 110KV 30 I1111.5A N e I 1250A Qd 915 2 kAs 2 t It 1600 2 kAs (3) sh I46.1 kA max I50 kA 表 5-4 220KV 侧隔离开关选择 220KV 侧计算值GW4-220/1250 max U220KV N e U 220KV 30 I617.5A N e I 1250A Qd 3115 2 kAs 2 t It 3969 2 kAs (3) sh I73.26 kA max I80 kA 表 5-5 电压互感器的选择 型号 N e U 一次(KV) N e U 二次(KV) 辅助绕组 （KV） 二次额定容量（1 级）VA 110KVJCC2-110 100/30.1/3 0.1500 220KVJCC2-220 220/30.1/3 0.1500 5 电气设备的选择 15 表 5-6 电流互感器的选择 型号额定电流比（A）短时热电流(KA)准确级 110KVLCWB-1102000/1/0.2 220KVLCWB7-2202750/1225 (3s)0.2 发电机出口LVB-208000/1/TPY 6 配电装置 16 6 配电装置 6.1 配电装置选择原则配电装置选择原则 火力发电厂及变电所的配电装置型式选择，应考虑配电装置的电压等级、电器的型 式、出线的多少和方式、有无电抗器以及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。 6.2 配电装置方案确定配电装置方案确定 在发电厂和变电所中， 一般 35KV 及以下的配电装置采用屋内配电装置。 110KV 及以 上的配电装置多采用屋外配电装置。 屋外配电装置 中型配电装置 中型配电装置是将所有电气设备都安装在同一水平面内，并装在一定高度的基础 上。中型配电装置布置比较清晰，运行可靠，施工和维护方便，造价较省。缺点是占地 面积过大。 半高型配电装置 半高型配电装置是将母线置于高一层的水平面上，与出线断路器、电流互感器上下 重叠布置。占地面积较普通中型少，减少高层检修的工作量。钢材消耗比高型少，又有 检修方便的优点，故 110KV 屋外配电装置应优先采用半高型。 高型配电装置 高型配电装置是将一组母线及隔离开关与另一组母线及隔离开关上下重叠布置的 配电装置，占地面积小，控制电缆、绝缘子串和母线的消耗量也较中型配电装置少。但 是，操作和设备检修条件较差。 屋内配电装置 发电厂和变电站的 220KV 屋内配电装置多为双母线或双母线带旁路母线接线，布 置形式主要是双列布置或单列布置。 综合上述各种配电装置的优缺点，结合本设计应选用屋外配电装置。 7 防雷保护 17 7 防雷保护 7.17.1 避雷器配置原则避雷器配置原则 配电装置的每组母线上，一般应装设避雷器。 110KV 及以上配电装置，一般将避雷针装在配电装置的构架或房顶上。 独立避雷针宜设独立的接地装置，其工频接地电阻不超过 10。 35KV 及以下高压配电装置架构或房顶不宜装避雷针，因易引起反击。 220KV 及以下变压器到避雷器的电气距离超过允许值时， 应在变压器附近增设避 雷器。 不接地和经消弧线圈接地系统中，多雷区的单进线变压器中性点上应装设避雷 器。 7.27.2 避雷器选择避雷器选择 避雷器的持续运行电压 by U：长期施加于避雷器上的运行电压 y U不得超过避雷器 的持续运行电压，即： byy UU式（7-1） 避雷器的额定电压 bc U：金属氧化物避雷器的额定电压按系统出现的工频过电压 选择，并选择其持续时间和初始能量的影响。中性点直接接地的电网中，应取最高运行 线电压的 80%；在中线点非直接接地的电网中，不应低于最高运行线电压。 综合考虑上述条件，选择金属氧化物避雷器型号为：金属氧化锌避雷器。 8 结语 18 8 结语 本次毕业设计，目的在于通过设计实践，熟悉工程设计的全过程，掌握工程设计的 思想、方法、手段，树立必要的工程概念，培养一丝不苟的求是态度，掌握资料收集、 工程计算、工程技术图纸的绘制标准及绘制方法、设计报告的撰写等。 在设计的过程中，加强了对专业知识的掌握，对于主接线方案的选择、主接线的连 接方式、主变压器、联络变压器各配电装置的选择都有了一定的了解。通过对课本和参 考书籍的翻阅，进一步提高了利用手头材料自习并完成设计的能力。 设计过程中由于本人的知识面单薄、认识肤浅，刚开始时遇到了很大的困难例如： 概念模糊、思路不统一，不知从何下笔，从何着手。因此，在前期花了不少的时间来整 理头脑中的概念。在自己理清思路，初步形成意识后，对课题便有了更深一层次的理解 和体会，从而抓住了方向和要点，进行多方面的选材和总结。在列出大纲和初步完成稿 件之后，为证实自己对课题理解的正确性，最后在指导老师的帮助和审批下，给设计划 上了圆满的句号。 致 谢 19 致 谢 本课题的完成是和大家的支持和帮助分不开的。 首先，我要感谢我的导师徐磊老师。徐老师为人正直、学识渊博、治学严谨、思维 敏捷， 是广大师生中有口皆碑的好老师。 他不仅在专业教学上循循善诱， 对我悉心指导， 而且在生活上平易近人，教会我许多为人处事的道理，特别是他那忘我的科研精神更让 我终生受益。可以说，我在大学学习过程中的每一步成长都离不开徐老师的教导，在此 谨向恩师致以崇高的敬意和由衷的感谢！然后，我要感谢每一位老师，衷心感谢他们对 我的培养、教育和关怀。我还要感谢在学习中一直帮助和鼓励我的每一位同学，感谢他 们在学习中给予我的大力支持和帮助。 最后，我还要特别深深地感谢我的父母和家人对我多年的培养和殷切希望，感谢你 们对我的无私照顾和深切关怀。 父母的关怀和期望将是激励我永远向上的精神支柱和力 量源泉。 谨以此文献给所有关心、理解、支持和帮助我的人们！ 参考文献 20 参考文献 1 水利电力部西北电力设计院.电力工程设计手册3.上海:上海人民出版社.1974 2 刘介才编.工厂配电设计手册.北京:水利电力出版社.1983 3 陈衍主编.电力系统稳态分析M.北京:中国电力出版社.1997 4 陈志业编.电力工程S.北京:中国电力出版社.2000 5 范锡普编.发电厂电气部分S.北京:中国电力出版社.2000 附录 1：短路计算 21 附录 1：短路计算 由于三相短路是电力系统短路中最严重的一种情况，所以在进行短路计算时只在 220KV 母线和 110KV 母线上分别选一个点 d1、d2 进行三相短路计算。 选取100 d SMVA， d U c U1.05 N U，短路电流计算接线如下图附 1-1。 图附 1-1 短路电流计算接线 电抗的计算 发电机： 1 0.146 100 0.06205 235.3 dd d N XS X S 主变压器： 1 1 21 32 3 1 %15 2(%) k U UUU 2 1 22 31 3 1 %10 2(%) k U UUU 3 1 32 31 2 1 %1 2(%) k U UUU 1 %0.15 100 0.0625 100240 kd T N US X S 2 %0.1 100 0.0417 100240 kd T N US X S 附录 1：短路计算 22 3 %0.01 100 0.00417 100240 kd T N US X S 联络变压器： 1 1 21 32 3 1 %15 2(%) s U UUU 2 1 22 31 3 1 %1 2(%) s U UUU 3 1 32 31 2 1 %8 2(%) s U UUU 1 %0.15 100 0.083 100180 kd L N US X S 2 %0.01 100 0.0056 100180 kd L N US X S 3 %0.08 100 0.044 100180 kd L N US X S 系统： * 100 0.01 10000 d s oc S X S 短路时等值电路如图附 1-2 图附 1-2短路时等值电路 附录 1：短路计算 23 由于 G1、 G2 两发电机及其所接的主变压器的型号与参数完全相同， 因此可将两支路合并为一条， 合并后的等值电路如图 1-3 图附 1-3 等值电路 d1 点短路时短路电流计算： 由于 110KV 母线无电源，短路电流由发电机回路和系统提供。 转移电抗的计算： 1 0.028940.031250.06 fG XX 0.01 fss XX 计算电抗的计算： 1 1 0.06 470.6 0.283 100 fN js d XS X S 发电机的额定电流： 470.6 1.18 33230 N N gG c S IKA U 系统的额定电流： 100 0.251 33230 d N gS c S IKA U 有名值I=标幺值I N e I 无限大系统提供的短路电流标幺值 * 1 100 s fs X X 根据计算电抗查表得数据见表附 1-1 表附 1-1d1 点短路时的计算结果 附录 1：短路计算 24 短路点起始电流4.56825.129.67IKA 冲击电流 (3) 1.85229.6777.6 sh IKA d2 点短路时短路