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1、 设计题目225250MW发电厂一次部分设计一、220KV电网接线图60KmSFP-90000/220Se=90000KVAUd%=12火电厂QSQ-50-2Pe=450MWUe=10.5KVXd”=0.124=0.8已知条件:1、水电厂水轮机型号:TS854/15640,Pe=275MW,Ue=13.8Kv, Xd=0.229,COS =0.85。2、水电厂主变型号:SFP63000/220,Ud%=12,Y/11,2台。二、本厂直接供电的(近区)负荷表负 荷名 称最大功率(MW)距 离(km)COS 最小负荷系 数Tmax负荷性质%180.20.80.75000503020240.50.8
2、0.745004040203610.80.645002040304420.80.750001060205620.80.745003040301、最大负荷同时系数:0.9,最高日平均气温:36,最低气温3,非地震地区,58月有雷雨,土地较充裕。2、负荷13为10kv电压等级,负荷45为110kv电压等级。设计要求:第一部分 供电方式的设计第二部分 主接线的设计及厂用电的设计第三部分 短路电流计算第四部分 导体和电器的选择计算第一部分 供电方式的设计1、设计近区负荷的供电方式,确定出线回路数1.1 10kv负荷供电线路根据负荷性质(、类负荷比例)和年最大负荷利用小时Tmax,拟定以下两种近区1、2
3、、3、4四种10kv负荷的供电方式。(经过比较选择二方案供电方式,即负荷1和负荷2采用双回供电,负荷3和负荷4采用单回供电。)比较(1、路径长度L:直接距离。决定线路施工、器材运输、检修等费用。并考虑5%弯曲度。2、线路长度1:反映输电线路的投资。其中:单回线1=L;双回线1=1.75L3、开关台数:反映电厂、变电站配电装置的投资。发电厂:按出线回数确定,一回线一台开关n=m;变电站:m=1,n=1,单母线;m=2,n=3,桥形;m=3,n=m3 双母;m=7,n=m4双母带旁母。n:开关台数,m回路数)比较:一方案线路总长度L=1.75(L1L2L3)=1.75(0.20.513)=8.22
4、5(km)开关总台数n=出线回路总数2=42=8(台)二方案。线路总长度L=1.75(L1L2)L3 =1.75(0.20.5)13=5.225(km)开关总台数n=出线回路总数2=4+1+1=6(台)附件11 10kv负荷供电线路比较表线路长度(km)开关台数(台)一方案8.2258二方案5.2256注:开关台数按每回进出端各一台即每回2台计算。由于负荷2和负荷3的类负荷比例仅为20%和10%较低,且其年最大负荷利用小时Tmax=4500h/N不算高,因而对供电可靠性要求不是特别高,因此该负荷选择单回供电更为合理,故10kv负荷供电线路选用二方案供电方式。1.2 110kv负荷供电方式拟定根
5、据负荷性质(、类负荷比例)和年最大负荷利用小时Tmax,拟定以下两种近区5、6两种110kv负荷的供电方式。(经过比较选择一方案供电方式,即负荷5和负荷6采用双回供电。)方案一:线路总长度L=1.75(L1+L2) +L3+L4=1.75(1.5+1)+2+1=7.375(km) 开关总台数 n=出线回路数2=222=6(台)方案二:L=L1+L2+L3+L4=5.5(km) n=22=4(台)附表12 110kv负荷供电线路比较表线路长度(km)开关台数(台)一方案7.3756二方案5.54(3)各电压等级负荷情况表如下附件13 各电压等级负荷情况表电压等级出线回路数备注10kv6供电方式决
6、定110kv6供电方式决定220kv6任务书2、选择供电方案,估选导线截面2.1 10kv侧:按各负荷最大持续工作电流选择,按电压损失校验。按各负荷最大持续工作电流Igmax=值,查(电力工程表B1)选择导线截面及型号,按正常运行的电压损失U%=100%10%,事故时的电压损失U%=100%15%分别对所选导线进行效验。(注:双回线,选截面时取后选。算电压损失中,正常时,R和X取,事故时取R、X)选型后查出:r0=/km,X0=/km。R=Lr0,X=LX0。Q=2.2 110kv供电线路:按经济电流密度选择,按机械强度、电晕、发热(长期允许通过电流)校验所选导线。1、供电方式的设计 110k
7、v根据各负荷的最大负荷利用小时Tmax,查出导线经济电流密度J。经济电流截面SJ = a械强度校验导线截面积查出,对110kv以上钢芯铝绞线最小截面积不得小于25mm2。b电晕校验导线截面积查出,额定电压为110kv的线路,不必验算电晕的导线最小直径是9.6mm相应导线型号LGJ-50。c发热按允许截流量校验导线截面积选型后,查出线路的持续允许电流该线路事故时最大电流(对双回线断一回时算电流)。(或选型后,查出线路的持续允许负荷该线路通过的最大功率)1)、导线截面的计算:10kv:(1)I1双回线,Igmax=288.68A选用LGJ120型Ixu=408 IxuIgmaxr0=0.223 X
8、0=0.348 Q=ptg=0.758校验正常时 R= r0L=0.2230.2=0.0446 X= X0L=0.3480.2=0.0696U=1.62U=1.6210%满足要求故障时的计算:U=U = 5.1315%(2)I2 Igmax=360.85A选用LGJ120型Ixu=408 Ixu Igmaxr0=0.223 X0=0.348 Q=ptg=0.758 校验正常时 R= r0L=0.2230.5=0.1115 X= X0L=0.3480.5=0.174 U=3.15U=1.6210%满足要求故障时间同上计算(3)I3 Igmax=433A选用LGJ185型Ixu=408 Ixu I
9、gmaxr0=0.223 X0=0.348 R= r0L=0.2231=0.223 X= X0L=0.3481=0.348Q=ptg=0.758=6U=4.32U=4.3210%满足要求故障时间同上计算(4)I4 Igmax=360.85A选用LGJ120型Ixu=408 Ixu Igmaxr0=0.223 X0=0.348 R= r0L=0.2233=0.669 X= X0L=0.3483=1.044Q=ptg=0.758=6 U=4.32U=4.3210%满足要求故障时间同上计算 II:双回 Igmax=26.2A查电力工程专业毕业设计指南得经济电流密度J=1.105A/mm2S=23.7
10、 选LGJ50型校验:故障时断一回: I=52.48查型号I允=195 I允I故满足要求II II:双回 Igmax=26.2A查电力工程专业毕业设计指南得经济电流密度J=1.21A/mm2S=23.7 选LGJ50型校验:故障时断一回: I=52.48查型号I允=195 I允I故满足要求 II:单回 Igmax=39.40A查电力工程专业毕业设计指南得经济电流密度J=1.21A/mm2S=32.56 选LGJ50型满足要求II:单回 Igmax=26.24A查电力工程专业毕业设计指南得经济电流密度J=1.21A/mm2S=21.69 选LGJ50型满足要求附表14 近区负荷供电导线表负荷1负
11、荷2负荷3负荷4负荷5负荷6负荷7负荷8导线型号LGJ-120LGJ-120LGJ-185LGJ -120LGJ-50LGJ-50LGJ-50LGJ-502)、负荷计算:(1)10kv I1: S1=P/ cos=8/0.8=10MVA因在选择线路型号时,考虑了不预计负荷,所以省去了线段I2: S2=P/cos=10/0.8=12.5MVAI3: S3= P/cos=6/0.8=7.5MVAI4: S4= P/cos=5/0.8=6.25MVA10kv最大负荷,最小负荷的统计:Smax=K同时S=0.9(S1+S2+S3+S4)=0.9(10+12.5+7.5+6.25)=32.625MVAS
12、min= K同时S=0.7(10+12.5)+0.6(7.5+6.25)=24MVA(2)110kv I1: S1=P/cos=8/0.8=10MVA因在选择线路型号时,考虑了不预计负荷,所以省去了线段I2: S2=P/cos=8/0.8=10MVA I3: S3=P/cos=6/0.8=7.5MVA I4: S4=P/cos=4/0.8=5MVA110kv最大负荷,最小负荷的统计:Smax=K同时S=0.9(S1+S2 +S3+S4)=0.9(10+10+5+7.5)=29.25MVASmin = K同时S=0.7(10+10+5+7.5)=22.75MVA(3)220kv最大负荷,最小负荷
13、的统计:发电机装机容量:S装= P/cos=(250+3100)/0.85=470.60MVA本厂输出最大容量为:SG= S装(1-KJ)=476.690%=423.5MVAKJ-厂用电率,本设计取10%Smax=SG- S10min S110min =423.5-24-22.75=376.75MVASmin= SG- S10max S110max= 423.5-32.625-29.25=361.625MVA近区负荷供电导线选择结果如下表:(请见设计说明书)附表15 各电压等级负荷情况表电压等级(kv)Smax(MVA)Smin(MVA)10kv32.62524110kv29.2522.75220kv376.75361.625第二部分 主接线的设计及厂用电的设计1原则本待设电厂总容量为225250 = 150MW ,供地区10kv和110kv负荷,剩余容量接入2