发电厂毕业设计说明书 计算书

沈阳工业大学毕业设计（论文）

4.4 等值电源的计算

1. 按个别变化计算

当网络中有几个电源时，可将条件相类似的发电机。按下述条件连接成一组，分别求出至短路点的转移电抗。

（1） 同形式，且至短路点的电器距离大致相等的发电机； （2） 至短路点电气距离较远的同一类型和不同类型的发电机； （3） 直接连接短路点上的同类发电机。 2. 按同一变化计算

当仅计算任意时间t的短路电流周期分量，各电源的发电机形式，参数相同且距短路点的电器距离大致相等时，可将各电源合并为一个总的计算电抗。

4.5 三相电流周期分量计算

1、无限大电源供给的短路电流

当供电电源为无穷大或者计算电抗XJS=3.45时，不考虑短路电流周期分量的衰减。

2、有限电源供给的短路电流

先将电源对短路点的等值电抗X*∑，归算到以电源容量为基准的计算点电抗XJS，然后按XJS值查相应的发电机运算曲线，或查发电机的运算曲线数字表，即可得到短路电流周期分量的标幺值。

4.6 冲击电流的计算

三相短路发生后的半个周期（t=0.01s）短路电流的瞬时值达最大，称为冲击电流ich其值近似计算为：ich=2.55id”. 发电机—变压器与系统之间：ich=1.85×2id”

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第五章 高电压电气设备选择

5.1 电器选择的一般要求

5.1.1 一般原则

a） 应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展； b） 应按当地环境条件校核； c） 应力求技术先进和经济合理； d） 与整个工程的建设标准协调一致； e） 同类设备应尽量减少品种；

f） 选用的新产品均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格的新产品时，应

经上级批准。 5.1.2 技术条件

选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的情况下保

持正常运行。

1. 长期工作条件包括：①电压 ②电流 ③机械负荷

稳定校验；②用熔断器保护的电器可不验算热稳定；③在工作电压和过电压作用下，电器的内、外绝缘应保证必要的可靠性。

3. 绝缘水平：在工作电压和过电压作用下，电器的内、外绝缘应保证必要的可靠性。 5.1.3 环境条件

1. 温度：本地夏季最高温度为35度，冬季最低温度为-25度，选用普通高压电器即可。 2. 日照 3. 风速 4. 冰雪 5. 湿度

6. 污秽：本地区无严重空气污染，可不考虑。 7. 海拔：本地区海拔700米，选用普通电器即可。 5.1.4 环境保护

选用电器，尚应注意电器对周围环境的影响，根据周围环境的控制标准，要对制造部门提出必要的技术要求。

2. 校验的一般原则：①电压在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动、热

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1. 电磁干扰 2. 噪音 5.1.5 电器选择：

电力系统中的各种电气设备，由于用途和工作条件各异，它们具体选择方法也就不尽相同，单基本要求是相同的。电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，按短路条件校验其动、热稳定。

1. 按正常工作条件选择

① 额定电压：Ue≥Uew ② 额定电流：Ie≥Igmax 2. 按短路条件校验 1）

短路热稳定校验

短路电流热稳定校验是要求所选择的导体和电器当短路电流通过时，所能达

到的最高温度不应超过导体和电器的短时发热最高允许温度，即：Qu≥Qr I2∞tdz≥I2rtr

2） 为：

icj≤idw Icj≤Idw 3）

短路计算的计算条件

为使所选择导体具有足够的可靠性、经济性和合理性，并在一定时期内适应系统发展的需要，对导体和电器进行校验的短路电流应满足下列条件： （1）计算时按本工程设计规划的容量计算，并考虑电力系统远景发展规划。所用接线方式，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不应仅按切换过程中可能并列运行的接线方式。

（2）机组容量较大，短路的种类可按三相短路考虑。

（3）短路计算点应选择在正常接线方式下，通过导体和电器的短路电流为最大的地点。

短路动稳定校验

动稳定是指导体和电器承受短路电流机械应力的能力。满足动稳定的条件

5.2 母线的选择

5.2.1 发电机出口母线选择： 《导体和电器选择设计技术规定》：

第2.4.1条：对于功率为200MW及以上的发电机引出线，厂用电源和电压互感器等分支线，为避免相间短路和减少导体对邻近钢构的感应发热，宜采用全连式分

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相封闭母线。

第2.4.2条：功率为200至600MW发电机的封闭母线，宜采用制造部门的定型产品。

分相封闭母线主要用于大型发电机组。在200MW及以上发电机引出先回路采用分相封闭母线的目的：

（1） 减少接地故障，避免相间短路。 （2） 消除刚构发热。 （3） 减少相间短路电动力。 （4） 防止绝缘子结霜。

发电机出口选用全连式封闭母线：全连式封闭母线的特点是沿母线长度方

向上的外壳，在同一相间内包括各分支回路，从头到尾全部连通。在封闭母线的各个终端通过短路板，将各相的外壳连接成完整的电通路。《电力工程电气设计手册》P358

使用范围：分相封闭母线在大型发电厂中的使用范围为：从发电机出线端子开

始，到主变压器低压侧引出端子的主回路母线，自主回路母线引出至厂用高压变压器和电压互感器、避雷器等设备柜的各分支数。

全连式分相封闭母线的优越性：

（1） 周围钢结构或混凝土钢筋中几乎不存在热损耗或温升。 （2） 大大消弱母线相间短路电动力，从而可采用较轻型的支持结构。 （3） 外壳基本处于等电位。接地方式大为简化。

由于全连式分相封闭母线可用于母线电流很大的情况，且具有以上优越性，目前被广泛应用于200MW及以上发电机引出回路中。

图5.1 分相封闭母线技术规范 参数 位置 发电机出线主回路 厂用 变回路 QLFM——20/12500 QLFM——20/1600 避雷器电压互感器分支 QLFM—20 型号 额定电压 （KV） 20 最高工作电压（KV） 24 额定电流 （A） 12500 20 24 1600 20 24 5.2.2 屋外配电装置中的母线，应根据下列条件选择和校验： 5.2.2.1 母线材料、截面形状和布置方式的选择 （1）因为铝的成本低，而普通使用铝母线。

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