畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研報(bào)告課題名稱花垣220KV變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)系、年級(jí)專業(yè)電氣工程系、電氣工程及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師職稱年月日1調(diào)研目的和調(diào)研單位簡(jiǎn)介本次課程設(shè)計(jì)的課題是花垣地區(qū)220kV變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì)。為了更好的實(shí)現(xiàn)課題設(shè)計(jì)，需要對(duì)一所具有類似條件和電壓等級(jí)的變電所或是發(fā)電廠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，觀察和研究調(diào)研單位的電氣一次部分是如何實(shí)現(xiàn)的。大唐耒陽(yáng)發(fā)電廠地處廣東領(lǐng)域的湖南古城耒陽(yáng)，屬大唐集團(tuán)公司獨(dú)資企業(yè)，現(xiàn)在裝機(jī)容量1000MW，是湖南省第一個(gè)突破百萬(wàn)級(jí)裝機(jī)容量的火電廠。現(xiàn)有員工人數(shù)1617人，擁有一個(gè)有較高文化結(jié)構(gòu)且綜合素質(zhì)較高的職工隊(duì)伍，其中大中專以上文化程度有1046人，具有各類專業(yè)技術(shù)職稱及通過(guò)職業(yè)技能鑒定人員1084人，其中高級(jí)職稱54人，中級(jí)職稱222人，初級(jí)職稱174人。建廠以來(lái)，該廠先后榮獲全國(guó)“五一勞動(dòng)獎(jiǎng)狀”、“模范職工之家”、“環(huán)境保護(hù)先進(jìn)企業(yè)”、“設(shè)備管理先進(jìn)單位”。2008年大唐集團(tuán)耒陽(yáng)電廠發(fā)電量48億千瓦時(shí)，機(jī)組利用小時(shí)居湖南省統(tǒng)調(diào)火電廠之首，高出全省平均水平200小時(shí)，該廠已是連續(xù)4年保持機(jī)組利用小時(shí)全省第一的位置。機(jī)組利用小時(shí)連續(xù)5年高出湖南統(tǒng)調(diào)火電廠平均水平1000小時(shí)，與衡陽(yáng)、郴州、永州等距，年耗耒郴煤區(qū)過(guò)半產(chǎn)量，擴(kuò)建不需征地，大唐集團(tuán)耒陽(yáng)電廠三期擴(kuò)建成功，將躋身百億企業(yè)行列。大唐集團(tuán)耒陽(yáng)電廠是湘南電源核心，地理位置較省內(nèi)其他火電廠有著更為優(yōu)越的發(fā)電機(jī)會(huì)，同時(shí)也承擔(dān)著巨大的社會(huì)責(zé)任。2008年年初，該廠在電網(wǎng)打通的第一時(shí)間確保了機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電；在迎奧運(yùn)百日安全大檢查中，水電出力不足，部分火電機(jī)組缺煤停機(jī)，湖南省大面積拉閘限電的緊要關(guān)頭，該廠迎難而上，打破機(jī)組揭缸提效的計(jì)劃，冒著缺煤停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，調(diào)煤保電，確保4臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電，受到湖南省調(diào)度中心的高度贊揚(yáng)，也為該廠贏得了發(fā)電時(shí)機(jī)。唐集團(tuán)耒陽(yáng)電廠興建于上個(gè)世紀(jì)八十年代中期，一期工程2臺(tái)20萬(wàn)千瓦機(jī)組分別于1988、1989年投產(chǎn)發(fā)電；二期工程2臺(tái)30萬(wàn)千瓦機(jī)組分別于2003年12月、2004年6月正式投產(chǎn)，現(xiàn)已建成湖南第一個(gè)百萬(wàn)級(jí)火電廠。耒陽(yáng)發(fā)電廠在艱苦創(chuàng)業(yè)的近二十年間，創(chuàng)下了國(guó)產(chǎn)20萬(wàn)千瓦機(jī)組燃用劣質(zhì)無(wú)煙煤發(fā)電的奇跡，實(shí)現(xiàn)了華中電力系統(tǒng)創(chuàng)一流、湖南電力系統(tǒng)“三標(biāo)一體”認(rèn)證零的突破，摘取了全國(guó)“五一”勞動(dòng)獎(jiǎng)狀、全國(guó)環(huán)境保護(hù)先進(jìn)單位、全國(guó)綠化先進(jìn)集體、全國(guó)精神文明建設(shè)工作先進(jìn)單位等80多塊獎(jiǎng)牌。2耒陽(yáng)電廠主接線耒陽(yáng)電廠根據(jù)其供電的需求，220kV部分采用的是雙母線分段接線。雙母線分段接線供電可靠，通過(guò)兩組母線隔離開(kāi)關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離開(kāi)關(guān)室，只需斷開(kāi)此隔離開(kāi)關(guān)相連的該組母線，其他電路均可通過(guò)另一組母線繼續(xù)運(yùn)行。調(diào)度靈活，各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要；通過(guò)倒換操作可以組成各種運(yùn)行方式。110kV部分采用的是單母線分段帶旁路接線。單母線分段帶旁路母線接線，當(dāng)檢修出線斷路器時(shí)可不停電，因其進(jìn)行了分段且是斷路器分段，所以當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，可以保證正常段母線不間斷供電，因?yàn)樵O(shè)置旁路母線，可以保證Ⅰ、Ⅱ類用戶用電要求，同時(shí)它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰，運(yùn)行也相對(duì)簡(jiǎn)單，便于擴(kuò)建和發(fā)展。它投資小，費(fèi)用低，而且可以滿足耒陽(yáng)電廠的需求。3主變壓器參數(shù)和保護(hù)配置主變壓器參數(shù)如下所示： 型號(hào):SFP10-370000/220額定容量：（KVA）:370000額定電壓:（KV）：242±2×2.5％／20接線組別:YN,dll允許環(huán)境溫度:60℃阻抗電壓:14.02％冷卻方式:強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻空載損耗:621.27KW允許上層油溫升:50℃3.1電氣主接線的幾種形式主接線的基本形式，就是主要電氣設(shè)備常用的幾種連接方式，它以電源和出線為主體。由于各個(gè)發(fā)電廠或變電站的出線回路數(shù)和電源數(shù)不同，且每路饋線所傳輸?shù)墓β室膊灰粯?，為便于電能的匯集和分配，常設(shè)置母線作為中間環(huán)節(jié)，使接線簡(jiǎn)單清晰、運(yùn)行方便，有利于安裝和擴(kuò)建，下面介紹幾種常用的主接線方式。（1）單母線接線：?jiǎn)文妇€接線雖然接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置等優(yōu)點(diǎn)，但是不夠靈活可靠，任一元件故障或檢修時(shí)，均需使整個(gè)配電裝置停電，一般只適用于一臺(tái)主變壓器。（2）單母分段：用斷路器，把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，由兩個(gè)電源供電。當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線不間斷供電。當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電，而出線為雙回時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越，擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。（3）單母分段帶旁路母線:這種接線方式：適用于進(jìn)出線不多、容量不大的中小型電壓等級(jí)為35～110kV的變電所較為實(shí)用，具有足夠的可靠性和靈活性。（4）一個(gè)半斷路器（3/2）接線:兩個(gè)元件引線用三臺(tái)斷路器接往兩組母上組成一個(gè)半斷路器，它具有較高的供電可靠性和運(yùn)行靈活性，任一母線故障或檢修均不致停電，但是它使用的設(shè)備較多，占地面積較大，增加了二次控制回路的接線和繼電保護(hù)的復(fù)雜性，且投資大，一般在超高壓電網(wǎng)中使用。（5）雙母接線:雙目接線有兩組母線，并且可以相互備用。每一電源和出線的回路，都裝有一臺(tái)斷路器，有兩組母線隔離開(kāi)關(guān)，可分別與兩組母線相連。它具有供電可靠、調(diào)度靈活、擴(kuò)建方便等優(yōu)點(diǎn)，而且檢修另一母線時(shí)，不會(huì)停止對(duì)用戶連續(xù)供電。但在檢修某線路的斷路器時(shí)，如果不裝設(shè)“跨條”，則該回路在檢修期需要停電。（6）橋形接線：當(dāng)只有兩臺(tái)變壓器和兩條輸電線路時(shí)，宜采用橋形接線，所用斷路器數(shù)目最少，它可分為內(nèi)橋和外橋接線。內(nèi)橋接線：在線路故障或切除、投入時(shí)，不影響其他回路工作，且操作簡(jiǎn)單；而變壓器故障或切除、投入時(shí)，要使相應(yīng)線路短時(shí)停電，且操作復(fù)雜。適合于輸電線路較長(zhǎng)，故障機(jī)率較多而變壓器又不需經(jīng)常切除的情況[4]?？偨Y(jié)主接線代表了發(fā)電廠、變電站電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分，是變電站電氣設(shè)計(jì)的首要部分。它的設(shè)計(jì)，直接關(guān)系著全所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。由于電能生產(chǎn)的特點(diǎn)是發(fā)電、變電、輸電和用電在同一時(shí)刻完成，所以主接線設(shè)計(jì)的好壞，直接影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。為此，主接線的設(shè)計(jì)必須在滿足國(guó)