題目3：108MW水電廠繼電保護設計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)西昌學院汽車與電子工程學院 課程設計任務書2015 年 06月 16日至 2015年 06月 29日題 目： 336MW水電廠繼電保護設計 專業(yè)班級： 2012級電氣工程及其自動化 姓 名： 學 號： 指導教師 ： 褚曉銳 336MW水電廠繼電保護設計1 原始資料1.1 發(fā)電廠類型引水式水電廠1.2 發(fā)電機臺數(shù)和容量336MW，。 電力負荷 廠用電率：0.6%； 發(fā)電機電壓負荷：無； 升高電壓母線上負荷：110kV電壓級，以2回供電線路將功率送入系統(tǒng)。1.4 本廠接入電

2、力系統(tǒng)示意圖圖1 系統(tǒng)圖系統(tǒng)： ，S為無窮大系統(tǒng)，；水電廠1：345MW，；水電廠2：312MW，；T1：，280MVA； T2：，315MVA；，。1.5 環(huán)境條件當?shù)啬曜罡邷?9，年最低溫0，年平均溫度27 ；海拔高度1660m；設計場地布置不受限制，交通情況較好； 原始資料分析設計電廠為中小型引水式水電廠，其容量為336MW，年利用小時數(shù)為5400h，大于5000h，在電力系統(tǒng)中承擔基荷。但根據(jù)設計任務書中可認為系統(tǒng)為無窮大系統(tǒng)，故可知道該電廠的作用和地位相對重要，滿足一般可靠性要求即可。從負荷特點及電壓等級可知，發(fā)電機出口電壓為10.5kV，既無直配負荷，又無特殊要求，擬采用單元接線形

3、式，既可節(jié)省昂貴的發(fā)電機出口斷路器，又有利于配電裝置的布置；而110kV母線出線回路為2回，可見該電廠主接線的設計在滿足可靠性的基礎上，應適當注重經(jīng)濟性。 主接線方案擬定根據(jù)對原始資料的分析，對各電壓等級選擇適合的接線方案。詳見圖2。1.7.1 10kV電壓級 發(fā)電機單機容量為36MW，稍大于有關設計章程對選用單母線分段接線不得超過24MW的規(guī)定，但鑒于10kV電壓無近區(qū)負荷，出線較少，從經(jīng)濟性上考慮，可選用單母線分段接線形式，三臺發(fā)電機分裝在兩段母線上?？紤]到原始資料分析中所提到的宜采用單元接線方式，另外兩臺機組可采用擴大單元接線。110kV電壓級 因110kV母線出線僅為2回，按水力發(fā)電廠

4、機電設計技術規(guī)范中“110220kV配電裝置的出線回路不超過兩回時，采用單母線接線方式”，故110kV母線選用單母線接線形式。圖2 主接線方案圖 主變壓器選擇臺數(shù)選擇根據(jù)主接線方案，選擇兩臺變壓器作為水電廠的主變壓器。容量選擇 （1.1）式中： 所需變壓器容量，； 發(fā)電機組總有功功率，； 發(fā)電機電壓母線側(cè)最小負荷值，； 發(fā)電機額定功率因數(shù)，； 變壓器標準容量， 。1.8.2.1 二號主變?nèi)萘窟x擇由公式（1.1）得： 而: ，即:故選用變壓器型號為SFL40000/110。1.8.2.2 一號主變?nèi)萘窟x擇由公式（1.1）得： 而: ，即:故選用變壓器型號為SFPL190000。表1 主變型號及參

5、數(shù)型 號額定電壓（kV）額定容量（kVA）阻抗電壓（%）空載損耗（kW）高壓側(cè)低壓側(cè)SFL40000/11011010.54000010.545SFPL19000011010.59000010.575廠用電1.9.1 廠用電接線1.9.1.1 廠用電電壓等級選取對水力發(fā)電廠，由于水輪發(fā)電機組輔助設備使用的電動機容量均不大，通常只設380V一個廠用電壓等級，由動力和照明共用的三相四線制系統(tǒng)供電。1.9.1.2 廠用電母線接線形式根據(jù)廠用電接線的要求，各機組的廠用電系統(tǒng)應是獨立的，在該電廠廠用電接線中，采用單母線分段方式，使得在任何運行方式下，一臺機組故障停運或其輔助的電氣故障不影響另一臺機組的運

6、行，并能使廠用電故障影響而停運的機組在短期內(nèi)恢復運行?？紤]到廠用電源的可靠性，除了由發(fā)電機母線以及單元分支線接出外，引入外來10kV架空線，作為廠用電備用電源，此外，設置廠用柴油發(fā)電機做為可靠備用電源。1.9.1.2廠用變壓器選擇（1）廠用變壓器選擇原則滿足可能出現(xiàn)的最大廠用負荷；一臺廠用變壓器正常檢修或故障時，其余廠用電變壓器應能擔負重要廠用電負荷或短路時擔負最大負荷；保證需要自起動的電動機在故障消除后，電動機端的起動電壓低于額定電壓的6570%。（2）廠用電變壓器型式選擇廠用電變壓器因布置于廠房內(nèi)，故宜選用干式變壓器。（3）廠用電變壓器接線組選擇 采用國家定型產(chǎn)品接線組別的變壓器。（4）廠用變壓器容量選擇廠用電容量 因為廠用電接線選用單母線分段，根據(jù)廠用電接線方式，選用三個廠用變壓器，其容量為：。選擇廠用變壓器型號SCL2。表2 廠用變壓器型號及參數(shù)型 號額定電壓（kV）額定容量