目 錄
第1章 緒論 1
第2章 原始資料分析 2
2.1 原始資料 2
2.1.1 建設性質及規模 2
2.1.2 廠址概況 2
2.1.3 機組資料 2
2.1.4 電力系統接線簡圖 2
2.2 原始資料分析 3
第3章 電氣主接線設計 4
3.1 電氣主接線設計要求和原則 4
3.1.1 主接線的設計要求 4
3.1.2 主接線的設計原則 5
3.2 主接線的基本接線形式和主接線的擬定 5
3.3 主變壓器的選擇和發電機接入系統方式的選擇 7
3.3.1 發電機接入母線原則 7
3.3.2 變壓器的選擇 8
3.4 中性點接地方式的討論 8
第4章 廠用電系統 10
4.1 廠用電接線的設計原則和接線的形式 10
4.1.1 廠用電接線設計的原則和要求 10
4.1.2 廠用電壓等級的確定 10
4.1.3 廠用電源的引接 11
4.1.4 備用電源的引接 11
4.1.5 廠用電接線的基本形式 12
4.2 廠用變壓器的選擇 13
4.2.1 廠用負荷的分類 13
4.2.2 廠用負荷的計算 13
4.2.3 廠用變壓器容量的選擇 15
4.2.4 6KV廠用工作變壓器負荷計算及容量選擇 15
第5章 短路電流計算 18
5.1 短路電流計算的要求和有關規定 18
5.2 計算過程說明 19
第6章 電氣設備及導體的選擇和校驗 22
6.1 電氣設備選擇的一般條件 22
6.2 高壓斷路器的選擇和校驗 23
6.3 高壓隔離開關的選擇和校驗 24
6.4 互感器的選擇 25
6.5 避雷器的選擇和校驗 26
6.6 母線導體的選擇 28
6.7 支柱絕緣子、穿墻套管的選擇 29
第7章 配電裝置設計 30
7.1 概述 30
7.2 配電裝置選擇 30
第8章 變壓器的選擇 31
第9章 短路電流計算 32
第10章 電氣設備的選擇和校驗 40
10.1 高壓斷路器的選擇和校驗 40
10.2 隔離開關的選擇和校驗 41
10.3 互感器的選擇和校驗 41
10.4 高壓熔斷器的選擇 42
10.5 避雷器的選擇和校驗 42
10.6 母線導體的選擇 43
10.7 絕緣子和穿墻套管的選擇 44
結束語 46
致 謝 47
參考文獻 48
第3章 電氣主接線設計
3.1 電氣主接線設計要求和原則
3.1.1 主接線的設計要求
主接線是有高壓電氣設備通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流、高電壓的網絡，故又稱為一次接線或電氣主接線。主接線代表了發電廠或變電所電氣部分主體結構，是電力系統網絡的重要組成部分。它直接影響運行的可靠性、靈活性，并對電器選擇、配電裝置布置、繼電保護和控制方式的擬訂都有決定性的作用。對電氣主接線的基本要求，概括地說包括可靠性、靈活性和經濟性三方面。
1、可靠性 安全可靠是電力生產的首要任務，保證供電可靠是電氣主接線最基本的要求。分析和評估主接線可靠性通常應從以下幾個方面綜合考慮：
（1） 發電廠在電力系統中的地位和作用
（2） 發電廠接入電力系統的方式
（3） 發電廠的運行方式和負荷性質
（4） 設備 的可靠程度影響主接線的可靠性
（5） 長期運行經驗的積累是提高可靠性的重要條件
對于單機容量在300MW及以上的發電廠，可靠性準則建議如下：
任何斷路器檢修，不得影響對用戶的供電
任一進、出線斷路器故障，不應切除一臺以上機組和相應的線路
任一臺斷路器檢修或另一臺斷路器故障相重合時，以及分段或母聯斷路器故障時，都不應切除兩臺以上機組和相應線路
在保證系統穩定和發電廠不致全停的條件下，允許切除兩臺以上300MW機組
2、靈活性 主接線應滿足調度、檢修及擴建時的靈活性：
（1） 調度時，應可以靈活地切除或投入發電機、變壓器和線路，調配電源和負荷，滿足系統在事故運行方式、檢修運行方式以及特殊運行方式下的系統調度要求
（2） 檢修時，可以方便的停運斷路器、母線及其繼電保護設備，進行安全檢修而不影響電力網絡運行和對用戶的供電
（3） 擴建時，可以容易的從初期接線過度到最終接線，在不影響連續供電或停電時間最短的情況下，投入新裝機組，變壓器或線路而不互相干擾，并且對一次和二次部分的改建量最少
3、經濟性 主接線在滿足可靠性和靈活性要求的前提下應做到經濟合理，具體表現在以下幾個方面：
（1） 投資省 A、主接線應力求簡單，以節省電氣設備的數量，減低投資；B、能讓繼電保護和二次回路不過于復雜，以利于運行和節約二次設備及控制電纜投資；C、要能限制短路電流，以便于選擇價廉的電氣設備和輕型電器
（2） 占地面積少 主接線設計要為配電裝置布置創造條件，盡量使占地面積減少
（3） 電能損失少 經濟合理地選擇主變壓器的種類、容量、數量，要避免兩次變壓而造成的電能損失
3.1.2 主接線的設計原則
電氣主接線的設計原則是以設計任務書為依據，以國家經濟方針、政策、技術規定、標準為準繩，結合工程實際情況，在保證供電可靠、調度靈活、滿足各項技術要求的前提下，兼顧運行、維護方便，盡可能地節約投資，就近取材，力爭設備元件和設計的先進性，堅持可靠、先進、經濟、美觀的原則。
大中型電廠的電壓等級不宜多于三級，一般情況下升高電壓1-3級
電氣參數 A、最小負荷為最大負荷的60-70% B、負荷的同時率，110KV及以下取85-90%，大型企業取90-100% C、負荷的功率因數綜合負荷取80%，大型冶金企業取95% D、廠用率：凝汽機組取5-8%，熱電廠取8-13%，水電廠取0.5-1%
3.2 主接線的基本接線形式和主接線的擬定
主接線的基本形式就是主要電氣設備的連接方式，概括說有兩種：有匯流母線的和無匯流母線的接線方式。
在進出線較多時，為便于電能的匯集和分配，采用母線作為中間環節，可使接線簡單清晰，運行方便，有利于安裝和擴建。無匯流母線的接線使用開關電器較少，占地面積少，只適用于進出線回路少，不再擴建的發電廠和變電所，本電廠共4臺300MW機組，出線有六回，因此考慮有匯流母線的接線方式。
有匯流母線的接線方式有：單母線接線、單母線分段、雙母線接線、雙母線分段、雙母線帶旁路、雙母線分段帶旁路、一臺半接線，變壓器組接線和3-5角型接線。
旁路母線設置的原則：110KV及以上高壓配電裝置中，因為電壓等級高，輸送功率大，停電影響大，同時高壓斷路器每臺檢修通常都需5～7天的較長時間，因此不允許因檢修斷路器而長期停電，故設置旁路母線，從而使檢修與它相連的任一回路的斷路器時，該回路便可以不停電，提高了供電的可靠性，鑒于本廠的實際情況，要求主接線有高可靠性，可以考慮以下幾種接線：
雙母線帶旁路
優點：A、供電可靠通過兩組母線隔離開關的倒換操作可輪流檢修一組母線而不致供電中斷，又因為帶有旁路，檢修出線斷路器時可以不停止供電；B、調度靈活：各個電源和各回路負荷可以任意分配到一組母線上，能靈活的適應各種運行方式和潮流變化；C、擴建方便，可以向雙母線左右任一方向擴建
缺點：當母線故障或檢修時，隔離開關作為倒換操作電器之用，容易誤操作。為了防止隔離開關誤操作，需在隔離開關和斷路器之間裝設連鎖裝置。
適用范圍：在系統中居重要地位，出線回路數四回及以上時。
雙母線分段帶旁路（或帶旁路隔離開關）接線
超高壓配電裝置可靠性要求高，為限制故障范圍，當進出線6回及以上時一般采用此種接線。
當一段母線故障或連在母線上的進出線斷路器故障時，停電范圍為三分之一，而當一段母線故障合并分段或母聯斷路器拒動時停電范圍為三分之二。
采用分段時，應注意分段后母線的保護的復雜性。
比雙母線帶旁路多用了兩臺斷路器，增加了投資。
隔離開關作為倒換操作母線用時，比雙母線帶旁路更容易產生誤操作。
一臺半斷路器接線
有高度的可靠性：發生母線故障時，只跳開與母線相連的斷路器而不終止回路供電，與母線相連的斷路器故障或檢修時也可不終止供電。
運行調度靈活：正常時兩組母線和所有斷路器都投入工作，從而形成多環供電，運行調度靈活。
操作檢修方便：隔離開關僅供檢修時用，避免了將隔離開關作操作用時的倒閘操作；檢修斷路器時，不需帶旁路的倒閘操作；檢修母線時，回路不需要切換。
繼電保護及二次回路復雜。
投資過高，經濟性差，在該設計中比雙母線帶旁路多用了三臺斷路器。
綜上所述，通過主接線各種基本接線形式的分析，結合本電廠的實際情況，
對其主接線的可靠性和靈活性要求都很高，兼顧經濟性，采用雙母線帶旁路接線，
裝有專用旁路斷路器，這樣可以用旁路斷路器替代檢修中的回路斷路器工作，使該回路不致停電，考慮到單機容量達到300MW的大型機組停運對系統影響很大，故在變壓器進線回路中也接入旁路母線；http://www.biyezuopin.vip/onews.asp?id=11992若采用一臺半斷路器，就會有一串中接兩條出線，在母線故障時，會使兩條出線都停電。

接線圖見下圖：

總結

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