发电厂例题

解：（1）导体所在回路最大持续工作电流Imax1.05IN1.0517181803.9(A)4000A，则选硬铝矩形导体Tmax6000h,查图617（P205）得经济电流密度J0.68I1803.9Smax2653(mm2) 查附表（1P354） 选2（12510）竖放，kf1.45，长期允许载流量I3282AJ0.68IalI400CKI0.8132822658(A)Imax1803.9(A) ，查附表（3P355）400C时温度校正系数K0.81 tQkQpQnp k(I\"210I2tk/2I2tk)TI\"2 98.4148246.4(kA)2s （P73）12I2max(1.051718)200（al0）240(7040)53.8(C)查表612（P205）得C942Ial180411SminQkkf246.41061.45201（mm2）2500(mm2)212510，热稳定合格。C94动稳定校验：ishksh2 I\"1.9227.273.2(kA)b102bb0.08,0.074,查图310（P75）得条1、2之间的截面形状系数K120.37h125hb1hfb2.5K12i2sh1084956(N/m)(P206式666) 临界跨距Lcrb  40.71(m)，取Lb0.5m,bfb2MbfbLb49560.526同相条间应力b5010（Pa）22W2bh20.1250.01则相间应力phalb(7050)10620106(Pa) 截面系数W1.44b2h1.810-510phW2fph1.73107i2sh/a1.73107（73.2103）/0.352648.5(N/m)，Lmax1.17(m)fphbh30.010.1253mhbm0.1250.0127003.375,J1.63106(m4)1212NfEJ3.56710101.63106'导体不发生共振的Lmax2.02（m）f1m1603.375满足LLmax且LL'max,则取L1m，每跨绝缘子中设一个衬垫（P214）6-11、选择100MW发电机和变压器组之间母线桥的导体。已知发电机回路最大持续工作电流Imax=6791A，

0

Tmax=5200h，连接母线三相水平布置，相间距离a=，最高温度35C，母线短路电流I\"=36kA,短路热效应Qk=(kA)。

解：（1）发电机回路最大持工续作电流Imax6791A，所以选槽型铝导体T，max5200h5000h,按经济电流密度I6791选择截面，查图617（P205），槽型母线J0.7（6A/mm2）,Sminmax8936(mm2),查附表2，选双J0.67槽铝导体截面积8080为mm2,kf1.237,导体载流量I8800A，h200mm,b90mm,,查附表（3P355），350C时温度修正系数K0.88，则IalI350CKI0.8888007744(A)6719(A).(2)热稳定校验：Imax2679120（al0)35(7035)620C查表612（P205）得C90,227744Ial11（P205）SminQkkf421.11061.237253.6（mm2）8800mm2，满足热稳定。C90（3）动稳定校验：11ishksh2 I\"1.923696.8(kA)，fb5108ish25108(96.8103)22342.6（N/m）h0.2取Lb0.5m,查附表2，导体截面系数WWY46.5cm346.5106m3，ish2Lb2(96.8103)20.529b4.16104.161091.05106(Pa)6hWY0.246.5106phalb70101.0510668.95106(Pa)2fph1.73107i2sh/a1.73107（96.8103）/0.72315.8(N/m),Lmax10phWfph5.26(m)m8080106m8080106270021.816(kg/m),查附表2，导体惯性矩J294108(m4)NfEJ3.5671010294108导体不发生共振的Lmax1.74（m）f1m16021.816满足LLmax且LL'max,则取L1.5m，每跨绝缘子中设两衬个垫'

（P133）4-10、某220kV系统的重要变电站装置2台120MV·A的主变压器，220kV侧有4回进线，110kV侧有10回进线且均为Ⅰ、Ⅱ类负荷，不允许停电检修出现断路器，应采用何种接线方式画出接线图并简要说明。 解：

WL1 WL2 WL3 WL4

WP1 QFP1

220kV QFC1

T1 T2

110kV

QFC2

5回…… QFP2 ……5回

WP2

（P133）4-11、某新建地方热电厂有2×25MW+2×50MW共4台发电机，cos0.8，UN=,发电机电压级有10条电缆馈线，其最大综合负荷为30MW，最小为20MW，厂用电率为10%，高压侧为110kV，有4回线路与电力系统相连，试初步设计该厂主接线图，并选择主变压器台数和容量。主接线图上应画出各主要设备及馈线，可不标注型号和参数。

解： WL1 WL2 WL3 WL4 WP

QFP

110kV

T2 T1 T4 T5 T3

厂备用

50WM ～ ～ 50MW

5回…… ～ QFD ……5回 25MW ～ 25MW

选主变：T1和T4，（2×25-20-2×25×10%）×70%/cos=cos=22MV·A，则选STN1STN425MVA T2和T3，50/80%=·A，则选STN2STN363MVA

（P169）5-10、已知某火电厂厂用6kV备用变压器容量为，Uk%=8，要求同时自启动电动机容量为11400kW,电动机

启动平均电流倍数为5，cos0.8,0.90。试校验该备用变压器容量能否满足自启动要求。 解：5-10 已知某火电厂厂用

6kV备用变压器容量为， UN=6kV，Uk%8，要求同时自启

N动的电动机容量为11400kW，电动机启动电流倍数Ky=5，cos0.8,N0.9。试校验该备用变压器容量能否满足自启动要求。

【参考答案】任选一种

1 ）电压校验：取基准容量SjSeh12500kVA，基准电压UjUp6kV 高压自启动电动机的启动容量标么值：S*MKhPh5114006.33

NcosNSeh0.90.812500 高压厂用母线电压，（只需做一种假设）假设采用无激磁电压调压变压器，

U*1U*o1.050.68

1S*hX*t116.331.10.08该高压厂用母线为失压或空载自启动，0.680.7，该组电动机不能顺利自启动。 假设采用有载调压变压器U*o1.1，U*1组电动机能顺利自启动。

注意：该电厂为高温高压电厂，另外通过备用变压器取电，所以U*o1 2）按容量校验：假设采用有载调压变压器U*o1.1，

PmU*0U*11.10.7cosSt0.90.8125001168811400

U*1x*tKav0.71.10.085U*o1.10.710.7，该

1S*hX*t116.331.10.08该组电动机可以顺利自启动

假设采用无激磁电压调压变压器，

PmU*0U*11.050.7cosSt0.90.8125001022711400

U*1x*tKav0.71.10.085该组电动机不能顺利自启动。

（P213）6-7、选择某10kV配电装置的出线断路器及出线电抗器。设系统容量为150MV·A，归算至10kV母线

‘上的电源短路总电抗X，出线最大负荷为560A，出线保护动作时间tpr=1s。 0.14（基准：Sd=100MV·A）

解：（1）初选型号：查附11表，按正常工作电压和大最工作电流（560A）初选NKL10600型电抗器，ZN510/63020型断路器，UN10kV,IN600A，INbr20kA.Sd100（2）选择电抗值 ：Id5.5(kA)，3 Ud310.5IIU5.50.610.5XL(%)（dx'*）Nd100(%)(0.14)1.55%,INbrIdUN205.510 查附表11，选X（4%，此时，x*Σ0.140.3490.489L%）Sd111100I\"Id11.25(kA)x*x*3 Ud0.489310.5x%Imax4560电压损失校验：U(%)Lsin100(%)0.62.24%5%,满足要求。100IN100600xL%I\"411205短路时残压校验：Ure（%）100(%)75%60%70%,合格。100IN100600（3）热稳定校验：tktprtinta10.050.0151.065s1s,则QkQptkI\"2134.8(kA)2s(周期分量不衰减)It2t34211231(kA)2s,所以QkIt2t，热稳定合格。（4）动稳定校验：ishksh2 I\"1.8211.2528.69(kA)ies38.25(kA),动稳定合格。断路器选择（P180、P356附表4）： 断路器ZN5-10/630（P356附表4） 计算值 额定电压UN 10kV 电网额定电压USN 10kV 额定电流IN 630A 电网最大负荷电流Imax 560A 额定开断电流INbr 20kA 起始次暂态电流I\" 额定短路关合电流iNcl 50kA 短路电流最大冲击值ish 2222热稳定校验It·t =20×4=1600(kA)·短路电流热效应Qk（P73） (kA)·s s 动稳定校验ies 50kA 短路电流最大冲击值ish -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------