电 力 系 统第3章发电厂的电气系统.ppt

图3.29　事故保安电源结线 * 图3.30　大型火电厂用电结线典型示例 * （1）正常工作条件1）额定电压电网的运行电压受调压或负荷变化的影响而常高于电网的额定电压UNS。可按照电器的额定电压UN不低于安装地点电网的额定电压UNS的条件来选择电器，即:2）额定电流电器的额定电流IN是指周围环境温度为额定值并在保证发热温度不超过长期最高允许发热温度的前提下的电器长期允许工作电流。因此，IN应不小于电器所在回路在各种可能的合理运行方式下的最大持续工作电流Imax，即： * 同一工作回路在不同的运行方式下具有不同的持续工作电流，应按最大情形考虑。3）型式与环境条件应根据电器的使用条件、检修和运行等方面的要求来选择适当的电气设备型式，还应考虑安装地点的环境条件对电器的特殊要求。（2）短路工作条件按正常工作条件选择的电器能否承受短路电流，这还必须经过短路情况校验才能判断。电气设备必须能够承受短路发热和短路电动力的作用。1）短路热稳定校验从分析短路电流通过电器时的发热过程可知，只要短路切除时电器的发热温度不超过短时最高允许发热温度，则称为热稳定。短路热稳定条件为： * 电器中通过短路电流时，电器各部件温度或短路电流产生的等值热效应不超过允许值。即： 式中　QK——短路电流产生的等值热效应；　 It，t——电器允许通过的热稳定电流和时间，由生产厂家提供。2）短路动稳定校验电器承受短路电动力机械效应的能力称为动稳定或电动力稳定。电器满足动稳定的条件为：式中　ish——电器所在回路通过的短路冲击电流幅值，通过短路电流计算得 出； * 　ies——电器允许通过的动稳定电流幅值，由厂家提供。3.4.2　主要电气设备的选择校验条件除了按额定电压、额定电流和型式环境等正常工作条件选择，以及按短路热稳定条件和短路动稳定条件校验外，不同的电器还有不同的特殊选择校验项目。（1）高压断路器高压断路器的一般选择校验条件包括种类与型式、额定电压、额定电流以及热稳定和动稳定条件，特殊选择校验项目包括开断电流和短路关合电流。（2）隔离开关隔离开关与高压断路器同属开关电器，且往往配合使用。（3）敞露母线、支柱绝缘子和穿墙套管 * 敞露母线的选择校验项目一般包括导体材料、类型、敷设方式和截面积选择以及电晕电压、热稳定和动稳定等，发电机、变压器和汇流母线等重要回路中的导体还应校验共振频率。支柱绝缘子只需按类型和额定电压选择，并进行短路动稳定校验；穿墙套管则应按额定电压、额定电流和类型进行选择，以及按短路工作条件校验动稳定和热稳定。（4）电流互感器对于电流互感器而言，应从种类和型式、额定一次电压、额定一次电流、额定二次电流等方面进行选择；同时，应选择合适的准确级，且应保证互感器二次侧所接负荷不大于所选准确级对应的额定容量。 * （5）电压互感器为确保电压互感器的安全运行和规定的准确等级条件，电压互感器一次绕组所在电网电压UNS的变化范围应限制为(0.8~1.2)UN1，二次额定电压应满足继电保护和测量仪表的要求。3.5　发电厂的电气二次结线电气一次设备及由其构成的一次系统要完成预定任务和实现要求的功能，并达到安全、可靠、经济的运行要求，必须对生产过程进行监视和控制，故必须有二次设备为一次设备服务。3.5.1　二次结线和二次结线图二次结线是由对一次设备起控制、测量、监视和保护等作用的二次设备相互连接所构成的电路，又称为二次回路。 *  * 用规定的图形符号和文字符号表示二次设备之间的连接关系的电路图称为二次结线图。根据表达对象和用途的不同，工程上将二次结线图分为单元结线图、互连结线图、端子结线图和电缆配置图。电气二次结线图中，任何设备或元件都必须用具有一定特征的图形符号来表示，并同时用相应的文字符号来标明。3.5.2　测量与信号系统（1）测量系统为了保证发电厂的安全经济运行，需要在各电气一次回路中装设相应的电气测量仪表以对电气一次设备进行监测。电气测量仪表装设应满足下列要求：①正确反映电气设备及系统的运行状态；②在发生事故时，便于运行人员迅速判断事故的原因、地点和性质；③监视电气回路的绝缘状态。 * * 为了保证测量和继电保护的需要，在发电机、变压器、线路、母线分段断路器、母线联络断路器、旁路断路器、发电机和主变压器的中性点等回路中均要装设电流互感器。电压互感器的配置要综合考虑测量仪表、同期、保护和自动装置的需要，同时还与主结线的形式有关。（2）信号系统在发电厂和变电所中，除了依靠测量仪表来监测设备的运行状况以外，还必须借助信号系统来反映设备状态并及时发现和分析故障，以便迅速消除和处理事故，确保设备的正常运行。1）信号回路的分类和基本要求信号回路按电源电压