所谓防雷接地,就是工作人员通过接地网络将雷电导入大地,从而保护建筑物或其它系统不受雷击损坏的过程。就日前我国电厂防雷情况来讲,主要的防雷接地方式有两种:(1)通过避雷针将雷电引入地下;(2)通过法拉第笼的形式将雷电导入地下。这两种方式的运用过程,使用范围都不同,前者是在雷击未到地面之前对雷电进行拦截,其保护范围相对较小;而后者的保护范围相对较大。因此,为了提高资源的利用率,我国大部分电厂都采用法拉第笼的避雷方式。
1。2 发电厂的规模
1、电厂规模
(1)装机容量:600MW(2台300MW发电机)
(2)机组年利用小时: 取
(3)负荷曲线如图1-1所示:
图1-1负荷曲线图
典型日负荷曲线如图1-1所示(夏季是155天 —,冬季是210天------)
(4)厂用电率: 10%
2、电力负荷及与电力系统连接情况:
(1)220kV升高电压级——架空线2回,与系统连接线2回,最大输送功率700MW, =0。85。
(2)35kV升高电压级——架空线1回,与系统连接线1回,最大输送功率140MW, =0。85。
(3)发电机出口后备保护时间 。
3、气象条件:根据电厂所在地可以知道,年最低温度-13℃;年最高温度39℃;最热平均气温21℃;当地海拔高度800米;西风,风势3~7级。
1。3 设计的主要工作
为了更深入地了解热电厂的设计规程、步骤和要求,在本次设计中选择了热电厂电气部分的设计,设计出比较合理的热电厂。
本次设计为一个独立的系统,设计的内容主要包括:用电安全中的防雷设计和接地设计。
设计中的主要工作:
1、阐述整个发电厂的运行原理,主要的电气线路。
2、根据所在设计团队队友设计的各组成部分,进行发电厂的防雷、接地设计。
3、在防雷设计部分,主要先了解防雷的基本原理、避雷器的设置,然后根据本发电厂的实际情况,选择适合本电厂的避雷器。
4、在接地设计部分,首先了解接地设计的有关概念和接地的类型,然后通过计算,最后设计出适合本电厂的接地线路。
2 电厂设计的基本理论
2。1主变压器的选择
1、变压器的容量选择
变压器空载运行时需用较大的无功功率,这些无功功率需由供电系统供给,变压器容量如选的过大,不但增加投资,而且使变压器长期处于轻载运行,出现“大马拉小车”现象,使空载的损耗增加,功率因数降低,网络损耗增加。若容量选的小,会使变压器长期过负载,易损坏设备。[1]
变压器的最佳负载率在40%-70%之间,负载过高,损耗明显增加,另一方面,由于变压器容量裕度小,负载稍有增长,便需要增容,更换大容量的变压器,势必增加投资,且影响供电。总之选择变压器的容量,要以现有的负荷为依据,按照5-10年的发展计划来确定,按照某工学院综合楼变电所的设计选用的变压器容量为1000kVA。
2、主变压器特点
(1)占地面积小,不必单独建设变压器室,它可以和10kV的高压柜,380/220V的低压配电柜装在一个室内。
(2)运行、维修量小。
(3)具有耐热、防尘、耐潮的特点,适合于安装负荷中心,对系统经济运行节电起到了一定作用。
(4)损耗小、噪声小。
(5)绝缘性好,局部放电量小,耐雷电冲击力强。
(6)机械强度高,抗温度变化,抗短路能力强。
(7)价格昂贵。