2*300MW火力发电厂电气部分设计
第二章 电压等级的选择
2.1 电力网电压等级的选择
电网电压选择，主要根据线路送电容量和送电距离。 我国各级电压输送能力统计： 输送电压（KV） 35 110 220 输送容量（MW） 2～10 10～50 100～500 传输距离（km） 20～50 50～150 100～300 由上表可得，输送容量在100MW以上的火电厂与系统进行并网的电压等级为220KV ，所以本次设计2*300MW火力发电厂与系统进行并网的电压等级可选为220KV。
2.2厂用电电压等级的选择
国内现今适用于300MW及以上容量机组的火电厂的高压电气设备基本都为6KV，经过数十年的生产，品种系列都比较齐全。因此，设计电厂的厂用高压用电系统采用6KV的电压等级。
5
2*300MW火力发电厂电气部分设计
第三章 电气设备 第一节 同步发电机的选择
由《火电厂设计技术规程》DL5000-94第11.1.2中可知： 1.发电机的额定容量应与汽轮机的额定出力相匹配；发电机 的最大连续输出容量应与汽轮机的最大进汽量工况下的出力相匹配，且其功率因数和氢压均应与额定值相同。
汽轮发电机的轴系自然扭振频率应避开工频及2倍工频。
2.汽轮发电机组应有承受高压输电线路出口单相重合闸能力。根据电力系统的要求，发电机应具备一定的吸收无功功率，调峰及失磁后短时异步运行的能力。
本次设计采用的是东方电机厂生产的300MW水氢氢冷却发电机：型号为QFSN-300-2-20。 其本体主要参数及有关说明：
发电机额电容量为353MVA；额定功率因数为0.85；额定定子电流为10190A；额定频率为50HZ ；额定转速为3000r/min；Xd”=16.18%；定子绕线方式为双Y（并联）；额定励磁电压为463V；额定励磁电流为2203V；冷却方式为水氢氢；额定氢压为0.3MPa。
第二节 变压器的选择
1.发电厂主变压器的容量的确定
根据《火力发电厂设计技术规程》DL5000-94中第11.1.5条
6
2*300MW火力发电厂电气部分设计
中容量为200MW及以上的发电机与主变压器为单元连接时，主变压器的容量可按下列条件中的较大者选择：
为保证发电机电压出线供电可靠，主变压器容量应根据5-10年的规划进行选择，并考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力，每台变压器的额定容量一般按下式选择：
Sn=0.6Pn
Pn为发电厂的最大负荷。 2.主变压器型号的选择 1.相数：
根据《火力发电厂设计技术规程》DL5000-94中第11.1.3条发电厂与电力系统连接的主变压器，若不受运输和制造条件的限制，应采用三相变压器。 2.发电厂主变压器绕组的数量
根据《火力发电厂设计技术规程》DL5000-94中第11.1.7条对于容量为200MW及以上的机组，其升压变压器一般不宜采用三绕组变压器。故采用双绕组变压器。 3.绕组连接方式
由《电力工程设计手册电气一次部分》知：我国110KV及以上电压等级为中性点直接接地系统，变压器绕组都要采用“Y”连接；35KV及以下高压电压，为消去二次谐波影响，变压器绕组都采用“D”连接，所以主变接线方式采用YN,d11。
7
2*300MW火力发电厂电气部分设计
4.冷却方式：
由《电力工程设计手册电气一次部分》知：随着变压器的制造技术的发展，在大容量变压器中为了达到预期的冷却效果，提高散热效率，节省材料，减小变压器的本体尺寸，采用强油循环风冷的冷却方式。
单元接线的主变压器单元接线时变压器容量Sn应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度来选择。
Sn≈1.1Pn(1-Kp)cosψ
Pn—发电机容量 cosψ—发电机额定容量 Kp—厂用电率
Sn≈1.1×300（1-10%）÷0.85≈349.4MVA 根据以上原则进行选择主变压器型号为： SFP7-360000/220型三相强油风冷电力变压器 冷却方式：强油导向循环风冷式
空载额定电压：高压侧242KV，低压侧20KV 高压绕组:分接头±4×2.5%，无励磁调节 接线组别：YN,d11 (Y/△-11)
中性点运行方式：可直接接地或不接地运行 阻抗电压：14.0% 短路损耗：860KW 空载损耗：195KW 空载电流：0.7% 总重：246t
8
2*300MW火力发电厂电气部分设计
3.联络变压器的选用
因为设计电厂中原有一期工程，其主变压器高压侧电压为 220KV和110KV所以需要设置联络变压器将其与二期工程相连。 根据《火力发电厂设计技术规程》DL5000-94中第11.1.7条中，连接的两种升高电压均系中性点直接接地系统，且技术经济合理时可选用自耦变压器。
联络变压器一般只装一台，最多不超过两台。联络变压器的容量应满足两种电压网络之间在各种运行方式下的功率变换，其容量一般应不小于接在两种电压母线上的最大一台机组的容量，以保证最大一台机组故障或检修通过联络变压器来满足本侧负荷的需要。
根据以上原则对联络变压器型号的选择为：
SSPSOL-300000／220
额定容量比（高/中/低）%：300/300/150
额定电压（高/中/低）：242±2×2.25%/121/13.8(KV) 空载损耗:224.7KW
短路损耗：高-中1043KW；高-低 508.2KW;中-低 612.5KW ; 阻抗电压（各线圈值）：高-中13.43%；高-低11.74%;中-低18.66%；
空载电流：0.582% 。连接组别：YNyn0d11
9