精编完整版发电厂电气部分毕业论文凝气式火电厂一次部分毕业论文Word文档下载推荐.docx

精编完整版发电厂电气部分毕业论文凝气式火电厂一次部分毕业论文Word文档下载推荐.docx

《精编完整版发电厂电气部分毕业论文凝气式火电厂一次部分毕业论文Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《精编完整版发电厂电气部分毕业论文凝气式火电厂一次部分毕业论文Word文档下载推荐.docx（35页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

一、课程设计（论文）的内容

（1）对原始资料的分析：

（2）电气主接线设计：

（3）厂（所）用电及供电方式选择设计：

（4）短路电流实用计算方法；

（5）电气设备选择：

二、课程设计（论文）的要求与数据

要求：

课程设计应根据设计任务书以及国家的有关政策和相关专业的设计规范、规程和技术标准进行。

数据：

类型：

凝气式火电厂最终容量、机组的型式和参数：

2×

300MW

年利用小时数：

6000h/年电厂在电力系统中的作用于地位：

地区电厂

发电机连入系统的电压等级：

220kV电力系统总装机容量：

8000MW

短路容量：

12000MVA

发电厂在系统中所处的位置、供电示意图

220kV电压等级：

架空线6回,Ⅰ级负荷，最大输送1400MW，Tmax=5000h/a

110kV电压等级：

架空线4回，Ⅰ级负荷，最大输送200MW，Tmax=4300h/a

厂用电率：

6.5%

三、课程设计（论文）应完成的工作

绘制工程设计的其他相关图纸，编制电气一次设备概算表，并编写说明书。

说明书部分包括设计任务书、所采用的基本资料和原始数据、方案选择论证、主要计算方法和结果。

其计算过程可作为附件，列在说明书后面。

四、课程设计（论文）进程安排

序号

课程内容

工作日

1

对原始资料的分析

0.5

2

电气主接线设计

3

厂（所）用电及供电方式选择设计

4

短路电流计算

5

电气设备选型与配电装置设计

6

总平面布置设计

7

撰写设计说明书

合计

五、应收集的资料及主要参考文献

［1］郭琳编，《发电厂电气部分课程设计》，中国电力出版社。

2009年出版

［2］黄纯华编，《发电厂电气部分课程设计参考资料》，中国电力出版社。

2006年出版［3］熊信银编，《发电厂电气部分》，（第4版）中国电力出版社，2009年出版。

［4］傅知兰编，《电力系统电气设备选择与使用计算》，中国电力出版社，2004年出版。

［5］何仰赞，温增银编，《电力系统分析》（上、下册，第三版），华中科技大学出版社，

2002年出版

［6］宋继成编，《220～500kV变电所电气接线设计》，中国电力出版社2004年。

［7］六院合编，《电力工程电气设计手册》（第一分册），中国电力出版社。

发出任务书日期：

年月日指导教师签名：

计划完成日期：

年月日教学单位责任人签章：

摘要

电气工程基础课程设计是对所学知识的一次综合性应用，能加深我们队基础知识的理解。

本设计严格遵循发电厂电气部分的设计原则，主要介绍了发电厂电气一次部分设计的基本知识，包括设计原则、步骤和计算方法等。

通过对电气主接线的设计和计算、厂用电的设计、短路电流的计算、电气设备的选择和校验，简要完成了对所给（2×

300MW）凝汽式发电厂的电气一次部分的设计。

本设计为220KV和110KV两电压等级。

目录

1原始资料6

2电气主接线设计6

2.1主接线介绍6

2.2电气主接线的叙述6

2.3执行可行的接线方案7

2.3.1确定变压器台数及容量7

2.3.2主接线方案8

2.3.3比较并选择主接线方案8

3厂用电的设计9

3.1厂用电设计的要求和原则9

3.2厂用电源10

3.3厂用接线图10

4短路电流计算10

4.1短路电流计算目的及规则10

4.2短路计算条件11

4.3短路等值电抗电路及其参数计算11

4.3．1在220KV母线上的短路计算12

4.3.2在110KV母线上的短路计算13

5电气设备的选择14

5.1断路器的选择14

5.1.1220KV侧高压断路器的选择15

5.1.2110KV侧断路器的选择17

5.1.3联络变压器两侧的断路器选择18

5.2隔离开关的选择19

5.2.1220KV侧隔离开关选择19

5.2.2110KV侧隔离开关的选择21

5.2.3联络变压器两侧隔离开关的选择23

5.3电流互感器的选择25

5.3.1220KV侧电流互感器的选择25

5.3.3110KV侧的电流互感器的选择27

5.4电压互感器的选择29

5.4.1220KV侧电压互感器的选择：

29

5.4.2110KV侧电压互感器的选择30

结束语31

参考文献32

1原始资料

（1）发电厂建设规模

类型：

凝气式火电厂

最终容量、机组的型式和参数：

300MW、年利用小时数：

6000h/年

（2）电力系统与本厂的连接情况

电厂在电力系统中的作用于地位：

220kV

电力系统总装机容量：

8000MW，短路容量：

（3）电力负荷水平

（4）环境条件

当地最高温度为40℃，最低温度为-6℃，最热月平均最高温度为28℃，最热月

平均最低温度为24℃

当地海拔高度为50m

气象条件无其它特殊要求

2电气主接线设计

2.1主接线介绍

电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体，它反映各设备的作用、连接方式和回路的相互关系，是构成电力系统的主要环节。

它的设计直接关系到全厂电气设备的选择、配电装置的布置，继电保护、自动装置和控制方式的确定，对电力系统的可靠、灵活、经济运行起着决定的作用。

2.2电气主接线的叙述

（1）单元接线

其是无母线接线中最简单的形式，也是所有主接线基本形式中最简单的一种，此种接线方法设备更多。

本设计中容量300MW，所以发电机出口采用封闭母线，为了减少断开点，可不装断路器。

这种单元接线，避免了由于额定电流或短路电流过大，使得选择断路器时，受到制造条件或价格甚高等原因造成的困难。

（2）单母分段接线

优点：

在正常工作时，旁路断路器以及各出线回路上的旁路隔离开关，都是断开的，旁路母线不带电，通常两侧的开关处于合闸状态，检修时两两互为热备用；

检修QF时，可不停电；

可靠性高，运行操作方便。

另外分段断路器兼做旁路短路器可以减少设备，节省投资；

同样可靠性高，运行操作方便；

缺点:

对于在电网中没有备用线路的重要用户以及出线回路数较多的大、中型发电厂和变电所，采用上述接线仍然不能保证供电的可靠性。

（3）双母线接线

供电可靠，调度灵活，扩建方便，便于设计。

缺点：

增加了一组母线，每一回路增加一组母线隔离开关，增加了投资，操作复杂，占地面积增加。

（4）双母带旁路接线

增加供电可靠性，运行操作方便，避免检修断路器时造成停电，不影响上母线的正常运行。

多装了一台断路器，增加了投资和占地面积，断路器整定复杂，容易造成误操作。

2.3执行可行的接线方案

2.3.1确定变压器台数及容量

主变压器的选择原则：

主变容量一般按变电所建成后5—10年的规划负荷来进行选择，并适当考虑远期10—20年的负荷发展。

根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。

对于有重要负荷的变电所，应考虑一台主变停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内，保证用户的Ⅰ级和Ⅱ级负荷，对于一般变电所，当一台主变停运时，其他变压器容量应能保证全部负荷的70%~80%。

高、中压电网的联络变压器应按两级电网正常与检修状态下可能出现的最大功率交换确定容量，其容量一般不应低于接在两种电压母线上最大一台机组的容量。

200MW及以上大机组，一般都是与双绕组变压器组成单元接线，而不采

用与三绕组变压器组成单元，这不仅比用三绕组变压器经济，本设计中机组容量为300MW，所以发电机出口采用封闭母线，为了减少断开点，不可装断路器而可免去技术上的困难。

因为本设计要求为两电压等级，根据本设计具体情况，选择两台双绕组变压器和一台联络变压器。

容量的确定:

单元接线中的主变压器容量SN应按发电机额定容量扣除

本机组的场用电负荷后，预留10%的裕度选择，所以

PNG——发电机容量；

PNG=300WMKP——厂用电；

KP=6.5%

COSΦG——发电机的额定功率，一般定为0.85

通过主变的容量

=363WVA

查《发电厂电气部分课程设计资料》，双绕组变压器选用的型号为

本设计的联络变压器的容量选择：

根据要求选择两台240MVA的联络变压器。

2.3.2主接线方案

第一种方案：

左边为220KV电压等级，采用双母线接线方式，右边为110KV电压等级，采用单母带旁路的接线方式。

第二种方案：

左边为220KV电压等级，采用双母带旁路的接线方式，右边为110KV电压等级，采用单母带旁路的接线方式。

2.3.3比较并选择主接线方案

方案一供电可靠，通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线而不至使供电中断；

调度灵活，各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上，能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要；

扩建方便，向双母的左右任何一个方向扩建均不影响两组母线的电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电；

便于试验。

方案二比方案一更可靠，增加了旁路。

可以避免检修母联断路器时造成停电。

正常运行时，旁路母线不带电，旁路断路器断开。

虽然方案二比方案一供电更可靠，但是从经济的角度看，方案二的投资比方案一要大很多。

加了旁路间隔和旁路母线，每回间隔增加一把隔离开关，大大的增加了投资，同时方案二比方案一多占用了土地，当今我国的土地资源比较缺乏。

从技术和经济的角度论证了两个方案，虽然方案二比方案一供电可靠，但是由于目前断路器采用的是六氟化硫断路器，它的检修周期长，不需要经常检修，所以采用旁路也就没有多大意义了，这样一来不仅仅节省了投资，也节约了用地，所以比较论证后确定采用了方案一。

3厂用电的设计

发电厂在启动、运转、停役、检修过程中，有大量由电动机拖动的机械设备，用以保证机组的主要设备（如锅炉、气轮机或水轮机、发电机等）和输煤、碎煤、除灰、除尘及水处理的正常运行。

这些电动机以及全厂的运行、操作、试验、检修、照明用电设备等都属于厂用负荷，总的耗电量，统称为厂用电。

3.1厂用电设计的要求和原则

一、接线要求

（1）各机组的厂用电系统应是独立的。

特别是200MW及以上机组，应做到这一点。

（2）全厂性公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线或公用负荷母线。

（3）充分考虑发电厂正常、事故、检修、启动等运行方式下的供电要求，尽可能地使切换操作简便，启动（备用）电源能在短时内投入。

（4）充分考虑电厂分期建设和连续施工过程中厂用电系统的运行方式，特别要注意对公用负荷供电的影响，也便于过渡，尽量减少改变接线和更换设置。

（5）200MW及以上机组应设置足够容量的交流事故保安