火力发电厂电气一次部分毕业设计说明

目录

前言·· 1

摘要及关键词·· 2

第1章主接线的设计·· 3

1．1 发电机台数和参数的确定··3

1．2 变压器台数和参数的确定··3

1．3 厂用电的设计的确定·· 4

1．4 220kV主接线的设计··6

第2章短路电流计算点的确定和短路计算结果·· 9 2．1短路电流计算点的确定··9

2．2短路电流计算··9

2．3 短路电流计算结果··16

第3章主要电气设备的配置和选择·· 16

3．1主要电气设备的配置··16

3．2主要电气设备的选择··17

第4章所选电气设备的校验· 21

4．1 断路器的校验··22

4．2 隔离开关的校验··23

4．3 电流互感器的校验··23

4．4 母线的校验··25

第5章继电保护的配置和考虑·· 25

5．1概述··25

5．2发电机保护配置··27

5．3变压器的保护配置··29

结论·30

辞·· 31

参考文献·32

附录一所选设备一览表·33

附录二电气主接线·35

前言

毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它将从思维、理论以及动手能力方面给予我们严格的要求。使我们综合能力有一个整体的提高。它不但使我们巩固了本专业所学的专业知识，还使我们了解、熟悉了国家能源开发策略和有关的技术规程、规定、导则以及各种图形、符号。它将为我们以后的学习、工作打下良好的基础。

能源使社会生产力的重要基础，随着社会生产的不断发展，人类使用能源不仅在数量上越来越多，在品种及构成上也发生了很大的变化。人类对能源质量也要求越来越高。电力使能源工业、基础工业，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。电能也是发展国民经济的基础，使一种无形的、不能大量存储的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同时瞬间完成的，须随时保持功率平衡。要满足国民经济发展和要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展规律。因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。而变电站在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。它承担着变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的责任。222KV变电站电气部分设计使其对变电站有了一个整体的了解。该设计包括以下任务：1、主接线的设计 2、主变电压器的选择 3、短路计算 4、导体和电气设备的选择 5、所用电设计

摘要：本文首先根据任务书上所给系统与线路及的参数，分析负荷发展趋势。然后通过对拟建发电厂的概括以及出线来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了220kV以及厂用电的主接线，然后又确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了2×300MW发电厂电气一次部分的设计。

关键词：发电厂变压器主接线

第1章主接线的设计

电气主接线是由各种电气设备如：发电机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线、电缆、线路等按照一定的要求和顺序连接起来，完成电能的输送和分配的电路。主接线的好坏不仅影响到发电、变电站和电力系统本身，同时也影响到工农业的生产和人民的正常生活。因此，发电厂、变电站的主接线必须满足以下基本要求：

1、保证对必要用户的供电可靠性；

2、接线应力求简单、清晰、操作简便；

3、运行灵活，设备投、停方便，检修、隔离、维护方便；

4、投资少、运行费用低；

5、又扩建的可能性。

1．1 发电机台数和参数的确定

发电机的台数确定为2台，选择型号为：QFSN-300-2，具体参数见下表：

表1-1

1．2 变压器台数和参数的确定

1．2．1主变压器台数和参数的确定

发电厂主变压器的容量和台数的确定：发电机与主变压器为单元接线时，主变压器的容

量可按照下列条件的较大者选择：

（1） 按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的余度。 （2） 按发电机的最续输出容量扣除本机组的厂用负荷。

本次电厂的设计采用的是发电机-变压器单元接线，所以容量的确定，根据第一条选择：

kVA

P S G N 3571761.1*85.0%)

81(*3001.1*cos *%)81(=-=-≥

ϕ

高压侧电压：242kV 低压侧：18kV

主变压器台数和参数选择结果：台数确定为2台，型号为：SFP7-360000/220 具体参数见下表：

表1-2

1．3 厂用电的设计的确定

1．3．1 厂用电压等级的确定

经技术经济比较，我国有关技术规定中指定厂用电压的确定原则如下：

发电厂可采用3kV 、6kV 、10kV 作为厂用电电压。发电机容量为100~300MW 的机组宜采用6kV 。

所以本次发电厂设计的厂用电电压等级为：6kV

1．3．2 厂用电源及其引接方式

（1）厂用工作电源及其引接方式

发电机额定功率为200MW 及以上时，一般采用单元接线，这时厂用电源一般从发电机组出口或变压器低压侧引接，如下图所示：由于发电机容量为200MW 及以上的发电机组引出线及厂用分支采用封闭母线，封闭母线发生相间短路故障的机会很少，因此厂用分支不可装设断路器，但应有可靠的可拆连接点以便满足检修调试的要求。

图1-1 厂用电源引接方式

（2）启动备用/电源的取得

当工作电源故障时，应由备用电源继续向厂用电负荷供电。启动电源完全消失时，保证机组重新启动的厂用电源。一般容量在200MW 及以上机组需要设置启动电源。

高压厂用备用变压器的引接线应遵循以下原则：

1） 当设有发电机电压母线时，可由于工作电源不同的分段上引出。

2） 当无发电机电压母线时，由与电力系统连接可靠的最低一级电压母线上引出，或由联

络变压器的第三（低压）绕组引出，并应保证在发电厂全厂停电的情况下，能从电力系统取得足够的电源。

3） 有两个及以上的备用电源时应由两个相对独立的电源引出。 4） 在技术经济条件许可的情况下，可由外部电网接一条专用线路供电。 本厂设计方案为

1．3．3 厂用变压器容量参数的选择和确定

1）厂用工作变的选择

厂用工作变的台数确定为2台，选分裂绕组变压器，高压侧电压：18kV 低压侧电压：6.3kV 容量的确定：

kVA

P S G

N 2823585.0%8*300cos *%8==≥

ϕ