火力发电厂电气主接线课程设计报告
火力发电厂电气主接线课程设计报告
火力发电厂电气主接线课程设计报告前言电气主接线代表了发电厂和变压所高电压、大电流的电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。
它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性。
对电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。
本火电厂电气主接线主要从可靠性、灵活性、经济性三方面综合考虑并设计。
可靠性包括：发电厂和变电所在电力系统中的地位；负荷性质和类别；设备的制造水平；长期运行实际经验。
灵活性包括：操作的方便性；调度的方便性；扩建的方便性。
经济性包括：节省投资；降低损耗等。
综合以上三方面的考虑展开火电厂电气主接线的设计，并对设计进行可行性分析，得出结论：本设计适合实际应用。
1对原始资料的分析火力发电厂共有两台50MW的供热式机组，两台300MW的凝汽式机组。
所以Pmax=700MW；机组年利用小时Tmax=6500h。
设计电厂容量:2*50+2*300=700MW；占系统总容量700/（3500+700）*100%=16.7%；超过系统检修备用容量8%-15%和事故备用容量10%的限额。
说明该厂在系统中的作用和地位至关重要。
由于年利用小时数为6500h>5000h,远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数。
该电厂在电力系统中将主要承担基荷，从而在设计电气主接线时务必侧重考虑可能性。
10.5KV电压级：地方负荷容量最大为25.35MW，共有10回电缆馈线，与50MW发电机端电压相等，宜采用直馈线。
220KV电压级：出线回路为5回，为保证检修出线断路器不致对该回路停电，宜采用带旁路母线接线方式。
500KV电压级：与系统有4回馈线，最大可能输送的电力为700-15-200-700*6%=443MW。
500KV电压级的界限可靠性要求相当高。
2 主接线方案的拟定2.1 10.5kV电压级根据设计规程规定：当每段母线超过24MW时应采用双母线分段式接线方式。
发电厂电气主接线课程设计报告
. 1发电厂电气主接线课程设计题目：2*300MW火电厂主接线设计学生：学号：专业：班级：指导教师：摘要随着我国经济发展，对电的需求也越来越大。
电作为我国经济发展最重要的一种能源，主要是可以方便、高效地转换成其它能源形式。
电力工业作为一种先进的生产力，是国民经济发展中最重要的基础能源产业。
而火力发电是电力工业发展中的主力军，截止2006年底，火电发电量达到48405万千瓦，越占总容量77.82%。
由此可见，火力电能在我国这个发展中国家的国民经济中的重要性。
电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。
主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。
并且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。
本文将针对某火力发电厂的设计，主要是对电气方面进行研究。
对配有2台300MW汽轮发电机的火电厂一次部分的初步设计，主要完成了电气主接线的设计。
包括电气主接线的形式的比较、选择；主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器容量计算、台数和型号的选择；短路电流计算和高压电气设备的选择与校验; 并作了变压器保护。
通过对本次的设计设计，掌握了一些基本的设计方法，在设计过程中更加稳固了理论知识。
关键词：发电厂；火电厂；电气主接线；目录摘要2发电厂课程设计任务书4第一章引言51.1研究背景及意义51.2电气主接线的基本要求及形式6第二章电气主接线设计92.1设计步骤92.2设计方案92.3方案分析9第三章厂用电设计113.1厂用电113.2厂用电分类123.3厂用电设计原则133.4厂用电源选择133.5厂用电接线形式14第四章电气设备的选择154.1电气设备选择的一般规则154.2按正常工作条件选择电器154.3按短路情况校验174.4断路器的选择174.5隔离开关的选择184.6电流互感器的选择184.7电缆的选择19第五章设计感想21发电厂课程设计任务书设计题目：2*300MW火电厂主接线设计设计原始资料：1、厂用电为总容量7%2、两台主变3、220KV 5回出线4、110KV 7回出线设计容：1、对水电站电气主接线进行论述2、选择水电站电气主接线方式，并说明3、对主接线主要电气设备选型计算，校验计算4、主要点短路电流计算5、对主变保护进行论述设计要求：1、主接线论证，方案比较2、主接线设计正确3、设备选型科学并有依据4、图纸规5、独立完成6、参阅相关资料设计时间安排：1、主接线初步设计1天2、短路电流计算1天3、设备选择2天4、汇制图纸书写说明书2天第一章引言1.1研究背景及意义电力工业是国民经济的重要部门之一，是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，作为国民经济的其他各部门的快速，稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发达程度的重要标志，又和广大人民群众的日常生活有着密切的关系。
火力发电厂电气主接线设计
火力发电厂电气主接线设计一、背景介绍火力发电厂是以燃煤、燃气等化石能源为原料，通过燃烧产生高温高压蒸汽驱动汽轮机发电的设施。
电气主接线设计是火力发电厂中非常重要的一环，它直接关系到整个发电系统的运作效率和安全稳定性。
二、电气主接线设计的作用1. 保证电气系统的安全稳定运行；2. 实现各个部分之间的协调配合，确保整个系统的高效运转；3. 优化设计，降低成本。
三、电气主接线设计流程1. 确定负荷特性：根据负荷特性确定变压器容量和数量。
2. 设计配电方案：根据变压器容量和数量，设计相应的配电方案。
3. 编制单线图：根据配电方案编制单线图，并进行检查、修改。
4. 设计系统保护：根据单线图确定各种保护装置及其参数。
5. 设计接地系统：根据国家规范和标准，确定接地方式及其参数。
6. 制定施工方案：制定施工方案，并进行现场勘察和技术交底。
7. 安装调试：按照施工方案进行安装调试，并进行验收。
四、电气主接线设计要点1. 各部分之间的协调配合；2. 保证电气系统的安全稳定运行；3. 设计合理，降低成本；4. 确定负荷特性，根据变压器容量和数量设计相应的配电方案；5. 编制单线图，并进行检查、修改；6. 设计系统保护及接地系统；7. 制定施工方案，并进行现场勘察和技术交底；8. 安装调试，并进行验收。
五、电气主接线设计注意事项1. 严格按照国家规范和标准进行设计；2. 考虑负荷特性，避免过载或欠载情况发生；3. 合理安排变压器容量和数量，确保整个系统的高效运转；4. 设计保护措施，防止电气故障和事故发生。
六、总结火力发电厂电气主接线设计是整个发电系统中非常重要的一环。
它直接关系到整个系统的运作效率和安全稳定性。
在设计过程中，需要考虑负荷特性、变压器容量和数量、保护措施等因素，严格按照国家规范和标准进行设计，确保整个系统的高效运转和安全稳定。
火力发电厂电气主接线设计
辽宁工程技术大学发电厂电气部分课程设计设计题目火力发电厂电气主接线设计指导教师院（系、部）电气与控制工程学院专业班级学号姓名日期课程设计成绩评定表原始资料某火力发电厂原始资料如下：装机4台，分别为供热式机组2⨯50MW（U N= 10.5kV），凝汽式机组2⨯600MW（U N = 20kV），厂用电率6.5%，机组年利用小时Tmax = 6500h。
系统规划部门提供的电力负荷及与电力系统连接情况资料如下：(1) 10.5kV电压级最大负荷26.2MW，最小负荷21.2MW，cosϕ = 0.8，电缆馈线10回；(2) 220kV电压级最大负荷256.2MW，最小负荷206.2MW，cosϕ = 0.85，架空线5回；(3) 500kV电压级与容量为3500MW的电力系统连接，系统归算到本电厂500kV母线上的电抗标么值x S* = 0.021（基准容量为100MVA），500kV架空线4回，备用线1回。
本设计是电厂主接线设计。
该火电厂总装机容量为2 ⨯ 50+2 ⨯ 600=1300MW。
厂用电率6.5%，机组年利用小时T max = 6500h。
根据所给出的原始资料拟定两种电气主接线方案，然后对这两种方案进行可靠性、经济性和灵活性比较后，保留一种较合理的方案，最后通过定量的技术经济比较确定最终的电气主接线方案。
在对系统各种可能发生的短路故障分析计算的基础上，进行了电气设备和道题的选择校检设计。
在对发电厂一次系统分析的基础上，对发电厂的配电装置布置做了初步简单的设计。
此次设计的过程是一次将理论与实际相结合的初步过程，起到学以致用，巩固和加深对本专业的理解，建立了工程设计的基本观念，提升了自身设计能力。
关键字：电气主接线；火电厂；设备选型；配电装置布置1 前言 .................................................................................................................. - 1 -2 原始资料分析.................................................................................................. - 2 -2.1 工程情况................................................................................................ - 2 -2.2 电力系统情况........................................................................................ - 2 -3 主接线方案的拟定.......................................................................................... - 3 -4 变压器台数和容量的选择.............................................................................. - 6 -4.1选择主变压器的台数和容量................................................................. - 6 -4.1.1 主变压器台数的选择.................................................................. - 8 -4.1.2 主变压器容量的选择.................................................................. - 8 -4.2选择联络变压器的台数和容量............................................................. - 8 -4.2.1 联络变压器台数的选择.............................................................. - 9 -4.2.2 联络变压器容量的选择.............................................................. - 9 -5 方案的经济比较............................................................................................ - 10 -5.1 一次投资的计算.................................................................................. - 10 -5.2 年费用的计算....................................................................................... - 11 -6 主接线最终方案的确定................................................................................ - 13 -7 结论 ................................................................................................................ - 14 - 参考文献............................................................................................................ - 15 -1 前言火力发电厂简称火电厂，是利用煤炭、石油或天然气作为燃料生产电能的工厂，其能量的转换过程是：燃料的化学能—热能—机械能—电能。
发电厂电气部分课程设计结果总结
发电厂电气部分课程设计结果总结一、设计概述本次发电厂电气部分课程设计的主要目标是让我们全面了解和掌握发电厂的电气系统设计。
通过本次设计，我们不仅要理解发电厂的电气主接线设计，还要掌握短路电流的计算、主要设备的选择与校验、以及配电装置的布置与优化。
二、设计实施过程1. 电气主接线设计：根据给定的条件，我们设计了发电厂的电气主接线。
在设计中，我们考虑了可靠性、灵活性、经济性以及扩建的可能性等因素。
2. 短路电流计算：利用标么值法，我们对系统进行了短路电流计算。
通过计算，我们确定了短路电流的大小和方向，为设备的选择和校验提供了依据。
3. 主要设备选择与校验：基于短路电流的计算结果，我们对断路器、隔离开关、变压器等主要设备进行了选择和校验。
确保所选设备能够承受短路电流的冲击，且符合技术规范要求。
4. 配电装置的布置与优化：为了提高运行效率和维护便利性，我们对配电装置进行了合理的布置与优化。
考虑到设备的布局、进出线的方式以及操作走廊等因素，进行了综合的规划设计。
三、结果分析1. 电气主接线：通过对比分析，我们发现所设计的电气主接线在可靠性、灵活性和经济性方面均达到了预期目标。
同时，考虑到未来扩建的可能性，主接线设计也预留了扩展的空间。
2. 短路电流计算：通过计算，我们得到了准确的短路电流值。
这为设备的选择和校验提供了重要的参考依据，确保所选设备能够承受短路电流的冲击。
3. 主要设备：基于短路电流的计算结果，我们对断路器、隔离开关、变压器等主要设备进行了选择和校验。
所选设备均符合技术规范要求，能够保证发电厂的安全稳定运行。
4. 配电装置：通过对配电装置的布置与优化，我们提高了运行效率和维护便利性。
设备布局合理，进出线方式得当，操作走廊宽敞，这些都为后续的运行和维护打下了坚实的基础。
四、总结与展望通过本次发电厂电气部分课程设计，我们不仅掌握了发电厂电气系统设计的核心知识，还培养了解决实际问题的能力。
在设计过程中，我们充分考虑了各种因素，力求做到最优化的设计。
火力发电厂电气主接线设计(辽宁工程技术大学发电厂课设,格式完全正确,10分下载即用)
发电厂电气部分
课程设计任务书
一、设计题目
火力发电厂电气主接线设计
二、设计任务
根据所提供的某火力发电厂原始资料，完成以下设计任务：
1.对原始资料的分析
2.主接线方案的拟定（至少两个方案）
3.变压器台数和容量的选择
4.所选方案的经济比较
5.主接线最终方案的确定
三、设计计划
本课程设计时间为一周，具体安排如下：
3.3
500kV负荷容量大，其主接线是本厂向系统输送功率的主要接线方式，为保证可靠性，可能有多种接线形式，经济性分析筛选厚，可选用的方案为双母线带旁路界限和一台半断路器界限，通过联络变压器与220kV连接，并通过一台三绕组变压器联系220kV及6.3kV电压，以提高可靠性，一台300MW机组与变压器组成单元接线，直接将功率送往500kV电力系统。
2.2
500kV系统容量为无穷大，基准容量为100MVA，系统归算到本电厂500kV母线上的电抗标么值Xs*= 0.021，500kV架空线4回，备用线1回。
3
3.1
鉴于出线回路多，且发电机单机容量为25MW，远大于有关设计规程对选用单母线分段接线每段上不宜超过12MW的规定，应确定为双母线分段接线形式。两台25MW机组分别接在两段母线上，剩余功率通过主变压器送往高一级电压220kV。由于两台25MW机组均接于6.3kV母线上，有较大短路电流，为选择轻型电器，应在分段处加装母线电抗器，各条电缆馈线上装设出线电抗器。考虑到25MW机组为供热式机组，通常“以热定电”，机组年最大负荷小时数较低，同时由于6.3kV电压最大负荷24.23MW，远小于2×25MW发电机组装机容量，即使在发电机检修或升压变压器检修的情况下，也可保证该电压等级负荷要求，因而6.3kV电压级与220kV电压之间按弱联系考虑，只设一台主变压器。
发电厂电气课程设计二电气主接线
结构特点：汇流主母线W只有一条，各电源和出线都接 在同一条公共母线上，其电源在发电厂是发电机或变压 器，在变电所是变压器或高压进线回路。 在各支路中都 装有断路器和隔离开关，正常运行时全部断路器和隔离 开关均投入。 优点：结构简、便操作、不易误操作，投资省、占地小， 易扩建。 缺点：可靠性和灵活性都较差
发电厂电气部分
杨静 Email:muyi_qing@
§4 电气主接线设计
4.1 概述 １、电气主接线定义 电气主接线也称电气主系统或电气一次接线 也称电气主系统或电气一次接线。 电气主接线也称电气主系统或电气一次接线。是由电气一次设备 按电力生产的顺序和功能要求连接而成的接受和分配电能的 电路，是发电厂、变电所电气部分的主体， 电路，是发电厂、变电所电气部分的主体，也是电力系统网 络的重要组成部分。 络的重要组成部分。 电气主接线反映了： 电气主接线反映了：
（2）单母线分段接线
结构特点：出线回路数增多时， 结构特点：出线回路数增多时，可用分段断路器或隔离开关将母 线分段，根据电源的数目和功率，母线可分为2～ 段 线分段，根据电源的数目和功率，母线可分为 ～3段。 优点： 该接线方式由双电源供电，故供电可靠性高， 优点： 该接线方式由双电源供电，故供电可靠性高，同时具有 接线简单、操作方便、投资少等优点。当一段母线发生故障时， 接线简单、操作方便、投资少等优点。当一段母线发生故障时， 分段断路器或隔离开关将故障切除，保证正常母线不间断供电， 分段断路器或隔离开关将故障切除，保证正常母线不间断供电， 不致使重要的用户停电，减小了母线故障影响范围， 不致使重要的用户停电，减小了母线故障影响范围，提高了供电 的可靠性。 的可靠性。
负荷性质和类别
Ⅰ类负荷：对这类负荷突然中断供电，将造成人身伤亡或造成重大设备损坏， 类负荷：对这类负荷突然中断供电，将造成人身伤亡或造成重大设备损坏， 或给国民经济带来重大损失。 或给国民经济带来重大损失。 Ⅱ类负荷：对这类负荷突然中断供电将造成生产设备局部破坏，或造成生产 类负荷：对这类负荷突然中断供电将造成生产设备局部破坏， 流程紊乱且难以恢复，或出现大量废品和减产， 流程紊乱且难以恢复，或出现大量废品和减产，因而在经济上造成一定 损失。 损失。 Ⅲ类负荷：Ⅰ类负荷和Ⅱ类负荷以外的其他负荷。 类负荷： 类负荷和Ⅱ类负荷以外的其他负荷。
火力发电厂电气主接线设计
原始数据某火力发电厂原始资料如下：装机4台，分别为供热式机组2x50MW(U N = 6.3kV), 凝汽式机组2x 100MW (UN=10.5kV),厂用电率6.2%,机组年利用小时T max = 650011 o 系统规划部门提供的电力负荷及与电力系统连接情况资料如下：(1)6.3kV电压级最大负荷30MW,最小负荷25MW, cos(p = 0.8,电缆馈线10回；(2)220kV电压级最大负荷260MW,最小负荷210MW, cos(p = 0.85,架空线5回；(3)500kV电压级与容量为35OOMW的电力系统连接，系统归算到本电厂500kV母线上的电抗标么值xs* = 0.021 (基准容量为100MVA) , 500kV架空线4回，备用线1回。
摘要根据设计要求，本课程设计是对2*100MW+2*50MW的发电厂进行电气主接线进行设计。
首先对给出的原始资料和数据进行分析和计算，对发电厂的工程情况和电力系统的情况进行了解。
在设计过程中根据发电厂的各部分厂用电的要求，设计发电厂的各电压等级的电气主接线并选择各变压器的型号；进行参数计算，设计两个及以上的方案，进行方案的经济比较最后对厂用电的电气主接线的方案进行确定。
关键词：发电厂主接线变压器目录1前言 (1)2原始资料分析 (1)3主接线方案的拟定 (2)3. 1 6. 3kV 电压级 (2)3. 2 220kV 电压级 (2)3. 3 500kV 电压级 (2)3.4主接线方案图 (2)4变压器的选择 (4)4.1主变压器 (4)4.2联络变压器 (5)5方案的经济比较 (6)5.1 一次投资计算 (6)6主接线最终方案的确定 (7)7结论 (8)8参考文献 (9)1前言电力是我国主要能源行业，是国民经济基础产业和公共事业，是资金密集的装置型产业，同时也是资源密集型产业。
无论是电源还是电网，在建设和生产运营中有需要占有和消费大量，贯穿于电力规划、设计建设一直到生产运营全过程。
火力发电厂电气主接线课程设计
目录摘要 (2)第一章设计任务书 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 原始资料 (3)第二章电气主接线图 (4)2.1 对原始资料的分析 (4)2.2 方案拟定的依据 (4)2.2.1 电气主接线设计的基本要求 (4) 2.2.2 电气主接线的设计程序 (5)2.3 主接线方案的拟定 (5)2.4 主接线图 (7)第三章短路点的计算 (8)3.1 短路计算的一般规则 (8)3.2 短路电流的计算 (8)第四章电气设备选择 (11)4.1 电气设备选择的规则 (11)4.2 电气选择的技术条件 (11)4.2.1 按正常工作条件选择电气设备 (11)4.2.2 按短路状态校验 (13)4.3 电气设备的选择 (15)4.3.1 变压器选择 (15)4.3.2 断路器的选择 (18)4.3.3 隔离开关的选择 (21)4.3.4 电流互感器的选择 (22)第5章设计体会及今后改进意见 (25)参考文献 (26)摘要火力发电厂是电气系统的重要组成部分,也直接影响着整个系统的安全与经济运行。
电气主接线是发电厂、变电站电气设计的主要部分,它表明了发电机、变压器、线路和断路器等电气设备的数量、连接方式及可能的运行方式,从而完成发电、变电、输配电的任务,它的设计,直接关系着全厂电气设备的选择和电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。
本次设计为装机4台,分别为供热式机组2*50MW,凝气式机组2*300MW火电厂电气一次部分设计,通过对该火力发电厂的电力系统及负荷情况考虑,并对原始资料的分析拟定电气主接线方案,然后再进行短路电流的计算和主要电气设备的选择,从而完成了火力发电厂电气主接线的设计。
设计过程中,综合考虑了可靠性、灵活性、经济性和可发展性等多方面内容,在确保可靠性地前提下力争经济性。
设计说明书中所采用的术语、符号也都完全遵循了现行电力工业标准中所规定的术语和符号。
关键词:电气主接线、断路器、电流互感器、电压互感器、短路第一章设计任务书1.1 设计任务完成火力发电厂电气主接线的设计及其电气主设备的选择;包括变压器、断路器、电流互感器。
发电厂电气部分课设_课程设计报告
专业资料《发电厂电气部分》课程设计目录第1章概述 5 1.1 设计的依据． 5 1.2 电力系统概述 5 1.3 110kV变电所各级电压负荷情况分析． 6 1.4 110kV变电所的自然条件 6 第2章电气主接线7 2.1 电气主接线设计的基本要求7 2.2 主变压器台数、容量、型式的选择7 2.3 电气主接线设计方案的技术经济比较与确定9 2.4 110kV变电所主接线图15 第3章所用电接线设计16 3.1 所用电设计的要求及原则．16 3.2 所用变的确定及所用变接线的选择16 第4章短路电流计算19 4.1 短路电流计算的条件19 4.2 短路电流计算方法和步骤19 4.3 三相短路电流计算20第5章电气设备选择 25 5.1 电气设备选择的一般条件25 5.2 10kV配电装置电气设备选择25．5.3 110kV配电装置电气设备的选型33参考文献41第1章概述1．1设计的依据1.1.1依据根据设计任务书下达的任务和原始数据设计。
1.1.2设计内容为了满足该县负荷发展及电网电力交换的需要，优化该县的电网结构，拟在县城后山设计建设一座110/10的降压变电所，简称110kV变电所。
1.2电力系统概述1.2.1本变电所与电力系统联系1、接线图#1 #2 #3 #4 #5 #6 10kV110kV变电所电力系统X x=0.0451,S j=100MVA110kV110kV变2、说明110kV变电所通过两回110kV线路接至该变电所，再与电力系统相连。
由于原始数据未提供电力系统X X、S j及110kV变电所接线路长度L。
这里将X X取为0.0451, S j取为100MVA;按供电半径不大于5kM要求,110kV线路长度定为4.8kM。
1.2.2 110kV变电所在电力系统中的地位和作用1、根据110kV变电所与系统联系的情况，该变电站属于终端变电所。
2、110kV变电所主要供电给本地区用户，用电负荷属于Ⅱ类负荷。
火电厂主接线课程设计
火电厂主接线课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解火电厂主接线的基本原理和构成，掌握火电厂主接线的设计方法和步骤，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
1.了解火电厂主接线的基本原理和构成；2.掌握火电厂主接线的设计方法和步骤。
3.能够运用所学知识分析火电厂主接线的问题；4.能够独立完成火电厂主接线的设计和调试。
情感态度价值观目标：1.培养学生对火电厂主接线技术的兴趣和热情；2.培养学生严谨、细致的工作态度，提高学生的实践能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括火电厂主接线的基本原理、构成、设计方法和步骤。
1.火电厂主接线的基本原理和构成；2.火电厂主接线的设计方法和步骤；3.火电厂主接线技术的应用实例。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：用于讲解火电厂主接线的基本原理、构成和设计方法；2.讨论法：用于引导学生探讨火电厂主接线技术的应用和问题解决；3.案例分析法：通过分析火电厂主接线实例，让学生掌握设计方法和步骤；4.实验法：让学生动手实践，培养学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：火电厂主接线相关章节；2.参考书：火电厂主接线技术的相关著作；3.多媒体资料：火电厂主接线的图片、视频等；4.实验设备：火电厂主接线实验器材。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，本节课的评估方式包括平时表现、作业、考试等。
1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和理解程度；2.作业：布置与课程内容相关的作业，评估学生的掌握程度和应用能力；3.考试：进行课程考试，全面测试学生对火电厂主接线知识的掌握和应用能力。
六、教学安排本节课的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节和教学大纲进行教学，确保完成所有教学内容；2.教学时间：根据学生的作息时间和课程安排，合理分配教学时间；3.教学地点：选择适合进行火电厂主接线教学的教室或实验室。
1000MW火电厂电气部分设计(课程设计)
1000MW火电厂电气部分设计（课程设计）一、火电厂是通过火力发电的将燃料燃烧产生的热能转换为电能的设备，而电气部分设计是火电厂的核心组成部分之一。
本文档旨在对一台容量为1000MW的火电厂的电气部分进行详细设计。
二、项目概述火电厂的电气部分设计涵盖了发电机、变压器、开关设备等关键设备的选型及配置，以及电力系统的接线方案、保护措施等。
项目的目标是确保火电厂电气系统的安全稳定运行，提供足够的电能供给。
三、系统设计1. 发电机选型根据火电厂的需求，需要选择适合的发电机。
考虑到火电厂容量为1000MW，推荐选择多台并联的大功率发电机组，以满足电能产量的要求。
2. 变压器配置在火电厂电气系统中，变压器是不可或缺的设备，用于将发电机产生的高压电能转换为适用于输电和配电的中、低压电能。
基于火电厂的容量和电网要求，需要合理配置变压器，包括主变压器和配电变压器的选择和放置。
3. 高压开关设备设计高压开关设备用于控制和保护火电厂电气系统，确保电气设备的安全运行。
通过合理配置高压开关设备，可以实现对火电厂电气系统的远程控制和自动化管理。
4. 低压开关设备设计低压开关设备用于分配和控制电力系统中的低压电能，包括给不同用电区域供电、过载保护等。
设计合理的低压开关设备可以提高火电厂的电能利用效率，并确保用电安全。
5. 电力系统接线方案设计为了实现火电厂电气系统的高效稳定运行，需要设计合理的电力系统接线方案。
这涉及到发电机与变压器之间、变压器与高压开关设备之间、以及高压开关设备与低压开关设备之间的连接与传输线路的设计。
6. 电力系统保护措施设计为保障火电厂电气系统运行的安全可靠，需要设计适当的电力系统保护措施。
这包括对发电机、变压器、开关设备等进行故障保护、过载保护、短路保护等方面的设计。
四、其他考虑因素除了电气部分设计，还需要考虑火电厂的其他因素对电气系统的影响。
例如，环境因素如温度、湿度等对电气设备的影响，以及火电厂的场地布局和安全要求。
发电厂主接线课程设计
一、发电厂主接线概述
1、发电厂
发电厂是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济。发电厂的作用是将其他形式的能量转化成电能。按能量转化形式大体分为火力发电厂，水力发电厂，核能发电厂，风力发电场等。考虑发电厂中的地位和作用，电力系统中的发电厂有大型主力发电厂、中小型地区电厂及企业自备电厂三种类型。无论是那种形式的电厂它们的电气部分设计的主要内容及基本思想都是相通的。
（3）厂、站和附近用户供电方案的设计；
（4）限制短路电流的措施和短路电流的计算；
（5）电气设备的选择；
（6）屋内、外配电装置的设计；
（7）绘制电气主接线图及其他图；
（8）推荐最佳方案，写出技术说明书，编制一次设备计算表。
二、设计内容
设计题目：发电厂主接线及线路电流保护设计
1、设计原始材料：
1.1.此发电厂安装3台发电机，额定电压为10.5kv
2、主接线
主接线代表了变电站电气部分主体结构，是电力系统接线的主要组成部分，是变电站电气设计的首要部分。它表明了变压器、线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式，从而完成变电、输配电的任务。它的设计，直接关系着全站电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。电气主接线的具体设计步骤一般分为两步：一是分析原始资料，二是拟定主接线方案。
1.2.发电厂升压至110kv和35kv后接入电网
1.3.各电压侧出线回路数：110kv侧6回，35kv侧2回
2、主要参数
2.1.发电机阻抗XG1=15Ω，XG2=10Ω，XG3=10Ω
2.2.线路参数L1=L2=L3=60km、L（BC）=50km,L（CD）=30km,L（DE）=20km,线路阻抗0.4Ω/km
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
前言电气主接线代表了发电厂和变压所高电压、大电流的电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。
它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性。
对电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。
本火电厂电气主接线主要从可靠性、灵活性、经济性三方面综合考虑并设计。
可靠性包括：发电厂和变电所在电力系统中的地位；负荷性质和类别；设备的制造水平；长期运行实际经验。
灵活性包括：操作的方便性；调度的方便性；扩建的方便性。
经济性包括：节省投资；降低损耗等。
综合以上三方面的考虑展开火电厂电气主接线的设计，并对设计进行可行性分析，得出结论：本设计适合实际应用。
1对原始资料的分析火力发电厂共有两台50MW的供热式机组，两台300MW的凝汽式机组。
所以Pmax=700MW；机组年利用小时Tmax=6500h。
设计电厂容量:2*50+2*300=700MW；占系统总容量700/（3500+700）*100%=16.7%；超过系统检修备用容量8%-15%和事故备用容量10%的限额。
说明该厂在系统中的作用和地位至关重要。
由于年利用小时数为6500h>5000h,远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数。
该电厂在电力系统中将主要承担基荷，从而在设计电气主接线时务必侧重考虑可能性。
10.5KV电压级：地方负荷容量最大为25.35MW，共有10回电缆馈线，与50MW发电机端电压相等，宜采用直馈线。
220KV电压级：出线回路为5回，为保证检修出线断路器不致对该回路停电，宜采用带旁路母线接线方式。
500KV电压级：与系统有4回馈线，最大可能输送的电力为700-15-200-700*6%=443MW。
500KV电压级的界限可靠性要求相当高。
2 主接线方案的拟定2.1 10.5kV电压级根据设计规程规定：当每段母线超过24MW时应采用双母线分段式接线方式。
利用断路器将双母线中的一组母线分为W1和W2两段，在分段处装有电抗器，另一组母线不分段。
2台供热式机组输出的电能分别经断路器和隔离开关连接至10.5KV的母线上。
10.5KV设计11回出线。
其中10回为额定电压10.5KV的负荷供电，1回线路接升压变压器连接至220KV母线进线端为220KV母线W4、W5，将剩余功率通过主变压器送往电压220KV。
2.2 220kV电压级出线回路数大于4回，为使其出线断路器检修时不停电，宜采用双母线带旁路接线或单母线分段式接线。
计算从10KV送来的剩余容量：2*50-[(20+10*14/26)+2*50*6%]=68.62MW<250MW，不能满足220KV最大负荷250MV的要求。
拟定1台300MW机组按发电机-变压器单元接线形式接至220KV母线上。
由联络变压器与500KV接线连接，相互交换功率。
方案I:220KV母线采用双母线带旁路接线方式。
300MW的凝汽式发电机采用发电机-变压器的接线方式，由变压器高压侧引出线连接至220kv母线上。
出线端共接线路6回，其中1回线路连接变压器接至500KV母线。
其余5回线路连接电抗器并为额定电压220KV 的负荷供电。
方案II:220KV母线采用单母线分段式接线方式。
出线方式与方案I相同。
2.3 500kV电压级500KV负荷容量大，为保证可靠性，有多种接线形式，经分析拟定两种接线方案。
将一台300MW机组与变压器组成单元接线，直接将功率送往500KV电力系统。
方案I： 500KV采用双母线四分段带专用旁路母线接线方式。
出线5回，4回供电1回备用。
方案II：500KV采用一台半断路器接线方式。
综上，拟定的方案一共有4种：方案I：10.5KV采用双母线分段式接线；220KV母线采用双母线带旁路接线方式；500KV 双母线四分段带专用旁路母线接线方式。
火力发电厂电气主接线方案I设计图方案II：10.5KV采用双母线分段式接线；220KV母线采用单母线分段带旁路式接线方式；500KV一台半断路器接线方式。
火力发电厂电气主接线方案II设计图方案III: 10.5KV采用双母线分段式接线；220KV母线采用双母线带旁路接线方式；500KV一台半断路器接线方式。
火力发电厂电气主接线方案III设计图方案IV：10.5KV采用双母线分段式接线；220KV母线采用单母线分段带旁路式接线方式；500KV双母线四分段带专用旁路母线接线方式。
火力发电厂电气主接线方案IV设计图3 方案的经济比较3.1 计算一次投资该项目取变压器500万；500KV断路器100万；220KV断路器40万；10.5KV断路器5万；500KV隔离开关20万；220KV隔离开关8万；10.5KV隔离开关1万。
设备总投资I0=I(变压器)+I(断路器)+I(隔离开关)综合总投资I=I0(1+α/100)α为明显的附加费用比例系数取90四种方案一次投资统计表3.2 计算年运行费运行期年运行费C=α1*I+α2*Iα1为检修维护费率取0.03α2为折旧费率取0.05四种方案年运行费统计表由以上两个表格分析可以看出，四个方案的投资金额从大到小依次是：方案III、方案II、方案I、方案IV。
相应的经济性由高到低排列：方案IV>方案I>方案II>方案III。
会根据以上数据表明，各个方案的一次投资和运行费差距很小，从经济方面分析，四个方案都可行。
4 主接线最终方案的确定4.1方案的可靠性比较10.5KV侧：4个方案均采用双母线分段式接线。
200KV侧：方案I：220KV母线采用双母线带旁路接线方式。
可靠性极高，故障率低的变压器的出口不装断路器，投资较省，整个线路具有相当高的灵活性，当双母线的两组母线同时工作时，通过母联断路器并联运行，电源与负荷平均分配在两组母线上，当母联断路器断开后，变电所负荷可同时接在母线或副母线上运行，当母线故障或检修时，将隔离开关运行倒闸操作，容易发生误操作。
方案II: 220KV母线采用单母线分段式接线方式。
检修任一台断路器时，该回路需停运，分段开关停运时，两段母线需解列运行，当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不致失电，另一段母线上其它线路需停运。
500KV侧：方案I：500KV采用双母线四分段带专用旁路接线方式。
供电可靠性大，可以轮流检修母线而不使供电中断，当一组母线故障时，只要将故障母线上的回路倒换到另一组母线，就可迅速恢复供电。
方案II：500KV采用3/2断路器接线方式。
运行可靠，每一回路由两台断路器供电，母线发生故障时，任何回路都不停电。
检修时操作方便，当一组母线停支时，回路不需要切换。
任一台断路器检修，各回路仍按原接线方式工作，不需切换。
4.2方案的灵活性比较220KV侧：方案I：220KV母线采用双母线带旁路接线方式。
检修方便、调度灵活、便于扩建。
用旁路断路器带该回路时，操作复杂，增加了误操作的机会。
同时，由于加装旁路断路器，使相应的保护及自动化系统复杂化。
方案II：220KV母线采用单母线分段式接线方式。
调度灵活，接线简单，易于拓建。
500KV侧：方案I：500KV采用双母线四分段带专用旁路接线方式。
检修方便、调度灵活、易于操作，但由于接线方式较复杂，倒闸时易发生误操作。
方案II：500KV采用3/2断路器接线方式。
运行调度灵活，正常时两条母线和全部断路器运行，成多路环状供电。
从发展看方案II比方案I更被认同和使用。
4.3方案最终确定该系统是发电厂的主接线，发电厂的出线线路的供电可靠性至关重要，为了保证周围企业和居民能够正常用电，必须在综合考虑三方面时优先考虑供电可靠性。
从供电可靠性、灵活性、经济性三个方面分析比较以上的四个不同的方案决定以第III方案为最终方案，即10.5KV采用双母线分段式接线；220KV母线采用双母线带旁路接线方式；500KV一台半断路器接线方式。
5 结论对于发电厂电气主接线设计，要从可靠性、灵活性、经济性三个方面来分析。
而可靠性和经济性往往存在矛盾。
对于发电厂这类重要的供电场所，主接线直接影响了周围负荷的正常用电，因此其可靠性至关重要，经济性要在保证可靠性的基础上考虑。
从最大程度的保证负荷用电的安全可靠方面考虑应选择方案I、III。
考虑到方案在经济性是否可行，设计中对四个方案的一次投资和年运行费进行了分析和计算，得出具体的数值进行比较。
从中发现四个方案的经济投资相差较小，可以认为经济性对本设计的影响较小。
从主接线的灵活性方面分析，双母线的接线方式和单母线的接线方式均具有灵活操作的特点。
所不同的是双母线的倒闸操作较单母线复杂，易发生误操作；与此同时双母线可以利用其结构优势有更为多样的调度方式，增加了操作的方便性。
综合以上方面的考虑，确定选定方案III为最终方案。
该方案能够保证供电的安全可靠，具有一定的经济性，同时在接线上力求简单、方便调度，保证了操作的灵活方便，可以投入建设。
6 参考文献[1] 熊信银. 发电厂电气部分－4版. 北京：中国电力出版社，2009[2] 刘介才. 工厂供电设计指导. 北京：机械工业出版社，1998[3] 工厂常用电气设备手册（第 2 版）. 北京：中国电力出版社，1997[4] 黄纯华. 发电厂电气部分课程设计参考资料北京：水利电力出版社，1987[5] 电力工业行业标准汇编. 北京：中国电力出版社，1996～1998。