发电厂电气部分毕业设计论文

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发电厂电气部分论文

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发电厂电气部分论文高压开关行业的进步电力系统是一个很大的实时工作系统。

它的发电、变电、输电、用电是在同一瞬间完成的,随着电力系统的覆盖范围越来越广、电力机组的容量越来越大、供用电及电力系统安全性要求越来越高,需要电力系统能够用很完备的自动控制方式来协调。

要让先进的控制系统最终能够实现控制,配备较为新型的断路器、组合电器是提高运行可靠性的重要措施之一。

其中,高压断路器(高压开关是指主要用于关合与开断正常或故障电路、或用于隔离高压电源的电器设备。

)是电力系统中最重要的设备,它既要根据电网运行要求,将一部分电气设备或线路投入或退出运行状态转为备用或检修状态,又要在电气设备或线路发生故障时,通过继电保护装置动作高压断路器将故障部分从电网中迅速切除,保护电网的无故障部分得以正常运行。

因此,高压断路器及其运行可靠性直接关系到整个电力系统的安全运行和供电质量,在电力系统中起着十分重要的作用。

高压开关的发展也就显得至关重要。

从国际形势来看,世界上高压开关的生产主要集中在欧洲几大公司(如西门子、ABB、Alston 等)和日本几大公司(如三菱、东芝、日立等),它们的产品基本上代表了世界发展水平。

2004年法国Alston公司研制出了采用真空和SF6复合式灭弧室的145kv等级的高压断路器,降低了高压断路器的外形尺寸和操作功,提高开断能力,增强电气特性,缩短燃弧时间。

日本东芝公司生产的GIS封闭式组合电器紧实小型化,防止环境污染,操作安全,维护方便。

德国西门子公司在生产传统高压开关的同时研制出第二代热膨胀灭弧室和双向运动触头系统,对提高产品操作寿命有很大的益处。

随着紧凑型高压开关设备的兴起,欧洲几大公司如ABB、西门子、Alston都竞相推出此类产品,它比起普通空气绝缘开关设备可节省占地面积60%,又比GIS节省大量费用。

这些公司共有的特点是产品更新换代快,研究费用的投入比例较大,并且建立了强大的试验研究基地。

在国内方面,开关产品生厂商主要分布在东部沿海地区和陕西、甘肃、河北、河南等中西部地区;其中包括国内知名的“五大开”大型国有企业,即北京开关厂、平顶山天鹰集团有限责任公司、西安高压开关厂、上海华通开关厂、沈阳高压开关有限责任公司。

发电厂电气部分设计毕业论文

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10万kvA发电厂一次部分设计第一章电气主接线的设计1.1 电气主接线的设计1.1.1 电气主接线设计的要求电气主接线图是由各种电气元件如发电机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线、电缆、线路等,接照一定的要求和顺序接起来,并用国家统一规定图形的文字符号表示的发、变、供电的电路图。

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。

主接线是的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关,并且对电气设备选择,配电装置布置,继电保护和控制方式的拟定有较大影响。

因此,必须正确处理好各方面的关系,全面分析有关影响因素,通过技术经济比较,合理确定主接线方案。

1.1.2基本接线及适用X围1.35kV及110kV母线采用单母分段接线(1)优点:用断路器把母线分段后,对重要用户可以从不同段引出两个回路,有两个电源供电;当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障段切除,保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。

(2)缺点:当一段母线或母线隔离开关故障或检修时,该母线的回路都要在检修期间内停电;当出线为回路时,常使架空线路出现交叉跨跃。

(3)适用X围:35-63kV配电装置的出线回路数不超过4-8回;110-220kV配电装置的出线回路数不超过3-4回。

2. 10kV母线采用双母分段接线3. 110kV母线采用内桥接线(1)35-110kV线路为两回及以下时,宜采用桥形、线路变压器组成或线路分支接线。

(2)桥型接线:当只有两台主变压器和两回输电线路时,采用桥型接线。

当只有两台变压器和两回输电线路时采用内桥形式(3)内桥使用X围:内桥接线适用于输电线路较长(则检修和故障机率大)或变压器不需经常投,切及穿越功率不大的小容量配电装置中。

(4)外桥使用X围:外桥接线使用于输电线路较短或变压器需经常投,切及穿越功率较大的小容量配电装置中。

1.2 设计方案比较与确定1.2.1 主接线设计方案图确定采用110kV内桥连接方式.图1-1 接线方案的主接线图由图1-1可以看出该方案中:110kV侧选用内桥接线;35kV侧选用单母分段接线;10kV侧选用双母分段接线。

发电厂电气部分设计

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毕业设计(论文)题目:发电厂电气部分设计学院:电子信息学院专业班级:电气工程及其自动化2009级2班指导教师:XXXXX职称:讲师学生姓名: XXXXX学号:XXXXXXXXXXX摘要水力发电厂是把水的位能和动能转换成电能的工厂,它的基本生产过程是:从河流高处或其他水库内引水,利用水的压力或流速冲动水轮机旋转,将水能转变成机械能,然后水轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。

本文是对总装机容量为2X15+2X35=100MW的中小型水电厂电气部分的初步设计,主要完成了对与电厂一次系统相关方面的设计。

依据丰水期和枯水期两种不同季节水流量的差异,通过任意投切组合4台2种型号水轮发电机,本电厂可以实现对水资源充分利用,将水资源的势能和动能转换成电能,并通过升压变压器将电压升高至35kV和110kV 两种电压等级,分别供给当地负荷以及并入电网系统。

全文共分八大章节,其主要内容包括电气主接线的方案的比较、选择;主变压器容量计算、台数和型号的选择;短路电流计算;高压电气设备的选择与校验;厂用电及其接线设计、厂用变压器容量计算、台数和型号的选择及厂用电动机自启动校验,并作了过电压保护和接地装置配置设计。

其设计的重点在于利用水电厂运算曲线法对可能发生短路的短路点进行三相短路电流计算,以及按照正常工作条件选择电气设备,按照短路状态校验电器设备,从而实现对电气设备的选择等等。

关键词:水电厂,电气主接线,短路电流,电气设备,厂用电ABSTRACTHydraulic power plant is the water potential energy and kinetic energy into electricity energy, basic production process it is: water from river heights or other reservoirs, using the water pressure or velocity impulse turbine rotation, the water energy into mechanical energy, then the turbine drives the generator to spin, and the mechanical energy can be changed into electric energy.This paper is a preliminary design of medium and small hydropower plant electrical parts of the total installed capacity of 2X15+2X35=100MW, and mainly has completed plant design relating with aspects of primary system. Based on the difference between the dry season and the wet season of two different seasonal water flow, through an arbitrary switching combination of 2 types of 4 hydraulic turbine generator, the power plant can realize the full utilization of water resources, converting the potential energy and kinetic energy of water into electrical energy, and the voltage rises to two voltage levels of 35kV and 110kV through the step-up transformer, respectively, for local load and grid system.The full text is divided into eight chapters, the main contents include comparison and selection of main electrical wiring scheme; calculation of main transformer capacity, including model number selection, the number of models and amounts; short-circuit current calculation; selection and validation of high voltage electrical equipment and wiring design; power plant, transformer capacity calculation, selection and plant the number of models and motor self-starting check, and the over-voltage protection and grounding device configuration design. The design focuses on the use of hydropower plant operation curve method for three-phase short-circuit current of short circuit may short-circuit calculation, and in accordance with the normal working condition selection of electrical equipment, in accordance with the short-circuit state check electrical equipment, so as to realize the electrical equipment selection etc.Keywords: hydropower plant, the main electrical wiring, short-circuit current,electrical equipment, power plant目录第1章绪论 (1)1.1 原始资料 (1)1.1.1 设计原始资料 (1)1.1.2 对设计原始资料分析 (3)1.2 机组技术数据的选择 (3)第2章电气主接线的设计 (4)2.1 对电气主接线的基本要求 (4)2.2 电气主接线的基本形式 (5)2.3 电气主接线方案拟定 (6)2.3.1 发电机变压器母线接线形式拟定 (7)2.3.2 35kV电压母线接线形式拟定 (8)2.3.3 110kV电压母线接线形式拟定 (10)第3章主变压器的选择 (12)3.1 主变压器的台数和容量的选择 (12)3.2 主变压器型式的选择 (13)3.3 主变压器的确定 (14)第4章短路电流的计算 (15)4.1 概述 (15)4.2 三相短路电流的计算 (16)4.2.1 无限大容量电源系统供给的短路电流 (16)4.2.2 有限容量电源供给的短路电流 (18)4.3 三相短路短路电流的计算 (19)4.3.1 系统电气设备电抗标幺值计算 (20)4.3.2 K1处短路短路电流计算 (21)4.3.3 K2处短路短路电流计算 (27)4.3.4 K3处短路短路电流计算 (32)4.3.5 K4处短路短路电流计算 (35)第5章电气设备选择 (39)5.1 发电厂主要电气设备 (39)5.2 电气设备选择的一般条件 (39)5.3 断路器的选择 (41)5.3.1 35kV母线断路器的选择 (42)5.3.2 35kV分段断路器的选择 (43)5.3.3 110kV母线断路器的选择 (44)5.3.4 110kV母联断路器的选择 (46)5.3.5 联络变压器侧断路器的选择 (47)5.4 隔离开关的选择 (48)5.4.1 35kV母线隔离开关的选择 (48)5.4.2 35kV分段断路器侧隔离开关的选择 (49)5.4.3 110kV母线隔离开关的选择 (50)5.4.4 110kV母联断路器侧隔离开关的选择 (51)5.4.5 联络变压器侧断路器选择 (52)5.5 互感器在主接线中的配置 (54)5.6 电流互感器的选择 (55)5.6.1 G1、G2发电机出口侧TA的选择 (55)5.6.2 35kV母线侧TA的选择 (56)5.6.3 35kV母线分段处TA的选择 (57)5.6.4 G3、G4发电机出口侧TA的选择 (58)5.6.5 110kV母线侧TA的选择 (59)5.7 电压互感器的选择 (60)5.7.1 发电机出口侧TV的选择 (60)5.7.2 35kV侧TV的选择 (61)5.7.3 110kV侧TV的选择 (61)5.8 限流电抗器的选择 (62)第6章厂用电及其接线 (63)6.1 厂用电概述 (63)6.2 厂用电接线 (64)6.3 厂用变压器的选择 (68)6.4 高、低压厂用变压器串联自启动时母线校验 (71)第7章发电厂过电压保护和接地装置 (74)7.1 过电压保护概述 (74)7.2 避雷针和避雷线 (75)7.2.1 避雷针的设置 (75)7.2.2 避雷线的设置 (76)7.3 避雷器 (77)7.3.1 35kV母线避雷器的配置 (79)7.3.2 110kV母线避雷器的配置 (80)7.4 接地装置 (80)第8章结论 (82)参考文献 (83)致谢 (84)第1章绪论物质、能量和信息是构成客观世界的三大基础。

发电厂电气部分毕业论文

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发电⼚电⽓部分毕业论⽂⽬录摘要……………………………………………...................... 第1章设计任务……………………………..................... 第2章电⽓主接线图………………………........................2.1 电⽓主接线的叙述……………………………..2.2 电⽓主接线⽅案的拟定.....................................2.3 电⽓主接线的评定.................................................. 第3章短路电流计算……………………….....................3.1 概述..................................................................3.2 系统电⽓设备电抗标要值的计算.................3.3 短路电流计算.................................................. 第4章电⽓设备选择……………………….....................4.1电⽓设备选择的⼀般规则……………………….4.2 电⽓选择的技术条件…………………………….4.2.1 按正常情况选择电器……………………….......4.2.2 按短路情况校验……………………………........4.3 电⽓设备的选择………………………………….4.3.1 断路器的选择……………………………….4.3.2 隔离开关的选择…………………………….4.3.2电流互感器的选择.........................................第5章设计体会及以后改进意见…………........................ 参考⽂献……………………………………….......................摘要由发电、变电、输电、和⽤电等环节组成的电能⽣产与消费系统,他的功能是将⾃然界的⼀次能源通过发电动⼒装置转化为电能,再经过输、变电系统及配电系统将电能供应到个负荷中⼼。

发电厂电气部分毕业论文

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目录1 引言............................................ 错误!未定义书签。

2电气主接线的设计................................ 错误!未定义书签。

2.1 主接线的设计方案的选择.................... 错误!未定义书签。

2.3 发电机与主变压器选择...................... 错误!未定义书签。

3厂用电接线设计.................................. 错误!未定义书签。

3.1 站用电压等级的确定........................ 错误!未定义书签。

3.2 厂用电接线设计方案论证及确定.............. 错误!未定义书签。

3.3 高压厂用变压器和高备变压器的选择.......... 错误!未定义书签。

4短路电流计算.................................... 错误!未定义书签。

4.1 短路电流计算概述.......................... 错误!未定义书签。

4.2 元件电抗计算.............................. 错误!未定义书签。

4.3 各短路点短路电流计算...................... 错误!未定义书签。

5电气设备配置.................................... 错误!未定义书签。

5.1 隔离开关的配置............................ 错误!未定义书签。

5.2 电压互感器的配置.......................... 错误!未定义书签。

5.3 电流互感器的配置.......................... 错误!未定义书签。

5.4 避雷器、避雷针的配置...................... 错误!未定义书签。

发电厂电气部分常规设计毕业论文

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毕业论文声明本人郑重声明:1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。

除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。

对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。

本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。

3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。

4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。

论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。

论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。

学位论文作者(签名):年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。

本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。

同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。

本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。

如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。

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本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

2×600MW发电厂电气部分初步设计 毕业设计论文【范本模板】

2×600MW发电厂电气部分初步设计 毕业设计论文【范本模板】

2×600MW发电厂电气部分初步设计摘要本毕业设计论文是2 600MW发电厂电气部分初步设计。

全论文除了摘要、毕业设计书之外,还详细的说明了各种设备选择的最基本的要求和原则依据。

变压器的选择包括:发电厂主变压器、高压备用变压器及高压厂用变压器的台数、容量、型号等主要技术数据的确定;电气主接线主要介绍了电气主接线的重要性、设计依据、基本要求、各种接线形式的优缺点以及主接线的比较选择,并制定了适合本厂要求的主接线;厂用电接线包括:厂用电接线的总要求以及厂用母线接线设计。

短路电流计算是最重要的环节,本论文详细的介绍了短路电流计算的目的、假定条件、一般规定、元件参数的计算、网络变换、以及各短路点的计算等知识;高压电气设备的选择包括母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、高压开关柜的选择原则和要求,并对这些设备进行校验和产品相关介绍。

而根据本论文所介绍的高压配电装置的设计原则、要求和500KV的配电装置,决定此次设计对本厂采用分相中型布置.继电保护和自动装置的规划,包括总则、自动装置、一般规定和发电机、变压器、母线等设备的保护, 而发电厂和变电所的防雷保护则主要针对避雷针和避雷器的设计。

此外,在论文适当的位置还附加了图纸(主接线、平面图、防雷保护等)及表格以方便阅读、理解和应用.关键词电力系统,短路计算,设备选择,母线,高压断路器AabstractThis paper is the designation to 2×600MW thermal power plant electricity part. Whole thesis besides summary graduate to design the book outside,returned the expatiation every kind of most basic request that equipments choose with principle according to。

发电厂电气二次系统设计-毕业论文

发电厂电气二次系统设计-毕业论文

发电厂电气二次系统设计-毕业论文本文旨在探究发电厂电气二次系统的设计,并提供实用的建议,以期为相关工程师提供参考。

简介发电厂电气二次系统作为保障电力系统安全、稳定运行的重要系统之一,主要由保护、计量、控制、通信等功能构成。

我们将从以下几个方面对其进行探究:- 发电厂电气二次系统的基本组成- 发电厂电气二次系统的设计原则- 发电厂电气二次系统的具体设计方案- 发电厂电气二次系统的维护和升级基本组成发电厂电气二次系统包含以下几个基本部分:- 保护系统:主要负责对发电机、变压器、线路等电力设备进行智能保护。

- 计量系统:主要负责对各类电力参数进行精确测量、记录和传递。

- 控制系统:主要负责发电机的起停控制、自动换网等功能。

- 通信系统:主要用于各个系统之间的数据传送和信息交换。

设计原则- 安全性原则:二次系统在发电厂电气系统中起到重要保护作用,其安全性需得到高度重视。

- 可靠性原则:二次系统应具有稳定、高效的运行特性,保证设备的正常运行。

- 先进性原则:二次系统设计应在技术水平、系统架构、计算机应用等方面具有一定的先进性。

具体设计方案对于具体设计方案,需要充分考虑电气系统的特点,制定适合的设计方案。

以下是一些建议:- 对于保护系统,应充分考虑设备类型、运行环境、系统灵敏度等因素,确保保护设备能够精确、迅速地响应。

- 对于计量系统,应充分考虑测量范围、测量精度等因素,确保能够精确测量电气参数。

- 对于通信系统,应考虑将现代化技术应用于设计中,提高系统效率和可靠性。

维护和升级为确保二次系统长期稳定运行,需要对其进行定期检修和升级。

其中维护重点包括:- 对保护设备的定期检测和校验;- 对计量设备的检定和校准;- 对通信设备的清洗和保养;- 定期对系统软件进行升级和更新。

结论总之,发电厂电气二次系统设计需要考虑电力系统的特点和具体设计要求,实行科学、合理和稳妥的设计方案,确保系统长期、稳定运行。

同时,对于系统的维护与升级,运维工程师也需及时关注,严格执行维护规程和流程,以确保系统运行的安全性和可靠性。

某发电厂电气部分设计 毕设论文

某发电厂电气部分设计  毕设论文

黄台发电厂电气部分设计网络教育学院本科生毕业论文(设计)题目:黄台发电厂电气部分设计I黄台发电厂电气部分设计内容摘要火力发电厂的电气设备可分为电气一次设备和电气二次设备,在火力发电厂电气部分设计中,一次回路的设计是主体,它是保证供电可靠性。

经济性和电能质量的关键,并直接影响着电气部分的投资。

对发电厂进行电气部分的设计有着很好的实践和指导意义,电气设计包括很多方面,其中,电气主接线是发电厂变电所的主要环节,电气主接线直接影响运行的可靠性、灵活性,它的拟定直接关系着整个变电所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式的确定,是变电站电气部分投资大小的决定性因素。

本次论文选黄台发电厂作为设计对象,做有关这个发电厂的电气设计。

论文从黄台发电厂的现状以及研究意义入手,首先对发电厂电气设计的主要内容进行了总体概括,包括发电厂的总体分析及主变选择、发电厂的总体分析及主变选择、电气主接线的设计和选择、短路计算以及电气设备的选择等;之后又分别详细地介绍了发电厂的总体分析以及主变选择,对主变的容量、台数、以及电缆的选择等进行了计算;通过分析和计算对该发电厂的电气主接线进行了设计和选择;接着又进行了短路计算并介绍了短路计算的相关目以及有关电气设备选择及校验的相关原则和知识;最后全文进行了总结和概括,有一定的实际指导意义。

关键词:电气设计;变电所;电气主接线;电流计算II黄台发电厂电气部分设计目录内容摘要 (II)目录 (1)1 绪论 (3)1.1发电厂的发展现状与趋势 (3)1.2黄台发电厂的研究背景 (3)1.3 本次论文的主要工作 (4)2 电气设计的主要内容 (5)2.1发电厂的总体分析及主变选择 (5)2.1.1 黄台火力发电厂现状 (5)2.1.2 黄台发电厂的主变选择 (5)2.2电气主接线的选择与设计 (6)2.3短路电流计算 (6)2.4电气设备选择及校验 (6)2.4.1 电气设备选择的一般原则 (7)2.4.2 电气设备的选择条件 (7)3 发电厂的总体分析及主变选择 (10)3.1发电厂的总体情况分析 (10)3.2主变压器容量的选择 (10)3.3主变压器台数的选择 (10)3.4电缆选用原则 (11)4 电气主接线设计 (12)4.1 引言 (12)4.2 电气主接线设计的原则和基本要求 (12)4.3 电气主接线设计说明 (13)4.3.1系统连接 (13)4.3.2主接线方案论证 (14)5 短路电流计算 (16)5.1短路计算的目的 (16)1黄台发电厂电气部分设计5.2发电厂短路电流计算 (16)6 结论 (21)参考文献 (22)2黄台发电厂电气部分设计1 绪论1.1发电厂的发展现状与趋势火力发电厂简称火电厂,是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂,它的基本生产过程是:燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能,并由升压变压器将发电机出口电压升高后,经输电线路将电能输送到用户或电网中。

发电厂电气部分毕业设计论文设计

发电厂电气部分毕业设计论文设计

1 弓I言近年. 我国电力工业发展迅迪,电力供应能力显著1W3M O“十五”期间全国发电装机靳土曽近2亿千瓦,创历史衆高水平,2006年又新瓚装机容妒1亿千瓦.总容2超过6亿千瓦. 今年投产规棋仍将保持在7000万千瓦以上.全国电力供应紧张的局面已经W•到全面缓解。

但是,我国电力工业结构不合理的于盾仍十分突出.特别是能耗髙、污染笙的小火电机组比笙过髙。

因此.电力工业将“上大压小”、加快关停小火电机组放在了“ ~五”期间工作的首位〔9】。

据测算,火电机组容妒的不同,反映在煤杞和污染物排放姑上差别很大。

大型高效发电机组每千瓦时供电煤耗为290克--340克,中小机组则达到380克--500克° 5万千瓦机组其供电煤耗约440克/千瓦时,发同样的电甘.比大机组多耗煤30~50%o与此同时.小火电机组排放二氧化硫和烟尘排放姑分别占电力行业总排放册的35讣52%O国家发改委能源局局长赵小平葬了一笔账.“现有的小机组若能够完全由大机组特代. 一年可节能9000万吨标准煤. 相应减少排放二氧化砍220万吨,少排放二氧化碳2. 2亿吨°目前全国10万千瓦及以下小火电机组占火电装机比磁达到29. 4%,这些小火电绝大郃分是在我国电力供应较为紧张的“八五”、“九五”期间飓5父的,主要分布于经济发达地区利煤炭资源丰富的省份° 加逋关停小火电机组. 一方面是保证节能降耗指标的完成.另一方而有助于保障大机组的开工率. 促进电力产业结构改造升级。

关停小火电机组是从国家大局出发,优化电力工业结构的笙要举箱\ 对提髙电力工业的赞体质2和效益,促进电力工业可持续发展具有十分更要的您义° 发电厂二期工程电气郃分设计①装机容讣:装机两台.总容M 600MW;②机组年利用小时数:Tmax=6000小时③气班条件:发电厂所在地瑕高气5M 32C t年平均气泯5. 65C,垠大风迪25m/s④厂用电率:按6%考虑⑤220kV电压等级,架空线路2回与系统相连.系统电抗以100M\T A为基准折算到220kV 母线为0. 028设计基本要求:①确定发电厂电气主接线的垠佳方案(包括主变压器型式、容如•的选择);②确定发电厂厂用电接线的垠佳方案;③计葬短路电流;④费故保安负荷计算、电气设备的配堂方案;⑤电气设备的选择与校验;⑥绘制有关图纸(电气主接线图、配电装堂平面图与断面图等);2 电气主接线2. 1 概述主接线设计必须结合电力系统利发电厂的具体tfr况. 全面分析有关因素. 正确处理它们之间的关系,衆后合理确定主接线的方案〔习。

发电厂电气部分论文发电厂电气论文

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发电厂电气部分论文发电厂电气论文发电厂电气自动化中断路器状态在线监测的实现摘要:介绍了发电厂电气监控系统ECS的结构和功能,详细讨论了对断路器的电寿命和机械寿命进行在线监测的有关问题,最后指出增加对断路器的工作状态的在线监测功能是ECS的发展方向。

关键词:监控;状态检修;在线监测新一代发电厂电气自动化技术(ECS)涵盖了发电厂机组和厂用电保护与监控、网络站监控以及其他的电气自动装置的监控与信息集成,并可以与DCS接口实现一体化控制。

目前ECS系统实现的监控功能主要包括模拟量、开关量、脉冲量的采集,开关的遥控,SOE,保护事件,录波,远方通信等,也包括继电保护及自动装置的远方整定管理、防误闭锁及操作票等应用功能。

这些功能基本覆盖了运行人员对电气系统的日常操作和管理,但随着监控技术的发展,两项新功能将融入电气监控系统:一项是电气运行的视频监控,另一项是高压电气设备的工作状态在线监测。

本文以高压断路器的工作状态在线监测为例,分析了在ECS系统的监控功能中实现对高压设备,例如断路器的电寿命、机械性能等状态指标的在线监测,从而将对电气系统的紧急控制从故障后保护动作,发展为以发现潜在故障特征为目标的预防性控制,这对于提高发电厂电气设备的安全运行十分有益。

在发电厂的一次设备中,就单台设备而言,断路器是仅次于发电机、变压器的大型电力设备,但就需用数量和所占电站设备的投资大小而言,它又排在二者之前。

它的动作可靠性直接关系着系统的安全与稳定,许多重大设备损坏或系统解列停电事故都是开关操作失常所致。

目前,内蒙古兴安热电有限责任公司的高压断路器基本尚处于定期维护阶段,这种传统的计划检修往往造成巨大的人力、财力浪费,并可能对生产造成冲击。

采用基于设备工作状态的在线采集监视的状态检修是今后设备维护和检修的发展方向。

所谓“状态检修”就是要通过种种手段对正在运行中的设备进行健康水平的评估或诊断,进而有针对性地采取相应措施,以最大限度地延长设备的检修周期及使用寿命,增强其运行的可靠性。

火力发电厂电气部分毕业设计论文

火力发电厂电气部分毕业设计论文

摘要發電廠是電力系統的重要組成部分,也直接影響整個電力系統的安全與運行。

在發電廠中,一次接線和二次接線都是其電氣部分的重要組成部分。

在本次設計中,主要針對了一次接線的設計。

從主接線方案的確定到廠用電的設計,從短路電流的計算到電氣設備的選擇以及配電裝置的佈置,都做了較為詳盡的闡述。

二次接線則以發電機的繼電保護的設計為專題,對繼電保護的整定計算做了深入細緻的介紹。

設計過程中,綜合考慮了經濟性、可靠性和可發展性等多方面因素,在確保可靠性的前提下,力爭經濟性。

設計說明書中所採用的術語、符號也都完全遵循了現行電力工業標準中所規定的術語和符號。

畢業設計任務書1畢業設計題目火力發電廠電氣部分設計專題:發電機繼電保護設計2畢業設計要求及原始資料1、凝氣式發電機的規模(1)裝機容量裝機4臺容量2×25MW+2×50MW,U N=10.5KV(2)機組年利用小時 T MAX=6500h/a(3)廠用電率按8%考慮(4)氣象條件發電廠所在地最高溫度38℃,年平均溫度25℃。

氣象條件一般無特殊要求(颱風、地震、海拔等)2、電力負荷及電力系統連接情況(1)10.5KV電壓級電纜出線六回,輸送距離最遠8km,每回平均輸送電量4.2MW,10KV最大負荷25MW,最小負荷16.8MW,COSφ = 0.8,T max = 5200h/a。

(2)35KV電壓級架空線六回,輸送距離最遠20km,每回平均輸送容量為5.6MW。

35KV電壓級最大負荷33.6MW,最小負荷為22.4MW。

COSφ=0.8, T max =5200h/a。

(3)110KV電壓級架空線4回與電力系統連接,接受該廠的剩餘功率,電力系統容量為3500MW,當取基準容量為100MVA時,系統歸算到110KV母線上的電抗X*S = 0.083。

(4)發電機出口處主保護動作時間t pr1 = 0.1S,後備保護動作時間t pr2 = 4S。

3畢業設計主要任務:3、發電廠電氣主接線設計4、廠用電的設計5、短路電流計算6、導體、電纜、架空線的選擇7、高壓電器設備8、的選擇9、電氣設備10、的佈置設計11、發電廠的控制與信號設計12、(專題)發電機的繼電保護設計目錄第一章電廠電氣主接線設計1-1 原始資料分析 (7)1-2 主接線方案的擬定 (8)1-3 主接線方案的評定…………………………………101-4 發電機及變壓器的選擇……………………………11第二章廠用電設計2-1 負荷的分類與統計…………………………………132-2 廠用電接線的設計…………………………………162-3 廠用變壓器的選擇…………………………………18第三章短路電流計算3-1 概述……………………………………………193-2 系統電氣設備標麼電抗計算………………………203-3 短路電流計算………………………………………23第四章導體、電纜、架空導體的選擇4-1 導體的選擇……………………………………………4-2 電纜的選擇4-3 架空導線的選擇第五章高壓電器設備的選擇5-1 斷路器與電抗器的選擇5-2 隔離開關的選擇5-3 互感器的配置第六章電氣設備的佈置設計6-1 概述6-2 屋內配電裝置6-3 屋外配電裝置6-4 發電機與配電裝置的連接第七章發電廠的控制與信號設計7-1 發電廠的控制方式7-2 斷路器的控制與信號7-3 中央信號裝置7-4 發電廠的弱電控制第八章發電機的繼電保護設計(專題)8-1 概述8-2 縱聯差動保護8-3 橫聯差動保護8-4 低電壓起動的過電流保護8-5 過負荷保護8-6 定子繞組單相接地保護8-7 發電機保護總接線圖說明結束語參考文獻第一章發電廠電氣主接線設計第二章1-1 原始資料分析設計電廠總容量2×25+2×50=150MW,在200MW以下,單機容量在50MW以下,為小型凝汽式火電廠。

发电厂电气部分论文

发电厂电气部分论文

浅谈断路器的工作原理及使用方法岑华蒙(广西科技大学电气与信息工程学院电气工程与自动化101班,学号201000307027)摘要:断路器(本文指漏电型断路器)是电力供配电系统中不可缺少的主要保护电器之一,也是功能最完善的保护电器,其主要作用是作为短路、过载、漏电、过压以及欠电压保护。

关键词:断路器;工作原理;电流参数;范围;选型;安装0 引言在实际应用过程中,往往由于一些人员对断路器的选择或使用不当,从而使断路器的功能不能完好的体现,给施工用电安全埋下隐患或发生用电安全事故。

因此要完整准确地选择断路器、了解短路器的工作原理、理解断路器的各个电流参数的意义、分清短路器的使用范围及正确的安装是十分必要的。

1 断路器的工作原理断路器漏电保护的工作原理是由三个连续功能来实现的,这三个功能实质上是同时作用的,分别为:检测剩余电流、对剩余电流进行测量比较、启动脱扣装置将故障电路断开。

检测剩余电流是通过一个电流互感器,其初级绕组测量电路的相线电流和零线电流,绕组方向使相线电流和零线电流产生的磁场相互抵消。

泄漏电流的产生破坏了这种平衡,并且会在次级绕组上通过磁场感应产生一个电流,叫做剩余电流;对剩余电流测量比较是使用一个电子式或电磁式继电器,将剩余电流的电信号与预设值相比较。

在正常用电情况下,连接跳闸机构的金属杆被一块永磁铁吸住,同时零序电流也产生电磁力,它与弹簧产生的力同时也作用在连接跳闸机构的金属杆上,通电状态下永磁铁的磁力(涌磁铁的磁力决定了断路器的灵敏度)大于弹簧和电磁力的合力,即跳闸机构不会动作,电路是接通状态;启动脱扣器即跳闸:只要剩余电流产生的电磁力大到能够抵抗永磁铁的磁力,弹簧使金属杆旋转,触发断路器的脱扣装置以断开故障电路。

同时断路器可配备不同的继电器或脱扣器。

脱扣器是断路器一个重要的组成部分,而继电器则通过与断路器操作机构相连的欠电压脱扣器、分励脱扣器来控制断路器,由脱扣器来完成其相应的其它保护功能(如过载、短路等)。

发电厂电气部分课程设计论文

发电厂电气部分课程设计论文

目录设计任务书(置于目录前) (1)摘要 (3)引言 (4)1系统与负荷资料分析 (5)2电气主接线 (6)2.1主接线方案的选择 (6)2.2 主变压器的选择与计算 (9)2.3厂用电接线方式的选择 (11)2.4 主接线中设备配置的的一般规则 (13)3短路电流的计算 (14)3.1短路计算的一般规则 (14)3.2短路电流的计算 (15)3.3短路电流计算表 (16)4电气设备的选择 (17)4.1电气设备选择的一般规则 (17)4.2电气选择的条件 (17)4.3电气设备的选择 (20)4.4电气设备选择的结果表 (22)5*配电装置 (23)5.1配电装置选择的一般原则 (23)5.2配电装置的选择及依据 (25)结束语 (26)参考文献 (27)附录Ⅰ:短路计算 (28)附录Ⅱ:电气设备的校验 (33)附录3:设计总图 (39)1、系统与负荷资料分析根据原始资料,本电厂是中型发电厂,比较靠近负荷中心。

本电厂要向本地区的各工厂企业供电,还要与220KV系统相连,并担负着向市区供电,保障市区人民生产和生活用电的责任。

由于本厂的地理位置优越,一般情况下都容易获得燃料,能确保本地区以及附近的工厂、市区的正常供电,还可以向220KV提供电能。

由资料我们可知,本电厂以110KV的电压等级向用户送电。

这里有两电压等级,分别是110KV,有8回出线;220KV,有10回出线,全部负荷有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级负荷。

1.1 220KV电压等级架空线10回,I级负荷,最大输送200MW,T MAX=6000h/a;cos =0.85。

出线回路数大于4回且为I级负荷,应采用双母带旁路或一台半。

1.2 110KV电压等级架空线8回,Ⅰ级负荷,最大输送180MW,T MAX=6000h/a;cos =0.85。

出线回路数大于4回且为I级负荷,为使其出线断路器检修时不停电,应采用双母分段或双母带旁路,以保证其供电的可靠性和灵活性。

发电厂升压站电气部分设计毕业论文

发电厂升压站电气部分设计毕业论文

发电厂升压站电气部分设计毕业论文目录第一章绪论 (1)1.1 电力工业的发展概况 (1)1.2 原始资料 (2)1.3 本次设计的目的和意义 (3)第二章电气主接线设计 (4)2.1 主接线概述 (4)2.2 对原始资料的分析 (5)2.3 拟定可行的主接线方案 (6)2.3.1 主接线的几种基本形式 (6)2.3.2 主接线设计方案的拟定 (9)2.4 变压器的选择 (11)2.4.1 变压器的型号 (11)2.4.2 主变压器的选择 (13)2.4.3 高压厂用变压器的选择 (15)2.4.4 启动/备用变压器的选择 (15)2.5 电气主接线具体接线设计 (16)2.5.1 发电机变压器接线 (16)2.5.2 厂用电源的引出接线 (16)2.5.3 启动/备用变压器和厂用电母线的连接 (17)2.5.4 发电机和变压器的中性点接地方式 (19)2.5.5 发电机组主接线中的设备配置 (20)第三章短路计算 (22)3.1 短路电流计算的目的和假定条件 (22)3.1.1 短路计算的目的 (22)3.1.2 短路计算的假定条件 (22)3.1.3 短路计算方法 (22)3.2 系统等效电路 (23)3.2.1 基准值计算 (23)3.2.2 各元件标幺值的计算 (23)3.2.3 基准电流的计算 (25)3.3 短路点短路电流计算 (25)3.3.1 220KV母线(K1点)短路 (25)3.3.2 发电机端(K2点)短路 (28)3.3.3 6KV母线(K3点)短路 (31)3.3.4 启动/备用变压器高压侧(k4点)短路 (34)3.3.5 短路计算结果 (36)第四章电气设备的选择 (37)4.1 电气设备选择概述 (37)4.2 电气设备选择的一般原则 (37)4.3 高压电气设备一般配置 (37)4.3.1 断路器的配置 (37)4.3.2 隔离开关的配置 (37)4.3.3 接地刀闸或接地器的配置 (38)4.3.4 电压互感器的配置 (38)4.3.5 电流互感器的配置 (38)4.3.6 避雷器的配置 (38)4.3.7 母线的配置 (39)4.4 电气设备选择 (41)4.4.1 断路器和隔离开关的选择 (41)4.4.2 隔离开关的选择 (43)4.4.2 电流互感器的选择 (46)4.4.3 电压互感器的选择 (49)4.4.4 接地开关的选择 (52)4.4.5 高压开关柜的选择 (52)4.4.5 导体的选择与校验 (53)第五章防雷设计 (56)5.1 雷电过电压的形成与危害 (56)5.2 电气设备的防雷保护 (56)5.2.1 发电厂和变电所的防雷保护 (56)5.2.2 架空输电线路的防雷保护 (56)5.2.3 直配旋转电机的防雷保护 (57)5.2.4 配电网的防雷保护 (57)5.3 避雷针的配置原则 (57)5.4 避雷针位置的确定 (57)5.5 避雷器的选择和配置 (58)第六章主发变组继电保护配置 (62)6.1 差动保护 (62)6.1.1 变压器纵差保护 (63)6.1.2 发电机纵差保护配置整定 (65)6.2 发变组的其他保护 (66)6.2.1 发电机定子匝间保护 (66)6.2.2 相间短路后备保护 (67)6.2.3 对称过负荷保护 (67)6.2.4 负序电流保护 (67)6.2.5 220KV阻抗保护 (67)6.2.6 断路器失灵保护 (67)6.2.7 高压厂变复合电压过流 (68)6.2.8 高压启动备用变压器分支过流 (68)6.2.9 高压启动备用变压器分支后加速保护 (68)6.2.10 发电机定子接地保护 (69)6.2.11 主变压器高压侧单相接地保护 (69)6.2.12 高压启动备用变压器零序保护 (69)6.2.13 发电机励磁回路保护 (70)6.2.14 发电机过激磁保护 (70)6.2.15 发电机过电压保护 (70)6.2.16 发电机失磁保护 (71)6.2.17 机组启停机保护 (71)总结 (72)参考文献 (73)外文原文及翻译 (74)致谢 (85)第一章绪论1.1 电力工业的发展概况(一)电力需求增速趋缓,电力消费结构继续优化受宏观经济尤其是工业生产下行、产业结构调整、工业转型升级以及气温等因素影响,2015年全国全社会用电量呈现平稳缓慢增长态势,达到5.55万亿千瓦时,同比增长0.5%,比上年回落3.6个百分点,创下1998年(当时的增速为2.8%)以来的新低。

火力发电厂电气部分设计设计专业论文

火力发电厂电气部分设计设计专业论文

火力发电厂电气部分设计设计专业论文广东工业大学本科毕业设计(论文)4×200MW火力发电厂电气部分设计系部机械电气学部专业电气工程及其自动化毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解XX大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:摘要本设计主要4×200MW火力发电厂电气部分设计包括电气主接线设计;发电机与变压器的连接形式选择;发电厂厂用电设计;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;220kV高压配电装置配置原则;短路电流计算和部分高压电气设备的选择与校验;发电机与变压器保护配置,按照设计规范与规定完成上述设计工作。

关键词:发电厂;电气一次部分;短路计算;电气设备选择AbstractThis design takes Electrical design of 4 ×200MW power plant, including the main electrical wiring design; choice of generators and transformers connecting form; auxiliary-part design; choice of main transformer, start / back-up transformers and high voltage transformer factory capacity calculation, number and type; configuration rules of 220kV high-voltage power distribution device; short-circuit current calculation and high-voltage electrical equipment selection and validation; generator and transformer protection configuration, in accordance with design specifications and requirements to complete the design work.Keywords: power plant; electrical first part; short-circuit calculation; selection of electrical equipmentsKeywords:power plant; electrical first part; short-circuit calculation; selection of electrical equipments目录1 绪论 (1)1.1概述 (1)1.2毕业设计主要内容 (1)1.2.1 电力系统情况 (1)1.2.2 待设计火力发电情况 (2)1.2.3 设计内容 (2)2发电厂电气主接线 (5)2.1概述 (5)2.2电气主接线的确定与验证 (5)2.2.1 电气主接线的设计原则 (5)2.2.1 电气主接线的初步方案 (6)2.3.1 有关设计原则 (8)2.3.2 本厂发电机与变压器之间的连接 (9)3发电厂用电设计 (12)3.1厂用电设计的要求 (12)3.1.1 厂用负荷分类 (12)3.1.2 基本要求 (12)3.2.2 本厂厂用电主接线设计说明 (14)4 短路计算 (18)4.1 短路计算的目的 (18)4.2 短路计算的一般规定 (18)4.1.1 短路计算的一般规定 (18)4.1.2 系统简化 (19)4.1.3 本厂等值电路图中短路点的选取 (22)5部分电气设备的选择与校验 (32)5.1 电气设备选择的一般原则 (32)5.1.1 选择电气一次设备遵循的条件 (32)5.1.2 按正常工作条件选择 (32)5.1.3 按短路条件进行校验 (34)5.2 220kv电气设备选择与验算 (36)5.2.1 设备及导体选择所需数据 (36)5.2.2 设备选择 (37)5.2 8、9号发电机出口设备选择 (41)5.3 避雷器的选择 (41)6 继电保护装置 (43)6 程序设计 (43)6.1 发电机继电保护装置 (43)6.2 电力变压器的机电保护装置 (44)结论 (47)参考文献 (48)致谢 (49)1 绪论1.1概述由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。

【完整版】4×200MW火力发电厂电气部分设计毕业论文

【完整版】4×200MW火力发电厂电气部分设计毕业论文

广东工业大学本科毕业设计(论文)4×200MW火力发电厂电气部分设计系部机械电气学部专业电气工程及其自动化毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解XX大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:摘要本设计主要4×200MW火力发电厂电气部分设计包括电气主接线设计;发电机与变压器的连接形式选择;发电厂厂用电设计;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;220kV高压配电装置配置原则;短路电流计算和部分高压电气设备的选择与校验;发电机与变压器保护配置,按照设计规范与规定完成上述设计工作。

关键词:发电厂;电气一次部分;短路计算;电气设备选择AbstractThis design takes Electrical design of 4 ×200MW power plant, including the main electrical wiring design; choice of generators and transformers connecting form; auxiliary-part design; choice of main transformer, start back-up transformers and , number and type; configuration rules of 220kV device; short-circuit current calculation and and validation; generator and transformer protection configuration, in accordance with design specifications and requirements to complete the design work. Keywords: power plant; electrical first part; short-circuit calculation; selection of electrical equipmentsKeywords:power plant; electrical first part; short-circuit calculation; selection of electrical equipments目录1 绪论 (1)1.1概述 (1)1.2毕业设计主要内容 (1)1.2.1 电力系统情况 (1)1.2.2 待设计火力发电情况 (2)1.2.3 设计内容 (2)2发电厂电气主接线 (5)2.1概述 (5)2.2电气主接线的确定与验证 (5)2.2.1 电气主接线的设计原则 (5)2.2.1 电气主接线的初步方案 (6)2.3.1 有关设计原则 (8)2.3.2 本厂发电机与变压器之间的连接 (9)3发电厂用电设计 (11)3.1厂用电设计的要求 (11)3.1.1 厂用负荷分类 (11)3.1.2 基本要求 (11)3.2.2 本厂厂用电主接线设计说明 (13)4 短路计算 (18)4.1 短路计算的目的 (18)4.2 短路计算的一般规定 (18)4.1.1 短路计算的一般规定 (18)4.1.2 系统简化 (19)4.1.3 本厂等值电路图中短路点的选取 (22)5部分电气设备的选择与校验 (32)5.1 电气设备选择的一般原则 (32)5.1.1 选择电气一次设备遵循的条件 (32)5.1.2 按正常工作条件选择 (32)5.1.3 按短路条件进行校验 (34)5.2 220kv电气设备选择与验算 (36)5.2.1 设备及导体选择所需数据 (36)5.2.2 设备选择 (37)5.2 8、9号发电机出口设备选择 (40)5.3 避雷器的选择 (41)6 继电保护装置 (43)6 程序设计 (43)6.1 发电机继电保护装置 (43)6.2 电力变压器的机电保护装置 (43)结论 (47)参考文献 (48)致谢 (49)1 绪论1.1概述由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。

2×15MW 水电站电气一次部分设计发电厂电气部分设计论文

2×15MW 水电站电气一次部分设计发电厂电气部分设计论文

2×15MW 水电站电气一次部分设计前言---------------------------------------------------------------------------------------------4第一章发电厂电气主接线设计---------------------------------------------------------6 第一节主接线的方案概述---------------------------------------------------------6第二节初步拟定供选择的主接线方案----------------------------------------- 9第三节主接线的方案的技术经济比较---------------------------------------- 10第四节厂用电源接线及坝区供电方式---------------------------------------- 12第二章短路电流计算--------------------------------------------------------------------12 第一节短路电流计算概述------------------------------------------------------- 13第二节短路电流计算---------------------------------------------------------------13第三章导体、电器设备选择及校验--------------------------------------------------- 21 第一节导体、设备选择概述-------------------------------------------------------21第二节导体的选择与校验------------------------------------------------------- 22第三节电器设备的选择与校验------------------------------------------------ 24第四节导体和电气设备的选择成果表---------------------------------------- 34第四章发电厂(升压站)配电装置设计---------------------------------------------35第一节配电装置类型及特点-----------------------------------------------------35第二节配电装置的设计-------------------------------------------------------------36第五章继电保护、自动装置、测量表计及同期系统的配置规划------------------------------------------38第六章过电压保护和接地-----------------------------------------------------------------46参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------48 附图:一、主接线方案比较图二、电气主接线图三、继电保护配置图四、自动装备配置图五、计算机监控系统图六、高压配电装置平面布置图七、高压配电装置剖面图(一)八、高压配电装置剖面图(二)前言一、本毕业设计的目的与要求:本毕业设计是电气工程及其自动化专业学生在完成本专业教学计划的全部课程教学、课程设计、生产实习、毕业实习的基础上,进一步培养学生综合运用所学理论知识与技能,解决实际问题能力的一个重要环节。

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1 引言近年,我国电力工业发展迅速,电力供应能力显著增强。

“十五”期间全国发电装机新增近2亿千瓦,创历史最高水平,2006年又新增装机容量1亿千瓦,总容量超过6亿千瓦,今年投产规模仍将保持在7000万千瓦以上,全国电力供应紧的局面已经得到全面缓解。

但是,我国电力工业结构不合理的矛盾仍十分突出,特别是能耗高、污染重的小火电机组比重过高。

因此,电力工业将“上大压小”、加快关停小火电机组放在了“十一五”期间工作的首位[9]。

据测算,火电机组容量的不同,反映在煤耗和污染物排放量上差别很大。

大型高效发电机组每千瓦时供电煤耗为290克--340克,中小机组则达到380克--500克。

5万千瓦机组其供电煤耗约440克/千瓦时,发同样的电量,比大机组多耗煤30--50%。

与此同时,小火电机组排放二氧化硫和烟尘排放量分别占电力行业总排放量的35%和52%。

国家发改委能源局局长小平算了一笔账,“现有的小机组若能够完全由大机组替代,一年可节能9000万吨标准煤,相应减少排放二氧化硫220万吨,少排放二氧化碳2.2亿吨。

目前全国10万千瓦及以下小火电机组占火电装机比重达到29.4%,这些小火电绝大部分是在我国电力供应较为紧的“八五”、“九五”期间建设的,主要分布于经济发达地区和煤炭资源丰富的省份。

加速关停小火电机组,一方面是保证节能降耗指标的完成,另一方面有助于保障大机组的开工率,促进电力产业结构改造升级。

关停小火电机组是从国家大局出发,优化电力工业结构的重要举措,对提高电力工业的整体质量和效益,促进电力工业可持续发展具有十分重要的意义。

发电厂二期工程电气部分设计①装机容量:装机两台,总容量600MW;②机组年利用小时数: Tmax=6000小时③气象条件:发电厂所在地最高气温32℃,年平均气温5.65℃,最大风速25m/s④厂用电率:按6%考虑⑤ 220kV电压等级,架空线路2回与系统相连,系统电抗以100MVA为基准折算到220kV 母线为0.028设计基本要求:①确定发电厂电气主接线的最佳方案(包括主变压器型式、容量的选择);②确定发电厂厂用电接线的最佳方案;③计算短路电流;④事故保安负荷计算、电气设备的配置方案;⑤电气设备的选择与校验;⑥绘制有关图纸(电气主接线图、配电装置平面图与断面图等);2 电气主接线2.1 概述主接线设计必须结合电力系统和发电厂的具体情况,全面分析有关因素,正确处理它们之间的关系,最后合理确定主接线的方案[5]。

2.1.1 电气主接线设计的重要性(1)电气主接线图是电气运行人员进行各种操作和事故处理的重要依据。

(2)电气主接线表明了发电机、变压器、断路器和线路等电气设备的数量、规格、连接方式及可能的运行方式。

2.2 电气主接线的基本形式结合本次设计的实际情况,初步拟定三种接线方案:①单母线接线,其接线形式为图1图1单母线接线②双母线接线,其接线形式为图2图2 双母线接线③带旁路母线的双母线接线,其接线形式为图3图3 双母线带旁路针对以上主接线形式,进行技术经济比较,从而确定本次设计所采用的主接线形式为双母线接线。

2.3 主变压器形式、容量、发电机型号的选择2.3.1 主变的选择100MW及300MW机组的主变选择根据《电力工程电气设计手册》电气一次部分规定“发电机与主变压器为单元接线时,主变压器的容量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。

”#1~#2发电机主变压器的容量:原有一期为2*100MW机组,发电机具体参数见表2-1表2-1 #1~#2发电机主变压器参数表二期为扩建工程,装机2*300MW ,具体型号与参数见表2-2 #3~#4发电机主变压器的容量:(1%)(110%)N P P K S COS ϕ-+=%P K ——厂用电率,取6%36585.0%)101%)(61(300=+-⨯=S (MVA )表2-2 #3~#4发电机主变压器参数2.3.2 发电机组的选择 一期:两台100MW 机组, 具体型号与参数见表2-3表2-3 #1~#2发电机参数冷却方式二期:两台300MW机组,具体型号与参数见表2-4表2-4 #3~#4发电机参数3 高压厂用电接线3.1 概述厂用机械的重要性决定了厂用电的重要程度,应高度保证供电的可靠性和连续性[6]。

①设计厂用电接线方式时,对厂用电的电压等级、厂用电源及其引接等问题进行分析和论证;②当厂用电系统发生故障时,只影响一台发电机组的运行,缩小故障围,接线简单。

3.2厂用电压等级及接线形式3.2.1 厂用电压等级按发电机容量确定高压厂用电压等级①火力发电厂为300MW燃煤机组,采用6kV作为厂用高压电压;3.2.2 厂用电接线型式本次设计发电厂厂用电系统接线采用单母线分段接线形式,为了保证厂用电系统的供电可靠性和经济性,高压厂用电母线采用按锅炉分段的原则。

3.3 厂用电源及备用电源引接方式3.3.1 厂用电源引接方式厂用电源的取得方式主要决定于电气主接线的方式。

本次设计采用发电机、变压器单元接线,厂用工作电源从主变压器的低压侧引接。

火力发电厂,投入系统并联运行,发电机电压回路通过厂用高压变压器取得厂用高压工作电源,即使发电机组全部停止运行,仍可从电力系统倒送电能供给厂用电源。

3.3.2 备用电源引接方式本次设计为300MW大型发电机组,为了确保机组安全和厂用电的可靠,设置备用电源,本次设计的备用电源是从220kV母线引接。

3.4 高压厂用变、备用变压器的选择3.4.1 容量、型式的选择根据《火力发电厂设计技术规程》规定:高压厂用备用变压器或启动/备用变压器的容量不应小于最大一台高压厂用工作变压器的容量;①火力发电厂为两台300MW机组,所以设一台高压厂用/备用变压器②根据300MW发电机组厂用负荷表选择厂用变压器和启动备用变压器如下:厂用变压器:型号:SFF10-50000/24kV 额定容量:50000/30000-30000kVA额定电压:24±2×2.5%/6.3-6.3kV 阻抗电压:18.5%备用变压器:型号:SFPFZ10-50000/220kV 额定容量:50000/30000-30000kVA 额定电压:230±8×1.25%/6.3-6.3kV 阻抗电压:20%3.5 厂用电接线图1段厂用26AKV段厂用16BKV段厂用26BKV4 #4机计算负荷4.1 #4发电机保安段负荷统计每个单元机组事故停机时,同时运行的保安负荷额定功率。

22210.52683.10.5*343.2854.7I I I II I P P P =+=+=kW式中:21I I P 保安段上所接“连续”运行的保安负荷之和(kW ) 21I I P =683.1 kW22I I P 保安段上所接“定期”运行的保安负荷之和(kW ) 22I IP =343.2 kW计算负荷C S =2I I K P =0.8*854.7=683.76kVAC P =C S *II COS C υ=683.76*0.86=588kW 式中:C S 计算负荷(kVA )2I IP 每个单元机组事故停机时,可能同时运行的保安负荷的额定功率之和(kW )K 计算系数,取0.8C P 计算负荷有功功率(kW )I I COS C υ 计算负荷的功率因数,取0.86。

柴油发电机容量选择发电机带负荷启动一台最大容量的电动机时短路过负荷能力校验,发电机在热状态下,能承受150%e S ,时间为15Se S ≥[C S +(1.25q K -K)Pdm]/1.5=[683.76+(1.25*6.5-0.8)*37]/1.5=636.52kVA式中:Pdm 最大电动机额定功率 (kW )q K 最大电动机的启动电流倍数,取0.65发电机连续输出容量应大于最大计算负荷。

e S ≥C S =683.76 kVA比较以上两种情况,容量较大为683.76 kVA ,选择柴油发电机组容量为:e S =894 kVA e P =715kW柴油机输出容量的负荷持续一小时运行状态下输出功率校验:X P ≥C aP /1.1/I I Hg =1.15*588/1.1/0.96=640.3 kW式中:C P 计算负荷的有功功率(kW ) II Hg 发电机的效率,不低于0.96 a 柴油发电机的功率配合系数,取1.15 柴油机首次加载能力校验:X P ≥2.5q K Ped ∑*cos c φ+2Peb ∑=482.5kWPed ∑——初始投入的保安负荷(旋转)额定功率之和(kW ) Ped ∑=66.1KWPeb ∑——初始投入的保安负荷(静止)额定功率之和(kW ) Peb ∑=76KWq K ——启动负荷的电流倍数,取5cos c φ——启动负荷功率因数,取0.4最大电动机启动时母线上的电压水平校验:m U =e S /(e S +1.25KPdmXd )=894/(894+1.25*5*37*0.25)=93.9%>75%式中:d X 发电机的暂态电抗(标么值),取0.25。

5 短路电流计算5.1 元件电抗标么值计算及等值电路图元件电抗标么值计算:sX 1X 2X 3X 4X 5X 1F 6X 7X 9X 8X 10X 11X 4F 3F 2F图5-1 系统等值电抗图Xs=0.028 S B =100MVA X1=X2=TN B S S Us *100%=120100*10013=0.108 X3=X4=TN B S S Us *100%=400100*10015=0.0375 X5=X6=Xd "*NB S S =0.183*85.0100100=0.156X7=X8= Xd "*NB S S =0.185*85.0100100=0.052X9=X10=N B S S Us *100%=50100*1005.18=0.370 X11=N B S S Us *100%=50100*10020=0.4005.2 220kV 母线侧d 1点短路:sX 1f X 2f X 3f X 4f X 3003001001001d图5-2 d1点短路等值电抗图转移电抗X S =0.028 无穷大电源、短路电抗标么值为: I *P =X 1=028.01=35.714 系统提供短路电流有名值: I P = I *P *avB U S 3=230*3100=8.965 kA1号发电机: X1f =X1+X5=0.108+0.156=0.264计算电抗:X 1fs =X 1f *BN S S1=0.264*10085.0100=0.311 查曲线,得各时刻短路电流周期分量标么值: 0S: I *1F =3.451 有名值:I 1F =I *1F *AVN U S 31=3.451*230*385.0100=1.019 kA 0.1S: I *1.10F =2.954 有名值:I 1.10F = I *1.10F *AV N U S 31=2.954*230*385.0100=0.872 kA 0.2S :I *2.10F =2.720 有名值:I 2.10F = I *2.10F *AVN U S 31=2.720*230*385.0100=0.803 kA2S: I "*0.12F =2.330 有名值:I 0.12F = I "*0.12F *AV N U S 31=2.330*230*385.0100=0.688 kA 4S: I "0.14F =2.325 有名值: I 0.14F = I "0.14F *AVN U S 31=2.325*230*385.0100=0.687 kA 2号发电机与1号发电机相同冲击电流:I sh =2*K ish * I 1F =2*1.85*1.019=2.666 kA 3号发电机 X3f =X3+X7=0.0895计算电抗:X 3js =X 1f *BN S S3=0.0895*10085.0300=0.316 查曲线,得各时刻短路电流周期分量标么值: 0S: I *3F =3.447 有名值:I 3F = I *3F *AVN U S 33=3.447*230*385.0300=3.054 kA 0.1S I "1.30F =2.934 有名值:I 1.30F = I "1.30F *AV N U S 33=2.934*230*385.0300=2.599 kA 0.2S I "2.30F =2.702 有名值:I 2.30F = I "2.30F *AV N U S 33=2.702*230*385.0300=2.394 kA 2S I "0.32F =2.320 有名值:I 0.32F = I "0.32F *AV N U S 33=2.320*230*385.0300=2.057 kA 4S I "0.34F =2.314 有名值:I 0.34F = I "0.34F *AVN U S 33=2.314*230*385.0300=2.050 kA 220KV 母线上短路电流:''0I ∑=8.965+3.451*2+3.447*2=22.761 kA冲击电流:I sh =2*K ish *''0I ∑=2*1.85*22.761=59.541 kA 4号发电机与3号发电机相同5.3 发电机出口侧d 2点短路根据图5-2结果:sX 1f X 2f X 4f X 2d 7X 3X图5-3 d2点短路等值电抗图利用Y ∑法,将阻抗标么值全部归算到24kV (发电机出口电压) 化简网络:Y ∑=Xs 1+11Xf +21Xf +31X +41Xf =028.01+264.01+264.01+0375.01+0895.01 =35.714+2*3.788+26.667+11.173=81.130 求各阻抗相对于短路点的转移阻抗X 1S =X S *X 3*Y ∑=0.028*0.0375*81.130=0.085 X 11=X 21=X 1f * X 3*Y ∑=0.264*0.0375*81.130=0.803X 41=X4f * X 3*Y ∑=0.0895*0.0375*810130=0.272化简后,等值电抗图为:41X 7X 21X 11X 1s X 2d图5-4 d2点短路网络化简图X 1S =0.085 无穷大电源,短路电抗标么值为: I *P =11S X =085.01=11.765 有名值:I P =I *P *avB U S 3=11.765*24*3100=28.302 kA 1号发电机X 11=0.803 计算电抗 X 11js = X 11*BN S S1=0.803*10085.0100=0.945 查曲线,得各时刻短路电流周期分量标么值: 0S I "1F =1.095 有名值:I 1F = I"1F *AVN U S 31=1.095*24*385.0100=3.099 kA 0.1S I"1.10F =1.035 有名值:I 1.10F = I"1.10F *AV N U S 31=1.035*24*385.0100=2.929 kA 0.2S I"2.10F =1.005 有名值:I 2.10F = I"2.10F *AV N U S 31=1.005*24*385.0100=2.844 kA 2S I"0.12F =1.204 有名值:I 0.12F = I"0.12F *AV N U S 31=1.204*24*385.0100=3.408 kA 4S I"0.14F =1.204 有名值:I 0.14F = I"0.14F *AVN U S 31=1.204*24*385.0100=3.408 kA 冲击电流 I sh =2*K ish * I 1F =2*1.85*3.099=8.107 kA 2号发电机与1号发电机相同 4号发电机X 41=0.272 计算电抗:X 41js = X 41*BN S S4=0.272*10085.0300=0.96 查曲线,得各时刻短路电流周期分量标么值: 0S I"4F =1.087 有名值:I 4F = I"4F *AVN U S 34=1.807*24*385.0300=9.229 kA 0.1S I"1.40F =1.029 有名值:I 1.40F = I"1.40F *AVN U S 34=1.029*24*385.0300=8.736 kA0.2S I"2.40F =1.000 有名值:I 2.40F = I"2.40F *AV N U S 34=1.000*24*385.0300=8.490 kA 2S I ".42F =1.197 有名值:I 0.42F = I ".42F *AV N U S 34=1.197*24*385.0300=10.164 kA 4S I"0.44F =1.197 有名值:I 0.44F = I"0.44F *AVN U S 34==1.197*24*385.0300=10.164 kA 冲击电流 I sh =2*K ish * I 4F =2*1.85*9.229=24.142 kA 3号发电机X 7=0.052 按无穷大电源处理I "3F =71X =052.01=19.231 有名值:I 3F = I "3F *BN S S 3=19.231*10085.0300=67.873 kA 厂用变低压侧短路(3号发电机厂用变)将各阻抗归算到6.3kV 侧,根据图4已将各阻抗归算到24kV 侧:5.4 发电机高压厂用变低压侧d 3点短路41X 7X 21X 11X 1s X 9X 3d图5-5 d3点短路等值电抗图利用Y ∑法,Y ∑=11S X +111X +211X +71X +411X +91X=085.01+803.01+803.01+052.01+272.01+370.01 =11.765+1.245+1.245+19.231+3.677+2.703=39.866 求各阻抗相对于短路点的各阻抗:X 2S =X 1S *X 9*Y ∑=0.085*0.370*39.866=1.254 X 12=X 22=0.803*0.370*39.866=11.845 X 72=X 7*X 9*Y ∑=0.052*0.370*39.866=0.767 X 42=X 41* X 9*Y ∑=0.272*0.370*39.866=4.012 化简后,等值电路图为:72X 22X 12X 2s X 3d 42X图5-6 d3点短路化简等值电抗图系统提供的短路电流: X 2S =1.254 I"*P =21S X =254.11=0.797 有名值: I P = I "*P *AVB U S 3=0.797*3.6*3100=7.308 kA1号发电机X 12 =X 22=11.845 计算电抗 X 12.js = X 12*BN S S 1=13.935>3.45 按无穷大电源计算 I"1F =12.1JS X =935.131=0.072有名值:I 1F = I "1F *AVN U S 31=935.131*3.6*3100=0.658 kA4号发电机X 42=4.012 计算电抗:X 42.js = X 42*B N S S 4=4.012*10085.0300=14.16>3.45 按无穷大电源处理: I "4F =42.1js X =16.141kA 有名值: I 4F = I "4F *AVN U S 34=16.141*3.6*385.0300=2.284 3号发电机X 72=0.767 计算电抗:X 72.js = X 72*BN S S=0.767*10085.0300=2.707 查曲线,得各时刻短路电流周期分量标么值: 0S: I"3F =0.375 有名值:I 3F = I"3F *AVN U S 33=0.375*3.6*385.0300=12.130 kA 0.1S I"1.30F =0.360 有名值:I 1.30F = I"1.30F *AV N U S 33=0.360*3.6*385.0300=11.644 kA 0.2S I"2.30F =0.357 有名值:I 2.30F = I"2.30F *AV N U S 33=0.357*3.6*385.0300=11.547 kA 2.0S I"0.32F =0.376 有名值:I 0.32F = I"0.32F *AVN U S 33=0.376*3.6*385.0300=12.138 kA 4.0S 时的标么值与2.0S 时相同冲击电流 I sh =2*K ish * I 3F =2*1.85*12.130=31.731 kA 电动机反馈电流 总容量取17MVA 计算公式:I t =K tD *I"DI"D =K D d .*I eD *103-= K Dd .ϕCOS J U P D eD D e 3.103-冲击电流计算公式:I ch =2*1.1*K chD * I"DK chD :电动机反馈电流的冲击系数 12.5万以上机组取1.7计算各时刻的短路电流值:0S: I 0=K D 0 *I "D =1* K dD * I eD *103-=1*5.7*8.0*6*37.1=11.656 kA0.1S I 1.0=K D 1.0* I "D =TD1.0-* K dD * I eD =0.20*5.7* I eD =2.331 kA 0.2S I 2.0=K D 2.0* I "D=TD2.0-* K dD * I eD =0.040*5.7 *I eD =0.463 kA2.0S 时 I 0.2=0 4.0S 时 I 0.4=0冲击电流I ch =2*1.1*K chD * I"D=2*1.1*1.7*11.656=30.835 kA5.5 高备变低压侧d 4点短路将各阻抗折算到6.3kV 侧:根据图23f X 2f X 1f X s X 4d 4f X 11X 图5-7 d4点短路等值电抗图化简等值电抗图:Y ∑=51X +11f X +21f X +31f X +41f X +111X =35.71+3.788+3.788+11.173+11.17+2.5=68.136求各点相对于短路点的转移阻抗:X 3S =X S *X 11*Y ∑=0.028*0.4*68.136=0.763 X 13=X1f * X 11*Y ∑=0.264*0.4*68.136=7.195 X 23= X 13=7.195X 33=X3f * X 11*Y =0.0895*0.4*68.136=2.442 X 43= X 33=2.442化简后等值电抗图43X 33X 23X 13X 3s X 4d 图5-8 d4点短路化简等值电抗图系统提供的短路电流: X 3S =0.763 I"P =31S X =763.01=1.311 有名值: I P = I "P *AVB U S 3=1.311*3.6*3100=12.011 kA1号发电机:X 13=7.195 计算电抗:X 13js = X 13*BN S S1=7.195*10085.0100=8.465>3.45 按无穷大电源处理: I"1F =131js X =465.81 有名值:I 1F = I "1F *AVN U S 31=465.81*3.6*385.0100=1.274 kA 2号发电机与1号发电机相同冲击电流:I sh =2 *K ish *I 1F =2*1.85*1.274=3.333 kA 3号发电机:X 33=2.442 计算电抗: X 33.js = X 33*BN S S3=2.442*10085.0300=8.619>3.45 按无穷大电源处理:I "3F =js X 1=619.81 有名值:I 3F = I"3F *AVN U S 33=619.81*3.6*385.0300=3.753 kA 电动机的反馈电流与厂用变低压侧短路时相同。

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