小型凝汽式火力发电厂电气设计

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凝汽式火电发电厂一次部分课程设计

凝汽式火电发电厂一次部分课程设计

毕业设计论文发电厂电气部分课程设计题目凝气式火电厂一次部分课程设计学院名称电气工程学院指导教师职称班级学号学生姓名2010年 6月 10日凝汽式火电厂一次部分课程设计1.原始资料1.1 发电厂建设规模1.1.1 类型:凝汽式火电厂1.1.2 最终容量、机组的型式和参数:2×200MW、年利用小时数:6000h/a1.2 电力系统与本厂的连接情况1.2.1 电厂在电力系统中的作用与地位:地区电厂1.2.2 发电厂联入系统的电压等级:220KV1.2.3 电力系统总装机容量:16000M W,短路容量:10000MVA1.2.4 发电厂在系统中所处的位置、供电示意图1.3 电力负荷水平:1.3.1 220KV电压等级:架空线10回,备用2回,I级负荷,最大输送200MW,T max=4000h/a1.3.2110KV电压等级:架空线8回,I级负荷,最大输送180MW,T max=4000h/a1.3.3 穿越本厂功率为50MVA。

1.3.4 厂用电率:6%1.4 环境条件1.4.1 当地年最高温40℃,最低温-6℃,最热月平均最高温度28℃,最热月平均最低温度24℃1.4.2 当地海拔高度为50m1.4.3 气象条件无其它特殊要求。

2.设计任务2.1 发电厂电气主接线设计2.2 厂用电设计2.3 短路电流的计算2.4 主要电气设备的选择2.5 配电装置3.设计成果3.1 设计说明书、计算书一份3.2 图纸一张目录摘要 (4)引言 (5)1.电气主接线 (6)1.1 系统与负荷资料分析 (6)1.2 主接线方案的选择 (7)1.3 主变压器的选择与计算 (9)1.4 厂用电接线方的选择 (12)2. 短路电流计算 (14)2.1 短路计算的一般规则 (14)2.2 短路电流的计算 (16)2.3 短路电流计算表 (16)3. 电气设备的选择 (16)3.1 电气设备选择的一般原则 (16)3.2 电气设备的选择条件 (17)3.3 电气设备的选择 (19)3.4 电气设备选择结果表 (22)3.5主接线中设备配置的一般规则 (24)4. 配电装置 (25)4.1 配电装置选择的一般原则 (25)4.2 配电装置的选型和依据 (26)5安全保护装置 (26)5.1避雷器的选择 (26)5.2继电保护的配置 (28)6结束语 (30)参考文献 (31)附录Ⅰ短路电流计算 (32)附录Ⅱ:电气设备的校验 (36)附录III:设计总图 (39)摘要本设计是对2×200MW总装机容量为400MW的凝汽式区域性火电厂进行电气一次部分及其厂用电高压部分的设计,它主要包括了五大部分,分别为电气主接线的选择、短路电流的计算、电气设备的选择、配电装置的选择、安全保护装置。

200MW凝汽式火力发电厂电气部分设计

200MW凝汽式火力发电厂电气部分设计

200MW凝汽式火力发电厂电气部分设计摘要本设计介绍了200MW凝汽式火力发电厂电气部分设计。

针对原始资料进行分析,根据火电厂的特点和技术要求确定主变的台数和容量、选择了几种较优的主接线方案进行比较分析,从而得到最终的主接线形式,之后进行短路电流计算,为设计中需要的高压电气设备的选择、整定、校验等方面提供相关的设计依据;然后对主要电气设备选择与校验,最后完成了发电机保护的设计和配电装置设计。

在整个设计过程中,以经济、安全、可靠、便于操作为基本原则,并且结合当地气候条件等因素进行设计。

关键词:发电厂;主接线;短路电流;设备选择The electrical part of the 200MW condensing coal-fired power plantAbstractThis design introduces the design of the electrical part of the 200MW condensing coal-fired power plant. The original data were analyzed according to the thermal power plant characteristics and technical requirements for determining the number and capacity of main transformer, select the several advantages of the main wiring scheme were analyzed and compared, so as to obtain the final form of the main cable; And then carry out the short-circuit current calculation, for the design of the high voltage electrical equipment, the selection, setting, calibration, etc. And then to the main electrical equipment selection and calibration, finally this paper gives the design of the generator protection and distribution equipment design. In the whole design process, to economic, safe, reliable, easy to operation as the basic principle, and combining with the local climate conditions, factors such as design.Keywords: power plant;the electrical wiring; short-circuit current; equipment selection目录摘要IAbstract II1 前言11.1设计的目的及意义11.2 国内外发展现状21.2.1国内火电厂建设发展情况31.2.2国外火电厂建设发展情况 (4)1.3 本设计要完成的任务 (5)2 电气主接线形式和变压器的选择 (8)2.1电气主接线设计 (8)2.1.1电气主接线的基本要求 (8)2.1.2 110kV主接线的可选方案 (9)2.1.3 35kV主接线的可选方案 (10)2.1.4 10kV主接线的可选方案 (10)2.2 电气主接线方案确定 (10)2.2.1 110kV方案的技术比较 (10)2.2.2 35kV方案的技术比较 (11)2.2.3 10kV方案的技术比较 (12)2.2.4 主接线最终方案确定 (13)2.3 本设计主变压器的选择 (13)2.3.1主变压器形式和结构的选择 (14)2.3.2主变压器容量和台数的确定 (14)3 短路电流计算 (15)3.1概述 (16)3.2 短路电流的目的和假设 (16)3.2.1 短路电流的计算目的 (16)3.2.2 短路电流计算的假设 (16)3.3 短路电流的计算方法 (16)3.4 短路点的选择和短路计算 (16)3.4.1 短路电流计算的一般规定 (17)3.4.2 短路电流计算 (17)4 电气设备选择与校验 (18)4.1 电气设备选择的的一般原则 (19)4.2 按正常工作条件选择电气设备 (19)4.3 按短路情况校验 (20)4.4 电气设备的选择 (21)4.4.1 110kV出线侧电气设备选择 (21)4.4.2 35kV出线侧电气设备选择 (24)4.4.3 10kV出线侧电气设备选择 (24)5 配电装置规划255.1 配电装置概述255.1.1 配电装置的基本要求255.1.2 配电装置的类型265.2 屋内配电装置265.3 屋外配电装置26结论26参考文献27致谢28附录291 前言1.1设计的目的及意义近年来,随着我国国民经济的快速增长,电能已成为我国经济发展的重要因素,它便于输送,分配,易于转换为其他的能源,是当前应用最广泛的二次清洁能源,而且便于控制、管理和调度,易于实现自动化。

凝汽式火电厂电气一次部分设计

凝汽式火电厂电气一次部分设计

摘要这次设计的是凝汽式火力发电厂。

主要对一下几个内容进行分析和设计:首先需要对主接线进行选择,设计主接线的原则是将可靠性、经济性和灵活性三者综合考虑的。

因为本次设计所需的机组容量比较大,对主接线的可靠性要求非常高,所以就单母线的接线方式而言可以暂不考虑,重点考虑双母接线以及一台半断路器的接线方式。

然后就是对主变压器、联络变压器的型号进行确定,在Ⅰ类负荷情况下保证检修也不能停电。

最重要的是进行了三相短路计算,并根据最后的结果选择隔离开关、断路器、电流互感器、电压互感器并进行了短路状态进的校验。

关键词电气主接线、短路电流、电力变压器、高压电气设备abstractThis design is the thermal power plant. Its design content mainly includes following several aspects: First was has carried on the choice to the electrical host wiring plan, considered had the large capacity big unit to this power plant the characteristic after the entire factory power cut will affect supplies power, therefore hosting wiring way design request redundant reliability; Then to the main transformer, contacted the transformer the model to carry on the determination, afterwards carried on again three-phase short-circuits the computation; Finally has chosen the isolator, the circuit breaker, the current transformer, the voltage transformer and the basis moves stable and the thermally stable carries on the verification. Designs the host wiring the principle is reliable, so the efficient and flexible three syntheses considerations.Keywords:electrical host wiring plan short-circuit currentpower transformer high-handed electric equipment引言设计工作是工作建设的关键环节。

噶米x200MW地区凝汽式火力发电厂电气部分设计

噶米x200MW地区凝汽式火力发电厂电气部分设计

第一节原始资料一、题目:200MW地区凝汽式火力发电厂电气部分设计二、设计原始资料1、设计原始资料:1)某地区根据电力系统的发展规划,拟在该地区新建一座装机容量为200MW的凝汽式火力发电厂,发电厂安装2台50MW机组,1台100MW 机组,发电机端电压为10.5KV,电厂建成後以10KV电压供给本地区负荷,其中有机械厂、钢厂、棉纺厂等,最大负荷48MW,最小负荷为24MW,最大负荷利用小时数为4200小时,全部用电缆供电,每回负荷不等,但平均在4MW左右,送电距离为3-6KM,并以110KV电压供给附近的化肥厂和煤矿用电,其最大负荷为58MW,最小负荷为32MW,最大负荷利用小时数为4500小时,要求剩余功率全部送入220KV系统,负荷中Ⅰ类负荷比例为30%,Ⅱ类负荷为40%,Ⅲ类负荷为30%。

2)计划安装两台50MW的汽轮发电机组,型号为QFQ-50-2,功率因数为0.8,安装顺序为#1、#2机;安装一台100MW的起轮发电机组,型号为TQN-100-2,功率因数为0.85,安装顺序为#3机;厂用电率为6%,,机组年利用小时T max=5800。

3)按负荷供电可靠性要求及线路传输能力已确定各级电压出现列于下表:4)本厂与系统的简单联系如下图所示:220KV系统220KV 新建电厂10KV5)计算短路电流资料:220KV电压级与容量为2000MW的电力系统相连,以100MVA为基数值归算到本厂220KV母线上阻抗为0.048,系统功率因数为0.85。

6)厂址条件:厂址位于江边,水源充足,周围地势平坦,具有铁路与外相连。

7)气象条件:绝对最高温度为400C;最高月平均温度为260C;年平均温度为10.7;风向以东北风为主。

2、设计基本内容:1)发电厂电气主接线的设计;2)短路电流计算;3)主要电气设备选择;4)配电装置规划及设计。

3、设计成果1)设计说明书一份2)电气主接线图一张3)10KV配置图一张4)220KV进出线断面图一张第二节对原始资料的分析根据原始资料,本电厂是中型发电厂,比较靠近负荷中心。

4X200MW凝汽式火电厂电气部分设计

4X200MW凝汽式火电厂电气部分设计

题目:4*200MW 凝汽式火电厂电气部分设计目录第一部分:概括⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯03第二部分:剖析荷以及厂所的地位⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 05 第三部分:气主接的以及厂用高部分接⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯05 第四部分:机的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯05 第五部分:主的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯05 第六部分:短路流的算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯08 第七部分:气的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 09 第八部分:防雷保初步,量表,保自装置划⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 第九部分;附⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18 附 1:短路流算程以及等路化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18附 2:气型程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 22 附 3:任 1 份⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 25附 5:气型果表 1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 34 附 6:气主接 1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 35第一部分概括一、设计任务、目的、要求本厂装机 4*200MW,对电气部分初步设计,先期安装发电机二台,后期扩建二台。

既要达到知足供电靠谱,运转灵巧,操作方便,又要尽可能节俭资本,便于扩建。

二、设计原则以毕业设计任务书为依照,以国家经济建设的目标政策,技术规定,标准为准绳,联合工程实质状况,在保证靠谱性,灵巧性,兼备运转、保护方便的情况下,尽可能节俭投资,就近取材,坚持先进、靠谱、经济、雅观的原则。

三、设计的原始资料1.本厂装机 4*200MW,一次设计分期安装,每期二台;2.距本厂 15KM处有一 2*100MW地区性大电厂,一回 110KV线路与本厂相连;3.负荷状况:110KV二回与系统相连,计算负荷为40MW,四回供地域负荷,计算负荷为160MW,扩建两回,计算负荷为240MW,220KV三回与系统相连,计算负荷为 540MW,二期扩建两回。

4.运转方式下, 110KV 系统与本厂的阻抗标幺值为 0.068 , 220KV系统与本厂的阻抗标幺值为0.058 (以100MVA为基准)5.气象条件:最高 40 摄氏度,最低 15 摄氏度,最热月均匀温度 32 摄氏度,最热月地下 0 .8M 处温度为 29 摄氏度。

发电厂电气部分课程设计-凝汽式火电厂一次部分

发电厂电气部分课程设计-凝汽式火电厂一次部分

发电厂电气部分课程设计题目凝汽式火电厂一次部分学院名称电气工程学院指导教师职称副教授班级电力071班学号学生姓名2010年 6月 15日凝汽式火电厂一次部分课程设计1.原始资料1.1 发电厂建设规模1.1.1 类型:300MW凝汽式火电厂1.1.2 最终容量、机组的型式和参数: 2×300MW、年利用小时数:6000h/a1.2 电力系统与本厂的连接情况1.2.1 电厂在电力系统中的作用与地位:区域电厂1.2.2 发电厂联入系统的电压等级:220KV,220KV母线系统正序阻抗标么值x1=0.1,零序阻抗标么值x0=0.031.2.3 电力系统总装机容量:600M W,短路容量:100MV A1.3 电力负荷水平:1.3.1 发电机组额定电压20KV,额定功率:300MW,cosΦ=0.85,Xd=15.59﹪。

1.3.2220KV电压等级:架空线8回。

1.3.3 厂用电率:8%。

1.3. 4 高压厂用电压6KV;零序厂用电380∕220KV。

1.4 环境条件1.4.1 当地年最高温40℃,最低温33℃,年平均最高温度15℃,土壤最高温度30℃。

1.4.2 当地海拔高度为100m1.4.3 本厂位于某县边缘,距负荷中心30km,供电半径70km。

2.设计任务2.1 发电厂电气主接线设计2.2 厂用电设计2.3 短路电流的计算2.4 主要电气设备的选择2.5 配电装置3.设计成果3.1 设计说明书、计算书一份3.2 图纸一张目录摘要 (3)1.电力工业发展的概况 (4)2.电气主接线 (4)2.1主接线的设计原则与要求 (4)2.2主接线方案的选择 (5)2.3厂用电接线方案的选择 (6)3.变压器的选择 (7)3.1变压器的选择原则 (7)3.2变压器台数及容量的确定 (8)4.短路电流分析计算 (10)4.1短路电流计算的目的及规则 (10)4.2短路等值电抗电路及其参数计算 (11)4.3各短路点短路电流计算........................ 1错误!未定义书签。

凝汽式火电厂一次部分设计

凝汽式火电厂一次部分设计

课程设计(论文)题目凝汽式火电厂一次部分设计学院名称电气工程学院指导教师职称教授班级电力班学号学生姓名摘要[摘要]:本次设计的是凝汽式火力发电厂电气一次部分,这次主要对一下几个内容进行分析和设计:首先需要对主接线进行选择,设计主接线的原则是将可靠性、经济性和灵活性三者综合考虑的。

因为本次设计所需的机组容量比较大,对主接线的可靠性要求非常高,所以就单母线的接线方式而言可以暂不考虑,重点考虑双母接线以及一台半断路器的接线方式。

然后,根据发电机容量、负荷容量和厂用电率分别确定主变压器、联络变压器和厂用变压器的容量和台数、结构和型式。

最后,选择短路点,按照最严重的情况计算出短路点的最大短路电流,再根据短路电流的大小选择合适的断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等电器设备。

最后综合各个步骤绘制出电气主接线图。

[关键字]:凝汽式火电厂、发电机、变压器、双母带旁路、断路器[Abstract]: This design is condensing power plant electrical part, the main analysis and design the following contents: first, the need to choose the main wiring, the main wiring design is the principle of the reliability, economy and flexibility of the three considered. Because the number of the design of the unit capacity is large, the reliability of the main wiring requirements are very high, so the connection mode of single bus can not consider, consider double busbar connection and a half breaker connection. Then, according to the capacity of generator, load capacity and power consumption rate respectively to determine the main transformer, transformer and transformer capacity and numbers, structure and type. Finally, select the short point, according to the most serious cases to calculate the maximum short-circuit current short-circuit point, then according to the short circuit current size choose the circuit breaker, the appropriate isolation switch, voltage transformer, current transformer and other electrical equipment. Finally, the comprehensive steps to draw the main electrical wiring diagram.[keyword]:condensing power plant, generator, transformer, double busbar with bypass, circuit breaker目录1.电气主接线 (1)1.1系统与负荷资料分析 (1)1.2主接线方案的择 (2)1.3变压器的选择与计算 (6)2.短路电流的计算 (10)2.1短路计算的一般规则 (10)2.2短路电流计算表 (11)3.电气设备的选择 (13)3.1电气设备选择的一般规则 (13)3.2电气选择的条件 (13)3.3电器设备的选择的结果表 (15)3.4主接线中设备配置的一般原则 (17)3.5电气设备选择的结果表 (19)4.配电装置 (20)4.1配电装置选择的一般原则 (20)4.2配电装置的选择及依据 (22)结束语 (23)附录 (24)附录Ⅰ:短路计算 (24)附录Ⅱ:电气设备的校验 (28)参考文献 (31)发电厂电气部分课程设计1.电气主接线1.1系统与负荷资料分析1.1.1凝汽式发电厂的规模(1)装机容量:装机4台,容量分别为:=10.5KV2台100MW UN=15.75KV2台200MW UN(2)机组年利用小时数:T=6000h/amax(3)环境条件:发电厂所在地最高温度40○C,年最低温度-6○C,最热月均最高温度30○C,最热月平均最低温24○C,当地海拔高100m,当地雷暴日38日/年,气象条件无其他特殊要求。

凝汽式火电厂的课程设计

凝汽式火电厂的课程设计

引言随着我国经济生产的迅速发展,电力系统的发展和负荷的增长迅速。

电力网容量的增大,电压等级和综合自动化水平也不断提高,某地原有变电所设备陈旧,占地较大,自动化程度不高,为满足该地区经济的持续发展和人民生活的需要,电网正在进行大规模的改造,对变电所的设计提出了更高、更新的要求。

本设计是针对该地区变电站的要求来进行配置的,它主要包括了四大部分,分别为电气主接线、短路电流的计算、电气设备的选择和厂用电的设计。

其中重点介绍了短路电流的计算和电气设备的选择,从最严重的的短路情况进行分析和计算,对不同的短路参数来进行不同种类设备的选。

内容全面简要,结构层次清晰,易于建立现代凝汽式火力发电厂,大量电气设备的各个环节的局部概念及其相互联系的总体概念,对该设计进行了理论分析,在理论上证实了发电厂的实际可行性,其效果达到了设计所预期的要求。

1 本设计的主要内容1.1 原始资料分析(1)发电厂建设规模类型:凝汽式火力发电厂;装机容量:装机2台,容量分别为300MW*2;年利用小时数为6000h/a ; (2)电力负荷水平①220KV 电压等级:架空线共5回,I 级负荷,最大输送310MW ,最大负荷利用小时数为6000h/a②110V 电压等级,架空线共7回,I 级负荷,最大输送230MW ,最大负荷利用小时数为6000h/a 。

③85.0cos =ϕ④厂用电率7%⑤备用:110KV 1回 220KV 1回 (3)厂址特点及自然环境①当地年最高温度40℃,最低温度-20℃,最热月平均最高温度为32℃,最热月平均最低温度为25℃②地海拔高度为600M ③气象条件无其它特殊要求。

1.2 设计任务(1)对原始资料进行分析完成发电厂电气主接线设计 (2)厂用电设计 (3)短路电流的计算 (4)主要电气设备的选择 (5)完成主接线图与设计说明书2 电气主接线设计2.1 电气主接线的基本要求(1)保证必要的供电可靠性和电能质量安全可靠是电力生产的首要任务,停电不仅使发电厂造成损失,而且对国民经济各部门带来的损失将更严重,往往比少发电能的损失大几十倍,至于导致人身伤亡、设备损坏、产品报废、城市生活混乱等经济损失和政治影响,更是难以估量。

某凝汽式火力发电站一次部分设计

某凝汽式火力发电站一次部分设计

某凝汽式火力发电站一次部分设计某凝汽式火力发电站一次部分设计摘要本设计主要针对某凝汽式火力发电站进行一次部分设计,设计任务是:确定主接线方式,厂用电接线,选择主变,短路电流计算,选择各电压等级的开关电器、母线及互感器;配置继电保护,自动装置及设计;防雷及接地方案设计。

本设计的主要目的是为了巩固已学专业知识,充分了解和掌握有关发电厂电气一次方面的设计内容和设计思路;本次设计的完成主要通过参照与之相关的教科书和学术论文以及网络资源,同时向指导老师请教的方法,最后与本设计具体情况相结合完成了本设计。

本设计的主要成果是完成了这次凝汽式火力发电厂一次部分设计的设计说明书和发电厂电气主接线图;而且画图方面涉及到使用AUTOCAD画图工具,这对于锻炼自身也是很有帮助的。

关键词凝汽式火电站,电气主接线,电气设备选择ABSTRACTThis is a design for a condensing steam thermal power station. The task of this design is to: identify the main wiring, the plant electrical wiring, main transformer, short circuit current calculation, the voltage level of electrical switches, bus and transformer, configuration relay protection, automatic device and design, design of lightning protection and grounding scheme. The main purpose of this design is to consolidate what have learned experiences to fully understand and master the power plant electrical aspects of the design content and design ideas. I complete the design by reference thereto textbooks and academic papers, as well as network resources, asking for the instructor, and finally combined with the specific circumstances of the design and completion of the design. The main results of the design is completing this condensing steam coal-fired powerplants of the design of the design specification and the main power plant electrical wiring diagram; drawing relates to the use of AutoCAD drawing tool, which is also helpful for the exercise itself.Keywords Condensing coal-fired stations,main electrical connection,Electric equipment selection目录摘要........................................................................................................................... .. (I)ABSTRACT........................................................................................................... (II)目录 (i)1 引言 (1)2 电气主接线 (2)2.1 对原始资料的分析 (2)2.2 主接线方案的拟定 (2)2.2.1 方案拟定的依据 (2)2.2.2 各电压等级接线形式的拟定 (3)2.2.3 主接线方案的比较与选择 (5)2.2.4 主接线最终方案的确定 (6)2.3 主变压器的选择 (7)2.3.1 变压器容量和台数的确定原则 (7)2.3.2 主变压器型式和结构的选择原则 (8)2.3.3 变压器的选择与计算 (9)2.3.4 发电机的选择与计算 (9)3 厂用电设计 (10)3.1 厂用电负荷分类 (10)3.2 厂用电接线设计原则 (10)3.3 厂用电电压等级和厂用变压器选择 (11)3.5 厂用电电源引接方式及厂用电接线形式确定 (11) 3.5.1 厂用电电源引接方式 (11)3.5.2 厂用电接线形式确定 (11)4 短路电流的计算 (13)4.1 短路电流计算的目的 (13)4.2短路电流计算的一般规定 (13)4.3 短路电流的计算过程 (14)5 导体和电气设备的选择 (18)5.1 导体和电气设备选择的一般原则 (18)5.2 输电导线的选择与校验 (18)5.2.1 钢厂 (19)5.2.2 纸厂 (19)5.2.3 车站及城关 (19)5.2.4 导线电压损耗校验 (20)5.3 电气元件的选择 (20)5.3.1 高压断路器和隔离开关的选择与校验 (20) 5.3.2 电流,电压互感器选择与校验 (25)5.4 母线的选择 (30)5.4.1 母线型式的选择 (30)5.4.2 导体截面的选择 (31)6 发电厂防雷保护及接地保护 (33)6.1 雷电过电压的形成与危害 (33)6.2 电气装置的防雷保护 (33)6.3 发电厂接地保护 (34)7 主系统继电保护配置及整定 (37)7.1 变压器继电保护配置 (37)7.1.1 电力变压器过电流保护 (37)7.1.2 电力变压器低压侧单相短路保护 (38)7.1.3 电力变压器差动保护 (39)7.1.4 电力变压器瓦斯保护 (41)7.2 发电机继电保护配置 (41)结论 (43)参考文献 (44)附录A (45)致谢 (46)1 引言这是我第一次从事电气设计工作,而且我大学本科毕业也会从事变电站设计的工作,因此这次毕业设计我是选对了题目;据我所知,电气设计是一项非常复杂的,综合性很强的工作,我们要同时考虑很多复杂的因素。

济宁2×200MW凝汽式火力发电厂电气部分进行初步设计

济宁2×200MW凝汽式火力发电厂电气部分进行初步设计

摘要本毕业设计是对济宁2×200MW凝汽式火力发电厂电气部分进行初步设计。

论文详细的说明了各种设备选择的最基本的要求和原则依据以及计算过程。

本设计共分十章,第一章为绪论,第二章负荷计算,第三章为变压器台数和容量的选择,第四章是发电厂电气主接线的选择,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。

第五章厂用电设计,包括:厂用电接线的总要求、厂用母线接线设计。

第六章短路电流计算,是最重要的环节,本书详细的介绍了短路电流计算的目的、条件、一般规定、元件参数的计算、网络变换等知识。

第七章电气设备的选择与校验,包括母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器的选择原则和要求。

第八章简单的介绍了高压配电装置的设计原则、要求和220KV的配电装置。

第九章全厂继电保护和自动装置规划设计,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。

第十章发电厂的防雷保护,包括选择的基本原则、避雷针和避雷器的设计。

此外,在适当的位置附加了图纸(主接线图、平面图、断面图)。

关键词:电力系统、母线、高压断路器、隔离开关、电压互感器The design of graduation Jining 2 x 200 MW steam-electric power plant for the preliminary design. Papers detailed description of the various types of equipment to choose the most basic requirements and principles and the basis for calculation. The design is divided into 10 chapters, the first of introduction, the second chapter load calculation, the third chapter of transformer capacity and the number of Taiwan's choice Chapter IV power plant is the main electrical connection options, mainly on the electrical wiring of the importance of design basis, basic requirements, Wiring various forms of the main advantages and disadvantages of wiring options. Chapter V power plant design, including : electricity wiring plant to the general requirement of plants used bus wiring design. Chapter VI of short-circuit current, is the most important part of the book provides detailed descriptions of the short-circuit current calculation purposes, conditions, general rule, the device parameters, such as knowledge of network transformation. Chapter VII of electrical equipment and checking, including bus, high pressure circuit breakers, isolation switches, CT, The choice of voltage transformer principles and requirements. Chapter VIII simple introduction to the high-voltage power distribution equipment design principles, requirements, and the 220 KV power distribution devices. Chapter IX plant protection and automatic device design, including general principles, automatic installation, general provisions and generators, transformers, busbar protection equipment. Chapter 10 power plants lightning protection, including the selection of basic principles, and a lightning arrester design. In addition, at a suitable location attached drawings (main wiring maps, graphs, maps section).Key words : power system, bus, HV circuit breakers, isolation switches, voltage transformer目录摘要 (I)目录 (III)第1章绪论 (1)第2章负荷计算 (2)2.1厂用负荷表 (2)2.2 负荷计算 (4)第3章变压器的台数与容量的选择 (6)3.1 主变压器的确定 (6)3.1.1 主变压器容量及台数的确定 (6)3.1.2 主变压器型式的选择 (6)3.2 容量选择 (7)第4章电气主接线的选择 (10)4.1 电气主接线的设计原则 (10)4.1.1 主接线的设计依据 (10)4.1.2 主接线设计的基本设计 (11)4.2 设计方案 (12)4.2.1 220KV侧设计方案 (12)4.2.2 高压厂用侧设计方案 (13)第5章厂用电接线 (15)5.1 厂用电接线总的要求 (15)5.2 厂用电接线设计方案 (15)第6章短路电流计算 (17)6.1 短路电流计算的目的: (17)6.2 短路的原因和短路的定义 (17)6.3 短路和种类 (17)6.4 电力系统短路电流的计算条件 (18)6.5 短路电流的计算步骤 (18)第7章电气设备的选择 (22)7.1 电气设备选择的一般原则 (22)7.2 高压断路器的选择 (22)7.3 高压隔离开关的选择 (25)7.4 电流互感器的选择 (26)7.5 电压互感器的选择 (28)7.6高压开关柜的选择 (29)7.7 母线的选择 (31)第8章高压配电装置规划设计 (36)8.1 高压配电装置规划设计的一般原则 (36)8.2 设计要求 (36)8.3 配电装置 (36)8.4 设备配置 (37)8.5 本厂采用的配电装置 (38)第9章全厂继电保护和自动装置规划设计 (40)9.1 总则 (40)9.2 一般规定 (40)9.3 发电机变压器组保护 (41)9.3.1 发电机保护 (41)9.3.2 主变保护 (41)9.3.3 变压器相间短路的后备保护 (42)9.3.4 变压器接地短路后备保护 (43)9.3.5 变压器过负荷保护 (43)9.3.6 变压器瓦斯保护 (43)9.4 母线保护 (44)9.5 线路保护 (45)9.5.1 配置原则: (45)9.5.2 220KV线路保护 (45)9.6 自动装置的设计 (46)第10章防雷保护设计 (47)10.1 直击雷和感应雷保护 (47)10.2 雷电波入侵保护 (47)10.3 避雷器的选择 (48)10.4 避雷针的选择 (48)第11章结论 (51)参考文献 (52)致谢 (53)附录Ⅰ (54)附录Ⅱ (59)第1章绪论将各种一次能源转变成电能的工厂,称为发电厂。

凝汽式火电厂一次部分设计发电厂电气主接线设计

凝汽式火电厂一次部分设计发电厂电气主接线设计
综上考虑该电厂为地区电厂,且负荷为腰荷,所以主接线方式采用方案Ⅰ。
3
3.1
根据方案Ⅰ,该发电厂装设一台三绕组变压器和一台双绕组变压器,以充分保证供电可靠性。
3.2
发电厂具体情况:10KV侧,三绕组变压器的确定: , ,则 , ;双绕组变压器的确定: , ,10KV侧最小负荷为24MW。 。
3.3
一般情况下采用三相式变压器,根据以上分析,具有三种电压等级的发电厂,查 三绕组变压器技术数据表,选择型号为: ,查 双绕组变压器技术数据表,选择型号为: .
② 隔离开关
查 高压隔离开关技术数据,选择 型隔离开关,其主要参数
极限通过电流峰值 ,热稳定电流 。
③ 母线
查表,选用3条 矩形铝导体,竖放允许电流为4243A, 。
④ 出线电缆
选择 普通粘性浸纸绝缘三芯电缆。
⑤ 出线电抗器
查 电抗器技术数据,选择 型电抗器,其主要参数
通过容量 。
5.2
由附录A中的短路电流计算可知, 侧短路电流 ,短路冲击电流
额定开断电流 ,极限通过电流峰值 ,热稳定电流 。
满足热稳定要求
动稳定校验。
, ,
取 ,
,满足动稳定要求。
5.3
选择设备过程与计算见附录2
5.4
5.4.1 10kv
表5 10kv侧主要电气设备
设备名称
型号
主要参数
设备台数
断路器( )
额定开断电流 ,极限通过电流峰值 ,热稳定电流
12
隔离开关( )
极限通过电流峰值 ,热稳定电流
24
母线
3条 矩形铝导体
从负荷特点及电压等级可知,10KV电压等级上的地方负荷容量不大,共有10回电缆馈线,与50MW发电机的机端电压相等,采用直馈线为宜。20KV电压为300MW发电机出口电压,既无直配负荷,又无特殊的要求,拟采用单元接线的形式,可以节省价格昂贵的发电机出口断路器,又利于配电装置的布置;220KV电压级出现回路数为4回,为了保证检修出线断路器不致对该回路停电,拟采用带旁路母线接线形式为宜;500KV与系统有4回馈线,呈强联系形式并送出本厂最大可能的电力为700-15-200-700*6%=443(MV)。可见,该厂500KV级的接线对可靠性要求应当很高。

凝汽式发电厂电气部分设计(1)

凝汽式发电厂电气部分设计(1)
3、完成主变压器和厂用变的容量计算、台数和型号的选择
4、进行短路计算以完成电气设备的选择
5、采取必要的过压保护措施(即选择电压互感器的和避雷器的安装配置等)
6、撰写设计说明书,绘制图纸
三、课程设计提交的成果:
1、设计说明书(不少于40页,约2万字左右)。
2、图纸
(1)电气主接线图一张(#2图)
(2)厂用电接线图一张(#2图)
厂用电率:6%。
2、电力负荷及与电力系统连接情况:
(1)10KV电压等级:电缆馈线6回,每回平均输送容量3600KW。10KV最大负荷20MW,最小负荷15MW,cos =0.8, Tmax=5300h,为Ⅰ类、Ⅱ类负荷。
(2)220KV电压等级:架空出线6回,每回平均输送容量50MW。220KV最大负荷250MW,最小负荷200MW,cos =0.85, Tmax=4500h,为Ⅰ类、Ⅱ类负荷。
3、中、英文摘要(中文摘要约200字,3—5个关键词)
五、主要参考文献和技术资料
1、《电力系统设计手册》上海人民出版社西北、东北电力设计院编
2、《电力工程电气设计手册》(电气一次部分)水利电力部西北电力设计院编
3、《电力工程电气设计手册》(电气二次部分)水利电力部西北电力设计院编
4、《发电厂电气部分》电力工业出版社
六、各阶段安排
第1天:了解设计内容及要求,熟悉设计题目。
第2天:初定设计方案,草拟方案说明及论证。
第3-4天:初步完成电气主结线设计
第5-7天:撰写说明书和绘制图纸。
第7-9天:整体内容检查,排错。
第10天:答辩。
指导师签字:
(3)500KV电压等级:架空线4回,2备用线1回。500KV与无穷大系统连接,接受该发电厂的剩余功率。当取基准容量为100MV.A时,系统归算到500KV母线上的

小型凝气式火力发电厂电气部分设计

小型凝气式火力发电厂电气部分设计

小型凝气式火力发电厂电气部分设计目录1 选题背景 (1)1.1 概念解释 (1)图1-1 凝气式汽轮机发电厂电能生产过程示意图 (1)1.2 资料分析 (1)1.3 指导思想 (2)2 方案论证 (2)2.1 主接线方案设计原理与选择 (2)2.1.1 主接线原理 (2)2.1.2 主接线方案选择 (3)2.2 主变压器设计方案的原理与选择 (5)2.2.1 主变压器原理 (5)2.2.2 主变压器方案选择 (6)2.3 短路电流计算 (7)2.3.1 短路电流计算的目的 (7)2.3.2 短路电流计算的条件 (7)2.3.3 短路电流的计算过程 (8)2.4 电气设备的选择 (10)2.4.1 电气设备选择的一般条件 (10)2.4.2 断路器和隔离开关的选择和校验 (11)3 总结与体会 (14)1 选题背景1.1 概念解释火力发电厂简称火电厂,是利用煤炭、石油、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。

火电厂按原动机分为凝汽式汽轮机发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂和蒸汽-燃气轮机发电厂等。

我国火电厂所使用的燃料主要是煤炭,且主力电厂是凝气式汽轮机发电厂。

其生产过程可分为三个阶段,称为燃烧系统、汽水系统和电气系统。

我这次要设计的就是小型凝气式汽轮机火力发电厂的电气部分。

凝气式汽轮机火力发电厂生产过程示意图如下图所示。

图1-1 凝气式汽轮机发电厂电能生产过程示意图1.2 资料分析原始资料如下:(1)、发电机数据:型号:QFS-15-2, 参数: PN=15MW, UN=10.5kV, IN=1031A, cos?=0.8, X″=0.141(2)、发电厂与系统连接情况:本电厂通过一条35kV线路与系统相连(系统电抗标么值为0.5,基准容量100MW,基准电压为平均额定电压)。

(3)、负荷情况:发电机机压负荷:最大负荷18MW,最小负荷12MW,平均功率因数cos?=0.8,最大负荷利用小时数Tmax=5500小时,共8回线,每回线最大输送功率2MW。

凝汽式发电厂电气一次部分设计毕业设计

凝汽式发电厂电气一次部分设计毕业设计

凝汽式发电厂电气一次部分设计毕业设计摘要发电厂是电力系统的一个重要组成部分,它的主要作用是生产和分配电能,其电气接线包括一次接线和二次接线两大部分。

本次设计的是(4×100MW)凝汽式发电厂电气一次部分设计。

设计的主要内容有:①发电厂电气一次部分的接线设计。

1)主接线形式的确定,主要有主变压器的选择、负荷出线导体的选择和各电压等级接线形式的确定;2)确定发电厂厂用电接线系统,包括厂用工作变压器和备用变压器的选择;②计算各母线和发电机端口的三相短路电流,列出短路电流计算结果表。

③电气设备选择和配电装置设计。

1)按正常工作电流选择断路器、隔离开关、互感器等电气设备,并确定高压开关柜的型号;2)按三相短路电流校验电气设备;3)列出电气设备选择结果表。

④绘制发电厂电气一次接线图和典型间隔断面图。

关键词:发电厂,变电站,电气接线,电气设备ABSTRACTThe power plants are important components for the power system, and their main role is to produce and distribute electrical energy. Their electrical connection includes two parts that are main connection and secondary connection. In the paper, the electrical primary part of condensing power plants (4×100MW)is designed.The main contents of the design are as follows:①The design of the main electrical connection for the powerplants.1)Determination of the main electrical connection form, includingthe selection of the main transformers and the conductors of outgoingloads ,and the determination of the electrical connection form for eachvoltage level;2)Determination of the electrical connection system in their ownpower plant, including the selection of the working transformer andstandby transformer.②The three-phase short circuit currents on each bus andgenerator outlet need to be calculated, listing the results of theshort-circuit currents in a table.③The choice of electrical equipment and the design of distributionequipment.1)Select the electric equipment including circuit breakers、disconnectors、instrument transformers and so on a ccording to thenormal operating currents, then determine the type of high voltageswitchgear;2)Check the electrical equipment a ccording to the three-phaseshort circuit currents;3)List the results of electrical equipment in table.④Draw the main electrical connection diagram for power plant and the cross section diagram.Key words:power plant, substation, electrical connection, electrical equipment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。

凝汽式火电厂一次部分设计

凝汽式火电厂一次部分设计

电气工程基础课程设计题目凝气式火电厂一次部分设计学院名称2011年6月15日设计任务书--凝汽式式火电厂一次部分课程设计1.原始资料1.1 发电厂建设规模1.1.1 类型:凝汽式火电厂1.1.2 最终容量、机组的型式和参数:2×200MW + 2×300MW、年利用小时数:6000h/a1.2 电力系统与本厂的连接情况1.2.1 电厂在电力系统中的作用与地位:区域电厂1.2.2 发电厂联入系统的电压等级:220KV1.2.3 电力系统总装机容量:14000M W,短路容量:12000MVA1.2.4 发电厂在系统中所处的位置、供电示意图1.3 电力负荷水平:=1.3.1 220KV电压等级:架空线10回,I级负荷,最大输送1000MW,Tmax 5000h/a=4500h/a 1.3.2 110KV电压等级:架空线8回,I级负荷,最大输送180MW,Tmax1.3.3 穿越本厂功率为50MVA。

1.3.4 厂用电率:8%1.4 环境条件1.4.1 当地年最高温40℃,最低温-6℃,最热月平均最高温度28℃,最热月平均最低温度24℃1.4.2 当地海拔高度为50m1.4.3 气象条件无其它特殊要求。

2.设计任务2.1 发电厂电气主接线设计2.2 厂用电设计2.3 短路电流的计算2.4 主要电气设备的选择2.5 配电装置3.设计成果3.1 设计说明书、计算书一份3.2 图纸一张目录设计任务书摘要引言.................................... .. (1)1系统与负荷资料分析 (2)2电气主接线 (3)2.1主接线方案的选择 (3)2.2 变压器的选择与计算 (7)2.3厂用电接线方式的选择 (11)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 (17)4电气设备的选择 (18)4.1电气设备选择的一般规则 (18)4.2电气选择的条件 (18)4.3电气设备的选择 (20)4.4电气设备选择的结果表 (24)5配电装置 (26)5.1配电装置选择的一般原则 (26)5.2配电装置的选择及依据 (27)5.3主接线中设备配置的一般原则 (28)结束语 (31)参考文献 (32)附录Ⅰ:短路计算 (33)附录Ⅱ:电气设备的校验 (36)附录3:设计总图摘要由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。

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电气主接线设计电气主接线代表了发电厂和变电站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,直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。

因此电气主接线应满足可靠性、灵活性、经济性三方面。

1对原始资料的分析(1)本工程情况。

本发电厂是小型凝汽式火力发电厂,设计只有一个机组单机容量只有15MW。

而最大负荷利用小时数达5500h;由此可见其以承担着基荷为主,且设备利用率较高,此电厂应该为某企业或某地自备发电厂,靠近负荷中心;(2)电力系统情况。

由资料可以看出此小型凝汽式火力发电厂以承担着基荷为主,基本上是自带负荷,且设备利用率较高,靠近负荷中心,应该为某企业或某地自备发电厂;只是将剩余功率送入系统,对系统的作用及影响不大;而且根据国家相关政策本电厂没有发展潜力,为节能减排,此电厂会被关停;(3)负荷情况。

由于与负荷中心靠近,所以本电厂发出的电基本上都供给附近负荷使用,电压等级及容量较小,但出线回路较多,可见其设备利用率较高;1.2 主接线方案的拟定和选择1.2.1 电气主接线的叙述(1)单元接线单元接线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。

主要优点:接线简单、开关设备少、操作简便、以及因不设发电机电压级母线,而在发电机和变压器之间采用封闭母线,使得发电机和变压器低压侧短路的几率和短路电流相对于具有发电机电压级母线时有所减小。

(2)单母线接线优点:接线简单,操作方便,设备少、经济性好,并且母线便于向两端延伸,扩建方便。

而缺点是可靠性差。

母线或母线隔离开关检修或故障时,所有回路都要停止运行;调度不方便,电源只能并列运行,并且线路侧发生短路时,有较大的短路电流。

所以这种接线形式一般只用在发电机容量小、台数较多而负荷较近的小型电厂和出线回路少,并且没有重要负荷的发电厂和变电站中。

(3)单母线分段接线单母线用分段断路器QFD进行分段,可以提高供电可靠性和灵活性,不致使重要用户停电;但这种接线当进出线较多或需要对重要负荷采用两条出线供电时,增加了出线数目,且常使架空线交叉跨越,使整个母线系统的可靠性受到限制;适用范围:在具有两回进线电源的条件下,采用单母线分段接线比较优越。

(4)双母线接线双母线接线有两组母线,并且可以相互备用,两组母线之间的联络,通过母线联络断路器QFC来实现。

具有供电可靠、调度灵活、扩建方便的优点,与单母线接线相比,投资有所增加,但使运行的可靠性和灵活性大为提高。

其缺点是:当母线故障或检修时,需将隔离开关进行倒闸操作,容易发生误操作事故,需在隔离开关和断路器之间装设可靠的联锁装置,对运行人员的要求比较高;1.2.2 主接线方案的选择根据设计任务书的要求,在原始资料分析的基础上,根据对电源和出线回路数、电压等级、变压器台数、容量以及母线结构等的不同考虑确定出两个接线方案如下:(1) 发电机出口就带有负载,且有8回出线,最小负荷达到12MW,大量供电给近区负荷,所以单元接线在此不适用,主接线必须设置发电机电压母线;(2) 此发电厂只装有一台发电机,且容量只有15MW,靠近负荷中心,属于企业自备发电厂或某小地区自用电厂,多数情况下发出的电能只供给附近负荷,送入系统的很少,所以对可靠性要求不是很高,主接线只考虑单母线、单母线分段、或双母线接线形式;(3) 由于只有一台发电机,所以在此电厂单母线分段接线不适用;(4) 通过原始资料分析,该电厂只是将很少的一部分剩余电能送入系统,所以只考虑用一台主变压器;通过各方面的分析考虑拟定出如下两种方案供选择:方案一发电机出口母线采用单母线接线形式,电气主接线如图1-1所示图1-1 单母线主接线图方案二发电机出口母线采用双母线接线形式,电气主接线如图1-2所示图1-2 双母线主接线图对两方案进行综合比较可以看出:单母线接线简单清晰,使用设备少,经济性比较好。

且运行经验表明,误操作是造成系统故障的重要原因之一,所以主接线简单,操作人员发生误操作的可能性小;所以其适用于发电机容量小而负荷较近的电厂。

双母线接线供电可靠,两个母线可以互为备用,但当母线故障或检修,进行倒闸操作时,容易发生误操作事故,对运行人员要求高。

同时与单母线接线形式相比增加了一条母线和一台母联断路器的投入,投资较大。

通过对原始资料的分析表明:此电厂容量小,只供近区负荷使用,所以在可靠性的基础上,经济性是最重要的;通过对两种主接线的可靠性、灵活性和经济性等各方面的综合考虑,辩证统一,最终确定方案一为设计方案。

主变压器的选择变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。

如果变压器容量选得过大、台数过多,不仅增加投资,增大占地面积,而且也增加运行电能损耗,设备未能充分发挥效益;若容量选得小,将可能“封锁”发电机剩余功率的输出或者会满足不了电站负荷的需要,这在技术上是不合理的。

2.1 主变压器容量的选择此小型电厂具有发电机电压母线,应考虑一下因素:(1)接在母线上的发电机处于满载状态而母线负荷(包括厂用电)最小时能将全部剩余功率送入系统;(2)发电机开机容量最小、母线负荷最大时。

主变压器应具有从系统倒送功率的能力,以满足发电机电压母线是最大负荷的要求。

2.2 主变压器台数的选择具有发电机电压母线的发电厂,通常接的小型机组,按照“以热定电的运行方式,坚持自发自用”的原则,严格限制上网电量,为确保对发电机电压上的负荷供电可靠性,接于母线上的变压器不少于2台;对于小型电厂,可只装1台主变压器与电力系统构弱连接。

(1) 主变压器型号的选择主变压器型号的选择应尽量考虑采用低损耗、高效率的变压器。

同时也要考虑变压器绕组耦合方式、相数、冷却方式、绕组数、绕组导线材质及调压方式等。

根据原始资料分析,相关计算如下:可以得出送入系统的最大容量为:()()MVA S P S L N 0625.28.012%918.015%91cos min max =--⨯=--=ϕ 所以主变压器的容量选择:MVA S S N 6875.2%110max =≥经过综合考虑,主变压器的型号选为35/25007-SL 主要技术参数如下表表2-1 35/25007-SL 型变压器技术参数同时,对厂用变压器选择过程如下:MVA S S N 856.1%98.015%110%110=⨯⨯=≥厂用负荷 最终厂用变压器的型号选为10/20007-SL 主要技术参数如下表:表2-2 10/20007-SL 型变压器技术参数短路电流计算3.1 短路电流计算的目的在发电厂和变电所电气设计中,短路电流计算是其中的一个重要环节,其计算的目的主要有以下几个方面:(1) 选择电气设备。

在选择各种电气设备时,需要计算出可能通过电气设备的最大短路电流及其产生的电动力效应及热效应,以便检验电气设备的动稳定性和热稳定性;(2) 配置和整定继电保护装置。

系统中应配置哪些继电保护以及参数整定,都必须对电力系统各种短路故障进行计算分析;(3) 选择限流电抗器。

当短路电流过大时,会造成设备选择困难或不经济,这时可在供电线路中串接电抗器来限制短路电流。

通过短路电流的计算,决定是否使用限流电抗器,并确定所选电抗器的参数;(4) 确定供电系统的接线和运行方式。

供电系统的接线和运行方式不同,短路电流的大小也不同。

只有在计算出在某种接线和运行方式下的短路电流,才能判断这种接线及运行方式是否合理;(5) 设计屋外高压配电装置时,需按短路电流为依据;接地装置的设计,也需用短路电流。

3.2 短路电流的计算条件验算导体和电器时所用短路电流,一般有以下规定:(1) 计算的基本情况(a)电力系统中所有电源均在额定负荷下运行:(b)所有同步电机都具有自动调整励磁装置(包括强行励磁);(c)短路发生在短路电流为最大值的瞬间;(d)所有电源的电动势相位角相同:(e)应考虑对短路电流值有影响的所有元件,但不考虑短路点的电弧电阻。

对异步电动机的作用,仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。

(2) 接线方式计算短路电流时所用的接线方式,应是可能发生最大短路电流的正常接线方式(即最大运行方式),而不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。

(3) 计算容量应按本工程设计规划容量计算,并考虑电力系统的远景发展规划(一般考虑本工程建成后5—10年)。

(4) 短路种类一般按三相短路计算。

若发电机出口的两相短路,或中性点直接接地系统以及自耦变压器等回路中的单相(或两相)接地短路较三相短路情况严重时,则应按严重情况的进行校验。

(5) 短路计算点在正常接线方式时,通过电器设备的短路电流为最大的地点,称为短路计算点。

对于带电抗器的6一10kV出线与厂用分支线回路,在选择母线至母线隔离开关之间的引线、套管时,短路计算点应该取在电抗器前。

选择其余的导体和电器时,短路计算点一般取在电抗器后。

3.3 短路电流的计算过程系统的等值电路图如图3-1图3-1 系统等值电路图取基准容量为MVA S B 100=,同时取各级电压的平均额定值为基准值。

即有KV U B 5.101= KV U B 372= KV U B 3.63=发电机 752.075.18100141.02*1=⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=NB B N d S S U U x X =0.44 主变压器 6.25.2100%5.6100(%)2*2=⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=NB B N sS S U U U X 厂用变压器 75.22100%5.5100(%)2*3=⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=NB B N sS S U U U X 系统 5.0*4=X1f 点短路时,等值电路如下图所示图3-2 1f 点短路故障等值电路()605.0*4*2*1*4*2*1*=+++=∑X X X X X X X 65.11*==''∑X I f 所以1f 点短路电流的有名值为:KA U S I I B B f f 07.9311=''= 2f 点短路时,等值电路如下图所示图3-3 2f 点短路故障等值电路()435.0*4*2*1*1*2*4*=+++=∑X X X X X X X 3.21*==''∑X I f 所以2f 点短路电流的有名值为:KA U S I I B B f f 59.3322=''= 3f 点短路时,等值电路如下图所示图3-4 3f 点短路等值电路()355.3*3*4*2*1*4*2*1*=++++=∑X X X X X X X X 298.01*==''∑X I f 所以3f 点短路电流的有名值为:KA U S I I B B f f 73.2333=''= 电气设备的选择4.1 电气设备选择的一般条件电气设备总是在一定的电压、电流、频率和工作环境下工作的,电气设备的选择除了满足正常工作条件下安全可靠运行,还应满足在短路故障条件下不损坏,开关电器还必须具有足够的断流能力,并适应所处的位置(户内或户外)、环境温度,海拔高度及防尘、防火、防腐、防爆等环境条件。

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