燕山大学发电厂电气部分课程设计 大型骨干电厂电气主接线
发电厂电气部分课程设计说明书
发电⼚电⽓部分课程设计说明书发电⼚电⽓部分课程设计说明书1.前⾔电⽓主接线设计的主要内容有：（1）电⼒系统分析（2）负荷分析（3）主变压器的选择（4）主接线⽅案的设计（5）中性点接地⽅式的⼈确定（6）⽆功补偿（7）⼚⽤电或所⽤电的选择（8）限制短路电流的措施（9）短路电流计算及主要电⽓设备的选择电⽓主接线的基本要求:满⾜可靠性，灵活性，经济性电⽓主接线的设计原则是：应根据发电⼚在电⼒系统的地位和作⽤，⾸先应满⾜电⼒系统的可靠运⾏和经济调度的要求。
根据规划容量、本期建设规模、输送电压等级、进出线回路数、供电负荷的重要性、保证供需平衡、电⼒系统线路容量、电⽓设备性能和周围环境及⾃动化规划与要求等条件确定。
应满⾜可靠性、灵活性和经济性的要求。
电⽓主接线的设计依据负荷⼤⼩和重要性（1）对于⼀级负荷必须有两个独⽴电源供电，切当任何⼀个电源失去后，能保证对全部⼀级负荷不间断供电。
（2）对于⼆级负荷⼀般要有两个独⽴电源供电，且当任何⼀个电源失去后，能保证全部或⼤部分⼆级负荷的供电。
（3）对于三级负荷⼀般只需⼀个电源供电。
2.原始资料分析（1）、电⼚规模：装机容量: 装机4台，容量分别为4X200MW, U=N机组年利⽤⼩时数: Tmax=6200h⽓象条件：年最⾼温度40度，平均⽓温25度，⽓象条件⼀般，⽆特殊要求⼚⽤电率：8%。
（2）、主要技术指标：（1）保证供电安全、可靠、经济；（2）功率因数达到及以上2.主接线⽅案确定（1）⽅案⼀电压等级的⽅案选择。
由于220KV 电压等级的电压馈线数⽬是2回，所以220 KV电压等级的接线形式可以选择单母线接线形式。
由于单母线接线本⾝的简单、经济、⽅便等基本优点，采⽤设备少、投资省、操作⽅便、便于扩建和采⽤成套配电设备装置，所以220 KV电压等级的接线形式选择为单母线接线。
电压等级的⽅案选择。
由于110KV电压等级的电压馈线数⽬是6回，所以在本⽅案中的可选择的接线形式是单母线分段接线。
《发电厂电气部分》课程设计任务书
《发电厂电气部分》课程设计任务书一、 设计的目的和要求1 ．设计的目的：．设计的目的：．设计的目的： 本课程设计是“电力工程及其自动化”专业的发电厂电气主系统的实践性教学环节。
通过本课程设计的实践达到：（通过本课程设计的实践达到：（ 1 1 ）巩固）巩固）巩固 " " 发电厂电气部分发电厂电气部分发电厂电气部分 " " 课程的理论知识。
（课程的理论知识。
（课程的理论知识。
（ 2 2 ）学习和）学习和掌握发电厂变电站电气部分设计的基本方法。
（掌握发电厂变电站电气部分设计的基本方法。
（ 3 3 ）培养学生独立分析和解决问题的工作能力以及综）培养学生独立分析和解决问题的工作能力以及综合运用所学知识进行实际工程设计的基本技能。
（合运用所学知识进行实际工程设计的基本技能。
（ 4 4 ）独立工作能力和创造力。
（）独立工作能力和创造力。
（）独立工作能力和创造力。
（ 5 5 ） 查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力。
（料、产品手册和各种工具书的能力。
（ 6 6 ） 工程绘图能力。
（工程绘图能力。
（ 7 7 ）撰写技术报告和编制技术资料的）撰写技术报告和编制技术资料的能力。
能力。
2 ．课程设计的要求．课程设计的要求（ 1 ）电气主接线设计（图纸）电气主接线设计（图纸）电气主接线设计（图纸 1 1 张）张）张） 根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案；经过分析比较，留下 1 — 2个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较（经济计算分析，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。
确定最优方案。
（ 2 ）电气设备选择）电气设备选择）电气设备选择 按正常工作条件选择电气设备，按短路状态校验热稳定和动稳定。
应选择的电气设备包括：主变压器、厂用变压器、断路器、隔离开关、电抗器、互感器、避雷器、消弧线圈、导线和电缆等。
（ 3 ）厂用电部分主接线设计）厂用电部分主接线设计）厂用电部分主接线设计 根据变电站的类型和总容量，确定厂用电压等级、接线形式、厂用变压器的台数及引入方式，选择厂用变压器的容量。
电厂主接线课程设计
电厂主接线课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解电厂主接线的基本概念，掌握主接线图的相关知识；2. 学会分析不同类型的电厂主接线方式，了解其优缺点；3. 掌握电厂主接线的保护、自动化设备及运行原理。
技能目标：1. 能够独立阅读并理解电厂主接线图，具备绘制简单主接线图的能力；2. 学会运用所学知识，分析实际电厂主接线故障案例，并提出合理的解决方案；3. 能够运用相关软件进行电厂主接线的模拟操作，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力工程的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度；2. 增强学生的团队合作意识，培养沟通协调能力；3. 培养学生关注环境保护，理解电力工程对环境的影响，树立绿色环保意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够准确描述电厂主接线的基本概念和主接线图相关知识；2. 学生能够分析各类电厂主接线方式，并能列举其优缺点；3. 学生能够运用所学知识，解决实际电厂主接线故障问题；4. 学生能够独立绘制简单的主接线图，并进行模拟操作；5. 学生能够形成积极的学习态度，关注环境保护，具备一定的团队协作能力。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标，紧密结合课本，确保科学性和系统性。
具体内容包括：1. 电厂主接线基本概念：讲解主接线的定义、作用及其在电力系统中的重要性；- 教材章节：第一章第二节2. 主接线图的绘制与分析：学习主接线图的绘制方法，分析不同类型的主接线方式；- 教材章节：第二章3. 电厂主接线保护及自动化设备：介绍主接线的保护装置、自动化设备及其工作原理；- 教材章节：第三章4. 电厂主接线故障案例分析：分析实际电厂主接线故障案例，讲解故障原因及处理方法；- 教材章节：第四章5. 主接线模拟操作：运用相关软件，进行电厂主接线的模拟操作，提高实际操作能力；- 教材章节：第五章6. 电厂主接线与环境保护：探讨电厂主接线工程对环境的影响，倡导绿色环保意识；- 教材章节：第六章教学进度安排：第一周：电厂主接线基本概念；第二周：主接线图的绘制与分析；第三周：电厂主接线保护及自动化设备；第四周：电厂主接线故障案例分析；第五周：主接线模拟操作；第六周：电厂主接线与环境保护。
发电厂电气部分课程设计
目录设计任务书（置于目录前） (1)纲要 (3)前言 (4)1 系统与负荷资料剖析 (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 主接线中设施配置的的一般规则 (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电气设施的选择 (17)4.1 电气设施选择的一般规则 (17)4.2 电气选择的条件 (17)4.3 电气设施的选择 (20)4.4 电气设施选择的结果表 (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照 (25)结束语 (26)参照文件 (27)附录Ⅰ：短路计算 (28)附录Ⅱ：电气设施的校验 (33)附录 3：设计总图 (39)1、系统与负荷资料剖析依据原始资料，本电厂是中型发电厂，比较凑近负荷中心。
本电厂要向当地域的各工厂公司供电，还要与 220KV系统相连，并担负着向市里供电，保障市里人民生产和生活用电的责任。
因为本厂的地理地点优胜，一般状况下都简单获取燃料，能保证当地域以及邻近的工厂、市里的正常供电，还能够向220KV供给电能。
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，所有负荷有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，应采纳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断电，应采纳双母分段或双母带旁路，以保证其供电的靠谱性和灵巧性。
发电厂电气主系统课程设计1任务书
<<发电厂电气主系统>>课程设计原始资料题目:大型骨干电厂电气主接线 : 1. 发电厂(变电厂)的建设规模 (1) 类型:大型骨干凝汽电厂 (2) 最终容量和台数:MW 3004⨯+MW 6002⨯ 型号（ QFSN-300-2)+ (QFSN-600-2)KV U N 20= 85.0cos =ϕ %6.186=d X %2.19'=d X %3.14"=d X(3) 最大负荷利用小时数:5500小时/年 2. 接入系统及电力负荷情况 (1)220KV 出线 6回 最大负荷: 600MW最小负荷: 300MW 不允许检修断路器时线路停电。
85.0=ϕCOS a h T MAX /5500=(2)500KV 电压等级: 出线 4回,备用出线2回,接受该厂的剩余功率.电力系统装机容量:4500MW,当取基准容量为100MVA 时,系统归算到500KV 母线上的020.0*=s x 85.0=ϕCOSa h T MAX /5500=(3)发电机出口处主保护动作时间s t pr 1.01=,后备保护时间s t pr 2.12=(4)厂用电率 取6%, 厂用电负荷平均功率因数 取85.0cos =ϕ3.环境条件：海拔小于1000米，环境温度025c ,母线运行温度080c世界很大，风景很美；人生苦短，不要让自己在阴影里蜷缩和爬行。
应该淡然镇定，用心灵的阳光驱散迷雾，走出阴影，微笑而行，勇敢地走出自己人生的风景！人们在成长与成功的路途中，往往由于心理的阴影，导致两种不同的结果：有些人可能会因生活的不顺畅怨天尤人，烦恼重重，精神萎靡不振，人生黯淡无光；有人可能会在逆境中顽强的拼搏和成长，历练出若谷的胸怀，搏取到骄人的成就。
只有在磨难中成长和成功的人们，才更懂得生活，才更能体味出世态的炎凉甘苦，才更能闯出精彩的人生。
阴影是人生的一部分。
在人生的阳光背后，有阴影不一定都是坏事。
发电厂电气部分课程设计
发电厂电气部分》课程设计报告110kV 降压变电站电气主接线设计姓名：谭飞翔班级：0314405学号：引言课程设计是在完成专业课学习后实现培养目标的一个重要教学环节，也是对我们所学知识综合运用的一次测试。
通过课程设计初步提高自身综合素质和工程实践能力, 使所学的知识得到进一步巩固和升华。
同时也对培养我们的敬业品德、独立工作、独立思考、理论联系实际作风具有深远的影响。
根据设计任务书的要求，本次设计为110kV 变电站电气主接线的初步设计，并绘制电气主接线图。
该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV 和10kV三个电压等级。
110KV电压等级采用双母分段线接线，35KV电压等级采用双母接线，10KV电压等级采用单母线分段接线。
本次设计中进行了电气主接线的设计、短路电流计算、主要电气设备选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、熔断器等）、各电压等级配电装置设计。
本设计以《35〜110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35〜110kV高压配电装置设计规范》等规范规程为依据，设计的内容符合国家有关经济技术政策，所选设备全部为国家推荐的新型产品，技术先进、运行可靠、经济合理。
目录电气主接线方案设计电气主接线方案设计原则及要求电气主接线方案设计原则电气主接线的基本要求主接线方案设计各电压等级主接线方案选择与论证接线图示例和总接线图主变压器的选择主变压器的选择主变压器的台数及容量的确定原则主变压器台数及容量的确定台数的确定容量的确定主变压器型号的确定短路电流的计算短路计算的意义、规定与步骤短路计算的意义总结体会 参考文献短路计算的规定 短路计算的步骤 短路点的选择及计算 短路点的选择 等值网络图 计算各元件电抗值 短路计算114 电气设备的选择15 电气设备的选择原则 15 断路器15断路器选择原则 15 断路器的选择 16 隔离开关16隔离开关选择原则 16 隔离开关的选择 16 母线选择 17 母线材料选择 17 母线截面积的选择 17 按长期发热允许电流选择1719 201电气主接线方案设计电气主接线方案设计原则及要求电气主接线方案设计原则(1)考虑变电站在电力系统的地位和作用变电站在电力系统中的地位和作用是决定主接线的主要因素。
火力发电厂课程设计-发电厂电气部分主接线设计说明书
发电厂电气部分主接线设计说明书目录原始材料分析………………………………………………………………………第一章主线方案的拟定…………………………………………………………第二章选择发电机及主变压器………………………………………………. 第一节发电机的选择………………………………………………………. 第二节主变压器的选择…………………………………………………….. 第三章短路电流的计算……..………………………………………………第四章主要电气设备的选择 ..………………………………………………第一节断路器的选择………………………………………………………第二节隔离开关的选择……………………………………………………第三节裸导体的选择………………………………………………………第五章发电厂厂用电系统分析………………………………………………第一节厂用电设计的原则和要求…………………………………………第二节厂用电系统的设计…………………………………………………附发电厂电气部分课程设计任务书（10）……………………………………对原始材料的分析：设计电厂为中，小型抽气式热电厂，其容量为2*12+2*25+2*50=174MW。
最大单机容量为50MW，即具有小型容量的规模，中型机组的特点。
年利用小时为6570h/a>5000h/a。
并在系统中承担地区负荷，则主接线的设计着重考虑其可靠性。
本厂投产后，将占电力系统的总容量174100%8.0%1742000⨯=+(<15%)，说明该厂在未来电力系统中的作用和地位不是非常重要。
第一章主接线方案的拟定根据对原始资料的分析现将各电压级可能采用的较佳方案列出。
进而以优异的组合方式，组成最佳的可比方案。
1) 6.3KV的电压级：鉴于出线回路多，且为直馈线、电压线，因此可采用单母线合段或双母线分段接线形式，为选择轻型电器，应在分段处加装母线电抗器，各条电缆馈线上的装设出线电抗器。
燕山大学发电厂课设
山
大
学
课
程
设
计
说
明
书
燕 山 大 学
课 程 设 计 说 明 书
题目：
中型热电厂电气主接线
学院（系） ：
电
气
学
院
年级专业： 10 级电力系统及其自动化 学 号： 别光抄 自己也动脑思考一下 王 云 静 副教授
学生姓名：
指导教师： 崔 明 勇 教师职称： 副教授
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明
书
II、单母线分段带专用旁路断路器的旁路母线接线 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。 III、单母分段线分段断路器兼作旁路断路器的接线 优点：可以减少设备，节省投资；同样可靠性高，运行操作方便； IV、双母线接线 优点：供电可靠，调度方式比较灵活，扩建方便，便于试验。 缺点：由于 220KV 电压等级容量大，停电影响范围广，双母线接线方 式有一定局限性，而且操作较复杂，对运行人员要求高。 V、双母线带旁路母线的接线 优点： 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， 不影响双母线的正常运行。 缺点：多装了一台断路器，增加投资和占地面积，容易造成误操作。 （2）根据对原始资料的分析，选出最佳方案。 I、10.5KV 电压等级。电缆馈线 12 回，50MW 发电机出口端电压为 10.5KV，故发电机不经变压器，经断路器直接接入母线，故采用双母 线分段接线方式。 II、110KV 电压等级。由于此线路不含发电机，其负荷完全由三 绕组变压器供电， 且其最大负荷为 250MW， 可见其重要性也非同一般， 故初步拟定为双母线接线。 III、220KV 电压等级。220KV 侧负荷出线 4 回，备用出线 2 回， 容量较大，且其主接线也将与系统连接，因此可靠性的要求很高。 为 了满足其可靠性，拟初步确定双母线带旁路接线。
大型火力发电厂电气主接线设计
内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：大型火力发电厂电气主接线设计学生姓名：\\\\学号：\\\\\\\\专业：电气工程及其自动化班级：电气07-2班指导教师：大型火力发电厂电气主接线设计摘要本文针对大型火力发电厂进行主接线设计，主要是对电气方面进行研究。
首先对发电厂的有关设备及类型做以简单介绍，并对火力发电厂的现状及原理加以阐述。
依据设备等的原始数据和电气主接线的基本原则进行了主接线的设计，选择了110KV电压网络单母线分段带旁母；220KV电压网络双母线带旁母；500KV电压网络单母线带旁母；普通双绕组变压器做主变；相邻两个电压网络间用自耦变压器联络。
在三相短路实用计算中基本假设的前提下，对三项短路电流进行计算。
由三相短路电流计算出两相短路是的短路电流。
根据负荷计算和短路电流计算的结果对断路器、隔离开关相关电气设备进行了选择和校验。
对厂用电负荷进行分类，并对厂用电进行简单概述。
关键词：大型火电厂；电气主接线；短路电流The main wiring project of Large coal-fired power plantsAbstractThis paper aims at main wiring project of Large coal-fired power plants, mainly research in electric aspect.Firstly,here is a brief introduction about the related facility and forms of power plant, and statement of the current situation and theory of coal-fired power plant. I conduct the main wiring project based on the initial data of facilities and the basic principle of main electric wiring. I choose sectionalized single-bus with transfer bus configuration in the internet of 110kv voltage, double bus connection with bypass in the internet of 220kv voltage, Single bus with bypass wiring in the internet of 500kv voltage . Ordinary duplex winding transformer as generator transformer. Under precondition of fundamental assumption of Three-phase short-circuit practical calculation, I conduct Three-phase short-circuit current calculation, and work out short-circuit current at the time of phase short circuit according to Three-phase short-circuit current. According to the result of load calculation and short-circuit current calculation, I conduct selection and validation of the related electric facilities including breaker, disconnector, power cable, etc. I conduct classification of electrical load of power plant, and a brief statement of Auxiliary power.Key words:large coal-fired power plants;electric aspect;short-circuit current目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第一章绪论 (1)1.1．发电厂的类型及简单的设备概述 (1)1.2. 设计任务及研究的目的和意义 (6)1.3．火电厂的发电原理 (8)第二章电气主接线的选择 (10)2.1．对电气主接线的基本要求 (10)2.2. 主接线的接线方式 (13)2.3.主接线形式的确定 (16)第三章短路电流的计算183.1. 短路的基本概念 (18)3.1.1．故障类型及原因 (18)3.1.2．短路的危害及措施 (19)3.1.3. 短路电流计算的具体目的和基本假设 (21)3.2. 短路电流的计算 (22)3.2.1．电气设备的标幺值计算 (22)3.2.2. 各短路点三相短路计算 (23)3.2.3. 短路容量、全电流最大有效值及冲击电流的计算 (26)第四章电气设备选择 (29)4.1.变压器的选择 (29)4.1.1. 变压器容量的选择 (29)4.2. 联络变压器的选择 (29)4.2.1. 联络变压器的容量选择原则 (29)4.2.2. 联络变压器的设计建议 (30)4.3.变压器的技术参数 (31)4.4. 断路器的选择 (32)4.4.1. 110KV侧断路器的选择 (32)4.4.2．220KV侧断路器的选择 (34)4.4.3. 500KV侧断路器的选择 (36)4.5. 隔离开关的选择 (39)4.5.1. 110KV侧隔离开关的选择 (39)4.5.2．220KV侧隔离开关的选择 (41)4.5.3．500KV侧隔离开关的选择 (43)第五章厂用电的概述 (46)5.1．厂用电负荷的分类 (46)5.2. 厂用电的设计原则 (47)第六章总结 (49)参考文献 (50)致谢 (51)附录 (52)第一章绪论本章简要的介绍发电厂的各种类型和生产过程，以及主要电气设备的作用，同时也介绍了我国电力工业的发展概况和发展展望，在本章结尾明确指出本课题的题目、内容要求及方法。
发电厂电气部分第四章 电气主接线及设计(五)
水电厂容易实现自动化和远动化，电气主接线应尽可能地避免把隔离开关作
为操作电器以及具有繁琐倒换操作的接线形式。
发电厂变电所电气主系统
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第五节 电气主接线设计举例
三、水电站电气主接线设计举例
L1
110kV 500kV
T1
L2
T2
G1
~
G2
~
G3
~
G4
~
G5
~
G6
~
~
G1
~
G2
~
G3
~
G4
某大型水力发电厂的主接线
发电厂变电所电气主系统
第四章 电气主接线及设计
电力工程学院电气工程系
《发电厂电气部分》课题组
发电厂变电所电气主系统
1
Байду номын сангаас
第五节 电气主接线设计举例
一、发电厂电气主接线设计举例
某火力发电厂原始资料如下：供热式机组2× 50MW (UN=10.5kV)；凝汽式机组 2×300MW(UN=18kV)； 厂用电率6%，机组年利用小时Tmax=6500h。 电力负荷及与电力系统连接情况资料 (1)10.5kV电压级Pmax=20MW，Pmin=15MW，cos φ =0.8，电缆馈线10回。 (2)220kV电压级Pmax=250MW，Pmin=200MW，cos φ =0.85， Tmax=4500h，
发电厂变电所电气主系统
4
第五节 电气主接线设计举例
2、主接线方案的拟定 (1)10kV电压级 10kV出线回路多,发电机单机容量为50MW，
根据设计规程规定：当每段母线超过24MW时，采用双母线分段接线，将2台50MW机组分别接在两段
母线上。 剩余功率通过主变压器送往电压220kV。
《发电厂电气主系统》三级项目指导书
《发电厂电气主系统》课程项目指导书一、项目概览本课程的项目—课程报告是针对发电厂、变电站电气主系统（一次系统）的专题设计与分析，通过该项目的实施，使学生加深对发电厂、变电站电气主接线形式的理解，在掌握发电厂、变电站电气主系统设计的步骤、方法和原则。
使学生具备独立分析原始资料；查找相关设计资料、文献；设计发电厂、变电站电气主接线；进行短路电流计算和动、热稳定校验。
提高综合应用已有知识解决问题的能力，更好地培养学生的专业技术能力和综合素质。
二、项目名称及主要内容本学期的课程设计（报告）项目名称：《XXXXXXXXXXX发电厂（变电站）电气主接线设计与运行方式分析》主要内容包括：1.给定原始资料：装机容量、台数；接网电压等级、短路容量；各电压等级的最大负荷、最小负荷、最大负荷利用小时数、功率因数；海拔高度、环境温度；各电压等级的一、二、三级负荷比重；厂（站）用电率等。
2.分析原始资料，拟定主接线:提出两个技术性能相当的方案，经经济技术比较确定最后的优化方案。
3.查找相关文献和设计手册、设备手册，确定主要电气设备：发电机、变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器的型号参数；主要导体截面积的确定。
4.运行方式分析：正常运行方式、事故运行方式（变压器、母线故障）、检修运行方式（检修发电机、变压器、母线、断路器）及倒闸操作顺序。
5.厂（站）用电工作电源、备用/启动电源原则接线设计：厂用高、低压工作电源的电压等级确定；工作电源、启动、备用电源的引接。
工作、备用变压器确定；自启动校验。
6.画主接线图（CAD/VISIO）8．撰写项目报告、制作ＰＰＴ9．PPT汇报、答辩三、具体要求：1.项目研究小组的主要分工（分组情况见附件—分组名单。
）每5(6)个同学一组，相互协作完成《XXXXXXXXXXX发电厂（变电站）电气主接线设计与运行方式分析》所规定的研究内容。
每个小组要在项目报告中标明每个人在总体工作中的贡献和工作比例或者每个人负责的内容。
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。
燕山大学 发电厂主系统课程设计 500kv枢纽变电站
目录目录 (1)第一章：分析原始资料 (3)第二章：主接线的设计 (4)2.1 主接线方案的确定 (4)2.2 方案比较 (7)第三章：主要电器的选择 (9)3.1.变压器选择 (9)3.2.主要回路电流计算 (10)3.3. 主要设备选择 (12)第四章短路电流计算 (14)4.1 短路电流方法 (14)4.2．短路电流计算过程及其结果 (15)第五章校验动热稳定 (18)5.1 110kv侧电器动热稳定校验 (18)5.2 220kv侧电器动热稳定校验 (22)5.3 500kv侧电器动热稳定校验 (26)第六章总结 (30)附录最终方案接线图前言电力工业是能源工业、基础工业，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的位置，是时间国家现代化的战略重点。
电能是一种无形的、不能大量储存的二次能源。
要满足国民经济发展的要求就必须加强电网建设，而变电站建设就是电网建设中的重要一环。
在变电站的设计中，既要求所变电能能很好地服务于工业生产，又要切实保证工厂生产和生活的用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：安全在变电过程中，不发生人身事故和设备事故。
可靠所变电能应满足电能用户对用电的可靠性的要求。
优质所变电能应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。
经济变电站的投资要少，输送费用要低，并尽可能地节约电能、减少有色金属的消耗量和尽可能地节约用地面积。
500KV变电站属于高压网络，该枢纽变电所所涉及方面多，考虑问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算。
同时进行各种变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，选择变压器，选择变电站高低压电气设备，再进行短路电流计算,进行动热稳定校验。
为变电站平面及剖面图提供依据。
本变电所的初步设计包括了：（1）原始资料分析（2）确定主接线方案（3）选择主变压器和高压主要电器（4）短路计算（5）设备动热稳定校验第一章：分析原始资料根据原始资料，我们可知此变电站电压等级共有三个，分别是500kv，220kv，110kv。
发电厂电气部分课设-课程设计(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】《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． 61.4 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72.3 电气主接线设计方案的技术经济比较与确定92.4 110kV变电所主接线图15第3章所用电接线设计163.1 所用电设计的要求及原则．163.2 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194.1 短路电流计算的条件194.2 短路电流计算方法和步骤194.3 三相短路电流计算20第5章电气设备选择255.1 电气设备选择的一般条件255.2 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12连。
由于原始数据未提供电力系统XX、S及110kV变电所接线路长度j取为100MVA;按供电半径不大于5kM要L。
这里将XX取为0.0451, Sj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。
1.3 110kV变电所各级电压负荷情况分析1.3.1供电方式110kV侧：共有两回进线，由系统连接双回线路对110kV变电所供电。
10kV侧：本期出线6回，由110kV变电所降压后供电。
1.3.2负荷数据1、全区用电负荷本期为27MW，共6回出线，每回按4.5MW计；远期50MW，14回路，每回按3.572MW设计；最小负荷按70％计算，供电距离不大于5kM。
发电厂电气部分-第四章 电气主接线及设计2ppt课件
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某110KV终端变电站主接线
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某500KV枢纽变完整电编辑站pp主t 接线
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小结：
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图 双母线带旁路母线的接线
40
最大综合计算负荷的计算
n
Sma x Kti1
cPiomasix1%
式中 Pimax,cosi —各出线的远景最大负荷和自然功率因数；
K t —同时系数，出线回路数越多其值越小，一般取 0.8~0.95；
% 线损率，取5%。
若为三绕组变压器还应考虑中、低压侧间的负荷同时系数。
✓ 一般变电所
1台主变停运时，其余变压器应能满足全部负荷的70%~80%
B、台数选择
一般装设2台，对大型变电站经技术经济论证后，可选 用3~4台主变。
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三、主变压器型式的选择
型号（型式）
型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方式 等内容，表示方法为
如OSFPSZ-250000/220表明自耦三相强迫油循环风冷三绕组铜线有 载调压，额定容量250000kVA，高压额定电压220kV电力变压器。
e1
N1
d dt
e2
N
2
d dt
i1
U1
i2 u1
只要一、二
u1
e1
e2 u2
ZL
次绕组的匝数不 同，就能达到改
U2
u 2 变压的目的。
《发电厂电气部分课程设计》教学大纲
《发电厂电气部分课程设计》教学大纲课程名称：发电厂电气部分课程设计课程代号：02356040 学时数：1周学分数：1.0适用专业：电气工程及其自动化一、本课程的地位、任务和作用本课程是电气工程及其自动化专业（电力系统自动化方向）必修课程。
主要通过对某3-5台50-100MW机组的火力发电厂（或变电所）电气一次部分进行设计，使学生掌握发电厂电气设计的基本方法，深化学生对发电厂电气设备、高压配电装置的理解，培养学生分析、解决问题的能力和工程应用能力。
二、本课程的相关课程先修课程：电力系统分析、发电厂电气部分、电力系统继电保护三、本课程的基本内容和要求（一）基本内容1、电气主接线的设计；2、短路电流实用计算方法；3、电气设备选择方法；4、配电装置设计规划及选择；5、发电厂总平面布置。
6、电气工程图绘制7、撰写课程设计说明书。
（二）课程设计教学基本要求1、对某3-5台50-100MW机组的火力发电厂（或变电所）电气一次部分进行设计，掌握设计的基本方法与步骤。
2、要求会利用工程软件应用于设计中。
四、课程设计选题1、某110-220kV 地区变电所电气一次部分设计。
2、某300MW 凝汽式火力发电厂电气一次部分设计。
五、学时分配具体分配参见下表：六、成绩评定从以下三个方面考核。
1、现场考核：考察学生分析问题的能力和软件操作的熟练程度。
2、书面考核：考察课程设计报告的质量。
3、纪律考核：考察学生的组织纪律、出勤情况和工作态度等。
七、推荐教材和主要参考书：1、《发电厂电气部分课程设计参考资料》，黄纯华编，中国电力出版社。
2001 年出版；2、《电力系统稳态分析》（第二版），陈珩编，中国电力出版社，1995年出版；3、《电力系统暂态分析》（第三版），李光琦，西安交通大学，2002 年出版；4、《电力工程电气设计手册》，第一分册，六院合编，中国电力出版社。
注：关于变电所（站）变电所按其在系统中的作用和地位可分为一下几种：（一）系统枢纽变电站。
发电厂课程设计
燕山大学课程设计说明书题目枢纽变电站电气主接线学院（系）：电气工程学院年级专业： 10级电力2班学号： 100103030083学生姓名：刘巨华指导教师：吴杰钟嘉庆教师职称：教授副教授燕山大学课程设计（论文）任务书说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
年月日<<发电厂电气主系统>>课程设计原始资料题目:枢纽变电站电气主接线1.变电站的建设规模(1)类型:枢纽变电所(3) 利用小时数:6500小时/年2. 接入系统及电力负荷情况(1) 500KV 电源进线 4回, 与其它变电所的联络线2回,当取基准容量为100MVA 时,系统归算到500kv 母线上011.0*=s x .系统装机容量6000MW(2) 220KV 电压等级: 出线 8回,220KV 最大负荷400MW ,最小负荷300MW,85.0=ϕCOS ,a h T MAX /4500=.(3) 35KV 电压等级: 出线 6回,35KV 最大负荷200MW ,最小负荷150MW, 85.0=ϕCOS ,a h T MAX /4500=.每回额定容量40MW(4) 主保护动作时间s t pr 1.01=,后备保护时间s t pr 4.22= (5)站用变按KVA 5002⨯考虑.3.环境因素：海拔小于1000米，环境温度025c ，母线运行温度080c4.无功功率补偿目标95.0=ϕCOS目录 1.设计任务及要求……………………………………………………………………………2 2.设计原始资料……………………………………………………………………………….3 3.主变压器的选择…………………………………………………………………………….5 4.主接线的确定………………………………………………………………………………..5 5.主接线图……………………………………………………………………………………..6 6.短路计算..................................................................................................7 7. 设备的选择 (8)7.1断路器的选择7.2隔离开关的选择7.3电流互感器的选择7.4电压互感器的选择7.5母线的选择7.6线路导体的选择9.无功补偿 (20)10.总结 (21)11.意见评审 (22)3.主变压器的选择：台数：选择原则：当一台主变压器停运时，其余的变压器容量应该可以满足全部负荷的70%到80%。
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目录第一章原始资料的分析 (1)1.1电压等级 (1)第二章电气主接线方案 (1)2.1 电气主接线设计的基本原则 (1)2.2 具体方案的拟定 (2)第三章主要电气设备的选择 (4)3.1 发电机 (4)3.2 主变压器 (4)3.4 断路器和隔离开关 (5)3.5电压互感器 (8)3.6电流互感器的选择 (9)3.7 母线的导体 (10)第四章方案优化 (11)第五章短路电流计算 (12)5.1 等效阻抗网络图 (12)5.2阻抗标幺值计算 (12)5.3 短路点短路电流计算 (14)Q的计算 (15)5.4 短路电流热效应K第六章校验动、热稳定（设备） (17)6.1断路器稳定校验 (18)6.2 隔离开关稳定校验 (18)6.3电流互感器稳定校验 (19)6.4 母线导体稳定校验 (20)第七章心得体会 (20)参考资料 (21)大型骨干电厂电气主接线第一章原始资料的分析1.1电压等级根据原始资料的分析可知，需要设计的是一个大型骨干凝汽电厂，共有两个电压等级：220KV，500KV发电机容量和台数为6× 300MW (QFSN-300-2）因此主变压器的台数选为6台。
1.4 联络变压器选择三绕组变压器，连接两个电压等级，剩余一端引接备用电源。
第二章电气主接线方案2.1 电气主接线设计的基本原则电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据，以国家的经济建设方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下、兼顾运行、维护方便，尽可能的节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。
电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流，高电压的网络，它要求用规定的设备文字和图形符号，并按工作顺序排列，详细地表示电气设备或成套装置全部基本组成和连接关系，代表该变电站电气部分的主体结构，是电力系统结构网络的重要组成部分。
主接线设计的合理性直接影响电力系统运行的可靠性，灵活性及对电器的选择、配电装置、继电保护、自动控制装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。
2.2 具体方案的拟定（1）220KV电压等级。
出线回数6回，大于4回，为使其出线断路器检修时不停电，应采用单母线分段带旁路或双母线带旁路，以保证其供电的可靠性和灵活性。
220KV侧最大负荷为600MW，其进线拟以3台300MW机组按发电机—变压器单元接线形式接至220KV母线上，其剩余容量或机组检修时不足容量由联络变压器与500KV接线相连，相互交换功率。
（2）500KV电压等级。
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，有多种接线方式，经定性分析筛选后，可选用的方案为一台半断路器接线和双母线带旁路接线，通过联络变压器与220KV侧连接，3台300MW 机组按发电机—变压器单元接线形式接至500KV侧母线上。
方案1，220KV母线选双母线带旁路，500KV母线选一台半断路器接线。
方案2，220KV母线选单母线分段带旁路，500KV母线选双母线带旁路。
第三章 主要电气设备的选择3.1 发电机由原始资料可知，需选用6台MW 300的发电机，型号为2300--QFSN表3.1 2300--QFSN 的主要参数3.2 主变压器300MW 发电机组中发电机与主变压器的接线采用发电机—变压器单元接线。
主变压器的容量为发电机的额定容量扣除本机组厂用负荷后，留有10%的裕度。
()ϕcos 11.1P GN T K P S -≈()85.0%613001.1-⨯=9.364=MVAGN P —发电机容量，P K —厂用电率，ϕcos —功率因数联络变压器容量应该不小于两种电压母线最大一台机组容量（MW 300）查《电气工程电气设备手册》选择主变压器及联络变压器型号为3.4 断路器和隔离开关3.4.1断路器的选择除满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑到要便于安装调试和运行维护，并经济技术方面都比较后才能确定。
根据目前我国断路器的生产情况，电压等级在10KV~220KV 的电网一般选用少油断路器，电压110~300KV 的电网，当少油断路器不能满足要求时，可以选用SF 6断路器，大容量机组采用封闭母线时，如果需要装设断路器，应选用发电机专用断路器。
(1)SF6断路器的特点：1.灭弧能力强；介质强度高，单元灭弧室的工作电压高，开断电流大然后时间短。
2．开断电容电流或电感电流时，无重燃，过电压低。
3．电气寿命长，检修周期长，适于频繁操作。
4．操作功小，机械特性稳定，操作噪音小。
（2）选择原则：1.N I ≥MAX I2. U N ≥U SN1）单元接线上的断路器（--N P 主变压器额定功率）220kV 侧发电机出口断路器500kV 侧发电机出口断路器2)联络变压器出口侧断路器（--N P 联络变压器各相对应的绕组功率） 220KV 侧 KA U p I N N MAX 992.0220310003605.01305.1=⨯⨯⨯== 500KV 侧 KA U p I N N MAX 436.0500310003605.01305.1=⨯⨯⨯== 35KV 侧 KA U p I N N MAX 069.0353100045.01305.1=⨯⨯⨯== 3)出线断路器220KV 侧出线上KA N COS U P I N MAX MAX 370.0585.02203600)1(3=⨯⨯⨯=-=ϕMAX P ——该出线侧最大负荷500KV 侧出线上KA N COS U P I N MAX 630.0385.05003%618003001800)1(3=⨯⨯⨯⨯--=-=ϕMAX P ——送出厂的最大电力4)旁路断路器旁线上最大负荷电流MAX I 与出线上最大负荷电流MAX I 相等kA U P I N N MAX 992.0220336005.1305.1=⨯⨯=⨯=kA U P I N N MAX 436.0500336005.1305.1=⨯⨯=⨯=220KV 侧KA N COS U P I N MAX MAX 370.0585.02203600)1(3=⨯⨯⨯=-=ϕ500KV 侧KA N COS U P I N MAX 630.0385.05003%618003001800)1(3=⨯⨯⨯⨯--=-=ϕ5)220KV 侧母联断路器 KA U p I N N MAX 36.2220330033=⨯⨯==(3)查《电气工程电气设备手册》选定断路器 表3.2高压6SF 断路器的参数3.4.2隔离开关的选择（1）隔离开关与断路器相比，在额定电压、额定电流的选择是相同的。
（2）选择原则： 1.MAX N I I ≥ 2. U N ≥U SN（3）查《电气工程电气设备手册》选定隔离开关3.5电压互感器(1)一次回路额定电压和电流的选择原则：MAX N I I ≥ SN N U U ≥浇注式用于 3~35KV ，油浸式主要用于110KV 及以上，6SF 气体绝缘电压互感器一般为110KV 及以上与GIS 配套使用。
（2）查《电气工程电气设备手册》选定隔离开关3.6电流互感器的选择（1）一次回路额定电压和电流的选择原则：MAX N I I ≥SN N U U ≥发电机出口侧20KV 侧KA COS U P I N MAX 0697.185.020330005.1305.1=⨯⨯⨯==ϕ220KV 侧母线KA COS U P I N MAX 36.285.0220330005.1305.1=⨯⨯⨯==ϕ500KV 侧母线KA COS U P I N MAX 63.085.0500330005.1305.1=⨯⨯⨯==ϕ（2）查《电气工程电气设备手册》选定隔离开关3.7 母线的导体110KV 及以上高压配电装置，一般采用软导线。
当采用硬导线时，宜采用铝锰合金管型导体。
选择原则：为节约投资允许选择小于经济截面的导体，按经济电流密度选择的导体截面的允许电流还必须满足按导体长期发热允许电流选择的要求。
（1）按经济电流密度选择查阅《发电厂电气部分课程设计参考资料》得，最大负荷利用小时在5000以上，铝裸导体的经济电流密度J=0.9 220KV 侧 KA COS U P I N N MAX 945.185.0220360005.1305.1=⨯⨯⨯==ϕ经济截面 221609.01000945.1mm J I S MAX J =⨯== 500KV 侧KA COS U P I N N MAX 986.185.05003%)618003001800(05.1305.1=⨯⨯⨯--⨯==ϕ经济截面 222079.01000986.1mm J I S MAX J =⨯==查阅《电力工程电气设计手册》可知，没有满足导体截面小于经济截面要求的导体，则选择导体截面最小的导体。
选择结果：23800mm S = A I al 5720=(涂漆） （2）按导体长期发热允许电流选择查阅《发电厂电气部分》附表3可知K=0.72 均满足KA KI I al MAX 118.472.572.0=⨯=≤的要求。
第四章 方案优化方案的经济比较项目（1）综合总投资元)1001(0aI I += （2） 运行期的年运行费用 )(21元I I A C ∂+∂+∆∂=' 其中：双绕组变压器)())((1)(00h KW S SQ K P n T Q K P n A MAX NK K ⋅∆+∆+∆+∆=∆τ三绕组变压器[MAX K K MAX K K Q K P Q K P nT Q K P n A 22211100)()(1)(ττ∆+∆+∆+∆+∆+∆=∆ ])()(333h KW Q K P MAX K K ⋅∆+∆+τ（3）抵偿年限法如果比较方案的产量不同，可用抵偿年限法用产品单位和单位成本进行比较。
抵偿年限法计算公式：2112C C I I T a '-'-=由于两种方案采用相同型号，相同数量的变压器，只能通过断路器数量来比较经济性。
1方案使用25个断路器，而2方案只用22个断路器，在经济上方案II 最优；然而，主接线最终方案的确定，还必须从可靠性、灵活性等多方面综合评价。
一、可靠性：1方案中220KV 母线可靠性较高，无论是母线或者断路器检修都不至于部分线路停电；500KV 一台半断路器可靠性较高。
二、灵活性：2方案中500KV 母线在检修时基本无需操作，而方案II 中500KV 操作复杂，容易误操作。
通过定性分析和可靠性及经济计算，在技术上（可靠性、灵活性）1方案明显占优势，但在经济上则不如2方案。