火力发电厂电气主接线设计
2x300MW火电厂主接线设计
目录发电厂课程设计任务书 (1)摘要 (2)第一章主接线的设计 (2)1.1主接线的设计依据 (2)1.2主接线的基本形式 (2)1.3主接线的设计方案 (3)第二章厂用电接线方式的择 (5)2.1厂用电 (5)2.2厂用电的分类 (5)2.3厂用电设计原则 (6)2.4厂用电源选择 (7)2.5厂用电接线形式 (7)第三章电气设备的选择 (8)3.1电气设备选择的一般规则 (8)3.2按正常工作条件选择电器 (9)3．3按短路情况校验 (10)3.4断路器的选择 (10)3.5隔离开关的选择 (11)3.6电流互感器的选择 (11)3．7电缆的选择 (12)总结 (13)参考文献 (14)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,一台联络变。
3、220KV 5回出线4、110KV 7回出线5．U=10.5KV COSφ=0.85设计内容：1、对电气主接线进行论述2、选择电气主接线方式，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6．对厂用电6KV段设计设计要求：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、图纸规范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天摘要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。
火力发电厂电气部分设计论文
火力发电厂电气部分设计论文摘要：本文主要探讨火力发电厂电气部分的设计，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的容量计算、台数和型号的选择，以及短路电流计算和部分高压电气设备的选择与校验。
论文旨在通过优化设计，提高发电厂电气系统的可靠性和经济性。
一、引言火力发电厂是电力工业的重要组成部分，其运行效率直接影响到电力供应的安全与稳定。
在火力发电厂的总体设计中，电气部分的设计至关重要。
本文将重点讨论火力发电厂电气部分的设计方案和关键技术问题。
二、火力发电厂电气部分设计的主要内容1.电气主接线设计电气主接线是火力发电厂的重要组成部分，其主要功能是保障电能输送的稳定性和安全性。
在进行主接线设计时，应考虑以下因素：（1）可靠性：应能满足正常运行时的安全可靠供电，并能在事故情况下尽量减少停电时间；（2）灵活性：应能适应各种运行方式，并便于切换操作；（3）经济性：应考虑建设成本和运行维护费用；（4）扩展性：应考虑未来负荷增长的需要，方便进行扩建。
2.发电机与变压器的连接形式选择发电机与变压器的连接形式主要有直接连接和通过断路器连接两种。
直接连接适用于容量较小、电压较低的发电机组，此种方式下发电机与变压器直接相连，结构简单、维护方便。
对于大容量、高电压的发电机组，采用断路器连接更为合适，因为这种方式可以通过断路器实现发电机的快速启动和停机，提高系统的稳定性。
3.发电厂厂用电设计厂用电系统是火力发电厂的重要组成部分，其设计的合理与否直接影响到发电厂的运行效率。
在进行厂用电设计时，应考虑以下因素：（1）供电可靠性：应保证重要负荷的供电不中断或少中断；（2）用电安全性：应保证人身和设备的安全；（3）节能环保：应采取措施降低能耗和减少对环境的影响；（4）可扩展性：应考虑未来发展的需要，方便进行扩建。
4.主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器的容量计算、台数和型号的选择主变压器是火力发电厂的核心设备，其容量和台数的选择需根据发电厂的总体规划、用电负荷、运行方式等因素综合考虑。
2×25MW+2×50MW火电厂主接线设计
发电厂电气部分课程设计报告2×25MW+2×50MW火电厂主接线设计学生：指导教师：摘要本次设计是火电厂主接线设计。
该水电站的总装机容量为2×25MW+2×50MW=150MW。
高压侧为110Kv，四回出线与系统相连，发电机电压级有10条电缆出线，其最大输送功率为150MW，该电厂的厂用电率为10%。
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，进行了电气设备和导体的选择校验设计。
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、防雷保护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，短路电流计算，设备选型，配电装置布置，防雷保护。
课程设计任务书一、原始资料：某新建地方热电厂，发电机组2×25MW+2×50MW，ϕ，U=6.3KV，发电机电压级有10条电缆出线，其最大综合负荷30MW，cos=8.0最小负荷20MW，厂用电率10%，高压侧为110KV，有4条回路与电力系统相连，中压侧35KV,最大综合负荷20MW，最小负荷15MW。
发电厂处于北方平原地带，防雷按当地平均雷暴日考虑，土壤为普通沙土。
系统容量2000MW，电抗值0.8（归算到100KVA）。
二、设计内容：a)设计发电厂的主接线（两份选一），选择主变的型号；b)选择短路点计算三相对称短路电流和不对称短路电流并汇总成表；c)选择各电压等级的电气设备（断路器、隔离开关、母线、支柱绝缘子、穿墙套管、电抗器、电流互感器、电压互感器）并汇总成表；三、设计成果：设计说明计算书一份；1号图纸一张。
2 300MW 火力发电厂电气主接线毕业设计
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。
它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心。
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。
电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域，而在我国电源结构中火电设备容量占总装机容量的75%。
本文是对配有2台300MW汽轮发电机的大型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。
关键词：发电厂；变压器；电力系统；继电保护；电气设备AbstractBy the power generation, transformation, transmission and distribution of electricity and energy components, and other aspects of production and consumption systems. It is the function of the natural world through the power of primary energy into electrical energy power plant, then lost, transforming the system and distribution system will supply power to the load centers.Electrical wiring is the main power plant, electric substation designed first and foremost part of the power system is also constitute an important part. Determination of the main cable on the power system as a whole and power plants, substations to run its reliability, flexibility and economy are closely related. And choice of electrical equipment, power distribution equipment configuration, relay protection and control of the means to develop a greater impact. The use of power has infiltrated the social, economic, in all areas of life, and in the power structure of China's thermal power equipment capacity of the total installed capacity of 75%. This article is equipped with 2*300MW turbo-generator of large-scale thermal power plants a part of the preliminary design of the main completed the main electrical wiring design. Including the electrical wiring of the main forms of comparison, the choice; main transformer, the start / stand-by transformer and the high-voltage transformer factory with the capacity of calculation, the number of models and options; short-circuit current calculation and high-voltage electrical equipment selection and validation; and made the protection of transformer .Keywords: Power plant; transformer; power system; relay; electrical equipment目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1电力系统概述 (1)1.2毕业设计的主要内容及基本思想 (1)1.2.1毕业设计的主要内容、功能及技术指标 (1)1.2.2 毕业设计的基本思想及设计工作步骤 (2)2 2*300MW 火力发电厂电气主接线的确定 (4)2.1概述 (4)2.1.1电气主接线设计的重要性 (4)2.1.2电气主接线的设计依据 (4)2.1.3电气主接线的主要要求 (5)2.2电气主接线的选择 (5)2.2.1主接线的设计 (6)2.2.2方案的选择 (8)3 火电厂发电机、变压器的选择 (10)3.1主变压器和发电机中性点接地方式 (10)3.1.1电力网中性点接地方式 (10)3.1.3 发电机中性点接地方式 (11)3.2发电机的选型 (11)3.2.1 简介 (11)3.2.2 选型 (11)3.3变压器的选型 (12)3.3.1具有发电机电压母线的主变压器 (13)3.4电气设备的配置 (14)3.4.1隔离开关的配置 (14)3.4.2 接地刀闸的配置 (15)3.4.3 电压互感器的配置 (15)3.4.4 电流互感器的配置 (15)3.4.5 避雷器的配置 (15)4 火力发电厂短路电流计算 (16)4.1概述 (16)4.1.1短路的原因及后果 (16)4.1.2 短路计算的目的和简化假设 (17)4.2各系统短路电流的计算 (17)4.2.1短路计算的基本假定和计算方法 (17)4.2.2 电抗图及电抗计算 (18)4.2.3 短路点的选择、短路电流以及冲击电流的计算 (19)5 火电厂一次设备的选择 (27)5.1选择电气一次设备遵循的条件 (27)5.1.1按正常工作条件选择 (27)5.1.2 按短路条件进行校验 (29)5.2电气设备的选择 (30)5.2.1系统各个回路的最大工作电流 (30)5.2.2高压断路器的选择 (32)5.2.3高压隔离开关的选择 (38)5.2.4 互感器的选择 (43)5.2.5电抗器的选择 (49)5.2.6导线及电缆的选择及校验 (51)5.2.7避雷器的选择 (57)结论 (59)致谢 (7460)参考文献 (61)附短路电流计算计算机辅助设计 (62)1 绪论1.1 电力系统概述由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
火电厂电气主接线
单母线接线
双母线接线
一台半断路器接线
1
1 3
台断路器接线
变压器母线组接线
无汇流母线的电气主接线
单元接线 桥形接线 角形接线
精品课件
一、单母线接线及单母线分段接线
1. 单母线接线
WL1 WL2 WL3 WL4
（1）供电电源：在发 QE
电厂是发电机或变压器， 在变电站是变压器或高压 进线
（2）电源可以在母线 上并列运行，任一出线可 以从任一电源获得电能， 各出线在母线的布置尽可 能使负荷均衡分配于母线 上，以减小母线中的功率 传输
倒闸操作程序示意图：
接受调令
通告全值
审核调令
填操作票
审核
危险分析
模拟预演
操作准备
核对设备
唱票复诵
实施操作
操作复查
汇报调度 操作评价
精品课件
优点：接线简单、操作方便、 设备少、经济性好，便于扩建
WL1 WL2 WL3 WL4
缺点： （1）可靠性较差 （2）灵活性较差
QE
QS22
QF2 QS21
适用范围：
第一节 电气主接线设计原则和程序
一、对电气主接线的基本要求
可靠性、经济性、灵活性三个方面
1、可靠性
（1）发电厂、变电站在电力系统中的作用和地位
（2）负荷性质和类别
Ⅰ类负荷、Ⅱ类负荷、Ⅲ类负荷
Ⅰ类负荷：即使短时停电也会造成人员伤亡和 重大设备损坏，任何时间都不能停电 Ⅱ类负荷：停电将造成减产，使用户蒙受较大 的经济损失，仅在必要时可短时停电 Ⅲ类负荷：Ⅰ、Ⅱ类负荷以外的其他负荷，停 电不会造成大的影响，必要时可长时间停电
路器QF3 、限流电抗器L ，提高了供电可靠性和灵活性。
火力发电厂电气主接线设计
（3）Ⅲ类厂用负荷较长时间停电，不会影响生产，仅造成生产上的不方便者，都属于Ⅲ类厂用负荷。如试验室，中央修配厂，油处理室等负荷，通常由一个电源供电。
.5，。现将发电机和变压器的选择结果列表如下，以供查询：
表1-1
发电机G1,G2
QF2-25-2
发电机G3,G4
QFS-50-2
变压器T1
SSPL—60000/35, UK%=8.5
变压器T2
SFPL1—63000/110 ,UK%=10.5
变压器T3
SFSL—60000/110，UK(1-2)%=17.5，UK(2-3)%=6.5，UK(3-1)%=10
（2）机组年利用小时TMAX=6500h/a
（3）厂用电率按8%考虑
（4）气象条件发电厂所在地最高温度38℃，年平均温度25℃。气象条件一般无特殊要求（台风、地震、海拔等）
2、电力负荷及电力系统连接情况
（1）10.5KV电压级电缆出线六回，输送距离最远8km，每回平均输送电量4.2MW，10KV最大负荷25MW，最小负荷16.8MW，COSφ= 0.8，Tmax= 5200h/a。
4-2电缆的选择
4-3架空导线的选择
第五章高压电器设备的选择
5-1断路器与电抗器的选择
5-2隔离开关的选择
5-3互感器的配置
第六章电气设备的布置设计
6-1概述
6-2屋内配电装置
6-3屋外配电装置
6-4发电机与配电装置的连接
第七章发电厂的控制与信号设计
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。
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。
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。
发电厂电气部分电气主接线及设计
（2）降压变电站主接线常用接线形式
✓ 变电站主接线的高压侧： 1）应尽可能采用断路器数目少的接线，以节省投资，减 少占地面积；
2）随出线数的不同，可采用桥形、单母线、双母线及角 形等接线形式；
3)如果电压较高又是极为重要的枢纽变电站，宜采用带旁 路的双母线分段或一台半断路器接线。
✓ 变电站的低压侧： 常采用单母线分段或双母线接线。
用于本厂（站）用电的变压器，也称自用变。
二、主变压器容量和台数的确定
原则：尽量减少变压器台数，提高单台容量。
1、发电厂主变压器容量和台数的选择
（1）单元接线的主变压器
A、容量选择
应按发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度选择
S N 1 .1 P N ( 1 G K P )/co Gs(M )VA
2）水力发电厂的升高电压侧的接线：
✓ 当出线数不多时，应优先考虑采用多角形接线等类型 的无汇流母线的接线；
✓ 当出线数较多时，可根据其重要程度采用单母线分段、 双母线或一台半断路器接线等。
某中型水电厂主接线
1）该电厂有4 台发电机 G1~G4，每两台机与一台 双绕组变压器接成扩大单 元接线；
2）110kV侧只有2回出线， 与两台主变压器接成4角 形接线。
e1
N1
d dt
e2
N2
d dt
i1
U1
i2 u1
只要一、二
u1
e1e2Biblioteka u 2ZL次绕组的匝数不 同，就能达到改
u2 变压的目的。
U2
第三节 主变压器的选择
一、有关的几个概念
1、主变压器
发电厂、变电站中向系统、用户输送功率的变压器。
2、联络变压器
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。
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。
发电厂电气主接线设计
发电厂电气主接线设计作者：卢平摘要随着我国经济的不断发展，对电的需求也越来越大。
电力工业是我国经济发展中最为重要的一种能源，主要是它可以方便、高效地转换其它能源形式。
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，约占总容量的77.82%。
由此可见，火力发电在我国这个发展中国家的国民经济中的重要性。
本次设计是针对2*300MW火力发电厂电气部分的设计，电气主接线是发电厂、变电站电气设计的首要部分，也是构成电力系统的主要环节。
所以本次设计电气部分主接线方案为一台半断路器接线。
该设计主要从理论上在电气主接线设计、短路电流计算、电气设备的选择、配电装置的布局、防雷设计、发电机、变压器和母线的继电保护等方面做详尽的论述，同时，在保证设计可靠性的前提下，还要兼顾经济型和灵活性，通过计算论证火电厂实际设计的合理性与经济型。
采用软件绘制电气图和查阅相关书籍，进一步完善了设计。
关键词：电气主接线；短路电流；配电装置；电气设备选择AbstractAs China's economic development，the demand for electricity is growing。
Electric power industry in China's economic development is one of the most important energy，mainly it can be easily and efficiently convert other forms of energy。
As an advanced productivity in the electrical industry，is the most important foundation in the development of energy industry of the national economy。
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。
800MW火力发电厂主接线设计
课程设计题目: 4*200MW火力发电厂主接线设计专业：电气工程及其自动化班级：学号：学生姓名：指导教师：2010 年 9月 8日摘要本文以一个装机容量4*200MW的火力发电厂为例，讲述了电力系统工程中发电厂部分电气设计（一次部分）的全过程。
通过对发电厂的主接线设计，厂用电接线设计，短路电流计算，电气设备选择、经济性和热稳定校验，主要电气设备型号及参数的确定，运行方式分析，电气总平面及配电装置断面设计和保护配置，较为详细地完成了电力系统中发电厂电气主接线设计。
限于课程设计的具体要求和设计时间的限制，本课程设计只对发电厂电气一次部分做了较为详细的理论设计，而对其电气二次部分并没有涉及，这有待于在今后的学习和工作中进行研究。
关键词：火力发电厂，电力系统，电气设备，热稳定- 1 -AbstractThe curriculum design set a thermal power plant as an example, discussed some power plants design (one part) in power systems engineering of the entire process. Through the main tpower plants wiring design, plants wiring design , check electrical equipment moving and thermal stability, set the main electrical equipment models and the parameters, the operating mode, choose main devices , design general electric graphic and distribution devices flood, and without power compensation. Lastly,completed curriculum design in power system.Limited to the specific design requirements and design time of constraints, The design only is a part of the electrical transformer stations, and its second part did not involve,which research it in future study and work.Key Words: Thermal power plant, power system, electrical equipment，Thermal stability- 2 -目录1 需求分析......................................... 错误！未定义书签。
300MW火力发电厂电气主接线图
#1煤场变 SCB10-1600/10 6.3±2X2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=8%
#1脱硫变 1250/10 6.3±2x2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=6%
C
事故照明II段
事故照明I段
汽机IIB段
锅炉IIB段
输煤II段
电除尘IIB段
除灰综合II段
化水II段
净化站II段
照明II段
#1脱硫变 1250/10 6.3±2x2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=6%
#1A汽机变 SCB10-800/10 6.3±2X2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=6%
#1A锅炉变 SCB10-800/10 6.3±2X2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=6%
#1A电除尘变 SCB10-1600/10 6.3±2X2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=8%
#1A锅炉变 SCB10-800/10 6.3±2X2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=6%
#1A汽机变 SCB10-800/10 6.3±2X2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=6%
#1A电除尘变 SCB10-1600/10 6.3±2X2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=8%
#1公用变 SCB10-1250/10 6.3±2X2.5%/0.4kV D,yn11 Ud=6%
化水车间MCC
输煤综合楼专用盘
消防MCC
翻车机室MCC #1转运站MCC
除灰水泵房MCC 灰库MCC
除灰空压机MCC
# 1(#2)
机单台负荷 MCC
锅炉房底层
锅炉房底层
凝结水精处理 MCC
化水废水MCC
含煤废水处理站专用盘
大中型火力发电厂的主接线设计
大中型火力发电厂的主接线设计大中型火力发电厂包括机组单台容量为125MW及以上的火力发电厂。
1大中型电厂的电气主接线特点与接线方式（1）主接线特点：1）发电机一变压器采用简单可靠的单元接线方式。
有发电机一变压器单元接线、扩大单元接线、联合单元接线和发电机一变压器一线路单元接线等，直接接入高压或超高压配电装置。
2）大中型电厂的所有发电机一变压器单元有部分接入超高压配电装置、部分接入220kV配电装置；也有全部接入超高压配电装置的。
3）接入系统的电压等级宜符合下列规定：a.接入系统的电压不宜超过两种；b.根据火力发电厂在系统中的地位和作用，不同规模的火力发电厂应分别接入相应电压等级的电网；c.为满足地方负荷所建的电厂，单机容量在600MW以下的机组宜接入330kV及以下电网；d.在受端系统内建设的较大容量的主力电厂宜直接接入高一级电压等级的电网；e.对于向区外送电的电厂，单机容量在600MW及以上的机组宜直接接入高一级电压等级的电网。
（2）接线方式。
1）发电机一变压器单元接线。
一台机组接一台主变压器（双绕组、三绕组或自耦变压器）125MW发电机与变压器单元连接。
当发电厂具有两种升高的电压等级时，应符合下列规定：a.125MW级机组的主变压器宜采用三绕组变压器，每个绕组的通过功率应达到该变压器额定容量的15％以上；站进行联络；b.200MW及以上机组不宜采用三绕组变压器，如高压和中压间需要联系时，宜在变电c连接两种升高电压的三绕组变压器不宜超过2台；d.若两种升高电压均系中性点直接接地，且技术经济合理时，可选用自耦变压器,主要潮流方向应为低压和中压向高压送电。
一台主变压器。
2）发电机一变压器扩大单元接线（分裂变压器或双卷变压器）。
两台或两台以上机组接这种接线适用范围较广，扩大单元的主变压器容量要与电力系统的总容量和备用容量相要求。
适应，一般不大于系统总装机容量的10％，并要满足主变压器故障或检修时系统稳定运行的当发电机的容量与升高电压等级所能传输容量相比，发电机容量较小而不配合时可采用两台发电机接一台主变压器的扩大单元接线，以减少主变压器、高压断路器和高压配电装置间隔。
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根据设计要求の任务，此次课程设计可以使我对这学期所学の知识更进一步の巩固和加强，并从中获得一些较为实际の经验。由于在设计の过程中查阅了大量の相关资料，所以开始逐步掌握了查阅运用资料の能力，又可以总结这学期所学の电力工业部分の相关知识，为以后の工作打下了坚实の基础。
8 参考文献
[1]熊信银.发电厂电气部分[M].北京：中国电力出版社,2004
[2]邹玑平.实用电气二次回路200例[M].北京：中国电力出版社,2000
[3]何仰赞,温增银.电力系统分析[M].武汉：华中科技大学出版社,2002
[4]李波，朱从英等.AutoCAD 2012中文版电气设计完全手册[M].北京：化学工业出版社，2012
3、从负荷特点及电压等级可知，6.3kV电压等级の负荷最大为30MW，共有10回采用直馈线即可。220kV电压等级の负荷在最大为260MW，采用架空线。500kV电压等级の负荷有4回馈线呈弱联系形式与电力系统连接，故该厂500kVの可靠性要求应当较高。
3 主接线方案の拟定
3.1 6.3kV电压级
6.3kV电压等级の主接线出线共有10回，且发电厂单机容量为50MW,大于有关设计规程对选用单母线分段接线没端上不宜超过12MWの规定，则确定为双母线分段接线形式，2台50MW机组分别接在两段母线上,由于两台机组均接在6.3kV上，有较大短路电流，应在分段处假装母线电抗器，各条电缆馈线上装设出线电抗器。该电厂T1、T2三绕组变压器除担任将6kV母线上剩余电能按负荷分配送往220kV及500kV两级电压系统の任务外，还能在当任意一侧故障或检修时，保证其余两级电压系统之间の并列联系，保证可靠供电。
方案二の经济预算：
（1）单台设备の价格
每个断路器の价格为170元，每个隔离开关の价格是30元，双绕组变压器の价格是50万、三绕组变压器の价格是100万。
（2）经济预算
方案二中断路器の个数是30个，隔离开关の个数是72个，双绕组变压器是2两个，三绕组变压器是2个，所以方案二の总投资为30×170+72×30+500000×2+1000000×2=305160，年运行费用为：C=a×A+a1×I+a2×I,a1取0.003，a2取0.005，A在两个方案中相同，方案の年运行费用为
接于发电机电压母线与升高电压母线之间主变压器容量 按下列条件选择：
当发电机电压母线上负荷最小时，应能将发电厂の最大剩余电力送至系统。
式中 ——发电机电压母线上の机组容量之和
——发电机电压母线上の最小负荷
——发电机额定功率因数
——负荷功率因数
——厂用电率
n——发电机电压母线8] /2=43 (MVA)
5 方案の经济比较
5.1 一次投资计算
方案一の经济预算：
（1）单台设备の价格
每个断路器の价格为170元，每个隔离开关の价格是30元，双绕组变压器の价格是50万、三绕组变压器の价格是100万。
（2）经济预算
方案一の断路器是30个，隔离开关是70个，双绕组变压器是2两个，三绕组变压器是2个，所以方案一の总投资为30×170+70×30+500000×2+1000000×2=305100，年运行费用为：C=a×A+a1×I+a2×I,a1取0.003，a2取0.005，A在两个方案中相同。
2 原始资料分析
1、根据原始资料，本发电厂为中型发电厂，2*50+2*100=300MW占电力系统总容量の300/（3500+260+30）=7.9%，未超过电力系统检修备用容量8%~10%和事故备用容量10%の限额，说明该发电厂在未来电力系统中の地位不是至关重要の。
2、该发电厂为火力发电厂，年利用小时数为6500h，大于电力系统の平均年利用小时数，说明该发电厂在系统中承担基荷。所以该发电厂の主接线任务应该考虑其可靠性。
关键词：发电厂主接线变压器
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，是资金密集の装置型产业，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。电力工业の长足发展和电力の高效利用，是社会经济进步和节约型社会建设の根本保障。
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250MW（UN= 6.3kV），凝汽式机组2100MW（UN= 10.5kV），厂用电率6.2%，机组年利用小时Tmax=6500h。
系统规划部门提供の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= 0.8，电缆馈线10回；
3.2 220kV电压级
220kV出线回路数共有5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接线或双母线带旁路母线，以保证其供电の可靠性和灵活性。单机容量100MWの发电机G3、G4采用双绕组变压器分别接成单元接线，直接将电能送入220kV系统，便于实现机、炉、电单元集中控制或机、炉集中控制，亦避免发电机电压级の电能多次变压送入系统，从而减少了损耗。单元接线省去了发电机出口断路器，提高了供电可靠性。为了检修调试方便在发电机与变压器之间装设了隔离开关。
(2) 220kV电压级最大负荷260MW，最小负荷210MW，cos= 0.85，架空线5回；
(3) 500kV电压级与容量为3500MWの电力系统连接，系统归算到本电厂500kV母线上の电抗标么值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の发电厂进行电气主接线进行设计。首先对给出の原始资料和数据进行分析和计算，对发电厂の工程情况和电力系统の情况进行了解。在设计过程中根据发电厂の各部分厂用电の要求，设计发电厂の各电压等级の电气主接线并选择各变压器の型号；进行参数计算，设计两个及以上の方案，进行方案の经济比较最后对厂用电の电气主接线の方案进行确定。
方案二：6.3kv接线方式采用双母线分段，220kv接线方式采用双母线带旁路接线方式，500kv接线方式采用双母线分段接线方式，接线电路图如图3-2。
图3-1方案一 拟设计の火电厂主接线示意图
图3-2 方案二 拟设计の火电厂主接线示意图
4 变压器の选择
4.1 主变压器
1、具有发电机母线接线の主变压器
3.3 500kV电压级
由于该发电厂要送入500kV系统の电能较少，500kV可采用一台半断路器接线或者是双母线分段接线，采用双母线运行时,平时应该分开运行，以减少故障时短时电流，如有重要用户可采用双回路分别接在不同の分段上进行供电。
3.4主接线方案图
方案一：6.3kv接线方式采用双母线分段，220kv接线方式采用双母线带旁路接线方式，500kv接线方式采用一台半断路器接线方式，接线电路图如图3-1所示。
7 结论
在本次课程设计中，通过对火力发电厂原始资料の分析，以及火力发电厂の设计规程和要求，对2*50MW+2*100MWの火力发电厂の电气主接线进行了基本设计，在课程设计中の主要从主接线方案の拟定、变压器の选择、方案の经济比较等几个方面进行介绍和简单の设计。在电气主接线の设计中，保证其可靠性の同时，同时还要考虑其经济性、灵活性和灵敏性，以便于在以后发电厂の扩建。经过论证，6.3kV采用双母线分段接线，220kV采用双母线带旁路母线接线，500kV采用双母线分段接线の形式。
4.2 联络变压器
联络变压器容量一般不应小于接在两种电压母线上の最大一台机组容量，以保证最大一台机组故障或检修时，通过联络变压器来满足本侧负荷の要求，同时，也可以在线路检修或故障时，通过联络变压器将剩余容量送入另一系统。
220kV电压等级上の容量为259.6MW，而发电机の最大容量为100MW，不能满足220kV电压等级の容量要求，需要从500kV系统中倒送给220kV，需要倒送の容量为259.6-100=159.6MW，所以在选择联络变压器の时候，可根据倒送の容量选择。
所以可以选用额定容量为50MVAの6.6kV/220kVの主变压器
2、单元接线变压器
发电厂单元接线中主变压器容量 应按发电机额定容量扣除本机组の厂用负荷后留有10%の裕度来选择。
≈1.1×100×(1-6.2%)/0.85=121.4 (MVA)
式中 一一发电机额定容量
-发电机额定功率因数
——厂用电率
= [ ]+
在两个方案中のi，n假设都是相同の，因为方案二の设备总费用比方案一の设备总费用多，所以方案二の 大于方案一の ，所以总の年费用方案二の更多一些。
6 主接线最终方案の确定
在经济行上比较之后，方案一の年费用比较少，而且方案一の可靠性，灵活性，更比方案二の要好一些，通过定性分析，和可靠性及经济计算，在可靠性，灵活性上方案一更加の占优势，这主要由于500kV电压级采用一台半断路器接线方式の高可靠性指标，而且经济上更比方案二要好，所以综合分析，决定采用方案一位最终方案。
[5]王建华.电气工程师手册[M].北京：机械工业出版社，2006