发电厂电气部分课程设计论文
2×350MW火力发电厂电气部分设计
辽宁工业大学发电厂电气部分课程设计(论文)题目:2×350MW火力发电厂电气部分设计(2)院(系):专业班级:学号:学生姓名:指导教师:起止时间:课程设计(论文)任务及评语院(系):教研室:注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要电能是经济发展最重要的一种能源,可以方便、高效地转换成其它能源形式。
当今,火力发电在我国乃至全世界范围,其装机容量占总装机容量的70%左右,发电量占总发电量的80%左右。
由此可见,电能在我国这个发展中国家的国民经济中担任着主力军的作用。
设计中将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,并与五彩湾发电厂现行运行情况比较,同时,在保证设计安全的前提下,还要兼顾可靠性、经济性和灵活性,通过计算论证该火电厂实际设计的合理性与经济性。
在计算和论证的过程中,结合电气工程手册规范,采用CAD软件绘制了大量电气图,进一步完善了设计。
在我国这个发展中国家的国民经济中担任着主力军的作用的是电能。
由此可见,电能是经济发展最重要的一种能源,可以方便、高效地转换成其它能源形式。
当今,有许多新兴的发电形式如:火力发电、潮汐能、风能、太阳能等的发电形式。
但火力发电是我国乃至全世界范围内最主要的发电形式。
设计中将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,变压器和电压互感器,电流互感器等方面做详尽的论述,在保证设计安全的前提下,还要兼顾可靠性、经济性和灵活性,通过计算论证该火电厂实际设计的合理性与经济性。
关键词:主接线设计、短路电流、电气设备选择目录第1章绪论 (1)第2章电气主接线的选择 (2)2.1可选方案的确定 (2)2.2可选方案的分析 (3)2.3最优方案的确定 (6)第3章主变压器选择 (7)3.1概述 (7)3.2主变压器的选择 (7)3.2.1 变压器相数的选择 (7)3.2.2 变压器绕组数于结构的选择 (7)3.2.3 变压器绕组联结组号的选择 (8)3.2.4 变压器调压方式的选择 (8)3.2.5 变压器冷却方式的选择 (8)第4章厂用电接线及设计 (9)4.1概述 (9)4.1.1 厂用效率 (9)4.2厂用电接线的设计原则和接线形式 (9)4.2.1 对厂用电接线的要求 (9)4.2.2 厂用电接线的设计原则 (10)4.2.3 厂用电的电压等级 (10)4.2.4 厂用电源及其引接 (10)4.2.5 厂用电接线形式 (12)4.3厂用变压器的选择 (12)4.3.1 额定电压 (12)4.3.2 工作变压器的台数和型号 (13)4.3.3 变压器的阻抗 (13)4.3.4 变压器的容量 (13)第5章短路电流的计算 (14)5.1概述 (14)5.1.1 短路电流计算的一般规定 (14)5.1.2 短路电流计算的目的 (14)5.1.3 短路电流计算的方法 (14)5.2短路电流计算 (14)5.3短路电流计算结果表 (19)第6章电气设备的选择 (19)6.1概述 (19)6.2断路器的选择 (19)6.2.1 断路器的功能 (19)6.2.2 断路器的选择 (20)6.2.3 断路器的校验 (20)6.3隔离开关的选择 (20)6.3.1 隔离开关的主要用途 (20)6.3.2 隔离开关的种类 (20)6.4电流互感器的选择 (21)6.4.1 电流互感器的配置原则 (21)6.4.2 电流互感器的选择 (21)6.5电压互感器的选择 (23)6.5.1 电压互感器的分类 (23)6.5.2 电压互感器的配置原则 (23)6.5.3 电压互感器的选择 (23)第7章课程设计内容总结 (24)参考文献 (25)第1章绪论随着科学技术的进步,越来越多的发电形式相继出现,如:风能、潮汐能、太阳能、核能等。
火力发电厂电气部分毕业设计论文
摘要发电厂是电力系统的重要组成部分,也直接影响整个电力系统的安全与运行。
在发电厂中,一次接线和二次接线都是其电气部分的重要组成部分。
在本次设计中,主要针对了一次接线的设计。
从主接线方案的确定到厂用电的设计,从短路电流的计算到电气设备的选择以及配电装置的布置,都做了较为详尽的阐述。
二次接线则以发电机的继电保护的设计为专题,对继电保护的整定计算做了深入细致的介绍。
设计过程中,综合考虑了经济性、可靠性和可发展性等多方面因素,在确保可靠性的前提下,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。
毕业设计任务书1毕业设计题目胜利火力发电厂电气部分设计专题:发电机继电保护设计2毕业设计要求及原始资料1、凝气式发电机的规模(1)装机容量装机4台容量2×25MW+2×50MW,U N=10.5KV (2)机组年利用小时 T MAX=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,T max = 5200h/a。
(2)35KV电压级架空线六回,输送距离最远20km,每回平均输送容量为5.6MW。
35KV电压级最大负荷33.6MW,最小负荷为22.4MW。
COSφ=0.8, T max =5200h/a。
(3)110KV电压级架空线4回与电力系统连接,接受该厂的剩余功率,电力系统容量为3500MW,当取基准容量为100MVA时,系统归算到110KV母线上的电抗X*S = 0.083。
(4)发电机出口处主保护动作时间t pr1 = 0.1S,后备保护动作时间t pr2 = 4S。
发电厂电气部分设计毕业论文
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。
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。
发电厂电气部分毕业论文
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
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。
发电厂电气部分大学毕设论文
发电⼚电⽓部分⼤学毕设论⽂年级: 2005级学习形式及层次:学院: 电⽓信息学院专业: 电⼒系统及⾃动化题⽬: 发电⼚(变电所)电⽓部分设计指导⽼师: 学⽣姓名: 完成⽇期:发电⼚(变电所)电⽓部分毕业设计任务书⼀、原始资料:1、发电⼚(变电所)类型:皂⾓湾⽔电站2、发电机组(变压器)台数与容量:2×15MW3、设计年利⽤⼩时数4000⼩时4、电⼒负荷:(1)、低压负荷:⼚⽤电率1.1% ,待建电站邻近1km处有⼀已建电站,可做备⽤⼚⽤电源。
(2)、⾼压负荷:110 kV 电压级,出线1 回,为II 级负荷,最⼤输送容30 MW,cos? = 0.8 ;4、设计电⼚(变电所)接⼊电⼒系统情况:(1)、待设计发电⼚接⼊系统电压等级为110 kV,距系统110 kV 发电⼚20 km;出线回路数为 1 回;5、环境条件:海拔< 1000m;本地区污秽等级2 级;地震裂度< 7 级;最⾼⽓温36°C;最低温度?2.1°C;年平均温度 18°C;最热⽉平均地下温度20°C;年平均雷暴⽇T=56 ⽇/年;其他条件不限。
⼆、设计内容:参照设计指⽰书。
(毕业设计正⽂⽬录)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。
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。
电力系统规划和发电厂电气部分设计毕业论文
电力系统规划及发电厂电气部分设计摘要:本设计主要研究电力系统规划及发电厂电气部分专题设计。
第一步是电源规划,依据系统的负荷容量、备用容量、和调峰容量,确定电厂的装机容量和台数。
初步拟选电力网络接线,制定发电厂、变电所的主接线方式并选择系统的主变压器,进而通过经济方案的比较,确定电力网络接线。
然后,简化系统网络图,进行短路电流计算,根据计算结果,选择系统高压侧的断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等电气设备。
最后,是计算系统在各种运行方式下的潮流分布并检测在各运行方式下电压是否满足要求,采取调压措施使系统运行在安全运行范围内。
在厂用电设计中,主要内容有厂用电的接线方式和厂用变压器的选择、配电装置设计以及防雷接地规划。
关键词:电力系统主变压器短路电流潮流分布厂用电中图分类号:TM 02 文献标识码:B0引言电力是国国民经济的基础,对国民经济发展的发展起到非常重要的作用。
电力系统规划是一项具有战略意义的工作,是电力工业实现快速、稳定、持续发展的重要保障。
规划的效益是最大的效益,规划的节约是最大的节约。
全面、长远的电力发展规划和电力系统规划设计,不仅直接影响到国民经济各行业的发展及其经济性,还关系到电力工业本身投资使用的合理性与能源资源利用的经济性,是电网安全可靠和经济运行的重要保证,是电力行业可持续发展的前提。
本设计包括的知识比较广泛,因此对于我们专业理论知识的复习和巩固有很大帮助,同时也是基于工程研究探索的实践基础上的应用和延伸,对应用已学知识的灵活性具有重要意义。
1 电源规划1.1 负荷之间的关系(1)用电负荷:根据现有负荷情况,考虑变电所的负荷、厂用电、水电厂近区负荷、火厂直配线路上的负荷及和系统之间的功率。
(2)供电负荷:用电负荷加上输送该功率而产生的功率损耗。
(3)发电负荷:指满足系统的供电负荷以及发电机直配负荷需求时需要发电机发出的功率,等于系统供电负荷加上厂用电负荷。
(4)负荷的增长:本毕业设计中认为水平年末比年初增长10%,而年中比年初下降3%。
电气课程设计--发电厂电气部分设计
课程设计(论文)任务书课程设计(论文)题目:4×200MW区域发电厂电气部分设计目录1 绪论........................................................................................................... 错误!未定义书签。
1.1 设计背景............................................................................................ 错误!未定义书签。
1.1.1社会背景.................................................................................. 错误!未定义书签。
1.1.2专业学习背景.......................................................................... 错误!未定义书签。
1.2 设计的目的和意义............................................................................ 错误!未定义书签。
1.3 设计的主要工作................................................................................ 错误!未定义书签。
1.3.1设计内容.................................................................................. 错误!未定义书签。
1.3.2拟解决的关键问题 (1)1.4 原始资料分析 (1)1.4.1厂址概况 (1)1.4.2机组参数.................................................................................. 错误!未定义书签。
发电厂电气部分课程设计【林玉峰】
中文摘要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。
本课程设计论文是大成60kV降压变电所电气部分初步设计。
根据任务书的要求,对变压器进行选择包括:主变压器的台数、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先的重要性、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,并制定了适合要求的主接线、高压电气设备、短路电流计算等等。
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:变电所短路计算电气设备目录中文摘要..................................................................................................................................................... - 1 - 引言........................................................................................................................................................... - 4 - 第一章原始资料分析............................................................................................................................... - 5 -1.1设计题目...................................................................................................................................... - 5 -1.2变电所概况介绍.......................................................................................................................... - 5 -1.3 自加其他条件............................................................................................................................. - 5 - 第二章主变压器的台数和容量的确定................................................................................................... - 6 -2.1主变台数、容量的确定.............................................................................................................. - 6 -2.2变压器分接头的选择.................................................................................................................. - 6 - 第三章电气主接线的选择....................................................................................................................... - 8 -3.1设计原则...................................................................................................................................... - 8 -3.2设计的基本要求.......................................................................................................................... - 8 -3.3一次接线两种方案的比较.......................................................................................................... - 9 -3.4二次接线两种方案的比较.......................................................................................................... - 9 - 第四章短路电流的计算......................................................................................................................... - 11 -4.1短路电流计算的目的................................................................................................................ - 11 -4.2短路的基本类型........................................................................................................................ - 11 -4.3短路电流计算的基本假定........................................................................................................ - 11 -4.4一般规定.................................................................................................................................... - 11 -4.5计算步骤.................................................................................................................................... - 12 -4.6计算方法.................................................................................................................................... - 12 -4.7网络化简.................................................................................................................................... - 13 - 第五章主要电气设备的选择................................................................................................................. - 15 -5.1一般原则.................................................................................................................................... - 15 -5.2母线的选择................................................................................................................................ - 15 -5.3高压断路器的选择.................................................................................................................... - 16 -5.4隔离开关的选择........................................................................................................................ - 16 -5.5电流互感器的选择.................................................................................................................... - 17 -5.6电压互感器的选择.................................................................................................................... - 17 - 第六章主变压器台数、容量和变比的确定 ......................................................................................... - 19 -6.1变压器容量的确定.................................................................................................................... - 19 -6.2变压器无功的补偿.................................................................................................................... - 20 -6.3变压器分接头的选择................................................................................................................ - 21 - 第七章电气主接线的选择..................................................................................................................... - 24 - 第八章短路电流计算............................................................................................................................. - 25 -8.1电抗标么值的计算.................................................................................................................... - 25 -8.2短路计算.................................................................................................................................... - 26 - 第九章电气设备的选择......................................................................................................................... - 32 -9.1母线的选择................................................................................................................................ - 32 -9.3隔离开关的选择........................................................................................................................ - 36 -9.4电流互感器的选择.................................................................................................................... - 38 -9.5电压互感器的选择.................................................................................................................... - 39 -9.6 10千伏侧开关柜的选择.......................................................................................................... - 40 -9.7 避雷针的选择........................................................................................................................... - 42 - 设计总结................................................................................................................................................... - 45 - 致谢........................................................................................................................................................... - 46 - 参考文献............................................................................................................................................. - 47 - 附录..................................................................................................................................................... - 48 -引言本次设计是我们在校期间进行的依次比较系统、具体、完整的颇为重要的设计,是一次比较综合的训练。
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。
2x600MW火力发电厂电气部分设计毕业论文
2x600MW火力发电厂电气部分设计毕业论文目录摘要 (I)引言 (II)第一部分 (1)1 设计任务书 (1)1.1原始资料 (1)1.2设计任务 (1)1.2.1说明书 (1)1.2.2计算书 (1)1.2.3绘制图纸 (2)1.3设计要求 (2)1.4参考文献 (2)1.5设计进程 (3)1.6 厂用容量 (4)2 变压器的选择及厂用/备用变压器的选择 (5)2.1 主变压器的选择 (5)2.2主变压器容量和台数的确定 (5)2.2.1 主变压器容量的确定 (5)2.2.2单元接线的主变压器 (5)2.2.3连接两种升高电压母线的联络变压器 (6)2.3 变压器型式的选择 (6)2.3.1相数的选择 (6)2.3.2绕组数的确定 (6)2.3.3绕组接线的组别的确定 (7)2.3.4调压方式的确定 (7)2.4 厂用变压器的确定 (7)2.4.1 厂用变压器的结构 (7)2.4.2 分裂变压器的运行方式 (8)3 电气主接线的设计 (9)3.1电气主接线的概念与基本要求 (9)3.1.1运行的可靠性 (9)3.1.2 具有一定的灵活性 (10)3.1.3 操作应尽可能简单、方便 (10)3.1.4经济上合理 (10)3.2 电气主接线设计依据 (11)3.2.1 电气主接线的设计步骤 (11)3.3 发电机-变压器组单元接线 (11)3.4主变压器和发电机中性点接地方式 (11)3.4.1 主变压器中性点接地方式 (11)3.4.2 发电机中性点接地方式 (11)3.5 母线接线 (12)3.6 比较两种接线方案 (13)4 厂用电接线 (14)4.1 厂用电基本接线形式及运行方式 (14)4.2 厂用电基本接线形式 (14)4.3 厂用电源的引接 (15)4.3.1. 高压厂用工作电源的引接 (15)4.3.2 低压厂用工作电源引接 (16)4.3.3 备用电源引接方式 (16)5 短路电流计算 (17)5.1 短路电流计算的主要目的 (17)5.2 短路电流计算一般规定 (17)5.2.1 计算的基本情况 (17)5.2.2 接线方式 (17)5.2.3 计算容量 (17)5.2.4 短路种类 (18)5.2.5 短路计算点 (18)5.2.6 短路计算方法 (18)5.3 计算步骤 (20)5.4 三相等值网络的计算 (21)5.5 电路元件参数的计算 (21)5.6 网络变换 (21)5.6.1两支路有源网络等值变换 (21)5.6.2 Y/Δ等值变换 (22)5.7 计算电抗 (23)5.7.1 短路点短路电流周期分量有效值的计算 (23)5.7.2 短路的冲击电流 (23)5.8 等值电源的计算 (24)5.8.1 按个别变化计算 (24)5.8.2 按同一变化计算 (24)5.9 三相电流周期分量计算 (24)5.10 冲击电流的计算 (24)6 电气设备选择 (25)6.1 电气设备选择的一般原则 (25)6.1.1 一般原则 (25)6.1.2 技术条件 (25)6.1.3 环境条件 (25)6.1.4 环境保护 (25)6.2 选择方法 (26)6.2.1按正常工作条件选择 (26)6.2.2 按短路状态校验 (27)6.3 高压断路器的选择 (27)6.4 隔离开关的选择 (29)6.4.1隔离开关的主要用途 (29)6.4.2隔离开关种类和型式的选择 (29)6.5 电流互感器的选择 (30)6.5.1 一次回路额定电压和电流的选择 (30)6.5.2 二次额定电流的选择 (30)6.5.3 电流互感器种类和型式的选择 (30)6.5.4 电流互感器准确级和额定容量的选择 (30)6.5.5 热稳定和动稳定校验 (30)6.6 电压互感器的选择 (31)6.6.1 一次回路电压的选择 (31)6.6.2 二次回路电压的选择 (31)6.6.3 种类和型式的选择 (31)6.6.4 容量和准确级选择 (31)7 母线的选择 (32)7.1 裸导体的选择 (32)7.2 导体材料、类型和敷设方式 (32)7.2.1 导体截面选择 (33)7.2.2 电晕电压校验 (33)7.2.3 热稳定校验 (33)7.2.4 硬导体的动稳定校验 (34)7.3屋外配电装置的布置原则 (35)8 高压配电装置 (37)8.1 设计原则 (37)8.2 设计要求 (37)8.3 配电装置型式选择 (37)8.4 220KV配电装置的选择 (38)9 继电保护和自动装置的设计规划 (40)9.1 继电保护配置 (40)9.1.1 发电机保护 (40)9.1.2 变压器保护 (42)9.1.3 并联电抗器保护 (43)9.1.4 220kV线路保护 (43)9.1.5 母线和断路器失灵保护 (44)9.2 自动装置配置 (44)10 防雷保护 (46)10.1 避雷器的配置原则 (46)10.1.1 避雷针接地的主要要求: (46)10.2 避雷线的保护围 (46)10.2.1 避雷线的保护围计算 (46)10.2.2 避雷线的要求 (47)10.3 入浸雷的防护 (48)10.3.1 入浸雷防护措施 (48)10.3.2 避雷器的配置要求 (48)10.3.3 避雷器的配置原则 (48)10.3.4 避雷器参数选择 (48)10.4 防雷接地 (49)10.5避雷针的设计 (49)10.5.1 单支避雷针保护围 (49)10.5.2 两支等高避雷针联合保护围 (49)10.5.3 三支等高针的保护围 (50)10.6 避雷器的设计 (50)10.7 避雷器的选择: (50)10.7.1 避雷器的持续运行电压Uby (51)10.7.2 避雷器的额定电压Ube (51)第二部分计算书 (53)1变压器的选择计算 (53)1.1 常用负荷的设计 (53)1.2 600MW发电机的选择 (54)1.3 变压器的选择计算 (55)1.4 高压厂用变压器的选择计算 (56)1.5 高压厂用备用变压器的选择计算 (57)2短路电流的计算 (58)2.1 系统正序阻抗图 (58)2.2 参数计算 (58)2.2.1 短路点d1 (59)2.2.2 短路点d2 (62)2.2.3 短路点d3 (66)2.3 计算数据列表如下: (70)3高压电气设备的选择 (71)3.1 断路器的选择 (71)3.1.1 220KV侧断路器的选择计算 (71)3.1.2 6KV侧断路器的选择 (73)3.2 隔离开关的选择(220KV侧) (75)3.3 电流互感器的选择 (76)3.3.1 220KV侧电流互感器的选择 (76)3.3.2 6KV侧电流互感器的选择 (77)3.4 电压互感器的选择(220KV侧) (78)3.5 厂用高压开关柜的选择 (79)3.5.1 厂用10KV开关柜 (79)3.5.2 10KV开关柜五防措施 (80)3.5.3 型号的选择 (80)4母线的选择计算 (81)4.1 220KV母线选择计算 (81)4.1.1 按最大持续工作电流选择 (81)4.1.2 电晕电压校验 (81)4.1.3 热稳定校验 (82)4.2 发电机20KV出口封闭母线选择 (83)4.2.1 600MW发电机出线分相封闭母线接线图 (83)4.2.2600MW发电机出口全连式自冷离相封闭母线技术参数: (84)5防雷保护计算 (85)5.1 避雷针的布置图 (85)5.2 避雷针高度的确定 (85)总结 (87)致谢 (88)参考资料 (89)附录 (90)第一部分1 设计任务书1.1原始资料1、本电厂为凝汽式火力发电厂,安装2台600MW凝汽式火力发电机组。
火力发电厂2x300mw电气部分课程设计大学论文
发电厂电气部分课程设计第I 页摘要随着我国经济发展,对电的需求也越来越大。
电作为我国经济发展最重要的一种能源,主要是可以方便、高效地转换成其它能源形式。
电力工业作为一种先进的生产力,是国民经济发展中最重要的基础能源产业。
而火力发电是电力工业发展中的主力军,截止2006年底,火电发电量达到48405万千瓦,越占总容量77.82%。
由此可见,火力电能在我国这个发展中国家的国民经济中的重要性。
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,并与火力发电厂现行运行情况比较,同时,在保证设计可靠性的前提下,还要兼顾经济性和灵活性,通过计算论证火电厂实际设计的合理性与经济性。
采用软件绘制了大量电气图和查阅相关书籍,进一步完善了设计。
关键词:发电机变压器断路器主接线第II页目录第1章绪论............................................................................................ 错误!未定义书签。
1.1 发电厂电气部分国内外现状及发展趋势.............................. 错误!未定义书签。
1.2 原始资料及分析...................................................................... 错误!未定义书签。
1.3.1原始资料......................................................................... 错误!未定义书签。
1.3.2对原始资料的分析................................................................. 错误!未定义书签。
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。
发电厂电气部分毕业设计论文
1 引言近年,我国电力工业发展迅速,电力供给能力显著增强。
“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,全国电力供给紧张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异很大。
大型高效发电机组每千瓦时供电煤耗为290克--340克,中小机组则到达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赵小平算了一笔账,“现有的小机组假设能够完全由大机组替代,一年可节能9000万吨标准。
目前全国10万千瓦及以下小火电机组占火电装机比重到达29.4%,这些小火电绝大部分是在我国电力供给较为紧张的“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220k 设计基本要求:①确定发电厂电气主接线的最正确方案〔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正确方案;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]。
发电厂的电气部分课程设计毕业论文
发电厂的电气部分课程设计毕业论文目录1 绪论 (1)1.1电力系统概述 (1)1.2毕业设计的主要容及基本思想 (1)1.2.1毕业设计的主要容、功能及技术指标 (2)1.2.2毕业设计的基本思想及设计工作步骤 (2)2 4*200MW 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主接线的基本形式 (6)2.2.2主接线的设计 (10)2.2.3方案的选择 (13)3 火电厂发电机、变压器的选择 (15)3.1主变压器和发电机中性点接地方式 (15)3.1.1电力网中性点接地方式 (15)3.1.3 发电机中性点接地方式 (16)3.2发电机的选型 (16)3.2.1 简介 (16)3.2.2 选型 (16)3.3变压器的选型 (17)3.3.1具有发电机电压母线的主变压器 (17)3.3.2单元接线的主变压器 (19)3.4电气设备的配置 (19)4 火力发电厂短路电流计算 (21)4.1概述 (21)4.1.1短路的原因及后果 (21)4.1.2短路计算的目的和简化假设 (22)4.2各系统短路电流的计算 (22)4.2.1短路计算的基本假定和计算方法 (22)4.2.2电抗图及电抗计算 (23)4.2.3短路点的选择、短路电流以及冲击电流的计算 (24)5 火电厂一次设备的选择 (32)5.1选择电气一次设备遵循的条件 (32)5.1.1按正常工作条件选择 (32)5.1.2按短路条件进行校验 (34)5.2电气设备的选择 (35)5.2.1系统各个回路的最大工作电流 (35)5.2.2高压断路器的选择 (37)5.2.3高压隔离开关的选择 (43)5.2.4互感器的选择 (49)5.2.5电抗器的选择 (56)5.2.6导线及电缆的选择及校验 (58)5.2.7避雷器的选择 (64)6 变压器的继电保护 (66)6.1概述 (66)6.1.1电力系统继电保护的基本任务 (66)6.1.2电力变压器的继电保护 (66)6.2变压器继电保护的整定计算 (68)6.2.1 纵联差动保护的整定计算 (68)6.2.2过电流保护的整定计算 (72)7 结论 (73)参考文献 (75)致谢 (76)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。
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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)主接线方案的选择 (6)主变压器的选择与计算 (9)厂用电接线方式的选择 (11)主接线中设备配置的的一般规则 (13)3短路电流的计算 (14)短路计算的一般规则 (14)短路电流的计算 (15)短路电流计算表 (16)4电气设备的选择 (17)电气设备选择的一般规则 (17)电气选择的条件 (17)电气设备的选择 (20)电气设备选择的结果表 (22)5*配电装置 (23)配电装置选择的一般原则 (23)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。
220KV电压等级架空线10回,I级负荷,最大输送200MW,T MAX=6000h/a;cosϕ=。
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。
110KV电压等级架空线8回,Ⅰ级负荷,最大输送180MW,T MAX=6000h/a;cosϕ=。
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。
总装机容量16000MW,短路容量10000MW。
根据原始资料,本电厂是中型发电厂,其容量为2×200MW,占电力系统总容量(800/16000)×100%=5%,未超过电力系统的检修备用容量8%~15%和事故备用容量10%的限额,但年利用小时数为6000h>5000h,远远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数,说明该厂在未来电力系统中的作用和地位重要.该厂为火力发电厂,在电力系统中主要承担基荷,且电力负荷均为Ⅰ级负荷,从而该厂主接线设计务必着重考虑其可靠性。
由资料可知发电厂通过220KV的线路与系统连接且有两回回路。
对于最大机组为200MW以上的发电厂,一般以采用双绕组变压器加联络变压器更为合理。
其联络变压器宜选用三绕组变压器。
2、电气主接线主接线方案的选择2.1.1 主接线概述电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体,它反映各设备的作用、连接方式和回路的相互关系。
所以,由文献[1]可知;它的设计直接关系到全厂电气设备的选择、配电装置的布置,继电保护、自动装置和控制方式的确定,对电力系统的安全、经济运行起着决定的作用。
概括地说包括以下三个方面:电气主接线是发电厂电气设计的首要部分,也是构成电力系统的主要环节。
2.1.2 电气主接线的叙述1)单元接线其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,此种接线方法设备更多。
本设计中机组容量为400MW,所以发电机出口采用封闭母线,为了减少断开点,可不装断路器。
这种单元接线,避免了由于额定电流或短路电流过大,使得选择断路器时,受到制造条件或价格甚高等原因造成的困难。
2)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。
缺点:增加了一台旁路断路器的投资。
3)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;4)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。
5)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。
2.1.3 主接线方案:1)根据变压器的组合方案拟定主接线的初步方案,并依据对主接线的基本要求,从技术上进行论证各方的优、缺点,淘汰了一些较差的方案,保留了两个技术上相对较好的方案,如下所示:电压等级方案一方案二220KV 双母分段带旁路接线双母线分段接线110KV 单母线带旁路单母线分段接线2)侧采用封闭母线封闭母线按结构式可分为:离相封闭母线、共箱封闭母线和金属箱式电缆母线。
其中离相封闭母线适用于200MW及以上发电机引出线与主变压器、厂用变压器之间的连接。
共箱封闭母线和金属箱式电缆母线主要用于厂用变压器至厂用配电室之间的引出线连接。
全连型离相封闭母线的配套产品有发电机中性点柜、电压互感器、避雷器柜等,配套设备分别装于抽屉小车式的电气柜内,由生产厂家随封闭母线成批供货。
本设计中由于发电机的的最大持续工作电流过大,不能选到适用它的断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器等设备,所以采用了离相封闭母线,在其他设备选择时,就不用选侧所设计到的设备,生产厂家已经随封闭母线成批供货。
图:方案一220KV双母分段带旁路接线图:方案二220KV双母线接线3) 两种方案的比较:一、可靠性:方案一中220KV可靠性较高;在检修线路断路器时避免造成该回路停电,可靠性高;方案二中220KV接线简单,设备本身故障率少;220KV故障时,停电时间较长。
二、灵活性:方案一各电压级接线方式灵活性都好;220KV电压级接线易于扩建和实现自动化;110KV操作过程相对简单;方案二中220KV运行方式相对简单,灵活性差;各种电压级接线都便于扩建和发展;110KV操作过程复杂。
三、经济性:方案一的投资比方案二要大很多,增加了旁路间隔和旁路母线,每回间隔增加一把隔离开关,大大的增加了投资,同时多占用了土地。
方案二中220KV设备相对少,投资小;110KV只增加了一台旁路断路器的投资通过对两种主接线可靠性,灵活性和经济性的综合考虑,虽然方案一比方案二供电可靠,但是由于目前断路器采用的是六氟化硫断路器,它的检修周期长,不需要经常检修,所以采用旁路也就没有多大意义了,这样一来不仅仅节省了投资,也节约了用地,所以比较论证后确定采用了方案二。
主变压器的选择与计算2.2.1 发电机的选择由原始资料可知,需选用两台200MW的发电机,因此查《电气工程电气设备手册》选定其型号为QFSN-200-2。
2.2.2 主变压器台数的选择确定主变压器台数的因素很多,主要取决于该电厂在系统中的重要性并结合电厂本身的装机台数。
为减少主变压器台数,可考虑采用扩大单元接线。
一般装机一至三台的小型非骨干电厂以确定一台主变压器为宜,装机四台及以上的小型电厂可考虑确定两台主变压器以满足运行的可靠性和灵活性。
本设计中可选择两台三相三绕组变压器。
2.2.3 主变压器的选择发电机—变压器单元接线中的主变容量应按发电机额定容量扣除本机组厂用电后,留有10%的裕度来确定。
主变容量一般按变电所建成后5~10年的规划负荷来进行选择,并适当考虑远期10~20年的负荷发展。
根据本设计具体情况,使用三绕组变压器比使用两台双绕组变压器经济,主变的容量计算如下:PN为发电机容量,8%为厂用电,COSΦ为发电机功率因数。
查《电气工程电气设备手册》选定主变型号为三绕组SSPS-240000/220,其主要参数如下:额定容量KVA 连接组号额定电压KV 阻抗电压(%)240000 YNyn0d11高压:242±2×%中压:121低压:高-中:高-低:中-低:2.2.4 联络变压器的选择与主变选用原则相同,则选取的型号为SFPS7-150000/220。
额定容量KVA连接组号额定电压(KV)阻抗电压(%)150000 YN,yn0,d11 220±%/121/ 高-中24高-低15中-低8厂用电接线方式的选择2.3.1厂用电的设计发电厂在启动、运转、停役、检修过程中,有大量由电动机拖动的机械设备,用以保证机组的主要设备(如锅炉、气轮机或水轮机、发电机等)和输煤、碎煤、除灰、除尘及水处理的正常运行。
这些电动机以及全厂的运行、操作、试验、检修、照明用电设备等都属于厂用负荷,总的耗电量,统称为厂用电。
2.3.2厂用电设计原则厂用电的设计原则与主接线的设计原则基本相同,主要有:(1)接线应保证对厂用负荷可靠和连续供电,使发电厂主机安全运转。
(2)接线应灵活的适应正常、事故、检修等各种运行方式的要求。
(3)厂用电源的对应供电性。
(4)设计还应适当注意其经济性和发展的可能性并积极慎重的采用新技术、新设备,使厂用电接线具有可行性和先进性。
(5)在设计厂用电接线时,还应对厂用电的电压等级、中性点接地方式、厂用电源及其引线和厂用电接线形式等问题,进行分析和论证。
主接线中设备配置的一般规则2.4.1 开关的配置(1)中小型发电机出口一般应装设隔离开关;容量为200MW及以上大机组与双绕组变压器的单元连接时,其出口不装设隔离开关,但应有可拆连接点。
(2)在出线上装设电抗器的6~10KV配电装置中,当向不同用户供电的两回线共用一台断路器和一组电抗器时,每回线上应各装设一组出线隔离开关。
(3)接在发电机、变压器引出线或中性点上的避雷器可不装设隔离开关。
(4)一台半断路器接线中,视发变电工程的具体情况,进出线可装设隔离开关也可不装设隔离开关。
(5)断路器的两侧均应配置隔离开关,以便在断路器检修时隔离电源。
(6)中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地;自耦变压器的中性点则不必装设隔离开关。
2.4.2 电压互感器的配置(1)电压互感器的数量和配置与主接线方式有关,并应满足测量、保护、同期和自动装置的要求。
电压互感器的配置应能保证在运行方式改变时,保护装置不得失压,同期点的两侧都能提取到电压。
(2)6~220KV电压等级的每组主母线的三相上应装设电压互感器。
旁路母线上是否需要装设电压互感器,应视各回出线外侧装设电压互感顺的情况和需要确定。
(3)当需要监视和检测线路侧有无电压时,出线侧的一相上应装设电压互感器。
(4)当需要在330KV及以下主变压器回路中提取电压时,可尽量利用变压器电容式套管上的电压抽取装置。
(5)发电机出口一般装设两组电压互感器,供测量、保护和自动电压调整装置需要。