地区电力网规划设计18(DOC)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
发电厂电气部分课程设计
设计题目地区电网及发电厂电气部分规划设计指导教师
院(系、部)自动化与电子工程学院
~
~
~
[键入作者姓名]
1第一部分设计任务书
设计题目:某地区电网规划及XX发电厂电气部分设计
设计工程项目情况如下
1.电源情况
某市拟建一座XX火电厂,容量为2×50+125MW。Tmax取6500h。该厂部分容量的30%供给本市负荷:10kV负荷16MW;35kV负荷26MW,其余容量都投入地区电网,供给地区负荷。同时,地区电网又与大系统相连。
地区原有水电厂一座,容量为2×60MW。Tmax取4000h;没有本地负荷,全部供出汇入地区电网。
2.负荷情况
地区电网有两个大型变电所:
清泉变电所负荷为50+j30MV A,Tmax取5000h。
石岗变电所负荷为60+j40MV A,Tmax取5800h。
(均有一、二类负荷,约占66%,最小负荷可取60%)
3.气象数据
本地区平均气温15℃,最热月平均最高气温28℃。
4.位置数据
见图9-1(图中1cm代表30km)。数据如下:
①石岗变②水电厂③新建火电厂④清泉变⑤大系统
5.设计内容
⑴根据所提供的数据,选定火电厂的发电机型号、参数,确定火电厂的电气
主接线和升压变压器台数、型号、容量、参数。
⑵制定无功平衡方案,决定各节点补偿容量。
⑶拟定地区电网接线方案。可初定出两个比较合理的方案参加经济比较。
(4)对火电厂内高、中、低三个电压等级母线进行短路电流计算。
图1-1 地区电网地理位置图
⑺选择火电厂电气主接线中的主要设备,并进行校验
6.设计成果
⑴设计计算说明书一份,要求条目清楚,计算正确,文本整洁。
⑵地区电网最大负荷潮流分布图一张,新建火电厂电气主接线图一张。
第二部分设计计算说明书
设计说明书
一、确定火电厂和水电厂的发电机型号、参数。
根据设计任务书,拟建火电厂容量为汽轮发电机50MW 2台、125MW1台;
水电厂容量为水轮发电机60MW2台。
确定汽轮发电机型号、参数见表1-1,水轮发电机型号、参数见表1-2。
三、确定发电厂的电气主接线
1.火电厂电气主接线的确定
⑴50MW汽轮发电机2台,发电机出口电压为10.5kV。10kV机压母线采用双母线分段接线方式,具有较高的可靠性和灵活性。
⑵125MW汽轮发电机1台,发电机出口电压为13.8kV,直接用单元接线方式升压到110kV
⑶10kV机压母线接出2台三绕组升压变压器,其高压侧接入110kV母线;其中压侧为35kV,选用单母线接线方式。
2.水电厂电气主接线简图。
水电厂有60MW水轮发电机2台,发电机出口电压为13.8kV。直接用单元接线方式升压到110kv,110kv侧选用内桥接线方式,经济性好且运行很方便。
四、确定发电厂的主变压器
1.确定火电厂的主变压器
1台125MW发电机采用150MV A双绕组变压器直接升压至110kv;2台50MW 发电机采用2台63MV A三绕组变压器升至35kv和110kv两台变压器可以互为备用。
发电厂主变压器型号、参数见表9-4
表9-4 发电厂主变压器型号、参数
水电厂水轮发电机为2台60MW,全部以110KV供本地系统。考虑到供电可靠性的要求,采用两台双绕组变压器。
水电厂主变压器型号、参数见表9-5
对优选法案1的火电厂内110KV(K1点)、35KV(K2点)、10KV(K3点)三级电压母线进行了短路电流的计算,计算出系统在最大运行方式下的三相短路电流,为电气设备的选择和校验提供依据。
为了使一般10KV出线断路器能选为轻型断路器,例如SN10-101/630型,需要安装10Kv出线电抗器。当电抗器后K4点短路,其短路电流被大大限制了。
短路电流计算结果汇总见表9-6
1.110kv断路器及隔离开关的选择
以110kv双母线的母联断路器及其两侧隔离开关为例,列表检验如表9-7所示。
额定电流IK·max787A IN 2500A IN 2000A √
开路电流I”8.9KA Ibx 40KA √
动稳定iNh 23.1KA imax 100KA imax 80KA √
√
热稳定I2tcq Ith2t 407×4 Ith2t 31.52×
4
以35kv单母线的进线断路器及其两侧隔离开关为例,列表检验如表9-8所示。
3. l0kV断路器及隔离开关的选.择
安装于不同地点的lOkV断路器所承受的短路电流差别很大,故应仔细区分。
(1) G1发电机出口断路器及其隔离开关。列表校验如表9-9所示。
(2) l0kV出线断路器及其限流电抗器。K4点短路时,全部短路电流都会流过出线断路器及其电抗器
轻型断路器SN10-l0I/630的开断能力为16kA>5. 14kA(合格)
断路器SN10-l0I/630的动稳定电流为40kA>13kA(合格)
断路器SNlO-l0I/630的热稳定数据为162 ×2>5. 22 ×2(合格)
电抗器NKL-10-300-4的动稳定电流为19.1KA>13KA(合格)
电抗器NKL-10-300-4的热稳定数据为17.452>5.22 ×1(合格)
设计计算书
1发电厂主变压器容量的选择
1.1火电厂主变压器容量的选择
火电厂共有汽轮发电机3台。其中50MW2台,125MW1台。
(1)125MW发电机采用双绕组变压器直接升压至110KV。按发电机容量
选择配套的升压变压器:
S=125/0.86=145(MV A)
故125MW发电机输出采用容量为150000KV A的双绕组变压器,变比为13.8/121,型号为SSPL-150000/110,具体参数见表2-3。
(2)10KV母线上有16MW供本市负荷,同时厂用电取为5%,则通过两台升压变压器的总功率为: