火力发电厂电气系统课程设计论文-东南大学

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1、火电厂电气系统课程设计东南大学毕业论文（设计）2009届电气工程及其自动化专业题目火力发电厂电气系统姓名崔正林学号5320016109153038指导教师王宝安职称教授二О一一年十月二十一日18火电厂电气系统课程设计摘要发电厂是电力系统的重要组成部分，目前就全国电源形式来看，火力发电依然全国发电量的主力，因此火力发电厂的安全将直接影响整个电力系统的安全与运行。在发电厂中，厂用电系统、升压站系统、发电机励磁及并网系统、继电保护配置、电气监控系统ECS等都是其电气部分的重要组成部分。在本次课程设计中，主要针对了火力发电厂的电气系统设

2、计，从厂用电系统、升压站系统、发电机励磁及并网系统、继电保护配置、电气监控系统ECS都做了较为详尽的阐述。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毕业设计题目火力发电厂电气部分设计2毕业设计要求及原始资料1、凝气式发电机的规模1、凝气式发电机的规模（1）装机容量装机2台容量2×50MW，UN=10.5KV（2）机组年利用小时TMAX=6500h/a（3）厂用电率按8%考虑（4）气

3、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。（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，Tmax=5200h/a。（3）110KV电压级架空线4回与电力系统

4、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tpr1=0.1S，后备保护动作时间tpr2=4S。18火电厂电气系统课程设计目录第一章发电厂电气主接线设计41-1原始资料分析42-2主接线方案的拟订41-3主接线方案的评定51-4发电机及变压器的选择6第二章厂用电设计72-1负荷的分类与统计72-2厂用电接线的设计82-3厂用变压器的选择9第三章发电机励磁及并网系统103-1概述103-2发电机励磁系统103

5、-3发电机并网系统10第四章继电保护配置124-1发变组保护配置124-2高压侧线路保护配置134-3厂用电馈线保护部分配置144-4保护配置图15第5章发电厂的控制与信号设计ECS165-1发电厂的控制方式165-2断路器的控制与信号165-3中央信号装置165-4发电厂的弱电控制16结束语17参考文献1718火电厂电气系统课程设计第一章发电厂电气主接线设计1-1原始资料分析设计电厂总容量2×50=100MW，在200MW以下，单机容量在50MW及以下，为小型凝汽式火电厂。当本厂投产后，将占系统总容量为100/（3500+10

6、0）×100%=2.78%＜　15%，未超过电力系统的检修备用容量和事故备用容量，说明该电厂在未来供电系统中的地位和作用不是很重要，但Tmax=6500h/a>5000h/a，又为火电厂，在电力系统中将主要承担基荷，从而该电厂主接线的设计务必着重考虑其可靠性。从负荷特点及电压等级可知，它具有10.5KV，35KV，110KV三级电压负荷。10.5KV容量不大，为地方负荷。110KV与系统有4回馈线，呈强联系形式，并接受本厂剩余功率。最大可能接受本厂送出电力为100-16.8-22.4-100×8%=52.8MW，最小可能接受本厂

7、送出电力为100-25-33.6-100×8%=33.4MW，可见，该厂110KV接线对可靠性要求很高。35KV架空线出线6回，为提高其供电的可靠性，采用单母线分段带旁路母线的接线形式。10.5KV电压级共有6回电缆出线其电压恰与发电机端电压相符，采用直馈线为宜。2-2主接线方案的拟订在对原始资料分析的基础上，结合对电气接线的可靠性、灵活性及经济性等基本要求，综合考虑。在满足技术，积极政策的前提下，力争使其技术先进，供电安全可靠、经济合理的主接线方案。发电、供电可靠性是发电厂生产的首要问题，主接线的设计，首先应保证其满发，满供，

8、不积压发电能力。同时尽可能减少传输能量过程中的损失，以保证供电的连续性，因而根据对原始资料的分析，现将主接线方案拟订如下：（1）10KV电压级鉴于出线回路多，且为直馈线，电压较低，宜采用屋内配电。其负荷亦较小，因此采用单母线分段的接线形式。两台25MW机组分别接