发电厂课程设计：发电厂电气设计

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1、前言2第一章发电厂电气主接线设计31-1原始资料分析31-2主接线方案的拟订31-3发电机及变压器的选择3第二章厂用电设计42-1负荷的分类与统计42-2厂用电接线的设计42-3厂用变压器的选择5第三章短路电流计算63-1概述63-2系统电气设备标幺电抗计算6第四章电气设备的布置设计114-1概述114-2屋外配电装置12设计心得13参考文献1414前言火电厂原始资料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，UN=10.5KV（2）机组年利用小时TMAX=6500h/a（3）厂用

2、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）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。（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、（3）10KV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，Tmax=5200h/a。（4）发电机出口处保护动作时间tpr1=0.1S，后备保护动作时间tpr2=4S。3、本设计主要内容：（1）发电厂电气主接线设计（2）厂用电的设计（3）短路电流计算（4）导体、电缆、架空线的选择14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2×25+2×50=150MW，在200MW以下，单机容量在50MW以下，为小型凝汽式火电厂。当本厂投产

4、后，将占系统总容量为150/（3500+150）×100%=4.1%＜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。1-2主接线方案的拟订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。10KV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

5、为150-16.8-22.4-150×8%=98.8MW，最小可能接受本厂送出电力为150-25-33.6-150×8%=79.4MW，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。1-3发电机及变压器的选择1、发电机的选择两台25MW发电机选用QF2-25-2型汽轮发电机，两台50MW的发电机选用QFS-50-2型汽轮发电机。2、变压器的选择110KV电压母线所接的主变器容量S=50/0.8=62.5MW，变压器选用SFPL1—630

6、00/110型，其短路电压百分数为UK%=10.5；用于联络三级电压的联络变压器，通过它向110KV传输的最大容量为50-22.4+[（25×2）-16.8-150×8%]=48.8MW，35KV电压母线所接的主变压器容量S=50/0.8=62.5MW，查《电力工程设计手册》（第三册），变压器选用SSPL—60000/35型，其短路电压百分数UK%=8.5。14第二章厂用电设计2-1负荷的分类与统计厂用负荷，按其用电设备在生产中的作用和突然中断供电时造成危害程度可分为四类：（1）Ⅰ类厂用负荷凡短时停电会造成设备损

7、坏，危及人身安全，主机停运及大量影响出力的厂用负荷，都属于Ⅰ类负荷。如火电厂的给水泵，凝结水泵，循环水泵，引风机，送风机，给粉机等以及水泵的调速器，压油泵，润滑油泵等。通常他们都设有两套设备互为备用，分别接到两个独立电源的母线上。（2）Ⅱ类厂用负荷允许短时停电，恢复供电后，不致造成生产紊乱的厂用负荷，均属于Ⅱ类负荷。如火电厂的工业水泵，疏水泵，灰浆泵，输煤设备和化学水处理设备等，一般它们应由两段母线供电，并采用手动切换。（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

8、验室，中央修配厂，油处理室等负荷，通常由一个电源供电。（4）事故保安负荷指在停机过程中及停机后一段时间内仍应保证供电的负荷，否则将引起主要设备损坏，重要的自动控制装置失灵或推迟恢复供电，甚至可能危及人身安全的负荷称为事故保安负荷。它分为直流保安负荷，如发电机组的直流润滑油泵等，其直流电源由蓄电池组供电；交流保安负荷，如盘车电动机，实时控制用的电子计算机等都属于交流保安负荷