发电厂电气部分课设说明书

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1、课程设计报告专业新能源科学与工程班级新能131姓名易航学号3130644021指导教师杨国清22016年春季2目录一、原始资料分析11.1设计原始资料11.2设计任务11.3设计资料分析1二、主接线设计32.1主接线设计原则32.2备选主接线方案42.3技术经济指标对比52.4拟定主接线6三、厂（站）用电设计73.1厂用负荷分类及容量统计73.2厂用电压等级设定83.3厂用电主接线设计8四、短路电流计算114.1机组（或变压器）选型114.2电路元件参数计算124.3网络变换144.4短路点选择144.5短路电流计算1524.6计算成果汇总28五、电

2、气设备选型295.1电气设备选型的技术要求295.2高压断路器选型315.3隔离开关选型345.4互感器选型365.5母线导体的选型41六、附录44附图1、电气主接线图44附图2、厂（站）用电主接线图44附表1、短路电流计算成果表44附表2、高压电气设备选型汇总表452一、原始资料分析1.1设计原始资料1、发电厂情况（1）、类型：火电厂（2）、发电厂容量与台数MW，发电机电压15.75kV,。（3）、发电厂年利用小时数；（4）、发电厂所在地最高温度40℃，年平均温度20℃，气象条件一般，所在地海拔高度低于1000m。2、电力负荷情况（1）、发电机电压

3、负荷：最大20MW，最小10MW，，。（2）、110kV电压负荷：最大50MW，最小15MW，，。（3）、其余功率送入330kV系统，系统容量15000MVA。归算到330kV母线阻抗为0.02其中MVA。（4）、自用电8%。（5）、供电线路数目①发电机电压，架空线路6回，每回输送容量5MW，。②110kV架空线路2回，每回输送容量45MW，。③330kV架空线路2回，与系统连接。1.2设计任务（1）原始资料的分析；（2）主接线的设计；57（1）厂用电的设计；（2）短路电流的计算；（3）电气设备的选型。1.3设计资料分析该电厂为中型电厂，其容量为MW

4、，占电力系统容量的，不超过电力系统的检修备用容量8%~15%，没有达到事故备用容量10%的限额，这说明该电厂在电力系统中的作用不太重要。年利用小时数，小于电力系统发电机组的平均最大利用小时数，该电厂为火电厂，在电力系统中不承担基荷，从而该电厂的电气主接线可靠性要求不高。发电厂所在地最高温度40℃，年平均温度20℃，气象条件一般，所在地海拔高度低于1000m，环境条件要求并不高，因此计算时这些条件可以不予计算。从负荷特点及电压等级可知，发电机出口15.75kV电压等级负荷不大，共有6回出线，应采用直馈线；110kV电压等级共有2回出线，承担了一部分的负

5、荷，应采用内桥式接线；对于330kV，虽然只有2回出线，然而送出容量MW，可见对于330kV的接线要求很高。57二、主接线设计2.1主接线设计原则（1）主接线的设计依据在选择电气主接线时，应以下列各点作为设计依据：①发电厂、变电所在电力系统中的地位与作用；②发电厂、变电所的分期与最终建设规模；③负荷大小与重要性；④系统备用容量大小；⑤系统专业对电气主接线提供的具体资料。（2）主接线设计的基本要求①可靠性。可靠性要求主接线满足：断路器检修时，不宜影响对系统的供电；断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，并要保证对一级负荷及全部或

6、大部分二级负荷的供电；尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性；大机组超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。②灵活性。灵活性要求主接线满足：调度时，应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求；检修时，可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电力网的运行和对用户的供电；扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线。③经济性。经济性要求主接线满足：投资省；占地面积小；电能损失少。57（1）电气主接线的设计原则电气主接线设计必须以设计任务书为依据，

7、以国家相关的法规、规程为准则，结合工程的具体特点，全面地综合地加以分析，设计出可靠性高、运行方便灵活而又经济合理的最佳方案。具体设计中还应注意以下几个问题：①发电机的容量和台数的考虑Ⅰ、应根据发电厂在系统中的地位和作用，优先选用较大容量的发电机组，因为大机组（我国现为300MW及以上机组）的经济性好。如果附近负荷有供电的要求，一般可以在负荷中心建降压变电所解决。Ⅱ、为便于管理，火力发电厂内一个厂房的机组不宜超过6台。Ⅲ、发电厂最大机组的单机容量应不大于系统总容量的10%。Ⅳ、一个发电厂内发电机组的容量等级不宜过多，最好只有1~2种，同容量机组应尽量选

8、用同一型式，以方便管理、运行和维护。②电压等级及接入系统方式的考虑Ⅰ、大中型发电厂的电压等级不宜多于3级（发