发电厂电气部分课程设计报告-哈尔滨热电厂电气主接线系统

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1、四川大学网络教育学院专业课课程设计题目哈尔滨热电厂电气主接线系统办学学院四川大学电气信息学院学习中心黑龙江松花江林区奥鹏专业层次专升本年级0709学生姓名张辉学号DH1072r70012011年2月18日一、设计依据和原始资料分析1.哈尔滨热电厂环境概况1.1地理位置　　哈尔滨热电有限责任公司位于哈尔滨市动力区安通街125号。　　哈尔滨是中国黑龙江省省会，是我国东北北部政治、经济、文化中心，也是我国省辖市中面积最大、人口居第二位的特大城市,哈尔滨地处东北亚中心位置，被誉为欧亚大陆桥的明珠，是第一条欧亚大陆桥和空中走廊的重要枢

2、纽。1.2交通条件　　铁路：铁路主要有哈大、滨绥、滨州、滨北、拉滨五条铁路连通国内。　　公路：102国道（京哈高速公路）、202国道（黑河－大连）、221国道（哈尔滨－同江）、301国道（满洲里－绥芬河）四条国道呈辐射状通向全国各地。省内有哈尔滨－大庆、齐齐哈尔；哈尔滨－牡丹江、绥芬河；哈尔滨－佳木斯、鹤岗三条高速公路。水路：哈尔滨水运航线遍及松花江、黑龙江、乌苏里江和嫩江，并与俄罗斯远东部分港口相通，经过水路江海联运线，东出鞑靼海峡，船舶可直达日本、朝鲜、韩国和东南亚地区。1.3企业现状哈尔滨热电有限责任公司，是我国第一座

3、自己设计、制造并安装的高温、高压热电厂，股东分别是黑龙江省电力有限公司、哈尔滨能源投资公司、黑龙江省电力开发公司和黑龙江电力股分有限公司。1.4气象条件哈尔滨位于最北端，是我国纬度最高、气温最低的大都市。四季分明，冬季漫长寒冷，而夏季则显得短暂凉爽。哈尔滨的集中降水期为每年7至8月，集中降雪期为每年11月至次年1月。年平均温度3.6℃。最冷的1月份，平均气温为零下13.2℃至零下24.8℃，最热的7月份，平均气温为18.1℃至22.8℃。2．原始资料2.1毕业设计原始资料：1．电厂为3台100MW汽轮发电机组，一次设计完成。

4、2．有220KV和110KV两级电压与系统连接，220KV出线有4回，每回出线最大输送容量为50MVA，220kv电压等级最大负荷250MW，最小负荷200MW，110KV出线有3回，每回出线输送容量为35MVA。本厂无6～10KV及35KV出线。2.2毕业设计的任务1．完成电气一次主接线形式比较、选择；2．完成主变压器容量计算、台数和型号的选择；3．进行必要的短路计算以完成电气设备的选择；2.3毕业设计主要技术指标、要求及内容1．系统阻抗在最大运行方式下（），与110KV系统的联系阻抗为0.025，与220KV系统的联系阻

5、抗为0.065，两系统均视为无穷大容量系统。2．发电机参数：型号QFN-100-2。二、电气主接线的设计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300MW，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

6、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

7、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[1][2][3]。2.2拟定两种方案第一种方案是：10.5KV侧采用单元接线，110KV侧采用单母线分段带专用旁路器，220KV侧采用双母线设计。其主接线如图2-1所示。图2-1第一种方案主接线图第二种方案是：10.5KV侧采用单元接线，110KV侧采用单母分段线分段断路器兼作旁路断路器，220KV侧采用双母线带旁路。其主接线如图2-2所示。图2-2第二种方案主接线图现对这两个方

8、案进行综合比较：（如表2-1）表2-1方案比较方案项目方案一方案二可靠性1）220KV接线简单，设备本身故障率少；2）220KV故障时，停电时间较长。1）220KV可靠性较高；两台主变压器工作，保证了在变压器检修或故障时，不致使各级电压解列，提高了可靠性。灵活性1）220KV运行方式相对简