某地区电网规划及火电厂电气部分设计【文献综述】

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1、毕业设计文献综述电气工程及其自动化某地区电网规划及火电厂电气部分设计前言：1875年法国巴黎北火车站建成世界上第一座火电厂并开始发电，采用很小的直流电机专供附近照明用电，随后美国、俄国、英国也相继建成小火电厂。　　1886年，美国建成第一座交流发电厂。　　1882年，中国在上海建成一座装有1台12KW直流发电机的火电厂，供电灯照明用。在全世界范围内，火电厂的装机容量约占总装机容量的70％，发电量约占总发电量的80％，1989年，中国火电厂的装机容量占总装机容量的74.27％，发电量占总发电量的79.7％，预计到2

2、000年仍会保持相近的比例。可见火电厂对国民经济的发展和人民生活水平的提高都起着重大作用。作为我国国民经济命脉的重要一环，近年在火力发电厂的研究领域国内的学者有着众多的研究及探索，由于火电厂的特殊性，在安全性、经济性、火电厂的效率、保护与控制等方面都有很大的研究潜力，随着国家对环境问题越来越重视，火电厂如何减少污染这一课题也是近年来研究的重点之一。本课题地区电网规划和火电厂电气部分的设计，主要根据电源情况、负荷情况、气象数据、地理位置数据等原始设计资料，通过毕业设计，使学生熟悉地区电网规划及发电厂电气部分设计的具

3、体过程，更好地掌握供电技术设计过程及技巧，并利用其应用于工业生产。正文：现代化的火电厂是一个庞大而又复杂的生产电能与热能的工厂。它由下列5个系统组成：　　①燃料系统：完成燃料输送、储存、制备的系统。燃煤电厂具有卸煤设施、煤场、上煤设施、煤仓、给煤机、磨煤机等设备；燃油电厂备有油罐、加热器、油泵、输油管道等设备。　　②燃烧系统:完成燃料燃烧过程,使燃料化学能转化为蒸汽热能的系统。主要有燃烧器、炉膛、送风机、引风机、除尘器、除灰设备等。③汽水系统：完成蒸汽热能转化为机械能的系统。主要有锅炉的汽水部分、汽轮机及其辅助设

4、备，如凝汽器、除氧器、回水加热器、给水泵、循环水泵、冷却设备等。④电气系统：完成机械能转化为电能的系统。主要有发电机、主变压器、断路器、隔离开关、母线等。⑤控制系统：完成生产过程中的参数测量及自动化监控操作的系统。在上述系统的所有设备中，最主要的设备是锅炉、汽轮机和发电机，它们安装在发电厂的主厂房内。主变压器和配电设备一般是安装在独立的建筑物内和户外；其他辅助设备如给水系统、供水设备、水处理设备、除尘设备、燃料储运设备等，有的安装在主厂房内，有的则是安装在辅助建筑中或在露天场地。在此课题中，最主要的工作是确定地区

5、电网的接线方案和在确定方案后该方案短路电流的计算，这与后面选定火电厂电气设备以及选取继电保护配置有着密切的联系，火力发电厂的电气设备可分为电气一次设备和电气二次设备。通常把生产和输送、分配电能的设备称为一次设备。包括:(l)生产和转换电能的设备:如发电机将机械能转变成电能，电动机将电能转变成机械能变压器使电压升高或降低，以满足输配电需要。这些都是发电厂中最主要的设备;(2)接通或断开电路的开关电器:如:断路器、隔离开关、熔断器、接触器之类。它们用于正常或事故时，将电路闭合或断开;(3)限制故障电流和防御过电压的电

6、器:如避雷器;(4)接地装置:无论是电力系统中性点的工作接地还是保护人身安全的保护接地，均采用金属接地体埋入地中(或连成接地网)。(5)载流导体:如母线、电缆等，它们按设计的要求，将有关电气设备连接起来。还有一些电气设备，是对上述设备进行测量、控制、监视和保护用的，称为二次设备，包括:(l)仪用互感器:如电压互感器和电流互感器，可将电路中的电压或电流降至较低的值，供给仪表和保护装置使用;(2)测量表计:如电压表、电流表、功率因数表等，用于测量电路中的参量值;(3)继电保护及自动装置:这些装置能迅速反映不正常情况并

7、进行调节或作用于断路器跳闸，使故障切除;(4)直流设备:包括直流发电机组、蓄电池等，供给保护和事故照明的直流用电。表示一次设备电气连接关系的高压电气回路称为一次回路。在火力发电厂电气部分设计中，一次回路的设计是主体，它是保证供电可靠性、经济性和电能质量的关键，并直接影响着电气部分的投资。同时，它与继电保护、自动装置和二次接线的设计有密切关系。当火力发电厂接入电网时，它对于电力系统运行的安全性、稳定性和经济性也将发生直接影响。火电厂电气部分的设计，包含了(1)发电厂与电网的连接:根据地方的电力系统规划设计及发电厂接

8、入系统设计，确定本发电厂的送电地区、输电电压等级、出线回路数目、输电容量，以及电网对本发电厂的运行方式、稳定措施等方面的要求;(2)电气主接线:论证、选定电气主接线;(3)厂用电系统:确定厂用电源的取得方式与厂用电电压等级，统计厂用电高低压负荷，选择高压、低压厂用变压器容量、台数，确定厂用电接线;.(4)电气设备选择:计算短路电流，按照短路电流计算结果选择变压器、断路器、