火力发电厂电气主接线课程设计

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1、火力发电厂电气主接线设计前言电气主接线代表了发电厂和变压所高电压、大电流的电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性。对电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。本火电厂电气主接线主要从可靠性、灵活性、经济性三方面综合考虑并设计。可靠性包括：发电厂和变电所在电力系统中的地位；负荷性质和类别；设备的制造水平；长期运行实际经验。灵活性包括：操作的方便性；调度的方便性；扩建的方便性。经济性包括：节省投资；降低损耗等。综

2、合以上三方面的考虑展开火电厂电气主接线的设计，并对设计进行可行性分析，得出结论：本设计适合实际应用。-13-火力发电厂电气主接线设计1对原始资料的分析火力发电厂共有两台50MW的供热式机组，两台300MW的凝汽式机组。所以Pmax=700MW；机组年利用小时Tmax=6500h。设计电厂容量:2*50+2*300=700MW；占系统总容量700/（3500+700）*100%=16.7%；超过系统检修备用容量8%-15%和事故备用容量10%的限额。说明该厂在系统中的作用和地位至关重要。由于年利用小时数为65

3、00h>5000h,远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数。该电厂在电力系统中将主要承担基荷，从而在设计电气主接线时务必侧重考虑可能性。10.5KV电压级：地方负荷容量最大为25.35MW，共有10回电缆馈线，与50MW发电机端电压相等，宜采用直馈线。220KV电压级：出线回路为5回，为保证检修出线断路器不致对该回路停电，宜采用带旁路母线接线方式。500KV电压级：与系统有4回馈线，最大可能输送的电力为700-15-200-700*6%=443MW。500KV电压级的界限可靠性要求相当高。-13-火

4、力发电厂电气主接线设计2主接线方案的拟定2.110.5kV电压级根据设计规程规定：当每段母线超过24MW时应采用双母线分段式接线方式。利用断路器将双母线中的一组母线分为W1和W2两段，在分段处装有电抗器，另一组母线不分段。2台供热式机组输出的电能分别经断路器和隔离开关连接至10.5KV的母线上。10.5KV设计11回出线。其中10回为额定电压10.5KV的负荷供电，1回线路接升压变压器连接至220KV母线进线端为220KV母线W4、W5，将剩余功率通过主变压器送往电压220KV。2.2220kV电压级出线回

5、路数大于4回，为使其出线断路器检修时不停电，宜采用双母线带旁路接线或单母线分段式接线。计算从10KV送来的剩余容量：2*50-[(20+10*14/26)+2*50*6%]=68.62MW<250MW，不能满足220KV最大负荷250MV的要求。拟定1台300MW机组按发电机-变压器单元接线形式接至220KV母线上。由联络变压器与500KV接线连接，相互交换功率。方案I:220KV母线采用双母线带旁路接线方式。300MW的凝汽式发电机采用发电机-变压器的接线方式，由变压器高压侧引出线连接至220kv母线上。

6、出线端共接线路6回，其中1回线路连接变压器接至500KV母线。其余5回线路连接电抗器并为额定电压220KV的负荷供电。方案II:220KV母线采用单母线分段式接线方式。出线方式与方案I相同。2.3500kV电压级500KV负荷容量大，为保证可靠性，有多种接线形式，经分析拟定两种接线方案。将一台300MW机组与变压器组成单元接线，直接将功率送往500KV电力系统。方案I：500KV采用双母线四分段带专用旁路母线接线方式。出线5回，4回供电1回备用。方案II：500KV采用一台半断路器接线方式。-13-火力发电

7、厂电气主接线设计综上，拟定的方案一共有4种：方案I：10.5KV采用双母线分段式接线；220KV母线采用双母线带旁路接线方式；500KV双母线四分段带专用旁路母线接线方式。火力发电厂电气主接线方案I设计图-13-火力发电厂电气主接线设计方案II：10.5KV采用双母线分段式接线；220KV母线采用单母线分段带旁路式接线方式；500KV一台半断路器接线方式。火力发电厂电气主接线方案II设计图-13-火力发电厂电气主接线设计方案III:10.5KV采用双母线分段式接线；220KV母线采用双母线带旁路接线方式；5

8、00KV一台半断路器接线方式。火力发电厂电气主接线方案III设计图-13-火力发电厂电气主接线设计方案IV：10.5KV采用双母线分段式接线；220KV母线采用单母线分段带旁路式接线方式；500KV双母线四分段带专用旁路母线接线方式。火力发电厂电气主接线方案IV设计图-13-火力发电厂电气主接线设计3方案的经济比较3.1计算一次投资该项目取变压器500万；500KV断路器100万；220KV断路器40万；10.5