目录
一、绪论 (1)
二、火力发电厂电气主接线的确定…………………………………1-6
2.1 概述………………………………………………………………………1-2
2.1.1电气主接线设计的重要性 (1)
2.1.2电气主接线设计依据 (2)
2.1.3电气主接线的设计原则 (2)
2.2 电气主接线的选择………………………………………………………2-4 2.2.1系统与负荷资料的分析………………………………………………2-3
2.2.2主接线的方案设计与选择……………………………………………3-4 2.3 变压器的选择与计算……………………………………………………4-6
2.3.1主变压器的选择 (4)
2.3.2厂用变压器的选择……………………………………………………4-5
2.3.3联络变压器的选择……………………………………………………5-6
三、火力发电厂短路电流计算………………………………………6-9
3.1 短路电流的计算……………………………………………………………6-9
3.1.1电抗的计算……………………………………………………………6-8
3.1.2短路点的选择、短路电流及短路冲击电流的计算…………………8-9
四、火力发电厂电气设备的选择……………………………………9-19
4.1 选择电气设备的一般规则 (9)
4.2 电气设备的选择的条件………………………………………………10-11 4.3 电气设备的选择………………………………………………………11-17
4.3.1断路器的选择………………………………………………………11-12
4.3.2隔离开关的选择 (13)
4.3.3电流互感器的选择…………………………………………………13-14
4.3.4电压互感器的选择 (14)
4.3.5母线的选择 (15)
4.3.6避雷器的选择 (16)
4.3.7电气设备选择结果表………………………………………………16-17 4.4 电气设备的校验………………………………………………………17-19
4.4.1断路器的校验………………………………………………………17-18
4.4.2母线的校验…………………………………………………………18-19
4.4.3避雷器的校验 (19)
五、总结……………………………………………………………20-21
一、绪论
电能是经济发展最重要的一种能源，可以方便、高效地转换成其他能源形式。提供电能的形式有水利发电，火力发电，风力发电，随着人类社会跨进高科技时代又出现了太阳能发电，磁流体发电等。但对于大多数发展中国家来说，火力发电仍是今后很长一段时期内的必行之路。
火力发电是现在电力发展的主力军，在现在提出和谐社会，循环经济的环境中，我们在提高火电技术的方向上要着重考虑电力对环境的影响，对不可再生能源的影响，虽然现在在我国已有部分核电机组，但火电仍占领电力的大部分市场，近年电力发展滞后经济发展，全国上了许多火电厂，但火电技术必须不断提高发展，才能适应和谐社会的要求。
“十五”期间我国火电建设项目发展迅猛。2001年至2005年8月，经国家环保总局审批的火电项目达472个，装机容量达344382MW，其中2004年审批项目135个，装机容量107590MW，比上年增长207%；2005年1至8月份，审批项目213个，装机容量168546MW，同比增长420%。如果这些火电项目全部投产，届时我国火电装机容量将达5.82亿千瓦，比2000年增长145%[1]。
2006年12月，全国火电发电量继续保持快速增长，但增速有所回落。当月全国共完成火电发电量2266亿千瓦时，同比增长15.5%，增速同比回落1个百分点，环比回落3.3个百分点；随着冬季取暖用电的增长，火电发电量环比增长较快，12月份与上月相比火电发电量增加223亿千瓦时，环比增长10.9%。2006年全年，全国累计完成火电发电量23186亿千瓦时，同比增长15.8%，增速高于2005年同期3.3个百分点。
随着中国电力供应的逐步宽松以及国家对节能降耗的重视，中国开始加大力度调整火力发电行业的结构。
二、电气主接线
2.1 概述
2.1.1电气主接线设计的重要性
电气主接线图示电气运行人员进行各种操作和事故处理的重要依据，因此电气运行人员必须熟悉本厂电气主接线土，了解电路中各种电器设备的用途、性能及维护、检察项目和运行的步骤。其次，电气主接线表明了发电机、变压器、断路器和线路等电气设备的数量、规格、连接方式及可能的运行方式。电气主接线直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定。是发电厂电气部分投资大小的决定性因素。再次，由于电能生产的特点是：发电、变电、输电和用电是在同一时刻完成的，所以主接线的好坏，直接关系着电力系
统的安全、稳定、灵活和经济运行，也直接影响到工农业生产和人民生活
2.1.2电气主接线设计依据
（1）对于一级负荷必须有两个独立电源供电，切当任何一个电源失去后，能保证对全部一级负荷不间断供电。
（2）对于二级负荷一般要有两个独立电源供电，且当任何一个电源失去后，能保证全部或大部分二级负荷的供电。
（3）对于三级负荷一般只需一个电源供电。
2.1.3电气主接线的设计原则
电气主接线的设计原则是：应满足可靠性、灵活性和经济性的要求。
（1）可靠性：衡量可靠的标准，一般是根据主接线型式机主要设备操作的可能方式，按一定的规律计算出“不允许”事件发生的规律，停运的持续时间
期望值等指标，对几种主接线型式中择优。
（2）灵活性：是指在调度时，可以灵活的投入和切除发电机、变压器和线路等；
在检修时，可以方便的停运断路器、母线及其继电保护设备；在扩建时，可以容易的从初期接线扩建到最终接线。
（3）经济性：主接线应力求简单，以节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器等一次设备，要是控制、保护不过于复杂，要能限制短路电流，以便于
选择价廉的电气设备或轻型电器，做到投资省。
2.2电气主接线的设计
发电厂的主接线的基本环节是电源（发电机或变压器）和引出线。母线（又称汇流母线）是中间环节，它起着汇总和分配电能的作用。由于多数情况下引出线数目要比电源数目多好几倍，故在二者之间采用母线连接既有利于电能交换，还可以使接线简单明了和运行方便。
2.2.1系统与负荷资料分析
（1）凝汽式火电厂原始资料：
①装机4台，装机容量均为100MW，发电机型号及参数如表1所示；
②机组年利用小时数T=5000h/a；
③气象条件：当地年最高温38℃，最低温－10℃，最热月平均最高温度27℃，
最热月平均最低温度23℃，当地海拔高度为200m，气象条件无其他特殊要求；
④厂用电率：3％。
（2）负荷及电力系统连接情况
①220KV电压等级：架空线8回，备用2回，I级负荷，最大输送150MW，
T max=4600h/a；
②110KV电压等级：架空线6回，I级负荷，最大输送200MW，T max=4500h/a；
③穿越本厂功率为80MV A；
④电力系统总装机容量20000MW，短路容量10000MV A；
⑤发电厂连入系统的电压等级：220KV。
（3）原始资料分析
设计电厂为大机组中型凝汽式火电厂，其容量为4*100=400MW，占电力系统
容量400/20000*100％=2.0％，未超过电力系统的检修备用容量8%～15%和事故
备用容量10%的限额，年利用小时数为5000h，发电机单机容量为100MW，其型
号和参数选择见表1-1。
表1-1 发电机型号及参数
2.2.2主接线的方案
根据对原始资料的分析，现将各电压等级可能采用的较佳方案列出。进而，以优化组合的方式，组成最佳可比方案。拟订两方案如表2-1-1
主接线方案的比较：
方案Ⅰ：1、可靠性：可靠性较高，检修任一组母线时不会中断对用户的供电；
工作母线故障时，用户在经历短暂倒排时间后迅速恢复供电；单母
分段方式减少了母线故障时造成的损失，缩小了停电范围
2、灵活性：运行灵活，各个电源和备用回路负荷可以任意分配到某一
组母线上，通过倒排操作组成各种运行方式；扩建方便，可不影响
两组母线的电源和负荷自由组合负荷，向母线任意方向扩建
3、经济性：母线隔离开关数目较多，整个配电装置结构复杂，占地面
积和投资费用较大，经济性较差
方案Ⅱ：1、可靠性：可靠性一般，可以停电检修出线断路器；可靠性一般，可以停电检修出线断路器
2、灵活性：运行灵活性一般，且带旁路母线接法已不是当今趋势
3、可靠性：投资较双母线分段接法较为经济
通过对两种方案的综合分析，方案Ⅰ在可靠性和灵活性上占优势而方案Ⅱ在经济性上占优势，考虑到220KV和110KV电压等级负荷均为Ⅰ级负荷，故最终方案选用方案Ⅰ。
2.3 变压器的选择与计算
2.3.1主变压器的选择
（1）变压器的电压确定
1、变压器对于负荷侧的电压，可根据给定的负荷送电电压来确定，若未规定具体电压，则可根据负荷量与送电距离即负荷距离来确定负荷的允许送电电压，继而确定变压器高压侧电压。
2、变压器与系统联系侧的电压可根据本厂接入电网的电压来确定，若未明确规定时，可按本厂发电机的功率和功率因数来确定。
3、110KV和220KV之间需要交换功率时需联络变，选取联络变压器。
（2）主变容量的选择
1.主变容量应能满足本厂供给最大负荷的要求，扣除厂变6%，又留有10%的余量，及系统要求的交换功率同时还应考虑5-10年的发展情况及网络的功率损失。
2.主变的台数的确定：由于本厂采用发电机—变压器单元接线，故有四台，联络变一台，厂用变二台。
3.变压器结构型式的选择：当具有三个电压等级时，如果通过主变各侧的功率达到变压器额定容量的15%以上，一般应选择三绕组结构，变压器各侧的容量比可根据各侧负荷情况来选定。
4.变压器的型式：根据变压器的容量，使用条件，冷却方式及系统要求情况，选择国家生产的标准产品。
（3）主变型号容量的选择
由P
e =100MW,COSФ
e
=0.85,故S
e
=117.6MVA。查手册《发电厂电气部分课程设
计参考资料》选出变压器型号及参数见表2-2-1。
2.3.2厂用变压器的选择
厂用电分别从两台发电机出口经变压器取得，采用分裂绕组变压器，发电机出口的容量为（100/0.85）*3％=14.12MV A，所选型号及参数见表2-2-2。
表2-2-2 厂用变压器型号及参数
2.3.3联络变压器的选择
连接两种升高电压母线的联络变压器容量的确定原则：
1、联络变压器容量应能满足两种电压网络在各种不同运行方式下，网络间的有功功率和无功功率的交换。
2、联络变压器容量一般不应小于接在两种电压母线上最大一台机组的容量，以保证最大一台机组故障或检修，通过联络变压器来满足本侧负荷的要求，同时，也可在线路检修或故障时，通过联络变压器将剩余容量送入另一系统。
联络变压器为了布置和引线方便，通常只选一台，其第三绕组，即低压绕组兼作厂用备用电源或引接无功补偿装置。
该发电厂的联络变压器高中压绕组分别接于220KV和110KV母线，其低压绕组作为厂用备用电源，由于穿越本厂功率为80MV A，所选联络变容量大于
80MV即可满足要求，由于只能选到符合要求的低压方变为10.5KV的联络变压器，因此还需在低压方接一个双绕组变压器将其变为6.3KV，以用作厂用备用电源。
联络变压器及双绕组变压器的型号及参数见表2-2-3与2-2-4
表2-2-4 双绕组变压器型号及参数（厂备用）
三、短路电流的计算
3.1 短路电流的计算
由于三相短路是电力系统短路中最严重的一种情况，所以在进行短路计算时只在220KV 母线和110KV 母线上分别选一个点d 1、d 2进行三相短路计算。
选取B S 100M VA =，B av U U =为基准值，短路电流计算接线如下图I-1。 3.1.1电抗的计算
图I-1
发电机： d1X d 0.17100X 0.2
100/0.85
B
N
S S ??==
=〞
主变压器：K112132311U (U U U )(14.5+23.2-7.2)=15.2522
---==％％＋％－％ K212231311U (U U U )(14.5+7.2-23.2)=-0.7522---==％％＋％－％ K313231211U (U U U )(23.27.214.5)7.952
2
---=
=
+-=％％＋％－％
1T 11%15.25100X 0.1271100100
120K B N T U S S =
?
=
?
=
2T 21%0.75100X 0.00625
100100120
K B N T U S S -=
?=
?=-
3T 31
%7.95100X 0.06625100
100
120
K B N T U S S =
?=?
=
联络变压器：S112132311U (U U U )(14.5+23.2-7.2)=15.2522---==
％％＋％－％
S2*******
1
U (U U U )(14.5+7.2-23.2)=-0.7522---==％％＋％－％ S313231211U (U U U )(23.27.214.5)7.952
2
---==
+-=％％＋％－％
1L11%15.25100X 0.1271100100
120S B N T U S S =
?=?=
2L21%0.75100X 0.00625100100120
S B N T U S S -=
?=
?
=-
3L31
%7.95100X 0.06625
100
100
120
S B N T U S S =
?=?
=
系统： S B X S /S 100/100000.01=== 短路时等值电路如图I-2。
图I-2 短路时等值电路
由于G1、G2、G3、G4、四台发电机及其所接的主变压器的型号与参数完全相同，因此可将四条支路合并为一条，合并后的等值电路如图I-3。
图I-3 等值电路
3.1.2短路点的选择、短路电流及短路冲击电流的计算 1.d1点短路时短路电流计算
由于110KV 母线无电源，不提供短路电流，短路电流由发电机回路和系统提供。
① 转移电抗的计算： f1G X X 0.0317750.06656250.098==+= fs s X X 0.01== ②计算电抗的计算: ()
f1N
js1B 0.098400/0.85X S X 0.461S 100
??=
=
=
③发电机的额定电流
: N G I
1.18K A ==
=
④系统的额定电流
: N S S I 0.251K A ==
=
(有名值I=标幺值I ×I N )
无限大系统提供的短路电流标幺值*S fs
1X 100X ==
根据计算电抗查表得数据见表1-1
表3-1 d1点短路时的计算结果
短路点起始电流I 2.6325.127.73KA =+=
冲击电流sh i 1.8527.7372.55KA =?= 2.d2点短路时短路电流计算
①转移电抗的计算： f1G X X 0.0665625==
fs X 0.01+0.031775=0.041775=
② 计算电抗的计算: ()js1f1400/0.85X X 0.06656250.313100N B
S S ??
=?
=?=????
③发电机的额定电流：N G I
2.363K A ==
=
④系统的额定电流
: N S I 0.502K A ==
=
(有名值I=标幺值I ×I N )
无限大系统提供的短路电流标幺值*S fs
11X =23.94
X 0.041775
==
根据计算电抗查表得数据见表1-2
表3-2 d2点短路时的计算结果
短路点起始电流I 8.2719.6517.921KA =+=
冲击电流sh 1.8517.92146.9KA i =?= 四、电气设备的选择
4.1 电气设备选择的一般规则
①正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展的要求。 ②应当地环境条件考核。 ③应力求技术先进和经济合理。 ④选择导体时应尽量减少品种。
⑤扩建工程应尽量使新老电器型号一致。
⑥选用的新产品，均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格
4.2 电气设备选择的条件
（1）按正常工作条件选择电器
①额定电压和最高工作电压
所选用的电器允许最高工作电压不得低于所接电网的最高运行电压，即
U
alm ≥U
sm
。
一般电器允许的最高工作电压：当额定电压在220KV及以下时为1.15U
N
；额
定电压是330~500KV时是1.1U
N 。而实际电网的最高运行电压U
sm
一般不会超过电
网额定电压的1.1U
Ns ，因此在选择电器时，一般可按电器额定电压U
N
不低于装置
地点电网额定电压U
NS 的条件选择,即U
N
≥U
Ns
。
②额定电流
电器的额定电流I
N
是指在额定周围环境温度θ下，电器的长期允许电流。
I N 不应该小于该回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流I
max
，即
I
N
≥I
max
由于发电机、调相机和变压器在电压降低5%时，出力保持不变，故其相应
回路的I
max
为发电机、调相机或变压器的额定电流的1.05倍；若变压器有过负
荷运行可能时，I
max
应按过负荷确定；母联断路器回路一般可取母线上最大一台
发电机或变压器的I
max ；母线分段电抗器的I
max
应为母线上最大一台发电机跳闸
时，保证该段母线负荷所需的电流，或最大一台发电机额定电流的50%~80%；出线回路的I
max
除考虑正常负荷电流外，还应考虑事故时由其他回路转移过来的负荷。
③按当地环境条件校核
在选择电器时，还应考虑电器安装地点的环境条件，当气温、风速、温度、等环境条件超过一般电器使用条件时，应采取措施。我国目前生产的电器使用的额定环境温度θ＝＋40℃，如周围环境温度高于＋40℃（但≤＋60℃）时，其允许电流一般可按每增高1℃，额定电流减少1.8％进行修正；当环境温度低于＋40℃时，环境温度每降低1℃，额定电流可增加0.5％，但其最大电流不得超过额定电流20%。
（2）按短路情况校验
①短路热稳定校验
短路电流通过电器时，电器各部分的温度应不超过允许值。
满足热稳定的条件为 2k I Q t t ≥ 式中 Q k —短路电流产生的热效应
I t 和t —电器允许通过的热稳定电流和时间。
②电动力稳定校验
电动力稳定是电器承受短路电流机械效应的能力，亦称动稳定。 满足动稳定条件为：es sh I I ≥ 式中 sh I —短路冲击电流有效值；
es I —电器允许的动稳定电流的有效值； 4.3 电气设备的选择 4.3.1断路器的选择
高压断路器是电力系统中最重要的开关设备，它既可以在正常情况下接通或断开电路，又可以在系统发生短路故障时迅速的自动断开电路。断开电路时会在断口处产生电弧，为此断路器设有专门的灭弧装置。灭弧能力是断路器的核心性能。 1.选择型式
因为110KV 侧有6回出线，220KV 侧有10回出线，所以接入110KV 和220KV 侧的高压断路器应选择SF 6断路器。 2.选择额定电压
所选断路器的额定电压应不小于安装处电网的额定电压。 110KV 侧N Ns U U 110KV == 220KV 侧N Ns U U 220KV == 3.选择额定电流
所选设备的额定电流，应大于或等于所在回路的最大长期工作电流： I N ≥I max
110KV 侧 I N ≥I max =
?
COS U P N 3max 2000001234.97=（A ）
220KV 侧 I N ≥I max=
?
COS U P N 3max 463.115=（A ）
4.校核额定开断能力
为使断路器安全可靠地切断短路电流，应满足下列条件： br kt I I ≥
式中 I br ---断路器的额定开断电流，由厂家给出，KA
I kt ---刚分电流（断路器触头刚分瞬间的回路短路全电流有效值），KA 110KV 侧kt I I "17.921KA ==（短路点起始电流） 220KV 侧kt I I "27.73KA == （短路点起始电流） 5.校核动稳定
如果电气设备不够坚固，巨大的短路电流产生的巨大电动力可能要损坏许多昂贵的电气设备。因此，必须校验所选电气设备承受短路电动力的能力 制造厂一般直接给出定型设备允许的动稳定峰值电流i max ，动稳定条件为：
max sh i i ≥
式中 i sh -------所在回路的冲击电流，KA
i max -----设备允许的动稳定电流(峰值)，KA 110KV 侧 sh i 46.9KA =（冲击电流） 220KV 侧 sh i 72.55KA =（冲击电流） 6.校核热稳定
通常制造厂直接直接给出设备的热稳定电流(有效值) I t 及允许持续时间t 。热稳定条件为：2t k I t Q ≥，Q k = I ∞2t eq
式中 I t 2t-------设别允许承受的热效应，KA 2.S Q k -------所在回路的短路电流热效应，KA 2.S t eq -------短路电流存在的等效时间，S
110KV 侧 22k Q (5.4829.65)4915 .9K A .S =+?= （4S 热稳定）
220KV 侧 22k Q (2.5625.1)43060.3 K A .S =+?= （4S 热稳定） 4.3.2隔离开关的选择
隔离开关是一种没有专门灭弧装置的开关设备，主要用来断开无负荷电流的电路，隔离高压电流，在分闸状态时有明显的断开点，以保证其他电气设备的安全检修。在合闸状态时能可靠地通过正常负荷电流及短路故障电流。隔离开关只能在电路已被断路器断开的情况下才能进行操作，严禁带负荷操作，以免造成严重的设备和人身事故。只有电压互感器、避雷器、励磁电流不超过2A 的空载变压器及电流不超过5A 的空载线路，才能用隔离开关进行直接操作。
高压隔离开关一般可分为户内式和户外式两种。 （1）户外式高压隔离开关
GW4—35型高压隔离开关也是目前应用较广泛的设备。它为双柱式结构，制成单极型式，借助于交叉连杆组成三极联动的隔离开关，也可作单极使用。主要用于220KV 及以下各型配电装置，系列全，可以高型布置，重量较轻，可以手动，电动操作。
GW6型高压隔离开关的特点为220～500KV ，单柱、钳夹、可以分相布置，220KV 为偏折，330KV 为对称折，多用于硬母线布置或做为母线隔离开关 。
GW7型高压隔离开关的特点为220～500KV ，三柱式、中间水平转动，单相或三相操作，可以分相布置，多用于330KV 及以上的屋外中型配电装置。 （2）户内式高压隔离开关
GN6、GN10的特点为三级，可以前后连接，可以立装、平装和斜装，价格比较便宜，主要用于屋外配电装置，成套的高压开关柜；GN10的特点为单极，大电流3000～13000A ，可以手动、电动操作，用于大电流和发电机回路；GN18和GN22的特点为三级，10KV ，大电流2000～3000A,机械锁紧，用于大电流回路和发电机回路。
4.3.3电压互感器的选择
电压互感器TV （又称PT ）是将高电压变成低电压的设备，分为电磁式电压互感器和电容分压式电压互感器两种。 1.选择结构类型、接线方式和准确等级
根据配电装置类型，相应的电压互感器可选户内式或户外式，110KV 及以上
可选用串级式结构或电容分压式。
选择电压互感器的准确级要根据二次负荷的需要。如果二次负荷为电能计量，应采用0.5级电压互感器；发电厂中功率表和电压继电器可配用1.0级。
2.选择额定电压
电压互感器一次绕组的额定电压应与安装处电网额定电压相同。
4.3.4电流互感器的选择
电流互感器是一种电流变换装置，可将高压电流和低压大电流变换成电压较低的小电流，供给仪表和继电器保护装置，并将仪表和保护装置与高压隔离电路隔开。电流互感器的二次电流均为5A，使测量仪表和继电保护装置使用安全、方便。因此，电流互感器在电力系统中得到了广泛应用。
（1）选择标准如下：
电流互感器的额定电压与电网的额定电压应相符。
电流互感器一次额定电流的选择，应使运行电流为其20%～100% ;10KV继电保护用的电流互感器一次侧电流一般应不大于设备额定电流的1.5倍。
根据被测电流的大小选择电流互感器的变比，要使一次线圈额定电流大于被测电流。
电流互感器二次负载所消耗的功率或阻抗应不超过所选用的准确度等级相应的额定容量，以免影响准确度。
电流互感器选择之后，应根据装设地点的系统短路电流校验其动稳定和热稳定。
（2）形式选择如下：
35KV以下屋内配电装置的电流互感器，根据安装使用条件和产品的情况，采用瓷绝缘结构或树脂浇注绝缘结构。一般常用的形式为：低压配电屏和配电设备中LQ线圈式，LM母线式；6～20KV屋内配电装置和高压开关柜中LD单匝贯穿式，LF复匝贯穿式；发电机回路和2000A以上的回路，LMC、LMZ型，LAJ、LBJ 型，LRD、LRZD型；35KV及其以上的配电装置一般采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器，常常采用LC系列
4.3.5母线的选择
（1）为保证供电系统安全、可靠、优质、经济的运行，选择导线和电缆截面时必须满足下列条件：.
1、发热条件：导线和电缆（包括母线）在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的发热温度不应超过其正常运行时的最高温度。
2、电压损耗条件：导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的电压损耗不应超过正常运行时允许的电压损耗。
3、经济电流密度：35KV 及以上的高压线路及电压在35KV 及以下但长距离、大电流的线路，其导线和电缆截面宜按经济电流密度选择，以使线路的年费用支出最小，所选截面称为“经济截面”。
4、机械强度：导线截面不应小于其最小允许截面。
5、短路时的动稳定度、热稳定度校验：和一般电器一样，导线也必须具有足够的动稳定度和热稳定度，以保证在短路故障时不会损坏。 （2）母线截面的选择：
按经济电流密度选择母线截面，在进行发热条件、热稳定和动稳定校验。 母线上最大长期工作电流：
110KV 侧 m a x 1.051.051234.97
1296
.72W N
I I ==?=（A ） 220KV 侧 m a x 1.051.05W N I I ==?463.115=486.27（A ）
注：其中m ax N I I ==
采用矩形铝导体，根据年负荷最大利用小时数：
110KV 侧 m a x 4500T h =，得J=1.05 220KV 侧 m a x 4600T h =，得J=1.03 导线的经济截面：
110KV 侧 22
max
1296.721234.971.05W S m m m m J
I ==
=
220KV 侧 22
max
486.27472.1071.03
W S m m m m J
I
=
=
=
查矩形铝导体长期允许载流量，110KV 侧每相选用LMY125?10矩形铝导体. 220KV 侧每相选用LMY80?10矩形铝导体。 4.3.6避雷器的选择
避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变电所或其它建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘。避雷器主要有阀式避雷器排气式避雷器角型避雷器
等几种。
1、阀式避雷器的型号和技术数据
变电所一般采用普通碳化硅阀式避雷器（FZ型或FS型），也可采用间隙或无间隙金属氧化物避雷器。
2、阀式避雷器的规格选择：阀式避雷器的额定电压，按电网额定电压值选择。
4.3.7电气设备选择的结果表
表4.4.1 110KV侧断路器选择
表4.4.2 220KV侧断路器选择
4.4 电气设备的校验 4.4.1断路器的校验
（1）220KV 电压级断路器校验：N NS U U 220KV ≥=
40摄氏度时最大电流m ax I 463.115=
=
= A
-6S 摄氏度时额定电流会上升，且按照降低一度就升高额定值的0.5%，但
超过额定值的20%时就按照20%计算。所以：I N ≥I max =(1+20%)×463.115=555.738A ，所以选出如表4.4.2中的型号。因为T ＞1s ，所以，非周期的热效应忽略不计。
1、热稳定性的校验：
4S 热效应为：22k Q (2.5625.1)43060.3 K A .S =+?=
所选断路器的4S 热效应k Q 39693060.3=＞KA 2
.S ，所以所选断路器符合要求。 2、动稳定性校验
220KV 侧短路冲击电流sh i 72.55KA =，所选断路器es I 80KA 72.55KA =＞，所以该断路器的动稳定性也很好。
（2）110KV 电压级断路器的选择与校验：N NS U U 110KV ≥=
最大的电流按照额定电流的1.05倍计算。
max I 1234.97=
=
= A
-6摄氏度时额定电流会上升，且按照降低一度就升高额定值的0.5%，但超过额定值的20%时就按照20%计算。所以有
()N max I I 120%1234.971481.964A ≥=+?=，所以选出如表4.4.1中的型号。
用与220KV 断路器校验的方法校验110KV 的断路器，得出所选的断路器符合热稳定性和动稳定性。
对于电流互感器和隔离开关，是用和断路器同样的方法校验，在此就不加累赘了，请读者自己校验。而电压互感器只要考虑其结构和额定电压，不需要对动稳定性和热稳定性进行校验。 4.4.2母线的校验
矩形母线21250S mm =时，其集肤效应系数 1.45f K =，302177y I A =周围环境温度为38℃时，温度修正系数K =0.89。矩形母线2800S mm =时，
1.3f
K
=301490y I A
=
周围环境温度为38℃时，温度修正系数K =0.89。
110KV 侧 m ax 21770.891937.531296.72y W I A I A =?=>= 220KV 侧 m ax 14900.891326.1486.27y W I A I A =?=>=
（1）动稳定校验
经查《发电厂及变电站电气设备》，所选母线型号均满足动稳定要求。 （2）热稳定校验：
s
t t t kd b dz 7.02.05.0=+=+=
正常运行时导体最高温度： 110KV 侧 2
2001296.72()(
)38(7038)(
)52.331937.53g
e y I
Q Q Q Q C
I =+-?=+-?=
220KV 侧 2
200()(
)38(7038)(
)42.31326.1
g
e y
I
Q Q Q Q C
I 486.27=+-?=+-?=
按50Q C = ，查《发电厂电气部分》P 202表6-9得C=95。 按40Q C = ，查《发电厂电气部分》P 202表6-9得C=99。
满足短路时发热的最小导体截面为： 110KV 侧
2
min 363.295S mm C =
=
=<12502
mm
220KV 侧
2
min 558.899
S mm C
==
=<8002
mm
满足热稳定要求。 4.4.3避雷器的校验
（1）灭弧电压的校验：在中性点非直接接地系统中，灭弧电压不得低于被保护设备的最高运行线电压；在中性点直接接地系统中，灭弧电压不得低于被保护设备的最高运行线电压的80%。
（2）工频放电电压的校验：在中性点非直接接地系统中，工频放电电压应大于被保护设备最高运行相电压的3.5倍；在中性点直接接地系统中，工频放电电压应大于被保护设备最高运行相电压的3倍。
（3）冲击放电电压及残压的校验，这是一个绝缘配合问题，一般国产的阀式避雷器均满足绝缘配合要求，可不校验。
五、总结
经过近一周的时间，火力发电厂的设计已完成，同时本次课程设计也已结束了。在这次设计的过程中，我们翻阅了许多的相关资料，进一步提高了利用手头所拥有的材料自习并完成设计的能力，更重要的是通过本次设计，我们能够巩固所学的基本理论、专业知识，并综合运用所学知识来解决实际的工程问题，学习工程设计的基本技能，基本程序和基本方法。
盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。 公徽祈华浄兜 ANHLU XINHL：A LNIVBKSITY 课程设计书 课程名称：水处理课程设计 院（系） ：一土木与环境工程学院 专业班级：10 环境工程⑴班起止日期： 指导教师：潘争伟
目录
1、城市环境条件概况 合肥王小郢污水处理厂是合肥市污水处理的主要工程，位于合肥市大城区东南。主要 但尚未达标的工业废水。服务人口约 30万。 1、地形资料 污水处理厂位于淝河西六公里处, 最低为12 m 。污水总进水管底标高为 为9 m 。污水厂长（南北向） 750 m ，宽（东西向）600 m 。 2、水量和水质资料 应处理水量： Q 平均=150000 m 3/d Q 最大=195000 m 3/d 城市混合污水平均水质: mg/ 3、气象及地基资料 年平均气温15.7 C ，夏季平均气温 28.3 C,冬季平均2.1 C; 年平均降雨量1010 mm ,日最大降雨量160 mm ; 地下水位 10 m ； 最大冻土 2.5 cm ; 土壤承载力 2.3 kgf/cm 2; 河流常水位8m ，最高河水位9m ，最低河水位7 m 。 服务范围是合肥市中市区、 东市区、西南郊的生活污水和东市区、 西南郊的部分经初步处理 占地约45万平方米，地势西咼东低。最咼标咼19 m ， 12 m ,进水管处地面标高为 16 m 。附近河流最高水位
2、污水处理工艺方案比较 1 、工艺方案分析 1、普通活性污泥法方案 普通活性污泥法，也称传统活性污泥法，推广年限长，具有成熟的设计及运行经验，处理效果可靠。自20世纪70年代以来，随着污水处理技术的发展，本方法在艺及设备等方 面又有了很大改进。在工艺方面，通过增加工艺构筑物可以成为“A/0 ”或“ A2O”工艺，从面实现脱N和除P。在设备方面，开发了各种微孔曝气池，使氧转移效率提高到20%以上，从面节省了运行费用。 国内已运行的大中型污水处理厂，如西安邓家村（12万m3/d）、天津纪庄子（26万m3/d）、北京高碑店（50万m3/d）、成都三瓦窑（20万m3/d） 普通活性污泥法如设计合理、运行管理得当，出水B0D5可达10?20mg/L。它的缺点 是工艺路线长，工艺构筑物及设备多而复杂，运行管理管理困难，基建投资及运行费均较高。 国内已建的此类污水处理厂，单方基建投资一般为1000?1300元/m3? d,运行费为0.2?0.4 元/（m3? d）或更高。 本项目污水处理的特点为： ①污水以有机污染为主，BOD/COD=0.42，可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒物一般不超标； ②污水中主要污染物指标BOD5、COD cr、SS值比国内一般城市污水高70%左右； ③污水处理厂投产时，多数重点污染源治理工程已投入运行。 针对以上特点，以及出水要求，现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济。由于将来可能要求出水回用，处理工艺尚应硝化，考虑到NH3-N浓度较低，不必完全 脱氮。 根据国内外已运行的大、中型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标，可采用“普通活性污泥法”或“氧化沟法”。 2、氧化沟方案 氧化沟污水处理技术，是20世纪50年代由荷兰人首创。60年代以来，这项技术在欧洲、北美、南非、澳大利亚等国已被广泛采用，工艺及构造有了很大的发展和进步。随着对该技术缺点（占地面积大）的克服和对其优点（基建投资及运行费用相对较低，运行效果高 且稳定，维护管理简单等）的逐步深入认识，目前已成为普遍采用的一项污水处理技术。 据报道，1963?1974年英国共兴建了300多座氧化沟，美国已有500多座，丹麦已建成300多座。目前世界上最大的氧化沟污水厂是德国路德维希港的BASF污水处理厂，设计最大流量为76.9万m3/d,1974年建成。 氧化沟工艺一般可不设初沉池，在不增加构筑物及设备的情况下，氧化沟内不仅可完成 碳源的氧化，还可实现硝化和脱硝，成为A/O工艺；氧化沟前增加厌氧池可成为A2/0（ A-A-O ）工艺，实现除磷。由于氧化沟内活性污泥已经好氧稳定，可直接浓缩脱水，不必厌氧消化。 氧化沟污水处理技术已被公认为一种较成功的革新的活性污泥法工艺，与传统活性污泥系统相比，它在技术、经济等方面具有一系列独特的优点。 ①工艺流程简单、构筑物少，运行管理方便。一般情况下，氧化沟工艺可比传统活性 污泥法少建初沉池和污泥厌氧消化系统，基建投资少。另外，由于不采用鼓风曝气的空气扩 散器，不建厌氧消化系统，运行管理要方便。 ②处理效果稳定，出水水质好。实际运行效果表明，氧化沟在去除BOD5和SS方面均
长沙电力职业技术学院 XX 届课程(设计) 题目：编制耒阳电厂300MW机组锅炉四管检 修作业指导书 专业：热能动力设备与应用 姓名：XXXX 学号：22 指导老师：XXXX 时间：2XXX年X月X日
前言 热能动力设备和系统是电力生产和热能应用领域中最重要的生产系统和设备，它直接关系到生产的安全性和经济性。学生通过本专业的学习，应掌握热能设备基本构成和主要系统、设备构造和相关工作特性，建立热力循环概念，理解热力设备和系统的经济性指标和安全性指标，熟晓各类常见热力系统故障，知晓热力设备和系统的有关计算规范和步骤。视学生就业的岗位设置需求。加强学生对热力系统运行规范和运行操作过程、操作步骤及操作过程中系统间的相互关联特性的分析理解能力；加强学生对热力系统结构、安装特点和安装检修规范及热力设备安装、检修完成后的热力试验和调试过程的理解和操作技能的培养。
目录 前言 1 300MW锅炉四管检修作业必要性 (4) 2 300MW锅炉四管检修作业部分 1 目的 (5) 2 范围 (5) 3 职责 (5) 4 人员资质及配备 (6) 5 检修内容 (6) 6质量标准 (6) 7作业过程 (7) 8监视和测量装置汇总表 (10) 9 设备和工器具汇总表 (10) 10备品备件及材料汇总表 (10) 11检修记录 (11) 12 技术记录 (11) 13备品备件及材料使用消耗记录 (11) 14验收合格证和验收卡 (11) 4 后记 (12) 5 参考文献 (12) 3 附录 (17)
300MW锅炉四管检修作业必要性 所谓锅炉"四管"是指锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器，传统意义上的防止锅炉四管泄漏，是指防止以上部位炉内金属管子的泄漏。锅炉四管涵盖了锅炉的全部受热面，它们内部承受着工质的压力和一些化学成分的作用，外部承受着高温、侵蚀和磨损的环境，在水与火之间进行调和，是能量传递集中的所在，所以很容易发生失效和泄漏问题。据历年不完全统计锅炉"四管"爆漏占火力发电机组各类非计划停运原因之首。锅炉一旦发生"四管"爆漏，增加非计划停运损失，增大检修工作量，有时还可能酿成事故，严重影响火力发电厂安全、经济运行。可见，防止锅炉四管漏泄是提高火力发电机组可靠性的需要，是提高发电设备经济效益的需要，也是创建一流火力发电厂的需要。引起锅炉"四管"泄漏的原因较多，其中磨损、腐蚀、过热、拉裂是导致四管泄漏的主要原因。总结坝电防"四管"泄漏管理经验及防磨防爆小组的工作经验，对锅炉"四管"爆漏原因进行分析并提出预防措施。
* 《火力发电厂锅炉课程设计》 学校：XXXXX大学 班级：热能与动力工程（专升本） 姓名： XXXXXX 日期：X年X月X日
400t/h一次中间再热煤粉锅炉 第一章设计任务书 一、设计题目：400t/h一次中间再热煤粉锅炉 二、原始资料 1.锅炉蒸发量 1 D 400t/h 2.再热蒸汽流量 2 D 350t/h 3.给水温度 gs t 235℃ 4.给水压力 gs P 15.6MPa 5.过热蒸汽温度 1 t540℃ 6.过热蒸汽压力 1 p 13.7MPa 7.再热蒸汽(进)温度 2 t'330℃ 8.再热蒸汽(出)温度 2 t''540℃ 9.再热蒸汽(进)压力 2 p' 2.5MPa 10.再热蒸汽(出)压力 2 p'' 2.3MPa ※注：以上压力为表压。 11.周围环境温度20℃ 12.燃料特性 (1) 燃料名称:设计煤种数据（17） (2) 设计煤种数据: (表一) 工业分析(ar)% 固定碳 45.30 灰分 22.39 挥发分 25.5 水分 8.0 低位发热量 21.65
元素分析 （ar ） 碳 55.66 氢 3.69 氧 8.46 氮 0.89 硫 0.91 灰渣特性 灰变形温度 1160℃ 灰软化温度 1250℃ 灰熔融温度 1330℃ (3) 煤的可燃基挥发分：r V =100ar V / (100-ar W -ar A )=36.63% (4) 煤的低位发热量y dw Q =21650kj/kg (5) 灰熔点：1t 、2t 、3t ＜1500℃ 13.制粉系统 中间储仓式,热风送粉,筒式钢球磨煤机 14.汽包工作压力 15.2MPa 提示数据:排烟温度假定值py t =146℃；热空气温度假定值rk t =320℃ 注:以上压力为表压。 第二章 设计计算说明书 第一节 煤的元素分析数据校核和煤种判断 一、煤的元素各成分之和为100%的校核 ar C +ar O +ar S +ar H +ar N +ar W +ar A =55.66+8.46+0.91+3.69+0.89+8+22.39=92% 二、元素分析数据校核 (一)干燥无灰基（可燃基）元素成分计算 干燥无灰基元素成分与收到基（应用基）元素成分之间的换算因子为 K=100/(100-ar W -ar A )=100/(100-8-22.39)=1.4366 则干燥无灰基元素成分应为（％） daf C ＝K ar C ＝1.4366×55.66=79.96 daf H =K ar H =1.4366×3.69=5.30 daf O ==K ar O =1.4366×8.46=12.15 daf N =K ar N =1.4366×0.89=1.28 daf S =K ar S =1.4366×0.91=1.31 （二） 干燥基灰分的计算
《 电力系统课程设计《三相短路故障分析计算机算法设计》 一． 基础资料 1. 电力系统简单结构图如图 25MW cos 0.8N ?=cos 0.85 N ?=''0.13 d X =火电厂 110MW 负载 图1 电力系统简单结构图 '' 0.264 d X = 2．电力系统参数 如图1所示的系统中K （3） 点发生三相短路故障，分析与计算产生最大可能的故障电流 和功率。 （1）发电机参数如下： 发电机G1：额定的有功功率110MW ，额定电压N U =；次暂态电抗标幺值'' d X =，功率因数N ?cos = 。 … 发电机G2：火电厂共两台机组，每台机组参数为额定的有功功率25MW ；额定电压U N =； 次暂态电抗标幺值'' d X =；额定功率因数N ?cos =。 （2）变压器铭牌参数由参考文献《新编工厂电气设备手册》中查得。 变压器T1：型号SF7-10/，变压器额定容量10MV ·A ，一次电压110kV ，短路损耗59kW ，
空载损耗，阻抗电压百分值U K %=，空载电流百分值I 0%=。 变压器T2：型号，变压器额定容量·A ，一次电压110kV ，短路损耗148kW ，空载损耗，阻抗电压百分值U K %=，空载电流百分值I 0%=。 变压器T3：型号SFL7-16/，变压器额定容量16MV ·A ，一次电压110kV ，短路损耗86kW ，空载损耗，阻抗电压百分值U K %=，空载电流百分值I 0%=。 （3）线路参数由参考文献《新编工厂电气设备手册》中查得。 线路1：钢芯铝绞线LGJ-120，截面积120㎜2 ，长度为100㎞，每条线路单位长度的正 序电抗X 0（1）=Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b 0(1)=×10﹣6 S ／㎞。 对下标的说明 X 0(1)=X 单位长度（正序）；X 0（2）=X 单位长度（负序）。 / 线路2：钢芯铝绞线LGJ-150，截面积150㎜2 ，长度为100㎞，每条线路单位长度的正 序电抗X 0（1）=Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b 0(1)=×10﹣6 S ／㎞。 线路3：钢芯铝绞线LGJ-185，截面积185㎜2 ，长度为100㎞，每条线路单位长度的正 序电抗X 0（1）=Ω／㎞；每条线路单位长度的对地电容b 0(1)=×10﹣6 S ／㎞。 （4）负载L ：容量为8＋j6（MV ·A ），负载的电抗标幺值为=* L X ** 22 *L L Q S U ；电动机为2MW ，起动系数为，额定功率因数为。 3．参数数据 设基准容量S B =100MV ·A ；基准电压U B =U av kV 。 （1）S B 的选取是为了计算元件参数标幺值计算方便，取S B -100MV ·A ，可任意设值但必须唯一值进行分析与计算。 （2）U B 的选取是根据所设计的题目可知系统电压有110kV 、6kV 、10kV ，而平均额定电压分别为115、、。平均电压U av 与线路额定电压相差5%的原则，故取U B =U av 。 / （3）'' I 为次暂态短路电流有效值，短路电流周期分量的时间t 等于初值（零）时的有效值。满足产生最大短路电流的三个条件下的最大次暂态短路电流作为计算依据。 （4）M i 为冲击电流，即为短路电流的最大瞬时值（满足产生最大短路电流的三个条件 及时间K t =）。一般取冲击电流M i =2×M K ×''I ='' I 。 （5）M K 为短路电流冲击系数，主要取决于电路衰减时间常数和短路故障的时刻。其范围为1≤M K ≤2，高压网络一般冲击系数M K =。 二．设计任务及设计大纲 1.各元件参数标幺值的计算，并画电力系统短路时的等值电路。 （1）发电机电抗标幺值 N B G G P S 100%X X ?= N ?cos 公式①
给水厂设计说明书 学校： 姓名： 班级： 学号： 指导老师：
一、概论———————————————————————————3 1、课程设计的目的————————————————————————3 2、原始资料———————————————————————————3 二、总体工艺设计————————————————————————4 三、水处理构筑物计算——————————————————————4 1.混凝剂投加设备设计———————————————————————4 2.网格絮凝池———————————————————————————7 3.斜管沉淀池———————————————————————————11 4.普通快滤池设计—————————————————————————15 5.消毒—————————————————————————————21 6.清水池设计———————————————————————————22 四、总体布置设计————————————————————————23平面布置综述——————————————————————————23 水厂高程布置综述————————————————————————24 五、参考资料—————————————————————————25
一、概论 1、课程设计的目的 (1)通过课程设计加深对给水处理课程内容学习的理解，巩固学习成果； (2)培养和提高计算能力、设计和绘图的水平； (3)培养在教师辅导下，基本能独立设计一个中、小型给水处理厂主要构筑 物工艺设计的能力。 2、原始资料 (1)该水厂所在地区为华南地区。 (2)城市自来水厂规模为 5.2万米3/日。 (3)原水水质资料 水质指标单位数值 浑浊度 最高 一般色度水温 最高 最低 PH 值 碱度总硬度大肠菌群细菌总数毫克/升 毫克/升 毫克/升 度 ℃ ℃ ℃ 毫克/升 毫克/升 个/升 820 16 22.3 33 6.5 7.6 2.7 14 205 33000
扬州大学广陵学院 锅炉及锅炉房课程设计题目：燃油锅炉房工艺设计 院(系)别土木电气工程系 专业建筑环境与能源应用工程 班级建环81301班 学号130054101 姓名白杰 指导教师刘义 二○一六年七月
目录 1.锅炉课程设计任务书 (4) 1.1.设计目的 (4) 1.2.设计任务 (4) 1.3.原始资料 (4) 1.4.设计内容和要求 (4) 2.锅炉型号和台数的选择 (6) 2.1.热负荷计算 (6) 2.2.锅炉型号和台数选择 (6) 3.水处理设备的选择及计算 (8) 3.1.决定是否要除碱 (8) 3.2.确定水处理设备生产能力 (8) 3.3.软化设备选择计算 (9) 4.给水设备和主要管道的选择计算 (11) 4.1.决定给水系统 (11) 4.2.给水泵的选择 (11) 4.3.给水箱的选择 (11) 4.4.其他水泵的选型 (11) 4.5.主要管道和阀门的选择 (12) 4.6.分气缸选择计算 (13) 4.7.换热器的选择 (13) 5.送引风系统设计 (14) 5.1.计算空气量和烟气量 (14) 5.2.决定烟、风管道截面尺寸 (14) 5.3.确定送引风系统及其布置 (15) 5.4.确定烟囱高度和断面尺寸 (15) 6.供油系统设计 (16) 6.1.供油系统的确定 (16)
6.2.贮油罐容量确定 (16) 6.3.贮油罐的计算 (16) 6.4.日用油箱的计算 (17) 6.5.油泵选择 (17) 6.6.油路设计 (17) 7.锅炉房工艺布置 (19) 7.1.锅炉房建筑 (19) 7.2.锅炉房设备布置 (19) 7.3.风烟管道和主要汽水管道布置 (19) 8.附锅炉房热力系统图、锅炉房平面图、锅炉房剖面图
1.名词解释 （1）热耗率：汽轮发电机组每生产1kw·h的电能所消耗的能量。 （2）汽耗率：汽轮发电机组每生产1kw·h的电能所消耗的蒸汽量。 （3）发电标准煤耗率：发电厂生产单位电能所消耗的煤折合成标准煤的数量。 （4）供电标准煤耗率：发电厂向外提供单位电能所消耗的标准煤的数量。 （5）厂用电率：单位时间内厂用电功率与发电功率的百分比。（6）热电联产：在发电厂中利用在汽轮机中做过功的蒸汽的热量供给热用户。在同一动力设备中同时生产电能和热能的生产过程。 （7）高压加热器：水侧部分承受除氧器下给水泵压力的表面式加热器。 （8）低压加热器：水侧部分承受凝汽器下凝结水泵压力的表面式加热器。 （9）混合式加热器：加热蒸汽与水在加热器内直接接触，在此过程中蒸汽释放出热量，水吸收了大部分热量使温度得以升高，在加热器内实现了热量传递，完成了提高水温的过程。 （10）给水泵汽蚀：汽泡的产生、发展、凝结破裂及材料的破坏过程。 （11）热效率：有效利用的能量与输入的总能量之比。 （12）热力系统：将热力设备按照热力循环的顺序用管道和附件连接起来的一个有机整体。 （13）单元制系统：每台锅炉与相对应的汽轮机组成一个独立单元，各单元间无母管横向联系。 （14）公称压力：管道参数等级。是指管道、管道附件在某基准温度下允许的最大工作压力。 （15）公称通径：划分管道及附件内径的等级，只是名义上的计算内径，不是实际内径。 （16）最佳真空：发电厂净燃料量消耗最小的情况下，提高真空是机组出力与循环水泵耗功之差最大时的真空。 （17）最佳给水温度：汽轮机绝对内效率最大时对应的给水温度。 （18）加热器端差：上端差：加热器汽侧压力下的饱和温度与水侧出口温度之差。 下端差：加热器汽侧压力下的饱和温度与水侧进口温度之差。
数字电路课程设计 一、概述 任务：通过解决一两个实际问题，巩固和加深在课程教学中所学到的知识和实验技能，基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力，为今后从事生产和科研工作打下一定的基础。为毕业设计和今后从事电子技术方面的工作打下基础。 设计环节：根据题目拟定性能指标，电路的预设计，实验，修改设计。 衡量设计的标准：工作稳定可靠，能达到所要求的性能指标，并留有适当的裕量；电路简单、成本低；功耗低；所采用的元器件的品种少、体积小并且货源充足；便于生产、测试和维修。 二、常用的电子电路的一般设计方法 常用的电子电路的一般设计方法是：选择总体方案，设计单元电路，选择元器件，计算参数，审图，实验（包括修改测试性能），画出总体电路图。 1．总体方案的选择 设计电路的第一步就是选择总体方案。所谓总体方案是根据所提出的任务、要求和性能指标，用具有一定功能的若干单元电路组成一个整体，来实现各项功能，满足设计题目提出的要求和技术指标。 由于符合要求的总体方案往往不止一个，应当针对任务、要求和条件，查阅有关资料，以广开思路，提出若干不同的方案，然后仔细分析每个方案的可行性和优缺点，加以比较，从中取优。在选择过程中，常用框图表示各种方案的基本原理。框图一般不必画得太详细，只要说明基本原理就可以了，但有些关键部分一定要画清楚，必要时尚需画出具体电路来加以分析。 2．单元电路的设计 在确定了总体方案、画出详细框图之后，便可进行单元电路设计。 （1）根据设计要求和已选定的总体方案的原理框图，确定对各单元电路的设计要求，必要时应详细拟定主要单元电路的性能指标，应注意各单元电路的相互配合，要尽量少用或不用电平转换之类的接口电路，以简化电路结构、降低成本。
某某大学 《电力系统建模及仿真课程设计》总结报告 题目：基于MATLAB的电力系统短路故障仿真于分析 姓名 学号 院系 班级 指导教师
摘要：本次课程设计是结合《电力系统分析》的理论教学进行的一个实践课程。 电力系统短路故障，故障电流中必定有零序分量存在，零序分量可以用来判断故障的类型，故障的地点等，零序分量作为电力系统继电保护的一个重要分析量。运用Matlab电力系统仿真程序SimPowerSystems工具箱构建设计要求所给的电力系统模型，并在此基础上对电力系统多中故障进行仿真，仿真波形与理论分析结果相符，说明用Matlab对电力系统故障分析的有效性。实际中无法对故障进行实验，所以进行仿真实验可达到效果。 关键词：电力系统；仿真；短路故障；Matlab；SimPowerSystems Abstract: The course design is a combination of power system analysis of the theoretical teaching, practical courses. Power system short-circuit fault, the fault current must be zero sequence component exists, and zero-sequence component can be used to determine the fault type, fault location, the zero-sequence component as a critical analysis of power system protection. SimPowerSystems Toolbox building design requirements to the power system model using Matlab power system simulation program, and on this basis, the power system fault simulation, the simulation waveforms with the theoretical analysis results match, indicating that the power system fault analysis using Matlab effectiveness. Practice can not fault the experiment, the simulation can achieve the desired effect. Keywords: power system; simulation; failure; Matlab; SimPowerSystems - 1 - 目录 一、引言 ............................................ - 3 -
《电厂锅炉原理》 课程设计指导书 能源与动力工程系 目录 1
第一章锅炉设计的任务及热力计算的作用和分类 .............. 错误！未定义书签。第二章锅炉的设计计算 .......................................................... 错误！未定义书签。 第一节设计计算的步骤 ................................................... 错误！未定义书签。 第二节辅助计算和热平衡计算 ....................................... 错误！未定义书签。 第三节炉膛计算 ............................................................... 错误！未定义书签。 第四节屏式受热面的计算 ............................................... 错误！未定义书签。 第五节烟道对流受热面的计算 ....................................... 错误！未定义书签。第三章锅炉的校核计算 .......................................................... 错误！未定义书签。第四章符号与参考文献 .......................................................... 错误！未定义书签。 A. 符号比较 ......................................................................... 错误！未定义书签。 B. 参考文献 ......................................................................... 错误！未定义书签。附录1 课程设计的目的和任务 (2) 附录2 课程设计例题——2102t/h超临界煤粉锅炉热力计算 (5) 第一部分热力计算书 (5) 第二部分结构计算书 ......................................................... 错误！未定义书签。附录3 锅炉设计说明书示例 .. (53) 附录1 课程设计的目的和任务 一、课题 2012 t/h亚临界压力自然循环锅炉的设计布置与计算 二、目的和任务 目的： 1）运用原理课所学知识, 并加以巩固充实和提高； 2
电厂除氧器排汽的余汽回收 引言 现代热电厂中锅炉给水的除氧方法，一般采用的是热力除氧 法。热力除氧不但去除了给水中的氧气，而且也去除了水中溶解的其他气体，并且没有其他遗留物质，因此在现代热电厂被广泛应用。 众所周知，为了达到良好的除氧效果，除氧水必须加热到除氧器工作压力下的饱和温度。道尔顿分压定律表明，此时溶解于水中的各种气体全部逸出。为了使除氧器里的各种气体顺利逸出从而保证水中的含氧量达标，一般是将除氧器的排汽阀门开大，使各种汽气体顺利逸出。但是我们注意到在开大阀门对除氧有利的同时也造成了工资和热量的大量流失。 在二十一世纪的今天，随着世界能源的渐渐枯竭，人们更加注重环保和节能。电厂的除氧器排汽不仅浪费了工资和热量，而且造成了热污染、噪音污染并且汽气排空时建筑物墙面外终日白汽缭绕，这些与现代热电厂应节能环保美观的政策相违背。那么有没有办法既能保证除氧效果又能回收这些余汽呢？理论上在除氧器排汽管道上加装 1 个换热器是即可以解决噪音污染又可以回收工质。下面分以下几个方面加以探讨： 一、除氧器余汽回收装置除氧器余汽回收装置选定表面式加热 器，表面式换热器的优点是水侧和汽侧是完全分开的，排汽凝结下来的水中的氧不会渗透到水中去，同时表面式换热器内部
的不锈钢管也不易受到余汽中的氧气的腐蚀，减小检修维护的工作量。 二、除氧器余汽回收装置系统的设置 结合笔者所设计的上海金山热力供应XX公司一期工程来 说，除氧器的排汽换热器可以就近放置在除氧器平台上，除氧器的余汽换热器的冷却水来自除盐水(0.6MPa, 20C)，除盐水在经过余汽冷却器加热之后继续送至除氧器，除氧器的排汽冷凝下来的水利用其高差送至疏水箱，当疏水箱水满时再通过疏水泵送至除氧器继续加热除氧。在排汽换热器上设有排气口，经过冷凝之后的排汽冷凝水中的氧气可由此逸出。 三、除氧器余汽回收装置效果的分析 1.除氧效果分析 排汽冷却器在工程中投入运行后，运行人员可以在DCS空制室里观察到其除氧器溶氧量的指标是否在正常范围内，一般低压除氧器的含氧量要求w 10ug/l，高压除氧器含氧量w 7ug/l，在保证含氧量合格的基础上，排汽阀门的开度要尽量小。理论上余汽换热器不会影响除氧器的除氧效果。 2.经济效益分析 1 )工质回收计算 以上海金山热力供应XX公司一期工程为例，这个工程有 2 台高压除氧器和 2 台低压除氧器，每台均装设 1 个排汽换热器。经询问设备厂家，单台高压除氧器排汽量约为1t/h ，取其50% 为蒸
电力系统分析 综合课程设计报告 电力系统的潮流计算和故障分析 学院：电子信息与电气工程学院 专业班级： 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 2014年 10月 29 日
目录 一、设计目的 (1) 二、设计要求和设计指标 (1) 2.1设计要求 (1) 2.2设计指标 (2) 2.2.1网络参数及运行参数计算 (2) 2.2.2各元件参数归算后的标么值： (2) 2.2.3 运算参数的计算结果： (2) 三、设计内容 (2) 3.1电力系统潮流计算和故障分析的原理 (2) 3.1.1电力系统潮流计算的原理 (2) 3.1.2 电力系统故障分析的原理 (3) 3.2潮流计算与分析 (4) 3.2.1潮流计算 (4) 3.2.2计算结果分析 (8) 3.2.3暂态稳定定性分析 (8) 3.2.4暂态稳定定量分析 (11) 3.3运行结果与分析 (16) 3.3.1构建系统仿真模型 (16) 3.3.2设置各模块参数 (17) 3.3.3仿真结果与分析 (21) 四、本设计改进建议 (22) 五、心得总结 (22) 六、主要参考文献 (23)
一、设计目的 学会使用电力系统分析软件。通过电力系统分析软件对电力系统的运行进行实例分析，加深和巩固课堂教学内容。 根据所给的电力系统，绘制短路电流计算程序，通过计算机进行调试，最后成一个切实可行的电力系统计算应用程序，通过自己设计电力系统计算程序不仅可以加深学生对短路计算的理解，还可以锻炼学生的计算机实际应用能力。 熟悉电力系统分析综合这门课程，复习电力系统潮流计算和故障分析的方法。了解Simulink 在进行潮流、故障分析时电力系统各元件所用的不同的数学模型并在进行不同的计算时加以正确选用。学会用Simulink ，通过图形编辑建模，并对特定网络进行计算分析。 二、设计要求和设计指标 2.1设计要求 系统的暂态稳定性是系统受到大干扰后如短路等，系统能否恢复到同步运行状态。图1为一单机无穷大系统，分析在f 点发生短路故障，通过线路两侧开关同时断开切除线路后，分析系统的暂态稳定性。若切除及时，则发电机的功角保持稳定，转速也将趋于稳定。若故障切除晚，则转速曲线发散。 图1 单机无穷大系统 发电机的参数： SGN=352.5MWA,PGN=300MW,UGN=10.5Kv,1=d x ,25.0'=d x ,252.0''=x x ,6.0=q x , 18.0=l x ,01.1'=d T ,053.0"=d T ,1.0"0=q T ,Rs=0.0028,H(s)=4s;TJN=8s,负序电抗：2.02=x 。 变压器T-1的参数:STN1=360MVA,UST1%=14%,KT1=10.5/242; 变压器T-2的参数:STN2=360MVA,UST2%=14%,KT2=220/121;
给水工程 课 程 设 计 学校： 学院： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 日期：2014.6
目录 一、原始数据： (3) 二、方案的选择与工艺流程的确定： (4) 三、构筑物的设计计算: (5) 1配水井设计计算 (5) 2混凝处理 (6) 3混合方式 (10) 4.栅条絮凝池 (11) 5斜管沉淀池 (17) 6.普通快滤池滤 (21) 8.消毒处理 (29) 9..给水处理厂高程布置 (31)
一、设计任务 根据给定的资料设计一座中、小型给水处理厂及主要构筑物的工艺设计。该水厂所在地区为华南地区。 二、城市自来水厂规模为 4.7万米3/日。 三、设计原始资料 1、原水水质资料 水质指标 单 位 数值 浑浊度 最高 一般色度 水温 最高 最低 PH 值 碱度 总硬度 大肠菌群 细菌总数毫克/升 毫克/升 毫克/升 度 ℃ ℃ ℃ 毫克/升 毫克/升 个/升 个/毫升 328 12 21 30 5 7.1 2.9 11 190 31000
3、厂区地形图（1:500） 4水厂所在地区为 华南 地区，厂区冰冻深度 0 米， 厂区地下水位深度 -2.4 米，主导风向 北 风。 5、厂区地形示意图：（以老师选定的为准） 1 综述 。 2总体设计 2.1工艺流程的确定 根据《地面水环境质量标准》（GB －3838－02），原水水质符合地面水Ⅲ类水质标准，除浊度、菌落总数、大肠菌数偏高外，其余参数均符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749－2006）的规定。 水厂水以地表水作为水源，工艺流程如图1所示。 原水 混 合 絮凝沉淀池 滤 池 混凝剂消毒剂清水池 二级泵房 用户 图1 水处理工艺流程 236 236. 150 220m 165m
火力发电厂锅炉 补给水处理设计 6X200MW机组火力发电厂锅炉水处理设计（夏季水质) 院（系）： 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 完成时间：年月日
课程设计成绩评定表
水在火力发电厂中的生产工艺中，既是热力系统的工作介质，也是某些热力设备的冷却物质，所以水质的优劣，是影响发电厂安全经济运行的重要因素。 社会不断的进步，对电力的需求也日益增加，随着大型火电机组建设规模不断扩大，人们对电厂锅炉补给水的品质提出了更高的要求，从而对电工厂化学水处理也提出了更高的要求。 火力发电厂的用水多来自于江、河、水库等水力资源，大江、大河、水库中的水含有有机物、胶体等杂质，水中含有溶解的盐类及气体。其中有些盐类，如钙盐和镁盐进入锅炉，会使锅炉的管壁结成污垢，严重时造成爆管事故。如果高压蒸汽把盐类带进汽轮机，还会在高压喷嘴或汽轮机叶片上沉积，影响汽轮机的出力和效率，严重时造成汽轮机叶片断裂事故。另一问题是在水冷却设备中，热水与较冷的水接触后，部分水蒸发成蒸汽排入大气中，把热量带走，因此要损失一部分水。损失的循环水也较大，我国凝汽式发电厂补给水流约为5%，国际较先进水平补给水流为1%～3%，热电厂由于供热回水损失较大，补给水流为30%以上，造成电厂年运行费用增大。因此为了保证热力系统中有良好的水质，必须对水进行适当的净化处理和严格的监督水汽质量。所以电厂中必须设置锅炉水处理系统，对原水进行化学加药除氧、离子交换除盐、过滤澄清除杂质等处理。 本次课程设计以6X200MW汽包锅炉为题目来探讨发电厂锅炉水处理设计等问题。课程设计是工科教育实践性教学环节的一个重要组成部分，目的是培养学生运用所学理论知识解决实际问题的能力与方法，同时提高学生的独立工作能力，为毕业论文（设计）和今后的工作打好基础。
电厂除氧器排汽的余汽回收 [摘要]介绍了除氧器排汽余汽回收装置在电厂运行中的系统设置及经济效益分析。除氧器排汽造成了大量的工质损失和噪音污染，除氧器余汽回收装置既解决了噪音污染又回收了工质，达到节能环保创收的三重功效，在电厂中应大力推广。 【关键字】除氧器；余汽回收装置 引言 现代热电厂中锅炉给水的除氧方法，一般采用的是热力除氧法。热力除氧不但去除了给水中的氧气，而且也去除了水中溶解的其他气体，并且没有其他遗留物质，因此在现代热电厂被广泛应用。 众所周知，为了达到良好的除氧效果，除氧水必须加热到除氧器工作压力下的饱和温度。道尔顿分压定律表明，此时溶解于水中的各种气体全部逸出。为了使除氧器里的各种气体顺利逸出从而保证水中的含氧量达标，一般是将除氧器的排汽阀门开大，使各种汽气体顺利逸出。但是我们注意到在开大阀门对除氧有利的同时也造成了工资和热量的大量流失。 在二十一世纪的今天，随着世界能源的渐渐枯竭，人们更加注重环保和节能。电厂的除氧器排汽不仅浪费了工资和热量，而且造成了热污染、噪音污染并且汽气排空时建筑物墙面外终日白汽缭绕，这些与现代热电厂应节能环保美观的政策相违背。那么有没有办法既能保证除氧效果又能回收这些余汽呢？理论上在除氧器排汽管道上加装1个换热器是即可以解决噪音污染又可以回收工质。下面分以下几个方面加以探讨： 一、除氧器余汽回收装置 除氧器余汽回收装置选定表面式加热器，表面式换热器的优点是水侧和汽侧是完全分开的，排汽凝结下来的水中的氧不会渗透到水中去，同时表面式换热器内部的不锈钢管也不易受到余汽中的氧气的腐蚀，减小检修维护的工作量。 二、除氧器余汽回收装置系统的设置 结合笔者所设计的上海金山热力供应有限公司一期工程来说，除氧器的排汽换热器可以就近放置在除氧器平台上，除氧器的余汽换热器的冷却水来自除盐水（0.6MPa，20℃），除盐水在经过余汽冷却器加热之后继续送至除氧器，除氧器的排汽冷凝下来的水利用其高差送至疏水箱，当疏水箱水满时再通过疏水泵送至除氧器继续加热除氧。在排汽换热器上设有排气口，经过冷凝之后的排汽冷凝水中的氧气可由此逸出。
信息工程系 2011-2012学年度下学期电力系统分析课程设计 电力系统短路故障的计算机 算法程序设计 姓名 学号 班级K0309414 指导教师钟建伟
信息工程学院课程设计任务书
电力系统短路故障的计算机算法程序设计 目录 1前言 (4) 1.1短路的原因 (4) 1.2短路的类型 (4) 1.3 短路计算的目的 (4) 1.4 短路的后果 (5) 2电力系统三相短路电流计算 (6) 2.1电力系统网络的原始参数 (6) 2.2制定等值网络及参数计算 (6) 2.2.1标幺制的概念 (6) 2.2.2有三级电压的的网络中各元件参数标幺值的计算 (7) 2.2.3计算各元件的电抗标幺值 (7) 2.2.4系统的等值网络图 (10) 3程序设计 (11) 3.1主流程图 (11) 3.2详细流程图 (12) 3.2.1创建系统流程图 (12) 3.2.2加载系统函数流程图 (13) 3.2.3计算子函数流程图 (14) 3.2.4改变短路点流程图 (15) 3.3数据及变量说明 (15) 3.4程序代码及注释 (16) 3.5测试例子 (17) 4结论 (23) 5参考文献 (24)
1前言 因为它们会破坏对用户的供电和电气设备的正常工作，而且还可能对人生命财产产生威胁。从在电力系统的设计和运行中，都必须考虑到可能发生的故障和不正常运行的情况，电力系统的实际运行情况看，这些故障绝大多数多数是由短路引起的，因此除了对电力系统的短路故障有一较深刻的认识外，还必须熟练掌握电力系统的短路计算。 短路是电力系统的严重故障。所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地的系统）发生通路的情况。 1.1 短路的原因 产生短路的原因很多，主要有如下几个方面：（1）元件损坏，例如绝缘材料的自然老化、设计、安装及维护不良所带来的设备缺陷发展成短路等；（2）气象条件恶劣，例如雷击造成的网络放电或避雷器动作，架空线路由于大风或导线覆冰引起电杆倒塌等；（3）违规操作，例如运行人员带负荷拉闸，线路或设备检修后未拆除接地线就加上电压等；（4）其他，如挖沟损伤电缆，鸟兽跨接在裸露的载流部分等。 1.2 短路的类型 在三相系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相短路接地和单相接地短路。三相短路也称为对称短路，系统各项与正常运行时一样仍处于对称状态。其他类型的短路都是不对称短路。 电力系统的运行经验表明，在各种类型的短路中，单相短路占大多数，两相短路较少，三相短路的机会最少。三相短路虽然很少发生，但情况较严重，应给予足够的重视。况且，从短路计算方法来看，一切不对称短路的计算，在采用对称分量法后，都归结为对称短路的计算。因此，对三相短路的的研究是具有重要意义的。 1.3 短路计算的目的 在电力系统的设计和电气设备的运行中，短路计算是解决一系列问题的不可缺少的基本计算，这些问题主要是： （1）选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备，例如断路器、互感器、瓷瓶、母线、电缆等，必须以短路计算作为依据。这里包括计算冲击电流以校验设备的电动力稳定度；计算若干时刻的短路电流周期分量以校验设备的热稳定度；计算指定时刻的短路电流有效值以校验断路器的断流能力等。 （2）为了合理地配置各种继电保护和自动装置并确定其参数，必须对电力网中发生的各种短路进行计算和分析。在这些计算中不但要知道故障支路中的电流值，还必须知道电流在网络中的分布情况。有时还要知道系统中某些节点的电压值。 （3）在设计和选择发电厂和电力系统主接线时，为了比较各种不同方案的接线图，确定是否需要采取限制短路电流的措施等，都要进行必要的短路电流计算。 （4）进行电力系统暂态稳定计算，研究短路对用户工作的影响等，也含有一部分短路计算的内容
南昌航空大学 水污染控制工程课程设计设计名称：某城镇污水处理厂工程设计 学院：环境与化学工程学院 专业：环境工程 班级：120222 班 学号：12022207 姓名：辛淑芬
目录 一、概论 (2) 二、设计资料 (2) 三、工艺流程选择与确定 (2) 1. 基本路线工艺选择 (2) 2. 厌氧处理工艺选择 (2) 3.接触氧化工艺选择 (3) 4.工艺流程 (3) 四、设计依据及规范标准 (3) 1.设计规范标准 (3) 2.设计指导思想 (4) 五、主要处理工艺的设计计算 (4) 1.调节池的设计 (4) 2.一次污水泵设计 (5) 3.厌氧池 (6) 4. 生物接触氧化池 (7) 六、平面和高程布置 (11) 1.平面布置 (11) 2.高程布置 (12) 七、参考文献 (13)
一、 概 述 江西君业生物制药有限公司落户万年县梓埠产业区，占地面积500余亩，总投资6亿元，是一家专业从事甾体激素原料药及其中间体产品的研发、生产和销售的国家高新技术企业，先后承担了国家“863”重大科技攻关项目、国家微生物高技术产业化示范项目等多项国家级科技项目。公司主导产品米非司酮和高效激素中间体醚化物，全球市场占有率达75%以上，是世界十强制药企业德国拜尔制药公司、先灵制药公司的紧密合作伙伴。项目即将开工建设，预计2013年3月可建成投产。 项目废水主要包括工业废水和生活污水，生产废水经预处理后与生活污水一并进入工业园区污水处理站处理，达标后排入河中。 二、设计资料 1、污水量及水质 1.设计流量的确定 （1）污水流量： Q=140000d /m 3=5833.3m 3/h=1.63m 3/s （2）最大设计流量 总变化系数Kr=1.42 设计流量Qmax=1.42×5833.3m 3/h=2.3m 3/s （3）平均日平均时流量 Q =140000*0.8=112000d /m 3<115000d /m 3 所以Q 取115000d /m 3=1.33s /m 3 2、 污水水量与水质