摘要
电力工业是国民经济的重要行业之一，它既为现代化工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力，且和广大人民群众的日常生活有着密切的联系，我国具有丰富的能源资源，发电厂是把各种天然能源，如煤炭、水能、核能等转换为电能的工厂，以满足人民生活的需要。
基于发电厂的重要地位，在建设它之前，就要对它进行合理的规划、设计。设计时要切合实际、安全适用、技术先进、综合经济效益好。
本次设计共分为七部分。第一部分是厂用变压器及主变压器的选择。根据厂用负荷情况对厂用变压器进行选择，然后再选择主变压器。第二部分是电气主接线和厂用电接线的选择。电气主接线我“采用双母带旁路接线，以提高供电的可靠性。厂用电接线按照：按炉分段”原则。第三部分是短路计算。短路计算分为三相对称短路电流计算和不对称短路电流计算。计算方法采用运算曲线法。第四部分是电器设备的选择。主要对断路器、隔离开关、电压和电流互感器和母线进行选择。220KV 侧的母线我选用软导线；从发电机出线端子的主回路母线，自主回路母线引出至厂用高压变压器和电压互感器、避雷器等设备柜的各分支，采用封闭母线。第五部分是对高压配电装置进行选择。我选用分相中型。第六部分是防雷保护设计。全所共采用八根避雷针进行保护。第七部分是继电保护及自动装置的配置。
关键词: 断路器, 变压器, 母线。
Abstract
Electric power industry is very important in country life.Itsupplies motivit y for our industryagriculture science technique.Wehave weath y resource.Power station makes all kinds of source intoelectricsuch as coal water powernuclear energy.
Because it is so important .We should plan it before builting.Itrequires factsaft yadvanced and reasonable.
The paper is divided into seven parts.The first :selecting thetransformer of factory and the main transformer.According to the loadof the factory. I can select the transformer of the factory .Then I canselect the main transformer .The second:selecting the main electricalwiring and the wiring of the factory . I select two buses with bybass
inthe main wiring .It can enhance the reliabilit y .According to theprinciple of boiler subsection .I select the wiring of factory. The thirdthe count of short circuit current .The count of short circuit currentinclude the s yinmetry of three-phase and uns ymmetry. I select themethod of operation curve .The fouth : selecting the equipment .I selectbreaker insulatorcurrent transformervoltage transformer and selectingthe bus . I use the soft line in the bus of 220KV. Form the high-voltagetransformer and the voltage transformer and the lightning arrest .Iselect the sealed bus.The fifth :selecting the distribution install. Ichoose divided-phase middle install in the high-voltage distributioninstall. The sisth:the design of avoiding thunderbolt .I choose eightneedles using the protection The seventh: the protection of the relay ..
Key words :breaker ,transformer ,bus .
目录
摘要 ................................................................ I 绪论 . (1)
第1章概述 (2)
1.1概述 (2)
1.2本次设计的内容 (2)
1.3本次设计的任务 (3)
第2章发电厂主变压器的选择 (4)
2.1发电厂主变压器台数和容量的确定 (4)
2.2主变压器型式的确定和调压方式的选择 (5)
2.3主变压器中性点接地方式的选择 (7)
第3章电气主接线的设计 (8)
3.1设计电气主接线的依据和基本要求 (8)
3.2发电厂电气主接线设计 (9)
第4章发电厂自用电接线设计 (13)
4.1厂用电设计的基本要求和原则 (13)
4.2高压厂用变压器的选择 (13)
第5章短路电流计算 (17)
5.1短路电流计算的目的 (17)
5.2短路计算点的确定及短路电流的计算 (18)
第6章载流导体和电气设备的选择及校验 (20)
6.1电气设备的选择原则 (20)
6.2导体的选择及校验 (21)
6.3高压断路器和隔离开关的选择及校验 (25)
6.4互感器的选择及校验 (29)
第7章发电机—变压器组保护的特点及其配置 (37)
7.1发电机—变压器组保护的特点 (37)
7.2发电机—变压器组保护的配置 (38)
第8章发电厂防雷规划 (39)
8.1发电厂的防雷保护概述 (39)
8.2发电厂防雷措施 (39)
第9章展望 (41)
致谢 (43)
参考文献 (44)
附录 (45)
绪论
随着社会的发展，电能被日益广泛的应用于工农业生产以及人民的日常工作中。因为电能可以方便的转化为其他形式的能源，例如：机械能、热能、光能、磁能等等；并且电能的输送和分配易于实现，可以输送到需要它的任何工作场所和生活场所；电能的应用规模也很灵活。以电作为动力，可以促进工农业生产的机械化和自动化，保证产品质量，大幅提高劳动生产率。同时提高电气化程度，以电能代替其他形式的能源，是节约能源消耗的一个重要的途径。
电力工业电能的生产、输送、分配和消费与其他工业的区别在于：
1.与国民经济各部门的关系非常密切
2.电力系统从一种运行方式过度到另一种运行方式的过度过程非常短促；
3.电能的生产、输送、分配和消费实际上是同时完成的，不能大量储存。
根据电力工业的特点，对电力系统有以下要求：
1.保证可靠的持续供电
2.保证良好的电能质量
3.保证电力系统运行的经济性
所以说，电力工业是国家的基础行业，是国民经济发展的基础，我们就是要运用所学习的知识为电力工业的发展作出贡献。
根据突然中断供电所引起的损失程度分类，一般将电力负荷分为三级。
一级负荷：是指突然中断供电将会造成人身伤亡或会引起对周围环境严重污染的，突然中断供电将会造成经济上的巨大损失，如重要的大型设备损坏，重要产品或重要原材料生产的产品大量报废，连续生产过程被打乱且需长时间才能恢复生产的；突然中断供电将会造成社会秩序严重混乱或在政治上产生严重影响的用电负荷。
二级负荷：是指突然中断供电将会造成经济较大的损失，如生产的主要设备损坏，产品大量报废或减产，连续生产过程需较长时间才能恢复；突然中断供电将会造成社会秩序混乱或在政治上产生较大影响的用电负荷。
三级负荷：是指不属于一级、二级负荷的其他负荷，对这类负荷，突然中断供电所造成的损失不大或不会造成直接损失。
第1章概述
1.1概述
本次毕业设计，目的在于巩固自己的专业知识，因为我们的设计同专业知识联系非常紧密，这就使我在进行毕业设计的同时，又对电力系统、继电保护、电气设备、电能计量等专业课进行了复习，提高了自己的专业基础水平，通过设计使我们熟悉设计过程，掌握基本的设计知识，熟悉相关的设计手册，辅助资料和国家有关规章制度。
本设计叙述了2X200MW凝汽式火力发电厂电气部分的设计，主要包括：说明书、及相关图纸。其中说明书的内容有：主接线含厂用电接线形式的选择及分析，主变压器及厂用变压器的选择，电气设备选择。计算书的内容有：短路电流计算（即电气设备选择的相关计算）。
这次设计的参考资料主要有：电力工程设计手册、火力发电厂设计技术规范、发电厂电气部分课程设计参考资料、电力工程设计手册、发电厂及电气设备等。由于现在自己的能力有限，并且缺乏现场经验，时间仓促，可供查阅的资料有较大的局限性，故设计中难免存在不周之处，敬请审阅老师批评指正。
1.2本次设计的内容
设计技术条件、技术参数如下：
1) 发电厂建设规模
（1）类型：凝汽式火电厂（坑口电厂）；
（2）最终容量、台数：2×200MW，Un=15.75kv,Tmax=7000h/年。
2）本厂与电力系统的连接情况
（1）本厂在电力系统中的作用：承担全部负荷，为主力电厂；
（2）本厂与系统以220kv两回线长220km的线路连接；
（3）系统运行容量：S∑.max=1223MVA；S∑.min=1023MVA；X*.max=0.09229。
3）发变组保护出口，出口过流保护整定时间4s(后备保护)，主保护开断时间由选出的设备而定；厂用电率：7%
4）环境条件：海拔高度1000m；雷暴日数30日/年；地震烈度3级；土壤电阻率：p=1×1000∏.cm，污秽等级：0级；该地区人少地多，电厂不占用良田，有
出线走廊，交通方便。
1.3本次设计的任务
主要设计内容：根据给定的条件及参数，合理地制定出电气主接线方案，进行短路电流计算，主要电气设备选择及发变组保护配置。通过此次设计，应掌握继电保护配置原则及整定计算的原则、步骤和方法，培养独立分析问题和解决问题的能力。具体任务如下:
1.发电厂电气主接线设计；
2.厂用电设计；
3.短路电流计算（列出短路电流总表）；
4.主要电气设备的选择（即变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器、母线等）；
5.发电机变压器组保护设计及配置；
6.发电厂防雷保护措施。
第2章发电厂主变压器的选择
2.1发电厂主变压器台数和容量的确定
变压器的容量、台数直接影响到火电厂的电气主接线形式和配电装置的结构。如果变压器的容量选择过大，台数过多，不仅增加投资，增大占地面积，而且也增加了运行电能的损耗，设备未能充分发挥效益；若容量选的过小，将可能满足不了火电厂的电力负荷的需要，这在技术上是不合理的在进行主变压器的选择之前，应该了解变压器的选择原则，主要包括变压器容量、台数的确定原则:
1.主变压器的台数、容量应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等条件综合考虑；
2.在有一级，二级负荷的火电厂中，应该装设两台主变电压器。当技术经济比较合理时主变压器的台数也可以多于两台。如果火电厂可由中、低压侧电力网中取得足够能量的备用电源时，可以装设一台主变压器；
3.为了保证发电机电压出线供电的可靠，接在发电机电压母线上的主变压器一般不少于2台。若机组较多，发电机母线电压的负荷较小，发电机主要功率送入系统时，主变压器可多于2台。对于地方发电厂，主要是向发电机母线电压的负荷供电，而系统仅作备用电源时，则允许只装设1台主变压器。因为发电机与变压器组成单元连接，故选择2台主变压器；
4.发电厂主变压器容量的确定
(1)容量为200MW及以上的发电机与住变压器为单元连接时，该变压器的容量可按下列两种条件中的比较大者选择：
①按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷，且变压器绕组的温升在标准环境温度或冷却水温度下不超过55℃；
②按发电机的最大联系输出容量扣除本机组的厂用负荷，且变压器的绕组的温升不超过65℃。
(2)发电机与主变压器为单元连接时，主变压器的容量可按下列条件的教大者选择：
①按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的欲度；
②按发电机的最大连续输出容量扣除本机组的厂用负荷。
根据以上原则： 凝气式机组：S js =
φcos e e P =8
.0100200
7??=17.5MV A js S —厂用电计算负荷，KV A ；
e —厂用电率； P e —发电机额定功率；
cos φ—电动机在运行功率时的平均功率因数，0.8。 表2-1 变压器容量的选择
所以变压器容量选择240MV A,其参数如下表：
表2-2 所选变压器的参数
附：主变型号的表示方法
第一段：汉语拼音组合表示变压器型号及材料 第一部分：相数 S —三相 ；D —单相；
第二部分：冷却方式 J —油浸自冷； F —油浸风冷； S —油浸水冷； G —干式; N —氮气冷却； FP —强迫油循环风冷却； SP —强迫油循环水冷却
2.2主变压器型式的确定和调压方式的选择
1.相数的确定
目前，可供选择的变压器相数有单相和三相两种。根据已确定的主变压器的容量参数和设计手册中“在330KV及以下电力系统中，一般都应选用三相变压器“的规定，考虑投资、占地、运输、维护等方面因素，本变电站中主变压器选用三相变压器。
2.绕组数的确定：
(1)对于200MW及以上的机组，其升压变压器一般不采用三绕组变压器。因为在发电机回路及厂用分支回路均采用分相封闭母线，供电可靠性很高，而大电流的隔离开关发热问题比较突出，特别是设置在封闭母线中的隔离开关问题更多；同时发电机回路断路器的价格极为昂贵，故在封闭母线回路不设置断路器和隔离开关，以提高供电可靠性和经济性。此外，二绕组变压器的中压侧由于制造上的原因一般不希望出现任何分接头，从而对高、中压侧调压及负荷分配不利。这样采用三绕组变压器就不如利用双绕组变压器加联络变压器灵活方便。
(2)对于200MW及以上的机组，一与般双绕组变压器组成单元接线，主变压器的容量和台数与发电机容量配套选用。
(3)容量为200MW的发电机组与双绕组变压器为单元连接时，在发电机与变压器之间不应装设断路器、负荷开关或隔离开关，但应有可拆连接点。
故选择双绕组变压器与发电机组成单元界线。
本发电厂中二台主变均选用双绕组变压器。
3.调压方式的确定：
变压器的电压调整是用分接开关切换变压器的分接头，改变变压器高压侧绕组匝数，从而改变其变比来实现的，切换方式有两种：一种是不带电切换，称为无载调压，调整范围在±5%以内，另一种是带负载切换，称为有载调压，调整范围可达30%，但其结构复杂，价格较贵。
为保证发电厂的供电质量，本变电站主变压器的高压侧应设置不带电切换的分接头开关，即通过无载调压实现电压调整，范围为±2x2.5％。
4.电压等级的确定：
主变压器的低压侧直接与发电机相连，其额定电压应为发电机端电压，即15750V，而高压侧与220KV主接线直接相连，其额定电压应为220KV。
5.绕组接线组别的确定：
变压器三相绕组的接线组别必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行，电力系统采用的绕组连接方式只有星形和三角形两种。我国110KV及以上电压，变压器绕组都采用YN连接，35KV以下电压，变压器三相绕组都采用三角形连接，在发电厂和变电所中，一般考虑系统或机组的同步并列要求以及限制三次谐波对电源的影响等因素，主变压器接线别一般都选用YN，d11常规接线。
且《电力工程设计手册》规定：为防止零序电流侵入发电机和保证电压质量，主
变低压侧应为三角形接线，高压侧应为星形接线，且中性点可操作的直接接地方式。因此，本站主变的接线组别为：YN，d11
6.冷却方式的选择：
参考《电力工程电气设计手册》（电器一次部分）第五章第四节主变一般的冷却方式有：自然风冷却；强迫有循环风冷却；强迫油循环水冷却；强迫、导向油循环冷却。小容量变压器一般采用自然风冷却。大容量变压器一般采用强迫油循环风冷却方式。故此变电所中的主变采用强迫油循环风冷却方式。查阅《电气设备手册》，240MV A双绕组变压器为强迫油循环风冷冷却方式。
7.综上所述：
主变压器的型号为：（户外型）SFP7-240000/220
2.3主变压器中性点接地方式的选择
选择电力网中性点接送地方式是一个综合问题。它与电压等级、单相接地短路电流、过电压水平、保护配置等有关，直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、变压器和发电机的运行安全以及对通信线路的干扰。主要接地方式有：中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和直接接地。电力网中性点的接地方式，决定了变压器中性点的接地方式。电力网中性点接地与否，决定于主变压器中性点运行方式。本站主变为220KV变压器采用分级绝缘的，中性点运行方式采用中性点避雷器与棒间隙联合保护方式，并采取相应措施。
（1）对于外部过电压，采用避雷器保护保护变压器的中性点绝缘。
（2）对于内部过电压，间隙放电，避免避雷器因灭弧电压高或续流不能遮断造成避雷器爆炸。
（3）提高断路器的质量，做到三相同期动作。
（4）当开断或投入中性点不接地的空载变压器时，先把该变压器中性点临时接地，待操作完毕后再将中性点对地断开。
第3章电气主接线的设计
电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备的选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。因此，必须正确处理好各个方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案。
3.1设计电气主接线的依据和基本要求
3.1.1主接线的选择应注意
(1)主接线的设计，直接关系到全站电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。
(2)对于220KV电压等级的配电装置的接线，一般分为两大类：其一为母线类（包括单母线、单母线分段、双母线分段和增设旁路母线的接线）；其二为无母线类（包括单元接线、桥型接线和多角型接线等）。应根据出线的回路数酌情选用。
(3)以设计任务书为依据，以国家的经济建设方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下、兼顾运行、维护方便，尽可能的节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。
3.1.2主接线设计的基本要求
主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求。
1.可靠性
（1）断路器检修时，不宜影响对系统的供电。
（2）断路器母线故障时以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停电时间，并要保证对一级负荷及全部或大部分二级负荷供电。
（3）尽量避免发电厂、变电所全部停电的可能性。
（4）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
主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活性。
（1）调度时，应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，调整电源和负荷，满足系统在事故运行方式，检修运行以及特殊运行方式下系统调度的要求。
（2）检修时，可以方便地停运断路器，母线及其继电保护设备，运行安全检修而不影响电力网的运行和对用户的供电。
（3）扩建时，可以的从初期接线过度到最终接线。
3.经济性
主接线在满足可靠性、灵活性的前提下作到经济合理。
（1）投资省
（2）占地面积小
（3）电能损耗少
电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流，高电压的网络，它要求用规定的设备文字和图形符号，并按工作顺序排列，详细地表示电气设备或成套装置全部基本组成和连接关系，代表该变电站电气部分的主体结构，是电力系统结构网络的重要组成部分。
3.1.3 主接线设计步骤
电气主接线的选择原则是根据国家规定现行的“安全可靠、经济适用、符合国情”的电力建设与发展方针，按照技术规定和标准，结合实际的特点步骤：
1.原始资料分析根据任务书的要求，在分析基本资料的同时各级电压可拟订数个主接线方案
2.对拟订的方案进行技术经济比较选出最佳方案
3.绘制电气主接线图
根据设计任务书的要求分析情况，现将各电压级可能采用的可行性方案列出，进而以优化组合的方式，确定最佳的电气主接线形式。
220KV出线回路数为2回，为了使进出线断路器在检修时不停电，经过初步考虑采用单母线接线、双母线接线形式、单母线分段接线三种电气主接线形式比较确定最佳的接线方式。
3.2发电厂电气主接线设计
3.2.1 基本接线的特点及使用范围
1.单母线接线
特点是整个配电装置只有一组母线，所有电源和出线都在同一组母线上。有简单、清晰、设备少、投资少、运行操作且有利于扩建等优点，但可靠性及灵活性较差。适用于出线较少的配电装置。
2.双母线及其分段或带旁路的双母线接线
（1）双母线：有两组母线，一组为工作母线，一组为备用，每一电源和出线的电路都经过一台断路器和两组母线隔离开关分别与两组母线连接。提高可靠性和灵活性。便于扩建，但接线比较复杂，隔离开关数目多，增大投资。适用于A：35-60KV出线数目超过8回；B：110-220KV出线数目为5回以上。
（2）双母线分段：为缩小母线故障的影响范围，用分段断路器将工作母线分段，每段用母联断路器与备用母线相连，有较高的可靠性和灵活性，但投资较多。适用于配电装置进出线总数达10-14回时，一组母线分段，配电装置进出线总数达15回以上时，两组母线分段。
（3）双母线带旁路接线：双母线接线可以用母联断路器临时代替出现断路器工作，但出线数目较多时，母联断路器经常被占用，降低了工作的可靠性和灵活性，为此可以设置旁路母线。
3.一个半断路器接线
每一路经一台断路器接至一组母线，两回路间设一联络断路器，形成一个“串”，两回路共用三台断路器。
接线特点：
（1）3/2接线兼有旁路环行接线和双母线接线的优点，有高的可靠性和灵活性。
（2）与双母线带旁路相比它的配电装置结构简单，占地面积小，土建投资少。
（3）隔离开关仅做隔离电源用，不易产生误操作
在比较各种电气主接线方式的优劣时，应考虑其可靠性、灵活性、经济性三个方面。
1.断路器检修时，能否不影响供电；
2.线路、断路器或母线故障时以及母线或隔离开关检修时，停运出线回路数的多少和停电时间的长短，以及能否保证对Ⅰ、Ⅱ类用户的供电；
3.变电站全部停电的可能性；
4.大型机组突然停电时，对电力系统稳定性的影响与后果因素。其次，电气主接线应该能够适应各种运行状态，并且能够灵活地进行运行方式的切换。不仅正常时能安全可靠的供电，而且在电力系统故障或电气设备检修时，也能够适应调度的要求，并能灵活、简便、迅速地切换运行方式，使停电的时间最短，影响的范围为最小。再次，在设计变电站电气主接线时，电气主接线的优劣往往发生在可靠性与经济性之间，欲使电气主接线可靠、灵活，必然要选用高质量的电气设备和现代化的自动化装置，从而导致投资的增加。因此，电气主接线在满足可
靠性与灵活性的前提下做到经济合理，应主要从以下几个方面考虑：
1.投资省；
2.占地面积小；
3.电能损耗少；
4.扩建和扩展的可能性。
3.2.2 主接线方案的选择
本次设计的220KV变电站，根据原始资料，安装两台200MW汽轮发电机组。此变电站为与电厂配套的升压变电站。以220KV的电压等级接入系统。电厂为区域性电厂，远离负荷中心。所以必须满足供电可靠性和灵活性，保证系统的安全稳定运行。
目前在发电厂中广泛应用的基本接线形式分：有汇流母线的接线形式和无汇流母线的接线形式。其中有汇流母线的接线形式有：单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、双母线分段接线、增设旁路母线或旁路隔离开关。无汇流母线的接线形式有：发电机-双绕组变压器组成的单元接线、桥形接线、角形接线。主接线的设计应保证其满发、满供、不积压发电能力，同时尽可能减少传输能量过程中的损失，以保证供电的连续性。在考虑可靠性的同时，还应满足调度、检修及扩建时灵活性和投资省、占地面积小，电能损失少等经济性。单母线带旁路接线的优点：简单清晰，设备少，投资小，运行操作方便且利于扩建，其缺点：可靠性、灵活性较差。单母线分段带旁路显然在经济性方面由于其设备数量上、占地面积小而比双母线带旁路好，但在安全可靠性方面，双母线带旁母接线比单母线带旁母接线安全可靠的多。3/2接线投资较大，但可靠性高。以上几种接线形式，经过综合的考虑，认为此变电站的220KV主接线采用双母线分段接线方式比较好。所以主接线的方式选用双母线分段接线。220KV电压级接线方式的确定如附图所示
3.2.3发电机出口母线接线形式的选择
发电厂的电源即2台发电机，其端电压级只有厂用电负荷，而没有其他负载，所以不需要设置发电机端电压级汇流母线，且发电机容量较大，当这一级电压配电装置处发生短路时，短路电流非常大，对发电机、主变及电网都会造成很大的破坏，这是不能允许的，所以发电机出口主接线应选择接线简单，运行可靠性高，相间、相地间短路机率很小的主接线方式。根据《电力工程电气设计手册》电气一次部分的规定：200～600MW发电机出线母线应采用全连式分相封闭母线。
其优缺点如下：
运行可靠性高，能防止相间短路且外壳多点接地，可保障人体接触时的安全。但母线散热条件较差。对减小短路电动力有明显效果，但外壳产生损耗。外壳电流的屏蔽作用可改善母线附近钢构的发热，但金属消耗量增加。安装和维护工作量小。故待设计变电站所属发电厂的发电机出口母线选择全连式分相封闭母线，使每相母线各封装在单独的外壳内，外壳两端用短路板连接起来。
分相封闭母线主要用于大型发电机组，对200MW及以上发电机引出线回路中采用分相封闭母线的目的是：
（1）减少接地故障，避免相间短路。大容量发电机出口的短路电流很大，给断路器的制造带来极大困难，发电机也承受不了出口短路的冲击。封闭母线因有外壳保护，可基本消除外界潮气。灰尘以及外物引起的接地故障，提高发电机运行的连续性。母线需要分相封闭，也基本杜绝相间短路的发生。
（2）消除钢构发热。敝漏的大电流母线使得周围钢构和钢筋在电磁感应下产生涡流和环流，发热温度高、损耗大，降低构筑物强度。封闭母线采用外壳屏蔽可以根本上解决钢构感应发热问题。
（3）减少相间短路电动力。当发生短路很大的短路电流流过母线时，由于外壳的屏蔽作用，使相间导体所受的短路电动力大为降低。
（4）母线封闭后，便有可能采用微正压运行方式，防止绝缘子结露，提高运行安全可靠性，为母线采用通风冷却方式创造了条件。
（5）封闭母线由工厂成套生产，质量较有保证，运行维护工作量小，施工安装简便，而且不需设置网栏，简化了结构，也简化了对土建结构的要求。
在200MW及以上发电机引出线回路中，采用分相封闭母线的优点是：由于母线封闭在外壳内，不受环境和污秽影响，防止相间短路和消除外界潮气、灰尘引起的接地故障，同时由于外壳多点接地，保证人触及时的安全；由于外壳涡流和环流的屏蔽作用，使壳内的磁场大为减弱，外部短路时，母线间的电动力大大降低；当电流通过母线时，外壳感应出来的环流也屏蔽了壳外磁场，解决了附近钢构的发热问题；外壳可作为强制冷却的通道，提高了母线的载流量；安装维护工作量小。不过也有些缺点，主要是：由于环流和涡流的存在，外壳将产生损耗；有色金属消耗量大；母线散热条件差。
第4章发电厂自用电接线设计
4.1厂用电设计的基本要求和原则
厂用变压器容量选择的原则：
1.变压器原、副边额定电压必须与引接电源电压和厂用网络电压相一致。
2.变压器的容量必须满足厂用机械从电源获得足够的功率，因此对高压厂
工作变压器的容量应按高压厂用电计算负荷的110％与低压厂用电计算负荷之和
进行选择。
4.2高压厂用变压器的选择
200MW机组的厂用电率为7％。本厂每台机组选用两段高压母线，并将高压负荷平均分置于两个高压段上。为了避免高压段故障而影响和限制短路电流，两段母线不能引接在高厂变的同一低压绕组上，因此，高厂变选用分裂绕组变压器。三相分裂绕组变压器是把低压绕组分裂成两部分或者三部分，在电气上互不相连。这几个分裂的低压可以并联运行，也可以单独运行。三相三绕组变压器有三个独立绕组组分裂变变压器，我想应是分裂绕组变压器，也就是将本来的二卷（绕组）变压器，变成了三卷（绕组）变压器，将可以从一个绕组引出的电压，从二个绕组引了出来。这样情况一般见于大容量变压器。若不用分裂绕组变压器，采用二卷变压器，当变压器容量较大，二次电压较小时，变压器二次侧的输出电流和短路电流都会很大，这样就造成了变压器二次开关无法选择，造不出这么大额定电流的开关，造不出这么大开断电流的开关。没有办法，人们才将变压器的二次绕组一分为二，成二个绕组（一般电压相同），从而降低额定二次输出电流；同时，通过降低二个绕组的额定容量，降低二次出口的短路电流值，这样就可以用常规的开关来满足使用地点的额定电流要求和开断电流要求了。
分裂变压器正广泛运行于大型火电厂的厂用变压器和水电厂的升压变压器中。随着电力工业的发展，发电机单机容量日趋增大，从而使厂用负荷增加，要求其厂用变压器的容量增大。同时，由于目前一般都采用轻型的厂用断路器，出于安全和经济上的考虑，又要求厂用容量，特别是短路容量要小，厂用接线尽可能的简单可靠，为了减少短路电流，合理地选择轻型电器，可选择计算阻抗较大的接线和运行方式，在发电厂厂用电接线中，厂高变采用低压分裂绕组变压器，由于分裂绕组变压器在正常和低压侧短路时其电抗值不同，从而起到限制短路电流的效果。
在国外，从40年代末期就开始研究和制造这种分裂线圈变压器。根据国外运行经验，采用分裂线圈变压器以增大变压器的阻抗值，是限制短路电流切实可行的方法，而且在经济上也是合理的。
分裂变压器是多绕组变压器中的一种特殊形式，和普通多绕组变压器不同点在于：它的低压绕组中有一个或几个绕组分裂成额定容量相等的几个支路，这几个支路没有电气上的联系，而仅有较弱的磁的联系。在电力系统中，用得比较多的是双绕组双分裂变压器，它有一个高压绕组和两个分裂的低压绕组，分裂绕组的额定电压和额定容量相同，它们的总容量等于变压器的总容量。
低压线圈分裂后，可以大大地增加高压线圈与低压线圈各分裂部分之间，以及低压线圈分裂后的各部分之间的短路阻抗值，这对限制网络的短路电流，节省建设投资与占地面积有着一定的实际经济意义，因而分裂变压器正在电力工业中被广泛采用。分裂变压器与普通变压器，按其结构看，几乎没有什么区别,其区别仅仅是在各铁芯柱上的低压圈线本身，没有串联或并联而将其始端和终端各自引出，无论采取哪种结构方式，其分裂的二次绕组之间磁的耦合是比较弱的，因此，对分裂变压器的基本要求是：
(1)低压绕组线圈分裂的几个部分与高压线圈的绝缘结构，要求有足够的电气强度；
(2) 低压线圈每一部分与高压线圈之间的阻抗值要相等；
(3) 使用时，低压线圈的每一部分可分别接到发电机或电动机上，且可同时运行，也可单独运行，具有相同额定电压的分裂线圈可以并联运行；
(4) 结构要简单，尽可能接近无分裂线圈变压器的结构。
当然，分裂变压器比起普通(无分裂)变压器(在相同容量、电压等级、调压范围及级数，总损耗和短路电压等情况下)相比,材料消耗较多(包括硅钢片、线圈用铜〈铝〉量等),从而使变压器的成本有所增加。
4.2.1 高压厂用变型号的选择
对于分裂式变压器，其容量有如下关系：
高压绕组：Sts1≥ΣSC-St，分裂绕组：Sts2≥ΣSC
其中：
SC-厂用变压器分裂绕组计算负荷（KV A）；
St-分裂绕组2分支重复计算负荷（KV A）；
Sts1-厂用变压器高压绕组额定容量（KV A）；
Sts2-厂用变压器分裂绕组额定容量（KV A）。
高压绕组：(200x7%x110%)/0.85=20.70MV A
低压绕组：(200x4%x110%)/0.85=10.355MV A
所以，查阅《电气设备手册》后，本次设计的两台高厂变的容量均选择为
25MV A，接线组别为Δ/Δ-Δ-12-12，其冷却方式为自然循环风冷。高厂变型号为：SFF3-25000/15(户外型)
4.2.2 厂用高压备用变压器的选择
根据厂用高压备用变压器的容量不应小于最大一台高压厂用工作变压器的容量，所以高备变的容量选择为31.5MV A。为了能更好的调整异常情况下高压厂用段的电压，高备变的高压侧应设置能远动带电调压装置，所以高压侧应为星形接线，调压范围应为±7x2.5％，接线组为Y0-Δ-Δ-11-12,其冷却方式为自然循环风冷。高备变的型号为：SFFZ3-31500/220(户外型)高厂变、高备变的参数
高厂变技术参数：
型号： SFF3-25000/15
相数：3相
额定容量 25000/12500-12500KV A
额定电压 15.75±2x2.5％/6.3-6.3KV
冷却方式油浸风冷
连接组别Δ/Δ-Δ-12-12
空载损耗 35KW
空载电流 0.533%
阻抗电压高─（低1+低2）10.16％
高─低1 18.85％
高─低2 18.85％
低1─低2 36.3％
短路损耗高─（低1+低2）186KW
高─低1 91KW
高─低2 85KW
低1─低2 160KW
高备变技术参数：
型号：SFFZ3-31500/220
相数：3相
额定容量31500/15750─15750KV A
额定电压 220±7x2.5％/6.3─6.3KV
冷却方式油浸风冷
连接组别Y0/Δ-Δ-11-11
空载损耗 16.9KW
空载电流 0.56%
阻抗电压高─（低1+低2）12.5％
高─低1 21.3％
高─低2 21.3％
低1─低2 42.7％
短路损耗高─（低1+低2）204.8KW 高─低1 94KW
高─低2 95.3KW
低1─低2 262.4KW
作业 一．单项选择题 1.下面所述的电压等级，是指特高压交流输电线路的电压等级（D ） A）330kV；B）±500kV；C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 2.下面所述的电压等级，是指特高压直流输电线路的电压等级（C ） A）330kV；B）±500kV；C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 3.能源按被利用的程度，可以分为（B ） A）一次能源、二次能源 B）常规能源、新能源 C）可再生能源、非再生能源 D）含能体能源、过程性能源 4.能源按获得的方法分，可以分为（A ） A）一次能源、二次能源 B）常规能源、新能源 C）可再生能源、非再生能源 D）含能体能源、过程性能源 5.隔离开关的控制可分为（A ） A）就地控制与远方控制 B）远方控制与电动控制 C）就地控制与液压控制 D）集中控制与电气控制 6.载流导体三相短路时，电动力计算主要考虑工作条件最恶劣的一相，即（D） A）A相 B）B相 C）C相 D）中间相 7.对线路停电的操作顺序是（D ） A．先分母线隔离开关，再分线路隔离开关，最后分断路器 B．先分线路隔离开关，再分母线隔离开关，最后分断路器 C．先分断路器，再分母线隔离开关，最后分线路隔离开关 D．先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关 8.关于备用电源，不正确的描述是（D ） A）明备用是指专门设置一台备用变压器(或线路)，它的容量应等于它所代替的厂用工作变中容量最小的一台的容量； B）暗备用是指不另设专用的备用变(或线路)，而将每台工作变的容量加大； C）备用电源的两种设置方式: 明备用和暗备用；
D）在大型电厂，特别是火电厂，由于每台机组厂用负荷较大，常采用明备用； E）暗备用运行方式下，正常工作时，每台工作变在欠载下运行，当任一台工作变因故被切除后，其厂用负荷由完好的工作变承担。 9.在电流互感器的选择与检验中，不需选择或校验（C） A）额定电压 B）二次负荷 C）机械负荷 D）动稳定 10.在屋内配电装置中，为避免温度变化引起硬母产生危险应力，一般铝母线长度为多少米 时，就应设置一个伸缩节？（B ） A）10~19 B）20~30 C）35~40 D）30~50 11.输电线路送电的正确操作顺序为（C ） A．先合母线隔离开关，再合断路器，最后合线路隔离开关 B．先合断路器，再合母线隔离开关，最后合线路隔离开关 C．先合母线隔离开关，再合线路隔离开关，最后合断路器 D．先合线路隔离开关，再合母线隔离开关，最后合断路器 12.维持电弧稳定燃烧的因素是（ C ） A碰撞游离B高电场发射 C热游离 13.交流电弧过零后不再燃烧的条件是（ C ） A工频电源电压小于燃弧电压 B 电弧电压小于熄弧电压 C 恢复电压小于介质强度 14.断路器燃弧的时间是（C ） A 断路器接到分闸命令至电弧熄灭的时间 B断路器接到分闸命令至触头分离的时间 C 断路器触头刚分离至电弧熄灭的时间 二、判断题 1.断路器的额定电流是指在任意的环境温度下，当断路器的绝缘和截流部分不超过其长期 工作的最高允许温度时，断路器允许通过的最大电流值。（错） 2.SF6全封闭组合电器是以绝缘油作为绝缘和来弧介质，以优质环氧树脂绝缘子作支撑元 件的成套高压组合电器。（错）
火力发电厂工程建设节点管理 火力发电厂工程项目建设程序包含工程项目从策划、选择、评估、决策、设计、施工到竣工验收、投入生产和交付使用的整个建设过程，各阶段重点关注节点如下： 一、项目建设阶段: 1、项目建议书报批 2、确定设计院 3、电厂建设期编制项目可研报告 4、批复项目可研 5、编制项目环境评价 6、批复项目环境评价 7、编制项目初步设计 8、批复项目初设计 9、项目选址 10、办理项目土地手续 11、涉外投资的编制项目申请报告，要包括购买国产设备的清单，用于退还增值税 12、政府核准申请报告 13、到外经贸委办理外商投资企业批准证书 14、到工商局办理公司营业执照 15、到规划局办理土地规划手续 16、到规划局办理工程单体规划手续
17、与供电公司签订并网框架协议 18、勘探 19、正式设计 20、设计文件审查与确认 21、线路及主接线并网方案确定及审批 22、制定工程管理和招投标管理办法 23、根据设计进行主要设备的考察招标 24、根据建设要求进行施工单位的招标 25、开工建设前进行三通一平的工作 26、办理施工许可证等建设证件 27、开工建设举行剪彩仪式 28、办理取水许可证 29、根据设计进行打井 30、招标监理公司 31、施工图纸技术交底和图纸会审 32、根据设计进行桩基、汽机房、锅炉房、烟塔、输煤、灰库等的施工 33、设备安装公司招标、施工 34、并网线路的设计、材料采购、施工，办理跨越铁路的手续 35、锅炉验收并办理压力容器许可证 36、工程安装完毕 二、调试及试生产阶段 1、投产前启动CDM项目（清洁发展机制）
2、由供电公司验收并网线路 3、与供电公司签订购售电协议 4、与供电公司签订并网协议 5、核定批复临时上网电价 6、办理发电许可证 7、成立试生产组织机构 8、分系统调试 9、由经贸委组织专家进行启动前的验收 10、锅炉的联调及试生产 11、汽轮机的联调及试生产 12、发电机的联调及试生产 13、试生产过程中的安全、消防及质量控制 14、由经贸委组织专家进行竣工验收 15、环保验收 16、工程整体验收 17、启动资源综合利用项目 18、办理采购国产设备退税 19、核准试生产转为正式运营 三、生产运营阶段 1、成立正式生产的组织结构 2、公司规章制度汇总 3、环保验收和资源综合利用的最终通过
火力发电厂设计各阶段 及其主要内容 摘要:发电厂设计是一项庞大而繁杂的工程，从最初建设项目的提出到电力勘测选址，从可行性研究到初步设计，从施工图的设计到施工建设，层层环节都要贯彻国家的基本建设方针，体现国家的经济政策和技术政策，符合相应的法律法规和标准要求，保证发电厂的安全可靠、经济适用，符合国情和满足可持续发展要求，以合理的投资获得最佳的经济效益和社会效益。 关键词:发电厂；设计；可行性分析；施工图 引言： 发电厂设计是电力工程建设项目流程中的重要环节，也是一项庞大而繁杂的工程，本文将对发电厂设计的原则与要求、发电厂的设计流程，各设计阶段的工作内容进行阐述，使我们能源与动力工程专业的同学对发电厂设计方面的知识有一个比较全面、系统的了解。 １发电厂设计的原则与基本要求 1.１设计原则 (1)．设计的基本原则是执行DL5000-2000《火力发电厂设计技术规程》的规定，此外还应符合其他一些现行的有关国家标准和行业标准的规定，如设计中要采取切实有效的措施，减轻发电厂排放的废气、废水、灰渣、噪声和排水等对环境造成的影响；使各项有害物的排放符合环境保护的要求以及劳动安全与工业卫生的有关规定。 (2)．发电厂的规划和设计应树立全局观念，满足市场需求，依靠技术进步，认真勘测，精心设计。设计中积极慎重地推广国内外先进技术，因地制宜地采用成熟的新材料、新设备、新工艺、新布置、新结构，努力提高机械化、自动化水平。同时还应考虑未来全国电力系统联网，全国范围内的资源优化配置和厂网分开、竞价上网的电力市场要求。 (3)．发电厂的设计必须按国家规定的基本建设程序进行，设计文件应按规定的内容和深度完成批准手续。 (4)．在发电厂设计中，应积极采用最新的参考设计、典型设计，以及先进的设计方法和手段，以提高设计质量、缩短工期和控制工程造价，并结合工程特点不断有所创新。 (5)．发电厂的厂址选择、容量规划、建设规模和建设期限、选用的机组容量、联网方式、燃料来源和品种、投资控制指标等，均应以经过批准的可行性研究报告书作为依据。在设计过程中，当因具体条件发生变化，必须改变原有规定时，应及时报请原审批单位重新审定。
200MW地区凝气式火力发电厂电气设计 目录 设计任务书 (1) 目录 (2) 一、前言 (3) 二、原始资料分析 (4) 三、主接线方案确定 (5) 主接线方案拟定 (5) 主接线方案确定 (5) 四、主变压器确定 (7) 主变压器台数 (7) 主变压器的容量 (7) 主变压器的形式 (7) 五、短路电流计算 (8) 短路计算的目的 (8) 短路电流计算的条件 (8) 短路电流的计算方法 (8) 六、主要电气设备的选择 (10) 电气设备选择的原则 (10) 电气设备选择的条件 (10) 电气设备选择明细表 (11) 七、设计总结 (14) 参考文献 (15) 附录A：短路电流计算 (16) 附录B：设备选择及计算 (20) 附录C：完整的主接线图 (27)
一、 前言 (一)、设计任务 1、发电厂情况： （1）200MW 地区凝汽式火电厂； （2）机组容量与台数：MW 502? ，MW 1001?，kV U N 5.10= ； 2、负荷与系统情况： （1）发电机电压负荷：最大MW 48，最小MW 24，4200max =T 小时； （2）kV 110负荷：最大MW 58，最小MW 32，4500max =T 小时； （3）剩余功率全部送入kV 220系统，全部负荷中Ⅰ类负荷比例为%30，Ⅱ类负荷为%40，Ⅲ类负荷为%30。 （二）、设计目的 发电厂电气部分课程设计是学习电力系统基础课程后的一次综合性训练，通过课程设 计的实践达到： 1、巩固“发电厂电气部分”、“电力系统分析”等课程的理论知识。 2、熟悉国家能源开发策略和有关的技术规范、规定、导则等。 3、掌握发电厂（或变电所）电气部分设计的基本方法和内容。 4、学习工程设计说明书的撰写。 （三）、任务要求 1、分析原始资料 2、设计主接线 3、计算短路电流 4、电气设备选择及校验 （四）、设计原则 电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主体。电气主接线设计的基本原则是 以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，以保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便、尽可能的节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。
西藏农牧学院发电厂电气部分课程设计 某小型水电站电气初步设计 姓名：潘涛 班级： 2014级电自一班学号： 2014601106 院系：电气工程学院 指导教师：李萍老师
摘要 本篇课程设计主要是对某水电站电气部分的设计，包括主接线方案的设计，发电机出口断路器选择，短路电流计算，母线型号、规格的确定。通过对水电站的主接线设计，主接线方案论证，短路电流计算，电气设备选择校验，母线型号及参数的确定，较为细致地完成电力系统中水电站设计。 限于本次课程设计的具体要求和时间限制，对其他方面的分析较少，这有待于在今后的学习和工作中继续进行研究。通过本次课程设计，我们小组也做出了自己的总结，以便于更好的完成接下来的学业任务。 关键字：电气主接线，短路电流计算，电气设备选择校验。
目录 第一章设计任务书--------------------------------------------------------------------------------- 2 一、设计题目 ----------------------------------------------------------------------------------- 2 二、设计原始材料----------------------------------------------------------------------------- 2 三、设计内容： -------------------------------------------------------------------------------- 2 四、设计要求： -------------------------------------------------------------------------------- 2 第二章主接线方案确定 -------------------------------------------------------------------------- 3 一、电气主接线 -------------------------------------------------------------------------------- 3 二、拟定主接线方案-------------------------------------------------------------------------- 4 三、确定主接线方案 ------------------------------------------------------------------------ 6 第三章短路电流计算------------------------------------------------------------------------------ 9 一、短路计算目的 --------------------------------------------------------------------------- 9 二、短路计算概述 --------------------------------------------------------------------------- 9 三、短路计算的一般规定 --------------------------------------------------------------- 10 四、短路计算-------------------------------------------------------------------------------- 11 第四章发电机出口端断路器选择 ----------------------------------------------------------- 15 一、断路器的选择 ------------------------------------------------------------------------- 15 第五章母线型号、规格的确定--------------------------------------------------------------- 19 一、6.3KV母线的选择 --------------------------------------------------------------------- 19 二、10KV母线的选择----------------------------------------------------------------------- 21 三、母线选择结果 ------------------------------------------------------------------------- 22 第六章结束语 ------------------------------------------------------------------------------------- 24 一、水电站电气部分设计结论----------------------------------------------------------- 24 二、设计要点及总结------------------------------------------------------------------------ 24 三、心得与收获 ------------------------------------------------------------------------------ 25
西交《发电厂电气部分》在线作业 一、单选题（共20 道试题，共40 分。） 1. 除发电机外，（）是发电厂中最为贵重的大型电气设备。 A. 主变压器； B. 联络变压器； C. 厂用变压器； D. 自用变压器； 正确答案：A 2. 电气设备的动稳定电流应不小于通过该电气设备的最大()。 A. 三相冲击短路电流 B. 冲击短路电流 C. 三相短路电流 D. 持续工作电流 正确答案：A 3. 决定熄弧的基本因素是（）。 A. 弧隙介质强度和加在弧隙上的恢复电压 B. 弧隙温度和弧隙恢复电压 C. 弧隙温度和弧隙距离 D. 弧隙距离和加在弧隙上的恢复电压 正确答案：A 4. 对供电距离较远、容量较大的电缆线路，应校验其电压损失ΔU(%)，一般应满足（）。 A. ΔU(%)≤5% B. ΔU(%)≤10% C. ΔU(%)≤15% D. ΔU(%)≤20% 正确答案：A 5. 电气设备额定电流的选择条件是它的值要大于等于（）。 A. 短时最大工作电流 B. 最大持续工作电流 C. 最大短路电流 D. 持续短路电流 正确答案：B 6. 关于导体稳定温升说法正确的是（）。 A. 与电流的平方成正比，与导体材料的电阻成反比 B. 与电流的平方成正比，与导体材料的电阻成正比 C. 与电流的平方成反比，与导体材料的电阻成反比 D. 与电流的平方成反比，与导体材料的电阻成正比
7. 发电机运行频率高于额定频率时，发电机的运行效率将（）。 A. 上升 B. 下降 C. 不变 D. 根据具体的发电机有不同的结果 正确答案：B 8. 厂用电接线形式，错误的描述是（）。 A. 通常都采用单母线分段接线形式，即为提高厂用电系统的供电可靠性，高压厂用母线按锅炉的台数分成若干独立工作段。 B. 同一机炉或在生产过程上相互有关的电动机和其他用电设备应接在同一分段上，同一机炉自用机械有两套互为备用，则应接在不同分段上； C. 全厂公用负荷，不需要设置公用段，分布在不同分段上； D. 低压厂用母线一般也可按锅炉分段，由相应的高压厂用母线供电； 正确答案：C 9. 发电机不对称运行属于（）。 A. 故障运行方式 B. 正常运行方式 C. 非正常运行方式 D. 特殊运行方式 正确答案：C 10. 厂用高压变压器的容量选择正确的是（）。 A. 厂用高压计算负荷再加上厂用低压计算负荷。 B. 厂用高压计算负荷与上厂用低压计算负荷之和，再加上10%的裕度； C. 厂用高压计算负荷的110%再加上厂用低压计算负荷。 D. 厂用高压计算负荷加上厂用低压计算负荷的110% 正确答案：C 11. 电弧形成之后，维持电弧燃烧所需的游离过程是（）。 A. 碰撞游离； B. 热游离； C. 热电子发射； D. 强电场发射； 正确答案：B 12. 如果要求任一组母线发生短路故障均不会影响各支路供电，则应选用（）。 A. 双母线接线 B. 双母线分段带旁路接线 C. 多角形接线 D. 二分之三接线 正确答案：D 13. 屋外配电装置特点叙述错误的是（）。 A. 与屋内配电装置相比，建设周期短 B. 与屋内配电装置相比，扩建比较方便 C. 相邻设备之间距离较大，便于带电作业 D. 与屋内配电装置相比，占地面积大
摘要 300MW火电机组是我国电力的重要设备，为我国电力工业的发展做出过很大的贡献，随着今年各大电网负荷增长及峰谷的增大，使得电网中原来300MW的机组已不能满足需要，因此，各大电网开始投入运行600MW火电机组。但就现在来看600MW机组基本是在300MW机组的基础上改造而来的，他们之间有不可分割的关系。因而。对300MW机组动力系统的研究，是非常必要的。 本次设计是一次完全的火力电厂初步设计： 首先，发电厂的原则性热力系统的拟定与计算：凝汽式发电厂的热力系统，锅炉本体汽水系统，汽轮机本体热力系统，机炉车间的连接全厂公用汽水系统四部分组成。 其次，汽轮机主要设备和辅助设备的选择： 凝汽式发电厂应选择凝汽式机组，其单位容积应根据系统规划容量，负荷增长速度和电网结构等因素进行选择．辅机一般都随汽轮机本体配套供应，只有除氧器水箱、凝结水泵组、给水泵、锅炉排污扩容器等，不随汽轮机本体成套供应。 第三，对锅炉燃料系统及其设备的选择： 锅炉燃料选择徐州烟煤，根据煤的成分分析选择磨煤机，然后选择制粉系统，最后是对燃料设备的选择。 第四，确定回热热力系统全面性热力系统图：
4×300MW火力发电厂初步设计 因采用“三高四低一除氧”八级抽汽回热热力系统，且2号、3号高加间装疏水冷却器，以提高机组的热经济性。 第五，电气部分设计 关键词：汽轮机,锅炉,热力系统，火力发电厂，电气设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
辽宁能港发电公司2*200MW 发电厂电气部分设计 发电厂及电力系统专业毕业设计任务书 设计任务书编号： 一设计题目： 辽宁能港发电公司2*200MW发电厂电气部分设计 二原始资料： 1 辽宁能港发电公司位于抚顺市郊，距抚顺市中心18公里，厂址地势平坦，交通方便，有铁路干线经过。厂址距大伙房水库4公里，水源充足。该地区属于5级地震区，冻土层一米，最大风速25M/S，年平均气温+10度，最高气温+38度，最低气温-25度。本期工程安装2台200MW汽轮发电机组，二期工程安装2台200MW机组。 2 机组参数： 发电机：QFSN-200-2 200MW 15.75KV 8625A X d”=14.13% cosφ=0.85 3 该厂以4回出线与220KV电网相连，系统阻抗标幺值（当取 Sj=100MVA时）X x t1m i n =0.0174,X x t2m i n =0.0226,X t o m a x =0.2265.最大负荷 利用小时数为5000小时。 4 220KV系统出线都装有瞬时动作的主保护和后备保护，其后备保护动作时间取3秒计算。
5 厂址地区地势平坦，可以不考虑环境污染问题。 6 厂用负荷情况：各台机组厂用高压电机及低压厂用变容量： 三设计任务 1 选择本厂厂用变压器和主变压器的容量、台数、型号、参数。 2 设计本厂电气主接线和厂用电接线，选取几个电气主接线方案，进行技术、经济比较，确定一个比较合理的电气主接线。 3 计算短路电流，选择本厂电器设备（包括：母线，高压断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，互感器容量不校）。 4．220KV高压配电装置规划设计。 5.本厂变电所防雷保护规划设计。 四绘制图纸 1 发电厂电气主接线图1张 2 220KV高压配电装置平面图1张。 3 220KV高压配电装置断面图（两个断面）1张。 4 防雷保护图1张。 附表：高压厂用负荷表
发电厂电气部分初步设计
188发电厂电气部分初步设计任务书 一、毕业设计的目的 电能有许多的优点，随着电力工业和国民经济的可持续发展,电力已成为国民经济建设中不可缺少的动力，并广泛应用于一切生产和日常生活方面。而电力的安全运行则是电力生产过程中的重中之重，本次设计主要考察学生对电站方面的认识，通过对可能问题的分析来加深学生对电站的理解和应用以及其在电力系统中的作用。 二、主要设计内容 1．电气主接线及高压厂用电接线设计； 2．短路电流计算及主要电气设备选择； 3．配电装置设计； 4．发电机、变压器、输电线路的保护配置设计； 5．发电机保护设计； 6．发电机保护整定计算。 三、重点研究问题 1、电气主接线及高压厂用电接线设计； 2、短路电流计算及主要电气设备选择； 3、配电装置设计。 四、主要技术指标或主要设计参数 本电厂拟采用1条110KV输电线路（厂系线）直接与系统联系；另一条110KV输电线路（厂甲线）经过变电站甲与系统构成环网。该电厂还以双回110KV线路（厂乙线I、厂乙线II）向变电站乙供电。甲、乙变电站的主要用户是煤矿、化肥厂、钢铁厂及一些乡镇工业、农副产品加工业、农业、居民生活用电等。
电厂装机容量 2×65MW+2×75MW，其中：QF 2 -65-2-10.5型2台，QFQ-75-2-10.5型2台。厂用电率：65MW机组取8%，75MW机组取8%。 五、设计成果要求 1. 完成电站电气主接线方案设计，并确定主变压器的台数和型号； 2. 根据设计资料计算短路电流； 3. 选择设计站110KV高压电气设备并进行动、热稳定计算； 4. 主变压器保护的配置； 5. 设计说明书、计算书一份；5. CAD绘制电气主接线图、开关站平面布置图、发电机保护原理接线图及展开图、10KV配电室平面布置图。 六、其他 负荷资料表 电压线路名称最大功率cosφ距离（km）Tmax(h/y) 其它 110KV 厂系线100 联络线厂甲线35MW 0.8 20 5100 东北方厂乙线40MW 0.8 90 5100 西方 10KV 棉I厂线2400KW 0.8 2 5500 棉II厂线2250KW 0.8 2 5500 钢铁厂线2230KW 0.8 4 4000 印染厂I线6100KW 0.8 3 52300 印染厂II 线 5150KW 0.8 3 5230 市区I线7500KW 0.8 4 4300 市区II线7340KW 0.8 8 4300 市区III线8370KW 0.8 10 3500 市区IV线6820KW 0.8 10 3500 备用I线6250KW
《发电厂电气部分》作业 一．单项选择题 1.下面所述的电压等级，是指特高压交流输电线路的电压等级（D） A）330kV；B）±500kV；C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 2.下面所述的电压等级，是指特高压直流输电线路的电压等级（C） A）330kV；B）±500kV；C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 3.能源按被利用的程度，可以分为（B） A）一次能源、二次能源 B）可再生能源、非再生能源 C）常规能源、新能源 D）含能体能源、过程性能源 4.能源按获得的方法分，可以分为（A） A）一次能源、二次能源 B）可再生能源、非再生能源 C）常规能源、新能源 D）含能体能源、过程性能源 5.隔离开关的控制可分为（A） A）就地控制与远方控制 B）远方控制与电动控制 C）就地控制与液压控制 D）集中控制与电气控制 6.载流导体三相短路时，电动力计算主要考虑工作条件最恶劣的一相，即（D） A）A相 B）B相 C）中间相 D）C相 7.对线路停电的操作顺序是（D） A．先分母线隔离开关，再分线路隔离开关，最后分断路器 B．先分线路隔离开关，再分母线隔离开关，最后分断路器 C．先分断路器，再分母线隔离开关，最后分线路隔离开关 D．先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关 8.关于备用电源，不正确的描述是（D） A）明备用是指专门设置一台备用变压器(或线路)，它的容量应等于它所代替的厂用工作变中容量最小的一台的容量； B）暗备用是指不另设专用的备用变(或线路)，而将每台工作变的容量加大； C）备用电源的两种设置方式:明备用和暗备用；
D）在大型电厂，特别是火电厂，由于每台机组厂用负荷较大，常采用明备用； E）暗备用运行方式下，正常工作时，每台工作变在欠载下运行，当任一台工作变因故被切除后，其厂用负荷由完好的工作变承担。 9.在电流互感器的选择与检验中，不需选择或校验（C） A）额定电压 B）二次负荷 C）机械负荷 D）动稳定 10.在屋内配电装置中，为避免温度变化引起硬母产生危险应力，一般铝母线长度为多少米 时，就应设置一个伸缩节？（B） A）10~19 B）20~30 C）35~40 D）30~50 11.输电线路送电的正确操作顺序为（C） A．先合母线隔离开关，再合断路器，最后合线路隔离开关 B．先合断路器，再合母线隔离开关，最后合线路隔离开关 C．先合母线隔离开关，再合线路隔离开关，最后合断路器 D．先合线路隔离开关，再合母线隔离开关，最后合断路器 12.维持电弧稳定燃烧的因素是（C） A碰撞游离B高电场发射 C热游离 13.交流电弧过零后不再燃烧的条件是（C） A工频电源电压小于燃弧电压B电弧电压小于熄弧电压 C恢复电压小于介质强度 14.断路器燃弧的时间是（C） A断路器接到分闸命令至电弧熄灭的时间 B断路器接到分闸命令至触头分离的时间 C断路器触头刚分离至电弧熄灭的时间 二、判断题 1.断路器的额定电流是指在任意的环境温度下，当断路器的绝缘和截流部分不超过其长期 工作的最高允许温度时，断路器允许通过的最大电流值。（错） 2.SF6全封闭组合电器是以绝缘油作为绝缘和来弧介质，以优质环氧树脂绝缘子作支撑元 件的成套高压组合电器。（错）
生活垃圾焚烧发电丿 标准化设计
工可编制标准化大纲 初步设计编制标准化大纲 专业设计原则 3.1 总图专业 3.2 环卫动力专业 3.3 建筑专业 3.4 结构专业 3.5 给水排水专业 3.6 通风和空调专业 3.7 电气专业 3.8 自控与通讯专业 3.9技术经济专业 4 专题设计方案 4.1主工房布置方案 4.2主工房防臭方案 4.3电梯及参观通道方案 4.4卸料门方案 4.5 垃圾吊方案 4.6 垃圾抓斗方案 4.7 炉排漏渣输送机方案 4.8 沼气进炉方案 4.9空预器方案 4.10 锅炉清灰方案 4.11 锅炉给水方案 4.12 中温、高温过热器材质方案4.13 汽轮机旁路系统方案 4.14 SNCR：艺方 案错误！未定义书签。 18 18 18 22 25 26 27 28 29 30 31 31 32 34 35 38 41 43 44 45 48 49 50 50 52
4.15 SCF工艺方案54 4.16 变频器选用方案60 4.17 ECS系统设置方案61 4.18 DCS系统设置方案62 4.19 垃圾坑渗沥液系统导排格栅设计63 4.20 关于余热锅炉采用激波清灰点的设置64 4.21 关于焚烧厂污泥协同处置方案66 4.22 关于污泥干化使用蒸汽的说明67 4.23 关于干化污泥的进炉方式68 4.24 关于常用电缆的型号规格68 4.25上海环境集团垃圾焚烧（发电）厂色彩统一规定69 4.26设备采购技术规格化标准模板错误！未定义书签。
1 初步设计编制标准化大纲 垃圾焚烧处理工程初步设计文件应同时满足 《市政公用工程设计文件编制深度 规定》及(建设部建质[2004]16号)和《火力发电厂初步设计文件内容深度规定》 (DL/T5427-2009)的要求，根据初步设计文件的编制内容及深度要求，可将初步 设计文件按以下格式编排: 、卷册编排 根据工程初步设计文件的内容，可按如下分四卷编制: 1总论 项目概况 2焚烧系统 第一卷工程技术说明 第二卷 设备及材料清册 第三卷 工程概算书 第四卷 图纸 各卷编制格式及内容 各卷编制格式内容要求如下： 第一 录 目 卷工程技术说明 2.1 概述 2.2 燃料 2.3 燃烧系统及辅助系统设备选择 2.4 主工房布置 1.2 设计依据 1.3 设计范围及设计内容 1.4 设计原则 1.5 技术引进的内容 1.6 主要技术经济指标 1.7 主要设备采购情况 1.8 需说明的问题
小型火力发电厂设计规范 GBJ 49—83 (试行) 主编部门：中华人民共和国水利电力部 批准部门：中华人民共和国国家经济委员会 试行日期：1983年6月1日 关于颁发《小型火力发电厂设计规范》的通知 经基［1983］72号 根据原国家建委(78)建发设字第562号通知的要求，由水利电力部会同有关单位编制的《小型火力发电厂设计规范》已经有关部门会审。现批准《小型火力发电厂设计规范》GBJ 49—83为国家标准，自一九八三年六月一日起试行。 本规范由水利电力部管理，其具体解释等工作，由水利电力部中南电力设计院负责。 国家经济委员会 一九八三年一月二十七日 编制说明 本规范是根据原国家基本建设委员会(78)建发设字第562号通知，由水利电力部中南电力设计院会同有关设计单位共同编制而成。 在编制过程中，结合我国现有的技术经济水平，向全国有关单位进行了较为广泛的调查研究和必要的测试工作，总结了建国以来发电厂设计、施工和运行的实践经验，并征求了全国有关单位的意见，最后由有关部门共同审查定稿。 本规范共分九章和八个附录。其主要内容有：总则、厂址选择、厂区规划、热机、电气、辅助设施、给水排水、建筑和结构及采暖和通风等。 在试行本规范过程中，希各单位注意积累资料，总结经验。若发现需要修改和补充之处，请将意见和有关资料寄武汉市中南电力设计院，并抄送我部电力规划设计院，以便今后修订时参考。 水利电力部 一九八二年十二月 第一章总则 第1.0.1条小型火力发电厂(以下简称发电厂)设计，必须认真执行国家的技术经济政策，结合发电厂的特点，应实行综合利用，充分利用热能，讲求经济效益，因地制宜地利用煤炭资源，节约用水，认真保护环境，努力改善劳动条件，做到切合实际、技术先进、经济合理、安全适用的要求。 第1.0.2条本规范适用于单台汽轮发电机的额定功率为750～6000kW和单台燃煤锅炉的额定蒸发量为6.5～35t/h的新建或扩建的发电厂设计。 第1.0.3条发电厂设计应考虑全厂的整体一致性。企业自备发电厂应与企业协调一致。 发电厂分期建设时，每期工程的设计宜只包括该期工程必须建设的部分。主控
2×100MW发电厂电气部分设计毕业设计 引言 随着高速发展的现代社会,电力工业在国民经济中的作用已为人所共知,它不仅全面的影响国民经济其他部门的发展,同时也极大的影响人民的物质与文化水平的提高，影响整个社会的进步,其中发电厂在电力系统中起着重要的作用.我国正在飞速发展，经济快速的增长使得对电能的需求量在不断提高，各类发电厂的数量随之而增加，特别是火力发电厂依然十分重要。 我本次设计的题目为“2 100MW发电厂电气部分设计”，设计的主要内容为：确定电气主接线图；选择主变压器的型号；对主接线上的短路点进行短路电流计算；设备选型及校验；发电机保护整定计算；防雷接地计算；屋外配置设计。 在佈仁图老师的认真辅导下使我在此次的毕业设计中对发电厂等方面的知识有了更多的了解,真是受益匪浅.
第一章绪论 随着我国经济发展速度的不断加快，特别是伴随西部大开发和振兴东北老工业基地的力度加大，我国的电力需求猛增。为了提高国家电力工业的效益，促进相关工业的技术水平的提高，增加新的经济增长点。近期的重点是：发展大容量、高效低污染的常规火电机组，积极开发洁净煤发电新技术，解决提高燃煤发电机组的效率和改善环境污染两大关键问题；开发水电站老机组的改造技术，提高机组效益和对水利资源的的效利用；加强电网关键技术的开发研究，积极推进跨大区电网互联，优化资源配置，建立有效电力市场体系；大力开发和推广节能降耗技术，加速对中小机组、老机组、城市和农村电网的技术改造，降低损耗，提高效益。 我国电力的发展将朝向“大机组、超高压、大电网、新能源”方向发展。 火力发电中的主要环节是热能的传递和转换，将初参数提高到超临界状态，提高了可用能的品位。使热能转换效率提高，这是大容量火电机组提高效率的主要方向。与同容量亚临界火电机组比较，超临界机组可提高效率2-2.5%，超临界机组可提高效率约5%。大型超临界机组的开发与应用，可以有效的改变我国电力工业目前能耗高和环境污染及依赖进口设备的局面，具有现实的经济、社会效益。 由于空冷电站的耗水量仅为湿冷电站的1/3，适合于我国富煤缺水的“三北”地区建设大型坑口电站，变输煤为输电。对减轻铁路运煤压力、促进“三北”及相邻地区的经济发展具有非常重要的现实意义。 设计为（2 100）MW发电厂电气部分设计，要任务是电气主接线，厂用电设计、短路计算、主要设备的选择和校验、防雷与接地装置设计、发电机保护的整定计算、配电装置设计。技术要求主接线可靠、灵活、经济、便于扩建。所有设计过程均需要考虑国家电力部门的技术规程和规范。
第一章 选择本厂主变压器和厂用变压器的容量、台数、型号及 参数 1.1厂用变压器的选择 1.1.1负荷计算方法 负荷计算一般采用换算系数法，换算系数法的算式为 S =∑（KP ） （2.1） 式中 S ——计算负荷(KVA) K ——换算系数 P ——电动机的计算功率（KW ） 由于发电机额定功率已经给出，f S =353MVA ，则主变选择应按 B S ≥1.1?(1-p K )?f S 计算 式中 B S ――主变的最小容量（MV A ） p K ――厂用电量所占总发电量的比例（%） 1.1.2容量选择原则 (1)高压厂用工作变压器容量应按高压电动机计算负荷的110%，与低压厂用电计算负荷之和选择。 (2)高压厂用备用变压器或起动/备用变压器应与最大一台高压厂用工作变压器的容量相同；当起动/备用变压器带有公用负荷时，其容量还应满足最大一台高压厂用工作变压器的要求，并考虑该起动/备用变压器检修的条件。 1.1.3容量计算公式 高压厂用工作变压器: d g B S S 1.1S +≥ （2.2） B S ——厂用变压器高压绕组额定容量（KVA ） g S ——高压电动机计算负荷之和 d S ——低压厂用计算负荷之和 由电力工程电气设备手册及所给原始
资料，本厂选用SFPF P Z -40000/20的变压器，其额定容量为40000/25000-25000（KVA ），高压额定电压为20±8×1.25%，低压额定电压为6.3-6.3，周波为50HZ ，相数为3，卷数为3，结线组别为N Y 、11d -11d ，阻抗为14，空载电流0.31%，空载损耗41.1KW ，负载损耗178.9KW ，冷却方式为ONAN/ONAF 。 1.2主变压器的选择 1.2.1容量和台数选择 发电机与主变压器为单元接线时，主变压器的容量按发电机的量大连续输出容量扣除本机组的厂用负荷来选择。 1.2.2 相数的选择 主变压器采用三相或是单相，主要考虑变压器的制造条件，可靠性要求及运输条件等因素。特别是大型变压器，尤其需要考查其运输可能性，保证运输尺寸不超过隧洞，涵洞，桥洞的允许通过限额，运输重量不超过桥梁、车辆、船舶等运输工具的允许承载能力。 当不受运输条件限制时，在330KV 及以下的发电厂，应选用三相变压器。 1.2.3绕组连接方式的选择 变压器的绕组连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有Y 和 ，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定。 按照设计要求及所给原始资料，本厂选择装设的主变压器型号为 7SFP -370000/220，额定容量为370MVA ，额定电压为242±2×2.5%/20KV，额 定电流为/10681A ，周波50Hz ，相数为3，卷数为2，结线组别N Y ，11d ，阻抗为14.15%，空载损耗203.7KW ，空载电流0.22%，负载损耗951.5KW ，冷却方式为ODAF ，油量为37.2T ，器重167T ，总重249.7T 。 第二章 设计本厂电气主接线方案 电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重
火力发电厂项目设计知识 火力发电厂设计(fossil一fired power plant engineering and design)建设火力发电厂必须进行的前期工作，包括可行性研究、初步设计(或概念设计)和工程建设实施阶级的施工图设计。设计工作是电厂建设中的重要一环，对工程质量、进度和投资控制，对工程的经济效益和社会效 益起着关键的作用。设计租序中国现行大、中型火电厂的基本建设程序是: 主管机关先委托有资格的设计机构进行厂址选择、编制初步可行性研究报告，经主管机关会同有关专业部门审查批准后由主管机关上报项目建议书，向国家计划部门申请立项。然后设计部门 受代行业主职能的单位委托，编制可行性研究报告，待审查批准后，由项目法人按规定通过主 管机关上报可行性研究报告书，具体阐明电厂厂址的条件，工程规模，机组容量，燃煤供应、 运输方式，环境保护等主要原则，以及资金来源、投资额、上网电价等要点，由国家发展计划委员会或国务院审查批准。与此同时，环境影响报告书需经国家环保局批准。 设计部门根据上述批准的文件开展初步设计，并决定工程项目的各项具体技术方案，经项目法 人(或其委托单位)批准后，再进行施工图设计。 国际上对火电厂建设程序及阶段的划分，各国规定不尽相同，大体与上述内容相近，分为可行性研究、初步设计(有的是概念设计或基本设计)、施工图设计等三个阶段。 设计机构火电厂的设计机构，一般有三种形式，即: ?由独立的电力工程咨询公司负责设计; ?由制造厂附设的电力设计机构负责设计; ?由业主设置的电力设计机构自行负责设计。 一般由项目法人通过招投标方式择优选择设计机构。发达国家多采用独立的工程咨询公司的形式，由业主委托这方面有经验的公司负责设计。实力较强的工程咨询公司，还可承担设备采购、施工管理、调试投产的工程建设全过程工作。具备成套供应火电设备和工程设计能力的制造厂，可以投标承担设计、施工、调试、投产任务，以“交钥匙”的方式负责整个电厂的设计、建设; 承包工程时一般由业主事先委托工程咨询公司完成可行性研究，并提供厂址的自然条件和社会 条件。 大型电力企业，有时也拥有本公司的火电设计部门，如法国电力公司(Eleetrieite de Franee，EDF)旧本东京电力公司(Tokyo Eleetrie Powe:eompany， TEPCO)等，由于公司规模庞大，建设 任务多，火电设计机构可根据公司的需要和建设标准，进行电厂的概念设计，并审定和汇总各 专业制造厂提供的施工图。 中国的火电厂设计，在1997年以前由国家电力部电力规划设计总院下属六个大区电力设计院， 及省、市电力局的电力设计院负责。从1998年起，随着电力部的撤销，电力设计院改属国家电力公司和省、市电力公司，成为企业单位。电力设计院今后将向独立的工程咨询公司发展，强 调“客观、公正、科学、可靠”和为业主服务，同时也为国家和行业管理部门服务。它的业务范围，也将发展到与发达国家的工程咨询公司相同。设计阶段和内容深度设计内容按设计阶段划分，主要包括可行性研究、初步设计和施工图。 可行性研究一般分为初步可行性研究和可行性研究两个阶段。