3×100-MW火力发电厂电气部分设计资料讲解

1.电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作状态进行选择，并按短路状态来校验动稳定和热稳定。

2.限制短路电流的原理是：增大阻抗。

具体采用的方法有：增加电抗器、分裂绕组变压器和电抗器和采用适当的主接线形式等。

3.导体正常工作时产生哪些损耗？电阻、涡流、磁滞等。

4.近阴极效应：在时间为零的时间电流过零点瞬间，介质强度突然出现升高的现象，称为近阴极效应。

5电流互感器为何不能开路？根据磁链平衡方程式有：，从平衡方程式中只可以看不出，当二次回路开路时，即有I=0，结果使得一次侧的电流与二次侧电流相等，但是储能电路不能使它有突变，于是产生一个比较高的电压，有上千伏，危及人员与设备的安全。

6.断路器与控制开关的不对应关系：当断路器在合闸位置时，而控制开关手柄的位置却是在跳闸后位置，或当断路器在跳闸位置时，而控制开关手柄的位置却是在合闸后位置，这些都要引起信号灯的闪光。

一次能源：石油、煤、天然气、水能、风能、太阳能火力发电厂（1火电厂布局灵活，装机容量大小可按需要决定；2火电厂的一次性建造投资少。

建造工期短。

发电设备年利用小时数较高；3、火电厂耗煤量大，单位发电成本比水电厂高3-4倍；4、动力设备繁多，控制操作复杂；5、大型机组停机到开机并带满负荷时间长，附加耗用大量燃料；6担负急剧升降负荷时，需要付出附加燃料消耗的代价；7若担任调峰、调频、事故备用，则相应事故增多，强迫停运率增高，厂用电率增高。

应尽可能担负较均匀负荷；8、对空气、环境污染大）水力发电厂（1、可合理利用水资源；2、发电成本低，效率高；3、运行灵活；4、可存储和调节；5、不污染环境；6、投资较大，工期较长；7、受水文条件制约；8、淹没土地，生态环境）核能发电厂（建设费用高，燃料费用便宜，带基荷运行）变电所：枢纽变电所,中间变电所,地区变电所,终端变电所一次设备::直接生产、变换、输送、分配和用电的设备二次设备::对一次设备和系统运行状态进行测量、控制、监视和保护的设备。

目录第一章基本资料及设计任务 (4)1.1 基本资料 (4)1.2 设计任务与要求 (4)第二章电气主接线 (5)2.1 概述 (5)2.1.1 电气主接线设计的重要性 (5)2.1.2 电气主接线设计依据 (5)2.1.3 电气主接线的设计原则 (5)2.2 电气主接线的设计 (6)2.2.1 系统与负荷资料分析 (6)2.2.2 主接线方案的拟定 (7)2.3 变压器的选择与计算 (7)2.3.1 主变压器型式、容量和台数的确定原则 (7)2.3.2 联络变压器的确定原则 (8)2.3.3 变压器的选择与计算 (8)第三章短路电流的计算 (11)3.1 短路计算的条件 (11)3.1.1 基本假设 (11)3.1.2 一般规定 (11)3.2 短路电流的计算方法 (11)3.2.1 等值阻抗图及其化简 (12)3.2.2短路电流计算表 (16)第四章电气设备的选择 (17)4.1 电气设备选择的一般要求 (17)4.2 电气设备选择的一般原则 (17)4.2.1 按正常工作条件选择电器 (17)4.2.2 按短路状态校验 (18)4.2.3 按当地环境条件校核 (18)4.3 电气设备的选择 (19)4.3.1 断路器 (19)4.3.2 隔离开关 (20)4.3.3 电流互感器 (21)4.3.4 电压互感器 (23)第五章课程设计总结 (25)【参考文献】 (26)【附录】 (27)火力发电厂电气部分课程设计【摘要】电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产和消费系统。

本设计主要是针对于中、小型凝汽式的火力发电厂的一次部分而进行的。

它主要包括了四大部分，分别为发电机和变压器的选择、电气主接线的选择、短路电流的计算、主要电气设备的选择。

本设计从理论上证实了该发电厂的实际可行性，其效果达到了设计所预期的要求。

火力发电厂是电力系统的重要组成环节，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行。

第三章火力发电厂的主要设备一、发电机发电机是电厂的主要设备之一，它同锅炉和汽轮机称为火力发电厂的三大主机，目前电力系统中的电能几乎都是由同步发电机发出的。

根据电力系统的设计规程，在125MW以下发电机采用发电机中性点不接地方式，本厂选用发电机型号为QFN—100—2及参数如下：型号含义：2-----------------2极100-------额定容量N------------氢内冷F-------------发电机Q------------汽轮机P e =100MW；U e=10.5；I e=6475A；cosϕ=0.85；X d〞=0.183S30=P30/ cosϕ= P e/ cosϕ=100000KV A/0.85=117647.059 KV A二、电力变压器的选择电力变压器是电力系统中配置电能的主要设备。

电力变压器利用电磁感应原理，可以把一种电压等级的交流电能方便的变换成同频率的另一种电压等级的交流电能，经输配电线路将电厂和变电所的变压器连接在一起，构成电力网。

在满足技术要求的前提下，优先采用较低的电厂,以获得较高的经济效益。

由设计规程知：按发电机容量、电压决定高压厂用电压，发电机容量在100~300MW，厂用高压电压宜采用6 KV，因此本厂高压厂用电压等级6 KV。

ⅱ、厂用变压器容量确定由设计任务书中发电机参数可知，高压厂用变压器高压绕组电压为10.5KV，而由ⅰ知，高压厂用变压器低压绕组电压为6 KV，故高压厂用变压器应选双绕组变压器。

ⅲ、厂用负荷容量的计算,由设计规程知：给水泵、循环水泵、射水泵的换算系数为K=1；其它低压动力换算系数为K=0.85；其它高压电机的换算系数为K=0.8。

厂用高压负荷按下式计算：S g=K∑PK——为换算系数或需要系数∑P——电动机计算容量之和S g =3200+1250+100+(180+4752+5502+475×2+826.667+570+210) ×0.8=?KV A低压厂用计算负荷：S d=(750+750)/0.85=? KV A厂用变压器选择原则：(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，低压厂用工作变压器的容量留有10℅左右的裕度；(2)高压厂用备用变压器或起动变压器应与最大一台（组）高压厂用工作变压器的容量相同。

目录前言 (1)摘要及关键词 (2)第1章主接线的设计 (3)1．1 发电机台数和参数的确定 (3)1．2 变压器台数和参数的确定 (3)1．3 厂用电的设计的确定 (4)1．4 220kV主接线的设计 (6)第2章短路电流计算点的确定和短路计算结果 (9)2．1短路电流计算点的确定 (9)2．2短路电流计算 (9)2．3 短路电流计算结果 (16)第3章主要电气设备的配置和选择 (16)3．1主要电气设备的配置 (16)3．2主要电气设备的选择 (17)第4章所选电气设备的校验 (21)4．1 断路器的校验 (22)4．2 隔离开关的校验 (23)4．3 电流互感器的校验 (23)4．4 母线的校验 (25)第5章继电保护的配置和考虑 (25)5．1概述 (25)5．2发电机保护配置 (27)5．3变压器的保护配置 (29)结论 (30)谢辞 (31)参考文献 (32)附录一所选设备一览表 (33)附录二电气主接线 (35)前言毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它将从思维、理论以及动手能力方面给予我们严格的要求。

使我们综合能力有一个整体的提高。

它不但使我们巩固了本专业所学的专业知识，还使我们了解、熟悉了国家能源开发策略和有关的技术规程、规定、导则以及各种图形、符号。

它将为我们以后的学习、工作打下良好的基础。

能源使社会生产力的重要基础，随着社会生产的不断发展，人类使用能源不仅在数量上越来越多，在品种及构成上也发生了很大的变化。

人类对能源质量也要求越来越高。

电力使能源工业、基础工业，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。

电能也是发展国民经济的基础，使一种无形的、不能大量存储的二次能源。

电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同时瞬间完成的，须随时保持功率平衡。

要满足国民经济发展和要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展规律。

因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。

1. 发电厂情况装机四台，容量2 x 100MW ，2x50MW, 发电机额定电压10.5KV ，功率因数分别为cos φ=0.85，cos φ=0.8，机组年利用小时数4800h ，厂用电率7%，发电机主保护时间0.05s ，后备保护时间3.9s ，环境条件可不考虑。

2. 接入电力系统情况（1）、 10.5KV 电压等级最大负荷10MW ，最小负荷8MW ，cos φ=0.8，架空线路6回，二级负荷。

通过发电机出口断路器的最大短路电流：''40.2I KA = 238.6S I KA = 438.1S I KA =（2）、 剩余功率送入220KV 电力系统，，架空线路4回，系统容量1800MW ，通过并网断路器的最大短路电流：''17.6I KA = 216.5S I KA = 416.1S I KA = ，3、厂用电采用6kv 及380/220三级电压。

摘要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，其中发电厂在电力系统中起着重要的作用，它不仅影响国民经济其他部门的发展，同时，也影响着整个社会的进步。

电能是经济发展最重要的一种能源，火力发电在我国乃至全世界范围，其装机容量占总装机容量的70%左右，发电量占总发电量的80%左右。

由此可见，电能在我国的国民经济中担任着主力军的作用。

火力发电是我国乃至全世界范围内最主要的发电形式。

本次设计最重要的任务是一次系统中的接线形式、变压器形式的选择、母线的选择和校验及电气设备的选择；主变压器的继电保护，母线继电保护防雷规划，配电装置设计等主要内容。

设计本着使电力供应和传输安全可靠灵活经济的原则。

发电厂是电力系统的重要组成部分。

它直接影响整个电力系统的安全与经济。

发电厂的作用是将其他形式的能量转化成电能。

按能量转化形式大体分为火力发电厂，水力发电厂，核能发电厂，风力发电场。

考虑发电厂中的地位和作用，电力系统中的发电厂有大型主力发电厂，中小型地区电厂及企业自备电厂三种类型。

四、设计题目及选题要求1. 发电厂情况装机四台，容量2 x 100MW ，2x50MW, 发电机额定电压10.5KV ，功率因数分别为cos φ=0.85，cos φ=0.8，机组年利用小时数4800h ，厂用电率7%，发电机主保护时间0.05s ，后备保护时间3.9s ，环境条件可不考虑。

2. 接入电力系统情况（1）、 10.5KV 电压等级最大负荷10MW ，最小负荷8MW ，cos φ=0.8，架空线路6回，二级负荷。

通过发电机出口断路器的最大短路电流：''40.2I KA = 238.6S I KA = 438.1S I KA =（2）、 剩余功率送入220KV 电力系统，，架空线路4回，系统容量1800MW ，通过并网断路器的最大短路电流：''17.6I KA = 216.5S I KA = 416.1S I KA = ，3、厂用电采用6kv 及380/220三级电压。

摘要本次设计最重要的任务是一次系统中的接线形式、变压器形式的选择、母线的选择和校验及电气设备的选择；主变压器的继电保护，母线继电保护防雷规划，配电装置设计等主要内容。

设计本着使电力供应和传输安全可靠灵活经济的原则。

发电厂是电力系统的重要组成部分。

它直接影响整个电力系统的安全与经济。

发电厂的作用是将其他形式的能量转化成电能。

按能量转化形式大体分为火力发电厂，水力发电厂，核能发电厂，风力发电场。

考虑发电厂中的地位和作用，电力系统中的发电厂有大型主力发电厂，中小型地区电厂及企业自备电厂三种类型。

无论是那种形式的电厂它们的电气部分设计的主要内容及基本思想都是相通的。

关键词：电力系统变电所变压器电气设备目录第1章绪论 (4)1.1 设计意义 (4)1.2 设计原则 (4)1.3 发电厂生产过程 (4)1.4 火力发电厂的电气一次设计 (5)第2章电气主接线设计 (7)2.1 电气主接线的基本要求和设计步骤 (7)2.2 电气主接线的基本要求 (7)第3章主接线方案的选择 (9)3.1 方案一：采用双母线接线 (9)3.2 方案二：采用双母线带旁路母线接线 (10)3.3 方案三：采用多角形接线 (10)3.4 方案比较及结论 (11)第4章电气设备的选择 (12)4.1 发电机组选择 (12)4.2 变压器选择 (12)4.3 断路器选择 (12)4.4 隔离开关选择 (13)4.5 电流互感器的选择 (14)第5章厂用变压器主接线设计 (16)5.1 厂用电接线要求 (16)5.2 厂用电接线的设计原则 (16)5.3 采用不设公用负荷母线接线 (17)结论 (18)参考文献 (19)附录 (20)第1章绪论在高速发展的现代社会中，电力工业在国民经济中有着重要作用，它不仅全面地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生活水平的提高。

发电厂电气部分课程设计一、设计任务设计一台火力发电厂的电气系统，包括发电机、变电站、输电线路、配电室等。

二、设计要求1.确定发电机额定功率和其对应的电气参数，如电压、电流等。

2.设计变电站，包括选择合适的变压器、开关设备与控制系统等，以提高电气系统功率传输效率。

3.建立适当的输电线路，以提供稳定、高效的电力传输。

4.设计配电室，包括选择合适的组合电器、保护装置与监测系统等，以防止电气系统失效、故障和危险。

三、设计流程1.确定并计算发电机的电气参数，包括额定功率、电压、电流等，以建立发电机模型。

2.选择变电站设备，并建立变电站模型，以确定变压器的变比，开关设备和控制系统。

3.设计输电线路，考虑线路材料、长度、负荷情况等因素，以保证稳定、高效的电力传输。

4.选择组合电器、保护装置与监测系统，并建立配电室模型，以保证电气系统的安全性、可靠性和稳定性。

5.对整个电气系统进行系统集成，并进行仿真和测试，以确保其适应各种工况下的电气负载和波动。

四、设计结果1.确定发电机额定功率为1000MW，额定电压为22kV，额定电流为45A。

2.选择变压器为单相变压器，变比为10:1，开关设备和控制系统采用数字化技术。

3.设计输电线路长度为50km，材料为铜导线，负荷为800MW，考虑了电阻和电感的影响。

4.选择组合电器设备为高压开关、电容器和补偿装置，保护装置采用继电器保护和数字化保护设备，监测系统为远程监控系统。

5.综合整个系统，进行仿真和测试，结果表明电气系统可以满足各种工况下的电气负载和波动。

五、结论通过以上设计，可以有效地提高电气系统的效率和稳定性，保证了火力发电厂的稳定供电。

此外，电气系统的安全性和可靠性都得到了充分考虑和保证。

火力发电厂电气部分初步设计第一章 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BS ――主变的最小容量（MV A ）pK ――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。

300MW机组火力发电厂电气部分毕业设计论文目录摘要 (I)绪论 (1)第1章电力系统及其发电厂电气部分总述 (3)1.1 电力系统的构成 (3)1.2 对电力系统的基本要求 (3)1.3 发电厂电气部分概述 (4)第2章发电厂电气主接线选择 (6)2.1 概述 (6)2.2 电气主接线的设计依据 (6)2.3 主接线方案的拟定 (8)2.4 主接线方案的比较与选定 (9)第3章主变压器的选择 (10)3.1 主变压器的概述 (10)3.2 主变压器的选择 (10)3.3 主变压器的计算 (10)第4章短路电流的分析及计算 (12)4.1 短路电流计算分析 (12)第5章电气设备的选择及校验 (14)5.1 电气设备选择的原则 (14)5.2 电气设备的分析 (14)5.3 220KV母线侧高压断路器的选择及校验 (14)5.4 220KV母线侧隔离开关的选择及校验 (15)5.5 220KV母线侧电流互感器的选择 (16)5.6 220KV母线侧电压互感器的选择 (16)5.7 110KV母线侧高压断路器的选择及校验 (18)5.8 110KV母线侧隔离开关的选择及校验 (18)5.9 110KV母线侧电流互感器的选择 (19)5.10110KV母线侧电压互感器的选择 (19)第6章防雷保护规划 (21)6.1 雷电过电压的形成与危害 (21)6.2 防雷保护 (21)6.3避雷器的选择 (22)6.4防雷计算 (22)第7章展望 (26)致谢 (28)参考文献 (29)附录I短路电流计算 (30)绪论世界各国电力工业发展的经验告诉我们，电力系统愈大，调度运行就愈能合理和优化，经济效益就愈好，应变事故的能力就愈强。

所以很多发达国家的电力系统都已联合成统一的国家电力系统，甚至联合成跨国电力系统。

这可以说是现代电力工业发展的重要标志。

我国也必然要向这一方向发展由于负荷的不断增长和电源建设的发展，负荷和能量分布不均衡，将一个电力系统与邻近的电力系统互联，是历史发展的必然趋势。

发电厂电气部分教案章节一：电力系统概述教学目标：1. 了解电力系统的定义、功能和分类。

2. 掌握电力系统的组成和各部分的作用。

3. 了解电力系统的运行方式和特点。

教学内容：1. 电力系统的定义和功能。

2. 电力系统的分类。

3. 电力系统的组成：发电机、变压器、输电线路、配电线路、电力用户等。

4. 电力系统的运行方式：单相交流、三相交流、直流输电等。

5. 电力系统的特点：高压、大电流、远距离传输等。

教学方法：1. 讲授法：讲解电力系统的定义、功能、分类和运行方式。

2. 案例分析法：分析实际电力系统的组成和特点。

章节二：发电厂电气设备教学目标：1. 了解火力发电厂和核电站的电气设备组成。

2. 掌握各类电气设备的工作原理和性能。

3. 了解电气设备的分类和特点。

教学内容：1. 火力发电厂电气设备：发电机、变压器、母线、断路器等。

2. 核电站电气设备：发电机、变压器、核岛设备、常规岛设备等。

3. 电气设备的工作原理和性能：电磁感应、绝缘、断路等。

4. 电气设备的分类：一次设备、二次设备、辅助设备等。

5. 电气设备的特点：高压、高温、大电流等。

教学方法：1. 讲授法：讲解火力发电厂和核电站的电气设备组成。

2. 实验法：观察和分析电气设备的工作原理和性能。

章节三：电力系统保护教学目标：1. 了解电力系统保护的定义和作用。

2. 掌握电力系统保护的分类和原理。

3. 了解常见保护装置的结构和功能。

教学内容：1. 电力系统保护的定义和作用：防止电力系统故障和事故扩大，保障电力系统安全运行。

2. 电力系统保护的分类：继电保护、差动保护、接地保护等。

3. 保护原理：电气量保护、非电气量保护、综合保护等。

4. 常见保护装置：断路器、继电器、保护继电器等。

5. 保护装置的配置和整定：根据电力系统的要求进行保护装置的选择和参数设置。

教学方法：1. 讲授法：讲解电力系统保护的定义、分类和原理。

2. 实验法：观察和分析保护装置的结构和功能。

目录前言第一章电气主体接线的方案论证及设计-------------------------------------第一节6~220KV主接线------------------------------------------------------------------ 第二节主接线设计------------------------------------------------------------------------- 第三节主变压器和发电机中心点接地方式-------------------------------------------第二章厂用电接线设计--------------------------------------------------------------第一节厂用电接线总的要求------------------------------------------------------------- 第二节厂用电压等级---------------------------------------------------------------------- 第三节厂用母线分段---------------------------------------------------------------------- 第四节高压厂用工作电源引线方式---------------------------------------------------- 第五节厂用备用电源的相关设计-------------------------------------------------------第三章火力发电厂的主要设备---------------------------------------------------- 第四章火力发电厂短路电流计算------------------------------------------------第一节110~220KV系统短路电流的计算--------------------------------------------- 第二节6KV厂用电系统的短路电流的计算------------------------------------------第五章火电厂一次设备的选择---------------------------------------------------第一节电气一次设备的选择与校验--------------------------------------------------- 第二节导体的设计------------------------------------------------ 第三节电压互感器和电流互感器的选择------------------------------第六章火电厂防雷与接地规划----------------------------------第七章继电保护------------------------------------------------------------------------第一节概述-------------------------------------------------------------------------------- 第二节发电机的继电保护--------------------------------------------------------------- 第三节变压器的磁电保护--------------------------------------------------------------- 第四节母线的继电器保护---------------------------------------------------------------第八章仪表规划----------------------------------------------------------------------- 后记--------------------------------------------------------------------------------------------- 参考文献毕业设计任务书年月日第一章电气主体接线的方案论证及设计发电厂的电气主接线是高压电器设备通过接线组成的汇集分配和输送电能的电路。

注：手车式高压开关柜对其相关参数可不进行校验。

第二节 导体的设计一、导体选型（1）导体材料的基本特性导体通常由铜、铝、铝合金及钢材料制成，各种导体材料的基本特性不同，载流导体一般使用铝或者铝合金材料。

纯铝的成型导体一般为矩形、槽形和管形。

由于纯铝的管形导体强度稍低，110KV 及以上的配电装置不宜采用。

铝合金导体有铝锰合金和铝镁合金两种，形状均为管形。

铝锰合金导体载流量大，但强度较差，采用一定的补强措施后可广泛使用；铝镁合金导体机械强度大，但载流量小，主要缺点是焊接困难，因此使用受到限制。

铜导体一般在下列情况下使用：位于化工厂附近的屋外配电装置、发电机出线端子处位置特别狭窄以及铝排截面太大穿过套管有困难时、持续工作电流在4000A 以上的矩形导体，由于安装有要求且采用其它型式的导体有困难时。

（2）导体型式及适用范围我国目前常用的硬导体型式有矩形、槽形和管形等。

单片矩形导体具有集肤效应系数小、散热条件好、安装简章、连接方便等优点，一般适用于工作电流I ≤2000A 的回路中。

多片矩形导体集肤效应系数比单片矩形导体的大，所以附加损耗增大。

因此载流量不是随导体片数增加而成倍增加的，在工程实用中多片矩形导体适用于工作电流I ≤4000A 的回路。

槽形导体的电流分布比较均匀，与同截面的矩形导体相比，其优点是散热条件好、机械强度高、安装也比较方便，它适用于工作电流I ≤4000A ～8000A 时。

管形导体是窍导体，集肤效应系数小，且有利于提高电晕的起始电压。

户外配电装置使用管形导体，具有占地面积小、架构简明、布置清晰等到优点。

但导体与设备端子连接较复杂，用于户外时易产生微风振动。

二、导体截面的选择与核试验 （一）一般要求 （1）工作电流；（2）经济电流密度； （3）电晕；（4）动稳定或机械强度； （5）热稳定。

（二）按回路持续工作电流选择 I X ≥I g ·max式中 I X ——相应于导体在某一运行温度、环境条件及安装方式下长期允许的载流量（A ）；I g ·max ——导体回路持续工作电流（A ）。

火力发电厂的电气部分设计是确保发电机组和电网之间正常运行的重要环节。

以下是火力发电厂电气部分设计的一般步骤和主要内容：1. 电气系统总体设计：根据发电厂的容量和类型，确定电气系统的总体结构和配置。

包括主变电所、辅助变电所、发电机组、配电系统、控制系统等。

同时，考虑到安全可靠和经济性，确定电气系统的传输和配电电压等级。

2. 发电机组连接：设计发电机组与电网的连接方式和参数。

包括发电机的额定功率、功率因数、电压等级、频率等。

同时，根据电网的要求和稳定性需求，确定发电机组的同步方式和功率控制方式。

3. 变电系统设计：根据总体设计，确定主变电所和辅助变电所的位置、容量和配置。

设计主变电所的主变压器、断路器、隔离开关等设备。

设计辅助变电所的配电变压器、母线、开关设备等。

同时，考虑到电气系统的稳定性和可靠性，设计变电系统的保护装置和自动化控制系统。

4. 配电系统设计：根据电气负荷需求，设计配电系统的布置和容量。

确定配电系统的主配电柜、分配电柜、馈线等设备。

设计配电系统的保护装置、断路器和开关设备。

同时，考虑到电气系统的可靠性和安全性，设计配电系统的接地和绝缘保护措施。

5. 控制系统设计：设计发电厂的自动化控制系统和监控系统。

包括发电机组的自动调节装置、保护装置、控制柜等。

设计电气系统的远程监控和数据采集系统。

同时，确保控制系统与其他系统的通信和互联功能。

6. 电气设备选型：根据设计要求和技术规范，选择合适的电气设备和元器件。

包括发电机、变压器、断路器、开关设备、电缆、电表等。

确保选用的设备符合国家标准和安全规定，能够满足电气系统的要求。

7. 电气系统计算和分析：进行电气系统的负荷计算、短路电流计算、电压降计算等。

通过计算和分析，评估电气系统的稳定性和运行性能，确定电气设备和保护装置的参数和配置。

8. 电气系统布线和安装：根据设计要求，进行电气系统的布线和安装。

包括电缆敷设、接线、连接和固定等。

确保电气系统的布线符合规范，具有良好的绝缘和接地性能。

火力发电厂初步设计文件内容深度规定电气部分1.总体电气设计方案：初步设计应包括电力系统的总体布置方案、电源供应与配电系统、电气设备的选择与布局等内容。

总体布置方案应合理布置主变电所、发电机组、辅助动力设备、电源配电装置等电力设备的位置和接线方式，并满足电力系统安全、稳定运行的要求。

2.发电机组的选择与布局：根据发电机组的容量需求和布置要求，选择适当的发电机组。

布局方案应考虑到机组之间的空间要求、维护检修通道、散热系统等因素，并确保机组的稳定运行和安全工作。

3.输电与配电系统设计：初步设计文件应包括主接线图、变电站布置图、配电装置布置图等。

主接线图应包括主变电所、发电机组、变电站之间的供电方式与接线方式。

变电站布置图应详细描述设备的布局和接线方式。

配电装置布置图应包括配电装置的布置、联络与控制装置等。

4.保护与控制系统设计：初步设计文件应描述火力发电厂的保护与控制系统，包括主保护方案、备用保护装置、自动控制装置等。

保护方案应满足火力发电厂的安全要求，并能及时地对异常情况进行保护。

控制装置应实现对发电机组、输电与配电网络的自动控制与监测。

5.接地系统设计：初步设计文件应规定火力发电厂的接地系统设计，包括接地网的布置方案、接地装置的选取与布局等。

接地系统的设计应满足电力系统的安全运行要求，保障工作人员和设备的安全。

6.照明系统设计：初步设计文件应描述火力发电厂的照明系统设计，包括主大厅、机组厂房、变电站、辅助设施等照明设备的选择与布局。

照明系统应满足火力发电厂的照明亮度要求，确保人员的安全使用。

7.控制与监测系统设计：初步设计文件应规定火力发电厂的控制与监测系统设计，包括火力发电厂的数据采集、数据传输、数据处理等系统。

控制与监测系统应确保火力发电厂的安全运行，并能提供准确的数据支持。

以上是针对火力发电厂初步设计文件电气部分的内容规定，为确保电力系统的安全、稳定运行提供了详细的设计指导。

通过合理的电气设计，可以确保火力发电厂的正常运行，提高发电效率，降低故障率，为社会提供稳定的电力供应。

发电厂电气部分课程设计课程设计任务书题目3×100 MW火力发电厂电气部分设计学生姓名白和学号200805080424 专业班级电气0801设计内容及基本要求1、设计的要求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2、设计内容1、电厂为3台100MW汽轮发电机组，一次设计完成。

2、有220 kV 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；110KV出线有3回，每回出线输送容量为35MVA。

本厂无6～10 kV及35 kV出线。

3、气象条件：年最高温度38℃，年最低温度-7℃。

4、系统阻抗在最大运行方式下（SJ=100MVA），与110kV系统的联系阻为0.012，与220kV系统的联系阻抗为0.068，两系统均视为无穷大容量系统。

5、发电机参数：型号：QFN-100-2 Pe=100MW Ue=10.5kV Ie=6475Acosφ=0.85 Xd”=0.183起始时间年月日至年月日指导教师签名年月日系（教研室）主任签名年月日学生签名白和年月日一、前言一、设计任务的内容3×100 MW火力发电厂电气部分设计1、电厂为3台100MW汽轮发电机组，一次设计完成。

2、有220 kV 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；110KV出线有3回，每回出线输送容量为35MVA。

本厂无6～10 kV及35 kV出线。

3、气象条件：年最高温度38℃，年最低温度-7℃。

4、系统阻抗在最大运行方式下（SJ=100MVA），与110kV系统的联系阻为0.012，与220kV系统的联系阻抗为0.068，两系统均视为无穷大容量系统。

5、发电机参数：型号：QFN-100-2 Pe=100MW Ue=10.5kV Ie=6475Acosφ=0.85 Xd”=0.183二、设计的目的发电厂电气部分课程设计是在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。

目录摘要 ............................................................................................................................... - 2 -1 绪论 ............................................................................................................................... - 3 -1.1 设计任务的内容 ................................................................................................ - 3 -1.2 设计的目的 ........................................................................................................ - 3 -1.3 设计的原则 ........................................................................................................ - 3 -2 主接线方案的确定 ....................................................................................................... - 4 -2.1 主接线方案拟定 ................................................................................................ - 4 -2.2 主接线方案 ........................................................................................................ - 4 -2.3 主接线方案确定 ................................................................................................ - 6 -3 厂用电的设计 ............................................................................................................... - 7 -3.1 厂用电源选择 .................................................................................................... - 7 -设计总结 ........................................................................................................................... - 8 -参考文献 ........................................................................................................................... - 9 -在高速发展的现代社会中，电力工业在国民经济中的作用已为人所知，不仅全面的影响国民经济及其它部门的发展，同时也极大地影响人们的物质和文化生活水平的提高。

毕业设计任务：3*50MW火力发电厂电气部分设计指导教师：班级：级电力系统及其自动化题目类型：工程设计学生姓名：火力发电厂电气部分设计说明书项目编号项目完成人摘要：本次毕业设计的题目是《火力发电厂电气部分设计》.根据设计的要求,在设计的过程中,根据变电站的地理环境,容量和各回路数确定变电站电气主接线和站用电接线,并选择各变压器的型号;进行参数计算,画等值网络图,并计算各电压等级侧的短路电流,列出短路电流结果表;计算回路持续工作电流,选择各种高压电气设备,并根据相关技术条件和短路电流计算结果表校验各高压设备. 随着科学技术的发展,网络技术的普及,数字化技术成为当今科学技术发展的前沿,变电站数字化对进一步提升变电站综合自动化水平将起到极大促进作用,是未来变电站建设的发展方向.利用数字化技术来解决目前综合自动化变电站存在的问题已成为可能.本变电站就是利用数字化技术使变电站的信息采集,传输,处理,输出过程全部数字化,并使通信网络化,模型和通信协议统一化,设备智能化,运行管理自动化.通过本次设计,学习了设计的基本方法,巩固学过的知识,培养独立分析问题的能力,而且加深对变电站的全面了解.关键词：主接线,短路电流,电气设备,主变保护,配电装置,EDCS-6200Abstract：.According to the design request, in the design process, according to the transformer substation geographical environment, the capacity and various return routes number determined the transformer substation electricity host wiring and the station use electricity the wiring, and chooses various transformers the model; Carries on the parameter computation, the picture equivalent network chart, and calculates various voltages rank side the short-circuit current, lists the short-circuit current result table; Calculates the return route continually operating current, chooses each kind of high pressure electrical equipment, and verifies various high pressure unit according to the correlation engineering factor and the short-circuit current computed result table.Along with the science and technology development, the networking popularization,the digitized technology will become now the science and technology development the front, the transformer substation digitization tofurther promotes the transformer substation synthesis automation level to get up to the limit the big promoter action, is the future transformer substation construction development direction. Solves at present using the digitized technology to synthesize the automated transformer substation existence the question possibly to become.This transformer substation is causes the transformer substation using the digitized technology information gathering, the transmission, processing, the output process to digitize completely, and causes the correspondence network, the model and communication protocol unitizing, the equipment intellectualization, the movement management automation.Through this design, has studied the design essential method, since the consolidated four years have studied the knowledge, raises the independent analysis question ability, moreover deepens to the transformer substation comprehensive understanding.Key words：Main wiring, Short-circuit current, Electrical equipment, The host changes the protection, Power distribution equipment,EDCS-6200目录前言 (6)第一章原始资料分析 (7)第二章主接线的设计 (8)第三章变压器的选择 (10)3.1主变压器的选择 (11)3.1.1 主变压器台数的选择 (11)3.1.2 主变压器型式的选择 (11)3.1.3主变压器选择： (12)第四章短路电流计算和主要电气设备选择 (15)4.1短路计算的目的,规定与步骤 (15)4.1.1短路电流计算的目的 (15)4.1.2短路计算的一般规定 (15)4.2电气设备选择的一般原则 (15)4.3按正常工作条件选择电气设备 (17)4.3.1额定电压 (17)4.3.3环境条件的影响 (17)4.4电气设备选择 (17)第五章继电保护配置 (29)5.1系统继电保护及自动装置 (29)5.2继电保护配置原则 (29)5.3主变压器保护 (29)第六章电测量仪表与绝缘监视装置 (30)6.1电测量仪表 (30)6.2电测量仪表 (30)6.3变配电装置中各部分仪表的配置 (30)参考文献： (32)设计体会： (33)前言电力是我国主要能源行业，是国民经济基础产业和公用事业，是资金密集的装置型产业，同时也是资源密集型产业。