发电厂电气一次系统设计-毕业论文

1电气系统总论1.1 电气主接线1.1.1 发电厂电气主接线的基本要求发电厂的电气主接线是电力系统接线的主要部分，它表明了发电机、变压器、线路和断路器等电气设备的数量，并且指出了发电机、变压器、线路的连接方式，从而完成发电、变电、输电、配电的任务。

主接线的质量对电力系统的安全、稳定、灵活、经济运行，以及对发电厂电气设备的选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定等都有密切的关系。

由于发电、变电、输电、配电和用电是同时完成的，所以主接线设计、施工、运行的质量不仅影响电力系统本身，同时也影响到工农业生产和人民生活。

发电厂的主接线应根据发电厂在电力系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定，并且应满足运行可靠、简单灵活、操作方便和节约投资的要求。

a ) 可靠性根据系统和用户的要求，保证必要的供电可靠性是对电气主接线最基本的要求。

停电不仅对发电厂造成损失，给国民经济各部门带来的损失更严重，往往比因停电而少发电能的价值大许多倍。

可靠性的客观衡量标准是运行实践，可靠性还是主接线各组成元件，包括一次部分和二次部分在运行中可靠性的综合，不仅要考虑母线、断路器、隔离开关、互感器等一次设备的故障率及其对供电的影响，还要考虑继电保护等二次设备的故障率及其对供电的影响。

衡量主接线可靠性的标志是：断路器检修时不影响供电；线路、断路器或母线故障时以及检修母线时，停运回路数少，停运时间短，能保证对重要用户的供电；发电厂全部停运的可能性小。

b )灵活性电气主接线的布局应能适应各种运行方式。

不但在正常时能方便地投入或切换某些设备，而且在其中一部分电路检修时，能尽量保证未检修的设备继续供电和检修工作的安全进行。

同时，主接线的布局要求在各种切换操作时操作步骤最少。

c)经济性主接线应简单清晰，以便节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备的投资；要能使控制保护不过于复杂，以节约二次设备和控制电缆投资；要能限制短路电流，以便选择价格合理的电气设备或轻型电器。

毕业设计论文110KV变电所电气一次部分初步设计毕业设计（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。

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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

10万kvA发电厂一次部分设计第一章电气主接线的设计1.1 电气主接线的设计1.1.1 电气主接线设计的要求电气主接线图是由各种电气元件如发电机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线、电缆、线路等，接照一定的要求和顺序接起来，并用国家统一规定图形的文字符号表示的发、变、供电的电路图。

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。

主接线是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，并且对电气设备选择，配电装置布置，继电保护和控制方式的拟定有较大影响。

因此，必须正确处理好各方面的关系，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。

1.1.2基本接线及适用X围1.35kV及110kV母线采用单母分段接线（1）优点：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电；当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。

（2）缺点：当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该母线的回路都要在检修期间内停电；当出线为回路时，常使架空线路出现交叉跨跃。

（3）适用X围：35－63kV配电装置的出线回路数不超过4-8回；110－220kV配电装置的出线回路数不超过3-4回。

2. 10kV母线采用双母分段接线3. 110kV母线采用内桥接线（1）35－110kV线路为两回及以下时，宜采用桥形、线路变压器组成或线路分支接线。

（2）桥型接线：当只有两台主变压器和两回输电线路时，采用桥型接线。

当只有两台变压器和两回输电线路时采用内桥形式（3）内桥使用X围：内桥接线适用于输电线路较长（则检修和故障机率大）或变压器不需经常投，切及穿越功率不大的小容量配电装置中。

（4）外桥使用X围：外桥接线使用于输电线路较短或变压器需经常投，切及穿越功率较大的小容量配电装置中。

1.2 设计方案比较与确定1.2.1 主接线设计方案图确定采用110kV内桥连接方式.图1-1 接线方案的主接线图由图1-1可以看出该方案中：110kV侧选用内桥接线；35kV侧选用单母分段接线；10kV侧选用双母分段接线。

发电厂电气一次系统设计摘要由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。

它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心。

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、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。

并且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。

电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域，而在我国电源结构中火电设备容量占总装机容量的75%。

本文是对配有六台50MW汽轮发电机的大型火电厂一次部分的初步设计，主要完成了电气主接线的设计。

包括电气主接线的形式的比较、选择；主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器容量计算、台数和型号的选择；短路电流计算和高压电气设备的选择与校验; 并作了防雷与接地。

关键词：变压器；发电厂；电力系统；一次设计；电气设备目录摘要 (I)1前言 (1)2 电气主接线设计 (2)2.1 主接线的设计原则 (2)2.2 主接线设计的基本要求 (2)2.2.1 主接线可靠性的要求 (2)2.2.2主接线灵活性的要求 (2)2.2.3 主接线经济性的要求 (3)2.3 电气主接线的选择和比较 (3)2.3.1 主接线方案的拟定 (3)2.3.2 主接线各方案的讨论比较 (6)2.3.3 主接线方案的初步选择 (6)3 主变压器的选择 (7)3.1 变压器的确定原则 (7)3.2 方案一变压器的选择..................................... 错误！未定义书签。

3.3 方案四变压器的选择..................................... 错误！未定义书签。

4 短路电流计算书........................................... 错误！未定义书签。

发电⼚电⽓部分毕业论⽂⽬录摘要……………………………………………...................... 第1章设计任务……………………………..................... 第2章电⽓主接线图………………………........................2.1 电⽓主接线的叙述……………………………..2.2 电⽓主接线⽅案的拟定.....................................2.3 电⽓主接线的评定.................................................. 第3章短路电流计算……………………….....................3.1 概述..................................................................3.2 系统电⽓设备电抗标要值的计算.................3.3 短路电流计算.................................................. 第4章电⽓设备选择……………………….....................4.1电⽓设备选择的⼀般规则……………………….4.2 电⽓选择的技术条件…………………………….4.2.1 按正常情况选择电器……………………….......4.2.2 按短路情况校验……………………………........4.3 电⽓设备的选择………………………………….4.3.1 断路器的选择……………………………….4.3.2 隔离开关的选择…………………………….4.3.2电流互感器的选择.........................................第5章设计体会及以后改进意见…………........................ 参考⽂献……………………………………….......................摘要由发电、变电、输电、和⽤电等环节组成的电能⽣产与消费系统，他的功能是将⾃然界的⼀次能源通过发电动⼒装置转化为电能，再经过输、变电系统及配电系统将电能供应到个负荷中⼼。

题目：火电厂电气一次部分毕业设计学院：信息电子技术学院年级：专业：电气工程及其自动化姓名：学号：摘要发电厂是电力系统的重要组成部分，也直接影响整个电力系统的安全与运行。

在发电厂中，一次接线和二次接线都是其电气部分的重要组成部分。

本设计是电气工程及其自动化专业学生毕业前的一次综合设计，它是将本专业所学知识进行的一次系统的回顾和综合的利用。

设计中将主要从理论上在电气主接线设计，短路电流计算，电气设备的选择，配电装置的布局，防雷设计，发电机、变压器和母线的继电保护等方面做详尽的论述，并与三河火力发电厂现行运行情况比较，同时，在保证设计可靠性的前提下，还要兼顾经济性和灵活性，通过计算论证该火电厂实际设计的合理性与经济性。

在计算和论证的过程中，结合新编电气工程手册规范，采用CAD软件绘制了大量电气图，进一步完善了设计。

关键字主接线设计；短路电流；配电装置；电气设备选择；继电保护Power plants is an important part of power system, and also affect the safety of the whole power system with operation. In power plant, a wiring and secondary wiring is the important part of electrical part.This design is the electrical engineering and automation of professional students before graduation design, it is a comprehensive professional knowledge learnt this a systematic review and comprehensive utilization. Design mainly from theory will in the main electrical wiring design, short-circuit current calculation, electrical equipment choice, power distribution equipment layout, lightning protection design, generator, transformer and busbar protection etc, and a detailed discussion with the current operation sanhe coal-fired power plants, meanwhile, in comparison to ensure that the design reliability premise, even give attention to two or morethings economy and flexibility, through calculation demonstrates that the practical rationality of the design of power with economy. In the process of calculation and argumentation, combined with the new electric engineering manuals, using CAD software standard drawing a lot of electrical diagrams, further improve the design.Keywords Lord wiring design; Short-circuit current; Distribution device; Electrical equipment selection; Relay protection摘要........................................................................................................................................................ Abstract...................................................................................................................................................第 1 章绪论....................................................................................................................................1.1课题背景 .......................................................................................................................................1.1.1社会背景.................................................................................................................................1.2课题研究的目的和意义................................................................................................................1.3国内外研究现状 ...........................................................................................................................1.4课题的主要研究工作 ...................................................................................................................第 2 章电气主接线设计..................................................................................................................2.1电气主接线的设计原则及要求....................................................................................................2.1.1明确任务和设计原理.............................................................................................................2.2方案的设计、论证和选择............................................................................................................2.3本章小结 .......................................................................................................................................第 3 章短路电流的计算..................................................................................................................3.1短路的原因、后果及形式............................................................................................................3.2短路的物理过程及计算方法........................................................................................................3.3短路电流的计算数据和计算结果................................................................................................第 4 章电气设备的选择..................................................................................................................4.1主变压器和发电机的选择............................................................................................................4.2高低压电气设备的选择................................................................................................................4.3导体的设计和选择 .......................................................................................................................第 5 章配电装置..............................................................................................................................5.1屋外配电装置 ...............................................................................................................................5.2屋内配电装置 ...............................................................................................................................第 6 章继电保护..............................................................................................................................6.1发电机的保护 ...............................................................................................................................6.2变压器的保护 ...............................................................................................................................6.3母线保护 .......................................................................................................................................6.4防直击雷保护 ...............................................................................................................................第7 章总结和展望..........................................................................................................................致谢........................................................................................................................................................参考文献..................................................................................................................................................附录A......................................................................................................................................................第 1 章绪论1.1 课题背景1.1.1 社会背景电力工业是国民经济的重要部门之一，是一种将煤，石油，天然气，水能，核能，风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，作为国民经济的其他各部门的快速，稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发达程度的重要标志，又和广大人民群众的日常生活有着密切的关系。

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。

2×15MW 水电站电气一次部分设计前言---------------------------------------------------------------------------------------------4第一章发电厂电气主接线设计---------------------------------------------------------6第一节主接线的方案概述---------------------------------------------------------6第二节初步拟定供选择的主接线方案----------------------------------------- 9第三节主接线的方案的技术经济比较---------------------------------------- 10第四节厂用电源接线及坝区供电方式---------------------------------------- 12第二章短路电流计算--------------------------------------------------------------------12 第一节短路电流计算概述------------------------------------------------------- 13第二节短路电流计算---------------------------------------------------------------13第三章导体、电器设备选择及校验--------------------------------------------------- 21第一节导体、设备选择概述-------------------------------------------------------21第二节导体的选择与校验------------------------------------------------------- 22第三节电器设备的选择与校验------------------------------------------------ 24第四节导体和电气设备的选择成果表---------------------------------------- 34第四章发电厂（升压站）配电装置设计---------------------------------------------35第一节配电装置类型及特点-----------------------------------------------------35第二节配电装置的设计-------------------------------------------------------------36第五章继电保护、自动装置、测量表计及同期系统的配置规划------------------------------------------38第六章过电压保护和接地-----------------------------------------------------------------46参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------48附图：一、主接线方案比较图二、电气主接线图三、继电保护配置图四、自动装备配置图五、计算机监控系统图六、高压配电装置平面布置图七、高压配电装置剖面图（一）八、高压配电装置剖面图（二）前言一、本毕业设计的目的与要求：本毕业设计是电气工程及其自动化专业学生在完成本专业教学计划的全部课程教学、课程设计、生产实习、毕业实习的基础上，进一步培养学生综合运用所学理论知识与技能，解决实际问题能力的一个重要环节。

110KV变电站电气一次系统设计毕业论文目录1主变压器的确定 (1)1.1主变压器台数的确定 (1)1.2调压方式的确定 (1)1.3主变压器容量的确定 (1)2电气主接线的确定 (3)2.1接线选择的主要原则 (3)2.2电气主接线的一般要求 (4)2.3拟定主接线方案 (4)2.4主接线方案的可靠性比较 (8)2.5主接线方案的灵活性比较 (9)2.6主接线方案的经济性比较 (9)2.7主接线方案的确定 (10)3短路电流计算 (11)3.1短路电流计算的目的 (11)3.2短路电流计算的一般规定 (12)3.3短路电流计算 (12)4设备的选择与校验 (18)4.1设备选择的原则和规定 (18)4.2导线的选择和校验 (20)4.3断路器的选择和校验 (26)4.4隔离开关的选择和校验 (29)4.5互感器的选择及校验 (31)4.6避雷器的选择及校验 (35)5屋配电装置设计 (36)5.1配电装置的设计要求 (36)5.2配电装置的选型、布置 (38)6防雷及接地系统设计 (39)6.1防雷系统 (39)6.2变电所接地装置 (41)7变电所总体布置 (41)7.1总体规划 (41)7.2总平面布置 (42)8结论 (43)参考文献 (44)附录 (45)毕业设计（论文）正文1主变压器的确定1.1主变压器台数的确定为了保证供电的可靠性，变电所一般装设两台主变压器。

1.2调压方式的确定据设计任务书中：系统110KV母线电压满足常调压要求，且为了保证供电质量，电压必须维持在允许围，保持电压的稳定，所以应选择有载调压变压器。

1.3主变压器容量的确定主变压器容量一般按变电所建成后5~10年的规划负荷选择，亦要根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。

对装设。

因两台主变压器的变电所，每台变压器容量应按下式选择：Sn=0.6PM对一般性变电所，当一台主变压器停运时，其余变压器容量应能保证70~80%负荷的供电，考虑变压器的事故过负荷能力40%。

某水电厂一次设计毕业设计论文摘要 (1)1某水电站一次部分设计任务书 (2)2某水电站电气主接线的确定 (3)2.1电气主接线的选择 (3)2.2主接线的设计 (4)3主变的选择 (6)3.1变压器的选型 (6)3.2主变参数分析 (6)4短路电流计算 (8)4.1目的 (8)4.2造成短路原因 (8)4.3短路危害 (8)4.4短路电流计算的一般规定 (9)4.5各系统短路电流的计算 (9)5 选择电气一次设备遵循的条件 (14)5.1电网开关电器的选择 (14)5.2高压熔断器的选择 (15)5.3高压断路器的选择 (15)6防雷保护设计 (15)6.1雷电过电压 (15)6.2雷电的危害 (16)7避雷器的选择和校验规则 (16)8电气设备的选择 (17)8.1系统各个回路的最大工作电流 (17)8.2电气设备的选择 (17)8.3避雷器的选择 (19)8.4电流互感器的选择 (20)8.5电压互感器的选择 (20)8.6主要高压电气设备的选择结果汇总表 (20)总结 (21)致谢.......................................................................................................................................... 错误!未定义书签。

参考文献 (21)摘要由发电、变电、输电、配电等环节组成的电能生产与消费系统。

它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置（主要包括锅炉、汽轮机、发电机及电厂辅助生产系统等)转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供应到并负荷中心。

由于电源点与负荷中心多数处于不同地区，也无法大量储存，电能生产必须时刻保持与消费下衡。

同此，电能的集中开发与分散使用，以及电能的连续供应与负荷的随机变化，就制约了电力系统的结构和运行。

据此，电力系统要实现其功能，就需再在各个环节和不同层次设置相应的信息与控制系统，以便刘电能的生产和输运过程进行测最、调节、控制、保护、通信利调度，确保用户获得安全、经济、优质的电能。