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摘要本毕业设计论文是辽宁发电4 200MW第一期工程电气部分初步设计。
全论文除了摘要、毕业设计书之外，还详细的说明了各种设备选择的最基本的要求和原则依据。
变压器的选择包括：发电厂主变压器、高压备用变压器及高压厂用变压器的台数、容量、型号等主要技术数据的确定；电气主接线主要介绍了电气主接线的重要性、设计依据、基本要求、各种接线形式的优缺点以及主接线的比较选择，并制定了适合本厂要求的主接线；厂用电接线包括：厂用电接线的总要求以及厂用母线接线设计。
短路电流计算是最重要的环节，本论文详细的介绍了短路电流计算的目的、假定条件、一般规定、元件参数的计算、网络变换、以及各短路点的计算等知识；高压电气设备的选择包括母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、高压开关柜的选择原则和要求，并对这些设备进行校验和产品相关介绍。
而根据本论文所介绍的高压配电装置的设计原则、要求和220KV的配电装置，决定此次设计对本厂采用分相中型布置。
继电保护和自动装置的规划，包括总则、自动装置、一般规定和发电机、变压器、母线等设备的保护，而发电厂和变电所的防雷保护则主要针对避雷针和避雷器的设计。
此外，在论文适当的位置还附加了图纸（主接线、平面图、防雷保护等）及表格以方便阅读、理解和应用。
关键词：火力发电厂电气设计短路计算设备选择配电装置-I-AbstractThis graduate design thesis is a 4×200 MW ：LiaoNing power plant the first period engineering electricity parts of first steps design. Whole thesis besides summary graduate to design the book outside, returned the expatiation every kind of most basic request that equipments choose with principle according to. The choice of the transformer includes: Main transformer, high pressure in power plant back transformer and high pressure factories use the main technique in number, capacity, model number...etc. in set data of the transformer to really settle。
黑龙江科技大学
毕业设计任务书
学生姓名：张宁
任务下达日期：年月日
设计开题日期：年月日
设计开始日期：年月日
中期检查日期：年月日
设计完成日期：年月日一、设计题目：山西阳泉市桃东4×200MW
发电厂电气设计及保护部分设计
二、专题题目：
三、设计的主要内容：阳泉桃东发电厂为一煤矿的发电厂，对整个煤矿来说是最重要的，发出的电为整个煤矿供电。
该煤矿也是阳泉市主要煤矿，是经济发展重要动力。
电气主接线是发电厂设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。
主接线确定对发电厂运行可靠性，灵活性和经济性密切相关。
本次设计遵守发电厂设计规范，通过对发电厂
电气主接线，厂用电接线，有关短路电流的计算，电气设备的选择与校验，继电保护，以及防雷保护的设计，简要完成了4×200MW发电厂电气一次部分设计。
将四台发电机全部升压接入220KV电网，简化了电网结构及主接线，省去了升高电压等级之间的联络变压器，降低了变压器的损耗。
四、设计目标：发电厂设计要有较高的可靠性，灵活性，经济性。
选用技术先进，运行经验良好的开关设备，低损耗变压器，降低投资和运行费用，简化日常工作，提高效率，减少差错，减小维护和检修费用，满足要求下尽可能节约投资，力争设备元件和设备的先进性，坚持可靠，先进，适用，经济原则，运行维护方便。
指导教师：
院（系）主管领导：
年月日。
辽宁工业大学发电厂电气部分课程设计（论文）题目：4X200MW火力发电厂电气部分设计（2）院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：2014.12.29 — 2015.1.9课程设计（论文）任务及评语院（系）： 教研室：电气工程及其自动化注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 学 号学生姓名 专业班级 课程设计题目 4*200MW 火力发电厂电气部分设计课程设计（论文）任务本设计是针对4*200MW 火力发电厂进行电气部分设计，已知量为：4台200MW发电机组，电压10kV 出线8回；110kV 出线6回；220kV 出线4回（负荷功率及线路长度已知）。
厂用电率 5.2%；发电机参数200MV A 、10.5kV 、cos φ=0.85、X d =14.4%；根据火力发电厂原始资料及有关技术要求进行电气部分设计。
设计具体内容：1）设计电气主接线方案；2）完成主变压器容量计算、台数和型号的选择；3）短路电流的计算；4）完成电气设备的选择与校验；进度计划1、布置任务，查阅资料。
（1天）2、系统总体方案设计。
（1天）3、设计主接线。
（2天）4、设计变压器。
（2天）5、短路计算。
（2天）7、电气设备选择校验（1）6、撰写、打印设计说明书（1天）指导教师评语及成绩平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日摘要由发电、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4台200MW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。
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。
根据设计的要求,在设计的过程中,根据变电站的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,列出短路电流结果的表;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。
摘要: 随着大学生活的即将结束，我们在2004年4月7日开始的大学的最后一个环节——毕业设计，即将顺利完成。
我所设计的题目是：《4×200MW地区发电厂初步设计》，包括：4×200MW发电厂电气主接线设计；发电厂厂用电设计；主要电器设备选择、校验（包括母线，封闭母线，出线，SF6断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，避雷器）；主变压器的保护配置及整定；了解目前大型电厂的实际配置，架空出线上开关单接地和双接地的作用；200MW发变组的微机保护配置，特别是对新知识（封闭母线，200MW发变组的微机保护配置）的学习和了解，在设计中对以前所学知识的巩固和修正，并且进一步提高了自己的理论水平。
关键词：主接线设备校验保护配置前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.本次设计的主要任务是设计总装机容量为800WM(4*200WM)的地区性火电厂,本次设计从2004年3月29日开始至2004年6月20日结束,历时两个多月,其中涉及到发电厂电气,暂态,继电保护等多门知识,现将设计内容具体介绍如下:1.确定主接线方案并对保留方案做技术经济比较:主接线代表了火电厂或变电所电气部分主体结构,是电力系统网络结构的主要组成部分,它直接影响运行的可靠性,灵活性并对电器选择和配电装置布置以及继电保护的整定都有决定性关系.因此,主接线的正确,合理设计,必须综合处理各个方面的因素,经过技术经济论证比较后方可确定.确定了双母接线的方案。
2.电气主接线的设计电器主接线设计应遵循可靠性,灵活性和经济性三个方面.3.厂用电设计主要是对厂用变压器的选择和对厂用电主接线的设计.4.主要电气设备的选择和校验主要是对母线,出线,SF6断路器,隔离开关,电流互感器,电压互感器,避雷器的选择和校验.所选设备满足要求。
河北科技师范学院课程设计任务书2011-2012学年第2学期学院：机电工程学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：学号：课程设计题目：200MW地区凝汽式火力发电厂电气部分设计起迄日期: 6月25日-7月6日课程设计地点:6-501指导教师:下达任务书日期: 2012 年6月25日课程设计任务书目录第一章：电气主接线设计 (7)1. 主接线介绍 (7)1.1主接线方案选择 (8)1.2方案选择 (9)第二章：确定主变压器台数及容量 (10)2.1 主变压器的选择原则； (10)2.2 计算主变压器的容量 (10)2.3主变压器的选择： (10)第三章：厂用电的设计 (12)3.1 厂用电设计的要求和原则 (12)3.2厂用变压器选择 (12)第四章：短路电流计算 (14)4.1 短路电流计算目的及规则 (14)4.2 短路计算条件 (14)4.3短路等值电抗电路及其参数计算 (15)4.3.1、系统参数的计算： (15)4.3.2、总等值电路： (16)4.3.3、各个等级电压下的短路电流计算： (16)第五章：电气设备的选择 (23)5.1、导体和电气设备选择的一般条件 (24)5.1.1技术条件 (24)5.1.2环境条件 (24)5.2.电气设备的选型 (24)5.2.1母线的选择与校验 (26)5.2.2 隔离开关和断路器的选型与校验 (28)5.2.3．10.5kv出线电抗器、电缆选择： (34)5.2.4．电流互感器、电压互感器选择： (36)5.2.5．避雷器选择： (38)5.3.电气设备明细表 (39)第六章：心得体会： (41)参考文献 (42)附录：主接线图.......................................................摘要电气工程基础课程设计是对所学知识的一次综合性应用，能加深我们队基础知识的理解。
本设计严格遵循发电厂电气部分的设计原则，主要介绍了发电厂电气一次部分设计的基本知识，包括设计原则、步骤和计算方法等。
第一部分说明书第一章原始资料分析1.1 原始资料分析1.1.1 发电厂的性质电厂为凝气式发电厂，本厂的燃料是煤粉。
计划安装三台200MW凝气式火力发电机组。
第一期工程装设二台QFSN—200—2型发电机组，并计划第二期工程安装一台相同容量的机组，每台发电机配置一台670T/H的高温高压锅炉。
该厂以220kV线路与系统联系，本工程220kV的出线共四回，预计将来220kV出现最终为六回。
1.1.2厂用负荷1.1.3 发电厂自然情况夏季最高温度为38度，冬季最低温度为-25度，年平均温度为10度，海拔高750米，厂址附近无严重空气污染，该地区为五级地震区。
1.2 要求设计内容1.2.1 说明书1、主变压器、高压备用变压器及高压厂用变台数、容量、型号、变比等主要技术数据确定。
2、发电厂电气主接线设计。
根据电气主接线基本要求和有关规程，选择两个以上电气主接线方案进行初步比较，选出两个较优主案，进行技术及经济比较，确定最终电气主接线方案。
3、发电厂厂用电电气主接线设计院。
4、短路电流计算。
5、选择电气设备（断路器、隔离开关、母线、电流互感器、电压互感器）。
6、本厂继电保护规划设计。
7、220kV高压配电装置设计。
8、本厂防雷保护设计。
1.2.2计算书1、选择主变压器和高压厂用变容量、台数、变比计算。
2、短路电流计算。
3、选择电气设备计算。
4、防雷保护设计计算。
1.2.3 绘制图纸1、电厂电气主接线图。
2、220kV高压配电装置平面图。
3、220kV高压配电装置断面图。
第二章变压器的选择2.1 主变压器的确定2.1.1主变压器容量及台数的确定1、按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度。
2、按发电机的最大连续输出容量扣除本机组的厂用负荷。
2.1.2 主变压器型式的选择1.相数的选择①当不受运输条件限制时，在330kV及以下的发电厂均应选用三相变压器。
②当发电厂与系统连接的电压为500kV时，宜经技术经济比较后，确定选用三相变压器、两台半容量三相变压器或单相变压器组。
广东工业大学本科毕业设计（论文）4×200MW火力发电厂电气部分设计系部机械电气学部专业电气工程及其自动化毕业设计（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XX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：摘要本设计主要4×200MW火力发电厂电气部分设计包括电气主接线设计；发电机与变压器的连接形式选择；发电厂厂用电设计；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；220kV高压配电装置配置原则；短路电流计算和部分高压电气设备的选择与校验；发电机与变压器保护配置，按照设计规范与规定完成上述设计工作。
关键词：发电厂；电气一次部分；短路计算；电气设备选择AbstractThis design takes Electrical design of 4 × 200MW power plant, including the main electrical wiring design; choice of generators and transformers connecting form; auxiliary-part design; choice of main transformer, start / back-up transformers and high voltage transformer factory capacity calculation, number and type; configuration rules of 220kV high-voltage power distribution device; short-circuit current calculation and high-voltage electrical equipment selection and validation; generator and transformer protection configuration, in accordance with design specifications and requirements to complete the design work.Keywords: power plant; electrical first part; short-circuit calculation; selection of electrical equipmentsKeywords：power plant; electrical first part; short-circuit calculation; selection of electrical equipments目录1 绪论 (1)1.1概述 (1)1.2毕业设计主要内容 (1)1.2.1 电力系统情况 (1)1.2.2 待设计火力发电情况 (2)1.2.3 设计内容 (2)2发电厂电气主接线 (5)2.1概述 (5)2.2电气主接线的确定与验证 (5)2.2.1 电气主接线的设计原则 (5)2.2.1 电气主接线的初步方案 (6)2.3.1 有关设计原则 (8)2.3.2 本厂发电机与变压器之间的连接 (9)3发电厂用电设计 (12)3.1厂用电设计的要求 (12)3.1.1 厂用负荷分类 (12)3.1.2 基本要求 (12)3.2.2 本厂厂用电主接线设计说明 (14)4 短路计算 (18)4.1 短路计算的目的 (18)4.2 短路计算的一般规定 (18)4.1.1 短路计算的一般规定 (18)4.1.2 系统简化 (19)4.1.3 本厂等值电路图中短路点的选取 (22)5部分电气设备的选择与校验 (32)5.1 电气设备选择的一般原则 (32)5.1.1 选择电气一次设备遵循的条件 (32)5.1.2 按正常工作条件选择 (32)5.1.3 按短路条件进行校验 (34)5.2 220kv电气设备选择与验算 (36)5.2.1 设备及导体选择所需数据 (36)5.2.2 设备选择 (37)5.2 8、9号发电机出口设备选择 (41)5.3 避雷器的选择 (41)6 继电保护装置 (43)6 程序设计 (43)6.1 发电机继电保护装置 (43)6.2 电力变压器的机电保护装置 (44)结论 (47)参考文献 (48)致谢 (49)1 绪论1.1概述由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
摘要阳泉桃东发电厂为一煤矿的发电厂，对整个煤矿来说是最重要的。
发出的电为整个煤矿供电。
该煤矿也是阳泉市主要的煤矿，是阳泉经济发展的重要动力。
阳泉境内煤炭总储量100.77亿吨，以高变质年轻无烟煤及贫煤为主。
另外，本市尚有大量风化煤、瓦斯和煤成气资源可供开采利用。
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，核能发电厂和风力发电场。
电气主接线是发电厂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。
本次设计遵守了发电厂设计规范，通过对发电厂电气主接线、厂用电接线、有关短路电流的计算、电气设备选择及校验、继电保护、以及防雷保护的设计，简要完成了4×200MW火力发电厂电气一次部分的设计。
将四台发电机全部升压接入220kV电网，简化了电网结构及电气主接线，省去了升高电压级之间的联络变压器，降低了变压器损耗。
关键词：发电厂，电气主接线，继电保护，防雷保护AbstractYangquan power plant as a coal power plant, east is the most important for the whole coal mine. The electricity for the whole coal mine power supply. The mine is also a major coal mine in Yangquan city, is an important motivation of Yangquan economic development. Yangquan coal within the territory of the total reserves of 10.077 billion tons, mainly young high metamorphism anthracite coal and lean coal. In addition, this city has a lot of weathered coal, gas and coal-derived gas resources available for exploitation.Power plants is an important part of power system, it directly affects the whole power system security and economic.Is the role of plants in other forms of energy into electricity. According to the forms of energy conversion can be divided into thermal power plan t, hydroelectric power station, nuclear power plants and wind farms.The main electrical wiring is the first part of power plant, substation electrical design, is also constitute an important part of the power system. Determination of the main wiring of e lectric power system as a whole and the running reliability of power plants, substation itself, flexibility and economy are closely related.The design comply with the power plant design specifications, and through the power plant, the main electrical wiri ng, auxiliary power wiring and the short-circuit current calculation, electrical equipment selection and calibration, related to relay protection and lightning protection design, brief completed the 4 x 200 MW coal-fired power plant electrical part of the design at a time. All four generator step-upaccess 220 KV power grids, simplifies the network structure and the main electrical wiring, save the contact between the higher voltage level transformer, reduce the loss of the transformer.Key words:Power plants, main electrical connection, protective relaying, lightning protect目录第1章发电厂设计基本概述 (1)1.1 发电厂设计原始资料 (1)1.2 设计目的与原则. (2)第2章发电厂主接线的确定 (3)2.1 主接线设计基本要求 (3)2.2 方案的拟定 (3)2.3 发电机型号的选择 (6)2.4 主变压器的选择 (7)第3章厂用电的设计 (8)3.1 厂用电接线的要求 (8)3.2 厂用电接线设计原则 (8)3.3 厂用供电电源 (9)3.3.1 厂用工作电源 (9)3.3.2 厂用备用电源 (9)3.4 厂用电接线的确定 (10)3.5 厂用电主变压器选择 (11)3.5.1 主变选择原则 (11)3.5.2 厂用电主变型号确定 (12)第4章短路电流的计算 (13)4.1 短路电流计算目的 (13)4.2 短路电流的计算 (13)4.2.1 短路电流计算方法 (14)4.2.2 求短路电流 (17)4.2.3 短路电流计算结果 (27)第5章电气设备的选择与校验 (28)5.1 电气设备选择的一般条件 (28)5.2 回路最大持续工作电流 (28)5.3 高压断路器和隔离开关的选择与校验 (29)5.3.1 高压断路器选择与校验 (30)5.3.2 隔离开关选择与校验 (33)5.4 互感器的原理及选择 (36)5.4.1 电流互感器的选择及校验 (37)5.4.2 电压互感器的选择及校验 (42)第6章发电厂继电保护 (47)6.1 变压器保护 (47)6.1.1 变压器纵差动保护 (47)6.1.2 变压器过电流保护 (49)6.1.3 变压器的瓦斯保护 (49)6.2 发电机保护 (50)6.2.1 发电机纵差动保护 (50)第7章防雷保护 (51)7.1 架空输电线路的防雷保护 (51)7.2 发电厂直击雷保护 (51)7.3 发电机的防雷保护 (53)7.4 变压器防雷保护 (53)7.5 母线防雷保护 (54)参考文献 (55)结论 (56)致谢 (57)附录一 (58)附录二 (59)ContentsChapterⅠBasic overview of power plant design (1)1.1The raw data of the power plant design (1)1.2Design purpose and principle (2)Chapter ⅡThe determination of main generator wiring (3)2.1 Main wiring design basic requirements (3)2.2 Scheme of the proposed (3)2.3 Generator models of choice (6)2.4 The choice of the main transformer (7)Chapter ⅢThe design of the auxiliary power (8)3.1 Auxiliary power wiring requirements (8)3.2 Auxiliary power wiring design principles (8)3.3 Factory with the power supply (9)3.3.1 Factory work with power supply (9)3.3.2 Factory with standby power (9)3.4 The determination of auxiliary power wiring (10)3.5 Main transformer auxiliary power option (11)3.5.1 Main transformer selection principles (11)3.5.2 Auxiliary power main transformer model (12)Chapter ⅣThe calculation of short-circuit current (13)4.1 Short circuit current calculation purposes (13)4.2 The calculation of short-circuit current (13)4.2.1Short circuit current calculation method (14)4.2.2For short circuit current (17)4.2.3Short-circuit current calculation results (27)Chapter ⅤElectrical equipment selection and calibration (28)5.1 Electrical equipment selection of general conditions (28)5.2 Loop maximum continuous working current (28)5.3 High voltage circuit breaker and isolating switch selection andchecking (29)5.3.1 High voltage circuit breaker selection and calibration (30)5.3.2 Isolating switch selection and calibration (33)5.4 The principle of transformer and choice (34)5.4.1 The choice of current transformer and check (37)5.4.2 The choice of voltage transformer and check (47)Chapter ⅥPower plant relay protection (47)6.1 Transformer protection (47)6.1.1 The transformer longitudinal differential protection (47)6.1.2 Transformer overcurrent protection (49)6.1.3 The transformer gas protection (49)6.2 Generator protection (50)6.2.1 Generator longitudinal differential protection (50)Chapter ⅦLightning protection (51)7.1 The lightning protection of overhead transmission lineprotection (51)7.2 Power station lightning protection (51)7.3 Lightning protection of generator (53)7.4 Transformer lightning protection (53)7.5 Busbar lightning protection (54)References (55)Conclusion (56)Acknowledgements (57)Appendix One (58)Appendix Two (59)第1章发电厂设计基本概述1.1发电厂设计原始资料阳泉市是山西第三大城市，是山西省东部地区政治，经济，教育，文化中心。
题目：4*200MW凝汽式火电厂电气部分设计目录第一部分：概述 (03)第二部分：分析负荷以及该厂所处的地位 (05)第三部分：电气主接线的选择以及厂用高压部分接线 (05)第四部分：发电机的选择 (05)第五部分：主变的选择 (05)第六部分：短路电流的计算 (08)第七部分：电气设备的选择 (09)第八部分：防雷保护初步设计，测量仪表，继电保护自动装置规划 (10)第九部分；附录 (18)附录1：短路电流计算过程以及等值电路简化图 (18)附录2：电气设备选型过程 (22)附录3：毕业设计任务书1份 (25)附录5：电气设备选型结果表1张 (34)附录6：电气主接线图1 张 (35)第一部分概述一、设计任务、目的、要求本厂装机4*200MW，对电气部分初步设计，前期安装发电机二台，后期扩建二台。
既要达到满足供电可靠，运行灵活，操作方便，又要尽可能节约资金，便于扩建。
二、设计原则以毕业设计任务书为依据，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，在保证可靠性，灵活性，兼顾运行、维护方便的情况下，尽可能节省投资，就近取材，坚持先进、可靠、经济、美观的原则。
三、设计的原始资料1.本厂装机4*200MW，一次设计分期安装，每期二台；2.距本厂15KM处有一2*100MW区域性大电厂，一回110KV线路与本厂相连；3.负荷情况：110KV二回与系统相连，计算负荷为40MW，四回供地区负荷，计算负荷为160MW，扩建两回，计算负荷为240MW，220KV三回与系统相连，计算负荷为540MW，二期扩建两回。
4.运行方式下，110KV系统与本厂的阻抗标幺值为0.068，220KV系统与本厂的阻抗标幺值为 0.058 ( 以100MVA为基准)5.气象条件：最高40摄氏度，最低15摄氏度，最热月平均温度32摄氏度，最热月地下0 .8M处温度为29摄氏度。
四、设计内容1.主接线；2.用电高压部分；3.短路计算；4.电气设备选择；5.防雷保护初步设计；6.测量仪表、继电保护、自动装置规则。
摘要: 随着大学生活的即将结束，我们在2004年4月7日开始的大学的最后一个环节——毕业设计，即将顺利完成。
我所设计的题目是：《4×200MW地区发电厂初步设计》，包括：4×200MW发电厂电气主接线设计；发电厂厂用电设计；主要电器设备选择、校验（包括母线，封闭母线，出线，SF6断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，避雷器）；主变压器的保护配置及整定；了解目前大型电厂的实际配置，架空出线上开关单接地和双接地的作用；200MW发变组的微机保护配置，特别是对新知识（封闭母线，200MW发变组的微机保护配置）的学习和了解，在设计中对以前所学知识的巩固和修正，并且进一步提高了自己的理论水平。
关键词：主接线设备校验保护配置前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.本次设计的主要任务是设计总装机容量为800WM(4*200WM)的地区性火电厂,本次设计从2004年3月29日开始至2004年6月20日结束,历时两个多月,其中涉及到发电厂电气,暂态,继电保护等多门知识,现将设计容具体介绍如下:1.确定主接线方案并对保留方案做技术经济比较:主接线代表了火电厂或变电所电气部分主体结构,是电力系统网络结构的主要组成部分,它直接影响运行的可靠性,灵活性并对电器选择和配电装置布置以及继电保护的整定都有决定性关系.因此,主接线的正确,合理设计,必须综合处理各个方面的因素,经过技术经济论证比较后方可确定.确定了双母接线的方案。
2.电气主接线的设计电器主接线设计应遵循可靠性,灵活性和经济性三个方面.3.厂用电设计主要是对厂用变压器的选择和对厂用电主接线的设计.4.主要电气设备的选择和校验主要是对母线,出线,SF6断路器,隔离开关,电流互感器,电压互感器,避雷器的选择和校验.所选设备满足要求。
5.主变保护配置设计及整定计算6.防雷保护设计7.200MW发电机变压器组微机保护配置设计方案专题讨论现将本次设计的成果作如下介绍:1.毕业设计说明书(包括目录、摘要、前言、计算说明、设计容、结论、外文翻译、参考文献)2.毕业设计计算书(包括参数计算、短路计算、设备选择及校验、主变保护配置及整定)3.主接线图一（4×200MW发电厂电气主接线）4.外文翻译一篇（关于火力发电厂母线及其厂用接线原版资料一篇）在郭力萍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.由于我的知识,经验不足，在毕业设计中存在一些错误和纰漏,希望各位老师予以斧正.第一章绪论本章首先阐述我国电力工业的现状和发展远景，介绍当前电力工业开发的方针，还简要介绍发电厂和变电所的各种类型和生产过程，以及主要电器作用。
同时，还指出本次设计的目的。
第1.1节电力系统发展1.1.1. 建设大型矿口电厂，搞好煤、电、运平衡目前，我国一次能源主要是煤炭，火电仍为主要电源。
煤炭产地主要在、、等省，为了变输煤为输电，把建设大型矿口电厂和港口电厂作为电厂建设的重点。
1.1.2. 政企分开，省为实体，联合电网，统一调度，集资办电为了适应社会主义市场经济和社会化大生产的需要，我国在原有电力系统的基础上，已成立了华北、东北、华东、华中、西北等电力集团，遵循社会主义市场经济的准则，形成电力市场，互相调剂、共同发展。
1.1.3. 因地制宜，多能互补，综合利用，讲究效益在边远农村和沿海岛屿，因地制宜建设小水电、风力发电、地热发电和太阳能发电以解决无电、缺电地区的用电问题，重视和做好农村电气化建设。
1.1.4. 节约能源，降低消耗减少自身消耗，降低煤耗和水耗、厂用电和线损，发展热电联产。
新建电厂应采用高参数、高效率的大机组。
1.15. 重视环境保护，积极防止对环境的污染发展能源应与环境保护相协调。
积极贯彻“预防为主，综合治理”的方针，合理布局,合理利用资源。
新建和扩建电力项目，要达到国家或地方制定的污染物排放标准。
我国电力工业自动化水平正在逐年提高。
20万KW及以上大型机组已采用计算机监控系统，许多变电所已装设微机综合自动化系统，有些已实现无人值班，电力系统已实现调度自动化。
迄今，我国电力工业已进入了大机组、大电厂、大电力系统、高自动化的新阶段。
第1.2节发电厂类型发电厂是把各种天然能源，如煤炭、水能、核能等转换成电能的工厂。
电能一般还要由变电所升压，经高压输电线路送出，再由变电所降压才能供给用户使用。
下面简要介绍发电厂类型。
1.2.1.发电厂类型(1) 火力发电厂这是指用煤（包括用油和天然气）为燃料的发电厂。
火力发电厂的原动机，大都为气轮机，也有个别地方采用柴油机和燃气轮机。
火力发电厂又可分为：①凝汽式火电厂锅炉产生蒸汽，送到汽轮机，带动发电机发出电能。
已作过功的蒸汽，排入凝汽器中冷却成水，又重新送回锅炉。
在凝汽器中，大量的热量被循环水带走，所以凝汽式火电厂的效率较低，只有30% ~ 40%。
凝汽式火电厂，通常简称火电厂。
②热电厂热电厂与凝汽式火电厂不同之处在于：汽轮机中一部分作过功的蒸汽，从中间段抽出供给热用户，或经热交换将水加热后，再把热水供给用户。
这样，可减少被循环水带走的热量损失，现代热电厂的效率高达60% ~ 70%。
(2) 水力发电厂水力发电厂把水的位能和动能转变成电能，通常简称水电厂或水电站。
根据水利枢纽布置的不同，水电厂又可分为堤坝式、引水式等。
(3) 核电厂核电厂是利用核裂变能转化为热能，再按火电厂的发电方式，将热能转换为电能，它的原子核反应堆相当于锅炉。
(4) 其它发电方式利用其它一次能源发电的，尚有风力发电、潮汐发电、地热发电、太阳能发电等。
此外，还有直接将热能转换成电能的磁、流体发电等。
1.2.2. 本厂类型本厂属于大型凝汽式火力发电厂，利用地区丰富的煤炭资源，采用空冷机组，并且装设最先进的除尘设备，做到保护环境的要求。
第1.3节厂用电气设备简述1.3.1. 厂用电设备概括为满足生产需要，发电厂中安装有各种电气设备。
通常把生产和分配电能的设备，如发电机、变压器和断路器等称为一次设备。
它们包括：（1）生产和转换电能的设备如发电机将机械能转换成电能，电动机将电能转换成机械能，变压器将电压升高或降低，以满足输配电需要。
这些都是发电厂中最主要的设备。
（2）接通或断开电路的开关电器例如：断路器、隔离开关、熔断器、接触器之类，它们用语正常或事故时，将电路闭合或断开。
（3）限制故障电流和防御过电压的电器例如：限制短路电流的电抗器和防御过电压的避雷器等。
（4）接地装置无论是电力系统中性点的工作接地或是保护人身安全的保护接地，均同埋入地中的接地装置相连。
（5）载流导体如裸导体、电缆等，它们按设计的要求，将有关电气设备连接起来。
另外，还有一些设备是对上述一次设备进行测量、控制、监视和保护用的，故称为二次设备。
它们包括：（1）仪用互感器如电压互感器和电流互感器，可将电路中的电压或电流降至较低值，供给仪表和保护装置使用。
（2）测量表计如电压表、电流表、功率因数表等，用于测量电路中的参量值。
（3）继电保护及自动装置这些装置能迅速反应不正常情况并进行监控和调节，例如：作用于断路器跳闸，将故障切除。
（4）直流电源设备包括直流发电机组、蓄电池等，供给保护和事故照明的直流用电。
本次设计的主要目的和任务是：通过设计树立工程观点，掌握发电厂设计的方法，并在分析、计算和解决实际工程等方面得到训练，为今后从事设计、运行和科研工作，奠定必需的理论基础。
1.3.2 本厂厂用电设备介绍本厂厂用电设备有：高压厂用工作变压器、高压厂用启动/备用变压器、厂用高压电动机（机、电、炉）、事故保安电源、低压厂用工作变压器。
第二章电气主接线设计第2.1节主接线的设计原则和要求发电厂电气主接线是电力系统接线的主要组成部分。
它表明了发电机、变压器、线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式，从而完成发电、变电、输配电的任务。
它的设计，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，关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。
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，所以主接线设计的好坏，也影响到工农业生产和人民生活。
因此，主接线的设计是一个综合性的问题。
必须在满足国家有关技术经济政策的前提下，力争使其技术先进、经济合理、安全可靠。
设计主接线的基本要：（1）可靠性供电可靠性是电力生产和分配的首要要求，电气主接线也必须满足这个要求。
衡量主接线运行可靠性的标志是：①断路器检修时，能否不影响供电。
②线路、断路器或母线检修时，停运出线回路数的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。
③发电厂全部停运的可能性。
④对大机组超高压情况下的电气主接线，应满足可靠性准则的要求。
（2）灵活性①调度灵活，操作简便：应能灵活地投入某些机组、变压器或线路，调配电源和负荷，能满足系统在事故、检修及特殊运行方式下的调度要求。
②检修安全：应能方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不影响电力网的正常运行及对用户的供电。
（3）经济性①投资省：主接线应简单清晰，控制、保护方式不过于复杂，适当限制断路器电流。
②占地面积小：电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件。
③电能损耗少：经济合理地选择主变压器的型式、容量和台数，避免两次变压而增加电能损失。
第2.2节基本接线的适应围及本厂的设计2.2.1 大、中型发电厂及配电装置的接线要求大型发电厂（总容量1000MW及以上，单机容量200MW以上），一般距负荷中心较远，电能需用较高压输送，故宜采用简单可靠的单元接线方式，直接接入高压或超高压系统。
中型发电厂（总容量200MW ~ 1000MW、单机容量50 ~ 200MW）和小型发电厂（总容量200MW以下、单机50MW以下），一般靠近负荷中心，常带有6 ~10KV电压级的近区负荷，同时升压送往较远用户或与系统连接。
发电机电压超过10KV时，一般不设机压母线而以升高电压直接供电。
对于6 ~ 220KV电压配电装置的接线，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、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、桥形接线和多角形接线等。
对于330 ~ 500KV超高压配电装置接线，首先要满足可靠性准则的要求。
常用的接线有：3 ~ 5角形接线、一台半断路器接线、双母线多分段接线、变压器—母线接线、环形母线多分段接线及断路器接线。
2.2.2 设计方案的介绍本厂为220KV与15.75KV两个电压等级，单机容量为200MW，故宜采用可靠的单元接线，直接接入220KV系统。
