供配电设计
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CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
毕业设计任务书
论文题目：达拉特发电厂四期工程2×600MW电气部分设计学生姓名：葛进
学院名称：长春工程学院
专业名称：电气工程及其自动化
班级名称：电气0841
学号：0804411112
指导教师：王妍哲
教师职称: 副教授
学历：本科
2012年 04月 08日
开题报告
一、选题依据
1.设计目的及意义
电在社会生产与人民生活实际中占有无与伦比的重要地位，与每个人都息息相关，所以为满足人民日益增长的对电能质量的要求，对电能的安全性、可靠性、稳定性就提出了更高的要求。
我国发电产业主要是以煤电为主，水电、核电、风电、新能源等发电形式多种并存的方式，在我国电力结构不合理的矛盾十分突出，特别是以能能耗高，发电成本低，污染严重，主要在小机组体现的更是尤为严重的问题，所以发展机组的方向就变为由小机组，向超临界超超临近大机组迈进。
为了更早的实现电力工业的更快发展，效益更高，能耗更少，污染更少的机组的研究就变得尤为重要，要朝着超高压、大系统、大机组、大电厂、高度自动化以及核电技术和直流输电技术方向发展，电力工业的技术水平和管理水平也在逐步提高。
本次设计的题目是长兴电厂电气部分初步设计，本次设计的主要内容有：电厂规划装机容量为2×600MW，电气主接线的设计、主变压器选择、短路电流计算、导体与电气设备的选择、绘制电气主接线图等。
通过本次设计，掌握发电厂电气部分设计的基本步骤、设计内容和设计方法；巩固已学专业基础理论知识，使之在实践中得到应用，进一步学习新知识和新技能；提高查阅专业文献、综合分析问题和解决问题的能力；为今后从事600MW机组电气运行、检修工作奠定基础。
2.设计拟解决的工程实际问题
达拉特四期工程主要是为了缓解内蒙古地区用电紧缺的问题，促进地区经济的发展，达拉特电厂地理位置交通便捷，达拉特发电厂是当时能源部改革试点之一，国家八五重点建设项目内蒙古自治区达拉特发电厂全面动工兴建。
达拉特发电厂的兴建是实施内蒙古煤电转换战略，实现煤从空中走的重大举措，为满足内蒙古西部地区电力供应缓解京津唐供电紧张局面发挥了重要作用。
3.设计拟应用的现场资料综述
工程达拉特电厂位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗树林召镇西南3km处，处于库不齐沙漠中段北缘，北面临近黄河南岸，东侧紧邻210国道，北距包头市30km，已建成运营的包神铁路在电厂西侧200m处通过，在包神铁路西侧有新建通车的包头-西安高速公路通过，距黄河约18km。
1、装机容量：装机2台，总容量为1200MW（详细参数查阅电力工程设计手册）。
2、机组年利用小时a。
T6240
h
max
3、气象条件：发电厂所在地最高气温+40℃，年平均气温+8℃，气象条件一般无特殊要求（台风、地震、海拔等）。
4、厂用电率：按5.6%考虑。
5、电力负荷及与系统连接情况：
500kV电压级，架空线路2回与系统相连。
220KV系统电抗，当取基准容量为1000MVA时，归算到220KV母线上电抗为0.283。
500KV系统电抗，当取基准容量为1000MVA时，归算到500KV母线上电抗为0.188。
开题报告
4.设计拟应用的文献综述
《电力工程电气设计手册》[11]电气一次部分
在第二章的电气主接线中，第2-1节中主要介绍了主接线的设计原则，第2-2中主要介绍了6～220kV高压配电装置的基本接线及适用范围,第2-5节中主要介绍了中小型电厂的电气主接线。
《电力系统分析》[2]
在第九章的电力系统三相短路电流的实用计算中，第9.2节中主要介绍了短路电流的计算。
《发电厂电气部分》[1]
在第五章的厂用电接线的设计中，第二节中主要介绍了厂用电接线的设计原则和接线形式，第四节中介绍了厂用变压器的选择。
《导体和电器选择设计技术规定》[4]
本规程主要介绍了导体、高压断路器、隔离开关、互感器、限流电抗器、高压熔断器等电气设备的选择必须按照此规程进行选择。
《火力发电厂设计技术规程》[7]
热电厂的总体布置、各电气设备之间的联络及布置必须按照此规程进行设计。
5.设计相关技术的国内外现状
我国的600MW机组火力发电技术虽然在某些领域和国外的技术接轨，但是总体还是比较落后，我国火力发电结构除了大机组比重过小以外，还存在机组品种比较单一的缺陷，除了5%~6%的燃机和柴油发电机组外，都是常规火电机组，并且主要是燃煤机组；尤其是国产
的大机组都按带基本负荷设计，调峰运行能力较差；大型供热机组、空冷机组、燃烧无烟煤等特种机组数量和品种少，未形成规模；同时由于科研的投入力度不够，一些新技术的采用缺乏科学的试验；企业生产管理不严，发电机组的性能和质量不稳定；火电厂供电煤耗率高等。
针对上述的情况，在设计火电厂过程中，新增的机组要遵循可持续发展的战略方针，不但要求考虑机组的发电效益同时也要注意其环保效益，能够保证其低污染效率高。
二、设计方案及技术路线
（1）电气主接线方案：根据对电源和出线回路数、电压等级、变压器台数、容量等不同的考虑来确定主接线的形式。
（2）主变压器选择方案：根据发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有-%的裕度来确定。
（3）短路电流的计算：根据短路点的发生地点以及系统参数来计算短路电流。
（4）导体与电气设备选择方案：根据电气设备的额定电压、额定电流来选择，并按照短路的动稳定和热稳定来校验；根据导体长期发热允许电流或者是根据经济电流密度来选择导体截面。
（5）500KV高压配电装置的设计方案：根据所在地区的地理情况及环境条件，因地制宜，节约用地，并结合运行、检修和安装要求，通过技术经济比较予以确定。
（6）绘制有关图纸：包括：电气主接线图、600MW机组高压
厂用电接线图、配电装置各间隔断面图
在技术方面应该尽可能的根据实际情况以及国内电力及热电厂
技术的发展趋势，采用符合该热电厂运转以及以后可能扩建发展的电厂技术。
三、可能存在的问题及解决措施
1. 主接线的选择不同造成后续的各种电流电压计算不同，在选取电厂的主接线形式时，不一定某一种接线具有绝地的优势，但是几种接线方式综合比较选择最佳方案皆可，方案的选择会影响各种计算的各种电气量不同，导致选择的各种电气设备的不同。
2.主变的选择：在选择主变压器的型号的选择可能有几种相近的可供选择的变压器型号，应该严格按照电气设备手册的标准进行选取。
3.在选择短路点以及短路点的计算的时候，可能出现较为大的差异，短路点的选取直接导致短路电流计算量的不同。
四、设计成果
提交电气初步设计说明书，计算书，相关图纸（包括电气主接线图，继电保护配制图，配电装置平、断面图，避雷针保护图，全厂总体部置图）及外文翻译。
五、进度计划
阶段计划安排
日期内容完成情况
第一周接受设计任务书，查阅有关资
料。
指导教师：张维俊第二周完成开题报告；翻译5000字
左右外文资料。
指导教师：张维俊第三周确定发电厂电气主接线的最
佳方案；发电机和主变型式的
选择。
指导教师：张维俊第四周计算短路电流。
指导教师：张维俊第五周确定发电厂测量仪表、电流、
电压互感器、避雷器、避雷针、
继电保护、自动装置的配置方
案。
指导教师：张维俊
第六周电气设备的选择与校验。
指导教师：张维俊第七周发电机组微机保护装置的配
置。
指导教师：张维俊第八周变压器保护整定计算。
指导教师：张维俊第九周完成论文。
指导教师：张维俊
第十周至第十一周绘制有关图纸。
指导教师：张维俊
第十二
周
教师评阅
指导教师：张维俊第十三
周
答辩。
指导教师：张维俊
六、参考资料
[1] 熊信银主编.发电厂电气部分(第三版).中国电力出版社，2004年
[2] 孟祥萍、高嬿编著. 电力系统分析. 高等教育出版社，2003年12月
[3] 中国电力建设工程咨询公司主编.火力发电厂设计技术规程.北京：中国电力出版社，2002年5月
[4]电力工业部电力建设总局编.导体和电器选择设计技术规定.水利电力出版社,1985年12月
[5]何永华主编.发电厂及变电站的二次回路（第二版）.中国电力出版社，2003年9月
[6]王晓琪主编.电力互感器产品样本.中国电力出版社，2003年6月
[7]国家电力公司华东电力设计院主编火力发电厂厂用电设计技术规定中国电力出版社，2002年8月
[8]电力工业部西北电力设计院.变电所总布置设计技术规程.中国电力出版社，1996年8月
[9]国家电力公司西北电力设计院编.火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程.北京：中国电力出版社，2002年5月
[10]中华人民共和国能源部主编.电力装置的继电保护和自动装置设计规范.北京：中国电力出版社，1992年12月
[11]戈东方主编.电力工程电气设计手册电气一次部分.中国电力出版社。
