3×100MW火力发电厂毕业设计(1)

大学毕业论文第1页共49页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---------------------------------------------------------------------------------------------参考文献大学毕业论文第2页共49页毕业设计任务书年月日学生姓名学号大学毕业论文第3页共49页专业方向班级毕业设计题目名称3×100MW火力发电厂电气一次部分设计一、毕业设计原始材料：（或系统简介）1、电厂为3台100MW汽轮发电机组，一次设计完成。2、有220kV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6~10kV及35kV出线。3、气象条件：年最高温度38℃，年最低温度-7℃。二、毕业设计的任务1、完成电气一次主结线形式比较、选择；2、完成主变压器、启动/备用变压器和厂高变的容量计算、台数和型号的选择；3、进行必要的短路计算以完成电气设备的选择；4、完成厂用电结线设计；5、完成所设计主系统保护与仪表的配置；6、完成防雷保护的规划。三、毕业设计主要技术指标、要求及内容1、系统阻抗在最大运行方式下（SJ=100MVA），与110kV系统的联系阻抗为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。2、发电机参数：型号：QFN-100-2Pe=100MWUe=10.5kVIe=6475Acosφ=0.85Xd”=0.1833、6kV厂用负荷如下：名称功率（KW）安装台数工作台数给水泵320033循环水泵125063凝结水泵18063射水泵10063吸风机47566送风机55066磨煤机47586排粉机3101212碎煤机57011冲灰泵21021低压厂变75033输煤变75011四、毕业设计工作量和提交的成果1、设计论文一份（A4纸，5号字体，约80页）2、电气主结线图一张（#1图）3、厂用电结线图一张（#1图）4、保护配置图一张（#1图）5、翻译一篇与自己所学专业或与设计有关的英文文献（英译汉）大学毕业论文第4页共49页五、毕业设计的主要参考文献和技术资料1、《电力系统设计手册》上海人民出版社西北、东北电力设计院编2、《电力工程电气设计手册》（电气一次部分）水利电力部西北电力设计院编3、《电力工程电气设计手册》（电气二次部分）水利电力部西北电力设计院编4、《发电厂电气部分》电力工业出版社5、《电力继电保护原理》中国水利电力出版社六、毕业设计加选专题部分七、毕业设计进度（共12周）大学毕业论文第5页共49页周次设计内容完成情况教师检查1了解设计内容及要求，熟悉设计题目2收集与设计有关的相关资料并阅读3初步完成电气主结线设计4完成主结线、主变及厂高变的选择5完成短路计算6完成电气设备的选择7完成厂用系统结线设计8完成配电装置设计9完成所设计主系统保护和仪表配置10完成防雷保护规划设计11完成所要求英文资料的翻译12完成毕业设计论文及图纸的绘制大学毕业论文第6页共49页八、指导教师对学生毕业设计评语：指导教师签字：年月日大学毕业论文第7页共49页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。主接线代表了发电厂电气部分的主体结构是电力系统网络结构的重要组成部分。它对电气设备选择，配电装置的布置及运行的可靠性和经济性等都有重大的影响。本章将先对6~220KV高压配电装置的接线分别作以介绍，再结合本次设计的要求选择合适的、经济的主接线。第一节6~220KV主接线6~220KV高压配电装置的接线分为：(1)有汇流母线的接线：单母线、单母分段、双母线、双母分段、增设旁路母线或旁路隔离开关等。(2)无汇流母线的接线：高压的---线路单元接线.桥形接线角形接线等。6~220KV高压配电装置的接线方式，决定与电压等级及出线回路数。按电压等级的高低和回路数的多少，有一个大致的适合范围。一、单母线接线①(如图1-1)图1-1单母线接线方式紧靠母线W的隔离开关QS2称作母线隔离开关，靠近线路侧的QS1为线路隔离开关，QF为断路器。EQS为接地开关（又称接地刀闸），当检修电路和设备是闭合，现以馈线1为例说明运行操作是应严格遵守的操作顺序：对馈线1送电时，应先合上QS2和QS1再投入QF2；对馈线1断电时，先跳开QF2再拉开QS1和QS2。(1)优点：接线简单清晰、设备少、操作方便；隔离开关仅在检修设备时作隔离电压用，不担任其它任何操作，使误操作的可能性减少；此外，投资少、便于扩建。(2)缺点：不够灵活可靠，任意元件的故障或检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时各部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线分开后才能恢复到非故障段的供电。(3)适用范围：一般只适用于一台发电机或一台变压器的以下三种情况1、6~220KV配电装置的出线回路数不超过5回；2、35~63KV配电装置的出线回路数不超过3回；3、110~220KV配电装置的出线回路数不超过2回。W1234QS1QF2QS2EQSG2QF1G1大学毕业论文第8页共49页二、单母线分段接线①(如图1-2)(1)优点：1、用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两条回路，有两个电源供电；2、当一段母线发生故障，分断断路器会自动将故障段切除，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：1、当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电；2、当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越；3、扩建时需向两个方向均衡扩建。（3）适用范围：1、6~10KV配电装置出线回路数为6回及以上时；2、35~63KV配电装置出线回路数为4~5回时；3、110~220KV配电装置出线回路数为3~4回时。图1-2单母线分段接线三、双母线接线②(如图1–3)图1–3双母线接线（TQF-母线联络断路器）双母线接线，其中一组为工作母线，一组为备用母线，并通过母线联路断路器并联运行，在进行倒闸操作时应注意，隔离开关的操作原则是：在等电位下操1234WOQFⅠⅡⅠⅡTQFW1234大学毕业论文第9页共49页作或先通后断。如检修工作母线时其操作步骤是：先合上母线断路器TQF两侧的隔离开关，再合上TQF，向备用线充电，这时两组母线等到电位。为保证不中断供电，应先接通备用母线上的隔离开关，再断开工作母线上隔离开关。完成母线转换后，再断开母联断路器TQF及其两侧的隔离开关，即可对原工作母线进行检修。（1）优点：1、供电可靠通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线而不致使供电中断,一组母线故障后，能迅速恢复供电，检修任一回路的母线隔离开关,只停该回路。2、调度灵活各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化约需要。3、扩建方便向双母线的左右任何一个方向扩建,均不影响两组母线单位电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电。当有双回架空线路时，可以顺序布置，以至接线不同的母线短时不会如单母线分段那样导致出线交叉跨越。4、便于实验当个别回路需要单独进行实验时，可将该回路分开，单独接至一组母线上。(2)缺点：1、增加一组母线和使每回路就需要加一组母线隔离开关。2、当母线故障或检修是隔离开关作为倒换操作电器,容易误操作。为了避免隔离开关误操作,需要隔离开关和短路器之间装设连锁装置。(3)适用范围：当出线母线数式母线电源较多,输送和穿越功率较大，母线故障后要求迅速恢复供电，系统运行调度对接线的灵活性有一定要求时采用，各级电压采用的具体条件如下：1、6—220KV配电装置,当短路电流较大,出线需要带电抗器时；2、35—63KV配电装置,当出线回路数超过8回路或连接的电源较多负荷较大时；3、110—220KV配电装置，出线回路数为5回及以上时，或