4×300MW发电厂电气设计 概述+第一章.doc

绪论 阳泉第二发电厂位于山西省阳泉市所辖的平定县境内，距平定县城南约4公里的冠庄东村，是山西电网中一个大型骨干电厂。根据电网发展规范，拟建设4╳300MW发电厂，除满足当地使用外，多余电力送往其它地区电网。建设规模为1200MW，安装四台300MW国产燃煤汽轮发电机组，型号为QFSN—300－2水氢氢汽轮发电机，一次建成，并预留2╳300MW的扩建余地。4台300MW汽轮机组均采用机-变压器组单元接线接入220KV用线，220KV配电装置出线八回，主变进线四回，厂用高压启动∕备用变压器2回。 本厂东北方向10km，正西方向130km，西南方向150km，西北方向10km分别有一座220kV变电站，可供接入系统。除西南方向为电网中一个重要的联络站外，其它变电站均只向当地负荷供电。并予考虑未来几年向东南方向另一电网送电。 本设计遵循《火力发电厂设计技术规程》SDJ-84等有关部分设计技术规程、规定和规范。设计力争反映先进化、现代化电厂水平，使阳泉第二发电厂设计与山西经济发展相适应。整个电气部分设计力争体现下列特点： 全厂各部分技术方案统一组织，相互协调。电气设计采用新技术，新设备，做到全厂整体供电、规划合理，便于生产管理、运行和检修。 电气设备布置采用整洁、清晰的方案，即保持运行维护安全的指标，有要强调布置美感。 电气系统设计和设备选型上要优化、优选，克服常见、多发问题。 根据我国国情讲究实效、适用，在技术水平上具有一定的先进性，体现机组整体运行和时代水平。 严格控制占地，做好电气方案的优化设计和电气设备的比价择优工作，讲究技术经济指标。 第二章电气主接线选择 电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要任务，也是构成电力系统的重要环节。主接线方案的确定与电力系统及发电厂、变电所运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并对电气设备选择、配电装置布置等的拟定有较大影响。 本次阳泉第二发电厂容量除满足当地使用外，多余电力送往其他地区电网。4台300MW汽轮发电机组均采用发电机—变压器组单元接线接入220KV用线，且220KV出线还包括4回备用出线，故出现回路按8回设置，电厂的4台主变压器接入220KV母线，进线为4回，两台启动/备用变也从220KV母线引线，则整个母线出线回路数为12回。 第一节 主变压器的选择 一．主变压器台数的选择 根据电力系统5-10年发展规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密程度等因素，从而确定主变压器台数为1台。 二．主变压器绕组数的确定 对于机组容量为200MW以上的发电厂，其升压变压器一般不采用三绕组变压器。由于三绕组变压器不如双绕组变压器灵活，且三绕组变压器中压侧在制造原因上一般不希望出现分接头，只制造死接头，从而对高、中压侧调压及负荷分配不利，故主变压器选择双绕组变压器。 三．主变压器容量的选择 主变压器与发电机采用单元接线，其容量的确定方法为：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。 四．主变压器等级的选择 变压器一次侧接电源，相当于用电设备，二次侧向负荷供电相当于发电机。因此，变压器一次侧额定电压等于线路电压（用电设备额定电压），对于直接和发电机相连的变压器一次侧额定电压等于发电机额定电压。变压器二次侧看作发电机，其额定电压应为线路额定电压的105%。考虑到变压器的额定电压是按空载条件定义的，而在带负荷运行时，其内部损耗存在电压损耗，约为5%，为在带负荷运行时，使线路始端电压能为线路额定电压的105%，变压器二次侧额定电压定为较线路额定电压高10%。 因此，变压器低压侧为20KV，高压侧为220×（1+10%）=242KV。 变压器所选型号如下： 变压器型号 额定容量（KVA） 额定电压（KV） 空载电流（%） 阻抗电压（%） 空载损耗（KW） 负载损耗（KW） 连接组标号 高压 低压 SFP7- 370000/20 370000 242+2×2.5% 20 0.38 12~14 221 790 YNd11 五．发电机—主变压器接线 4台300MW机组分别与主变压器组成单元接线，对200MW以上机组，发电机出口采用分相封闭母线，为减少断开点，亦可不装隔离开关，但应留有可拆点以利于机组调试。 为提高供电可靠性，4台发电机组分别接于各母线上。各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上，能适应电力系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要，灵活性高。并且向双母线左右任何方向扩建，均不会影响两组母线的电源和负荷自由组合分配，在施工中也不会造成原有回路停电，扩建方便。但适用于110~220kV配电装置出线回路为5回及以上，且母线上电源较多、输送和穿越功率较大、母线故障后要求迅速恢复供电、母线或母线