发电厂电气部分程设计说明书.doc

发电厂电气部分课程设计说明书 前言 电气主接线设计的主要内容有： 电力系统分析 负荷分析 主变压器的选择 主接线方案的设计 中性点接地方式的人确定 无功补偿 厂用电或所用电的选择 限制短路电流的措施 短路电流计算及主要电气设备的选择 电气主接线的基本要求:满足可靠性，灵活性，经济性 电气主接线的设计原则是：应根据发电厂在电力系统的地位和作用，首先应满足电力系统的可靠运行和经济调度的要求。根据规划容量、本期建设规模、输送电压等级、进出线回路数、供电负荷的重要性、保证供需平衡、电力系统线路容量、电气设备性能和周围环境及自动化规划与要求等条件确定。应满足可靠性、灵活性和经济性的要求。 电气主接线的设计依据 负荷大小和重要性 （1）对于一级负荷必须有两个独立电源供电，切当任何一个电源失去后，能保证对全部一级负荷不间断供电。 （2）对于二级负荷一般要有两个独立电源供电，且当任何一个电源失去后，能保证全部或大部分二级负荷的供电。 （3）对于三级负荷一般只需一个电源供电。 2.原始资料分析 （1）、电厂规模： 装机容量: 装机4台，容量分别为 4X200MW, UN 10.5KV 机组年利用小时数: Tmax 6200h 气象条件：年最高温度40度，平均气温25度，气象条件一般，无特殊要求 厂用电率：8%。 （2）、主要技术指标： （1） 保证供电安全、可靠、经济； （2）功率因数达到0.9及以上 主接线方案确定 （1） 方案一 a.220KV电压等级的方案选择。 由于220KV 电压等级的电压馈线数目是V电压等级的接线形式可以选择单母线接线形式V电压等级的接线形式选择为单母线接线电压等级的电压馈线数目是电压等级的电压馈线数目是 图2-6 方案一接线图 （2） 方案二 a.220KV电压等级的方案选择。 由于220KV 电压等级的电压馈线数目是V电压等级的接线形式可以选择单母线接线形式V电压等级的接线形式选择为单母线接线电压等级的电压馈线数目是 图2-7 方案二接线图 2.2.3方案的选择 设计发电厂的电气主接线时，首先应按技术要求确定可能选用的方案。当有多个方案在技术上相当时，则需进行经济比较。 技术上可行方案的选择 设计发电厂主接线时在技术上应考虑的主要问题是：1）保证全系统运行的稳定性，不应再本厂、站内的故障造成系统的瓦解；2）保证负荷、特别是重要负荷供电的可靠性及电能质量；3）各设备、特别要注意高、中压联络变压器的过载是否在允许范围内。 在上述两种方案，他们在技术上都是有显著差异的，在不同的技术等级中，都有差异。单母线分段在投资上是比双母线接线的投入要小的，而双母线接线的可靠性又比单母线分段接线的可靠性高。根据设计任务书中的要求，在110KV电压等级上的出线 上为二类负荷，对这类用户可以进行短暂的停电，并不会造成人身危险以及设备的破坏，也不会给国民经济带来巨大的损失或造成巨大的政治影响。综合考虑，则选择单母线分段的接线形式。 所以考虑将剩余两台发电机通过发电机-变压器接线方式连接到220KV系统中。由于发电机-变压器接线方式单元性强，可在机组单元控制室集中控制，不设网控室，使运行管理较灵活方便 通过对两方案比较，并且连同电气主接线的设计原则即可靠性、经济性和灵活性的综合考虑，选择出的最优方案是方案一。 厂用电（所用电）接线设计 5.主变压器（或发电机）的确定 主变压器的台数选择 当有发电机电压直配线时，应设置发电机电压母线。为保证供电可靠性，接在发电机电压母线上的主变压器一般不少于两台。 发电机与变压器直连的单元接线，变压器数等于发电机数。 所以综上述，主变压器4台 1.容量的计算及确定 连接在发电机电压母线与系统间的主变压器容量，应按下列条件计算： （1）当发电机电压母线上负荷最小时，能将发电机电压母线上的剩余有功和无功容量送入系统，但不考虑稀有的最小负荷情况。 （2）当发电机电压母线上最大一台发电机组停用时，能由系统供给发电机电压的最大负荷。在电厂分期建设过程中，在事故断开最大一台发电机组的情况下，通过变压器向系统取得电能时，可以考虑变压器的允许过负荷能力和限制非重要负荷。 （3）根据系统经济运行的要求，而限制本厂的输出功率时能供给发电机电压的最大负荷。 （4）按上述条件计算时，应考虑负荷曲线的变化和逐年负荷的发展。特别注意发电厂初期运行时当发电机电压母线负荷不大时，能将发电机电压母线上的剩余容量送入系统。 （5）发电机电压母线与系统连接的变压器一般为两台。对装设两台变压器的发电厂，当其中一台主变推出运行时，另一台变压器应承担70%的容量。 具体计算的过程如下： a.10KV电压等级下的最大容量 S （SG-SG×8%-Smin）×0.7/0.85 400-400×0.08