火电厂电气一次部分及线路保护设计详解.doc

毕业设计（论文） 题 目: 火电厂电气一次部分及线路保护设计 班 级: 姓 名: 指导教师:  摘 要 本文将针对某火力发电厂的设计，主要是对电气方面进行研究。本次设计的电厂在电网占有重要位置，一旦发生事故将引起主网的解裂，所以对电厂主接线形式进行了详细的分析比较，以确定一种安全经济成熟的主接线形式。 首先对火力发电的有关内容做以阐述，并对电力主接线中的设备做以描述。依据所给出的原始数据和接线的基本原则进行了主接线形式的设计,选择采用双母线接线形式。简单的介绍了厂用电，对主变压器进行了选择。在三相短路实用计算基本假设的前提下，对三相短路电流进行了计算。根据负荷计算和短路电流计算的结果对断路器等电气设备进行了选择和校验。根据基本原则结合具体要求，绘制完成电气主接线图的一次部分。 本毕业设计只对电气主接线一次部分做了较为详细的理论设计。通过对本次的设计设计，掌握了一些基本的设计方法，在设计过程中更加稳固了理论知识。 目 录 摘 要 I 目 录 II 第一章 绪论 1 1.1 电力工业的发展概况 1 1.2 原始资料 2 1.3 本次设计的目的和意义 2 1.4 本次设计的内容 2 第二章电气主接线设计 3 2.1 主接线概述 3 2.2 对原始资料的分析 3 2.3 拟定可行的主接线方案 4 2.3.1 主接线的几种基本形式 4 2.3.2 主接线设计方案的拟定 6 2.4 变压器选择 9 2.4.1 变压器的型号 9 2.4.2 主变压器的选择 9 2.4.3 高压厂用变压器的选择 11 2.4.4 启动/备用变压器的选择 11 2.5 电气主接线具体接线设计 13 2.5.1 发电机变压器接线 13 2.5.2 厂用电源的引出接线 13 2.5.3 110KV配电装置的连接 14 2.5.4 启动/备用变压器和厂用电母线的连接 15 2.5.5 发电机和变压器的中性点接地方式 16 2.5.6 发电机组主接线中的设备配置 17 第三章 短路计算 20 3.1 短路电流计算的目的和假定条件 20 3.1.1 短路计算的目的 20 3.1.2 短路计算的假定条件 20 3.1.3 短路计算方法 20 3.2 系统等效电路 21 3.2.1 基准值计算 21 3.2.2 各元件标幺值的计算 21 3.2.3 基准电流的计算 22 3.3 短路点短路电流计算 23 3.3.1 220KV母线（K1点）短路 23 3.3.2 发电机端（K2点）短路 25 3.3.3 6KV母线（K3点）短路 29 第四章 电气设备的选择 32 4.1? ?电气设备选择概述 32 4.2? 电气设备选择的一般原则 32 4.3 高压电气设备一般配置 32 4.3.1 断路器的配置 32 4.3.2 隔离开关的配置 32 4.3.3 接地刀闸或接地器的配置 33 4.3.4 电压互感器的配置 33 4.3.5 电流互感器的配置 33 4.3.6 避雷器的配置 33 4.3.7 母线的配置 34 4.4 ?电气设备选择 34 4.4.1 断路器和隔离开关的选择 34 4.4.2 电流互感器的选择 39 4.4.3 电压感器的选择 42 4.4.4 接地开关的选择 44 4.4.5 高压开关柜的选择 44 第五章 防雷设计 46 5.1 雷电过电压的形成与危害 46 5.2 避雷器的选择和配置 46 第六章 主发变组保护配置 51 6.1 差动保护 51 6.1.1 变压器纵差保护 52 6.1.2 发电机纵差保护配置整定 54 第七章 结束语 56 参考文献 57 致 谢 58  第一章 绪论 1.1 电力工业的发展概况 到2003年底，我国发电机装机容量达38450万千瓦，发电量达19080亿度，居世界第2位。工业用电量已占全部用电量的50～70%，是电力系统的最大电能用户，供配电系统的任务就是企业所需电能的供应和分配。电力系统的出现，使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用，推动了社会生产各个领域的变化，开创了电力时代，发生了第二次技术革命。电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。我国的电力系统从20世纪50年代开始迅速发展。到1991年底，电力系统装机容量为14600万千瓦，年发电量为6750亿千瓦时，均居世界第四位。输电线路以220 千伏、330千伏和500千伏为网络骨干，形成4个装机容量超过1500万千瓦的大区电力系统和9个超过百万千瓦的省电力系统，大区之