发电厂课程方案设计书28066.docVIP

目录 前言 1 1对原始资料的分析 2 2 主接线方案的拟定 3 2.1 6kV电压等级 3 2.2 110kV电压等级 3 3方案的经济性比较 6 3.1计算一次投资 6 3.2计算年运行费用 6 4主接线最终方案的确定 7 5结论 8 参考文献 9 前言 电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量存储的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同一时间完成的，需随时保持功率平衡。要满足国民经济的发展要求，电力工业必须超前发展，这是世界电力工业发展规律，因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。 发电厂是电力系统的重要组成环节，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行。电气主接线是发电厂设计的首要部分，也是构成电力系统的主要环节。本课程设计主要完成了地方热电厂电气主接线的设计。主要包括1.对原始资料的分析；2.主接线方案的拟定；3.方案的经济比较；4.主接线最终方案的确定四个部分。 1对原始资料的分析 设计电厂为中小型地方性热电厂，其容量为250+225=150MW。地方性热电厂通常建设在成事附近或者工业负荷中心，随着我国近年来为提高能源利用率和环境保护的要求，对小火电实行关停的决策，当前建设或运行的地方火电厂多为热力发电厂，以推行热电联产，在为工业和民用提供蒸汽和热水热能的同时，生产的电能大部分都用发电机电压直接馈送给地方用户，只将剩余的电能以升高电压送往电力系统。这种靠近城市和工业中心的发电厂，由于受供热距离的限制，一般热电厂的单机容量多为中，小型机组。 从负荷特点及电压等级可知，6kV电压上的地方负荷容量不大，共有10回电缆馈线，与25MW发电机的机端电压相等，宜采用直馈线为宜。110kV电压级出线回路数为4回，可采用的接线形式较多。可采用单母线供电方式，或单母线分段式供电，平时分开运行，以减少故障时短路电流，如有重要用户可用双回路分别接在不同分段上进行供电。亦可采用双母线供电，或双母线分段接线形式。 2 主接线方案的拟定 根据对原始资料的分析，现将个电压等级可能采用的较好的方案列出，进而优化组合方式，组成最佳可比方案。 2.1 6kV电压等级 鉴于出线回路数较多，且发电机电机容量为25MW，大于有关设计规程对选用单母线分段接线没端上不宜超过12MW的规定，应确定为双母线分段接线形式，2台发电机机组分别接在两段母线上，剩余功率通过主变压器送往高一级电压110KV。需要采用25MW的发电机组，原因如下：发电机电压级有10条电缆馈线，其最大综合负荷36MW，最小为26MW，最大负荷36MW225MW；最小负荷26MW25MW，剩余的功率(225-36-22510%)MW即9MW经升压输送给电力系统。由于25MW机组均接与6KV母线上，有较大的短路电流，为限制短路电流，母线分段断路器上应串接母线电抗器，出线上应串有线路电抗器，分别用于限制发电厂内部故障和出线故障时的短路电流，以便于选用轻型断路器。因为6KV用户都在附近，采用电缆馈电，可以避免因雷击线路而直接影响到发电机。 2.2 110kV电压等级 110kV电压级需要有4回线路出线，还剩下2台50MW发电机组，可以选择的接线形式较多，可采用双母线带旁路母线接线，保证其供电的可靠性和灵活性，通过旁路母线可以使检修时该回路不停电，提高了供电的可靠性。也可采用单母线分段带旁路母线接线，在保证检修时该回路不停电，保证了供电可靠性，还可以减少设备，节约投资。两台50MW发电机组使用发电机——双绕组变压器单元接线，直接向110KV电压级母线供电。 方案一：6KV侧采用双母线分段带旁路母线接线 10KV侧采用双母线带旁路母线接线 方案二：6KV侧采用双母线分段接线 10KV侧采用单母线带旁路母线接线 方案一接线图见图一，方案二接线图见图二。 3方案的经济性比较 采用最小费用法对拟定的两方案进行经济比较，两方案中相同部分不参与比较和计算，只对相异的部分进行计算，计算内容包括一次投资，年运行费用。 3.1计算一次投资 一次投资主要包括变压器综合投资，开关设备，配电装置综合总投资以及不可预见的附加投资等。进行方案比较时，一般不必计算全部费用，只算出方案不同部分投资即可。参与比较部分的设备折算到施工年限的总投资为： 为不同主设备的综合投资，包括变压器，开关设备，母线，配电装置，及明显的其他费用等。为不明显的附加费用比例系数，取90。 若图1所示方案Ⅰ，参与比较部分的设备折算到施工年限的总投资为：270.6万元 若图2所示方案Ⅱ，参与比较部分的设备折算到施工年限的总投资为：250.4万元 3.2计算年运行费用 年运行费用主要包括一年中变压器的损耗电能费及检修、维护、折旧费等。 运行期的年运行费用： 式中：为检修维护费率，取0.022~0.042；为折旧费率，取