火力发电厂电气主接线的设计及其电气主设备的选择.docx

火力发电厂电气主接线的设计及其电气主设备的选择

此为aust电气10的设计

目录

摘要 2

第一章设计任务书 3

1.1设计任务 3

1.2原始资料 3

第二章电气主接线图 4

2.1对原始资料的分析 4

2.2方案拟定的依据 4

2.2.1电气主接线设计的基本要求 4

2.2.2电气主接线的设计程序 5

2.3主接线方案的拟定 5

2.4主接线图 7

第三章短路点的计算 8

3.1短路计算的一般规则 8

3.2短路电流的计算 8

第四章电气设备选择 11

4.1电气设备选择的规则 11

4.2电气选择的技术条件 11

4.2.1按正常工作条件选择电气设备 11

4.2.2按短路状态校验 13

4.3电气设备的选择 15

4.3.1变压器选择 15

4.3.2断路器的选择 18

4.3.3隔离开关的选择 21

4.3.4电流互感器的选择 22

第5章设计体会及今后改进意见 25

参考文献 26

摘要

火力发电厂是电气系统的重要组成部分，也直接影响着整个系统的安全与经济运行。电气主接线是发电厂、变电站电气设计的主要部分，它表明了发电机、变压器、线路和断路器等电气设备的数量、连接方式及可能的运行方式，从而完成发电、变电、输配电的任务，它的

设计，直接关系着全厂电气设备的选择和电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。

本次设计为装机4台，分别为供热式机组2*50MW,凝气式机组2*300MW火电厂电气一次部分设计，通过对该火力发电厂的电力系统及负荷情况考虑，并对原始资料的分析拟定电气主接线方案，然后再进行短路电流的计算和主要电气设备的选择，从而完成了火力发电厂

电气主接线的设计。

设计过程中，综合考虑了可靠性、灵活性、经济性和可发展性等多方面内容，在确保可靠

性地前提下力争经济性。设计说明书中所采用的术语、符号也都完全遵循了现行电力工业标

准中所规定的术语和符号。

关键词：电气主接线、断路器、电流互感器、电压互感器、短路

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第一章设计任务书

1.1设计任务

完成火力发电厂电气主接线的设计及其电气主设备的选择；包括变压器、断路器、电流互

感器。

1.2原始资料

火力发电厂的原始资料：

装机4台，分别为供热式机组2*50MW(UN10.5kV),凝气式机组

2*300MW(UN15.75kV),厂用电率6%,机组年利用小时Tmax6500h。

电力负荷及与电力系统连接情况资料如下：

1、10.5kV电压级最大负荷20MW,最小负荷15MW,cos0.8,电缆馈线6回；2、

220kV电压级最大负荷250MW,最小负荷200MW,cos0.85,Tmax4500h,架空线6

回；系统归算到本电厂220kV母线上的电抗标幺值xs0.024(基准容量为100MV·A)

3、110kV电压级与容量为3500MW的电力系统连接，架空线6回，系统归算到本电厂1100kV

母线上的电抗标幺值xs0.02(基准容量为100MV·A)

电气主接线形式：220kV采用双母带旁路母线接线，110kV采用双母带旁路母线接线。电

气设备的选择：

公共部分：变压器

分组部分：110kV旁路断路器，隔离开关，电流互感器

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第二章电气主接线图

2.1对原始资料的分析

设计电厂为大、中型火电厂，其容量为2*50+2*300=700MW,占电力系统总容量700/(3500+700)*100%=16.7%,超过了电力系统的检修备用容量8%~15%和事故备用容量10%的限额，说明该厂在未来电力系统中的作用和地位至关重要，且年利用小时数为6500h,远远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数(如2006年我国电力系统发电机组年最大负荷利用小时数为5221h)。该厂为火电厂，在电力系统中将主要承担基荷，从而该

厂主接线设计务必着重考虑其可靠性。

从负荷特点及电压等级可知，10.5kV电压上的地方负荷容量不大，共有6回电缆馈线，与50MW发电机的机端电压相等，采用直馈线为宜，300MW发电机的机端电压为15.75kV,拟采用单元接线形式，不设发电机出口断路器，有利于节省投资及简化配电装置布置；220kV电压级回路出现回路数为6回，为保证检修出现断路器不致对该回路停电，拟采取双母线带旁路母线接线形式为宜；110kV与系统有6回馈线，呈强练习形式并