发电厂电气部分初步设计.doc

存档编号 华北水利水电学院 North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power 毕 业 设 计 题目12025发电厂电气部分初步设计 学 院 电力学院 专 业 电气工程及其自动化 姓 名 郑任武 学 号 指导教师 冯金光 完成时间 2012.05.27 教务处制一、毕业设计目的毕业设计是学生毕业前的一次综合性实践训练，通过毕业设计应达到：1、巩固运用已有的专业知识，扩充新的专业知识；2、了解工程设计中国家的方针和政策，有关技术规程、规定，树立工程设计必须安全、可靠和经济的观点；3、掌握实际工程设计的基本方法；4、培养自学能力、分析和解决问题的能力以及组织表达能力；5、培养严肃认真的科学作风。二、主要设计内容1、电气主接线设计；2、厂用电接线设计；3、开关站配电装置平面布置设计；4、电气二次部分初步规划设计；5、发电机与变压器测量、保护系统配置设计。三、重点研究问题1、电气主接线方案的比较和确定；2、三相短路电流计算；3、各级电压导体与电气设备选择；4、电气二次部分作用与设置；5、发电机、变压器测量保护原理，测量表计和保护装置的配置。四、主要技术指标或主要设计参数1、火电厂 5×300MW=1500MW发电机型号与规格：300MW：QFS-300-2，UGN=18kV，cos=0.85，X”d=0.1672、发电厂年最大负荷利用小时数：Tmax=5700小时/年；3、电厂的运行方式：担任系统调峰和事故备用任务，七至十月份电厂在基荷运行，十二月至三月担任系统峰荷，其他月份担任系统腰荷。4、系统负荷特性：以工业用电为主，主要是冶金、建材、化工工业等，用电负荷约占系统总负荷的。5、电站近区负荷情况：无。6、升高电压等级、出线回路数及线路负荷：330kV出线4回,经常综合最大总负荷为1200MW的功率。线路参数为：线路1（至系统） Pmax=400MW，L=360km线路2（至系统） Pmax=400MW，L=360km线路3（至系统） Pmax=350MW，L=410km线路4（留做备用）110kV出线共5回.经常综合最大总负荷为200MW。线路参数为：线路1（至系统） Pmax=55MW，L=54km线路2（至系统） Pmax=55MW，L=54km线路3（至系统） Pmax=45MW，L=66km线路4（至用户） Pmax=45MW，L=66km线路5（留做备用） 7、厂用电情况：厂用变压器的容量按电厂总装机容量的10 %选定，厂用电电压有6kV和0.4kV两个等级；8、气象资料：本电厂的年平均气温为，年最高气温为35，年最低气温为-0.7。9、本发电厂的厂址，地势平坦，交通方便。五、设计基本要求（一）电气主接线设计1、根据原始资料等因素提出若干个可行的电气主接线方案。可行性方案中电气设备配置：在方案比较阶段，升高电压等级在220kV及以下的，仅配置断路器即可；升高电压等级在220kV以上的，需配置全部电气设备。2、对若干可行的电气主接线方案进行技术比较，保留23个技术性能较好的电气主接线方案。技术比较内容：供电可靠性、经济性、采用设备的先进性、继电保护的复杂性等。方案比较结果列表表示。3、对23个技术性能较好的电气主接线方案进行经济比较，确定出最优电气主接线方案；经济比较内容：方案投资、方案运行费。经济比较结果列表表示。4、对最优电气主接线方案进行各种短路计算。计算短路类型：单相短路、两相短路、两相接地短路、三相短路。短路计算结果列表表示。5、对最优电气主接线方案进行导体和电气设备选择。导体和电气设备选择范围：主接线范围。导体和电气设备选择结果列表表示。6、绘制电气主接线图。（二）厂用电接线设计1、根据电气主接线形式确定厂用工作电源的引接地点和接线方式。2、根据电气主接线形式确定厂用备用电源的引接地点和接线方式。3、初步估算厂用高压变压器的容量和机组自用变压器容量。4、将厂用电接线绘制在电气主接线图上（绘制到0.4kV母线为止）（三）开关站配电装置平面布置设计1、根据开关站的接线形式和采用的电气设备型式确定高压配电装置的布置型式。2、进一步确定开关站配电装置总体布置型式及相对位置尺寸。配电装置范围应包括：站内所有电器设备、门形及支持构架、交通与维护通道、防护围栏等。3、绘制开关站配电装置平面布置图。（四）电气二次部分的规划设计1、针对电气一次设备需要，提出发电厂拟采用的电气二次部分内容，如测量、控制、继电保护、自动装置、励磁、通讯、操作电源等。2、分别阐述电气二次每一部分的实施方案及内容。（五）发电机、变压器测量系统配置设计1、根据有关设计规程对发电机、变压器运行中需要测量的电气和非电气量、保护的故障类型进行分析统计。2、确定电气主接线中互感器与对应的测量表计和保护装置之间的供电关系。3、绘制发电机与变压器测量、保护系统配置图。说明：若发电机电压部分为发变组单元接线，测量保护系统按单元组整体配置，画出一个单元即可。若发电机电压部分为具有母线的接线，主接线则要画出与发电机和变压器有关的电气主接线部分，测量保护系统针对发电机和变压器进行配置。六、设计成果（一）、毕业设计说明书和计算书1、设计内容的各部分均需编写设计说明书和计算书各1份。2、计算书，要求公式引用和系数选择要正确合理并有根据，层次清晰，计算结果正确可靠。3、说明书，要求说明要简单明确，论据充分、分析合理，层次清晰，语句简练。以上各部分文体与格式详见教务处相关规定。（二）、图纸本次设计要求绘制3张工程图：1、电气主接线图1张（计算机绘制、A1或A2打印纸打印）。2、开关站配电装置平面布置图1张（手工绘制、A1或A2图纸幅面）。3、发电机与变压器测量保护系统配置图（计算机绘制、A1或A2打印纸打印）。图纸要求：设备配置原理正确，布置合理，设备表栏目及其内容符合订货要求，图形符号规范，图面整洁。七、题目来源本次设计题目模拟工程设计，由指导老师拟定。八、设计时间安排（见表1）表1 毕业设计时间安排（共12周）序号设计内容时间安排（周）1电气主接线设计（包括接线方案选择、短路电流计算、导体与电气设备选择、电气主接线图绘制）52厂用电接线设计（包括接线方案选择、厂用高压变及自用变容量选择、厂用电接线绘制）13开关站配电装置平面布置设计（包括总体布置、间隔布置、设备布置、构架布置、通道布置等）14电气二次部分规划设计（包括二次内容范围、二次内容方案及内容）15发电机、变压器测量与保护系统配置设计（包括配置依据、配置方案、绘制配置系统图）16外文翻译17完善、装订毕业设计，准备毕业答辩18毕业答辩1