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1、电力大学科技学院论文(设计)发电厂电气一次系统设计题 目 年六月毕 业 设 计(论文)系 别电力工程系专业班级电气07K1班学生姓名指导教师梁海平1发电厂电气一次系统设计摘 要发电厂是电力系统中生产电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施。它通过其变压器将各级电压的电网联系起来，将电能输送出去。本设计是对一高压侧110kV，2回出线；中压侧35kV，4回出线；低压侧10kV，12回出线的发电厂一次系统进行的初步设计。该发电厂属于小型发电厂，它除承担向系统供应电能的任务外，还提供地区负荷。本设计首先进行了原始资料的分析。通过分析，了解该发电厂的类型、负荷情况等；然后，再依据发电厂的电压等级、出线
2、数目及其负荷大小，拟定出多种接线方案，再通过初步技术和经济比较，确定一个最优方案；再根据选择主变的原理和所给的该发电厂各电压等级的最大负荷量，确定了主变容量、台数及型号；然后，选择各个短路点，进行短路电流计算，为下面的电气设备选择打下基础；再次，便是根据上述设计成果确定各电气设备，确定配电设备。 最后根据这地区的雷雨情况配置避雷与接地装置及配电装置，完成电气主接线、电气平面布置、防雷与接地图。关键字：发电厂设计；短路计算；设备选择；防雷保护A DESIGN OF ELECTRIC MAIN SYSTEMFORPOWER STATIONAbstractPower Stations are pro
3、ducing electricity in the power system, controlling the power flow and adjusting the voltage. It will link all levels of voltage power grid through its transformer and will supply power to the transmission system. The tentative design is to the first system of the power station which has high-tensio
4、n side 110kV, four output connections; middle-tension side 35kV, four output connections, low-tension side 10kV, twelve output connections. The power station belongs to one middle-size station. In addition to assume the supply of power to the power system also to content the region loads.The design
5、has firstly been carried on the analysis of primary source. Passing through the analysis, we can understand the type of this power station, load condition and so on. Secondly, based on the voltage level of power station, load size and the number of outline, we can obtain a wide range of wiring, and
6、then through the preliminary technical comparison, the two options identified. In the light of the principle of choosing main transformer,we can choose the main transformers number, capacity and type .Next, selecting each short circuit point and carrying on the calculation of short circuit current,
7、it is the foundation that has been conquered in the selection of the electric installation of next. Then, based on the above results of designed we can determine the electrical equipment, through the economically optimal choosing the best plan and determining the distributed equipments of the power
8、base on the design achievement mentioned above.According to the situation in this region of the thunderstorm, lightning protection and grounding device are configured. The final completion of the main electrical wiring, the electrical layout, lightning protection and access map are draw.Keywords: Po
9、wer station design; Short current calculation; Equipment selection; Lightning Resistant protection; Distribution devic1目 录摘 要IAbstractII1 电气主接线选择11.1概述11.2主接线设计原则11.3主接线的接线方式选择11.3.1单母线接线11.3.2单母分段11.3.3双母接线21.3.4双母线分段接线21.3.5桥形接线21.3.6一个半断路器（3/2）接线21.4主接线线方案的比较选择31.4.1主接线方案31.4.2主接线方案选择72主变压器容量、台数及
10、形式的选择82.1概述82.2主变压器的选择原则82.3主变压器容量和台数的确定原则82.4主变压器型式的选择82.5绕组数的选择92.6主变压器容量的选择93短路电流计算113.1 概述113.2短路计算的目的及假设113.2.1短路电流计算的目的113.2.2短路电流计算的一般规定113.2.3短路计算基本假设123.2.4基准值123.3 短路电流计算步骤123.4短路电流的计算133.4.1 各电气设备参数133.4.2短路电流的计算144电气设备的选择204.1概述204.1.1一般原则204.1.2技术条件204.2断路器的选择214.2.1按开断电流选择214.2.2短路关合电流
11、的选择214.3隔离开关的选择214.4各电压等级的断路器、隔离开关的选择和校验224.4.1 110kV侧断路器、隔离开关的选择224.4.2 35kV侧断路器、隔离开关的选择224.4.3 10KV侧高压开关柜的选择245 经济技术比较255.1方案一的经济投资计算255.1.1 开关设备投资255.1.2 变压器投资255.1.3 配电装置综合投资255.1.4 10kV母线分段电抗器、出线电抗器投资：255.1.5 综合投资及年运行费用计算255.2方案二的经济投资计算265.2.1 开关设备投资265.2.2 变压器投资275.2.3 配电装置综合投资275.2.4 10kV母线分段
12、电抗器、出线电抗器投资：275.2.5 综合投资及年运行费用计算275.3 两方案经济比较286 其它电气设备的选择296.1互感器的选择296.2电流互感器的选择296.2.1 110KV侧电流互感器的选择306.2.2 35KV侧电流互感器的选择316.3电压互感器的选择326.3.1 110KV电压互感器的选择336.3.2 35KV电压互感器的选择336.4导体的选择346.4.1裸导体的选择条件选择和校验346.4.2各电压等级的母线的选择356.4.2.1 35kV侧母线的选择356.4.2.2 10kv侧母线的选择366.4.3各电压等级出线的选择386.4.3.1 110kV侧
13、出线的选择386.4.3.2 35kV侧出线的选择386.4.3.3 10kV侧电缆的选择396.5高压熔断器的选择406.6避雷器的选择416.6.1 110kV避雷器的选择及校验：416.6.2 35kV避雷器的选择及校验：426.6.3 10kV避雷器的选择及校验437电气总平面布置及配电装置的选择447.1概述447.2高压配电装置的选择448厂用电的接线设计488.1对厂用的设计的要求488.2厂用电电压488.3厂用母线接线方式488.4厂用工作电源488.5厂用备用或起动电源488.6交流事故保安电源488.7 厂用电接线 489防雷及接地系统509.1 防雷保护509.1.1直
14、击雷的保护范围509.1.2直击雷的保护措施509.2避雷针、避雷线的装设原则及其接地装置的要求519.3避雷针的配置519.3.1避雷针的配置原则519.3.2避雷针位置的确定519.3.3本设计的防雷设计及计算529.4接地装置539.4.1一般规定539.4.2降低土壤电阻率的措施539.4.3接地体的设计539.4.4典型接地体的接地电阻计算539.4.5本设计的接地设计54参考文献56设计图纸说明57致谢5811 电气主接线选择1.1概述电气主接线是由电气设备通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络。用规定的电气设备图形符号和文字符号并按工作顺序
15、排列，详细地表示电气设备或成套装置的全部基本组成和连接关系的单线接线图。主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分，直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。1.2主接线设计原则电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主题。它与电力系统、电厂动能参数、基本原始资料以及电厂运行可靠性、经济性的要求等密切相关，并对电气设备选择和布置、继电保护和控制方式等都有较大的影响。因此，主接线设计，必须结合电力系统和发电厂和变电站的具体情况，全面分析有关影响因素，正确处理它们之间的关系，经过技术、经济比较，合理地选择主接线方案。电气主接线设计
