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1、-题 目：火电厂电气一次局部毕业设计学 院：信息电子技术学院年 级：专 业：电气工程及其自动化姓 名：学 号：指导教师：. z.-摘 要 发电厂是电力系统的重要组成局部，也直接影响整个电力系统的平安与运行。在发电厂中，一次接线和二次接线都是其电气局部的重要组成局部。本设计是电气工程及其自动化专业学生毕业前的一次综合设计，它是将本专业所学知识进展的一次系统的回忆和综合的利用。设计中将主要从理论上在电气主接线设计，短路电流计算，电气设备的选择，配电装置的布局，防雷设计，发电机、变压器和母线的继电保护等方面做详尽的论述，并与三河火力发电厂现行运行情况比拟，同时，在保证设计可靠性的前提下，还要兼顾经济
2、性和灵活性，通过计算论证该火电厂实际设计的合理性与经济性。在计算和论证的过程中，结合新编电气工程手册规，采用CAD软件绘制了大量电气图，进一步完善了设计。关键字 主接线设计；短路电流；配电装置；电气设备选择；继电保护. z.-Abstract Power plants is an important part of power system, and also affect the safety of the whole power system with operation. In power plant, a wiring and secondary wiring is the impor
3、tant part of electrical part.This design is the electrical engineering and automation of professional students before graduation design, it is a prehensive professional knowledge learnt this a systematic review and prehensive utilization. Design mainly from theory will in the main electrical wiring
4、design, short-circuit current calculation, electrical equipment choice, power distribution equipment layout, lightning protection design, generator, transformer and busbar protection etc, and a detailed discussion with the current operation sanhe coal-fired power plants, meanwhile, in parison to ens
5、ure that the design reliability premise, even give attention to two or morethings economy and fle*ibility, through calculation demonstrates that the practical rationality of the design of power with economy. In the process of calculation and argumentation, bined with the new electric engineering man
6、uals, using CAD software standard drawing a lot of electrical diagrams, further improve the design.Keywords Lord wiring design; Short-circuit current; Distribution device; Electrical equipment selection; Relay protection. z.-目 录摘要iAbstractii第 1 章绪论11.1课题背景1社会背景11.2课题研究的目的和意义21.3国外研究现状21.4课题的主要研究工作3第
7、 2 章电气主接线设计52.1电气主接线的设计原则及要求5明确任务和设计原理52.2方案的设计、论证和选择62.3本章小结8第 3 章短路电流的计算93.1短路的原因、后果及形式93.2短路的物理过程及计算方法93.3短路电流的计算数据和计算结果11第 4 章电气设备的选择134.1主变压器和发电机的选择134.2上下压电气设备的选择134.3导体的设计和选择18第 5 章配电装置215.1屋外配电装置215.2屋配电装置25第 6 章继电保护296.1发电机的保护306.2变压器的保护326.3母线保护346.4防直击雷保护35第 7 章总结和展望37致38参考文献39附录A41. z.-第
8、 1 章 绪 论1.1 课题背景1.1.1 社会背景电力工业是国民经济的重要部门之一，是一种将煤，石油，天然气，水能，核能，风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，作为国民经济的其他各部门的快速，稳定开展提供足够的动力，其开展水平是反映国家经济兴旺程度的重要标志，又和广阔人民群众的日常生活有着密切的关系。电力是工业的先行，电力工业的开展必须优先于其他的工业部门，整个国民经济才能不断前进。近几年随着我国工业的高速发现，我国电力工业超常规开展，每年装机容量超过6000万千瓦，30万千瓦、60万千瓦亚临界火电机组成为我国电网的主力机组。目前，我国30万千瓦、60万千瓦的火力发电机组，70万千瓦的
9、水力发电机组，在国际招标中中标成功率大于90%以上。这几年电力工业之所以能飞速开展，其重要原因是，为中国电力市场提供的火力发电设备主要立足于国生产。这一观点得到国各发电公司以及电厂老总们的认同。今天电气制造企业的国用户率已到达75%以上。火力发电是现在电力开展的主力军，在现在提出和谐社会，循环经济的环境中，我们在提高火电技术的方向上要着重考虑电力对环境的影响，对不可再生能源的影响，虽然现在在我国已有局部核电机组，但火电仍占领电力的大局部市场，近年电力开展滞后经济开展，全国上了许多火电厂，但火电技术必须不断提高开展，才能适应和谐社会的要求。目前，我国的电力工业已经进入“大电网，“大机组，“超高压
10、，交直流输电，“电网调度自动化，“状态检修等新技术开展新阶段，一些世界水平的先进技术，已在我国电力系统得到了广泛的应用。随着近年来我国国民经济的高速开展与人民生活用电的急剧增长，电力工业的开展仍不能瞒足整个社会开展的需要。另外，由于我国人口众多，因此在按人口平均用电方面，仍只处于中等水平，尚不能及全世界平均人口用电量的一半。2021年人均用电量2596kWh，人均占用发电装机容量仅为0.6kW；我国第二产业用电比重为76.49%，第三产业为9.78%，生活用电比重为11%。由此可见，我国人均用电水平远低于兴旺国家，与完成其工业化进程国家的电力指标相比，我国经济开展正处于工业化进程的中后期，我国
11、用电远低于国际水平。因此我国电力工业必须持续，稳步地大力开展，一方面要加强电源建立，搞好“西电东送，确保电力现行，另一方面要深化电力体制改革，实施厂网分家。 1.1.1.1. 专业学习背景本课题设计者在大学期间认真地修完了电气工程专业的所有课程，掌握了使电力系统平安运行以及如何排除其不正常运行故障的知识，能运用电机，发电厂、变电所电气局部，高电压技术，电力系统自动化，电力系统继电保护等专业知识解决实际问题，为本次毕业设计做了充分的知识原料准备。1.2 课题研究的目的和意义我国是开展中国家，我国的电力工业长期以来依靠多家办电的政策，吸引了投资，促进了我国电力工业的开展；并通过引进、消化和吸收和技
12、术创新，极提高了电力的技术水平和装备水平；通过坚持不懈的达标、创一流工作，大大提高了电力企业的管理水平，很多电力企业，尤其是一些发电厂的管理水平可以与兴旺国家的电厂的管理一比上下。 因此，研究火电厂设计有着重大意义，像我国*些二期发电工程，发电能够满足广阔寒冷地区冬季的采暖供热，采用水塔排烟(烟塔合一)新工艺是自主设计、自主施工，具有自主知识产权的先进工艺技术。二期工程建立引进国外先进的环保技术和设施，实现一期已建成机组与二期工程同步进展100烟气脱硫；在采用低氮燃烧技术的根底上，二期锅炉采用100烟气脱硝系统和采用高效除尘器，排放指标较低。引进污水处理厂提供的中水，作为发电冷却用补充水，每年
13、可节约优质水资源，促进循环经济和社会的可持续开展。锅炉采用干除灰、干排渣技术。灰、渣及脱硫石膏100综合利用和深加工，变废为宝，实现零排放。1.3 国外研究现状1.3.1.1. 电力系统的国外开展状况新中国成立以后，特别是改革开放以来，我国电力工业得到了迅速开展。在党中央、国务院的正确领导下，广阔电力职工发奋图强，辛勤耕耘，中国的电力工业取得了令人瞩目的成就。1987年，全国电力装机容量迈上1亿千瓦台阶；1995年突破2亿千瓦；到2000年底，全国电力装机容量已达3.19亿千瓦。从1949年到改革开放前的1978年，我国电力装机由185万千瓦增加到5712万千瓦，增长了29.9倍；年发电量由4
14、3亿千瓦时增加到2566亿千瓦时，增长了58.7倍。而从1978年到二十世纪末，我国电力装机和年发电量又分别增长了4.58和4.33倍。目前，我国的电力装机容量和年发电量均居世界第2位；我国的电力工业也已从大电网、大机组、超高压、高自动化阶段，进入了优化资源配置、实施全国联网的新阶段3。我国是开展中国家，我国的电力工业长期以来依靠多家办电的政策，吸引了投资，促进了我国电力工业的开展；并通过引进、消化和吸收和技术创新，极提高了电力的技术水平和装备水平；通过十年的坚持不懈的达标、创一流工作，大大提高了电力企业的管理水平，很多电力企业，尤其是一些发电厂的管理水平可以与兴旺国家的电厂的管理一比上下。但
15、是，我国人均用电水平还很低，面临着继续快速开展的巨大压力。自从参加了以后，国家电力公司已经确定了“建成控股型、经营型、集团化、现代化、国际一流的电力公司的战略目标，并已在2000年跻身世界500强，2001年在世界500强中位居77位。中国参加WTO对电力工业来说，是机遇与挑战并存，机遇大于挑战。1.3.1.2. 火电厂设计研究的国外开展状况在我国乃至全世界围，火电厂的装机容量占总装机容量的70左右，发电量占总发电量的80左右。截止目前为止，我国火力发电厂单机容量以30万千瓦和60万千瓦机组为主，省市玉环县的华能玉环电厂正在投建4台100万千瓦发电机组，首台机组预计今年投产发电。其100万千瓦超超临界火力发电机组主蒸汽压力为25兆帕，主蒸汽和再热蒸汽温度均为600度，这不仅在我国是最高参数，在世界上也处于最前沿水平。此前，电气与西门子合作制造的外高桥2台90万千瓦火力机组是我国第一个超临界百万级工程，首台机组已于2006年开场发电4。1.4 课题的主要研究工作1.4.1.1. 设计容拟订主接线的方案：分析原始资料、确定主接线、主变形式、设
