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1、上海电力学院本科毕业设计（论文）题 目：2300MW火电站厂电气设计院 部：电气工程学院专业年级：电气工程及其自动化 2012届学生姓名：刘奕骞学号：20111163指导教师：吴文军2016年6月6日【摘 要】大容量、高参数是提高火电机组经济性最为有效的措施。高效洁净燃煤发电技术将成为今后世界电力工业的主要发展方向之一。本文以太仓电厂新建2x300MW机组电气设计为例，论述了电力系统工程中火力发电厂部分电气设计（一次部分）的过程。在厂用电系统的布置、主变、厂用高变、断路器、隔离开关等主要电气设备、和主接线的选择充分考虑大容量、高参数等特点，逐一排除，做到可靠性、经济性、合理性，在各种运行状态下
2、保证系统的正常、稳定运行；后备保护措施如防雷、继电保护的配置布置全面，尽量减少事故带来的人身伤害和财产损失。关键词：发电厂；变压器；主接线；短路电流；断路器； 隔离开关；【Abstract】Large capacity and high parameters of thermal power units is to improve the economy of the most effective measures. Clean and efficient coal-fired power generation technology will become the worlds electri
3、c power industry, one of the main direction of development. In this paper, the Taicang Power Plant Unit 2x300MW new electrical design for example, discusses some of the electricity power plant electrical systems engineering design (first part) process. Electricity system in the plant layout, the mai
4、n change, plants with high variable, circuit breakers, isolating switches and other major electrical equipment, and the choice of the main wiring capacity fully taken into account, high-parameters and other features, one by one to exclude, so the reliability, economy, rationality, in a variety of ru
5、nning the system under normal, stable operation; back-up protection measures, such as lightning protection, relay protection overall layout of the configuration to minimize personal injury caused by accidents and damage to property.Keywords:power plant; transformer; main connection; circuit breaker；
6、isolating switches；目录1概述11.1原始资料1（1）设计规模11.2设计要求1厂用电系统22.1负荷统计22.1.1 厂用负荷计算的计算原则：22.1.2 厂用负荷的计算方法：22.2厂用变压器容量选择22.2.1 低压厂用变压器容量计算32.2.2 高压厂用变压器的容量计算32.3厂用电压等级确定72.4备用电源的引接72.5事故保安电源82.6厂用电接线的选择8高压厂用电接线9低压厂用电接线92.7电动机自启动校验93 主变压器选择103.1 主变压器容量和台数的确定103.2 主变压器型式的选择114主接线的选择124.1 主变高压侧接线（220KV侧）124.2 发
7、电机-变压器接线（18KV侧）135短路电流计算145.1概述145.2基本假设条件145.3电路元件参数的计算155.3.1 基准值计算155.3.2 短路计算166电气设备选择216.1母线216.1.1 发电机出口（18KV）216.1.2 220KV侧216.2QF、QS的选择246.2.1 高压断路器选择原则246.2.2 隔离开关选择原则246.2.3 220KV侧（QF、QS的选择）256.2.4 6KV侧（开关柜的选择）266.3互感器的选择276.3.1 互感器的分类和作用276.3.2 电流互感器的选择276.3.3 电压互感器的选择286.4防雷设备的选择306.4.1
8、直击雷的保护306.4.2 侵入波的保护317配电装置327.1配电装置的基本要求327.2配电装置的设计原则327.3配电装置设计的步骤337.4配电装置的选用338继电保护的配置348.1变压器保护348.1.1 变压器的故障分类348.1.2 变压器的保护配置358.2220kV线路保护358.2.1 220kV线路保护配置原则358.3母线保护358.3.1 母线的故障类别368.3.2 母线故障的保护方式36致谢37参考文献38附图39附图1：主接线图39附图2：厂用电接线图391概述1.1 原始资料（1）设计规模本期工程建设规模为2X300MW燃煤机组，经220KV变压器接入系统。
9、发电机参数：QFS-300-2（上海电机厂） 300MW 18KV cos0.85，16.7。（2）设备资料见负荷清单。1.2设计要求（1）确定发电厂厂用变压器容量和厂用电接线的最佳方案，进行电动机自启动校验。（2）主变压器容量的选择，确定发电厂电气主接线的最佳方案。（3）短路电流计算。（4）高压电气设备选择，包括：断路器、隔离开关、高压熔断器、电压互感器、电流互感器、母线等。（5）电气设备布置及其屋外配电装置选择。（6）确定发电厂避雷针、避雷器、继电器保护及其自动装置的配置。（7）完成至少两张图纸：其中必包括主接线图。厂用电系统2.1负荷统计厂用负荷计算的计算原则：连续运行的负荷应予以计算。
10、计算机组运行负荷时，不经常而连续运行的负荷应予计算。不经常而短时及不经常而断续运行的负荷不予计算，但由电抗器供电的应全部计算。由同一厂用电源供电的互为备用的负荷只计算运行的部分。但对于分裂变压器而言，应分别计算高低压绕组的负荷。互为备用的而由不同厂用电源供电的负荷，应全部计算。分裂电抗器中应分别计算每一臂中通过的负荷。厂用负荷的计算方法：换算系数就是将负荷运行状况和相互间的关系，用一两个系数归纳起来，使其与负荷的容量组合后，能比较正确地反映电厂的实际运行工况，换算系数通常用K表示，故又称为“K值法”。换算系数法的计算公式如下： （2-1）式中：计算负荷（KVA）；换算系数,见表2-1；电动机的
11、计算功率（kw）。表2-1 换算系数表机组容量（KW）125000200000给水泵及循环水泵11凝结水泵0.81其它高压电动机0.80.85其它低压电动机0.80.72.2厂用变压器容量选择 低压厂用变压器容量计算将接于一段母线上的各种负荷，按照上述计算方法一一计算后相加，便是该母线的计算容量，并可按此负荷选择变压器。低压厂用变压器容量计算公式： （2-2）式中： 变压器温度修正系数，一般取1；S 低压厂用工作变压器容量（KVA）; 低压厂用计算负荷之和。对低压厂用负荷整理，低压厂用变压器选择结果填入表2-2。表2-2 低压厂用变压器容量选择厂用变压器型号容量（KVA）数量额定电压（KV）联
12、结组别绝缘等级高压低压公用变SCR916001260.4Dyn11F脱硫变SCR96000260.4Dyn11F电除尘变SCR91600260.4Dyn11F工作变SCR92000260.4Dyn11F照明变SCR9630160.4Dyn11F检修变SCR9400160.4Dyn11F循环水变SCR91400260.4Dyn11F水处理变SCR92000160.4Dyn11F保安变SCR9800260.4Dyn11F送煤变SCR91600560.4Dyn11F高压厂用变压器的容量计算300KW机组高压厂用电系统短路电流很大，可采用低压为分裂绕组的分裂变压器。这种分裂变压器由于两个低压绕组间的分
13、裂电抗很大，在短路时不仅可以有效的阻止另一绕组的电动反馈电流的流入，与双绕组变压器相比减少了短路电流的水平，同时也可能极大地减少故障组母线电压的影响，使在另一段母线上运行的高压负荷能较正常的运行。高压厂用变压器的容量按高压电动机计算负荷的1.1倍与低压厂用计算负荷之和选择，计算公式：分裂绕组： （2-3）高压绕组： （2-4）式中：厂用变压器分裂绕组计算负荷（KVA）;厂用变压器低压绕组高压电动机负荷（KVA）;厂用变压器低压绕组的低压厂用计算负荷（KVA）;厂用变压器高压绕组额定容量（KVA）;厂用变压器两个分裂绕组间互为备用的重复计算负荷（KVA）。对高压厂用负荷进行整理，高压厂用变压器负荷统计结果如图2-7。图2-7 高压厂用变压器负荷统计序号负荷名称容量（KW，KVA）换算系数联结数量工作数量运行方式计算负荷（KVA）6KV1A段6KV1B段A,B段重复负荷联结数量负荷小记（KVA）联结数量负荷小记（KVA）电动机 电动机1循环水泵14001212经常连续2800114001140002电动给水泵5200121经常连续5200152000003凝结水泵1000121经常连续
