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1、河南工业职业技术学院毕业论文 毕 业 设 计题目： 4x300MW火力发电厂电气部分及继电 保护设计 姓 名： 所在院系：电气工程系 所学专业：电气及其自动化 班 级：电气-02 学 号： 指导教师： 4x300MW火力发电厂电气部分及继电保护设计摘 要 本文通过对原始资料的分析，了解本厂的具体情况及其在系统申的地位，作用:依据可靠性、灵活性、经济性，对电气主接线进行分析，从而选择最适合本厂情况的主扫线方案，为选择最适合的电器设备及继电保护装置进行了短路电流保护的配置及整定，从面满足可靠、灵敏、快速且有选择的要求。 关键词: 电气主接线 电气设备 继电保护The design of therm
2、al power plantand electricalpart and therelay protection 4x300MWAbstract In this paper,through the analysisof the original data,to understand the specificsituation of the factoryand itsrole in thepositionsystemSen; on the basis ofreliability,flexibility andeconomy,themain electrical wiringis analyze
3、d,so as toselect the most suitable The mainsweepline schemefactory,of short-circuitcurrent protection configuration and settingfor electricalequipment andrelay protection deviceto select the most suitable,from the surface tosatisfy thereliable and sensitive,fast andselectionrequirements. Keywords:th
4、e main electrical wiringand electricalequipmentof relay protection目 录前 言1第1章 第1章 原始资料的分析和设计遵循规则.311 设计遵循规则31.1.1 发电厂设计总则31.1.2 设计中应遵循的主要原则31.2 原始资料分析41.2.1 原始资料4第2章 短路计算62.1 短路计算的目的62.2 短路电流计算时一般规定72.3 计算步骤72.4 三相短路电流周期分量的计算8第3章 电气主接线设计93.1 电气主接线93.1.1 原始资料分析及要求103.1.2 确定设计最佳方案113.1.3 方案的可靠性123.1.4
5、方案的经济性比较14第4章 主设备的选择174.1 主变压器的选择174.2 主接线设计的相关问题184.2.1 电力网中性点接地方式184.2.2 主变压器中性点接地点直接接184.2.3 发电机中性点接地方式194.3 电压互感器的配置194.4 电流互感器的配置204.5 隔离开关的配置204.6 接地刀闸的配置204.7 避雷器的配置21第5章 发电机变压器及发一变组保护方式的选择及整定225.1 主变瓦斯保护 225.2 发电机差动保护235.3 主变差动保护245.4 阻抗保护的构成及接线275.5 发电机、变压器组差动保护285.6 发电机匝间短路保护285.7 零序电压式匝间保
6、护295.8 主变高压侧零序保护305.9 发电机接地保护的定子一点接地保护305.10 二次谐波定子接地保护315.11 对称过负荷保护315.12非对称过负荷保护32第6章 全厂继电保护及自动装置配置336.1 母线保护336.2 断路器失灵保护336.3 厂用变保护336.4 自动装置33结 论35参 考 文 献36致 谢372前 言一. 设计在工程建设中的作用 设计是工程建设的重要组成部分，是先进技术转化为生产力的组带。合理的设计对工程建设的工期、质量、投资费用以及投产的运行安全和生产的经济效益起着决定性的作用。 设计的基本任务是，在工程建设中贯彻国家的基本建设方针和技术经济政策，做出
7、切合实际，安全适用、技术先进、综合经济效益好的设计，有效地为电力建设服务。二. 设计工作应遵循的度原则 1. 遵守国家得法律、法规，贯彻执行国家经济建设的方针、政策和基本建设程序，特别应贯彻执行提高综合经济效益和促进技术进步的方针。 2. 要运用系统工程的方法从全局出发，正确处理中央与地方、工业与农业、沿海与内地、城市与乡村、远期与近期、平时与战时，技改与新建、生产与生活、安全与经济等方面的关系。 3. 要根据国家规范，标准与有关规定，结合工程的不同性质，不同要求，从国情出发，采用中等适用的技术，合理的确定设计标准，对生产工艺，主要设备和主体工程要做到可靠、适用、先进、对非生产性的建设，应坚持
8、适用、经济，在可能条件下注意美观的原则。 4. 要实行资源的综合利用，要节约能源、水源、要保护环境，注意专业化和协作，节约用地，合理利用劳动力，产足于自力更生。三. 设计内容 本次设计的内容是4*300MW火力发电厂的电气部分及继电保护部分，包括以下几个方面的内容: 1. 电气主接线的设计 电气主接线是构成电力系统的主要环节，关系到系统的供电的可靠性、运行调度的灵活性和经济性。为了保证电力系统稳定运行，必须提高大机组超高压电气主接线的可靠性。 2. 短路电流计算及设备的选择 短路电流计算是电器设计重的主要环节能，本设计中短路电流的计算方法采用标么值折算法，在网络的等值变换与化简利用分布系数法化
9、简。 电气设备的选择是国家有关技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全可靠、运行方便和适当的留有发展余地的前提下的正常运行情况选择，按短路条件验算其动热稳定，并按环境条件校验电器的条件。 3. 继电保护的设计与配置 电力系统继电保护的设计与配置是否合理直接影响到电力系统的安全运行，设计在选择保护方式时，希望能全面满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求:设计各种电器设备的保护时，对下列各项作了综合考虑: 1. 电力系统的结构特点和运行特性; 2. 故障出现了概率及可能造成的后果; 3. 电力系统的近期发展情况; 4. 经济上的合理性; 5. 国内外的成熟经验。 所选用的保护方式要满足电力系统
10、结构和发电厂主接线的要求。并宜考虑电力系统和发电厂运行方式的灵活性。 第1章 原始资料的分析和设计遵循规则 11 设计遵循规则 1.1.1 发电厂设计总则 1. 发电厂的规划和设计必须树立全局观点，依靠技术进步，认真勘测、精心设计、不断总结经验和极慎重地，有步骤地推广国内外先进技术，因地制宜地采用新材料、新设备、新工艺、新结构、从实际出发，努力提高机械性、自动化水平、改善职工的工作条件和体后条件，做出 最优方案，为提高发电厂的可靠性，可用充，劳动生产率、降低造价、煤耗、厂用电率、节约电能、缩短工期打下基础。 2 发电厂的设计必须按国家规定的基本建设程序进行，发电厂设计的一般程序是:初步可行性研
11、究，项目建议书编制，可行性研究，设计任务书编制，初步设计施工图设计。 3. 在发电厂设计中，除应执行 火力发电厂设计技术规程外，还应执行有关国家标准、专业标准、规范和规程的确定。 1.1.2 设计中应遵循的主要原则 1 要遵守国家的法律、法规。贯彻执行国家经济建设的方针、政策和基本建设程序，特别应贯彻执行提高综合经济效益和基本建设促进技术进步的方针。 2 要运行系统工程的方法从全局出发，正确处理中央与地方、工业与农业、沿海与内地、城市与乡村、远期与近期，平时与战时、技改与新建、生产与生活、安全与经济等全面的关系。 3 要根据国家规范、标准下有关规定，结合工程的不同性质、不同要求，从我国实际情况
12、出发，采用中等适用的先进技术，合理地确定设计标 准，对生产工业，主要设备和主体工程要做到可靠、适用、先进、对非生产性的建设，应坚持适用、经济，在可靠条件下，注意美观的原则。 4 要实行资源的综合利用，要节约能源、水源、要保护环境，要注意专业化协作化，要节约用地，要合理作用劳动力，要立足于自力更生。 1.2 原始资料分析 1.2.1 原始资料 1. 厂址概况: 厂址在一大型煤矿区内，为一坑口电站，所用燃料由煤矿直接供给。电厂生产的电力除厂用电外，全部由5回220KV线路送到系统。厂区地势不平坦，地址条件较好，有新建公路、铁路，通往矿区，厂址附近有大河通过，水量丰富，属于六级地震区，冻土屋15米，
13、履冰层厚度lOmm，最大风速20M/S，年平均气温+6。C，最高温度+38。C，土壤电阻率500欧。 2. 机组参数: 锅炉:4XHG-670/140-1 汽轮机:4KN2O0-130/535/535 发电机:4XQFQS-200-2 3. 系统情况 其申:火电厂:2XQFS-300-2 2XTSS1264/160-48 2XSFPL-360/22OKV 水电力:3XTSS1264/160-48 3XSFPL-360-220 1.2.2 原始数据分析 1. 环境条件 厂址在一大型煤矿区内，为一坑口电站，所用燃料由煤矿直接供给，矿内地质条件较好，在较好的公路、铁路、交通方便，器材便于运输。厂址附近水量丰富，宜采用淡炎作为冷却水水源，且不需进行处理即可作为工业用水，以河网作为冷却地和水源。厂址属于六级地震区，规定裂皮低，在选择电器时，可不考虑采用防震措施。冰土层15米，符合一般条件，可以不对屋外装置作特殊考虑。履冰层为10MM，在选择隔离开关时，应考虑其破冰厚度应大于安装场所的最大履冰厚度。最大风带25
