《电力水利21004300MW发电厂电气部分初步设计励磁系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力水利21004300MW发电厂电气部分初步设计励磁系统（67页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 本科毕业设计说明书 （摘 要此次设计的主要任务是2*100MW+4*300MW的地区性火电厂电气部分的初步设计。首先确定电气主接线方案，选择发电机、主变压器、联络变压器、厂用变压器和启/备变压器。用所选择的发电机与变压器的参数进行标幺值的计算；并做出可能发生各种短路的等值电路图，分别计算各电源对短路点的计算电抗，列出短路计算结果表；通过对各设备最大持续电流的计算，分别对断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、熔断器、全连式分相封闭母线等设备进行选择，并通过短路计算结果中的各短路值对所选的设备进行校验。了解该电厂励磁系统的原理如设计方法。关键词：电气主接线；短路计算；设备选择；励磁系
2、统；AbstractThe main assignment of the design is the initial plan of electric with regard to regional fossillfule plant (2*100MW+4*300MW). To begin with ,we must ensure the project of electric main line .What more ,we select the capacity of generator ,we select generator、transformer、liasion transforme
3、r、transformer which used in the factory and enlighten spare transformer. We can carry out the short circuit calculation .The diagram of equivalent can be make out at the basic of transformer and generator data respectively. At last, we calculate the reactance which the point of short circuit to ever
4、y power system and lay out the table of short circuit. Interrupter, disconnect switch, busbar, lighting arresters can be selected by way of the calculation. We can check the install we choose via the result of short circuit. Find out the protection principle of 600MW generator and transformer, know
5、the movement situation of the protection.Keywords: electric main line; short-circuit calculation; equipment choice;符号说明常用符号：-电流 -额定电流 基值电流（KA） 基值电压（KV） -额定电压（一次侧）（KV） -二次侧额定电压（V） 电网工作电压（KV）-电压 -电抗 -电阻 -容量 -负荷 -能量 电势 -系统基准容量（MVA） -变压器额定容量专用符号- 励磁电流 -短路电流冲击值（KA）-最大持续工作电流 -稳态三相短路电流-0S短路电流周期分量(标幺值) -0S短
6、路电流周期分量（有名值）-断路器的额定开断路器（KA） -断路器极限通过电流峰值（KA）-断路器实际开断时间t秒的短路电流周期分量（KA）-断路器t秒热稳定电流 -短路容量（MVA） -支路计算电抗（标幺值） -支路转移电抗（标幺值）-短路电流发热等值时间（又称假象时间）（S）-固有分闸时间（S） -热稳定系数-母线截面系数 -经济电流密度目 录引 言1第一章 电气主接线设计21.1 主接线的设计原则和要求21.2 电气主接线的设计步骤21.2.2 主接线的类型与使用范围41.2.3 设计方案的介绍51.2.3 主接线方案的评定61.3 发电机和主变压器的选择71.3.1 发电机的选择71.3
7、.2 主变压器和联络变压器的选择7第二章 厂用电设计102.1 厂用电的设计原则和基本要求102.2 本厂厂用电主接线设计102.3厂用变压器的选择11第三章 短路电流计算133.1短路电流计算的目的133.2 短路电流计算的一般规定133.3短路电流的计算步骤143.4 主接线及厂高压短路电流计算143.4.1 发电机电抗标么值计算143.4.2 变压器电抗标么值计算153.4.3 发电厂电气一次部分各短路点短路电流计算16第四章 电气设备的选择与校验284.1 电气设备选择的一般原则284.2 断路器的选择与校验294.2.1 断路器的选择原则294.2.2 断路器的选择与校验304.3
8、隔离开关的选择与校验334.4 接地开关的选择与校验344.4.1 接地开关的选择原则344.4.2 接地开关的选择与校验344.5 电压互感器的选择与校验354.5.1 电压互感器的选择原则354.5.2 电压互感器的选择与校验364.6 电流互感器的选择与校验364.6.1 电流互感器的选择原则364.6.2 电流互感器的选择与校验384.7 高压熔断器的选择与校验394.7.1 高压熔断器的选择原则394.7.2 高压熔断器的选择394.8 避雷器的选择404.8.1 避雷器的选择原则404.8.2 避雷器的选择414.9 母线与架空线的选择与校验414.9.1 母线与架空线的选择原则4
9、14.9.2 母线的选择与校验424.9.3 架空线的选择424.9.4 封闭母线的选择43第五章 励磁系统的设计455.1 励磁系统的主要作用455.2 励磁系统的初步设计455.2.1 发电机励磁方式的选择455.2.2 自并励励磁系统原理及优缺点465.2.3 100MW发电机微机型自并励励磁系统的设计47六章 发电机的主保护设计496.1 发电机保护配置原则496.2 发电机的纵差动保护506.3 发电机100%定子绕组单相接地保护516.4 发电机定子绕组匝间短路保护526.5 发电机励磁回路接地保护536.6 发电机失磁保护54第七章 配电装置的设计567.1 设计原则与要求567
10、.1.1 配电装置的设计原则567.1.2 配电装置设计必须满足的要求567.2 610 KV配电装置567.3 220 KV配电装置57结 论58参考文献59谢 辞60引 言电力自从应用于生产以来，已成为现代化生产、生活的主要能源，在工农业、交通运输业、国防、科学技术和人民生活等方面都得到了广泛的应用。电力工业发展水平和电气化程度已经成为衡量一个国家国民经济发展水平的重要标志。至2001年，我国已投产和正在建设的100万kW及以上的电厂达113座，其中火电厂为85座。随着经济的不断发展，我国的电力工业已经进入了大机组、大电厂、大电网、超高压、自动化、信息化发展的新时期。电力工业的迅速发展，对
11、发电厂的设计提出了更高的要求。随着一次能源的不断减少，对能源的利用率要求也越来越高；而大机组的能源利用率高、在环境污染方面较小机组要小；因此，在火电厂的设计中，大机组的设计已经成为现在设计的主流。这就引出了本次设计的主要内容，某地区2*100MW+4*300MW火力发电厂的电气部分进行初步设计。第一章 电气主接线设计1.1 主接线的设计原则和要求发电厂电气主接线是电力系统接线的主要组成部分。它表明了发电机、变压器、线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式，从而完成发电、变电、输配电的任务。它的设计，直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，关系着电力
12、系统的安全、稳定、灵活和经济运行。因此，主接线的设计是一个综合性的问题。必须在满足国家有关技术经济政策的前提下，力争使其技术先进、经济合理、安全可靠。设计主接线的基本要求是：（1）可靠性 供电可靠性是电力生产和分配的首要要求，电气主接线也必须满足这个要求。衡量主接线运行可靠性的标志是： 断路器检修时，能否不影响供电。 线路、断路器或母线检修时，停运出线回路数的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。 发电厂全部停运的可能性。 对大机组超高压情况下的电气主接线，应满足可靠性准则的要求。（2）灵活性 调度灵活，操作简便：应能灵活地投入某些机组、变压器或线路，调配电源和负荷，能满足系统在
13、事故、检修及特殊运行方式下的调度要求。 检修安全：应能方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不影响电力网的正常运行及对用户的供电。（3）经济性 投资省：主接线应简单清晰，控制保护方式不过复杂，适当限制断路器电流。 占地面积小：电气主接线设计要为配电装置的布置创造条件。 电能损耗少：经济合理地选择主变压器的型式、容量和台数，避免两次变压而增加电能损失。1.2 电气主接线的设计步骤电气主接线的设计伴随着发电厂或变电所的整体设计，即按照工程基本建设程序，历经可行性研究阶段、初步设计阶段和施工设计阶段等四个阶段。在各阶段中随要求、任务的不同，其深度、广度也有所差异，但总的设计思路、方法和步骤相同。具体步骤如下：（1）本工程情况 发电厂类型： 区域性凝气式火电厂，设计规划容量2100+4300。远离负荷中心。（2）电力系统情况 系统的电压等级：电厂联入系统的电压等级为220KV，归算到220KV系统电抗0.44220KV架空线4回,负荷为466640MW，为I、II级负荷，cos=0.85.Tmax=6500h；110KV架空线6回,负荷为80120MW，为I、II级负荷，cos=0.85.Tmax=600
