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发电厂及变电站设备课程设计
200MW地区凝汽式火力发电厂电气部分设计
学校:五邑大学
学院:信息工程学院
课程序号:xxx
姓名:xxxx
学号:xxxxxx
一、设计原始资料
二、对设计原始资料进行初步分析
2.1工程情况
2.2电力系统情况
2.3负荷情况
三、主接线方案的拟定
3.1主接线形式的基本选择
3.2主接线在各电压等级的具体选择
3.3主接线方案的比较
四、变压器的选择
五、短路电流计算
5.1计算电路图和等值电路图
5.2短路电流计算的基本假设和计算原则
5.3本发电厂短路计算的过程
六、主要电气设备选择
6.1断路器的整定原则
6.2断路器的选型
6.3隔离开关的选型
6.4母线的选择
七、工程估算
八、设计体会
九、参考文献
附录、电气主接线图
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一、设计原始资料
1)某地区根据电力系统的发展规划,拟在该地区新建一座装机容量为200MW的凝汽式火
力发电厂,发电厂安装2台50MW机组,1台100MW机组,发电机端电压为10.5KV,电厂
建成後以10KV电压供给本地区负荷,其中有机械厂、钢厂、棉纺厂等,最大负荷48MW,
最小负荷为24MW,最大负荷利用小时数为4200小时,全部用电缆供电,每回负荷不等,
但平均在4MW左右,送电距离为3-6KM,并以110KV电压供给附近的化肥厂和煤矿用电,
其最大负荷为58MW,最小负荷为32MW,最大负荷利用小时数为4500小时,要求剩余功率
全部送入220KV系统,负荷中Ⅰ类负荷比例为30%,Ⅱ类负荷为40%,Ⅲ类负荷为30%。
2)计划安装两台50MW的汽轮发电机组,型号为QFQ-50-2,功率因数为0.8,安装顺序为
#1、#2机;安装一台100MW的起轮发电机组,型号为TQN-100-2,功率因数为0.85,安
装顺序为#3机;厂用电率为6%,,机组年利用小时Tmax=5800。
二、对设计原始资料进行初步分析
(1)工程情况
由发电厂类型可知,该发电厂属于中小型发电厂,而且原料直接输往该凝汽式发电厂,
属于地方性发电厂。该发电机组机组年利用小时数大于5000h,其电气主接线应该以供电可
靠为主,承担基荷。
(2)电力系统情况
由于该电厂为规划发电厂,因此在规划时,应该尽量考虑他的远景发展规划,设计主接
线时,尽量保持其扩展性和灵活性。本发电厂是三级电压,两级电压负荷,其10kV侧应该
采取中性点不接地或者中性点经消弧线圈接地的小电流接地方式,而其110kV侧和220kV
侧则应该采取中性点直接接地的大电流接地方式。
由资料分析得,该发电厂建立在负荷中心,电能大部分都用发电机电压直接输送至地方
用户,将剩余电能升高电压送往电力系统,而且靠近纺织厂和化肥厂,提高了发电厂的热效
率。
10kV容量约占本发电厂送出功率的1/4,为地方负荷。而且电缆馈线恰与50MW发电
机机端电压相符,因此采用直馈线为宜。
110kV容量也约占本发电厂送出功率的1/4,宜采用发电机—变压器单元接线,再经断
路器接至高压母线。
220kV出线主要是接受本厂剩余负荷。最大可能接受本厂送出的电力为200-24-32
-200X6%=132MW。但峰值时,剩余负荷的接受将降为200—48—58—200X6%=82MW。
考虑到本发电厂为地方发电厂,因此应该首先保证区内供电稳定可靠,再对电网系统进行输
送。
考虑到在该地区中负荷中Ⅰ、Ⅱ类负荷比例高达70%,因此发电厂应该在10kV,110kV
负荷侧尽量保持其可靠性。
本发电厂在本地区电力系统的地位应该是属于主要承担地方用电,承担基荷的作用,在
该地区电力系统中起到比较重要的作用。
(3)负荷情况
机械厂、钢厂、棉纺厂的电压等级为10kV,
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