发电厂电气部分200MW地区凝气式火力发电厂电气设计.docx

200MW地区凝气式火力发电厂电气设计目录

设计任务书 1

书目 2

一、前言 3

二、原始资料分析 4

三、主接线方案确定 5

主接线方案拟定 5

主接线方案确定 5

四、主变压器确定 7

主变压器台数 7

主变压器的容量 7

主变压器的形式 7

五、短路电流计算 8

短路计算的目的 8

短路电流计算的条件 8

短路电流的计算方法 8

六、主要电气设备的选择 10

电气设备选择的原则 10

电气设备选择的条件 10

电气设备选择明细表 11

七、设计总结 14

参考文献 15

附录A:短路电流计算 16

附录B:设备选择及计算 20

附录C:完整的主接线图 27

一、前言

(一)、设计任务

1、发电厂状况：

(1)200MW地区凝汽式火电厂；

(2)机组容量与台数：2×50MW,1×100MW,U=10.5kV;

2、负荷与系统状况：

(1)发电机电压负荷：最大48MW,最小24MW,Tmax=4200小时；

(2)110kV负荷：最大58MW,最小32MW,Tmax=4500小时；

(3)剩余功率全部送入220kV系统，全部负荷中I类负荷比例为30%,Ⅱ类负荷为40%,Ⅲ类负荷为30%。

(二)、设计目的

发电厂电气部分课程设计是学习电力系统基础课程后的一次综合性训练，通过课程设计的实践达到：

1、巩固“发电厂电气部分”、“电力系统分析”等课程的理论学问。

2、熟识国家能源开发策略和有关的技术规范、规定、导则等。

3、驾驭发电厂(或变电所)电气部分设计的基本方法和内容。

4、学习工程设计说明书的撰写。

(三)、任务要求

1、分析原始资料

2、设计主接线

3、计算短路电流

4、电气设备选择及校验

(四)、设计原则

电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主体。电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际状况，以保证供电牢靠、调度敏捷、满意各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护便利、尽可能的节约投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与牢靠性，坚持牢靠、先进、适用、经济、美观的原则。

(五)、设计基本要求

牢靠性、敏捷性、经济性

二、原始资料分析

1、本工程状况：

设计一座装机容量为200MW的凝汽式火力发电厂。

安排安装两台50MW的汽轮发电机组，型号为QFQ-50-2,功率因数为0.8,安装依次为#1、

#2机；安装一台100MW的汽轮发电机组，型号为TQN-100-2,功率因数为0.85,安装依次

为#3机。

2、电力系统状况：

发电机电压负荷最大为48MW,最小为24MW,最大负荷利用小时数Tmax=5200小时；110kV负荷：最大58MW,最小32MW,最大负荷利用小时数Tmax=4500小时；剩余最大功率220-24-32-200×6%=152MW送入220kV系统。

3、负荷状况：

50MW发电机电压端电缆出线8回，100MW发电机端电压电缆出线2回。每回负荷不等，平均在4MW左右，送电距离为3～6km;110kV端架空线出线3回；220kV端架空线出线2回。

4、环境条件：

年平均温度35℃。

三、主接线方案确定

1、主接线方案拟定：

依据原始资料分析，现将各电压等级可能采纳的较佳方案，进而以优化方案，组成最佳方案。

(1)、10kV电压等级：连接发电机出线端，且有八回电缆出线，发电机容量为2×50MW,为保证供电牢靠性，因此选用单母线分段接线形式，2台50MW机组分别接在两段母线上。其剩余功率通过双绕组变压器全部送往220kV母线。由于每条出线选用电缆传送，所以各条电缆出线上都装有线路电抗器。由此也可选用轻型断路器，以降低成本。

(2)、110kV电压等级：出线回路为2回架空线路，为保证供电牢靠性和敏捷性，选用双母线接线方式，由于此处最大负荷为58MW,所以由100MW发电机通过三绕组变压器供电，剩余功率送至220kV系统。

(3)、220kV电压等级：只有一回架空线路，应采纳单母线接线或单母分段接线方式，其进线从三台10kV出口发电机通过变压器送来132MW的容量。

2、主接线方案确定

依据以上的分析，筛选组合，可保留两种可能的接线方式如下图：

中中110kV

中

中

110kV

220kV

G3#3

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