MW火力发电厂电气部分课程设计

MW火力发电厂电气部分课程设计
MW火力发电厂电气部分课程设计

1. 发电厂情况

装机四台,容量2 x 100MW ,2x50MW, 发电机额定电压10.5KV ,功率因数分别为cos φ=0.85,cos φ=0.8,机组年利用小时数4800h ,厂用电率7%,发电机主保护时间0.05s ,后备保护时间3.9s ,环境条件可不考虑。

2. 接入电力系统情况

(1)、 10.5KV 电压等级最大负荷10MW ,最小负荷8MW ,cos φ=0.8,架空线路6回,二级负荷。通过发电机出口断路器的最大短路电流:''40.2I KA = 238.6S I KA = 438.1S I KA =

(2)、 剩余功率送入220KV 电力系统,,架空线路4回,系统容量1800MW ,通过并网断路器的最大短路电流:''17.6I KA = 216.5S I KA = 416.1S I KA = ,

3、厂用电采用6kv 及380/220三级电压。

摘要

随着高速发展的现代社会,电力工业在国民经济中的作用已为人所共知,其中发电厂在电力系统中起着重要的作用,它不仅影响国民经济其他部门的发展,同时,也影响着整个社会的进步。电能是经济发展最重要的一种能源,火力发电在我国乃至全世界范围,其装机容量占总装机容量的70%左右,发电量占总发电量的80%左右。由此可见,电能在我国的国民经济中担任着主力军的作用。火力发电是我国乃至全世界范围内最主要的发电形式。

本次设计最重要的任务是一次系统中的接线形式、变压器形式的选择、母线的选择和校验及电气设备的选择;主变压器的继电保护,母线继电保护防雷规划,配电装置设计等主要内容。设计本着使电力供应和传输安全可靠灵活经济的原则。发电厂是电力系统的重要组成部分。它直接影响整个电力系统的安全与经济。发电厂的作用是将其他形式的能量转化成电能。按能量转化形式大体分为火力发电厂,水力发电厂,核能发电厂,风力发电场。考虑发电厂中的地位和作用,电力系统中的发电厂有大型主力发电厂,中小型地区电厂及企业自备电厂三种类型。无论是那种形式的电厂它们的电气部分设计的主要内容及基本思想都是相通的。

关键词:电力系统变电所变压器电气设备

目录

第1章绪论 (1)

1.1 项目概况 (1)

1.2 发电厂电气部分国内外现状及发展趋势 (1)

1.3 项目建设的必要性和投资意义 (2)

1.4 设计工作应遵循的主要原则 (2)

1.5 发电厂生产过程 (2)

1.6 项目设计资料分析 (3)

第2章主设备的选择 (5)

2.1 电器一次设备及其作用 (5)

2.2 电器二次设备及其作用 (5)

2.3 断路器的选择 (5)

2.4 隔离开关的选择 (7)

第3章电气主接线设计 (8)

3.1 电气主接线的基本要求和设计步骤 (8)

3.2 电气主接线的基本要求 (8)

第4章方案的选择 (10)

4.1 方案一:采用双母线接线 (10)

4.2 方案二:采用双母线带旁路母线接线 (10)

4.3 方案三:采用多角形接线 (11)

4.4 方案比较及结论 (12)

第5章电气设备的选择 (13)

5.1 断路器选择 (13)

5.2 隔离开关选择 (14)

5.3 电流互感器的选择 (15)

第6章厂用变压器主接线设计 (16)

6.1 对厂用电接线的要求 (16)

6.2 厂用电接线方式选择 (16)

6.3 厂用电系统中性点接地方式 (16)

总结.........................................................................................错误!未定义书签。参考文献.. (18)

附录 (19)

第1章绪论

在高速发展的现代社会中,电力工业在国民经济中有着重要作用,它不仅全面地影响国民经济其他部门的发展,同时也极大的影响人民的物质与文化生活水平的提高。

1.1 项目概况

1875年法国巴黎北火车站建成世界上第一座火电厂并开始发电,采用很小的直流电机专供附近照明用电。美国、俄国、英国也相继建成小火电厂。1886年,美国建成第一座交流发电厂。1882年,中国在上海建成一座装有1台12KW 直流发电机的火电厂,供电灯照明用。

火力发电厂简称火电厂,是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂,它的基本生产过程是:燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。

1.2 发电厂电气部分国内外现状及发展趋势

电能一种清洁的二次能源。由于电能不仅便于输送和分配,易于转换为其它的能源,而且便于控制、管理和调度,易于实现自动化。绝大多数电能都由电力系统中发电厂提供,电力工业已成为我国实现现代化的基础,得到迅猛发展。到2003年底,我国发电机装机容量达38450万千瓦,发电量达19080亿度,居世界第2位。工业用电量已占全部用电量的50~70%,是电力系统的最大电能用户,供配电系统的任务就是企业所需电能的供应和分配。电力系统的出现,使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用,推动了社会生产各个领域的变化,开创了电力时代,发生了第二次技术革命。电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。我国的电力系统从50年代开始迅速发展。到1991年底,电力系统装机容量为14600万千瓦,年发电量为6750亿千瓦时,均居世界第四位。输电线路以220 千伏、330千伏和500千伏为网络骨干,形成4个装机容量超过1500万千瓦的大区电力系统和9个超过百万千的省电力系统,大区之间的联网工作也已开始。此外,1989年,台湾省建立了装机容量

为1659万千瓦的电力系统。

1.3 项目建设的必要性和投资意义

火力发电由于起步较早,到目前为止各项措施已取得了不断的完善和发展,其电气部分也得到很大的进展,但仍然存在一些不足期待改进。这就要求我们改善这些不良方面,最大限度的发挥经济效益,并减少事故的发生。

火力发电厂简称火电厂,是利用煤、石油、天然气等燃料的化学能产生出电能的工厂。按其功用可分为两类,即凝汽式电厂和热电厂。前者仅向用户供应电能,而热电厂除供给用户电能外,还向热用户供应蒸汽和热水,即所谓的“热电联合生产”。目前采用最广泛的发电形式是利用煤的燃烧来获得电能,而我国煤的储量也是相当丰富的,因此本课题的提出具有很大的现实意义,如何设计好火电厂的电气主接线及各项保护性措施,就显得尤为重要。

1.4 设计工作应遵循的主要原则

(1)遵守国家的法律、法规,贯彻执行国家的经济建设方针、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、城市与乡镇、近期与远期、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、要求,从实际情况出发,合理确定设计标准。

(4)要实行资源的综合利用,节约能源、水源,保护环境,节约用地等。

1.5 发电厂生产过程

原煤从产地运进电厂后,先储入原煤仓,然后经输煤皮带送进原煤斗并落入磨煤机中,煤被磨成煤粉后,由煤粉机抽出,随同热空气经喷燃器送入锅炉的燃烧室内燃烧。燃烧时产生的热量,一部分被燃烧室四周的水冷壁所吸收,一部分加热燃烧室顶部和烟道入口处的过热器中的蒸汽,其余的热量则被烟气携带穿过省煤器、空气预热器,继续把热量传给蒸汽、水和空气。烟气经除尘器净化处理后,由引风机从烟囱排入大气。燃烧时生成的灰渣和由除尘器收集下来的细灰,用水冲进冲灰沟排出厂外。

燃烧用的助燃空气,由送风机送入空气预热器加热,加热后的热空气一部分

进入磨煤机用于干燥和输送煤粉,大部分热空气则进入燃烧室助燃。

水和蒸汽是将热能转换成机械能的主要物质。经净化后的给水,先送入省煤器内预热,然后进入锅顶部的汽包内再降入水冷壁管中,待吸收了燃烧室的热能后蒸发成蒸汽,此蒸汽流经过热器时,进一步吸收烟气的热量而变为高温高压的过热蒸汽,然后经过主蒸汽管道进入汽轮机,进入汽轮机的热蒸汽在喷管里膨胀而高速冲动汽轮机的转子转动,将热能转换成机械能。汽轮机带动转子旋转,将机械能转换成电能。

汽轮机内做功后的蒸汽,在冷凝器中被冷却凝结成水。凝结水经除氧器除氧,再经加热器加热后,用给水泵重新送进省煤器预热。上述过程循环往复,周而复始,发电厂便连续不断地生产出电能。

1.6 项目设计资料分析

装机四台,容量2 x 100MW,2x50MW, 发电机额定电压10.5KV,功率因数分别为cosφ=0.85,cosφ=0.8,机组年利用小时数4800h,厂用电率7%,发电机主保护时间0.05s,后备保护时间3.9s,环境条件可不考虑。发电厂除厂用电外,全部送入220KV电力系统,,架空线路4回,系统容量4000MW。

(2)10.5KV电压等级最大负荷10MW,最小负荷8MW,cosφ=0.8,架空线路6回,二级负荷。通过发电机出口断路器的最大短路电流:

(3)剩余功率送入220KV电力系统,,架空线路4回,系统容量1800MW,通过并网断路器的最大短路电流:

火力发电厂的电气设备可分为电气一次设备和电气二次设备。通常把生产和输送、分配电能的设备称为一次设备。包括:

(1)生产和转换电能的设备:如发电机将机械能转变成电能,电动机将电能转变成机械能变压器使电压升高或降低,以满足输配电需要。这些都是发电厂中最主要的设备;

(2)接通或断开电路的开关电器:如:断路器、隔离开关、熔断器、接触器之类。它们用于正常或事故时,将电路闭合或断开;

(3)限制故障电流和防御过电压的电器:如避雷器;

(4)接地装置:无论是电力系统中性点的工作接地还是保护人身安全的保护

接地,均采用金属接地体埋入地中(或连成接地网)。

(5)载流导体:如母线、电缆等,它们按设计的要求,将有关电气设备连接起来。

还有一些电气设备,是对上述设备进行测量、控制、监视和保护用的,称为二次设备,包括:

(1)仪用互感器:如电压互感器和电流互感器,可将电路中的电压或电流降至较低的值,供给仪表和保护装置使用;

(2)测量表计:如电压表、电流表、功率因数表等,用于测量电路中的参量值;

(3)继电保护及自动装置:这些装置能迅速反映不正常情况并进行调节或作用于断路器跳闸,使故障切除;

表示一次设备电气连接关系的高压电气回路称为一次回路。在火力发电厂电气部分设计中,一次回路的设计是主体,它是保证供电可靠性、经济性和电能质量的关键,并直接影响着电气部分的投资。同时,它与继电保护、自动装置和二次接线的设计有密切关系。当火力发电厂接入电网时,它对于电力系统运行的安全性、稳定性和经济性也将发生直接影响。

电气一次部分设计,通常包括以下几方面的内容:

(1)发电厂与电网的连接:根据地方的电力系统规划设计及发电厂接入系统设计,确定本发电厂的送电地区、输电电压等级、出线回路数目、输电容量,以及电网对本发电厂的运行方式、稳定措施等方面的要求;

(2)电气主接线:论证、选定电气主接线;

(3)厂用电系统:确定厂用电源的取得方式与厂用电电压等级,统计厂用电高低压负荷,选择高压、低压厂用变压器容量、台数,确定厂用电接线;

(4)电气设备选择:计算短路电流,按照短路电流计算结果选择变压器、断路器、隔离开关和互感器等电气设备的型式、规格及有关技术参数;

(5)设备布置:包括主厂房内、外的电气设备平面布置和升压站布置;

(6)过电压保护和接地:选定主厂房及电气设备的过电压保护方式、保护设备型式、规格及其布置位置;计算接地电阻及敷设接地装置等。

第2章主设备的选择

在发电厂和变电所中,根据电能生产、转换和分配等各环节和需要,配置了各种电气设备。根据它们在运行中所起的作用不同,通常将它们分为电气一次设备和电气二次设备。

2.1 电器一次设备及其作用

直接参与生产、变换、传输、分配和消耗电能的设备称为电气一次设备,主要有:

(1)进行电能生产和变换设备,如发电机、电动机、变压器等。

(2)接通、断开电路和开关电器,如断路器、隔离开关、自动空气开关、接触器、熔断器等。

(3)限制过电流或过电压的设备,如限流电抗器、避雷器等。

(4)将电路中的电压和电流降低,供测量仪表和继电保护装置使用的变换设备,如电压互感器、电流互感器。

(5)载流导体及其绝缘设备,如母线、电力电缆、绝缘子、穿墙套管等。

(6)为电气设备正常运行及人员、设备安全而采取的相应措施,如接地装置等。

2.2 电器二次设备及其作用

为了保证电气一次设备的正常运行,对其运行状态进行测量、监视、控制、调节、保护等的设备称为电气二次设备,主要有[9]:

(1)各种测量表计,如电流表、电压表、有功功率表、无功功率表、功率因数表等。

(2)各种继电保护及自动装置。

(3)直流电源设备,如蓄电池、浮充电装置等。

2.3 断路器的选择

(1)所选断路器的额定电压应大于或等于安装处电网的额定电压。即:

U N≥U G

(2)断路器经校正后的额定电流不小于通过断路器的最大持续工作电流。 短路热稳定计算时间为:s t t t t a in pr k 96.303.003.09.32=++=++=

倒闸时由于,不计较非周期热效应。短路电流的热效应K Q 等于周期分量热效应P Q ,即

(3)校验断Tk >1s 路器的断流能力。

为使断路器安全可靠地切断短路电流,应满足下列条件:()br kt I I kA ≥ 式中br I —断路器的额定开断电流,kA ;

kt I —刚分电流(断路器触头刚分瞬间的短路全电流有效值),kA 。

为了计算kt I ,需首先确定短路切断计算时间,即从短路发生瞬间起到断路器触头刚分开瞬间为止的一段时间。设这段时间为t 1,它可由下式计算,即:1()p g t t t s =+

式中 p t —继电保护(主保护)动作时间,s 。

g t —断路器固有分闸时间,s ,型号初定后可从有关手册查到。

刚分电流kt I 可按下式计算出:kt I =

式中pt I —触头分开瞬间实际通过断路器的短路周期电流的有效值(可由运

算曲线查得),kA ;

a T —非周期电流衰减时间常数

当t 1>0.1s 时,非周期电流的相对值实际上已衰减到20%以下,对I kt 的影响(小于2%)可以忽略不计。此时可采用刚分瞬间的周期电流I pt 对断路器进行校核。考虑到断路器的安全,周期电流的数值通常取其短路初瞬的有效值"I ,这样校核条件即变为"br I I ≥。

额定电所以我们选择的型号为SW7-220/1500

额定电压:220K V 开断容量:6000

额定电流:1500A 额定开断电流:21KA

额定关合电流:100KA 动稳定电流:100KA

热稳定电流:21KA(4S) 固有分闸时间:≤0.04 S

合闸时间:≤0.15 S 全开断时间:≤0.05 S

2.4 隔离开关的选择

(1)隔离开关的额定电压应大于装设所处电路所在的电网的额定电压。【1】(2)隔离开关经校正后的额定电流应大于装设电路的最大持续工作电流。

(3)动稳定校验应满足的条件

(4)热稳定校验应满足的条件

(5)隔离开关一般选用手动操作机构

通过上面的计算,选择型号为GW4-220(D)的隔离开关,可以查表得到隔离开关的有关参数:

型号:GW4-220(D)额定电压:220KV

额定电流:1000A 动稳态电流:80KA

热稳态电流23.7KA(4S)

第3章电气主接线设计

3.1 电气主接线的基本要求和设计步骤

发电厂和变电所电气主接线,是由高压电器设备通过连接线组成的接受和分配电能的电路,也称为一次接线;它反映各设备的作用、连接方式和各回路间相互关系,从而构成发电厂或变电所电气部分的主体。电气主接线是保证出力,连续供电和电能质量的关键环节,它直接影响着配电装置的布置、继电保护的配置、自动装置和控制方式的选择,它必须满足工作可靠、调度灵活、运行检修方便、且具有经济性和发展的可能性等基本要求。

3.2 电气主接线的基本要求

(1)保证必要的供电可靠性和电能质量

安全可靠是电力生产的首要任务,停电不仅使发电厂造成损失,而且对国民经济各部门带来的损失将更严重,往往比少发电能的价值大几十倍,至于导致人身伤亡、设备损坏、产品报废、城市生活混乱等经济损失和政治影响,更是难以估量。因此,主接线的接线形式必须保证供电可靠。

电压、频率和供电连续可靠,是表征电能质量的基本指标,主接线应在各种运行方式下都能满足这方面的要求。

(2)具有一定的灵活性和方便性

主接线不仅正常运行时能安全可靠地供电,而且在系统故障或设备检修及故障时,也能适应调度的要求,并能灵活、简便、迅速地倒换运行方式,使停电时间最短,影响范围最小。

(3)具有经济性

在主接线设计时,在满足供电可靠的基础上,尽量使设备投资费和运行费为最少,注意节约占地面积和搬迁费用,在可能和允许条件下应采取一次设计,分期投资、投产,尽快发挥经济效益。

(4)具有发展和扩建的可能性

在设计主接线时应留有余地,不仅要考虑最终接线的实现,同时还要兼顾到

分期过渡接线的可能和施工的方便。

发电厂和变电所电气主接线,是由高压电器设备通过连接线组成的接受和分配电能的电路,也称为一次接线;它反映各设备的作用、连接方式和各回路间相互关系,从而构成发电厂或变电所电气部分的主体。电气主接线是保证出力,连续供电和电能质量的关键环节,它直接影响着配电装置的布置、继电保护的配置、自动装置和控制方式的选择,它必须满足工作可靠、调度灵活、运行检修方便、且具有经济性和发展的可能性等基本要求。

电气主接线的一般设计步骤如下:

(1)对设计依据和基础资料进行综合分析;

(2)选择发电机台数和容量,拟定可能采用的主接线形式;

(3)确定主变压器的台数和容量;

(4)厂用电源的引接;

(5)论证是否需要限制短路电流,并采取什么措施;

(6)对选出来的方案进行技术和经济综合比较,确定最佳主接线方案。

第4章方案的选择

4.1 方案一:采用双母线接线

图4.1 双母线接线图

适用场所

该接线适用于:220KV配电装置出现到4回及以上,中等容量机组,所以满足设计要求。

优缺点

优点:

供电可靠性大,可以轮流检修母线而不使供电中断,当一组母线故障时,只要将故障母线上的回路倒换到另一组母线,就可迅速恢复供电,另外还具有调度、扩建、检修方便的优点。

缺点:

每一回路都增加了一组隔离开关,使配电装置的构架及占地面积、投资费用都相应增加;同时由于配电装置的复杂,在改变运行方式倒闸操作时容易发生误操作,且不宜实现自动化;尤其当母线故障时,须短时切除较多的电源和线路,这对特别重要的大型发电厂和变电站是不允许的。

4.2 方案二:采用双母线带旁路母线接线

图4.2 双母线带旁路接线图

适用场合:

不允许因检修断路器而长时间停电的场所,均需要设置旁路母线。适应于110KV出线在6回以上、220KV在4回及以上时,宜采用双母线分段带旁路母线。

优缺点:

优点:提高了运行的可靠性,对特殊场合供电是不可或缺的。

缺点:增加了投资,多装了价格昂贵的旁路断路器。

4.3 方案三:采用多角形接线

适用场合

一般用于回路数较少且能一次建成、而不需要再扩建的110KV及以上的配电装置中。由于角形接线无母线配电装置面积小,故多用于进出线数不超过6回、地形不宽裕的发电厂。

优缺点:

优点:

多角形接线所用设备少,投资省、运行可靠性高,正常情况下为双重连接,任何一台断路器检修时都不影响供电,由于没有母线,在连接的任何部分发生故障时,对电网的影响都比较小。

图3 多角形接线图

缺点:

回路数受到限制,因为当环形接线处有一台断路器检修时就要开环运行,此时当其他线路发生故障就要造成两个回路停电,扩大了停电范围,且开环时间运行越长,这一缺点就越大,环中的断路器越多,开环检修的机会就越大。可以采用四角形和五角形接线,同时为了可靠性,线路和变压器要求用对角连接。

4.4 方案比较及结论

方案一双母线接线结构简单,且能满足设计要求,且线路和设备需要量少,相比方案二和方案三来说比较经济,倒闸操作简单,但是可靠性不高。方案二双母线带旁路接线方式相比方案一增加了可靠性,且允许断路器故障能保证不停电,但却增加了昂贵的旁路断路器。方案三角形接线来说,大大提高了可靠性,但是要满足这一要求线路和变压器接线方式也要改线,线路较复杂,且多用于中小型水利发电厂,且受到地域的限制,增加了断路器个数增加了经济投资,所以再多满足要求的同时,应该选择方案一采用双母线接线,既满足设计要求,又能满足经济性要求。

第5章电气设备的选择

5.1 断路器选择

(1)发电机出口端断路器

由于设计采用单元接线形式且容量为300MW,则可不用装发电机出口断路器。

(2)主变压器与母线之间断路器选择

实际设计计算

1. 额定电压220 kV

2. 额定电流I=1.05(P/1.732*220)=275 A

3. 额定关短电流17.6 kA

4. 额定关合电流17.6kA

5. 短路热稳定计算*t =*4=1037(kA)2·s

6. 动稳定检验=1

7.6 kA

根据以上计算条件可选择型号:SW7-220/1500

参数比较及校验

1. 额定电压220 kV (合格)

2. 额定电流1500 A >275A(合格)

3. 额定开断电流21 kA>17.6kA(合格)

4. 热稳定电流21 kA>176.1 kA(合格)

表5.1 断路器选择结果

计算数据SW7-220/1500型断路器合格/不合格

220kV

275A

17.6kA

17.6KA 1037(kA)2·s

220kV

1500A

21kA

21kA

(kA)2·s

合格

合格

合格

合格

合格

(3)母线与出线侧断路器选择

由于出线一般大于进线数,所以选择型号比变压器到母线的断路器型号要求参数略小即可,可选择型号:SW6-220/1200

5.2 隔离开关选择

(1)主变压器到母线侧隔离开关的选择[1]

实际设计计算

额定电压220 kV

额定电流I=1.05(P/1.732*220)=275 A

额定关短电流17.6 kA

额定关合电流17.6 kA

短路热稳定计算*I =*4=1037A

动稳定检验=17.6 kA

参数比较及校验

额定电压220 KV (合格)

额定电流1000 A(合格)

极限电流通过峰值80kA>17.6kA(合格)

热稳定电流23.7 kA>17.6 KA(合格)

根据以上计算条件可选择型号:GW4-220D/1000-80所需条件均满足设计要求

表5.2 隔离开关选择结果

计算数据GW4-220D/1000-80型隔离开关合格/不合格

220kV

275A

17.6kA 1037(kA)2·s

220kV

1000A

80kA

(kA)2·s

合格

合格

合格

合格

(2)母线与出线侧断路器选择

由于出线一般大于进线数,所以选择型号比变压器到母线的断路器型号要求参数略小即可,可选择型号:SW6-220/1200

(3)母线与出线侧隔离开关选择

由于出线一般大于进线数,所以选择型号比变压器到母线的断路器型号要求参数略小即可,可选择型号:GW4-220D/1000-50

5.3 电流互感器的选择

(1)变压器到母线侧电流互感器的选择

一次侧电流275 A

二次侧电流 5 A

额定电流I=1.05(P/1.732*220)=572 A

则可选择型号:LA-10 可满足要求

(2)母线与出线侧电流互感器的选择

由于出线一般大于进线数,所以选择型号比变压器到母线的断路器型号要求参数略小即可,可选择型号:LFZJ1-10

(3)变压器到母线侧电压互感器的选择

一次侧电压220 KV

二次侧电压100 V

额定电压220 kV

则可选择型号: YDR-220

第6章厂用变压器主接线设计

6.1 对厂用电接线的要求

厂用电设计应按照运行、检修和施工的要求,考虑全厂发展规划,积极慎重地采用成熟的新技术和新设备,使设计到达经济合理、技术先进,保证机组安全、经济的运行。

厂用电接线应满足以下要求:

1、供电可靠,运用灵活。

2、各机组的厂用电系统应该是独立的,特别是200MW及以上机组应该做到

这一点。

3、全厂性公用符合应分散接入不同机组的厂用母线或公用负荷母线。

4、充分考虑发电厂正常、事故、检修、启停等运行方式下的供电要求。

5、供应电源应尽量与电力系统保持紧密联系。

6、充分考虑电厂分期建设和连续施工过程中厂用电系统的运行方式。

6.2 厂用电接线方式选择

当发电机容量在100-300MW时,适宜选择6KV作为高压厂用电压。所以本设计高压厂采用6KV等级。

6.3 厂用电系统中性点接地方式

高压厂用电系统中性点接地方式的选择,与接地电容电流的大小有关。

6KV中性点有四种连接方式,分别是:中性点不接地、中性点经高电阻接地方式、中性点经消弧线圈接地方式、中电阻接地。

目前,大容量机组发电厂,6KV厂用网络较大,电容电流较大,经计算都在8-10A甚至更大,故6KV中性点不接地或经消弧线圈接地方式较少,多采用高阻接地或中阻接地的方式。

小型火力发电厂设计规范2188239

小型火力发电厂设计规范 GBJ 49—83 (试行) 主编部门:中华人民共和国水利电力部 批准部门:中华人民共和国国家经济委员会 试行日期:1983年6月1日 关于颁发《小型火力发电厂设计规范》的通知 经基[1983]72号 根据原国家建委(78)建发设字第562号通知的要求,由水利电力部会同有关单位编制的《小型火力发电厂设计规范》已经有关部门会审。现批准《小型火力发电厂设计规范》GBJ 49—83为国家标准,自一九八三年六月一日起试行。 本规范由水利电力部管理,其具体解释等工作,由水利电力部中南电力设计院负责。 国家经济委员会 一九八三年一月二十七日 编制说明 本规范是根据原国家基本建设委员会(78)建发设字第562号通知,由水利电力部中南电力设计院会同有关设计单位共同编制而成。 在编制过程中,结合我国现有的技术经济水平,向全国有关单位进行了较为广泛的调查研究和必要的测试工作,总结了建国以来发电厂设计、施工和运行的实践经验,并征求了全国有关单位的意见,最后由有关部门共同审查定稿。 本规范共分九章和八个附录。其主要内容有:总则、厂址选择、厂区规划、热机、电气、辅助设施、给水排水、建筑和结构及采暖和通风等。 在试行本规范过程中,希各单位注意积累资料,总结经验。若发现需要修改和补充之处,请将意见和有关资料寄武汉市中南电力设计院,并抄送我部电力规划设计院,以便今后修订时参考。 水利电力部 一九八二年十二月 第一章总则 第1.0.1条小型火力发电厂(以下简称发电厂)设计,必须认真执行国家的技术经济政策,结合发电厂的特点,应实行综合利用,充分利用热能,讲求经济效益,因地制宜地利用煤炭资源,节约用水,认真保护环境,努力改善劳动条件,做到切合实际、技术先进、经济合理、安全适用的要求。 第1.0.2条本规范适用于单台汽轮发电机的额定功率为750~6000kW和单台燃煤锅炉的额定蒸发量为6.5~35t/h的新建或扩建的发电厂设计。 第1.0.3条发电厂设计应考虑全厂的整体一致性。企业自备发电厂应与企业协调一致。 发电厂分期建设时,每期工程的设计宜只包括该期工程必须建设的部分。主控

新建 火力发电厂工程建设节点管理

火力发电厂工程建设节点管理 火力发电厂工程项目建设程序包含工程项目从策划、选择、评估、决策、设计、施工到竣工验收、投入生产和交付使用的整个建设过程,各阶段重点关注节点如下: 一、项目建设阶段: 1、项目建议书报批 2、确定设计院 3、电厂建设期编制项目可研报告 4、批复项目可研 5、编制项目环境评价 6、批复项目环境评价 7、编制项目初步设计 8、批复项目初设计 9、项目选址 10、办理项目土地手续 11、涉外投资的编制项目申请报告,要包括购买国产设备的清单,用于退还增值税 12、政府核准申请报告 13、到外经贸委办理外商投资企业批准证书 14、到工商局办理公司营业执照 15、到规划局办理土地规划手续 16、到规划局办理工程单体规划手续

17、与供电公司签订并网框架协议 18、勘探 19、正式设计 20、设计文件审查与确认 21、线路及主接线并网方案确定及审批 22、制定工程管理和招投标管理办法 23、根据设计进行主要设备的考察招标 24、根据建设要求进行施工单位的招标 25、开工建设前进行三通一平的工作 26、办理施工许可证等建设证件 27、开工建设举行剪彩仪式 28、办理取水许可证 29、根据设计进行打井 30、招标监理公司 31、施工图纸技术交底和图纸会审 32、根据设计进行桩基、汽机房、锅炉房、烟塔、输煤、灰库等的施工 33、设备安装公司招标、施工 34、并网线路的设计、材料采购、施工,办理跨越铁路的手续 35、锅炉验收并办理压力容器许可证 36、工程安装完毕 二、调试及试生产阶段 1、投产前启动CDM项目(清洁发展机制)

2、由供电公司验收并网线路 3、与供电公司签订购售电协议 4、与供电公司签订并网协议 5、核定批复临时上网电价 6、办理发电许可证 7、成立试生产组织机构 8、分系统调试 9、由经贸委组织专家进行启动前的验收 10、锅炉的联调及试生产 11、汽轮机的联调及试生产 12、发电机的联调及试生产 13、试生产过程中的安全、消防及质量控制 14、由经贸委组织专家进行竣工验收 15、环保验收 16、工程整体验收 17、启动资源综合利用项目 18、办理采购国产设备退税 19、核准试生产转为正式运营 三、生产运营阶段 1、成立正式生产的组织结构 2、公司规章制度汇总 3、环保验收和资源综合利用的最终通过

火力发电厂设计各阶段及其主要内容

火力发电厂设计各阶段 及其主要内容 摘要:发电厂设计是一项庞大而繁杂的工程,从最初建设项目的提出到电力勘测选址,从可行性研究到初步设计,从施工图的设计到施工建设,层层环节都要贯彻国家的基本建设方针,体现国家的经济政策和技术政策,符合相应的法律法规和标准要求,保证发电厂的安全可靠、经济适用,符合国情和满足可持续发展要求,以合理的投资获得最佳的经济效益和社会效益。 关键词:发电厂;设计;可行性分析;施工图 引言: 发电厂设计是电力工程建设项目流程中的重要环节,也是一项庞大而繁杂的工程,本文将对发电厂设计的原则与要求、发电厂的设计流程,各设计阶段的工作内容进行阐述,使我们能源与动力工程专业的同学对发电厂设计方面的知识有一个比较全面、系统的了解。 1发电厂设计的原则与基本要求 1.1设计原则 (1).设计的基本原则是执行DL5000-2000《火力发电厂设计技术规程》的规定,此外还应符合其他一些现行的有关国家标准和行业标准的规定,如设计中要采取切实有效的措施,减轻发电厂排放的废气、废水、灰渣、噪声和排水等对环境造成的影响;使各项有害物的排放符合环境保护的要求以及劳动安全与工业卫生的有关规定。 (2).发电厂的规划和设计应树立全局观念,满足市场需求,依靠技术进步,认真勘测,精心设计。设计中积极慎重地推广国内外先进技术,因地制宜地采用成熟的新材料、新设备、新工艺、新布置、新结构,努力提高机械化、自动化水平。同时还应考虑未来全国电力系统联网,全国范围内的资源优化配置和厂网分开、竞价上网的电力市场要求。 (3).发电厂的设计必须按国家规定的基本建设程序进行,设计文件应按规定的内容和深度完成批准手续。 (4).在发电厂设计中,应积极采用最新的参考设计、典型设计,以及先进的设计方法和手段,以提高设计质量、缩短工期和控制工程造价,并结合工程特点不断有所创新。 (5).发电厂的厂址选择、容量规划、建设规模和建设期限、选用的机组容量、联网方式、燃料来源和品种、投资控制指标等,均应以经过批准的可行性研究报告书作为依据。在设计过程中,当因具体条件发生变化,必须改变原有规定时,应及时报请原审批单位重新审定。

发电厂电气部分200MW地区凝气式火力发电厂电气设计(免积分下载)

200MW地区凝气式火力发电厂电气设计 目录 设计任务书 (1) 目录 (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、发电厂情况: (1)200MW 地区凝汽式火电厂; (2)机组容量与台数:MW 502? ,MW 1001?,kV U N 5.10= ; 2、负荷与系统情况: (1)发电机电压负荷:最大MW 48,最小MW 24,4200max =T 小时; (2)kV 110负荷:最大MW 58,最小MW 32,4500max =T 小时; (3)剩余功率全部送入kV 220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”等课程的理论知识。 2、熟悉国家能源开发策略和有关的技术规范、规定、导则等。 3、掌握发电厂(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,结合工程实际情况,以保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下,兼顾运行、维护方便、尽可能的节省投资,就近取材,力争设备元件和设计的先进性与可靠性,坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。

[百度文库]发电厂电气部分课程设计

西藏农牧学院发电厂电气部分课程设计 某小型水电站电气初步设计 姓名:潘涛 班级: 2014级电自一班学号: 2014601106 院系:电气工程学院 指导教师:李萍老师

摘要 本篇课程设计主要是对某水电站电气部分的设计,包括主接线方案的设计,发电机出口断路器选择,短路电流计算,母线型号、规格的确定。通过对水电站的主接线设计,主接线方案论证,短路电流计算,电气设备选择校验,母线型号及参数的确定,较为细致地完成电力系统中水电站设计。 限于本次课程设计的具体要求和时间限制,对其他方面的分析较少,这有待于在今后的学习和工作中继续进行研究。通过本次课程设计,我们小组也做出了自己的总结,以便于更好的完成接下来的学业任务。 关键字:电气主接线,短路电流计算,电气设备选择校验。

目录 第一章设计任务书--------------------------------------------------------------------------------- 2 一、设计题目 ----------------------------------------------------------------------------------- 2 二、设计原始材料----------------------------------------------------------------------------- 2 三、设计内容: -------------------------------------------------------------------------------- 2 四、设计要求: -------------------------------------------------------------------------------- 2 第二章主接线方案确定 -------------------------------------------------------------------------- 3 一、电气主接线 -------------------------------------------------------------------------------- 3 二、拟定主接线方案-------------------------------------------------------------------------- 4 三、确定主接线方案 ------------------------------------------------------------------------ 6 第三章短路电流计算------------------------------------------------------------------------------ 9 一、短路计算目的 --------------------------------------------------------------------------- 9 二、短路计算概述 --------------------------------------------------------------------------- 9 三、短路计算的一般规定 --------------------------------------------------------------- 10 四、短路计算-------------------------------------------------------------------------------- 11 第四章发电机出口端断路器选择 ----------------------------------------------------------- 15 一、断路器的选择 ------------------------------------------------------------------------- 15 第五章母线型号、规格的确定--------------------------------------------------------------- 19 一、6.3KV母线的选择 --------------------------------------------------------------------- 19 二、10KV母线的选择----------------------------------------------------------------------- 21 三、母线选择结果 ------------------------------------------------------------------------- 22 第六章结束语 ------------------------------------------------------------------------------------- 24 一、水电站电气部分设计结论----------------------------------------------------------- 24 二、设计要点及总结------------------------------------------------------------------------ 24 三、心得与收获 ------------------------------------------------------------------------------ 25

4х300MW发电厂初步设计毕业论文

摘要 300MW火电机组是我国电力的重要设备,为我国电力工业的发展做出过很大的贡献,随着今年各大电网负荷增长及峰谷的增大,使得电网中原来300MW的机组已不能满足需要,因此,各大电网开始投入运行600MW火电机组。但就现在来看600MW机组基本是在300MW机组的基础上改造而来的,他们之间有不可分割的关系。因而。对300MW机组动力系统的研究,是非常必要的。 本次设计是一次完全的火力电厂初步设计: 首先,发电厂的原则性热力系统的拟定与计算:凝汽式发电厂的热力系统,锅炉本体汽水系统,汽轮机本体热力系统,机炉车间的连接全厂公用汽水系统四部分组成。 其次,汽轮机主要设备和辅助设备的选择: 凝汽式发电厂应选择凝汽式机组,其单位容积应根据系统规划容量,负荷增长速度和电网结构等因素进行选择.辅机一般都随汽轮机本体配套供应,只有除氧器水箱、凝结水泵组、给水泵、锅炉排污扩容器等,不随汽轮机本体成套供应。 第三,对锅炉燃料系统及其设备的选择: 锅炉燃料选择徐州烟煤,根据煤的成分分析选择磨煤机,然后选择制粉系统,最后是对燃料设备的选择。 第四,确定回热热力系统全面性热力系统图:

4×300MW火力发电厂初步设计 因采用“三高四低一除氧”八级抽汽回热热力系统,且2号、3号高加间装疏水冷却器,以提高机组的热经济性。 第五,电气部分设计 关键词:汽轮机,锅炉,热力系统,火力发电厂,电气设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明

原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

电气专业毕业设计2-200MW发电厂电气部分设计

辽宁能港发电公司2*200MW 发电厂电气部分设计 发电厂及电力系统专业毕业设计任务书 设计任务书编号: 一设计题目: 辽宁能港发电公司2*200MW发电厂电气部分设计 二原始资料: 1 辽宁能港发电公司位于抚顺市郊,距抚顺市中心18公里,厂址地势平坦,交通方便,有铁路干线经过。厂址距大伙房水库4公里,水源充足。该地区属于5级地震区,冻土层一米,最大风速25M/S,年平均气温+10度,最高气温+38度,最低气温-25度。本期工程安装2台200MW汽轮发电机组,二期工程安装2台200MW机组。 2 机组参数: 发电机:QFSN-200-2 200MW 15.75KV 8625A X d”=14.13% cosφ=0.85 3 该厂以4回出线与220KV电网相连,系统阻抗标幺值(当取 Sj=100MVA时)X x t1m i n =0.0174,X x t2m i n =0.0226,X t o m a x =0.2265.最大负荷 利用小时数为5000小时。 4 220KV系统出线都装有瞬时动作的主保护和后备保护,其后备保护动作时间取3秒计算。

5 厂址地区地势平坦,可以不考虑环境污染问题。 6 厂用负荷情况:各台机组厂用高压电机及低压厂用变容量: 三设计任务 1 选择本厂厂用变压器和主变压器的容量、台数、型号、参数。 2 设计本厂电气主接线和厂用电接线,选取几个电气主接线方案,进行技术、经济比较,确定一个比较合理的电气主接线。 3 计算短路电流,选择本厂电器设备(包括:母线,高压断路器,隔离开关,电流互感器,电压互感器,互感器容量不校)。 4.220KV高压配电装置规划设计。 5.本厂变电所防雷保护规划设计。 四绘制图纸 1 发电厂电气主接线图1张 2 220KV高压配电装置平面图1张。 3 220KV高压配电装置断面图(两个断面)1张。 4 防雷保护图1张。 附表:高压厂用负荷表

发电厂电气部分初步设计

发电厂电气部分初步设计

188发电厂电气部分初步设计任务书 一、毕业设计的目的 电能有许多的优点,随着电力工业和国民经济的可持续发展,电力已成为国民经济建设中不可缺少的动力,并广泛应用于一切生产和日常生活方面。而电力的安全运行则是电力生产过程中的重中之重,本次设计主要考察学生对电站方面的认识,通过对可能问题的分析来加深学生对电站的理解和应用以及其在电力系统中的作用。 二、主要设计内容 1.电气主接线及高压厂用电接线设计; 2.短路电流计算及主要电气设备选择; 3.配电装置设计; 4.发电机、变压器、输电线路的保护配置设计; 5.发电机保护设计; 6.发电机保护整定计算。 三、重点研究问题 1、电气主接线及高压厂用电接线设计; 2、短路电流计算及主要电气设备选择; 3、配电装置设计。 四、主要技术指标或主要设计参数 本电厂拟采用1条110KV输电线路(厂系线)直接与系统联系;另一条110KV输电线路(厂甲线)经过变电站甲与系统构成环网。该电厂还以双回110KV线路(厂乙线I、厂乙线II)向变电站乙供电。甲、乙变电站的主要用户是煤矿、化肥厂、钢铁厂及一些乡镇工业、农副产品加工业、农业、居民生活用电等。

电厂装机容量 2×65MW+2×75MW,其中:QF 2 -65-2-10.5型2台,QFQ-75-2-10.5型2台。厂用电率:65MW机组取8%,75MW机组取8%。 五、设计成果要求 1. 完成电站电气主接线方案设计,并确定主变压器的台数和型号; 2. 根据设计资料计算短路电流; 3. 选择设计站110KV高压电气设备并进行动、热稳定计算; 4. 主变压器保护的配置; 5. 设计说明书、计算书一份;5. CAD绘制电气主接线图、开关站平面布置图、发电机保护原理接线图及展开图、10KV配电室平面布置图。 六、其他 负荷资料表 电压线路名称最大功率cosφ距离(km)Tmax(h/y) 其它 110KV 厂系线100 联络线厂甲线35MW 0.8 20 5100 东北方厂乙线40MW 0.8 90 5100 西方 10KV 棉I厂线2400KW 0.8 2 5500 棉II厂线2250KW 0.8 2 5500 钢铁厂线2230KW 0.8 4 4000 印染厂I线6100KW 0.8 3 52300 印染厂II 线 5150KW 0.8 3 5230 市区I线7500KW 0.8 4 4300 市区II线7340KW 0.8 8 4300 市区III线8370KW 0.8 10 3500 市区IV线6820KW 0.8 10 3500 备用I线6250KW

中国华电集团公司火力发电工程设计导则(B版)

中国华电集团公司 火力发电工程设计导则 (B版) 中国华电集团公司 2015年6月北京

中国华电集团公司 火力发电工程设计导则 (B版) 编制单位:华电技术经济研究院 批准部门:中国华电集团公司 中国华电集团公司

前言 《中国华电集团公司火力发电工程设计导则(A版)》(以下简称“导则(A 版)”)自2005年7月颁布后已执行十余年。近年来随着国家火电项目产业政策的变化,新的《大中型火力发电厂设计规范》(GB50660-2011)、《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)、《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》等陆续印发,电力行业新技术、新设备不断发展,集团公司的火电工程建设目标也转变为建设“安全优质、高效环保、指标先进、竞争力强”的电厂,2015年又提出了更高的“三同领先”要求,为积极响应这些变化和要求,更好的指导火电项目开展初步设计及优化工作,在总结导则(A版)实施经验教训的基础上,集团公司于2013年3月启动对导则(A版)进行修编。2013年10月完成导则修编的征求意见稿,2013年11月集团公司有关部门及二级机构进行了内部评审,2014年2月委托电力规划设计总院进行了全面的评审,至2015年5月全面完成了《中国华电集团公司火力发电工程设计导则(B版)》(以下简称“导则(B版)”)的修编工作。 本导则共分21章。主要技术内容有:总则,厂址选择,总体规划,机组选型,主厂房区域布置,运煤系统,锅炉设备及系统,除灰渣系统,烟气脱硫系统,烟气脱硝系统,汽轮机设备及系统,水处理系统,信息系统,仪表与控制,电气设备及系统,水工设施及系统,辅助及附属设施,建筑与结构,采暖通风,环境保护,劳动安全职业卫生。 本导则由中国华电集团公司火电产业部归口管理,由华电技术经济研究院负责具体内容解释。执行过程中如有意见或建议,请及时反馈华电技术经济研究院,以便今后修订时参考。

垃圾焚烧发电厂标准化设计

生活垃圾焚烧发电丿 标准化设计

工可编制标准化大纲 初步设计编制标准化大纲 专业设计原则 3.1 总图专业 3.2 环卫动力专业 3.3 建筑专业 3.4 结构专业 3.5 给水排水专业 3.6 通风和空调专业 3.7 电气专业 3.8 自控与通讯专业 3.9技术经济专业 4 专题设计方案 4.1主工房布置方案 4.2主工房防臭方案 4.3电梯及参观通道方案 4.4卸料门方案 4.5 垃圾吊方案 4.6 垃圾抓斗方案 4.7 炉排漏渣输送机方案 4.8 沼气进炉方案 4.9空预器方案 4.10 锅炉清灰方案 4.11 锅炉给水方案 4.12 中温、高温过热器材质方案4.13 汽轮机旁路系统方案 4.14 SNCR:艺方 案错误!未定义书签。 18 18 18 22 25 26 27 28 29 30 31 31 32 34 35 38 41 43 44 45 48 49 50 50 52

4.15 SCF工艺方案54 4.16 变频器选用方案60 4.17 ECS系统设置方案61 4.18 DCS系统设置方案62 4.19 垃圾坑渗沥液系统导排格栅设计63 4.20 关于余热锅炉采用激波清灰点的设置64 4.21 关于焚烧厂污泥协同处置方案66 4.22 关于污泥干化使用蒸汽的说明67 4.23 关于干化污泥的进炉方式68 4.24 关于常用电缆的型号规格68 4.25上海环境集团垃圾焚烧(发电)厂色彩统一规定69 4.26设备采购技术规格化标准模板错误!未定义书签。

1 初步设计编制标准化大纲 垃圾焚烧处理工程初步设计文件应同时满足 《市政公用工程设计文件编制深度 规定》及(建设部建质[2004]16号)和《火力发电厂初步设计文件内容深度规定》 (DL/T5427-2009)的要求,根据初步设计文件的编制内容及深度要求,可将初步 设计文件按以下格式编排: 、卷册编排 根据工程初步设计文件的内容,可按如下分四卷编制: 1总论 项目概况 2焚烧系统 第一卷工程技术说明 第二卷 设备及材料清册 第三卷 工程概算书 第四卷 图纸 各卷编制格式及内容 各卷编制格式内容要求如下: 第一 录 目 卷工程技术说明 2.1 概述 2.2 燃料 2.3 燃烧系统及辅助系统设备选择 2.4 主工房布置 1.2 设计依据 1.3 设计范围及设计内容 1.4 设计原则 1.5 技术引进的内容 1.6 主要技术经济指标 1.7 主要设备采购情况 1.8 需说明的问题

2×100MW发电厂电气部分设计毕业设计

2×100MW发电厂电气部分设计毕业设计 引言 随着高速发展的现代社会,电力工业在国民经济中的作用已为人所共知,它不仅全面的影响国民经济其他部门的发展,同时也极大的影响人民的物质与文化水平的提高,影响整个社会的进步,其中发电厂在电力系统中起着重要的作用.我国正在飞速发展,经济快速的增长使得对电能的需求量在不断提高,各类发电厂的数量随之而增加,特别是火力发电厂依然十分重要。 我本次设计的题目为“2 100MW发电厂电气部分设计”,设计的主要内容为:确定电气主接线图;选择主变压器的型号;对主接线上的短路点进行短路电流计算;设备选型及校验;发电机保护整定计算;防雷接地计算;屋外配置设计。 在佈仁图老师的认真辅导下使我在此次的毕业设计中对发电厂等方面的知识有了更多的了解,真是受益匪浅.

第一章绪论 随着我国经济发展速度的不断加快,特别是伴随西部大开发和振兴东北老工业基地的力度加大,我国的电力需求猛增。为了提高国家电力工业的效益,促进相关工业的技术水平的提高,增加新的经济增长点。近期的重点是:发展大容量、高效低污染的常规火电机组,积极开发洁净煤发电新技术,解决提高燃煤发电机组的效率和改善环境污染两大关键问题;开发水电站老机组的改造技术,提高机组效益和对水利资源的的效利用;加强电网关键技术的开发研究,积极推进跨大区电网互联,优化资源配置,建立有效电力市场体系;大力开发和推广节能降耗技术,加速对中小机组、老机组、城市和农村电网的技术改造,降低损耗,提高效益。 我国电力的发展将朝向“大机组、超高压、大电网、新能源”方向发展。 火力发电中的主要环节是热能的传递和转换,将初参数提高到超临界状态,提高了可用能的品位。使热能转换效率提高,这是大容量火电机组提高效率的主要方向。与同容量亚临界火电机组比较,超临界机组可提高效率2-2.5%,超临界机组可提高效率约5%。大型超临界机组的开发与应用,可以有效的改变我国电力工业目前能耗高和环境污染及依赖进口设备的局面,具有现实的经济、社会效益。 由于空冷电站的耗水量仅为湿冷电站的1/3,适合于我国富煤缺水的“三北”地区建设大型坑口电站,变输煤为输电。对减轻铁路运煤压力、促进“三北”及相邻地区的经济发展具有非常重要的现实意义。 设计为(2 100)MW发电厂电气部分设计,要任务是电气主接线,厂用电设计、短路计算、主要设备的选择和校验、防雷与接地装置设计、发电机保护的整定计算、配电装置设计。技术要求主接线可靠、灵活、经济、便于扩建。所有设计过程均需要考虑国家电力部门的技术规程和规范。

4×300MW火力发电厂电气部分初步设计

第一章 选择本厂主变压器和厂用变压器的容量、台数、型号及 参数 1.1厂用变压器的选择 1.1.1负荷计算方法 负荷计算一般采用换算系数法,换算系数法的算式为 S =∑(KP ) (2.1) 式中 S ——计算负荷(KVA) K ——换算系数 P ——电动机的计算功率(KW ) 由于发电机额定功率已经给出,f S =353MVA ,则主变选择应按 B S ≥1.1?(1-p K )?f S 计算 式中 B S ――主变的最小容量(MV A ) p K ――厂用电量所占总发电量的比例(%) 1.1.2容量选择原则 (1)高压厂用工作变压器容量应按高压电动机计算负荷的110%,与低压厂用电计算负荷之和选择。 (2)高压厂用备用变压器或起动/备用变压器应与最大一台高压厂用工作变压器的容量相同;当起动/备用变压器带有公用负荷时,其容量还应满足最大一台高压厂用工作变压器的要求,并考虑该起动/备用变压器检修的条件。 1.1.3容量计算公式 高压厂用工作变压器: d g B S S 1.1S +≥ (2.2) B S ——厂用变压器高压绕组额定容量(KVA ) g S ——高压电动机计算负荷之和 d S ——低压厂用计算负荷之和 由电力工程电气设备手册及所给原始

资料,本厂选用SFPF P Z -40000/20的变压器,其额定容量为40000/25000-25000(KVA ),高压额定电压为20±8×1.25%,低压额定电压为6.3-6.3,周波为50HZ ,相数为3,卷数为3,结线组别为N Y 、11d -11d ,阻抗为14,空载电流0.31%,空载损耗41.1KW ,负载损耗178.9KW ,冷却方式为ONAN/ONAF 。 1.2主变压器的选择 1.2.1容量和台数选择 发电机与主变压器为单元接线时,主变压器的容量按发电机的量大连续输出容量扣除本机组的厂用负荷来选择。 1.2.2 相数的选择 主变压器采用三相或是单相,主要考虑变压器的制造条件,可靠性要求及运输条件等因素。特别是大型变压器,尤其需要考查其运输可能性,保证运输尺寸不超过隧洞,涵洞,桥洞的允许通过限额,运输重量不超过桥梁、车辆、船舶等运输工具的允许承载能力。 当不受运输条件限制时,在330KV 及以下的发电厂,应选用三相变压器。 1.2.3绕组连接方式的选择 变压器的绕组连接方式必须和系统电压相位一致,否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有Y 和 ,高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定。 按照设计要求及所给原始资料,本厂选择装设的主变压器型号为 7SFP -370000/220,额定容量为370MVA ,额定电压为242±2×2.5%/20KV,额 定电流为/10681A ,周波50Hz ,相数为3,卷数为2,结线组别N Y ,11d ,阻抗为14.15%,空载损耗203.7KW ,空载电流0.22%,负载损耗951.5KW ,冷却方式为ODAF ,油量为37.2T ,器重167T ,总重249.7T 。 第二章 设计本厂电气主接线方案 电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分,也是构成电力系统的重

火力发电厂项目设计知识

火力发电厂项目设计知识 火力发电厂设计(fossil一fired power plant engineering and design)建设火力发电厂必须进行的前期工作,包括可行性研究、初步设计(或概念设计)和工程建设实施阶级的施工图设计。设计工作是电厂建设中的重要一环,对工程质量、进度和投资控制,对工程的经济效益和社会效 益起着关键的作用。设计租序中国现行大、中型火电厂的基本建设程序是: 主管机关先委托有资格的设计机构进行厂址选择、编制初步可行性研究报告,经主管机关会同有关专业部门审查批准后由主管机关上报项目建议书,向国家计划部门申请立项。然后设计部门 受代行业主职能的单位委托,编制可行性研究报告,待审查批准后,由项目法人按规定通过主 管机关上报可行性研究报告书,具体阐明电厂厂址的条件,工程规模,机组容量,燃煤供应、 运输方式,环境保护等主要原则,以及资金来源、投资额、上网电价等要点,由国家发展计划委员会或国务院审查批准。与此同时,环境影响报告书需经国家环保局批准。 设计部门根据上述批准的文件开展初步设计,并决定工程项目的各项具体技术方案,经项目法 人(或其委托单位)批准后,再进行施工图设计。 国际上对火电厂建设程序及阶段的划分,各国规定不尽相同,大体与上述内容相近,分为可行性研究、初步设计(有的是概念设计或基本设计)、施工图设计等三个阶段。 设计机构火电厂的设计机构,一般有三种形式,即: ?由独立的电力工程咨询公司负责设计; ?由制造厂附设的电力设计机构负责设计; ?由业主设置的电力设计机构自行负责设计。 一般由项目法人通过招投标方式择优选择设计机构。发达国家多采用独立的工程咨询公司的形式,由业主委托这方面有经验的公司负责设计。实力较强的工程咨询公司,还可承担设备采购、施工管理、调试投产的工程建设全过程工作。具备成套供应火电设备和工程设计能力的制造厂,可以投标承担设计、施工、调试、投产任务,以“交钥匙”的方式负责整个电厂的设计、建设; 承包工程时一般由业主事先委托工程咨询公司完成可行性研究,并提供厂址的自然条件和社会 条件。 大型电力企业,有时也拥有本公司的火电设计部门,如法国电力公司(Eleetrieite de Franee,EDF)旧本东京电力公司(Tokyo Eleetrie Powe:eompany, TEPCO)等,由于公司规模庞大,建设 任务多,火电设计机构可根据公司的需要和建设标准,进行电厂的概念设计,并审定和汇总各 专业制造厂提供的施工图。 中国的火电厂设计,在1997年以前由国家电力部电力规划设计总院下属六个大区电力设计院, 及省、市电力局的电力设计院负责。从1998年起,随着电力部的撤销,电力设计院改属国家电力公司和省、市电力公司,成为企业单位。电力设计院今后将向独立的工程咨询公司发展,强 调“客观、公正、科学、可靠”和为业主服务,同时也为国家和行业管理部门服务。它的业务范围,也将发展到与发达国家的工程咨询公司相同。设计阶段和内容深度设计内容按设计阶段划分,主要包括可行性研究、初步设计和施工图。 可行性研究一般分为初步可行性研究和可行性研究两个阶段。

4X200MW火力发电厂电气部分设计(1)

辽宁工业大学 发电厂电气部分课程设计(论文)题目:4X200MW火力发电厂电气部分设计(1) 院(系): 专业班级: 学号: 学生: 指导教师: 起止时间:2013.12.30 —2014.01.10

课程设计(论文)任务及评语 院(系):教研室:电气工程及其自动化 注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算

摘要 由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心。 电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分,也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。并且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域,而在我国电源结构中火电设备容量占总装机容量的75%。本文是对配有4 台200MW 汽轮发电机的大型火电厂一次部分的初步设计,主要完成了电气主接线的设计。包括电气主接线的形式的比较、选择;主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器容量计算、台数和型号的选择;短路电流计算和高压电气设备的选择与校验; 并作了变压器保护。 关键词:发电厂;变压器;电力系统;继电保护;电气设备

目录 第1章绪论 (1) 1.1 电力系统概述 (1) 1.2 本文主要容 (1) 第2章电气主接线设计 (2) 2.1 电气主接线设计的重要性 (2) 2.2 电气主接线的设计依据 (2) 2.3 电气主接线的主要要求 (3) 2.4 电气主接线的基本形式 (3) 2.5 电气主接线的方案选择 (6) 第3章主变压器的选择 (9) 3.1 主变压器中性的接地方式 (9) 3.2 变压器的选型 (9) 3.3 主变压器容量及确定 (10) 第4章短路电流的计算 (11) 4.1 短路的原因及后果 (11) 4.2 短路点的选择、短路电流以及冲击电流的计算 (12) 4.3 短路电流的计算 (12) 第5章高压断路器的选择 (15) 5.1 高压隔离开关的选择 (17) 第6章课程设计总结 (20) 参考文献 (21)

火电厂电气部分设计

发电厂电气部分课程设计 设计题目火力发电厂电气主接线设计 指导教师 院(系、部) 专业班级 学号 姓名 日期

课程设计标准评分模板课程设计成绩评定表

发电厂电气部分 课程设计任务书 一、设计题目 火力发电厂电气主接线设计 二、设计任务 根据所提供的某火力发电厂原始资料(详见附1),完成以下设计任务: 1. 对原始资料的分析 2. 主接线方案的拟定 3. 方案的经济比较 4. 主接线最终方案的确定 三、设计计划 本课程设计时间为一周,具体安排如下: 第1天:查阅相关材料,熟悉设计任务 第2 ~ 3天:分析原始资料,拟定主接线方案 第4天:方案的经济比较 第5 ~ 6天:绘制主接线方案图,整理设计说明书 第7天:答辩 四、设计要求 1. 设计必须按照设计计划按时完成 2. 设计成果包括设计说明书(模板及格式要求详见附2和附3)一份、主接线方案图(A3)一张 3. 答辩时本人务必到场 指导教师: 教研室主任: 时间:2013年1月13日

设计原始数据及主要内容 一、原始数据 某火力发电厂原始资料如下:装机4台,分别为供热式机组2 ? 50MW(U N = 10.5kV),凝汽式机组2 ? 300MW(U N = 15.75kV),厂用电率6%,机组年利用小时T max = 6500h。 系统规划部门提供的电力负荷及与电力系统连接情况资料如下: (1) 10.5kV电压级最大负荷23.93MW,最小负荷18.93MW,cos?= 0.8,电缆馈线10回; (2) 220kV电压级最大负荷253.93MW,最小负荷203.93MW,cos?= 0.85,架空线5回; (3) 500kV电压级与容量为3500MW的电力系统连接,系统归算到本电厂500kV母线上的电抗标么值x S* = 0.021(基准容量为100MV A),500kV架空线4回,备用线1回。 二、主要内容 1. 对原始资料的分析 2. 主接线方案的拟定 (1) 10kV电压级 (2) 220kV电压级 (3) 500kV电压级 3. 方案的经济比较 (1) 计算一次投资 (2) 计算年运行费 4. 主接线最终方案的确定

火力发电厂资料组卷大纲

XX发电厂XX工程档案管理实施细则 一.编制依据 1. 《国家重大建设项目文件归档要求与档整理规范》(DA/T28-2002) 2. 《科学技术档案案卷构成的一般要求》(GB/T11822-2008) 3. 《技术制图复制图的折叠方法》(GB10609.3) 4. 《火电企业档案分类表(6-9大类)》(国家电力公司总文档[2002]29号) 5. 《照片档案管理规范》(GB/T11821-2002) 6. 《电子文件归档与管理规范》(GB/T11821-2002) 二.适用范围 本办法适用于XX工程档案的管理。 三.项目文件的整理 1. 整理原则 遵循火电建设项目文件的形成规律和成套性特点,保持案卷内项目文件的有机联系;分类科学,组卷合理;案卷整齐美观,便于保管和利用。 2. 整理方法 2.1. 项目前期(800)、设计基础材料(801)、工程管理性(803)、竣工验收 (807)、生产 准备及试运(808)。 2.1.1. 按“问题—时间”法分类。 2.1.2. 项目前期文件:按项目建议书批复、可行性研究、项目评估、环境预测及调查报 告、 设计任务书及计划任务书;按文件形成日期排列。 2.1. 3. 设计基础材料文件:按地质材料、地形材料、水文气象地震材料、水质及水源材料排序;按文件形成日期排列。 2.1.4. 工程管理性文件:按征租地文件、与参建单位的合同协议、招投标文件、环卫、消防、工业安全协议文件、工程费用及物资管理文件、与参建单位的往来文件、工程会议文件、工程监理及质量监督、工程统计报表排序号;按文件形成日期排列。 2.1.5. 竣工验收文件:按竣工验收文件、工程遗留问题、竣工验收决议及交接证书、工程决算排序;按文件形成日期排列。

发电厂电气部分设计

2006-12-26 20:38:11 第一节原始资料 一、题目:200MW地区凝汽式火力发电厂电气部分设计 二、设计原始资料 1、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。 3)按负荷供电可靠性要求及线路传输能力已确定各级电压出现列于下表:10KV 110KV 220KV 名称 回路数 名称 回路数 名称 回路数 机械厂 2 化肥厂 2 系统 2

钢厂 4 煤矿 2 棉纺厂 2 市区 4 预留 2 预留 2 预留 1 合计 14 合计 6 合计 3 4)本厂与系统的简单联系如下图所示: 220KV 系统 220KV 新建电厂110KV 10KV 5)计算短路电流资料: 220KV电压级与容量为2000MW的电力系统相连,以100MVA为基数值归算到本厂220KV母线上阻抗为0.048,系统功率因数为0.85。 6)厂址条件:厂址位于江边,水源充足,周围地势平坦,具有铁路与外相连。 7)气象条件:绝对最高温度为400C;最高月平均温度为260C;年平均温

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