火力发电厂电气主接线设计
火力发电厂电气部分设计论文
火力发电厂电气部分设计论文摘要：本文主要探讨火力发电厂电气部分的设计，包括电气主接线设计、发电机与变压器的连接形式选择、发电厂厂用电设计、主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器的容量计算、台数和型号的选择，以及短路电流计算和部分高压电气设备的选择与校验。
论文旨在通过优化设计，提高发电厂电气系统的可靠性和经济性。
一、引言火力发电厂是电力工业的重要组成部分，其运行效率直接影响到电力供应的安全与稳定。
在火力发电厂的总体设计中，电气部分的设计至关重要。
本文将重点讨论火力发电厂电气部分的设计方案和关键技术问题。
二、火力发电厂电气部分设计的主要内容1.电气主接线设计电气主接线是火力发电厂的重要组成部分，其主要功能是保障电能输送的稳定性和安全性。
在进行主接线设计时，应考虑以下因素：（1）可靠性：应能满足正常运行时的安全可靠供电，并能在事故情况下尽量减少停电时间；（2）灵活性：应能适应各种运行方式，并便于切换操作；（3）经济性：应考虑建设成本和运行维护费用；（4）扩展性：应考虑未来负荷增长的需要，方便进行扩建。
2.发电机与变压器的连接形式选择发电机与变压器的连接形式主要有直接连接和通过断路器连接两种。
直接连接适用于容量较小、电压较低的发电机组，此种方式下发电机与变压器直接相连，结构简单、维护方便。
对于大容量、高电压的发电机组，采用断路器连接更为合适，因为这种方式可以通过断路器实现发电机的快速启动和停机，提高系统的稳定性。
3.发电厂厂用电设计厂用电系统是火力发电厂的重要组成部分，其设计的合理与否直接影响到发电厂的运行效率。
在进行厂用电设计时，应考虑以下因素：（1）供电可靠性：应保证重要负荷的供电不中断或少中断；（2）用电安全性：应保证人身和设备的安全；（3）节能环保：应采取措施降低能耗和减少对环境的影响；（4）可扩展性：应考虑未来发展的需要，方便进行扩建。
4.主变压器、启动/备用变压器和高压厂用变压器的容量计算、台数和型号的选择主变压器是火力发电厂的核心设备，其容量和台数的选择需根据发电厂的总体规划、用电负荷、运行方式等因素综合考虑。
2×600MW火电厂电气主接线方案初步设计毕业设计论文
2×600MW火电厂电气主接线方案初步设计摘要电气主接线是发电厂、变电所电气设计的主要部分，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。
并且对电气设备的选择、配电装置的配备、继电器的保护和控制方向的拟定有较大的影响。
发电厂的主接线是保证电网的安全可靠、经济运行的关键，是电气设备布置选择、自动化水平和二次回路设计的原则和基础。
2×600MW 火电机组目前已经是我国电力系统中的主力机组，由 2×600MW 机组为主的火力发电厂也属于我国电力系统的大型主力发电厂。
本设计讨论的是 2×600MW 火电厂电气主接线方案与设备布置，火电厂电气一次部分设计是电力工程设计的主要工作之一，设计的合理与否对于提高电力系统运行的可靠性、经济性具有重要意义。
它对发电厂内电气设备选择和布置，继电保护和自动装置的设计起到决定性作用。
设计详细说明了各种设备选择的基本的要求和依据。
在分析原始资料，确保供电可靠，调度灵活，满足各项技术要求的基础上，选择出一种与发电厂在系统中的地位和作用相适应的接线方式，接下来选择了主变压器，进行了短路计算，设备选择，设备校验，然后进行了设备布置方案的设计,绘制了主接线图、配电装置平面布置图、配电装置进（出）线断面图和配电装置配置图。
本设计注意了新技术和新型设备的应用，把握了当代设计新趋势。
本文本课题的设计内容主要完成 2×600MW 机组火力发电厂的电气主接线方案拟定、设备选型和装置布置的初步设计，同时还应考虑今后扩建的可能性，并采用 CAD 绘制指定的图纸。
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。
2 300MW 火力发电厂电气主接线毕业设计
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2台300MW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AbstractBy the power generation, transformation, transmission and distribution of electricity and energy components, and other aspects of production and consumption systems. It is the function of the natural world through the power of primary energy into electrical energy power plant, then lost, transforming the system and distribution system will supply power to the load centers.Electrical wiring is the main power plant, electric substation designed first and foremost part of the power system is also constitute an important part. Determination of the main cable on the power system as a whole and power plants, substations to run its reliability, flexibility and economy are closely related. And choice of electrical equipment, power distribution equipment configuration, relay protection and control of the means to develop a greater impact. The use of power has infiltrated the social, economic, in all areas of life, and in the power structure of China's thermal power equipment capacity of the total installed capacity of 75%. This article is equipped with 2*300MW turbo-generator of large-scale thermal power plants a part of the preliminary design of the main completed the main electrical wiring design. Including the electrical wiring of the main forms of comparison, the choice; main transformer, the start / stand-by transformer and the high-voltage transformer factory with the capacity of calculation, the number of models and options; short-circuit current calculation and high-voltage electrical equipment selection and validation; and made the protection of transformer .Keywords: Power plant; transformer; power system; relay; electrical equipment目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1电力系统概述 (1)1.2毕业设计的主要内容及基本思想 (1)1.2.1毕业设计的主要内容、功能及技术指标 (1)1.2.2 毕业设计的基本思想及设计工作步骤 (2)2 2*300MW 火力发电厂电气主接线的确定 (4)2.1概述 (4)2.1.1电气主接线设计的重要性 (4)2.1.2电气主接线的设计依据 (4)2.1.3电气主接线的主要要求 (5)2.2电气主接线的选择 (5)2.2.1主接线的设计 (6)2.2.2方案的选择 (8)3 火电厂发电机、变压器的选择 (10)3.1主变压器和发电机中性点接地方式 (10)3.1.1电力网中性点接地方式 (10)3.1.3 发电机中性点接地方式 (11)3.2发电机的选型 (11)3.2.1 简介 (11)3.2.2 选型 (11)3.3变压器的选型 (12)3.3.1具有发电机电压母线的主变压器 (13)3.4电气设备的配置 (14)3.4.1隔离开关的配置 (14)3.4.2 接地刀闸的配置 (15)3.4.3 电压互感器的配置 (15)3.4.4 电流互感器的配置 (15)3.4.5 避雷器的配置 (15)4 火力发电厂短路电流计算 (16)4.1概述 (16)4.1.1短路的原因及后果 (16)4.1.2 短路计算的目的和简化假设 (17)4.2各系统短路电流的计算 (17)4.2.1短路计算的基本假定和计算方法 (17)4.2.2 电抗图及电抗计算 (18)4.2.3 短路点的选择、短路电流以及冲击电流的计算 (19)5 火电厂一次设备的选择 (27)5.1选择电气一次设备遵循的条件 (27)5.1.1按正常工作条件选择 (27)5.1.2 按短路条件进行校验 (29)5.2电气设备的选择 (30)5.2.1系统各个回路的最大工作电流 (30)5.2.2高压断路器的选择 (32)5.2.3高压隔离开关的选择 (38)5.2.4 互感器的选择 (43)5.2.5电抗器的选择 (49)5.2.6导线及电缆的选择及校验 (51)5.2.7避雷器的选择 (57)结论 (59)致谢 (7460)参考文献 (61)附短路电流计算计算机辅助设计 (62)1 绪论1.1 电力系统概述由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
火电厂电气主接线
单母线接线
双母线接线
一台半断路器接线
1
1 3
台断路器接线
变压器母线组接线
无汇流母线的电气主接线
单元接线 桥形接线 角形接线
精品课件
一、单母线接线及单母线分段接线
1. 单母线接线
WL1 WL2 WL3 WL4
（1）供电电源：在发 QE
电厂是发电机或变压器， 在变电站是变压器或高压 进线
（2）电源可以在母线 上并列运行，任一出线可 以从任一电源获得电能， 各出线在母线的布置尽可 能使负荷均衡分配于母线 上，以减小母线中的功率 传输
倒闸操作程序示意图：
接受调令
通告全值
审核调令
填操作票
审核
危险分析
模拟预演
操作准备
核对设备
唱票复诵
实施操作
操作复查
汇报调度 操作评价
精品课件
优点：接线简单、操作方便、 设备少、经济性好，便于扩建
WL1 WL2 WL3 WL4
缺点： （1）可靠性较差 （2）灵活性较差
QE
QS22
QF2 QS21
适用范围：
第一节 电气主接线设计原则和程序
一、对电气主接线的基本要求
可靠性、经济性、灵活性三个方面
1、可靠性
（1）发电厂、变电站在电力系统中的作用和地位
（2）负荷性质和类别
Ⅰ类负荷、Ⅱ类负荷、Ⅲ类负荷
Ⅰ类负荷：即使短时停电也会造成人员伤亡和 重大设备损坏，任何时间都不能停电 Ⅱ类负荷：停电将造成减产，使用户蒙受较大 的经济损失，仅在必要时可短时停电 Ⅲ类负荷：Ⅰ、Ⅱ类负荷以外的其他负荷，停 电不会造成大的影响，必要时可长时间停电
路器QF3 、限流电抗器L ，提高了供电可靠性和灵活性。
火力发电厂电气主接线课程设计报告
火力发电厂电气主接线课程设计报告前言电气主接线代表了发电厂和变压所高电压、大电流的电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。
它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性。
对电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。
本火电厂电气主接线主要从可靠性、灵活性、经济性三方面综合考虑并设计。
可靠性包括：发电厂和变电所在电力系统中的地位；负荷性质和类别；设备的制造水平；长期运行实际经验。
灵活性包括：操作的方便性；调度的方便性；扩建的方便性。
经济性包括：节省投资；降低损耗等。
综合以上三方面的考虑展开火电厂电气主接线的设计，并对设计进行可行性分析，得出结论：本设计适合实际应用。
1对原始资料的分析火力发电厂共有两台50MW的供热式机组，两台300MW的凝汽式机组。
所以Pmax=700MW；机组年利用小时Tmax=6500h。
设计电厂容量:2*50+2*300=700MW；占系统总容量700/（3500+700）*100%=16.7%；超过系统检修备用容量8%-15%和事故备用容量10%的限额。
说明该厂在系统中的作用和地位至关重要。
由于年利用小时数为6500h>5000h,远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数。
该电厂在电力系统中将主要承担基荷，从而在设计电气主接线时务必侧重考虑可能性。
10.5KV电压级：地方负荷容量最大为25.35MW，共有10回电缆馈线，与50MW发电机端电压相等，宜采用直馈线。
220KV电压级：出线回路为5回，为保证检修出线断路器不致对该回路停电，宜采用带旁路母线接线方式。
500KV电压级：与系统有4回馈线，最大可能输送的电力为700-15-200-700*6%=443MW。
500KV电压级的界限可靠性要求相当高。
2 主接线方案的拟定2.1 10.5kV电压级根据设计规程规定：当每段母线超过24MW时应采用双母线分段式接线方式。
火力发电厂电气主接线设计
火力发电厂电气主接线设计一、背景介绍火力发电厂是以燃煤、燃气等化石能源为原料，通过燃烧产生高温高压蒸汽驱动汽轮机发电的设施。
电气主接线设计是火力发电厂中非常重要的一环，它直接关系到整个发电系统的运作效率和安全稳定性。
二、电气主接线设计的作用1. 保证电气系统的安全稳定运行；2. 实现各个部分之间的协调配合，确保整个系统的高效运转；3. 优化设计，降低成本。
三、电气主接线设计流程1. 确定负荷特性：根据负荷特性确定变压器容量和数量。
2. 设计配电方案：根据变压器容量和数量，设计相应的配电方案。
3. 编制单线图：根据配电方案编制单线图，并进行检查、修改。
4. 设计系统保护：根据单线图确定各种保护装置及其参数。
5. 设计接地系统：根据国家规范和标准，确定接地方式及其参数。
6. 制定施工方案：制定施工方案，并进行现场勘察和技术交底。
7. 安装调试：按照施工方案进行安装调试，并进行验收。
四、电气主接线设计要点1. 各部分之间的协调配合；2. 保证电气系统的安全稳定运行；3. 设计合理，降低成本；4. 确定负荷特性，根据变压器容量和数量设计相应的配电方案；5. 编制单线图，并进行检查、修改；6. 设计系统保护及接地系统；7. 制定施工方案，并进行现场勘察和技术交底；8. 安装调试，并进行验收。
五、电气主接线设计注意事项1. 严格按照国家规范和标准进行设计；2. 考虑负荷特性，避免过载或欠载情况发生；3. 合理安排变压器容量和数量，确保整个系统的高效运转；4. 设计保护措施，防止电气故障和事故发生。
六、总结火力发电厂电气主接线设计是整个发电系统中非常重要的一环。
它直接关系到整个系统的运作效率和安全稳定性。
在设计过程中，需要考虑负荷特性、变压器容量和数量、保护措施等因素，严格按照国家规范和标准进行设计，确保整个系统的高效运转和安全稳定。
发电厂电气部分-第四章 电气主接线及设计2
n 1S N SⅠ SⅡ
最大综合计算负荷的计算
n Pi max S max K t cos 1 % i i 1
式中 P max , cosi —各出线的远景最大负荷和自然功率因数； i Kt —同时系数，出线回路数越多其值越小，一般取 0.8~0.95； % —线损率，取5%。 若为三绕组变压器还应考虑中、低压侧间的负荷同时系数。 一般变电所
三、主变压器型式的选择
1、相数选择
容量为300MW及以下机组单元连接的主变压器和 330kV及以下的电力系统中，一般都应选用三相变压器； 容量为600MW机组单元连接的主变压器和500kV电力 系统中的主变压器应综合考虑运输和制造条件，结合 能技术经济比较，可采用单相变压器； 单相变压器一般不设备用相，但对于大容量的单相变 压器，是否需要设置备用相，应根据系统要求，经技 术经济比较后确定。
某中型水电厂主接线
1）该电厂有4 台发电机 G1~G4，每两台机与一台 双绕组变压器接成扩大单 元接线； 2）110kV侧只有2回出线， 与两台主变压器接成4角 形接线。
某大型水电厂主接线
1）该电厂有6台发电机，G1~G4与分裂变压器T1、 T2接成扩大单元接线，将电能送到500kV配电装置； 2）G5、G6与双绕组变压器T3、T4接成单元接线， 将电能送到220kV配电装置； 3）500kV配电装置采用一台半断路器接线； 4）220kV配电装置采用有专用旁路断路器的双母线 带旁路接线，只有出线进旁路； 5）220kV与500kV用自耦变压器T5联络，其低压绕 组作为厂用备用电源。
式中 cosG — 发电机额定功率因数； KP — 厂用电率。
(MVA)
PNG — 发电机容量，在扩大单 元接线中为两台发电机 容量之和，MW；
大型火力发电厂电气主接线设计
内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：大型火力发电厂电气主接线设计学生姓名：\\\\学号：\\\\\\\\专业：电气工程及其自动化班级：电气07-2班指导教师：大型火力发电厂电气主接线设计摘要本文针对大型火力发电厂进行主接线设计，主要是对电气方面进行研究。
首先对发电厂的有关设备及类型做以简单介绍，并对火力发电厂的现状及原理加以阐述。
依据设备等的原始数据和电气主接线的基本原则进行了主接线的设计，选择了110KV电压网络单母线分段带旁母；220KV电压网络双母线带旁母；500KV电压网络单母线带旁母；普通双绕组变压器做主变；相邻两个电压网络间用自耦变压器联络。
在三相短路实用计算中基本假设的前提下，对三项短路电流进行计算。
由三相短路电流计算出两相短路是的短路电流。
根据负荷计算和短路电流计算的结果对断路器、隔离开关相关电气设备进行了选择和校验。
对厂用电负荷进行分类，并对厂用电进行简单概述。
关键词：大型火电厂；电气主接线；短路电流The main wiring project of Large coal-fired power plantsAbstractThis paper aims at main wiring project of Large coal-fired power plants, mainly research in electric aspect.Firstly,here is a brief introduction about the related facility and forms of power plant, and statement of the current situation and theory of coal-fired power plant. I conduct the main wiring project based on the initial data of facilities and the basic principle of main electric wiring. I choose sectionalized single-bus with transfer bus configuration in the internet of 110kv voltage, double bus connection with bypass in the internet of 220kv voltage, Single bus with bypass wiring in the internet of 500kv voltage . Ordinary duplex winding transformer as generator transformer. Under precondition of fundamental assumption of Three-phase short-circuit practical calculation, I conduct Three-phase short-circuit current calculation, and work out short-circuit current at the time of phase short circuit according to Three-phase short-circuit current. According to the result of load calculation and short-circuit current calculation, I conduct selection and validation of the related electric facilities including breaker, disconnector, power cable, etc. I conduct classification of electrical load of power plant, and a brief statement of Auxiliary power.Key words:large coal-fired power plants;electric aspect;short-circuit current目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第一章绪论 (1)1.1．发电厂的类型及简单的设备概述 (1)1.2. 设计任务及研究的目的和意义 (6)1.3．火电厂的发电原理 (8)第二章电气主接线的选择 (10)2.1．对电气主接线的基本要求 (10)2.2. 主接线的接线方式 (13)2.3.主接线形式的确定 (16)第三章短路电流的计算183.1. 短路的基本概念 (18)3.1.1．故障类型及原因 (18)3.1.2．短路的危害及措施 (19)3.1.3. 短路电流计算的具体目的和基本假设 (21)3.2. 短路电流的计算 (22)3.2.1．电气设备的标幺值计算 (22)3.2.2. 各短路点三相短路计算 (23)3.2.3. 短路容量、全电流最大有效值及冲击电流的计算 (26)第四章电气设备选择 (29)4.1.变压器的选择 (29)4.1.1. 变压器容量的选择 (29)4.2. 联络变压器的选择 (29)4.2.1. 联络变压器的容量选择原则 (29)4.2.2. 联络变压器的设计建议 (30)4.3.变压器的技术参数 (31)4.4. 断路器的选择 (32)4.4.1. 110KV侧断路器的选择 (32)4.4.2．220KV侧断路器的选择 (34)4.4.3. 500KV侧断路器的选择 (36)4.5. 隔离开关的选择 (39)4.5.1. 110KV侧隔离开关的选择 (39)4.5.2．220KV侧隔离开关的选择 (41)4.5.3．500KV侧隔离开关的选择 (43)第五章厂用电的概述 (46)5.1．厂用电负荷的分类 (46)5.2. 厂用电的设计原则 (47)第六章总结 (49)参考文献 (50)致谢 (51)附录 (52)第一章绪论本章简要的介绍发电厂的各种类型和生产过程，以及主要电气设备的作用，同时也介绍了我国电力工业的发展概况和发展展望，在本章结尾明确指出本课题的题目、内容要求及方法。
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辽宁工程技术大学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）电气与控制工程学院专业班级学号姓名日期课程设计成绩评定表原始资料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⨯600MW（U N = 20kV），厂用电率6.5%，机组年利用小时Tmax = 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26.2MW，最小负荷21.2MW，cosϕ = 0.8，电缆馈线10回；(2) 220kV电压级最大负荷256.2MW，最小负荷206.2MW，cosϕ = 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100MVA），500kV架空线4回，备用线1回。
本设计是电厂主接线设计。
该火电厂总装机容量为2 ⨯ 50+2 ⨯ 600=1300MW。
厂用电率6.5%，机组年利用小时T max = 6500h。
根据所给出的原始资料拟定两种电气主接线方案，然后对这两种方案进行可靠性、经济性和灵活性比较后，保留一种较合理的方案，最后通过定量的技术经济比较确定最终的电气主接线方案。
在对系统各种可能发生的短路故障分析计算的基础上，进行了电气设备和道题的选择校检设计。
在对发电厂一次系统分析的基础上，对发电厂的配电装置布置做了初步简单的设计。
此次设计的过程是一次将理论与实际相结合的初步过程，起到学以致用，巩固和加深对本专业的理解，建立了工程设计的基本观念，提升了自身设计能力。
关键字：电气主接线；火电厂；设备选型；配电装置布置1 前言 .................................................................................................................. - 1 -2 原始资料分析.................................................................................................. - 2 -2.1 工程情况................................................................................................ - 2 -2.2 电力系统情况........................................................................................ - 2 -3 主接线方案的拟定.......................................................................................... - 3 -4 变压器台数和容量的选择.............................................................................. - 6 -4.1选择主变压器的台数和容量................................................................. - 6 -4.1.1 主变压器台数的选择.................................................................. - 8 -4.1.2 主变压器容量的选择.................................................................. - 8 -4.2选择联络变压器的台数和容量............................................................. - 8 -4.2.1 联络变压器台数的选择.............................................................. - 9 -4.2.2 联络变压器容量的选择.............................................................. - 9 -5 方案的经济比较............................................................................................ - 10 -5.1 一次投资的计算.................................................................................. - 10 -5.2 年费用的计算....................................................................................... - 11 -6 主接线最终方案的确定................................................................................ - 13 -7 结论 ................................................................................................................ - 14 - 参考文献............................................................................................................ - 15 -1 前言火力发电厂简称火电厂，是利用煤炭、石油或天然气作为燃料生产电能的工厂，其能量的转换过程是：燃料的化学能—热能—机械能—电能。
火力发电厂的特点有：（1）火电厂布局灵活，装机容量的大小可按需要决定。
（2）火电厂的一次性建设投资少，单位容量的投资仅为同容量水电厂的一半左右。
（3）火电厂耗煤量大。
（4）火电厂动力设备繁多，发电机组控制操作复杂，厂用电量和运行人员都多余水电厂，运行费用高。
（5）燃煤发电机组由停机到开机带满负荷需要几小时到十几小时，并附加耗用大量燃料。
（6）火电厂担负调峰、调频或事故备用，相应的事故增多，强迫停运率增高。
（7）火电厂的各种排泄物对环境污染较大。
本设计火电厂的主接线设计，本设计从主接线、主要电气设备选择等几个方面对火电厂设计进行了阐述，并绘制了电气主接线图。
2 原始资料分析2.1 工程情况通过对原始资料的分析可知，该火电站总装机容量为2 ⨯ 50+2 ⨯ 600=1300MW，占电力系统总容量1300/（3500+1300）⨯100%=27.1%，超过了电力系统的检修备用容量8%--15%和事故备用容量10%的限额，说明该火电厂在未来电力系统中的作用和地位至关重要，且年利用小时数为6500h，远远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数。
该火电厂在电力系统中将主要承担基荷，从而该厂主接线设计务必着重考虑其可靠性。
2.2 电力系统情况从负荷特点及电压等级可知，10.5kV电压上的地方符合容量不大，共有10回电缆馈线，与50MW发电机的机端电压相等，采用直馈线为宜。
600MW发电机的机端电压为20kV，拟采用单元接线形式，不设发电机出口断路器，有利于节省投资及简化配电装置布置；220kV电压级出线回路数为5回，为保证检修出线断路器不致对该回路停电，拟采取带旁路母线接线形式为宜；500kV与系统有4回馈线，呈强联系形式并送出本厂最大可能的电力1300-21.2-206.2-1300⨯6.5%=988.1MW。
可见，该厂500kV级的接线对可靠性要求应当很高。
3 主接线方案的拟定根据对原始资料的分析，现将各电压级可能采用的较佳方案列出，进而以优化组合方式组成最佳可比方案。
（1）10kV电压级：鉴于出线回路多，且发电机单机容量为50MW，远大于有关设计规程对选用单母线分段接线每段上不宜超过12MW的规定，应确定为双母线分段接线形式，2台50MW机组分别接在两段母线上，剩余功率通过主变压器送往高一级电压220kV。
由于两台50MW 机组均接于10kV母线上，有较大的短路电流，为选择轻型电器，应在分段处加装母线电抗器，各条电缆馈线上装设出线电抗器。
考虑到50MW机组为供热式机组，通常“以热定电”，机组年最大负荷小时数较低，同时由于10kV电压最大负荷26.2MW，远小于2 ⨯50MW发电机组装机容量，即使在发电机检修或升压变压器检修的情况下，也可保证该电压等级负荷要求，因而10kV电压级与220kV电压之间按弱联系考虑，只设1台主变压器。
（2）220kV电压级：出线回路数大于4回，为使其出线断路器检修时不停电，应采用单母线分段带旁路接线或双母线带旁路接线，以保证其供电的可靠性和灵活性。
其进线仅从10kV送来的剩余容量2 ⨯50-[(100 ⨯6.5%)+26.2]=67.3MW，不能满足220kV最大负荷256.2MW的要求。
为此，拟以1台600MW机组按发电机—变压器单元接线形式接至220kV母线上，其剩余容量活机组检修时不足容量由联络变压器与500kV接线相连，相互交换功率。
（3）500kV电压级：500kV负荷容量大，其主接线是本厂向系统输送功率的主要接线方式，为保证可靠性，可能有多种接线形式，经定性分析筛选后，可选用的方案为双母线带旁路接线和一台半断路器接线，通过联络变压器与220kV连接，并通过一台三绕组变压器联系220kV及10kV 电压，以提高可靠性，一台600MW机组与变压器组成单元接线，直接将功率送往500kV 电力系统。
根据以上分析、筛选、组合，可保留两种可能的接线方案：方案Ⅰ：500kV侧采用一台半断路器接线，220kV侧采用双母线带旁路母线接线，如图1所示；方案Ⅱ：500kV侧采用双母线带旁路母线接线，220kV侧采用单母线分段带旁路母线接线，如图2所示。
图1 拟设计的火电厂主接线方案Ⅰ示意图图2 拟设计的火电厂主接线方案Ⅱ示意图4 变压器台数和容量的选择在发电厂和变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为主变压器；用于两种电压等级之间交换功率的变压器，称为联络变压器；只供本所（厂）用的变压器，称为站（所）用变压器或自用变压器。