发电厂电气设计
发电厂电气一次部分设计-2300MW
发电厂电气一次局部设计-2×300MW引言本设计是对 2 某300MW 总装机容量为 6000MW 的凝汽式区域性火电厂进展电气一次局部及其厂用电高压局部的设计，它主要包括了四大局部，分别为电气主接线的选择、短路电流的计算、电气设备的选择、配电装置的选择。
其中具体描述了主接线的选择、短路电流的计算和电气设备的选择，从不同的短路状况进展分析和计算，对不同的短路参数来进展不同种类设备的选择，并对设计进展了理论分析。
设计电厂为大型凝气式火电厂，其容量为 2 某300=600MW,最大单机容量为 300MW，即具有大中型容量的规模、大中型机组的特点。
当电厂全部机组投入运行后，将占电力系统总容量600/6000≈10%，没有超过电力系统的检修备用容量为 8%~15%和事故备用容量为 10%的限额，说明该电厂在将来电力系统中不占主导作用和主导地位，主要供给地区用电。
发电厂运行方式及年利用小时数直接影响着主接线设计。
从年利用小时数看，该电厂年利用小时数为 6500h/a，远大于我国电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数 5000h/年；又为火电厂，所以该发电厂为带基荷的发电厂，在电力系统占比较重要的地位，因此，该厂主接线要求有较高的牢靠性；从负荷特点及电压等级可知，该电厂具有110KV 和220KV 两级电压负荷。
110KV 电压等级有 8 回架空线路，担当一级负荷，最大输送功率为 110MW,最大年利用小时数为 4000h/a，说明对其牢靠性有肯定要求；220KV 电压等级有 10 回架空线路，担当一级负荷，最大输送功率为500MW，最大年利用小时数为 4500h/a,其牢靠性要求较高，为保证检修出线断路器不致对该回路断电，拟承受带旁路母线接线形式。
2、电气主接线3、2.1、主接线方案的选择2.1.1方案拟定的依据第1 页共13 页对电气主接线的根本要求，概括的说应当包括牢靠性、敏捷性和经济性三方面。
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。
发电厂电气课程设计
发电厂电气 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解发电厂电气系统的基础知识，掌握发电机、变压器、配电装置等主要设备的结构和工作原理。
2. 学生能够掌握发电厂电气设备的运行维护原则，了解电力系统的高压电气设备安全操作规程。
3. 学生能够解释发电厂电气系统的基本电路原理，并运用相关知识分析简单电路。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，进行发电厂电气设备的常规检查和简单故障排除。
2. 学生通过实验和实践操作，掌握发电厂电气设备的基本操作技能，能够安全地完成模拟操作任务。
3. 学生能够运用电气绘图软件，绘制基本的电气原理图和安装图。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力工程领域的兴趣，激发他们探索电力科学奥秘的热情。
2. 增强学生的安全意识，培养他们在操作电气设备时的责任感，形成良好的职业操守。
3. 通过团队合作完成任务，培养学生的协作精神和集体荣誉感，提高他们解决问题的能力。
课程性质：本课程属于专业技术课程，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生应为具备一定物理基础知识和电工基础的年级学生，具有一定的逻辑思维能力和动手能力。
教学要求：课程应结合实际案例，以实物和模型展示电气设备结构，注重培养学生的实际操作技能和问题解决能力。
同时，注重理论与实践相结合，确保学生能够达到课程目标所设定的具体学习成果。
二、教学内容1. 发电厂电气系统概述：包括发电厂电气系统的组成、发展历程以及在我国的应用现状。
教材章节：第一章 发电厂电气系统概述2. 发电机与变压器：讲解发电机的结构、工作原理及类型；变压器的工作原理、分类和主要参数。
教材章节：第二章 发电机与变压器3. 配电装置与保护：介绍配电装置的组成、类型及功能；电力系统保护的基础知识。
教材章节：第三章 配电装置与保护4. 高压电气设备：阐述高压断路器、隔离开关、负荷开关等设备的工作原理、结构及应用。
教材章节：第四章 高压电气设备5. 发电厂电气设备运行维护：讲解发电厂电气设备的运行维护原则、方法以及故障处理。
2X50MW发电厂电气部分设计
摘要电能是经济发展最重要的一种能源，可以方便、高效地转换成其它能源形式。
电力系统由发电厂、变电所、线路及用户组成。
发电厂是把各种能源（化学能、水能、原子能）转换成电能的工厂。
发电厂生产的电能，一般先由电厂的升压站升压，经高压输电线路传送，再经变电所若干次降压后，才能供给用户使用。
直接生产、转换和输配电能的如：开关设备，载流导体成为一次设备。
本次设计为发电厂一次设备部分的设计。
设计中将主要从理论上在电气主接线设计，所用电设计，短路电流计算，电气设备的选择，配电装置设计规划及选择，变电所总平面布置，防雷接地保护设计等方面做详尽的论述，同时，在保证设计可靠性的前提下，还要兼顾经济性和灵活性，通过计算论证该发电厂实际设计的合理性与经济性。
在计算和论证的过程中，结合新编电气工程手册规范，采用Microsoft Office Visio 软件绘制了大量电气图，进一步完善了设计。
作为现代化中型发电厂，是建立大型发电厂的基础，因为意义重大。
关键词：电气主接线设计厂用电设计短路电流计算配电装置设计规划及选择总平面布置防雷接地保护设计AbstractElectricity is the most important energy of economic development which can be conveniently and efficiently converted into other forms of energy. Today,not only in China but also in the world ,the thermoelectricity capacity accounts to about 70% and the power about 80%.So, electricity plays an important role in our country which is a developing country.In this design, I will mainly discuss main electric connection design, short circuit account, electric equipment choice, electric equipment layout, lightning strike defending design,electrical machine, transformer and generatrix protective relaying detailedly in theory and comparing with the power plant of San he,while ensuring the reliability of the design, under the premise we should also take into account economic and flexibility demonstrated by calculating the effective thermal power plant design and reasonable economy.During my counting and demonstrating,in order to consummate my design, I will protract a great lot of electric engineering-pictures by Microsoft Office Visio following the new criterion of electric engineering-enchiridion.Keywords：main electric connection design ,short current, electric equipment choice, electric equipment layout,protective relaying目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)第1章电气主接线的设计 (5)1.1 明确任务和设计原理 (6)1.1.1原始资料 (6)1.1.2原始资料的分析 (6)1.2方案的设计、论证和选择 (6)1.2.1 方案设计 (6)1.2.2设计方案比较 (10)1.3 小结 (11)第 2 章厂用电设计 (11)2.1 负荷的分类与统计 (11)2.2厂用电接线的设计 (13)2.2.1厂用供电电压等级的确定 (13)2.2.2厂用电系统接地方式 (13)2.2.3 厂用工作电源引接方式 (13)2.2.4厂用备用电源和启动电源引接方式 (14)2.2.5 确定厂用电系统 (14)2.3 厂用主变选择 (15)2.3.1 厂用电主变选择原则 (16)2.3.2 确定厂用电主变容量 (16)第3章短路电流的计算 (16)3.1 短路电流计算的目的 (16)3.1.1基本假定 (17)3.1.2 一般规定 (17)3.2 短路的原因、后果及其形式 (18)3.3短路的物理过程及计算方法 (18)3.4短路电流的计算数据和计算结果 (21)3.4.1电路元件参数的计算 (21)3.5 短路电流的详细计算结果 (23)3.5.1效电抗标幺值画出等值计算网络电路图 (23)3.5.2计算短路电流 (23)3.5.3短路计算结果列表 (33)第4章电气设备的选择 (34)4.1电气设备选择概述 (34)4.2电气设备选择的一般原则 (34)4.3电气设备选择的校验内容 (35)4.4 电气设备选择的技术条件 (36)4.5 主变压器和发电机的选择 (37)4.5.1发电机的选择 (37)4.5.2主变压器的选择 (37)4.6高低压电器设备的选择 (38)4.6.1断路器的选择 (38)4.6.2隔离开关的选择 (39)4.6.3 互感器的选择 (40)4.6.4熔断器的选择 (41)4.6.5限流电抗器的选择 (42)4.6.6避雷器的选择 (42)4.7导体的设计和选择 (43)4.7.1分相封闭母线 (43)4.7.2设备选择 (45)第5章配电装置 (47)5.1屋外配电装置 (47)5.1.1 220KV室外配电装置 (47)5.2屋内配电装置 (49)5.2.1 220KV、6kV屋内配电装置 (49)第6章防雷接地保护设计 (51)6.1 避雷针 (51)6.2 避雷器 (53)6.2.1 额定电压 (53)6.2.2 灭弧电压 (53)6.2.3 工频放电电压 (54)6.2.4 冲击放电电压和残压 (54)6.2.5避雷器的选择 (54)6.2.6避雷器的装置 (54)6.3 防雷接地 (55)6.3.1 接地的一般要求 (55)6.3.2 接地的种类 (55)第7章变电所总平面布置 (55)7.1所区规划 (55)7.2建筑物及构筑物的布置 (57)7.3竖向布置 (59)7.4管沟布置 (60)7.5道路 (60)7.6其他 (61)第8章结论 (62)致谢 (63)参考文献 (64)附表： (66)1 变压器技术参数 (66)2 变压器外观 (68)3 变电所平面布置图 (69)第1章电气主接线的设计发电厂和变电所的电气主接线是保证电网安全可靠﹑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。
4乘100mw发电厂电气设计
4乘100mw发电厂电气设计
电气设计是指针对发电厂的电气系统进行规划、布置和设计的过程。
具体到4乘100mw发电厂，它意味着有4台发电机组，每台发电机组的装机容量为100兆瓦（mw）。
在电气设计中，需要考虑以下几个方面：
1. 发电机组的接线方式：根据具体需求和发电机组类型，选择适当的发电机组接线方式，如星形接线或三角形接线，以确保电流的平衡和电压的稳定。
2. 功率传输和分配：设计电气系统以传输和分配发电机组产生的电能。
这包括选择合适的变压器来提供所需的电压等级，并确定合适的电缆和导线规格，以确保电能的有效传输和分配。
3. 保护装置和安全措施：为了确保电气系统的安全运行，需要设计适当的保护装置，如过流保护、短路保护和接地保护等。
此外，还需要制定安全措施，如防雷措施和防火措施，以减少事故发生的可能性。
4. 控制系统：设计发电厂的电气控制系统，以监控和控制发电机组的运行。
这包括设计适当的自动化系统、监控系统和远程控制系统，
以确保发电厂的高效运行和故障排除。
5. 感应和测量设备：设计电气系统以安装感应和测量设备，以监测发电机组的运行情况，如电压、电流和频率等。
这些设备可以提供实时数据，帮助运营人员进行优化调整和维护。
总之，4乘100mw发电厂的电气设计需要考虑发电机组接线方式、功率传输和分配、保护装置和安全措施、控制系统以及感应和测量设备等方面，以确保发电厂的安全、高效运行。
2×25MW火力发电厂电气设计(原始资料)
2×25MW火力发电厂电气设计
（一）设计原始资料
1、
图1.总平面布置图
2、电厂规模及机组数据
本电厂属地方小型热电厂，装机容量2×25MW，发电机组采用上海电机厂QF－25－2型汽轮发电机，发电机出口电压6.3kV，厂内设发电机电压配电装置。
距本厂西南侧15km有一220/35kV地区变电所，电厂将发电机电压升高至35kV与电网相连。
已知地区变电所变压器后备保护动作时间为2.5s，其它系统参数见图2。
3、厂用电负荷见表1。
4、自然条件
本厂所在地区的年最高气温为37℃，年平均气温为25℃，年最低气温为-6℃，年最热月平均最高气温为32℃，年最热月平均气温为25℃，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。
年雷暴日数为20。
厂用低压负荷统计
（二）设计的具体任务与要求
1）厂用电负荷计算（要求列表）。
2）电气主接线方案的确定及主变压器台数、容量的选择。
3）厂用电系统设计。
4）三相短路电流计算。
5）主要电气设备的选型。
6）对主要设备的继电保护配置及整定计算。
7）对35kV并网线进行继电保护配置及整定计算*。
8）*直流系统设计。
在完成上述设计计算任务的基础上，要求交出下列资料：1）设计说明书
2）主接线图
3）厂用电接线图（至380/220V低压母线为止）
4）发电机保护回路原理展开图
5）主变压器保护回路原理展开图。
发电厂电气部分课程设计
发电厂电气部分课程设计一、设计概述本课程设计旨在让学生了解发电厂的电气部分的基本原理和运行机制，为学生提供实践操作的机会，培养学生在电气工程领域的技能和能力。
通过本课程设计，学生将深入学习发电厂电气系统的设计、运行和故障排除。
二、设计目标1.理解发电厂的电气系统的组成和工作原理。
2.学习发电厂电气设备的选型、安装和调试。
3.掌握发电厂电气设备的运行维护和故障排除技巧。
4.能够进行发电厂电气系统的设计和改进。
三、设计内容本课程设计主要包括以下几个方面的内容：1. 发电厂电气系统的组成和工作原理•学习发电厂电气系统的组成和各部分设备的功能。
•了解发电厂电气系统的工作原理和工作过程。
•分析发电厂电气系统的运行特点和需求。
2. 发电厂电气设备的选型、安装和调试•学习发电厂电气设备的选型原则和方法。
•掌握发电厂电气设备的安装和调试技术。
•学习电气设备的运行参数调整和优化方法。
3. 发电厂电气设备的运行维护和故障排除•掌握发电厂电气设备的日常运行维护方法。
•学习电气设备的故障检修和故障排除技巧。
•了解电气设备的故障分析和预防措施。
4. 发电厂电气系统的设计和改进•学习发电厂电气系统的设计方法和原则。
•掌握电气系统的改进和升级技术。
•进行实际发电厂电气系统的设计和改进。
四、设计步骤1.学习发电厂电气系统的基本知识和原理。
2.进行发电厂电气设备的选型和配套计算。
3.编制电气系统的设计方案和施工图纸。
4.安装和调试电气设备。
5.进行电气系统的运行和维护。
6.掌握电气设备故障排除和分析方法。
7.对电气系统进行改进和优化。
五、设计要求1.设计文档需要使用Markdown文本格式进行编写。
2.文档字数不少于1200字。
3.图表和表格需要清晰明确，便于理解和演示。
4.设计步骤需要详细说明和解释，确保学生能够按照步骤进行实际操作。
六、评估方式根据学生对课程设计的实际操作和设计文档的质量，教师可以采用以下方式进行评估：1.实际操作评估：根据学生的实际操作表现和操作结果进行评估。
发电厂电气系统设计
发电厂电气系统设计发电厂电气系统设计随着我国经济与社会的快速发展，发电厂电气系统设计成为了不可或缺的重要环节，也是保障国家能源安全和能量供给的重要组成部分。
本文将从以下几个方面探讨发电厂电气系统设计。
一、发电厂电气系统类型发电厂电气系统类型通常分为三种：火力发电、核电发电和可再生能源（如风力、水力、太阳能等）发电。
不同类型发电厂的电气系统设计也会不同，但总体设计目的相同，即确保电气系统具有高效、稳定、安全、可靠和可扩展性的特点。
二、电气系统设计要素1. 输变电系统：传输和配电电缆、变压器、开关设备、断路器等。
2. 馈线系统：发电机、发电机控制系统、控制面板、整流器、交换开关、保护系统等。
3. 电力系统：负荷评估、电力分配和管理、照明和插座、发电机负荷调节、常备电源等。
4. 安全系统：电气设备安全管理、设备维护保养、灭火、防雷、地线安全等。
三、电气系统设计流程1. 初步设计：确定变电站位置、输电线路、配电方案等。
2. 电气系统计算：根据负荷需求和供电方案计算输电线路的电流负载和电压损耗，选择适当的变压器等。
3. 电气系统设计：基于计算结果，设计电气系统拓扑结构、变电站布局、控制系统、保护系统和通信系统等。
4. 电气系统工程实施：根据设计施工完成电气系统安装和调试。
5. 电气系统运营维护：定期检查和维护设备及记录、故障处理、适时更新设备等。
四、电气系统设计技术发展趋势1. 自控化：电气控制系统的自动化程度越来越高。
2. 信息化：工厂设备进行监控的传感器越来越普及，并通过数据传输将运行数据上传云平台，进行大数据分析，改善运营和管理。
3. 节能化：为采用绿色能源，提高能源效率，从而减少环境污染。
四、总结发电厂电气系统设计不仅是发电厂建设过程中的重要环节，也是电力行业科技创新的重要领域。
设计时应将其视为一项系统性工程，考虑到经济、可行性和实现可持续发展的目标。
未来的发展趋势，将会更多的采用现代化、高智能化、绿色化和安全保障的理念。
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发电厂电气部分课程设计
题目：220KV/35KV黄埠变电站一次系统设计学院：自动化工程学院
专业：电气工程及其自动化
姓名：
指导教师：
2011年9 月14 日
设计题目：220KV/35KV黄埠变电站一次系统设计
原始资料：
（1）220KV进线2回。
分别从主系统220KV双母线接线带旁路上引接；35KV 出线10回供给下级变电站。
（2）工程建设规模：主变压器两台，容量均为63MV A，年最大负荷利用小时数均为6000h，电压等级220KV/35KV。
（3）系统短路容量：两台主变压器分裂运行时，220KV母线三相最大短路容量为6137.35MV A,短路电流16.38KA；35KV母线三相最大短路容量为936.15MV A,短路电流15.44KA。
设计要求
1.为该变电站设计出电气主接线图。
2.选择主变压器型号。
3.选择变压器出口断路器和隔离开关（220KV）。
4.利用经济电流密度选择变压器出口母线。
5.选择35KV出口断路器和隔离开关。
6.选择电压互感器和电流互感器型号。
接线图
各部分设计
（1） 变压器
根据两台主变压器的容量和变比，根据华鹏变压器厂提供的产品样本
选择S （F ）（P ）Z11-63000，额定电压为220±8×1.25%/35KV ，联结组标号为YNd11的变压器。
（2） 变压器出口断路器和隔离开关
变压器出口（220KV 侧）最大持续电流为
A U S N
N
ax 6.173220
*363000*05.1305.1I m ==
=
根据变压器出口的U NS 、I max ,根据《发电厂电气部分》附表6，可选
SW6-220/1200型户外少油式断路器。
固有分闸时间t in 为0.04s ，少油断路器燃弧时间t a 为0.04s,保护启动和执行机构时间之和t pr1为0.06s 。
短路开断时间 t k ’=t pr1+t in =0.1s ，故用I ’’校验I Nbr 。
冲击电流为
i sh =1.92I ’’=2.69×16.38=44.01KA
下表列出断路器、隔离开关的有关参数，并与计算数据进行比较。
由下表可见SW6-220/1200型断路器、GW6-220D/1000-50型隔离开关合格。
（3） 变压器出口母线
由于T max =6000h>5000好，所以根据经济电流密度选择母线截面。
由《发电厂电气部分》P 205 铝导体的经济电流密度图，选择2类导线，可知J=0.68A/mm 2
A U S N
N
ax 109135
*363000
*05.1305.1I m ==
=
所以导体经济截面S J 为 S J =
mm J ax 4.160468
.01091
Im ==2 所以选择3条63mm ×10mm 型矩形铝导体（S 近=63*10*3=1890>S J ），平放允许电流为2381A 。
（4） 35KV 出线的断路器和隔离开关
变压器出口最大持续电流为
A U S N
N
ax 109135
*363000
*05.1305.1I m ==
=
根据发电机出口的U NS 、I max ,根据《发电厂电气部分》附表6，可选SW2-35/1000。
固有分闸时间为t in =0.06s 。
短路开断时间 t k ’=t pr1+t in =0.12s>0.1s ，故用I ’’校验I Nbr 。
冲击电流为
i sh =1.92I ’’=2.69×15.44=41.49KA
下表列出断路器、隔离开关的有关参数，并与计算数据进行比较。
由下表可见SW2-35/1000型断路器、GN2-35T/1000-70型隔离开关合格。
（5） 电流互感器和电压互感器
根据《发电厂电气部分》附表8，9：
○
1变压器220KV 侧出口选择LCW2-220W 室外电流互感器，变比为(2*200)~(2*600)/5，由于作为一类负荷保护用，采用0.5准确级。
○
2变压器220KV 侧出口选择YDR-220电容式电压互感器，变比为(220/3)/(0.1/3)KV 。
○
3变压器35KV 侧出口选择LCWB-35室外电流互感器，变比为20~1200/5，由于作为一类负荷保护用，采用0.5准确级。
○4变压器35KV侧出口选择JDJJ-35油浸式电压互感器，变比为(35/3)/(0.1/3)KV。
参考书目：《发电厂电气部分》。