发电厂电气设计
四川大学网络教育学院
本科生(业余)毕业论文（设计）
题 目 发电厂电气设计
办学学院 四川大学
校外学习中心 内蒙古阿拉善奥鹏学习中心[10]A
专 业 电气工程及其自动化 年 级 1003 指导教师 青元玖 学生姓名 甘亚琴
学 号 aDH1101m5001
2012 年 1 月 17 日
发电厂电气设计
目录
摘 要 .................................................................................................................................... 1 1 负荷计算 .............................................................................................................................. 2
1.1 负荷概述 ................................................................................................................... 3 1.2 负荷计算 ................................................................................................................... 4 2 无功功率补偿 ...................................................................................................................... 8
2.1 并联电容器补偿 ....................................................................................................... 8 2.2 无功补偿容量计算 ................................................................................................... 8 3 主变压器的选择 ................................................................................................................ 10
3.1 变压器的容量选择 ................................................................................................. 10 3.2 主变压器台数和型号 ............................................................................................. 10 3.3 主变压器结构 ......................................................................................................... 11 3.4 主变压器特点 ......................................................................................................... 11 4 变电所主接线 .................................................................................................................... 13
4.1 主接线的基本要求 ................................................................................................. 13 4.2 主接线的原则 ......................................................................................................... 13 4.3 主接线设计程序 ..................................................................................................... 14 4.4 主接线的设计 ......................................................................................................... 15 5 短路电流计算 .................................................................................................................... 18
5.1 概述 ......................................................................................................................... 18 5.2 短路原因 ................................................................................................................. 18 5.3 短路危害 ................................................................................................................. 18 5.4 短路电流计算 ......................................................................................................... 19 6 电气设备的选择与校验 .................................................................................................... 22
6.1 电气设备及其分类 ................................................................................................. 22 6.2 电气设备选择与校验 ............................................................................................. 22 6.3 高压断路器的选择 ................................................................................................. 23 6.4 高压断路器的校验 ................................................................................................. 23 6.5 隔离开关的选择 ..................................................................................................... 24 6.6 互感器的选择 ......................................................................................................... 24 7结论 ..................................................................................................................................... 25 参考文献 ................................................................................................................................ 27
发电厂电气设计
电厂电气设计
学生：甘亚琴 指导教师：青元玖
摘 要
本设计的主要内容包括：10/0.4kV变电所主变压器选择；变电所电气主接线设计；短路电流计算；负荷计算；无功功率补偿；电气设备选择等。根据电气主线设计应满足可靠性、灵活性、经济性的要求，本变电所电气主接线的高压侧采用单母线接线，低压侧采用单母线分段的电气主接线形式；对低压侧负荷的统计计算采用需要系数法；为减少无功损耗，提高电能的利用率，本设计进行了无功功率补偿设计，使功率因数从0.69提高到0.9；短路电流的计算包括短路点的选择及其具体数值计算；而电气设备选择采用了按额定电流选择，按短路电流计算的结果进行校验的方法。
关 键 词：发电厂；电网；电气；设计
Electricity Plant Design
Student：Gan YaQin Supervisor：Qing Yuanjiu
ABSTRACT
The design of the main contents include： 10/0.4kV choice of main transformer substation; substation main electrical wiring design; short-circuit current calculation; load calculation; reactive power compensation; electrical equipment selection. According to the main line should be designed to meet the electrical reliability, flexibility, economy requirements, the substation high voltage side of main power line connection using a single bus, single bus low-voltage side of the main electrical connection in the form section; on the low side of the load Statistics calculated using the required coefficient; in order to reduce reactive loss and improve energy utilization, the design of reactive power compensation design, the power factor from 0.69 to 0.9; short circuit short circuit current calculation, including the choice of specific numerical calculation; and electrical equipment to choose from a selection at rated current, according to the results of short-circuit current calculation method of verification.
KEY WORDS：；plant；power grid；electricity；design
发电厂电气设计
1 负荷计算
1.1 负荷概述
设计某工学院的变电所为综合楼提供可靠的电源，负荷的确定是为了正确、合理地选择电气设备和线路，并为无功补偿提高功率因数提供依据，由此再合理选择变压器开关电器等元件。电力负荷及其大小是供电设备设计计算的根本依据，正确合理地进行负荷计算，对于投资的经济性，技术上的安全可靠性以及以后的经济运行和维护等关系重大，在本设计中采用需要系数法来确定计算负荷。根据设计，两台主变压器分别供有不同的负荷，在此设计中忽略了部分负荷，根据工程技术的要求选取以下负荷。
1.2 负荷计算
（1）1#变压器负荷计算 照明部分：
Pe?15?5?120?1?30?2?40?11=295KW Pc?Kx?Pe?0.7?295 =206.5KW Qc?Pc?tg??206.5?1.45?299.425Kvar Sc?Pc2?Qc2?206.52?299.432?363.73KVA
Ic?Sc3Ur?363.723?0.38?552.63A
消防电梯：Pc?Kx?Pe?0.2?44?8.8KW
QC?PC?tg??8.8?1.7?14.96Kvar Sc?Pc2?Qc2?8.82?14.962?17.36KVA
表1-1 某工学院综合楼负荷一览表
1# 号 变 压
设 备 功 率 2# 设 备 功 率 KX COSΦ tgΦ 数目 号 变 压 KX COSΦ tgΦ 数目