第一章 原始资料
一、题目:2*300MW火力发电厂电气部分一次设计 二、毕业设计原始资料(或系统简介):
1.本次设计中的电厂为2台300MW汽轮发电机组,一次设计完成。
2.有220KV和10KV两级电压与系统连接,220KV出线有4回,每回出线最大输送容量为125MW,10KV出线有10回,每回出线输送容量为10MW。本厂无35KV出线。
3.气象条件:年最高温度38,年最低温度-7。 三、毕业设计的任务
1.完成电气一次主接线形式比较、选择; 2.完成主变压器容量计算、台数和型号的选择; 3.进行必要的短路计算以完成电气设备的选择; 4.使用AUTO CAD绘制电气主接线图纸; 四、毕业设计主要技术指标、要求及内容
1.线路单位阻抗为0.4,发电机阻抗0.2。全网基准容量选取, 电压取平均额定电压。
2.发电机参数:型号QFSN-300-2(三相两级同步发电机,定子绕组水内冷,转子绕组氢内冷),。
3.10.5KV侧的输电线路的输送距离为10km,220KV侧的输电线路的输送距离是40km。
4. 发电机电压母线上的最大负荷为100MW,最小负荷为70MW。 5. 发电厂年负荷最大利用小时数。 6. 环境温度。
第二章 电气主接线的设计
2.1 电气主接线的设计
电气主接线是发电厂电气设计的首要部分,也是构成电力系统的主要环节。 2.1.1 电气主接线的设计原则
对电气主接线设计的基本要求应满足可靠性、灵活性、经济性等要求。
1、可靠性:为了向用户供应持续、优质的电力,主接线首先必须满足这一可靠性的要求。主接线可靠性的衡量标准是运行实践。要充分地做好调研工作,力求避免决策失误,鉴于进行可靠的定量计算分析的基础数据尚不完善的情况,充分做好调查研究工作显的尤为重要。
为了提高主接线的可靠性,选用运行可靠性高的设备是条捷径,这就要兼顾可靠性和经济性两方面,作出切合实际的决定。
2、灵活性:电气主接线的设计,应当在满足运行、热备用、冷备用和检修等各种方式下的运行要求。在调度时,可以灵活地投入或切除发电机、变压器和线路等元件,合理调配电源和负荷。在检修时,可以方便地停运断路器、母线及二次设备,并方便设备的安全措施,不影响电网正常运行和对其它用户的供电 。
3、经济性:采用简单的接线方式,少用设备,节省设备上的投资。在投资初期回路数较少时,更有条件采用设备用量较少的简化接线。能缓装的设备,不提前采购装设;在设备型式和额定参数的选择上,要结合工程情况恰到好处,避免以大代小,以高代低;在选择接线方式时,要考虑到设备布置的占地面积大小。
2.2 电气主接线的叙述
本次设计中主要采用了双母线接线的形式和双母线分段的接线形式,下面将介绍电气主接线的多种形式,但是主要介绍以上两种,并介绍其主接线图。
1) 、单元接线
其是无母线接线中最简单的形式,也是所有主接线基本形式中最简单的一种,此种接线方法设备更多。
本设计中机组容量为300MW,所以发电机出口采用封闭母线,为了减少断开点,可不装断路器,为了提高可靠性也可装设断路器。这种单元接线,避免了由于额定电流或短路电流过大,使得选择断路器时,受到制造条件或价格甚高等原因造成的困难。
2)、单母分段
用断路器,把母线分段后,对重要用户可以从不同段引出两个回路;有两个电源供电。当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障切除,保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。但是,一段母线或母线隔离开关故障或检修时,该段母线的回路都要在检修期间内停电,而出线为双回时,常使架空线路出现交叉跨越,扩建时需向两个方向均衡扩建,单母分段适用于:
110kV~220kV配电装置的出线回路数为3~4回,35~63kV配电装置的出线回路数为4~8回,6~10kV配电装置出线为6回及以上,则采用单母分段