09电气2班第五组 300MW凝汽式发电厂设计.docx

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1、题目学院名称指导老师班级学号学生姓名发电厂电气部分课程设计300MW凝汽式发电厂设计信息技术学院姜新通09电气(2)20094073217/13/31/50于鹏徐敏嘉李梦娇刘博2012年5月10日任务书1原始资料1 .本电厂为凝汽式发电厂，第一期工程装设两台N-300-2型发电机组。发电机额定电压为20KV,额定功率：300MW,COS=0.85,Xd=I5.59%,本期工程装设两台相同容量的机组。2 .该期工程以220KV线路8回路与系统联系，220KV母线系统正序阻抗标幺值（当取3=100MVA时）为X尸0.1,零序阻抗标么值为zz003o3 .厂用电率按8%考虑。高压厂用电压6KV;低电

2、压厂用电380220KVo4 .本厂位于某县城边缘，距离负荷中心约30公里，供电半径约70公里。厂址地势平坦，高出百年水位，平均海拔高度为100米。补给水水源距离电厂25公里，年最高温度为40度，土壤温度为30度。年最低气温为零下33度。年平均气温为15C摘要随着国民经济和电力工业的飞速发展，电厂的建设在电力系统重起着重要的作用，而地区火电厂电气部分设计干脆关系到电厂投资的大小、运行的敏捷性、经济性及供电的牢靠性。因此对火电厂的设计也提出了更高的要求。电能的运用已经渗透到社会、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%o本设计为地区火电厂电气部分设计。通过对原始材

3、料的具体分析，依据任务书的要求，在保证电力系统平安稳定运行、经济合理条件下，进行火电厂电气部分设计。本文是对配有2台200MW和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（J一关键词：电气主接线短路电流计算厂用电电气设备配电装置ABSTRACTWiththedevelopmentofnationaleconomyandtherapiddevelopmentofpowerindustry,powerplantcon

4、structioninelectricpowersystemplaysanimportantroleinthermalpowerplants,andtheelectricpartofpowerplantdesignisdirectlyrelatedtotheinvestmentsize,operatingflexibility,economyandreliabilityofpowersupply.Thereforethepowerplantdesignisalsoputforwardhigherrequirements.Theuseofelectricenergyalreadyseepedto

5、society,economy,inallareasoflife,andinourcountrypowerstructureinthermalpowerequipmentcapacityaccountedfbr75%oftotalinstalledcapacity.Thedesignisfortheregionalelectricpowerplantdesign.Baseontheoriginaldetailedanalysisofthedataaccordingtothedesignrequirementofthepowersystemtoensurethesafeandstableoper

6、ationreasonableeconomicconditionforadesignofelectricpowerplant.Thearticleiswith2setsof200MWand2setsof300MWturbinegeneratoroflargethermalpowerplantisapartoftheinitialdesign,mainlytocompletethemainelectricalwiringdesign.Includingelectricalmainwiringintheformofcomparison,selection;maintransformer,start

7、up/standbytransformerandHVtransformercapacitycalculation,thenumberandtypeofchoice;calculationofshortcircuitcurrentandhighvoltageelectricalequipmentchoiceandverification.Keywords:themainelectricalwiringshort-circuitcurrentcalculationelectricityelectricalequipmentelectricaldistributiondevice书目摘要1ABSTR

8、ACT2书目3前言41雌71.1 我国电力工业发展状况71.2 我国电力工业今后的发展方针71.3 选题的背景及探讨的意义81.4 环境对发电厂的影响92电气主接线102.1主接线的设计原则和要求102.2主接线方案的选择102.2.1方案设计102.2.2比较并确定主接线方案122.3厂用电接线的选择123变压器的选择与计算133.1 变压器的选择原则133.2 确定变压器台数及容134短路电流分析计算154.1基准的选择与计算154.2各元件介数标么值的计算164.3系统等值网络图164.4短路计算点的选择174.5短路电流的计算175电气设备的选择185.1 电气设备选择的一般原则及短路

9、校宴185.2 主要电气设备的选择20结束语29弁考文献30附录I短路电流计算31附录Il电气设备的选择结果表35附录Ill操作票36附录IV主接线图37刖百电能由于其固有的优点而成为国名经济各领域最广泛运用的能量，电力工业是把一次能源转变为电能的生产行业。一次能源是指以原始状态存在于自然界中，不须要经过加工或转换过程就可以干脆供应热、光或动力能源，如石油、煤炭、自然气、水力、原子能、风能、地热能、海洋能等，上述前五种能源是当前被广泛运用的，所以称为常规能源，世界能源消费几乎全靠这五大能源来供应。一次能源通过加工、转化生成的能源为二次能源。一些不易或不便干脆利用的一次能源（如核能、水能、地热值

10、燃料等），可以通过转换成电能而得到充分利用，由此扩大了一次能源的应用范围。电能可较为便利的转换为社会所需的各种形式的能源，如机械能、光能、磁能、化学能等，而且转换效率高。电能简洁限制，无污染，以电能作为动力，可有效的提高各行各业的生产自动化水平，促进技术进步，从而提高劳动生产率，改善劳动者的工作者的工作环境和工作条件。电能在提高人民的物质文化水平方而同样起着特别重要的作用。电能的应用已深化到社会生产和生活的各个领域，一个国家的电气化程度已成为国民经济现代化的一个重要标记，只有电力工业快速发展才有可能保证整个国民经济快速而稳步的发展。特殊是在进入以信息、电子、生物技术为代表，从集中到分散，从等级

11、结构到网络结构，从简洁选择到多种选择的21世纪，电力将接着发挥其他能源形式所不能替代的作用，人们对电力的依靠程度将更高，对电力供应的数量和品质也将提出更大、更高的要求。电力工业在国民经济中的作用将更加的突出。因此对发电厂的设计和创新将具有现实意义。1绪论1.1 我国电力工业发展状况我国自1882年幼电力以来至1949年底，经过67年发展装机容量只达到185万kw,年发电量43亿kw.h,分别居世界第21位和25位。新中国成立后，电力工业发展可分为19501978年和1978年以后两个阶段在19501978年期间，新中国的建立为电力工业的发展创建了有利条件。1978年后，中国起先实行改革开放政策

12、，电力工业更是以前所未有的速度向前发展。目前，比较完备的电力工业体系已经初步建立，技术设备水平正在逐步提高。除去我国台湾省和港、澳地区外，已经形成华北（北京天津、山西、河北及部分内蒙古）、东北（黑龙江、吉林、辽宁及部分内蒙古）、华东（上海、江苏、安徽、浙江）、华中（河南、湖北、湖南、江西）、西北（陕西、甘肃、青海、宁夏）、川渝（四川、重庆）和南方联营（广东、广西、云南、贵州）7个跨省市区电网，以及山东、福建、海南、乌鲁木齐和拉萨5个独立的省级电网，跨省、跨大区电网那个的互联正在逐步实现。除西北电网最高电压等级为33OkV外，其他跨省电网和山东电网已建成50OkV主网架。全长146km的青海官亭

13、兰州东75OkV输电示范工程在2005年10月投运，这是我国首条电压等级最高、世界海拔最高的输变电工程，2003年全国总装机容量达到38450万kw,年发电量19080亿kw.h0从1996年起，我国发电机装机容量和年发电量均居世界其次位，2004年全国总装机容量达到44700万kw,2004年电力弹性系数达到1.6。至2002年底，我国最大的汽轮机发电组容量90万kw,安装在外高桥其次发电厂；最大的水轮机机组容量70万kw,安装在三峡水利发电厂；最大的核电机组容量100万kw,安装在岭澳核电厂，目前我国最大的火力发电厂是北仓港电厂，装机容量300万kw,单机容量60万kw；最大的水力发电厂是

14、三峡水力发电厂，总装机容量1820万kw,单机容量70万kw,年均发电量847亿kw.h；我国最大的核能发电厂是岭澳核电厂，装机容量200万kw,单机容量100万kw；最大的抽水蓄能电厂，装机容量240万kw,单机容量30万kw。这些也说明我国电力工业已进入大机组、大电厂、大电网、超高压高度自动化的发展时期和向跨大区联网、推动全国联网的新阶段。1.2 我国电力工业今后的发展方针充分开发水电，水力资源是大自然赐予我们的一种便宜，绿色的可再生能源，我国水能资源丰富，河流水能资源技术可开发装机容量4.93亿KW,经济可开发装机容量3.95亿KW,是世界上水源比较丰富的国家。至2004年我国的水电装机

15、容量已达1亿K肌水电装机容量居世界其次位，已开发的水电约为经济可开发资源的25%左右，但这一水电开发率比发达地区如北美的60乐欧洲的50%低得多。21世纪是中国水电大发展的时期，西部大开发和“西电东送”战略任务将支撑我国水电事业的腾飞，中国水电技术也将因此走在世界前列。在坚持可持续发展和保持生态环境前提下，我国水电开发的思路定为：主要开发调整性能好、水能指标优越的大型水电站，并因地制宜开发中小型水电站；重点水电站开发与流域梯级开发相结合；重点开发黄河上游、长江中上游、红水河、澜沧江中下游和乌江等流域；推动国家“西电东送”战略和支持中西部及少数民族的水电开发；在炭煤短缺水能资源丰富的地区，选择一

16、批小河流进行连续梯级开发；依据各个电网的调峰实力状况，有选择开发抽水蓄能发电。到2010年，也就是中国水电建设100年时，水电装机容量力争达到1.55亿KW以上，我国的水电装机容量将超过美国居世界第一，完成从资源第一大国到生产第一大国的转变。20112049年，全国总装机容量将约15亿K肌水电开发率达到85K90%,装机约4.3亿Kk届时，中国的水电技术将达到世界领先水平，进一步由生产数量上的第一大国，成为数量、质量、科技、管理、效益等方面全面领先，真正意义上的水电第一大国。大型火电基础建设。我国有丰富的煤炭资源，储存7241亿吨。在我国电源结构中，现在火电设备容量占总装机的75%以上，在相当长的时期