課程設計
題目: 4*200mw火力發電廠主接線設計
專業： 電氣工程及其自動化
班級學號
學生姓名
指導教師
2010 年 9月 8日
本文以乙個裝機容量4*200mw的火力發電廠為例，講述了電力系統工程中發電廠部分電氣設計（一次部分）的全過程。通過對發電廠的主接線設計，廠用電接線設計，短路電流計算，電氣裝置選擇、經濟性和熱穩定校驗，主要電氣裝置型號及引數的確定，執行方式分析，電氣總平面及配電裝置斷面設計和保護配置，較為詳細地完成了電力系統中發電廠電氣主接線設計。
限於課程設計的具體要求和設計時間的限制，本課程設計只對發電廠電氣一次部分做了較為詳細的理論設計，而對其電氣二次部分並沒有涉及，這有待於在今後的學習和工作中進行研究。
關鍵詞：火力發電廠，電力系統， 電氣裝置， 熱穩定
abstract
the curriculum design set a thermal power plant as an example, discussed some power plants design (one part) in power systems engineering of the entire process. through the main tpower plants wiring design, plants wiring design , check electrical equipment moving and thermal stability, set the main electrical equipment models and the parameters, the operating mode, choose main devices , design general electric graphic and distribution devices flood, and without power compensation. lastly,completed curriculum design in power system.
limited to the specific design requirements and design time of constraints, the design only is a part of the electrical transformer stations, and its second part did not involve,which research it in future study and work.
key words: thermal power plant, power system, electrical equipment，thermal stability
目錄1 需求分析 1
1.1 電氣主接線設計的重要性 1
1.2 電氣主接線的設計依據 1
1.3 電氣主接線的設計要求 2
2 總體設計 3
2.1 單母線接線 3
2.2 單母線分段接線 4
2.3 雙母線接線5
2.4 變壓器-線路單元接7
2.5 橋形接線8
3 詳細設計 9
3.1電廠資料和資料 9
3.2主接線方案 9
3.3 方案選擇13
4 總結 14
參考文獻 15
1 需求分析
電氣主接線是發電廠、變電所電氣設計的首要部分，也是構成電力系統的重要環節。主接線的確定對電力系統整體及發電廠、變電所本身的執行的可靠性、靈活性和經濟性密切相關。並且對電氣裝置選擇、配電裝置配置、繼電保護和控制方式的擬定有較大的影響。
因此，必須正確處理好各方面的關係，全面分析有關影響因素，通過技術經濟比較，合理確定主接線的方案。
發電廠的電氣主接線是保證電力網安全可靠、經濟執行的關鍵，是電氣裝置布置、選擇、自動化水平和二次迴路設計的原則和基礎。
首先，電氣主接線圖標電氣執行人員進行各種操作和事故處理的重要依據，因此電氣執行人員必須熟悉本廠電氣主接線土，了解電路中各種電器裝置的用途、效能及維護、檢察專案和執行的步驟。其次，電氣主接線表明了發電機、變壓器、斷路器和線路等電氣裝置的數量、規格、連線方式及可能的執行方式。電氣主接線直接關係著全廠電氣裝置的選擇、配電裝置的布置、繼電保護和自動裝置的確定。
是發電廠電氣部分投資大小的決定性因素。再次，由於電能生產的特點是：發電、變電、書電荷用電視在同一時刻完成的，所以主接線的好壞，直接關係著電力系統的安全、穩定、靈活和經濟執行，也直接影響到工農業生產和人民生活。
所以電氣主接線的擬定是乙個綜合性的問題，必須在滿足國家有關技術經濟政策的前提下，力爭使其技術先進，經濟合理，安全可靠。
電力系統中的發電廠有大型主力電廠、中小型地區電廠及企業自備電廠三種型別。大型主力或電廠靠近煤礦或沿海、沿江，並接入300-500kv超高壓系統；地區電廠靠近城鎮，一般接入110-220kv系統，也有接入330kv系統；企業自備電廠則以本企業供電供熱為主，並與地區110-220kv系統相連。中小型電廠常有發電機電壓饋線向附近供電。
（1）對於一級負荷必須有兩個獨立電源供電，切當任何乙個電源失去後，能保證對全部一級負荷不間斷供電。
（2）對於二級負荷一般要有兩個獨立電源供電，且當任何乙個電源失去後，能保證全部或大部分二級負荷的供電。
（3）對於**負荷一般只需乙個電源供電。
電氣主接線的設計原則是：根據發電廠在電力系統的地位和作用，首先應滿足電力系統的可靠執行和經濟排程的要求。根據規劃容量、本期建設規模、輸送電壓等級、進出線回路數、供電負荷的重要性、保證供需平衡、電力系統線路容量、電氣裝置效能和周圍環境及自動化規劃與要求等條件確定。
應滿足可靠性、靈活性和經濟性的要求。
（1） 可靠性：衡量可靠的標準，一般是根據主接線型式機主要裝置操作的可能方式，按一定的規律計算出「不允許」事件發生的規律，停運的持續時間期望值等指標，對幾種主接線型式中擇優。所謂「不允許」事故，是指發生故障後果非常嚴重的事故，如全部電源津縣停運、朱變壓器停運，全場停電事故等。
供電可靠性是電力生產和分配的首要要求，主接線首先應滿足這個要求。
（2） 靈活性：是指在排程時，可以靈活的投入和切除發電機、變壓器和線路，調配電源和負荷，滿足系統在事故執行方式、檢修執行方式以極特殊執行方式下的系統電鍍要求；在檢修時，可以方便的停運斷路器、母線及其繼電保護裝置，而不致影響電力網的執行和對使用者的供電；在擴建時，可以容易的從初期接線擴建到最終接線，在不影響連線供電或停電時間最短的情況下，投入新機組、變壓器或線路，並對一次和二次部分的改建工作量最少。在操作時間便、安全、不易發生誤操作的「方便性」。
（3） 主接線應在滿足供電可靠性、靈活性要求的前提下做到經濟性。即：主接線應力求簡單，以節省斷路器、隔離開關、電流和電壓互感器等一次裝置，要是控制、保護不過於複雜，要能限制短路電流，以便於選擇價廉的電氣裝置或輕型電器。
做到投資省。合理的選擇主變壓器的種類（雙繞組、三繞組或自耦變等）容量、台數，避免兩次變壓而增加電能的損失。電器主接線選擇時要為配電裝置的布置創造條件，盡量使占地面積減少。
發電廠的主接線的基本環節是電源（發電機或變壓器）和引出線。母線（又稱匯流母線）是中間環節，它起著彙總和分配電能的作用。由於多數情況下引出線數目要比電源數目多好幾倍，故在二者之間採用母線連線既有利於電能交換，還可以使接線簡單明瞭和執行方便。
只有一組母線的接線如圖2-1所示是乙個典型的單母線接線圖。這種接線的特點是電源和供電線路都聯在同一母線上。為了便於投入或切除任何一條進、出引線每條引線上都裝有可以切除符合電流和故障電流的斷路器。
單母線接線的主要優點是：接線簡單、清晰、採用裝置少，投資省，操作方便，便於擴建和採用成套配電裝置。單母線接線一般只適用於一台發電機或一台變壓器的以下三種情況：
（1）6～10kv配電裝置的出線回數不超過5回；
（2）35～63kv配電裝置的出線回數不超過3回；
（3）110～220kv配電裝置的出線回數不超過3回。
單母線接線最嚴重的缺陷是母線停運（母線檢修、故障，線路故障後線路保護或斷路器拒運）將使全部支路停運，即停電範圍為該母線段的100%，且停電時間很長，若為母線自身損壞須待母線修復之後方能恢復各支路執行。
單母線接線圖，如圖2-1所示。
隔離開關作為操作電器，所以斷路器和隔離開關在正常執行操作時，必須嚴格遵守操作順序；隔離開關「先合後斷」或在等電位狀態下進行操作。
單母線接線的缺點可以通過將母線分段的辦法來克服。如圖2-2所示。當母線的中間裝設乙個斷路器後，即把母線分為兩段，這樣對重要的使用者可以由分別接於兩段母線上的兩條線路供電。
由於單母線分段接線既保留了單母線接線本身的簡單、經濟、方便等基本優點，又在一定程度上克服了它的缺點，所以這種接線目前仍被廣泛應用。單母線分段接線適用範圍：
（1）6～10kv配電裝置的出線回數為6回及以上時；
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