600MW火力发电厂电气部分课程教学设计

600MW 火力发电厂电气部分设计课题要求

1.发电厂情况装机两台，容量2 x 300MW ，发电机额定电压20KV ，

cosφ=0.85，机组年利用小时数6000h ，厂用电率5%，发电机主保护时间0.05s ，后备保护时间3.9s ，环境条件可不考虑。

2. 接入电力系统情况发电厂除厂用电外，全部送入220KV 电力系统，，架空线路4回，系统容量4000MW ，通过并网断路器的最大短路电流：''31.2I KA =

229.1S I KA

=

428.2KA

S I =

3、厂用电采用6kv 及380/220三级电压

摘要

本文是对配有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；高压电气设备的选择与校验：厂用电动机选择等等[1]。文章内容主要是对电器设备的选择，电器主接线的形式进行分析选择，对比各种设备的优缺点还有主接线形式的优缺点进行最优化的选择筛选，从而得到最好的设计。当然我们选择设备还有主接线的时候不能只从理论上进行选择，还要根据实际情况选择，理论上能够行的通的实际上不一定能够正常运行，所以我们一定会理论联系实际进行设备接线的筛选，得出最好的设计。

关键词：主接线设计电气设备选择变压器选择

目录

第1章绪论 (1)

第2章发电机和主变压器的选择 (2)

2.1 发电机型号的选择 (2)

2.2 变压器的选择 (2)

2.2.1 主变压器的选择 (2)

2.2.2 厂用变压器的选择 (3)

2.2.3 启动变压器的选择 (4)

第3章电气主接线设计 (5)

3.1 电气主接线方案比较 (5)

3.2 电气主接线方案确定，发电厂电气主接线图 (8)

第4章主要电器设备的选择 (9)

4.1 断路器的选择 (9)

4.2 隔离开关的选择 (10)

第5章厂用变压器主接线设计 (11)

5.1 厂用电接线要求 (11)

5.2 厂用电接线的设计原则 (11)

5.3 采用不设公用负荷母线接线 (11)

结论 (13)

参考文献 (14)

附录 (15)

第1章绪论

电能一种清洁的二次能源。由于电能不仅便于输送和分配，易于转换为其它的能源，而且便于控制、管理和调度,易于实现自动化。因此，电能已广泛应用于国民经济、社会生产和人民生活的各个方面。绝大多数电能都由电力系统中发电厂提供，电力工业已成为我国实现现代化的基础，得到迅猛发展。电能是一种清洁的二次能源。由于电能不仅便于输送和分配，易于转换为其它的能源，而且便于控制、管理和调度,易于实现自动化。因此，电能已广泛应用于国民经济、社会生产和人民生活的各个方面。绝大多数电能都由电力系统中发电厂提供，电力工业已成为我国实现现代化的基础，得到迅猛发展。本设计的主要内容包括：通过原始资料分析和方案比较，确定发电厂的电气主接线。计算短路电流，并根据计算结果来选择和效验主要电气设备。

到2003年底，我国发电机装机容量达38450万千瓦，发电量达19080亿度，居世界第2位。工业用电量已占全部用电量的50～70%，是电力系统的最大电能用户，供配电系统的任务就是企业所需电能的供应和分配。电力系统的出现，使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用，推动了社会生产各个领域的变化，开创了电力时代，发生了第二次技术革命。电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。我国的电力系统从50年代开始迅速发展。到1991年底，电力系统装机容量为14600万千瓦，年发电量为6750亿千瓦时，均居世界第四位。输电线路以220 千伏、330千伏和500千伏为网络骨干，形成4个装机容量超过1500万千瓦的大区电力系统和9个超过百万千的省电力系统，大区之间的联网工作也已开始。此外，1989年，台湾省建立了装机容量为1659万千瓦的电力系统[3]。

电力系统要实现很好我们服务的功能，就需在各个环节和不同层次设置相应的信息与控制系统，以便对电能的生产和输运过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，确保用户获得安全、经济、优质的电能。所以我们就需要设计一个安全可靠的电力系统，所以本次我设计了600MW火力发电厂的电气部分。

第2章发电机和主变压器的选择

2.1 发电机型号的选择

根据要求选用的发电机容量为300MW，选择发出的电压为20KV，所以选择发电机型号为QFSN-300-2。其主要技术参数如下[5]：

表2.1 发电机主要技术参数

型号额定功率

（MW）额定电

压

（KV）

额定电

流

（A）

功率

因数

cos

转速

（r/min）

同步电

抗

d

x

（%）

瞬变电

抗

'

d

x

（%）

超瞬变

电抗

"

d

x

（%）

QFSN-300-2 300 20 10190 0.85 3000 188.59 19.65 17.1 装机容量：2 x 300MW

台数：2台

年利用小时数：6000h/年

2.2 变压器的选择

2.2.1 主变压器的选择

（1）单元接线的主变压器容量的确定原则

单元接线时主变压器应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度来确定。采用扩大单元接线时，应尽可能采用分裂绕组变压器，其容量亦应按单元接线的计算原则算出的两台机容量之和来确定。

（2）变压器台数的确定原则

通常与系统具有强联系的大、中型发电厂和重要变电所，在一种电压等级下，主变压器应不少于2台。考虑到本电厂有2台300MW发电机，且电厂和系统有较强联系，故220KV电压等级接两台主变压器[6]。

（3）主变压气的选择原则：a.相数容量为300MW及以下机组单元连接的主变压器和330KV及以下的电力系统中，一般都选用三相变压器。因为单相变压器组相对投资大、占地多、运行损耗也比较大，同时配电装置结构复杂，也增加了维修工作量。

b.绕组与结构发电厂以两种升高电压级向用户供电或与系统连接时，可以采用2台

双绕组变压器或三绕组变压器。c.绕组联结组号 变压器三相绕组的联结组号必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。

主变压器选择220k 双绕组变压器，其主要技术参数如下：

表2.2 220kV 双绕组变压器技术参数

型号

额定容

量(KVA) 额定电

压（KV ）

连接组 损耗（KW) 空载电

流

（%）

阻抗电压 （%）

总重 （t ）

高

压 低

压

空载

短路

SFP7-360000/220

360000

20

YNd11

195 860 0.7

14.0

246

2.2.2 厂用变压器的选择

为保证发电机电压出线供电可靠，接在发电机电压母线上的主变压器一般不少于两台。在计算通过主变压器的总容量时，至少应考虑5年内负荷的发展需要，并要求：在发电机电压母线上的负荷为最小时，能将剩余功率送入电力系统；发电机电压母线上最大一台发电机停运时，能满足发电机电压的最大负荷用电需要；因系统经济运行而需限制本厂出力时，亦应满足发电机电压的最大负荷用电[7]。

对潮流方向不固定的变压器，经计算采用普通变压器不能满足调压要求是，可采用有载调压变压器。

（1）.额定电压 厂用变压器的额定电压应根据厂用电系统的电压等级和电源引线处的电压确定，变压器的一二次额定电压必须与引接电源电压和厂用网络相一致。

（2）.工作变压器的台数和型式 高压绕组

r C N S S S -≥∑1 低压绕组

C N S S ≥2 L H C S S S +=1.1

式中：N S 1为厂用变压器高压绕组额定容量(kV .A )；N S 2为厂用 变压器分裂绕组额定容量(kV .A)；C S 为厂用变压器分裂绕组计算负荷(kV .A )；r S 分裂绕组两分支重

复计算负荷(kV .A )。

预留10%的裕度选择:G

P NG N COS K P S ?)

1(1.1-=

NG P ----发电机容量 P K ----厂用电

%5.6=p K G ?cos ----发电机的额定功率 （3）高压厂用备用变压器容量[8]

高压常用备用变压器或启动变压器应与最大一台高压厂用工作变压器的容量相同。

（4）低压厂用工作变压器容量。可按下式选择变压器容量：L S S K ≥θ 式中S 为低压厂用工作变压器容量(kV.A )；θK 为变压器温度修正系数。 （5）厂用变压器的阻抗 一般要求阻抗应大于10%厂用工作变压器选用分裂绕组变压器。

表2.3 分裂绕组变压器技术参数

型号

额定容量 （KA ）

容量比（%）

高压 （KV ）

低

压

（KV ） 连

接

组 空载损

耗（KW ） 短路损

耗（KW ） 空载电

流（%） 阻抗电

压（%）

高低

SFF7-40000/20

40000/2?20000

5.2220?±%

6.3-3 Dyn 1-y n1

31.1

18/4.3 0.23

6.79

2.2.3 启动变压器的选择

表2.4 双绕组变压器技术参数

型号

额定容量(KVA)

高压(KV)

低压(KV)

连接组

空载损

耗(KW) 短路损

耗(KW)

空载电流(%)

阻抗电压(%)

SFP7-40000/220

40000 220+2?2.5%

6.3 Ynd11 52 175 1.1 12.0

第3章电气主接线设计

电器主接线设计的基本要求，概括的说包括可靠性、灵活性、经济性三方面。

（1）可靠性

安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠是电气主接线最基本要求。停电不仅使发电厂造成损失，而且对国民经济各部门带来的损失将更加严重，在经济发达地区，故障停电的经济损失是实时电价的数十倍，乃至上百倍，至于导致人身伤亡、设备损坏、产品报销、城市生活混论等经济损失和社会影响更是难以估量。因此，主接线的接线形式必须保证供电可靠。

（2）灵活性

操作的方便性。电气主接线的基本要求条件下，接线简单，操作方便，尽可能的使操作步骤少，以便于运行人员掌握，不至于在操作过程中出差错。

倒闸的方便性。要在发生事故的时候，要能尽快的切出故障，使停电时间最短，影响范围最小，不致过多的影响对用户的供电和破坏系统的稳定运行。

扩建的方便性。设计时不仅要考虑最终接线的实现，还要考虑到从初期接线过度到最终接线的可能和分阶段施工的可行方案，使其尽可能的不影响连续供电或在停电时间最短的情况下，将来可顺利完成过渡方案的实施，使改造工作量最少。

（3）经济性

节省一次投资。主接线应简单清晰，并要适当采用限制短路电流的措施，以节省开关电器数量、选用廉价的电器或情形电器，以便降低投资。

3.1 电气主接线方案比较

拟定三种方案：

方案一：300MW发电机G-1，G-2通过双绕组的变压器与220kv母线相连，220kv 电压级出线为4回，因此其供电要从分考虑其可靠性，所以我们采用双母线接线。这样一来就避免了断路器检修时，不影响对系统的供电，断路器或母线故障以及母线检修时，减少停运的回路数和停运时间，保证了可靠的供电可靠性[9]。

图3.1 双母线接线

方案二：有方案一，我们很容易想到220kv母线采用双母带旁路母线连接的方式优点：

（1）供电可靠。通过母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线而不致使供电中断；一组母线故障后能迅速恢复供电，检修任一接入旁路进出线的断路器时，该回路不停电。

（2）调度灵活。各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上，能灵活的适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的要求。

（3）扩建方便。

（4）便于试验。当个别回路需要单独进行试验时，可将该回路分开，单独接至一组母线上。

（5）此种接线可以保证使某一回路检修时，不中断对外供电及操作简便。

缺点：

（1）增加一组母线、一台断路器和若干台隔离开关。

（2）增大了投资和占地面积.

（3）当母线故障和检修时，容易误操作。

（4）接线所用设备多（特别是隔离开关），配电装置复杂，故经济性较差。

图3.2双母线带旁路母线接线

方案三：双母线分段接线

图3.3 双母线分段接线

当双母线接线配电装置的进出线回路数较多时，为增加可靠性和灵活性，缩小母线故障的影响范围，可将双母线中的一组用断路器分段，形成双母线三分段。

双母线可以分段运行，系统构成方式的自由度大，两个元件可完全分别接到不同的母线上，对大容量且在需相互联系的系统是有利的，由于这种母线接线方式是常用传统技术的一种延伸，因此在继电保护方式和操作运行方面都不会发生问题。而较容易实现分阶段的扩建等优点，但是易受到母线故障的影响，断路器检修时要停运线路，占地面积较大，一般当连接的进出线回路数较少时，母线不分段。

结构特征：将一组母线用分段断路器QFd分为两段(W1和W2)，两个分段母线(W1

和W2)与另一组母线(W3)之间都用母联断路器连接，也称为双母线三分段接线。分段双母线，比双母线具有更高的可靠性，运行方式更为灵活。

(1)W1和W2作为工作母线，W3作为备用母线，全部进出线均分在W1和W2两个分段上运行。

(2)也可以将两个母联断路器中的一个和分段断路器合上，全部进出线合理地分配在三段上运行，三段母线并列运行。此种运行方式降低了全厂ni停电事故的可能性；可以减小母线故障的停电范围，母线故障时的停电范围只有1/3，此时没有停电部分还可以按双母线或单母线分段运行。

为了保证双母线的配电装置，在进出线断路器检修时(包括其保护装置和检修及调试)，不中断对用户的供电，可增设旁路母线，或旁路断路器。

3.2 电气主接线方案确定，发电厂电气主接线图

本次设计主要考虑主接线的可靠性、经济性，通过综合比较，现确定方案二为课程设计的最终方案。两方案中的相同部分不参与比较计算，只对在所实现的目的要求相差不大的情况下相异部分进行计算，很容易知道当采用双母线的时候倒闸操作时接线比较复杂易发生误操作，安全性不高，这在稳定的可靠性，及经济上都是不具有优势的，因此采用方案二。主接线图在附录[4]。

第4章 主要电器设备的选择

4.1 断路器的选择

（1）断路器的额定电压不小于装设电路所在电网的额度电压，高压断路器的额定电压和电流选择需满足 ≥N U SN U ，max I I N ≥式中：N U 、SN U 分别为断路器和电网的额定电压(kV);N I max I ≥分别为断路器的额定电流和电网的最大负荷电流(A)。

（2）断路器经校正后的额定电流不小于通过断路器的最大持续工作电流。 短路热稳定计算时间为：

s t t t t a in pr k 96.303.003.09.32=++=++=

倒闸时由于，不计较非周期热效应。短路电流的热效应K Q 等于周期分量热效应

P Q ，即（3）校验断S t k 1>路器的断流能力。

固发电机有分根据间回路的NS U 、m ax I 及断路器的安装要求，查表，可选LW2-220型断路器，和in t 燃弧时间a t 均为0.03s. 发电机最大持续工作电流为：

m ax I =

?

COS U P N N 305.1=

242

85.031060005.13????=1768.31A

]

)[(337896.312

2.281.29102.31121022222

22/2''S kA t I I I Q k tk

tk K ?=?+?+=++= 冲击电流为

''29.1I i sh ==8.832.31414.19.1=??(kA) 根据额定参数所以我们选择的型号为LW2-220 额定电压：220K V 最高工作电压：252KV 额定电流：2500A 额定开断电流：40KA 额定关合电流：100KA 动稳定电流：100KA 热稳定电流:40KA(4S) 固有分闸时间：≤0.03 S 合闸时间：≤0.15 S 全开断时间：≤0.05 S

重合闸无电流时间0.3S

4.2 隔离开关的选择

隔离开关主要用在检修电气设备时隔离电压，使检修的设备与带电部分间有明显可见的断口；在改变设备状态(运行，备用，检修)时用来配合断路器协同完成倒闸操作；用来分、合小电流，可用来分、合电压互感器、避雷器和空载母线，分、合励磁电流不超过2A的空载变压器，关合电容电流不超过5A的空载线路；其接地开关可代替接地线，保证检修工作安全。隔离开关没有灭弧装置，不能用来接通和断开负荷电源和短路电流，一般只能在电路断开的情况下才能操作[2]。

（1）隔离开关的额定电压应大于装设所处电路所在的电网的额定电压。

（2）隔离开关经校正后的额定电流应大于装设电路的最大持续工作电流。

（3）动稳定校验应满足的条件。

（4）热稳定校验应满足的条件。

（5）隔离开关一般选用手动操作机构。

通过上面的计算，选择型号为GW17-220（D）的隔离开关,可以查表得到隔离开关的有关参数：

型号：GW17-220（D）额定电压：220KV

额定电流：2500A 动稳态电流:125KA

热稳态电流50KA(4S)

第5章厂用变压器主接线设计

5.1 厂用电接线要求

（1）供电可靠，运行灵活；

（2）各机组的厂用电系统应是独立的；

（3）全厂性公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线或公用负荷母线；

（4）充分考虑发电厂正常、事故、检修、启停等运行方式下的供电要求；

（5）供电电源应尽量与电力系统保持紧密联系；

（6）充分考虑电厂分期建设和连续施工过程中厂用电系统的运行方式；

5.2 厂用电接线的设计原则

厂用电接线的设计原则与主接线的设计原则基本相同，主要有：

（1）厂用电接线应保证对厂用电负荷可靠和连续供电，使发电厂主机安全运转；

（2）接线应能灵活地适应正常、事故、检修等各种运行方式的要求；

（3）厂用电源的对应供电性，本机、炉的厂用负荷由本机组供电，这样，当厂用电系统发生故障时只会影响一台发电机组的运行，缩小了故障范围，接线也简单；

（4）设计时还应适当注意其经济性和发展的可能性，并积极慎重地采用新技术、新设备，使厂用电接线具有可行性和先进性；

（5）在设计厂用电系统接线时，还应对厂用电的电压等级、中性点接地方式、厂用电源及其厂用电接线形式等问题进行分析和论证；

5.3 采用不设公用负荷母线接线

图5.1 不设公用负荷母线

采用不设立公用母线优点是公用负荷分接与不同机组变压器上，供电可靠性高、投资省，满足设计要求。

结论

本次设计中我们对于火电厂的电器部分理解更透彻，本次主要是对2台300MW 汽轮发电机的大型火电厂一次部分进行了初步设计，在主接线方面，由于是大型火力发电厂，所以，在充分考虑到负荷的需求外，还考虑到安全和经济性等因素。因此，最终选择了低压侧10KV侧用双母线三分段的主接线形式，高压侧220KV选择了双母线接线形式。在此基础之上，又对厂用负荷进行分类，并对厂用电的接线形式进行了设计。本次设计中有过很多的理想化设计，通过老师的指导我们才能指导实际不是我们想象的那么简单。这次设计的优点在于设备能够稳定可靠地运行，并且可以满足设计的要求，对于设备也是进行了最优化的选择，主接线的形式也是做了最简单并且可以安全可靠地运行。但是本次设计中还是有很多缺点，我们对于理论知识的掌握不是很牢固，出现了很多的问题，想问题往往太理想化，想的不太全面，造成了很多的困难。通过本次的课程设计我们对于各种问题的解决办法也有了一定的了解，对于知识的运用也更加灵活，我相信我们一定会完成更好的设计。

参考文献

[1] 熊新银.朱永利.发电厂电气部分[M]，4版。北京：中国电力出版社.2009.7

[2] 郭琳.发电厂电气部分课程设计参考资料[M]，北京：中国电力出版社，2006.

[3] 王士政.电力工程类专题课程设计与毕业设计指导课程[M]，北京：中国水利水电

出版社，2007

[4] 傅知兰.电力系统电气设备选择与实用计算[M]，中国电力出版社 2004

[5] 王锡凡.电力工程基础[M]，西安：西安交通大学出版社，1998

[6] 刘学军.电力系统继电保护[M]，机械出版社2003

[7] 张悦.小型火力发电厂节水技术[J].中国新技术新产品.2010

[8] 伊春娇.火力发电厂电气一次部分设计[J].科技信息.2010（12）

[9] 姜胜利.浅谈火力发电厂电气一次的部分设计[J].黑龙江科技信息.2010(10).

附录

2 x 300MW火力发电厂电气部分主接线图

发电厂电气部分 作业

作业 一．单项选择题 1.下面所述的电压等级，是指特高压交流输电线路的电压等级（D ） A）330kV；B）±500kV；C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 2.下面所述的电压等级，是指特高压直流输电线路的电压等级（C ） A）330kV；B）±500kV；C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 3.能源按被利用的程度，可以分为（B ） A）一次能源、二次能源 B）常规能源、新能源 C）可再生能源、非再生能源 D）含能体能源、过程性能源 4.能源按获得的方法分，可以分为（A ） A）一次能源、二次能源 B）常规能源、新能源 C）可再生能源、非再生能源 D）含能体能源、过程性能源 5.隔离开关的控制可分为（A ） A）就地控制与远方控制 B）远方控制与电动控制 C）就地控制与液压控制 D）集中控制与电气控制 6.载流导体三相短路时，电动力计算主要考虑工作条件最恶劣的一相，即（D） A）A相 B）B相 C）C相 D）中间相 7.对线路停电的操作顺序是（D ） A．先分母线隔离开关，再分线路隔离开关，最后分断路器 B．先分线路隔离开关，再分母线隔离开关，最后分断路器 C．先分断路器，再分母线隔离开关，最后分线路隔离开关 D．先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关 8.关于备用电源，不正确的描述是（D ） A）明备用是指专门设置一台备用变压器(或线路)，它的容量应等于它所代替的厂用工作变中容量最小的一台的容量； B）暗备用是指不另设专用的备用变(或线路)，而将每台工作变的容量加大； C）备用电源的两种设置方式: 明备用和暗备用；

D）在大型电厂，特别是火电厂，由于每台机组厂用负荷较大，常采用明备用； E）暗备用运行方式下，正常工作时，每台工作变在欠载下运行，当任一台工作变因故被切除后，其厂用负荷由完好的工作变承担。 9.在电流互感器的选择与检验中，不需选择或校验（C） A）额定电压 B）二次负荷 C）机械负荷 D）动稳定 10.在屋内配电装置中，为避免温度变化引起硬母产生危险应力，一般铝母线长度为多少米 时，就应设置一个伸缩节？（B ） A）10~19 B）20~30 C）35~40 D）30~50 11.输电线路送电的正确操作顺序为（C ） A．先合母线隔离开关，再合断路器，最后合线路隔离开关 B．先合断路器，再合母线隔离开关，最后合线路隔离开关 C．先合母线隔离开关，再合线路隔离开关，最后合断路器 D．先合线路隔离开关，再合母线隔离开关，最后合断路器 12.维持电弧稳定燃烧的因素是（ C ） A碰撞游离B高电场发射 C热游离 13.交流电弧过零后不再燃烧的条件是（ C ） A工频电源电压小于燃弧电压 B 电弧电压小于熄弧电压 C 恢复电压小于介质强度 14.断路器燃弧的时间是（C ） A 断路器接到分闸命令至电弧熄灭的时间 B断路器接到分闸命令至触头分离的时间 C 断路器触头刚分离至电弧熄灭的时间 二、判断题 1.断路器的额定电流是指在任意的环境温度下，当断路器的绝缘和截流部分不超过其长期 工作的最高允许温度时，断路器允许通过的最大电流值。（错） 2.SF6全封闭组合电器是以绝缘油作为绝缘和来弧介质，以优质环氧树脂绝缘子作支撑元 件的成套高压组合电器。（错）

发电厂电气部分课程教案

发电厂电气部分课程教案 注：表中（）选项请打“∨”

一、讲授题目：绪论 二、教学目的： 作为平台课程，涉及的专业学生不同，应在课程的开始全面介绍电力专业的相关课程内容，让同学门对专业课程有个初步了解，以便选修相关课程。通过本章内容的讲解，使学生对我国电力工业及发展历史和方向有一个比较全面的了解，引起同学们对专业课程的兴趣。 三、重点与难点： 重点： 1）我国电力工业发展简况。 2）电力工业发展前景。 3）能源和电能。 4）发电厂的类型。 5）变电所的类型。 6）发电厂的电气设备。 四、教学手段： 本章的内容比较多，单纯地靠板书无法给同学们一个深刻的印象，应采用多媒体等辅助教学手段，引入大量的图片来讲解。 五、教学过程、时间分配： 六、实验：无 七、习题：习题集1-3、1-4、2-1、2-2、2-3

一、讲授题目：导体的发热和电动力 二、教学目的： 使学生深入了解电力系统导体发热和电动力的危害，掌握提高导体长期载流量的措施，短时发热的特点，短时发热导体可能出现的最高温度计算方法，以及计算导体电动力的方法，为电气设备的选择提供基础。 三、重点与难点： 重点： 1）导体载流量和运行温度计算方法。 2）载流导体短路时发热计算方法。 3）载流导体短路时电动力计算方法。 难点： 1）载流导体短路时发热导体出现最高温度的计算方法 四、教学手段： 本章的公式比较多，推导过程复杂，但结论都比较简单，在充分理解推导过程含义的基础上，熟练掌握这些计算方法。 五、教学过程、时间分配： 六、实验：无 七、习题：习题集3-1~3-12 3

一、讲授题目电气主接线 二、教学目的 了解对电气主接线的基本要求，熟练掌握各类电气主接线的形式及特点，了解发电厂和变电所主变压器的选择，掌握限制短路电流的意义及方法，了解各类发电厂和变电所电气主接线的特点。 三、重点与难点 教学重点： 1．对电气主接线的基本要求； 2．各类电气主接线的形式及特点； 3．限制短路电流的方法。 难点： a)带旁路母线电气主接线的倒闸操作； b)一台半断路器主接线的特点分析； c)分裂电抗器限制短路电流的原理分析。 四、教学手段 课堂讲授时辅以多媒体教学和相关录像放映，并结合后续发电厂电气部分课程设计，使学生全面掌握各类电气主接线的形式及特点。 五、教学过程、时间分配 六、实验(无) 七、习题习题集4-2、4-3、4-4、4-9、4-10。

火力发电厂电气主接线课程设计报告

前言 电气主接线代表了发电厂和变压所高电压、大电流的电气部分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性。对电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。本火电厂电气主接线主要从可靠性、灵活性、经济性三方面综合考虑并设计。可靠性包括：发电厂和变电所在电力系统中的地位；负荷性质和类别；设备的制造水平；长期运行实际经验。灵活性包括：操作的方便性；调度的方便性；扩建的方便性。经济性包括：节省投资；降低损耗等。综合以上三方面的考虑展开火电厂电气主接线的设计，并对设计进行可行性分析，得出结论：本设计适合实际应用。

1对原始资料的分析 火力发电厂共有两台50MW的供热式机组，两台300MW的凝汽式机组。所以Pmax=700MW；机组年利用小时Tmax=6500h。 设计电厂容量:2*50+2*300=700MW； 占系统总容量700/（3500+700）*100%=16.7%； 超过系统检修备用容量8%-15%和事故备用容量10%的限额。 说明该厂在系统中的作用和地位至关重要。 由于年利用小时数为6500h>5000h,远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数。 该电厂在电力系统中将主要承担基荷，从而在设计电气主接线时务必侧重考虑可能性。 10.5KV电压级：地方负荷容量最大为25.35MW，共有10回电缆馈线，与50MW发电机端电压相等，宜采用直馈线。 220KV电压级：出线回路为5回，为保证检修出线断路器不致对该回路停电，宜采用带旁路母线接线方式。 500KV电压级：与系统有4回馈线，最大可能输送的电力为700-15-200-700*6%=443MW。500KV电压级的界限可靠性要求相当高。

发电厂电气部分课程设计题目

发电厂电气部分课程设计题目 题目： 300MW 火力发电厂电气部分设计 原始资料： 1. 发电厂情况 装机四台，容量2 x 100MW ，2x50MW, 发电机额定电压10.5KV ，功率因数分别为cos φ=0.85，cos φ=0.8，机组年利用小时数4800h ，厂用电率7%，发电机主保护时间0.05s ，后备保护时间3.9s ，环境条件可不考虑。 2. 接入电力系统情况 （1）、 10.5KV 电压等级最大负荷10MW ，最小负荷8MW ，cos φ=0.8，架空线路6回，二级负荷。通过发电机出口断路器的最大短路电流：''40.2I KA = 238.6S I KA = 438.1S I KA = （2）、 剩余功率送入220KV 电力系统，，架空线路4回，系统容量1800MW ，通过并网断路器的最大短路电流：''17.6I KA = 216.5S I KA = 416.1S I KA = ， 题目：400MW 火力发电厂电气部分设计 原始资料： 1. 发电厂情况 装机两台，容量2x200MW ，发电机额定电压15.75KV ，cos φ=0.85，机组年利用小时数5500h ，厂用电率5.5% ，发电机主保护时间0.05s ，后备保护时间3.9s ，环境条件可不考虑。 2. 接入电力系统情况 发电厂除厂用电外， 剩余功率送入220V 电力系统，架空线路4回，系统容量2500MW ，通过并网断路器的最大短路电流：''26.5I KA = 229.1S I KA = 429.3S I KA = 3、厂用电采用6kv 及380/220三级电压

题目： 500MW 火力发电厂电气部分设计 原始资料： 1. 发电厂情况 装机四台，容量2 x 50MW ，2x200MW ，发电机额定电压分别为10.5KV 、15.75KV ，功率因数分别为cos φ=0.8，cos φ=0.85，机组年利用小时数5800h ，厂用电率6% 发电机主保护时间0.05s ，后备保护时间3,8s ，环境条件可不考虑。 2. 接入电力系统情况 (1) 10.5kv 电压等级最大负荷12MW, 最小负荷10MW ，cos φ=0.8，电缆馈线4回，二级 负荷。 通过发电机出口断路器的最大短路电流：''39.1I KA = 236.5S I KA = 435.8S I KA = ( 2) 剩余功率送入220KV 电力系统，架空线路4回，系统容量3500MW ，通过并网断路器的最大短路电流：''21.3I KA = 219.8S I KA = 418.5S I KA = 3、厂用电采用6kv 及380/220三级电压 题目：600MW 火力发电厂电气部分设计 原始资料： 1. 发电厂情况 装机两台，容量2 x 300MW ，发电机额定电压20KV ，cos φ=0.85，机组年利用小时数6000h ，厂用电率5%，发电机主保护时间0.05s ，后备保护时间3.9s ，环境条件可不考虑。 2. 接入电力系统情况 发电厂除厂用电外，全部送入220KV 电力系统，，架空线路4回，系统容量4000MW ， 通过并网断路器的最大短路电流：''31.2I KA = 229.1S I KA = 428.2KA S I = 3、厂用电采用6kv 及380/220三级电压

17西安交通大学《发电厂电气部分》(在线作业)

西交《发电厂电气部分》在线作业 一、单选题（共20 道试题，共40 分。） 1. 除发电机外，（）是发电厂中最为贵重的大型电气设备。 A. 主变压器； B. 联络变压器； C. 厂用变压器； D. 自用变压器； 正确答案：A 2. 电气设备的动稳定电流应不小于通过该电气设备的最大()。 A. 三相冲击短路电流 B. 冲击短路电流 C. 三相短路电流 D. 持续工作电流 正确答案：A 3. 决定熄弧的基本因素是（）。 A. 弧隙介质强度和加在弧隙上的恢复电压 B. 弧隙温度和弧隙恢复电压 C. 弧隙温度和弧隙距离 D. 弧隙距离和加在弧隙上的恢复电压 正确答案：A 4. 对供电距离较远、容量较大的电缆线路，应校验其电压损失ΔU(%)，一般应满足（）。 A. ΔU(%)≤5% B. ΔU(%)≤10% C. ΔU(%)≤15% D. ΔU(%)≤20% 正确答案：A 5. 电气设备额定电流的选择条件是它的值要大于等于（）。 A. 短时最大工作电流 B. 最大持续工作电流 C. 最大短路电流 D. 持续短路电流 正确答案：B 6. 关于导体稳定温升说法正确的是（）。 A. 与电流的平方成正比，与导体材料的电阻成反比 B. 与电流的平方成正比，与导体材料的电阻成正比 C. 与电流的平方成反比，与导体材料的电阻成反比 D. 与电流的平方成反比，与导体材料的电阻成正比

7. 发电机运行频率高于额定频率时，发电机的运行效率将（）。 A. 上升 B. 下降 C. 不变 D. 根据具体的发电机有不同的结果 正确答案：B 8. 厂用电接线形式，错误的描述是（）。 A. 通常都采用单母线分段接线形式，即为提高厂用电系统的供电可靠性，高压厂用母线按锅炉的台数分成若干独立工作段。 B. 同一机炉或在生产过程上相互有关的电动机和其他用电设备应接在同一分段上，同一机炉自用机械有两套互为备用，则应接在不同分段上； C. 全厂公用负荷，不需要设置公用段，分布在不同分段上； D. 低压厂用母线一般也可按锅炉分段，由相应的高压厂用母线供电； 正确答案：C 9. 发电机不对称运行属于（）。 A. 故障运行方式 B. 正常运行方式 C. 非正常运行方式 D. 特殊运行方式 正确答案：C 10. 厂用高压变压器的容量选择正确的是（）。 A. 厂用高压计算负荷再加上厂用低压计算负荷。 B. 厂用高压计算负荷与上厂用低压计算负荷之和，再加上10%的裕度； C. 厂用高压计算负荷的110%再加上厂用低压计算负荷。 D. 厂用高压计算负荷加上厂用低压计算负荷的110% 正确答案：C 11. 电弧形成之后，维持电弧燃烧所需的游离过程是（）。 A. 碰撞游离； B. 热游离； C. 热电子发射； D. 强电场发射； 正确答案：B 12. 如果要求任一组母线发生短路故障均不会影响各支路供电，则应选用（）。 A. 双母线接线 B. 双母线分段带旁路接线 C. 多角形接线 D. 二分之三接线 正确答案：D 13. 屋外配电装置特点叙述错误的是（）。 A. 与屋内配电装置相比，建设周期短 B. 与屋内配电装置相比，扩建比较方便 C. 相邻设备之间距离较大，便于带电作业 D. 与屋内配电装置相比，占地面积大

发电厂电气主系统课程设计1任务书

<<发电厂电气主系统>>课程设计原始资料 题目:大型骨干电厂电气主接线 : 1. 发电厂(变电厂)的建设规模 (1) 类型:大型骨干凝汽电厂 (2) 最终容量和台数: MW 3004?+MW 6002? 型号（ QFSN-300-2)+ (QFSN-600-2) KV U N 20= 85.0cos =? %6.186=d X %2.19'=d X %3.14"=d X (3) 最大负荷利用小时数:5500小时/年 2. 接入系统及电力负荷情况 (1)220KV 出线 6回 最大负荷: 600MW 最小负荷: 300MW 不允许检修断路器时线路停电。 85.0=?COS a h T MAX /5500= (2)500KV 电压等级: 出线 4回,备用出线2回,接受该厂的剩 余功率. 电力系统装机容量:4500MW,当取基准容量为100MVA 时,系统归算到500KV 母线上的020.0*=s x 85.0=?COS a h T MAX /5500= (3)发电机出口处主保护动作时间s t pr 1.01=,后备保护时间 s t pr 2.12= (4)厂用电率 取6%, 厂用电负荷平均功率因数 取85.0cos =? 3.环境条件：海拔小于1000米，环境温度025c ,母线运行温度080c

世界很大，风景很美；人生苦短，不要让自己在阴影里蜷缩和爬行。应该淡然镇定，用心灵的阳光驱散迷雾，走出阴影，微笑而行，勇敢地走出自己人生的风景！ 人们在成长与成功的路途中，往往由于心理的阴影，导致两种不同的结果：有些人可能会因生活的不顺畅怨天尤人，烦恼重重，精神萎靡不振，人生黯淡无光；有人可能会在逆境中顽强的拼搏和成长，历练出若谷的胸怀，搏取到骄人的成就。只有在磨难中成长和成功的人们，才更懂得生活，才更能体味出世态的炎凉甘苦，才更能闯出精彩的人生。 阴影是人生的一部分。在人生的阳光背后，有阴影不一定都是坏事。我们应该感激伤害过自己的人，是他们让你的人生与众不同；感激为难你的人，是他们磨炼了你的心志；感激绊倒你的人，是他们强化了你的双腿；感激欺骗你的人，是他们增强了你的智慧；感激蔑视你的人，是他们警醒了你的自尊；感激遗弃你的人，是他们教会了你该独立。 人生若要走向成功，有好多的阴影需要消除。

发电厂电气部分课程设计

目录摘要……………………………………………...................... 第1章设计任务……………………………..................... 第2章电气主接线图………………………........................ 2.1 电气主接线的叙述…………………………….. 2.2 电气主接线方案的拟定..................................... 2.3 电气主接线的评定.................................................. 第3章短路电流计算………………………..................... 3.1 概述.................................................................. 3.2 系统电气设备电抗标要值的计算................. 3.3 短路电流计算.................................................. 第4章电气设备选择………………………..................... 4.1电气设备选择的一般规则………………………. 4.2 电气选择的技术条件……………………………. 4.2.1 按正常情况选择电器………………………....... 4.2.2 按短路情况校验……………………………........ 4.3 电气设备的选择…………………………………. 4.3.1 断路器的选择………………………………. 4.3.2 隔离开关的选择……………………………. 第5章设计体会及以后改进意见…………........................ 参考文献………………………………………....................... 摘要

发电厂电气部分2019第1学期作业【答案】

《发电厂电气部分》作业 一．单项选择题 1.下面所述的电压等级，是指特高压交流输电线路的电压等级（D） A）330kV；B）±500kV；C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 2.下面所述的电压等级，是指特高压直流输电线路的电压等级（C） A）330kV；B）±500kV；C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 3.能源按被利用的程度，可以分为（B） A）一次能源、二次能源 B）可再生能源、非再生能源 C）常规能源、新能源 D）含能体能源、过程性能源 4.能源按获得的方法分，可以分为（A） A）一次能源、二次能源 B）可再生能源、非再生能源 C）常规能源、新能源 D）含能体能源、过程性能源 5.隔离开关的控制可分为（A） A）就地控制与远方控制 B）远方控制与电动控制 C）就地控制与液压控制 D）集中控制与电气控制 6.载流导体三相短路时，电动力计算主要考虑工作条件最恶劣的一相，即（D） A）A相 B）B相 C）中间相 D）C相 7.对线路停电的操作顺序是（D） A．先分母线隔离开关，再分线路隔离开关，最后分断路器 B．先分线路隔离开关，再分母线隔离开关，最后分断路器 C．先分断路器，再分母线隔离开关，最后分线路隔离开关 D．先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关 8.关于备用电源，不正确的描述是（D） A）明备用是指专门设置一台备用变压器(或线路)，它的容量应等于它所代替的厂用工作变中容量最小的一台的容量； B）暗备用是指不另设专用的备用变(或线路)，而将每台工作变的容量加大； C）备用电源的两种设置方式:明备用和暗备用；

D）在大型电厂，特别是火电厂，由于每台机组厂用负荷较大，常采用明备用； E）暗备用运行方式下，正常工作时，每台工作变在欠载下运行，当任一台工作变因故被切除后，其厂用负荷由完好的工作变承担。 9.在电流互感器的选择与检验中，不需选择或校验（C） A）额定电压 B）二次负荷 C）机械负荷 D）动稳定 10.在屋内配电装置中，为避免温度变化引起硬母产生危险应力，一般铝母线长度为多少米 时，就应设置一个伸缩节？（B） A）10~19 B）20~30 C）35~40 D）30~50 11.输电线路送电的正确操作顺序为（C） A．先合母线隔离开关，再合断路器，最后合线路隔离开关 B．先合断路器，再合母线隔离开关，最后合线路隔离开关 C．先合母线隔离开关，再合线路隔离开关，最后合断路器 D．先合线路隔离开关，再合母线隔离开关，最后合断路器 12.维持电弧稳定燃烧的因素是（C） A碰撞游离B高电场发射 C热游离 13.交流电弧过零后不再燃烧的条件是（C） A工频电源电压小于燃弧电压B电弧电压小于熄弧电压 C恢复电压小于介质强度 14.断路器燃弧的时间是（C） A断路器接到分闸命令至电弧熄灭的时间 B断路器接到分闸命令至触头分离的时间 C断路器触头刚分离至电弧熄灭的时间 二、判断题 1.断路器的额定电流是指在任意的环境温度下，当断路器的绝缘和截流部分不超过其长期 工作的最高允许温度时，断路器允许通过的最大电流值。（错） 2.SF6全封闭组合电器是以绝缘油作为绝缘和来弧介质，以优质环氧树脂绝缘子作支撑元 件的成套高压组合电器。（错）

电气主接线设计原则和设计程序复习过程

电气主接线设计原则和设计程序 4.5.1电气主接线的设计原则 电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主体。它与电力系统、电厂动能参数、基本原始资料以及电厂运行可靠性、经济性的要求等密切相关，并对电气设备选择和布置、继电保护和控制方式等都有较大的影响。因此，主接线设计，必须结合电力系统和发电厂或变电站的具体情况，全面分析有关影响因素，正确处理它们之间的关系，经过技术、经济比较，合理地选择主接线方案。 电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便，尽可能地节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。 在工程设计中，经上级主管部门批准的设计任务书或委托书是必不可少的。它将根据国家经济发展及电力负荷增长率的规划，给出所设计电厂(变电站)的容量、机组台数、电压等级、出线回路数、主要负荷要求、电力系统参数和对电厂(变电站)的具体要求，以及设计的内容和范围。这些原始资料是设计的依据，必须进行详细的分析和研究，从而可以初步拟定一些主接线方案。国家方针政策、技术规范和标准是根据国家实际状况，结合电力工业的技术特点而制定的准则，设计时必须严格遵循。设计的主接线应满足供电可靠、灵活、经济、留有扩建和发展的余地。设计时，在进行论证分析阶段，更应合理地统一供电可靠性与经济性的关系，以便于使设计的主接线具有先进性和可行性。 4.5.2 电气主接线的设计程序 电气主接线的设计伴随着发电厂或变电站的整体设计进行，即按照工程基本建设程序，历经可行性研究阶段、初步设计阶段、技术设计阶段和施工设计阶段等四个阶段。在各阶段中随要求、任务的不同，其深度、广度也有所差异，但总的设计思路、方法和步骤基本相同。 电气主接线的设计步骤和内容如下： 1．对原始资料分析 (1)工程情况，包括发电厂类型(凝汽式火电厂，热电厂，或者堤坝式、引水

发电厂电气部分课程教案

发电厂电气部分课程教案

“发电厂电气部分”课程教案（1） 一、讲授题目：绪论 二、教学目的： ！ 作为平台课程，涉及的专业学生不同，应在课程的开始全面介绍电力专业的相关课程内容，让同学门对专业课程有个初步了解，以便选修相关课程。通过本章内容的讲解，使学生对我国电力工业及发展历史和方向有一个比较全面的了解，引起同学们对专业课程的兴趣。 三、重点与难点： 重点： 1）我国电力工业发展简况。 2）电力工业发展前景。 3）能源和电能。 4）发电厂的类型。 5）变电所的类型。 > 6）发电厂的电气设备。 四、教学手段： 本章的内容比较多，单纯地靠板书无法给同学们一个深刻的印象，应采用多媒体等辅助教学手段，引入大量的图片来讲解。 五、教学过程、时间分配： 六、实验：无

： 七、习题：习题集1-3、1-4、2-1、2-2、2-3

“发电厂电气部分”课程教案（2） 一、讲授题目：导体的发热和电动力 二、教学目的： 使学生深入了解电力系统导体发热和电动力的危害，掌握提高导体长期载流量的措施，短时发热的特点，短时发热导体可能出现的最高温度计算方法，以及计算导体电动力的方法，为电气设备的选择提供基础。 三、重点与难点： # 重点： 1）导体载流量和运行温度计算方法。 2）载流导体短路时发热计算方法。 3）载流导体短路时电动力计算方法。 难点： 1）载流导体短路时发热导体出现最高温度的计算方法 四、教学手段： 本章的公式比较多，推导过程复杂，但结论都比较简单，在充分理解推导过程含义的基础上，熟练掌握这些计算方法。 《 五、教学过程、时间分配： 六、实验：无 > 七、习题：习题集3-1~3-12

发电厂电气部分课程设计

发电厂电气部分课程设计设计题目火力发电厂电气主接线设计 指导教师 院（系、部） 专业班级 学号 姓名 日期

发电厂电气部分 课程设计任务书 一、设计题目 火力发电厂电气主接线设计 二、设计任务 根据所提供的某火力发电厂原始资料（详见附1），完成以下设计任务： 1.对原始资料的分析 2.主接线方案的拟定（至少两个方案） 3.变压器台数和容量的选择 4.所选方案的经济比较 5.主接线最终方案的确定 三、设计计划 本课程设计时间为一周，具体安排如下： 第1天：查阅相关材料，熟悉设计任务 第2~3天：分析原始资料，拟定主接线方案 第4天：选择主变压器的台数和容量，对方案进行经济比较 第5~6天：绘制主接线方案图，整理设计说明书 第7天：答辩 四、设计要求 1.按照设计计划按时完成 2.设计成果包括：设计说明书（模板及格式要求详见附2和附3）一份、主接线方案图（A3）一张 指导教师： 教研室主任： 时间：

发电厂是电力系统的重要组成部分,也直接影响整个电力系统的安全与运行。在发电厂中，一次接线和二次接线都是其电气部分的重要组成部分。 发电厂一次接线，即发电厂电气主接线。其代表了发电厂高电压、大电流的电气部分主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分。它直接影响电力生产运行的可靠性与灵活性，同时对电气设备选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面有决定性的关系。 本设计是对配有2?50MW供热式机组，2?600MW凝汽式机组的的大型火力发电厂电气主接线的设计，包括对原始资料的分析、主接线方案的拟定、变压器台数和容量的选择、方案的经济比较、主接线最终方案的确定。 关键词：火力发电厂；电气主接线

发电厂电气部分第三章习题解答教学内容

发电厂电气部分第三章习题解答

仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢1 第三章 导体的发热和电动力 3-1 研究导体和电气设备的发热有何意义？长期发热和短时发热各有何特点？ 答：电流将产生损耗，这些损耗都将转变成热量使电器设备的温度升高。发热对电气设备的影响：使绝缘材料性能降低；使金属材料的机械强度下降；使导体接触电阻增加。导体短路时，虽然持续时间不长，但短路电流很大，发热量仍然很多。这些热量在适时间内不容易散出，于是导体的温度迅速升高。同时，导体还受到电动力超过允许值，将使导体变形或损坏。由此可见，发热和电动力是电气设备运行中必须注意的问题。长期发热是由正常工作电流产生的；短时发热是由故障时的短路电流产生的。 3-2 为什么要规定导体和电气设备的发热允许温度？短时发热允许温度和长期发热允许温度是否相同，为什么？ 答：导体连接部分和导体本身都存在电阻(产生功率损耗)；周围金属部分产生磁场,形成涡流和磁滞损耗；绝缘材料在电场作用下产生损耗，如：δtg 值的测量 载流导体的发热：长期发热：指正常工作电流引起的发热 短时发热：指短路电流引起的发热 一 发热对绝缘的影响 绝缘材料在温度和电场的作用下逐渐变化，变化的速度于使用的温度有关； 二发热对导体接触部分的影响 温度过高→表面氧化→电阻增大↑→↑→R I 2恶性循环

三发热对机械强度的影响 温度达到某一值→退火→机械强度↓→设备变形 如： 3-3 导体长期发热允许电流是根据什么确定的？提高允许电流应采取哪些措施？ 答：是根据导体的稳定温升确定的。为了载流量，宜采用电阻率小的材料，如铝和铝合金等；导体的形状，在同样截面积的条件下，圆形导体的表面积较小，而矩形和槽形的表面积则较大。导体的布置应采用散热效果最最佳的方式。 3-4 为什么要计算导体短时发热最高温度？如何计算？ 答：载流导体短路时发热计算的目的在于确定短路时导体的最高温度不应超过所规定导体短路时发热允许温度。当满足这个条件时，则认为导体在短路时，是具有热稳定性的。 计算方法如下： 1）有已知的导体初始温度θw；从相应的导体材料的曲线上查出A w； 2）将A w和Q k值代入式：1/S2Q k=Ah-Aw求出A h； 3）由A h再从曲线上查得θh值。 3-5 等值时间的意义是什么等值时间法适用于什么情况？ 答：等值时间法由于计算简单，并有一定精度，目前仍得到广泛应用。但是曲线所示是根据容量为500MW以下的发电机，按短路电流周期分量衰减曲线的平均值制作的，用于更大容量的发电机，势必产生误差。这时，最好采用其它方法。 3-6 用实用计算法和等值时间法计算短路电流周期分量热效应，各有何特点？ 答：用实用计算法中的电流是短路稳态电流，而等值时间法计算的电流是次暂态电流。 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2

110KV变电站电气主接线设计(课程设计)

110KV变电站电气主接线设计 目录 1.电气主接线设计 1.1 110KV变电站的技术背景 (3) 1.2 主接线的设计原则 (3) 1.3主接线设计的基本要求 (3) 1.4高压配电装置的接线方式 (4) 1.5主接线的选择与设计 (8) 1.6主变压器型式的选择 (9) 2.短路电流计算 2.1 短路电流计算的概述 (11) 2.2短路计算的一般规定………………………………………………………………………… 11 2.3短路计算的方法……………………………………………………………………………… 12 2.4短路电流计算………………………………………………………………………………… 12 3.电气设备选择与校验 3.1电气设备选择的一般条件…………………………………………………………………… 15 3.2高压断路器的选型…………………………………………………………………………… 16 3.3高压隔离开关的选型………………………………………………………………………… 17 3.4互感器的选择………………………………………………………………………………… 17 3.5短路稳定校验………………………………………………………………………………… 18 3.6高压熔断器的选择…………………………………………………………………………… 18 4.屋外配电装置设计

4.1设计原则……………………………………………………………………………………… 19 4.2设计的基本要求……………………………………………………………………………… 20 4.3布置及安装设计的具体要求………………………………………………………………… 20 4.4配电装置选择………………………………………………………………………………… 21 5.变电站防雷与接地设计 5.1雷电过电压的形成与危害…………………………………………………………………… 22 5.2电气设备的防雷保护………………………………………………………………………… 22 5.3避雷针的配置原则…………………………………………………………………………… 23 5.4避雷器的配置原则…………………………………………………………………………… 23 5.5避雷针、避雷线保护围计算 (23) 5.6变电所接地装置……………………………………………………………………………… 24 6.无功补偿设计 6.1无功补偿的概念及重要性…………………………………………………………………… 24 6.2无功补偿的原则与基本要求………………………………………………………………… 24 7.变电所总体布置 7.1总体规划……………………………………………………………………………………… 26 7.2总平面布置…………………………………………………………………………………… 26 结束语 (27) 参考文献 (27) 1.电气主接线设计 1.1 110KV变电站的技术背景 近年来，我国的电力工业在持续迅速的发展，而电力工业是我国国民经济的一个重要组

变电站电气主接线课程设计毕业论文

变电站电气主接线课程设计毕业论文 目录 摘要 (6) 前言 (7) 第 0-1 节毕业设计目的意义 (7) 第 0-2 节原始资料分析 (7) 第一章变电所电气主接线设计 (9) 1-1电气主接线设计概述 (9) 1-2 电气主接线的初步方案选择设计 (9) 1-3 电气主接线的经济技术比较 (12) 1-5变电所主变和厂用变选择 (16) 1-6变电所用电设计 (17) 1-7 最优电气主接线图绘制 (18) 第二章短路电流计算 (19) 2-1 节短路电流计算概述 (19) 2-2 节短路电流计算过程 (21) 2-3节短路电流计算成果 (31) 第三章变电所导体和电器选择设计 (32) 3-1 节导体和电器选择设计概述 (32) 3-2节导体的选择和校验 (36) 3.3 主要电气设备的选择和校验 (40) 3-4并联补偿电容的选择 (53) 第四章屋外高压配电装置优化设计 (56) 4-1高压配电装置概述 (56) 4-2高压配电装置的优化设计 (58) 4-3高压配电装置平面布置图和断面图的绘制 (60) 第五章防雷保护规划设计 (61) 5-1变电所过电压及防护分析 (61) 5-2避雷器的配置规划与选择 (62) 5-3变电所避雷针配置规划及保护围计算 (63)

5-4变电所接地设计 (64) 第六章继电保护配置的规划设计 (65) 6-1仪表与继电保护的配置规划概述 (65) 6-2仪表配置规划设计 (65) 6-3继电保护配置规划设计 (66) 结论 (71) 总结与体会 (72) 谢辞 (73) 参考文献 (74)

摘要 本论文为110KV变电站电气主接线设计。根据设计任务书给定的条件来设计，其主要包括以下容：在对各种电气主接线比较后确定本厂的电气主接线，对主变压器、厂用变压器和导体和重要电气设备进行选择，然后绘制主接线图、设备平面布置图、断面图、防雷配置图和继电保护规划配置图。 关键词：主接线短路计算设备选择防雷保护继电保护

发电厂电气部分课程设计主接线设计

1 需求分析 1.1主接线设计依据 1.1.1变电所在系统中的地位 变电所在电力系统中的地位和作用是决定电气主接线的主要因素。变电所有枢纽变电所（电压等级为330~500kv）、地区变电所（电压等级为220~330kv）、一般（终端）变电所（电压等级为100kv）三类，由于它们在电力系统中的地位和作用不同，对其电气主接线的可靠性、灵活性和经济性的要求也不同。 由原始设计参数知本设计变电所为110kv一般性变电所。 1.1.2变电所近远期发展规模 变电所电气主接线的设计，应根据5-10年电力发展规划进行。根据负荷的 大小、分布、增长速度，根据地区网络情况和潮流分布，分析各种可能的运行方式，来确定电气主接线的形式以及连接电源数和出线回数。一般装设两台主变压器。 1.1.3 负荷大小和重要性 对一级负荷，必须有两个独立电源供电，且当一个电源失去后，应保证全部一级负荷不间断供电；对二级负荷，一般要有两个电源供电，且当一个电源失去后，应保证大部分二级负荷供电；三级负荷一般只需要一个电源供电。 由原始设计参数知本设计110kv变电所一二级负荷占50%以上，所以主接线必须保证一二类负荷的可靠性。 1.1.4系统备用容量 装有2台（组）及以上主变压器的变电所，其中一台（组）主变压器事断开，其余主变压器的容量应保证70%的全部负荷，在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证一二级用户负荷。 1.2主接线基本要求 根据有关规定：变电站电气主接线应根据变电站在电力系统的地位，变电站的规划容量，负荷性质线路变压器的连接、元件总数等条件确定。并应综合考虑供电可靠性、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过度或扩建等要求。 1.2.1 供电可靠性

春秋西交《发电厂电气部分》在线作业

一、单选题（共20道试题，共40分。）V1.除发电机外，（）是发电厂中最为贵重的大型电气设备。 A.主变压器； B.联络变压器； C.厂用变压器； D.自用变压器； 2.电气设备的动稳定电流应不小于通过该电气设备的最大()。 A.三相冲击短路电流 B.冲击短路电流 C.三相短路电流 D.持续工作电流 3.决定熄弧的基本因素是（）。 A.弧隙介质强度和加在弧隙上的恢复电压 B.弧隙温度和弧隙恢复电压 C.弧隙温度和弧隙距离 D.弧隙距离和加在弧隙上的恢复电压 4.对供电距离较远、容量较大的电缆线路，应校验其电压损失ΔU(%)，一般应满足（）。 A.ΔU(%)≤5% B.ΔU(%)≤10% C.ΔU(%)≤15% D.ΔU(%)≤20% 5.电气设备额定电流的选择条件是它的值要大于等于（）。 A.短时最大工作电流 B.最大持续工作电流 C.最大短路电流 D.持续短路电流 6.关于导体稳定温升说法正确的是（）。 A.与电流的平方成正比，与导体材料的电阻成反比 B.与电流的平方成正比，与导体材料的电阻成正比 C.与电流的平方成反比，与导体材料的电阻成反比 D.与电流的平方成反比，与导体材料的电阻成正比 7.发电机运行频率高于额定频率时，发电机的运行效率将（）。 A.上升 B.下降 C.不变 D.根据具体的发电机有不同的结果 8.厂用电接线形式，错误的描述是（）。 A.通常都采用单母线分段接线形式，即为提高厂用电系统的供电可靠性，高压厂用母线按锅炉的台数分成若干独立工作段。 B.同一机炉或在生产过程上相互有关的电动机和其他用电设备应接在同一分段上，同一机炉自用机械有两套互为备用，则应接在不同分段上； C.全厂公用负荷，不需要设置公用段，分布在不同分段上； D.低压厂用母线一般也可按锅炉分段，由相应的高压厂用母线供电； 9.发电机不对称运行属于（）。

课程设计变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计

电气工程及其自动化专业 电力系统方向课程设计任务书和指导书 题目： 110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计 指导教师：江静

电气主接线及配电装置平面布置图课程设计任务书 题目： 110kV变电站电气主接线及配电装置 平面布置图的设计 一、课程设计的目的要求 使学生巩固和应用所学知识，初步掌握部分工程设计基本方法及基本技能。二、题目： 110kV变电所电气主接线设计 三、已知资料 为满足经济发展的需要，根据有关单位的决定新建1座降压变电气。原始资料：1变电所的建设规模 ⑴类型：降压变电气 ⑵最终容量和台数：2×31500kV A：年利用小时数：4000h。 2电力系统与本所连接情况 ⑴该变电所在电力系统中的地位和作用：一般性终端变电所； ⑵该变电所联入系统的电压等级为110kV，出线回路数2回，分别为18公里与电力 系统相连;25公里与装机容量为100MW的水电站相连。 ⑶电力系统出口短路容量：2800 MV A； 3、电力负荷水平 ⑴高压10 kV负荷24回出线，最大输送2MW，COSΦ＝0.8，各回出线的最小负荷 按最大负荷的70％计算，负荷同时率取0.8，COSΦ＝0.85，Tmax＝4200小时/年； ⑵24回中含预留2回备用； ⑶所用电率1％ 4、环境条件 该所位于某乡镇，有公路可达，海拔高度为86米，土壤电阻系数Р＝2.5×104Ω.cm，土壤地下0.8米处温度20℃；该地区年最高温度40℃，年最低温度－10℃，最热月7月份其最高气温月平均34.0℃，最冷月1月份，其最低气温月平均值为1℃； 年雷暴日数为58.2天。 四、设计内容 1、设计主接线方案 ⑴确定主变台数、容量和型式 ⑵接线方案的技术、经济比较，确定最佳方案 ⑶确定所用变台数及其备用方式。 2、计算短路电流 3、选择电气设备 4、绘制主接线图 5、绘制屋内配电装置图

发电厂电气部分作业

发电厂电气部分作业内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）

作业 一．单项选择题 1.下面所述的电压等级，是指特高压交流输电线路的电压等级（ D ） A）330kV； B）±500kV； C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 2.下面所述的电压等级，是指特高压直流输电线路的电压等级（ C ） A）330kV； B）±500kV； C）±800kV；D）1000kV；E）220kV 3.能源按被利用的程度，可以分为（B ） A）一次能源、二次能源 B）常规能源、新能源 C）可再生能源、非再生能源 D）含能体能源、过程性能源 4.能源按获得的方法分，可以分为（A ） A）一次能源、二次能源 B）常规能源、新能源 C）可再生能源、非再生能源 D）含能体能源、过程性能源 5.隔离开关的控制可分为（A ） A）就地控制与远方控制 B）远方控制与电动控制 C）就地控制与液压控制 D）集中控制与电气控制

6.载流导体三相短路时，电动力计算主要考虑工作条件最恶劣的一相，即 （ D） A）A相 B）B相 C）C相 D）中间相 7.对线路停电的操作顺序是（D ） A．先分母线隔离开关，再分线路隔离开关，最后分断路器? B．先分线路隔离开关，再分母线隔离开关，最后分断路器? C．先分断路器，再分母线隔离开关，最后分线路隔离开关? D．先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关 8.关于备用电源，不正确的描述是（D ） A）明备用是指专门设置一台备用变压器(或线路)，它的容量应等于它所代替的厂用工作变中容量最小的一台的容量； B）暗备用是指不另设专用的备用变(或线路)，而将每台工作变的容量加大； C）备用电源的两种设置方式: 明备用和暗备用； D）在大型电厂，特别是火电厂，由于每台机组厂用负荷较大，常采用明备用； E）暗备用运行方式下，正常工作时，每台工作变在欠载下运行，当任一台工作变因故被切除后，其厂用负荷由完好的工作变承担。 9.在电流互感器的选择与检验中，不需选择或校验（C） A）额定电压