发电厂课程设计--地方热电厂电气主接线设计

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1、地方热电厂电气主接线设计 目录目录 前言 1 1 对原始资料的分析 2 2 主接线方案的拟定 . 3 2.1 6kV 电压等级. 3 2.2 110kV 电压等级 3 3 方案的经济性比较 6 3.1 计算一次投资 6 3.2 计算年运行费用 6 4 主接线最终方案的确定 . 7 5 结论 . 8 参考文献 . 9 地方热电厂电气主接线设计 1 前言前言 电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量存储的二次能源。电能的发、 变、送、配和用电，几乎是在同一时间完成的，需随时保持功率平衡。要满足国民经济的 发展要求，电力工业必须超前发展，这是世界电力工业发展规律，因此，做好电力规划， 加强电

2、网建设，就尤为重要。 发电厂是电力系统的重要组成环节， 它直接影响整个电力系统的安全与经济运行。 电 气主接线是发电厂设计的首要部分， 也是构成电力系统的主要环节。 本课程设计主要完成 了地方热电厂电气主接线的设计。主要包括 1.对原始资料的分析；2.主接线方案的拟定； 3.方案的经济比较；4.主接线最终方案的确定四个部分。 地方热电厂电气主接线设计 2 1 1 对原始资料的分析对原始资料的分析 设计电厂为中小型地方性热电厂，其容量为 250+225=150MW。地方性热电厂通 常建设在成事附近或者工业负荷中心， 随着我国近年来为提高能源利用率和环境保护的要 求，对小火电实行关停的决策，当前建

3、设或运行的地方火电厂多为热力发电厂，以推行热 电联产， 在为工业和民用提供蒸汽和热水热能的同时， 生产的电能大部分都用发电机电压 直接馈送给地方用户， 只将剩余的电能以升高电压送往电力系统。 这种靠近城市和工业中 心的发电厂，由于受供热距离的限制，一般热电厂的单机容量多为中，小型机组。 从负荷特点及电压等级可知， 6kV 电压上的地方负荷容量不大， 共有 10 回电缆馈线， 与 25MW 发电机的机端电压相等，宜采用直馈线为宜。110kV 电压级出线回路数为 4 回， 可采用的接线形式较多。可采用单母线供电方式，或单母线分段式供电，平时分开运行， 以减少故障时短路电流， 如有重要用户可用双回路

4、分别接在不同分段上进行供电。 亦可采 用双母线供电，或双母线分段接线形式。 地方热电厂电气主接线设计 3 2 2 主接线方案的拟定主接线方案的拟定 根据对原始资料的分析， 现将个电压等级可能采用的较好的方案列出， 进而优化组合 方式，组成最佳可比方案。 2.1 6kV 电压等级 鉴于出线回路数较多，且发电机电机容量为 25MW，大于有关设计规程对选用单母线 分段接线没端上不宜超过 12MW 的规定，应确定为双母线分段接线形式，2 台发电机机组 分别接在两段母线上，剩余功率通过主变压器送往高一级电压 110KV。需要采用 25MW 的 发电机组，原因如下：发电机电压级有 10 条电缆馈线，其最大

5、综合负荷 36MW，最小为 26MW ， 最 大 负 荷 36MW25MW ， 剩 余 的 功 率 (225-36-22510%)MW 即 9MW 经升压输送给电力系统。 由于 25MW 机组均接与 6KV 母线上，有较大的短路电流，为限制短路电流，母线分段断路器上应串接母线电抗器，出 线上应串有线路电抗器， 分别用于限制发电厂内部故障和出线故障时的短路电流， 以便于 选用轻型断路器。因为 6KV 用户都在附近，采用电缆馈电，可以避免因雷击线路而直接 影响到发电机。 2.2 110kV 电压等级 110kV 电压级需要有 4 回线路出线，还剩下 2 台 50MW 发电机组，可以选择的接线 形式

6、较多，可采用双母线带旁路母线接线，保证其供电的可靠性和灵活性，通过旁路母线 可以使检修时该回路不停电， 提高了供电的可靠性。 也可采用单母线分段带旁路母线接线， 在保证检修时该回路不停电， 保证了供电可靠性， 还可以减少设备， 节约投资。 两台 50MW 发电机组使用发电机双绕组变压器单元接线，直接向 110KV 电压级母线供电。 方案一：6KV 侧采用双母线分段带旁路母线接线 10KV 侧采用双母线带旁路母线接线 方案二：6KV 侧采用双母线分段接线 10KV 侧采用单母线带旁路母线接线 方案一接线图见图一，方案二接线图见图二。 地方热电厂电气主接线设计 4 25MW 25MW 6KV 50MW 50MW T3 T1 T2 WL1WL2WL3WL4 WL5 WL6WL7WL8WL9 WL10 WL11WL12 110KV 图1 方案一接线图 WL13WL14 地方热电厂电气主接线设计 5 25MW 25MW 6KV 50MW 50MW T3 T1 T2 WL1WL2WL3WL4 WL5 WL6WL7WL8WL9 WL10 WL11 110KV 图2 方案二接线图