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1、发电厂与变电站设备 课程设计指导书 黄辉 五邑大学信息工程学院 2013 年 11 月 总体要求：根据设计指导教师的要求，参加设计指导课，独立完成各项设计任务，设计成果包括设计说明书和图纸，完成后上交给指导教师。通过课程设 计，掌握电力系统中主接线设计、变压器选择、短路电流计算、主要电 气设备的选择和校验、发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实 现方法。主要参考书：发电厂电气部分第四版，熊信银主编，中国电力出版社，2009 年 电气工程基础，刘涤尘主编，武汉理工大学出版社，2002 年 工厂供电第 5 版，刘介才主编，机械工业出版社，2010 年 电力系统分析，何仰赞、温增银主编，中国电力
2、出版社，2010 年 电力工程电气设计手册，水利电力部西北电力设计院，1996 年指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电
3、缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最发电厂电气一次部分设计 一、原始资料 200MW 地区凝汽式火力发电厂电气部分设计 原始资料 1、设计原始资料：1）某地区根据电力系统的发展规划，拟在该地区新建一座装机容量为 200MW 的凝汽式火力 发电厂，发电厂安装 2台50MW机组，1台100MW机组，发电机端电压为 10.5KV,电厂建成 後以10KV电压供给本地区负荷，其中有机械厂、钢厂、棉纺厂等，最大负荷 48MW,最小负 荷为24MW，最大负荷利用小时数为 4200小时，全部用电缆供电，每回负荷不等，但平均在 4MW 左右，送电距离为 3-6
4、KM，并以 110KV 电压供给附近的化肥厂和煤矿用电，其最大负 荷为58MW,最小负荷为32MW，最大负荷利用小时数为 4500小时，要求剩余功率全部送入 220KV系统，负荷中I类负荷比例为 30%，类负荷为40%，川类负荷为30%。2）计划安装两台50MW的汽轮发电机组，型号为QFQ-50-2,功率因数为0.8,安装顺序为#1、#2 机；安装一台 100MW 的起轮发电机组，型号为 TQN-100-2，功率因数为 0.85，安装顺序 为#3 机；厂用电率为 6%，机组年利用小时 Tmax=5800。二、设计任务 1、根据对原始资料的分析，拟定本发电厂的电气主接线方案。经过技术经济比较，确
5、定推荐 方案。2、进行短路电流计算。3、导体和电气主设备（各电压等级断路器、隔离开关、母线）的选择和校验。三、设计成品 1、设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。书写工整，简明扼要，分析论证条 理清晰。且附必要的数据计算书（整理过的计算过程）。2、图纸一张：整洁，线条粗细分明；布置匀称，比例适宜；文字、图形符号准确、尺寸标注 规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分
6、析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最650 MW火电厂主接线设计 一、原始资料 1、设计原始资料：本设计中电厂址位于新建的大型煤矿区内，为一坑口电厂，所用燃煤由煤 矿直接供给。厂址地区条件较好，地势较为平坦，属于 5级地震区，冻土层深 1.5m，复冰厚 10mm，最大风速18m/s
7、，年平均气温+5 C,最高气温+35 C,最低-25 C，该厂生产的电力有 110kV电压等级8回线向4个较大的负荷供电，综合最大负荷200MW,另外220kV电压等级 有4回和系统联络。发电厂主要技术指标 装机容量 2X 200MW+2 X 125MW=650MW 机组年利用小时数：Tmax=6000h。电厂生产的电能除厂用电外全部以双回线路送入系统和负荷。厂用电率8%发电机组参数采集 该厂发电机组有 QFS-200-2和QFS-125-2两种型号，发电机组参数如表 1-1所示 表1-1发电机组参数 型号 额定容量(MW)额定电压(kV)功率因数(COS)次暂态电抗 Xd”定子结线 QFS-
8、200-2 200 15.75 0.85 0.146 YY QFS-125-2 125 15.75 0.8 0.12 YY 2、设计内容：1、对电气主接线进行论述 2、选择电气主接线方式，并说明 3、对主接线主要电气设备选型计算，校验计算 4、主要点短路电流计算 5、对厂用电6KV段设计 3、设计要求：主接线论证，方案比较 主接线设计 设备选型科学并有依据 图纸规范 独立完成 参阅相关资料 三、设计成品 1、设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。书写工整，简明扼要，分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算书(整理过的计算过程)。2、图纸一张：整洁，线条粗细分明；布置匀称，比例适宜；文字
9、、图形符号准确、尺寸 标注规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电
10、压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最、原始资料 1、电力系统接线简图:-(Eb L1：6OKM L3:HC!KM 11LIKV 1WKV 35K怖条出线 ilUOKV 10KV9条出线 110kV变电所电气一次部分设计 2、系统情况：待设计变电所于系统联结的 110kv单回线路的最大输送功率均不大于 80MW。3、负荷情况：35kV负荷数据见下表 名称 Pmax(KW)COS 线长(km)回路数 供电方式 变电所A 10000 0.9 40 1 架空线路 变电所B 10000 0.9 40 1 架空线路 钢铁厂 2000 0.8 15 2 架空线路 化肥厂 5000 0.8 20 1 架
11、空线路 机器厂 6000 0.85 10 1 架空线路 合计 33000 考虑到冋时系数 Kt=0.8最大负荷利用小时数 Tmax=4200h 10kV负荷数据见下表 名称 P max(KW)COS 线长(km)回路数 供电方式 配电站甲 2000 0.85 10 1 电缆 配电站乙 3000 0.85 9 1 电缆 配电站丙 2000 0.8 8 1 电缆 水厂 2000 0.8 6 1 电缆 化工厂 2000 0.85 10 2 电缆 农药厂 2000 0.8 10 1 电缆 电化厂 1000 0.8 6 1 电缆 医院 1000 0.85 4 1 电缆 纺织厂 1000 0.8 7 1
12、电缆 合计 指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿
13、用电其最大负荷为最考虑到同时系数 Kt=0.85，最大负荷利用小时数 Tmax=5500h 110kV负荷同时率为0.8，负荷年增长率 5%指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械
14、厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最4、环境条件 地区年最高温度 40 C,年最低温度-14 C，年平均气温17 C,最热月平均最高温度 31C，海拔34.6m，年平均气压 760mmHg 二、设计任务 1、根据对原始资料的分析和本变电所的性质及其在电力系统中的地位，拟定本变电所的电气 主接线方案。经过技术经济比较，确定推荐方案。2、进行短路电流计算。3、导体和电气主设备（各电压等级断路器、隔离开关、母线）的选择和校验。三、设计成品 1、设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。
15、书写工整，简明扼要，分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算书（整理过的计算过程）。2、图纸一张：整洁，线条粗细分明；布置匀称，比例适宜；文字、图形符号准确、尺寸 标注规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电
16、压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最2*300MW火电厂厂用电系统设计、原始资料 1、设计原始资料：厂用电负荷见下表 负荷类别 设备名称 电压（kv）额定容量（kw）台数 电动给水泵 6 5500 2 汽轮机负荷 循环水泵 6 1250 6 凝结水泵 6 315 4 引风机 6 2240 4 送风机 6 1000 4 一次风机 6 300 4 排粉机 6 680 8 锅炉负荷和输 磨粉机 6 1000 8 煤负荷 凝结水升压泵 6 630 4 主汽机
17、调速油泵 6 350 1 碎煤机 6 320 2 喷射水泵 6 260 2 1号皮带机 6 300 2 4号皮带机 6 300 2 机炉变压器 1600（kv.A）4 电除尘变压器 1250（kv.A）4 化水变压器 1000（kv.A）2 公用变压器 1000（kv.A）3 输煤变压器 1000（kv.A）3 低压负荷 灰浆变压器 1000（kv.A）1 负压风机房变压器 1000（kv.A）1 污水变压器 315（kv.A）2 修配变压器 800（kv.A）1 水源地变压器 1000（kv.A）2 照明变压器 315（kv.A）2 2、设计内容 1）厂用电系统接线设计 2）厂用电系统负荷计
18、算 3）高压变压器选型计算 4）对厂用电系统一次电气设备选型计算 三、设计成品 1、设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。书写工整，简明扼要，分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算书（整理过的计算过程）。2、图纸一张：整洁，线条粗细分明；布置匀称，比例适宜；文字、图形符号准确、尺寸 标注规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工
19、程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最、原始资料 1、电力系统接线图 220KV 系统 SSPSL 150000 多台机组发电厂厂用电部分设计 待设计高压厂用系统 发电机容量为2 X 125MW，发电机出口电压为 13.8kV，功率因数为0.85。2、系统情况 220kV系统在最大运行方式下的等效电抗标么值为 0.2(基准
20、容量为1000MVA)。110kV 系统在最大运行方式下的等效电抗标么值为 0.3(基准容量为600MVA)。发电机次暂态电抗为 0.35(以发电机容量为基准值)，发电机次暂态电势为 1。3、厂用负荷数据(1号厂用变负荷与2号厂用变负荷相同)：设备名称 额定容量(kW)平均功率因数为0.8 1号厂用高压变压器 台数 工作容量(kW)电动给水泵 3200 2 3200 循环水泵 1250 2 1250 引风机 700 2 700 送风机 780 2 780 排粉机 440 2 440 磨煤机 475 4 1425 灰浆泵 560 2 560 电除尘变压器 800kVA 1 800kVA 低厂变压
21、器 1000kVA 2 2000kVA 4、本发电厂所在地区的自然条件：(1)环境温度为1042 C;即最高温度为 42 C,最低温度为-10 C，年平均温度18C(2)最热月平均最高温度为 30 C;(3)设计风速为30m/s;(4)覆冰厚度为：设备为 10mm，导线为5mm;(5)海拔高度小于 1000m;(6)地震烈度为7度；G 110KV 系统 指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电
22、力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最(7)污秽等级为2级；指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版
23、刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最二、设计任务 1、主电路设计（1）选择高压厂用变压器台数、容量及型式；（2）选择高压备用变压器台数、容量及型式；（3）厂用电 6kV 主接线设计，确定主接线方案；2、进行 6kV 厂用工作母线的短路电流计算；3
24、、选择并校验高厂变 6kV 出口开关电器。4、绘制图纸：发电厂厂用电部分一次接线图。三、设计成品 1、设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。书写工整，简明扼要，分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算书（整理过的计算过程）。2、图纸一张：整洁，线条粗细分明；布置匀称，比例适宜；文字、图形符号准确、尺寸 标注规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国
25、电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最待设计一次系统 3 回 110KV 岀线 多台机组发电厂升压站一次系统设计、原始资料 1、电力系统接线图 2 回 220KV 岀线 G G 发电机容量为2 X 125MW，发电机出口电压为 13.8kV，功率因数为0.85。2、系统情况 220kV系统在最大运行方式下
26、的等效电抗标么值为 0.2(基准容量为1000MVA)。110kV 系统在最大运行方式下的等效电抗标么值为 0.3(基准容量为600MVA)。发电机次暂态电抗为 0.35(以发电机容量为基准值)，发电机次暂态电势为 1。3、出线数据：(1)220kV出线数据：为考虑今后发展，220kV母线拟采用双母带旁路接线形式，本期出线 数为2回。(2)110kV出线数据：本期出线数为 3回，接线形式自行设计。4、本发电厂所在地区的自然条件：(1)环境温度为1042 C;即最高温度为 42 C,最低温度为-10 C，年平均温度18C(2)最热月平均最高温度为 30 C;(3)设计风速为30m/s；(4)覆冰
27、厚度为：设备为 10mm，导线为5mm;(5)海拔高度小于 1000m;(6)地震烈度为7度；(7)污秽等级为2级；、设计任务 1、主电路设计(1)选择主变压器台数、容量及型式；(2)主接线设计，通过技术经济比较，确定主接线方案；2、进行各电压等级的短路电流计算；指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电
28、厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最3、选择各电压级主要电气设备，并校验各电压级的开关设备;指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国
29、电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最4、绘制图纸：发电厂升压站一次接线图。三、设计成品 1、.设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。书写工整，简明扼要，分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算书（整理过的计算过程）。2、图纸一张：整洁，线条粗细分明；布置匀称，比例适宜；文字、图形符号准确、尺寸
30、标注规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤
31、矿用电其最大负荷为最中间变电所一次部分设计、原始资料 1、电力系统情况：系统供电至 110kV 母线，变电所 35kV、10kV 侧无电源。系统阻抗归算到 110kV 母线上。（Uj=Upj、Sj=100MV A）。X 110大=0.0821；X 110小=0.136 110kV 最终两进四出，每回 50MVA，本期两进两出；35kV 最终四回出线，本期工程一次建成，Tmax=4800H，负荷同时率为 0.80；10kV 最终十回出线，本期八回出线。Tmax=4500H，负荷同时率为 0.85，最小负荷为最大 负荷的 75%；负荷增长率为 4%。2、所址情况：历年最高气温+39 C,历年平均最
32、高气温+36 C;海拔高度1100 m；无污染。二、设计任务 1、根据对原始资料的分析和本变电所的性质及其在电力系统中的地位，拟定本变电所的电气 主接线方案。经过技术经济比较，确定推荐方案。2、进行短路电流计算。3、导体和电气主设备（各电压等级断路器、隔离开关、母线）的选择和校验。三、设计成品 1、.设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。书写工整，简明扼要，分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算书（整理过的计算过程）。2、图纸一张：整洁，线条粗细分明；布置匀称，比例适宜；文字、图形符号准确、尺寸 标注规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师
33、通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最单台125机组发电厂厂用电部分设计 一、原始资料 1、电力系统接线图
34、 2、系统情况 220kV系统在最大运行方式下的等效电抗标么值为 0.2(基准容量为1000MVA)。110kV 系统在最大运行方式下的等效电抗标么值为 0.3(基准容量为600MVA)。发电机次暂态电抗为 0.35(以发电机容量为基准值)，发电机次暂态电势为 1。3、厂用负荷数据：设备名称 额定容量(kW)平均功率因数为0.8 厂用高压变压器 台数 工作容量(kW)电动给水泵 3200 2 3200 循环水泵 1250 2 1250 引风机 700 2 700 送风机 780 2 780 排粉机 440 2 440 磨煤机 475 4 950 灰浆泵 560 2 560 电除尘变压器 800
35、kVA 2 800kVA 低厂变压器 1000kVA 2 2000kVA 4、本发电厂所在地区的自然条件：(1)环境温度为1042 C;即最高温度为 42 C,最低温度为-10 C，年平均温度18C(2)最热月平均最高温度为 30 C;(3)设计风速为30m/s;(4)覆冰厚度为：设备为 10mm，导线为5mm;(5)海拔高度小于 1000m;(6)地震烈度为7度；指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工
36、业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最(7)污秽等级为2级；指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年
37、工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最二、设计任务 1、主电路设计（1）选择高压厂用变压器台数、容量及型式；（2）选择高压备用变压器台数、容量及型式；（3）厂用电 6kV 主接线设计，确定主接线方案；2、进行 6kV 厂用工作母线的短路
38、电流计算；3、选择并校验高厂变 6kV 出口开关电器。4、绘制图纸：发电厂厂用电部分一次接线图。三、设计成品 1、.设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。书写工整，简明扼要，分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算书（整理过的计算过程）。2、图纸一张：整洁，线条粗细分明；布置匀称，比例适宜；文字、图形符号准确、尺寸 标注规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞
39、温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最、原始资料 1、电力系统接线简图:1G，5 Ll:30kl 1.3：0Kkl=2000 ZD G：75 MW COS=0.8;M 。*110KV UOKV110kV变电所电气一次部分设计 待 aULOKV 变电所 2、系统及负荷情况：(1)、35kV负荷
40、数据表如下:负荷名称 P(kW)供电方式 线路长度 回路数 cos 0 变电所A 5000 架空进线 20 2 0.9 变电所B 5000 架空进线 15 2 0.9 变电所C 10000 架空进线 30 1 0.8 变电所D 5000 架空进线 30 1 0.85 排灌站 8000 架空进线 20 2 0.75 35kV侧负荷同时率为 0.80,年最大负荷利用小时数 Tmax=5500h。(2)、10kV负荷数据表如下：负荷名称 P(kW)供电方式 线路长度 回路数 cos 0 配电站甲 2000 架空进线 20 1 0.8 配电站乙 2000 架空进线 10 2 0.8 配电站丙 2000
41、 架空进线 15 1 0.8 配电站丁 1500 电缆 1.5 1 0.8 医院 1000 架空进线 5 2 0.9 剧院 1500 架空进线 10 2 0.9 学校 500 电缆 5 1 0.8 10kV侧负荷同时率为 0.9,年最大负荷利用小时数 Tmax=5500h。3、110kV侧负荷同时系数 Kts=0.8，年最大负荷利用小时数 Tmax=5500h，负荷年增长率：5%。4、环境条件：、最高温度：40 C;、最低温度：一10 C;、最热月平均最高温度：35 C;、30年一遇最大风速为 25m/s；Ti 90 指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通
42、过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最、年平均雷暴日数：48天；、50年一遇洪水水位：44.5m;指导课独立
43、完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最、所
44、址标高：50.0 55.0m，覆冰厚度：5mm 、地震基本烈度：7度。、设计任务 1、根据对原始资料的分析和本变电所的性质及其在电力系统中的地位，拟定本变电所的电气 主接线方案。经过技术经济比较，确定推荐方案。3、进行短路电流计算。3、导体和电气主设备（各电压等级断路器、隔离开关、母线）的选择和校验。三、设计成品 1、设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。书写工整，简明扼要，分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算书（整理过的计算过程）。2、图纸一张：整洁，线条粗细分明；布置匀称，比例适宜；文字、图形符号准确、尺寸 标注规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完
45、成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最某中型发电厂电气主接线设计 一、原始资料 1、凝汽
46、式发电厂的规模(1)、装机容量：装机 4 台，容量分别为 2 X 50MW,UN=10.5kV,2X 300MW,UN=15.75kV。(2)、机组年利用小时：取 Tmax=6500小时/年。(3)、气象条件：最高温度 42C，年平均温度25C，气象条件一般无特殊要求(台风、地震、海拔等)(4)、厂用电率：按 6 来考虑。2、电力负荷及如电力系统连接情况(1)、10.5kV 电压级：电缆馈线 6回，每回平均输送容量 3600kW。10kV 最大负荷 20MW，最小负荷15MW，功率因数为0.8,Tmax=5200小时/年。(2)、220kV 电压级：架空线 5 回，每回平均输送容量 5000k
47、W。220kV 最大负荷 250MW，最小负荷200MW，功率因数为 0.85,Tmax=4500小时/年。(3)、500kV 电压级：架空线 4 回，备用线 1 回。500kV 与电力系统连接，接受该发电厂的剩 余功率。电力系统容量为 3500MW,当取基准容量为 100MVA 时,系统归算到 500kV 母线上 的电抗为 0.021。二、设计任务 1、主电路设计(1)选择主变压器台数、容量及型式；(2)主接线设计,通过技术经济比较,确定主接线方案；2、进行各电压等级的短路电流计算；3、选择各电压级主要电气设备,并校验各电压级的开关设备；4、绘制图纸：发电厂升压站一次接线图。三、设计成品 1
48、、.设计说明书：每人一份,独力完成所要求的设计内容。书写工整,简明扼要,分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算书(整理过的计算过程)。2、图纸一张：整洁,线条粗细分明；布置匀称,比例适宜；文字、图形符号准确、尺寸 标注规则无误。指导课独立完成各项设计任务设计成果包括设计说明书和图纸完成后上交给指导教师通过课程设计掌握电力系统中主接线设计变压器选择短路电流计算主要电气设备的选择和校验发电厂厂用电系统的设计等知识的基本原理和实现方年工厂供电第版刘介才主编机械工业出版社年电力系统分析何仰赞温增银主编中国电力出版社年电力工程电气设计手册水利电力部西北电力设计院年发电厂电气一次部分设计一原始资料地区凝汽
49、式火力发电厂电气部分设计原始资料机组台机组发电机端电压为後以电压供给本地区负荷其中有机械厂钢厂棉纺厂等最大负荷荷为最大负荷利用小时数为小时全部用电缆供电每回负荷不等但平均在左右送电距离为并以电压供给附近的化肥厂和煤矿用电其最大负荷为最小型凝汽式火力发电厂电气部分设计 一、原始资料 1、发电机数据：型号：QFS 15 2;参数：Pe=15MW Ue=10.5KV Le=1031A cos?=0.8 X=0.141 2、发电厂与系统连接情况：本电厂通过一条 35KV线路与系统相连（系统电抗标么值为 0.5,基准容量100MW，基 准电压为平均额定电压）3、负荷情况：发电机机压负荷：最大负荷 18M
50、W，最小负荷12MW，平均功率因数 cos?=0.8，最大负 荷利用小时数 Tmax=5500 小时，共 8 回线，每回线最大输送功率 2MW。4、电厂厂用电率 9，厂用高压采用 6KV 供电。5、环境条件：（1）年最高气温40 C，最低气温-8C，最热月平均气温 33 C；（2）海拔高度 520m;（3）非污染地区；（4）主导风向：西北风 二、设计任务 1、发电厂主变压器台数，容量及型号的选择；2、主接线方案的确定；3、短路电流计算及电气设备选择（断路器、隔离开关）。三、设计成品 1、.设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。书写工整，简明扼要，分析论 证条理清晰。且附必要的数据计算