发电厂电气部分课程设计-凝气式火电厂一次部分课程设计

广东工业大学华立学院课程设计（论文）课程名称发电厂电气部分课程设计题目名称凝气式火电厂一次部分课程设计学生学部（系）机械电气学部专业班级电气工程及其自动化学号学生姓名指导教师2012年7月1日广东工业大学华立学院课程设计（论文）任务书题目名称凝气式火电厂一次部分课程设计学生学部（系）机械电气学部专业班级电气工程及其自动化姓名学号一、课程设计（论文）的内容（1）对原始资料的分析：（2）电气主接线设计：（3）厂（所）用电及供电方式选择设计：（4）短路电流实用计算方法；（5）电气设备选择：二、课程设计（论文）的要求与数据要求：课程设计应根据设计任务书以及国家的有关政策和相关专业的设计规范、规程和技术标准进行。数据：类型：凝气式火电厂最终容量、机组的型式和参数：2×300MW年利用小时数：6000h/年电厂在电力系统中的作用于地位：地区电厂发电机连入系统的电压等级：220kV电力系统总装机容量：8000MW短路容量：12000MVA发电厂在系统中所处的位置、供电示意图110kV220kV110kV220kV220kV电压等级：架空线6回,Ⅰ级负荷，最大输送1400MW，Tmax=5000h/a110kV电压等级：架空线4回，Ⅰ级负荷，最大输送200MW，Tmax=4300h/a厂用电率：6.5%三、课程设计（论文）应完成的工作绘制工程设计的其他相关图纸，编制电气一次设备概算表，并编写说明书。说明书部分包括设计任务书、所采用的基本资料和原始数据、方案选择论证、主要计算方法和结果。其计算过程可作为附件，列在说明书后面。四、课程设计（论文）进程安排序号课程内容工作日1对原始资料的分析0.52电气主接线设计0.53厂（所）用电及供电方式选择设计0.54短路电流计算0.55电气设备选型与配电装置设计0.56总平面布置设计0.57撰写设计说明书1合计5五、应收集的资料及主要参考文献［1］郭琳编，《发电厂电气部分课程设计》，中国电力出版社。2009年出版［2］黄纯华编，《发电厂电气部分课程设计参考资料》，中国电力出版社。2006年出版［3］熊信银编，《发电厂电气部分》，（第4版）中国电力出版社，2009年出版。［4］傅知兰编，《电力系统电气设备选择与使用计算》，中国电力出版社，2004年出版。［5］何仰赞，温增银编，《电力系统分析》（上、下册，第三版），华中科技大学出版社，2002年出版［6］宋继成编，《220～500kV变电所电气接线设计》，中国电力出版社2004年。［7］六院合编，《电力工程电气设计手册》(第一分册)，中国电力出版社。发出任务书日期：年月日指导教师签名：计划完成日期：年月日教学单位责任人签章：摘要电气工程基础课程设计是对所学知识的一次综合性应用，能加深我们队基础知识的理解。本设计严格遵循发电厂电气部分的设计原则，主要介绍了发电厂电气一次部分设计的基本知识，包括设计原则、步骤和计算方法等。通过对电气主接线的设计和计算、厂用电的设计、短路电流的计算、电气设备的选择和校验，简要完成了对所给（2×300MW）凝汽式发电厂的电气一次部分的设计。本设计为220KV和110KV两电压等级。

目录1原始资料 62电气主接线设计 62.1主接线介绍 62.2电气主接线的叙述 62.3执行可行的接线方案 72.3.1确定变压器台数及容量 72.3.2主接线方案 82.3.3比较并选择主接线方案 83厂用电的设计 93.1厂用电设计的要求和原则 93.2厂用电源 103.3厂用接线图 104短路电流计算 104.1短路电流计算目的及规则 104.2短路计算条件 114.3短路等值电抗电路及其参数计算 114.3．1在220KV母线上的短路计算 124.3.2在110KV母线上的短路计算 135电气设备的选择 145.1断路器的选择 145.1.1220KV侧高压断路器的选择 155.1.2110KV侧断路器的选择 175.1.3联络变压器两侧的断路器选择 185.2隔离开关的选择 195.2.1220KV侧隔离开关选择 195.2.2110KV侧隔离开关的选择 215.2.3联络变压器两侧隔离开关的选择 235.3电流互感器的选择 255.3.1220KV侧电流互感器的选择 255.3.3110KV侧的电流互感器的选择 275.4电压互感器的选择 295.4.1220KV侧电压互感器的选择： 295.4.2110KV侧电压互感器的选择 30结束语 31参考文献 32

1原始资料（1）发电厂建设规模类型：凝气式火电厂最终容量、机组的型式和参数：2×300MW、年利用小时数：6000h/年（2）电力系统与本厂的连接情况电厂在电力系统中的作用于地位：地区电厂发电机连入系统的电压等级：220kV电力系统总装机容量：8000MW，短路容量：12000MVA发电厂在系统中所处的位置、供电示意图110kV220kV110kV220kV（3）电力负荷水平220kV电压等级：架空线6回,Ⅰ级负荷，最大输送1400MW，Tmax=5000h/a110kV电压等级：架空线4回，Ⅰ级负荷，最大输送200MW，Tmax=4300h/a厂用电率：6.5%(4)环境条件当地最高温度为40℃，最低温度为-6℃，最热月平均最高温度为28℃，最热月平均最低温度为24℃当地海拔高度为50m气象条件无其它特殊要求2电气主接线设计2.1主接线介绍电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体，它反映各设备的作用、连接方式和回路的相互关系，是构成电力系统的主要环节。它的设计直接关系到全厂电气设备的选择、配电装置的布置，继电保护、自动装置和控制方式的确定，对电力系统的可靠、灵活、经济运行起着决定的作用。2.2电气主接线的叙述（1）单元接线其是无母线接线中最简单的形式，也是所有主接线基本形式中最简单的一种，此种接线方法设备更多。本设计中容量300MW，所以发电机出口采用封闭母线，为了减少断开点，可不装断路器。这种单元接线，避免了由于额定电流或短路电流过大，使得选择断路器时，受到制造条件或价格甚高等原因造成的困难。（2）单母分段接线优点：在正常工作时，旁路断路器以及各出线回路上的旁路隔离开关，都是断开的，旁路母线不带电，通常两侧的开关处于合闸状态，检修时两两互为热备用；检修QF时，可不停电；可靠性高，运行操作方便。另外分段断路器兼做旁路短路器可以减少设备，节省投资；同样可靠性高，运行操作方便；缺点:对于在电网中没有备用线路的重要用户以及出线回路数较多的大、中型发电厂和变电所，采用上述接线仍然不能保证供电的可靠性。（3）双母线接线优点：供电可靠，调度灵活，扩建方便，便于设计。缺点：增加了一组母线，每一回路增加一组母线隔离开关，增加了投资，操作复杂，占地面积增加。（4）双母带旁路接线优点：增加供电可靠性，运行操作方便，避免检修断路器时造成停电，不影响上母线的正常运行。缺点：多装了一台断路器，增加了投资和占地面积，断路器整定复杂，容易造成误操作。2.3执行可行的接线方案2.3.1确定变压器台数及容量主变压器的选择原则：主变容量一般按变电所建成后5—10年的规划负荷来进行选择，并适当考虑远期10—20年的负荷发展。根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑一台主变停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内，保证用户的Ⅰ级和Ⅱ级负荷，对于一般变电所，当一台主变停运时，其他变压器容量应能保证全部负荷的70%~80%。高、中压电网的联络变压器应按两级电网正常与检修状态下可能出现的最大功率交换确定容量，其容量一般不应低于接在两种电压母线上最大一台机组的容量。200MW及以上大机组，一般都是与双绕组变压器组成单元接线，而不采用与三绕组变压器组成单元，这不仅比用三绕组变压器经济，本设计中机组容量为300MW，所以发电机出口采用封闭母线，为了减少断开点，不可装断路器而可免去技术上的困难。因为本设计要求为两电压等级，根据本设计具体情况，选择两台双绕组变压器和一台联络变压器。容量的确定:单元接线中的主变压器容量SN应按发电机额定容量扣除本机组的场用电负荷后，预留10%的裕度选择，所以PNG——发电机容量；PNG=300WMKP——厂用电；KP=6.5%COSΦG——发电机的额定功率，一般定为0.85通过主变的容量=363WVA查《发电厂电气部分课程设计资料》，双绕组变压器选用的型号为SSPL-360000/220。本设计的联络变压器的容量选择：,根据要求选择两台240MVA的联络变压器。2.3.2主接线方案第一种方案：左边为220KV电压等级，采用双母线接线方式，右边为110KV电压等级，采用单母带旁路的接线方式。第二种方案：左边为220KV电压等级，采用双母带旁路的接线方式，右边为110KV电压等级，采用单母带旁路的接线方式。2.3.3比较并选择主接线方案方案一供电可靠，通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线而不至使供电中断；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，能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要；扩建方便，向双母的左右任何一个方向扩建均不影响两组母线的电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电；便于试验。方案二比方案一更可靠，增加了旁路。可以避免检修母联断路器时造成停电。正常运行时，旁路母线不带电，旁路断路器断开。虽然方案二比方案一供电更可靠，但是从经济的角度看，方案二的投资比方案一要大很多。加了旁路间隔和旁路母线，每回间隔增加一把隔离开关，大大的增加了投资，同时方案二比方案一多占用了土地，当今我国的土地资源比较缺乏。从技术和经济的角度论证了两个方案，虽然方案二比方案一供电可靠，但是由于目前断路器采用的是六氟化硫断路器，它的检修周期长，不需要经常检修，所以采用旁路也就没有多大意义了，这样一来不仅仅节省了投资，也节约了用地，所以比较论证后确定采用了方案一。3厂用电的设计发电厂在启动、运转、停役、检修过程中，有大量由电动机拖动的机械设备，用以保证机组的主要设备（如锅炉、气轮机或水轮机、发电机等）和输煤、碎煤、除灰、除尘及水处理的正常运行。这些电动机以及全厂的运行、操作、试验、检修、照明用电设备等都属于厂用负荷，总的耗电量，统称为厂用电。3.1厂用电设计的要求和原则一、接线要求（1）各机组的厂用电系统应是独立的。特别是200MW及以上机组，应做到这一点。（2）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。（3）充分考虑发电厂正常、事故、检修、启动等运行方式下的供电要求，尽可能地使切换操作简便，启动（备用）电源能在短时内投入。（4）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，特别要注意对公用负荷供电的影响，也便于过渡，尽量减少改变接线和更换设置。（5）200MW及以上机组应设置足够容量的交流事故保安电源。当全厂停电时，可以快速启动和自动投入向保安负荷供电。二、设计原则厂用电的设计原则与主接线的设计原则基本相同，主要有：（1）接线应保证对厂用负荷可靠和连续供电，使发电厂主机安全运转。（2）接线应灵活的适应正常、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。（4）设计还应适当注意其经济性和发展的可能性并积极慎重的采用新技术、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、厂用电源及其引线和厂用电接线形式等问题，进行分析和论证。3.2厂用电源发电厂的厂用电源，必须供电可靠，且能满足各种工作要求，除应满足具有正常的工作电源外，还应设置备用电源、启动电源和事故保安电源。一般电厂中，都以启动电源兼作备用电源。设计中每台发电机从各单元机组的变压器低压侧接引一台高压工作厂用变压器作为6KV厂用电系统的工作电源。为了能限制厂用电系统的短路电流，以便是6KV系统能采用轻型断路器，并能保证电动机自启动时母线电压水平和满足厂用电缆截面等技术经济指标要求。3.3厂用接线图4短路电流计算4.1短路电流计算目的及规则在发电厂电气设计中，短路电流计算的目的的主要有以下几个方面：1、电气主接线的比选。2、选择导体和电器。3、确定中性点接地方式。4、计算软导线的短路摇摆。5、确定分裂导线间隔棒的间距。6、验算接地装置的接触电压和跨步电压。7、选择继电保护装置和进行整定计算。短路计算的一般规定：验算导体的电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按本工程设计规划容量计算，并考虑电力系统远景的发展计划。2）选择导体和电器用的短路电流，在电器连接的网络中，应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流影响。3）选择导体和电器时，对不带电抗回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时短路电流最大地点。4）导体和电器的动稳定、热稳定和以及电器的开断电流，一般按三相短路计算。4.2短路计算条件基本假定：1）正常工作时，三相系统对称运行2）所有电流的电动势相位角相同3）电力系统中所有电源均在额定负荷下运行4）短路发生在短路电流为最大值的瞬间5）不考虑短路点的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻都略去不计6）不考虑短路点的电流阻抗和变压器的励磁电流7）元件的技术参数均取额定值，不考虑参数的误差和调整范围8）输电线路的电容略去不计4.3短路等值电抗电路及其参数计算可画出系统的等值电抗图如下图：选取基准容量为SB=300MVAVB=VavSB——基准容量；Vav——所在线路的平均电压以上均采用标幺值计算方法，省去“*”。对于QFSN-300-2型发电机的电抗Xd%——变压器短路电压的百分数（%）；SN——最大容量绕组的额定容量（MVA）。对于SSPSL-360000/220型双绕组变压器的电抗对于OSSPSL-240000/220型三绕组变压器：所以主变各绕组阻抗计算如下：=0.5×（25+14-9）=15%=0.5×（25+9-14）=10%=0.5×（14+9-25）=-1%变压器各绕组阻抗标幺值：X6=X8=US1%×(SB/SN)=15%×300/240=0.1875X7=X9=US2%×(SB/SN)=10%×300/240=0.125X10=X11=US3%×(SB/SN)=-1%×300/240=-0.01254.3．1在220KV母线上的短路计算等值电路如下图；XS=X1=0.02X12=0.25×X2=0.25×X4=0.25×0.117=0.03X13=0.25×X3=0.25×X5=0.25×0.167=0.042等效电路图化简：XS=X1=0.02X14=X12+X13=0.03+0.042=0.072基值的计算

发电机：转移电抗的计算发电机：0秒时通过计算曲线求出短路电流标幺值：系统：发电机：总的短路电流：4.3.2在110KV母线上的短路计算等值电路图如下：各元件标幺值如下：XS=X1=0.02最后简化到电源到短路点的转移阻抗，如图：①基值的计算系统：发电机：转移电抗的计算发电机：0秒时通过计算曲线求出短路电流标幺值：系统：发电机：0.435冲击电流：短路容量：5电气设备的选择5.1断路器的选择断路器的选择，除满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑到要便于安装调试和运行维护，并经济技术方面都比较后才能确定。根据目前我国断路器的生产情况，电压等级在10KV~220KV的电网一般选用少油断路器，而当少油断路器不能满足要求时，可以选用SF6断路器。5.1.1220KV侧高压断路器的选择主变侧断路器的选择：流过断路器的最大持续工作电流：为了满足计算的各项条件，查《输配电设备手册》参考资料，选择高压断路器技术参数如下型号额定电压Ue(kV)最高工作电压(kV)额定电流Ie(A)额定开断电流Iekd(kA)额定峰值耐受电流(kA)额定短路关合电流kA额定短时耐受电流(kA)3s固有分闸时间(S)LW11-220(P)2202523150、4000501251255035eq\o\ac(○,2)开断电流校验:＝50(kA)≥I〞＝34.284(kA)开断电流校验合格。eq\o\ac(○,3)动稳定校验：额定开关电流Ig.max＝991.9(A)＜Ie＝3150(A)额定峰值耐受电流ich＝87.273(kA)＜idw＝125(kA)动稳定校验合格。eq\o\ac(○,4)热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）1764[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。母联断路器的选择：220KV侧母联断路器的最大工作条件与变压器高压220KV侧满足相同的要求，故选用相同设备。即选用SW6-220/1200型少油断路器。220KV出线短路器的选择：①②为了满足计算的各项条件，查《输配电设备手册》参考资料附表1-73，选择高压断路器技术参数如下：LW11-220系列六氟化硫断路器主要技术参数表型号额定电压Ue(kV)最高工作电压(kV)额定电流Ie(A)额定开断电流Iekd(kA)额定峰值耐受电流(kA)额定短路关合电流kA额定短时耐受电流(kA)3s固有分闸时间(S)LW11-220(P)2202523150、4000501251255035③开断电流校验:＝50(kA)≥I〞＝34.284(kA)开断电流校验合格。④动稳定校验：额定开关电流Ig.max＝82.66e＝3150(A)额定峰值耐受电流ich＝87.273(kA)＜idw＝125(kA)动稳定校验合格。⑤热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间tpr为1.0S，则短路计算时间：tk＝tpr+tbr＝1.0+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）1764[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。所以，所选断路器满足要求，220KV侧回路选择相同的高压断路器。5.1.2110KV侧断路器的选择①出线断路器的选择：流过出线断路器的最大电流应按其最大负荷进行考虑和选择②了满足计算的各项条件，查《电力系统课程设计及毕业设计》，择高压断路器技术参数如下：SW4—110Ⅲ（W）型高压断路器参数表型号额定电压Ue(kV)最高工作电压(kV)额定电流Ie(A)额定开断电流Iekd(kA)动稳定电流峰值kA额定短路关合电流kA热稳定电流(kA)固有分闸时间(S)合闸时间(S)全开断时间(S)4sSW4—110Ⅲ（W）110126125031.5808031.50.050.20.07③电流校验:＝31.5(kA)≥I〞＝15.441(kA)开断电流校验合格。eq\o\ac(○,4)动稳定校验：Ig.max＝165.33e＝1250(A)ich＝39.380(kA)＜idw＝80(kA)校验合格①220KV侧流过断路器的最大持续工作电流为了满足计算的各项条件，查《输配电设备手册》，择高压断路器技术参数如下：LW11-220系列六氟化硫断路器主要技术参数表型号额定电压Ue(kV)最高工作电压(kV)额定电流Ie(A)额定开断电流Iekd(kA)额定峰值耐受电流(kA)额定短路关合电流kA额定短时耐受电流(kA)3s固有分闸时间(S)LW11-220(P)2202523150、4000501251255035③开断电流校验:＝50(kA)≥I〞＝34.284(kA)开断电流校验合格。④动稳定校验：Ig.max＝991.99e＝3150(A)ich=87.273(kA)＜idw＝125(kA)动稳定校验合格，所选断路器满足要求。⑤热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）1764[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。5.1.3联络变压器两侧的断路器选择220KV侧流过断路器的最大持续工作电流为了满足计算的各项条件，查《输配电设备手册》，选择高压断路器技术参数如下：LW11-220系列六氟化硫断路器主要技术参数表型号额定电压Ue(kV)最高工作电压(kV)额定电流Ie(A)额定开断电流Iekd(kA)额定峰值耐受电流(kA)额定短路关合电流kA额定短时耐受电流(kA)3s固有分闸时间(S)LW11-220(P)2202523150、4000501251255035③开断电流校验:＝50(kA)≥I〞＝34.284(kA)开断电流校验合格。④动稳定校验：Ig.max＝661.13(A)＜Ie＝3150(A)ich=87.273(kA)＜idw＝125(kA)动稳定校验合格，所选断路器满足要求。⑤热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）1764[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。5.2隔离开关的选择5.2.1220KV侧隔离开关选择流过断路器的最大持续工作电流①计算数据表：220kV高压断路器计算数据表U(kV)(A)I〞(kA)(kA)220661.1334.28487.273②为了满足计算的各项条件，查《输配电设备手册》，选择隔离开关技术参数如下：GW7-220(W)型隔离开关参数表型号额定电压KV额定电流（A）动稳定电流(峰值)(kA)热稳定电流(kA)GW7-220(W)220250013650=3\*GB3③动稳定校验：Ig.max＝661.13(A)＜Ie＝2500(A)ich＝87.273(kA)＜idw＝136(kA)动稳定校验合格。热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）1764[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。所以，所选隔离开关满足要求。出线隔离开关的选择出线回路设备应按最大负荷进行考虑选择，所以流过隔离开关的工作电流最大时为系统全部出力通过一回110入系统时计算数据表：220kV隔离开关计算数据表U(kV)(A)I〞(kA)(kA)220192.88734.38487.273②为了满足计算的各项条件，查《输配电设备手册》参考资料附表，择高压断路器技术参数如下：GW7-220型高压断路器参数表型号额定电压KV额定电流（A）动稳定电流峰值(kA)热稳定电流(kA)GW7-220220250012550=3\*GB3③动稳定校验：Ig.max＝55.111(A)＜Ie＝2500(A)ich＝87.273(kA)＜idw＝125(kA)动稳定校验合格。热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）1764[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。所以，所选隔离开关满足要求，220KV侧选择相同的隔离开关。5.2.2110KV侧隔离开关的选择母联隔离开关选择由于当一台主变停运时，母联才会有大电流流过，所以其最大运行条件与变中110kv侧有着同样的要求，故可以选用相同型号的隔离开关。出线侧隔离开关的选择流过出线隔离开关的最大电流应按其最大负荷进行考虑和选择，所以隔离开关的最大工作电流计算数据表：110kV高压断路器计算数据表U(kV)Igmax(A)I〞(kA)(kA)110199.77615.44139.380了满足计算的各项条件，查《输配电设备手册》，选择隔离开关技术参数如下：GW5-110型高压断路器参数表型号额定电压KV额定电流（A）动稳定电流峰值(kA)热稳定电流(kA)GW5-1111012508031.5=3\*GB3③动稳定校验：Ig.max＝199.776(A)＜Ie＝1250(A)ich＝24.379(kA)＜idw＝80(kA)动稳定校验合格。热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）1764[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。所以，所选隔离开关满足要求。110KV侧旁路的隔离开关的最大工作条件与110KV侧出线回路满足相同的要求，故选用相同设备。5.2.3联络变压器两侧隔离开关的选择220kv侧隔离开关的选择流过断路器的最大持续工作电流eq\o\ac(○,1)计算数据表：220kV高压断路器计算数据表U(kV)(A)I〞(kA)(kA)220661.1334.28487.273②了满足计算的各项条件，查《输配电设备手册》1-157，选择隔离开关技术参数如下：GW7-220(W)型隔离开关参数表型号额定电压KV额定电流（A）动稳定电流(峰值)(kA)热稳定电流(kA)GW7-220(W)220250013650③稳定校验：Ig.max＝661.13(A)＜Ie＝2500(A)ich＝87.273(kA)＜idw＝136(kA)动稳定校验合格。eq\o\ac(○,4)热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）1764[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。所以，所选隔离开关满足要求。220KV侧母联隔离开关的最大工作条件与变压器高压220KV侧满足相同的要求，故选用相同设备。110kv侧隔离开关的选择流过隔离开关的最大持续工作电流计算数据表：为了满足计算的各项条件，查《发电厂电气部分》选择隔离开关技术参数如下：GW5-110高压断路器参数表型号额定电压KV额定电流（A）动稳定电流峰值(kA)热稳定电流(kA)GW5-11011016008031.5动稳定校验：Ig.max＝661.13(A)＜Ie＝1600(A)ich＝39.380(kA)＜idw＝80(kA)动稳定校验合格。4热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）1764[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。所以，所选隔离开关满足要求。5.3电流互感器的选择电流互感器的选择和配置应按下列条件：型式：电流互感器的型式应根据使用环境条件和产品情况选择。对于6~20KV屋内配电装置，可采用瓷绝缘结构和树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于35KV及以上配电装置，一般采用油浸式瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器。有条件时，应尽量采用套管式电流互感器。5.3.1220KV侧电流互感器的选择主变220KV侧CT的选择(1)．一次回路电压：(2)．一次回路电流：由此可得，初选LCWB7-220W1户外独立式电流互感器，其参数如表如下技术参数额定电流比准确级次1S热稳定倍数动稳定倍数/50.5(3)．动稳定校验：满足动稳定要求。(4).热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）2500[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。综上所述，所选LCWB7-220W1满足要求。220KV出线回路CT的选择(1)．一次回路电压：(2)．一次回路电流：选择LCLWD3-220户外独立式电流互感器，其参数如下表电流互感器技术参数额定电流比准确级次1S热稳定倍数动稳定倍数600/50.5(3)．动稳定校验：满足动稳定要求。(4)稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）3136[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。综上所述，所选LCLWD3-220满足要求。5.3.3110KV侧的电流互感器的选择联络变压器110KV的CT的选择(1)．一次回路电压：(2)．二次回路电流：选择户外独立式电流互感器LCWB6-110W2，其参数如下表电流互感器技术参数额定电流比准确级次1S热稳定倍数动稳定倍数400~800/50.5(3)．动稳定校验：满足要求；(4)．热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为2S，则短路计算时间：＝2+0.07＝2.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）7396[(kA)2·S]＞1热稳定校验合格。综上所述，所选的电流互感器LCWB6-110W2满足动热稳定性要求。110KV出线CT的选择(1)．一次回路电压：(2)．二次回路电流：根据以上两项，同样选择LB1-110户外独立式电流互感器，其参数如下表电流互感器技术参数表5-24额定电流比准确级次1S热稳定倍数动稳定倍数2000/50.5(3)．动稳定校验：满足要求；（4）．热稳定校验：短路电流的热效应（kA2·S）：设继电保护时间为1S，则短路计算时间：＝1+0.07＝1.07(S)查短路电流计算曲线数字表得：（KA）（KA）（由于短路电流切除时间﹥1S，导体发热主要由短路电流周期分量来决定，此时可不计非周期分量的影响。）2916[(kA)2·S]＞热稳定校验合格。综上所述，所选的电流互感器LB1-110满足动热稳定性要求。5.4电压互感器的选择5.4.1220KV侧电压互感器的选择：型式：220KV级以上的配电装置，当容量和准确等级满足要求：一般采用电容式电压互感器。在需要检查和监视一次回路单相接地时，应选用三相五柱式电压互感器或具有第三绕组的单相电压互感器。(1)一次电压：(2)二次电压：所示选用所需二次额定电压UN电压互感器技术参数绕组主二次绕组附加二次绕组高压侧接入方式接于线电压上接于相电压上用于中性点直接接地系统用于中性点不接地或经消弧线圈接地二次额定电压100100220kv侧母线PT的选择(1)．型式：采用串联绝缘油浸式电压互感器，作电压、电能测量及继电保护用。（因为U≥110KV）(2)．电压：额定一次电压：=220KV=KV(3)．准确等级：用于保护、测量、计量用，其准确等级为0.5级，查相关设计手册，选择PT的型号：JCC2—220，其参数如表电压互感器技术参数型号额定电压（KV）最大容量（V·A）一次绕组二次绕组辅助绕组JCC2—2200.12000220KV出线回路PT的选择(1)．电压：额定一次电压：=220KV=KV(2)．准确等级：用于估计电压数值和周期，其准确等级为3级。查《发电厂电气部分》，选定PT的型号为：YDR-220，其参数如表：型号额定电压（KV）最大容量（V·A）一次绕组二次绕组辅助绕组YDR-2200.11200电压互感器技术参数5.4.2110KV侧电压互感器的选择110KV母线设备PT的选择(1)．型式：采用串联绝缘油浸式式电压互感器，作电压、电能测量及继电保护用。(2)．电压：额定一次电压：=110KV=KV(3)．准确等级：用户保护，测量、计量用，其准确等级为0.5级。查《发电厂电气部分》，选定PT的型号为：JCC2-110，其参数如表：电压互感器技术参数型号额定电压（KV）最大容量（V·A）一次绕组二次绕组辅助绕组JCC2-1100.12000110KV出线回路PT的选择(1)．电压：额定一次电压：=110KV=KV(2)．准确等级：用于估计电压数值和周期，其准确等级为3级。查《发电厂电气部分》选定PT型号：YDR-110，其参数如表所示电压互感器技术参数型号额定电压（KV）最大容量（V·A）一次绕组二次绕组辅助绕组YDR-1100.11200结束语通过对“地区凝气式火力发电厂电气部分”的设计，我主要做了以下几个方面：发电厂电气主接线的设计（完成主接线；主变及厂变的选择：包括容量计算、台数和型号的选择；绘出主接线图）短路电流计算主要电气设备选择防雷保护其中，发电厂主接线应满足供电可靠，调度灵活，运行检修方便且经济性、扩建性的可能性等基本要求。设计主接线时须因地制宜得综合分析该厂的容量、装机台数、负荷性质等条件。通过设计，我了解了发电厂的基本整体设计思路，由于部分条件的理想化，难免与实际发电厂线路设计以及电气设备的选择有出入。在这次设计中，通过查阅各种资料，也对发电厂电气部分的知识有了更进一步的拓展了解。此次设计不仅加强了专业课的知识运用，同时也对以后工作中可能遇到的问题有了提醒，各部分都是相互联系的，稍有错误将导致后续部分分析全部错误，这也提醒了我们学习需要很好的严谨性。参考文献［1］郭琳编，《发电厂电气部分课程设计》，中国电力出版社。2009年出版［2］黄纯华编，《发电厂电气部分课程设计参考资料》，中国电力出版社。2006年出版［3］熊信银编，《发电厂电气部分》，（第4版）中国电力出版社，2009年出版。［4］傅知兰编，《电力系统电气设备选择与使用计算》，中国电力出版社，2004年出版。［5］何仰赞，温增银编，《电力系统分析》（上、下册，第三版），华中科技大学出版社，2002年出版［6］宋继成编，《220～500kV变电所电气接线设计》，中国电力出版社2004年。［7］六院合编，《电力工程电气设计手册》(第一分册)，中国电力出版社。心得体会通过这次设计，在获得知识之余，还加强了个人的独立提出问题、思考问题、解决问题能力，从中得到了不少的收获和心得。在思想方面上更加成熟，个人能力有进一步发展，本次课程设计使本人对自己所学专业知识有了新了、更深层次的认识。在这次设计中，我深深体会到理论知识的重要性，只有牢固掌握所学的知识，才能更好的应用到实践中去。这次设计提高了我们思考问题、解决问题的能力，它使我们的思维更加缜密，这将对我们今后的学习、工作大有裨益。学生签名：冯嘉安2012年7月5日教师评语年月日成绩及签名指导教师签名：年月日基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通信研究与应用基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究\