西安石油大学课程设计（论文）专用纸
前言
电能是能源的一种，电力已成为工农业不可缺少的动力，电能的开发和应用，是人类征服自然过程中所取得的具有划时代意义的光辉成就。随着科学技术的发展，用电客户对供电性能要求也日益提高，供电可靠性成为电能的重要指标。在此次设计中，本着可靠、安全、经济灵活的原则，认真执行国家现有的方针政策、技术规范的规定。
本次设计的内容为地区性火电厂的电气一次部分，要求装机容量200MW，供给10kV、110kV、220kV电压等级的不同负荷。合理，科学的设计方案是机组能长期稳定、可靠运行的条件。通过对原始数据的分析计算，设计出了该火力电厂的电气主接线图；选择恰当的短路点并计算短路电流；并根据计算结果选择合适的高压电器。
随着计算机应用的普及，电力系统图纸也相继采用计算机制图，在此次设计中采用autoCAD绘图软件进行电气类的制图。
由于我时间、水平有限，设计中不可避免的有些错误和不妥之处，还请指导老师和同学批评指正。
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前言 .................................................................................................... 1 第一章 原始资料分析 ...................................................................... 3 第二章 主接线的设计 ...................................................................... 4 第三章 变压器的选择 ...................................................................... 8
3.1主变压器的选择原则 ......................................................... 8 3.2 变压器容量和形式的确定 ................................................ 9 第四章 短路电流计算 .................................................................... 11
4.1短路电流计算的目的 ....................................................... 11 4.2短路计算的一般规定 ....................................................... 11 4.3短路计算的的过程 .............................................................. 12 第五章 主要电气设备选择 .......................................................... 15 5.1断路器和隔离开关的选择 .................................................. 16 5.2电流互感器的选择 .............................................................. 21 5.3电压互感器的选择 .............................................................. 23 5.3熔断器的选择 ...................................................................... 24 5.3电抗器的选择 ...................................................................... 25 5.3导体的选择与校验 .............................................................. 26 5.3绝缘子选择及穿墙套管的选择 .......................................... 28 参考文献： ...................................................................................... 29 设计体会： ...................................................................................... 30 附录A 电气主接线图： ............................................................... 31
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第一章 原始资料分析
一、题目：200MW地区凝汽式火力发电厂电气部分设计 二、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3-6KM，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%，Ⅱ类负荷为40%，Ⅲ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。 三、对原始资料的分析
根据原始资料，本电厂是中型发电厂，比较靠近负荷中心。本电厂要向本地区的各工厂企业供电，还要与220KV系统相连，并担负着向市区供电，保障市区人民生产和生活用电的责任。由于本厂的地理位置优越，一般情况下都容易获得燃料，能确保本地区以及附近的工厂、市区的正常供电，还可以向220KV提供电能。
由资料我们可知，10KV侧可以不用变压而直接向用户供电，本电厂还通过升压，以110KV的电压等级向用户送电。这里有两电压等级，分别是110KV，有四回出线；220KV，有二回出线，全部负荷有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级负荷。
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第二章 电气主接线设计
2.1 10KV侧（6回出线，预留2回）
10KV配电装置出线回路数为6回及以上时，一般采用单母线分段接线。 供应本地区负荷的10KV配电装置，由于采用了制造厂制造的成套开关柜，而且地区电网成环的运行检修水平迅速提高，采用单母分段接线一般能满足运行要求，为了保证供电可靠，3台发电机都接在10KV母线侧上。
图1 发电机接单母线分段形式
2.2 110KV侧（4回出线，预留2回）
按照《发电厂电气部分课程设计参与资料》规定，在110KV~220KV配电装置中，当出线为2回时，一般采用桥形接线，当出线不超过4回时，一般采用单母线分段接线或者双母线接线。所以，待设计发电厂110KV接线可考虑以下几个方案，并进行经济和技术比较： 1） 单母线分段
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图2 110kV单母线分段接线
优点：母线分段后，对重要用户，可以重不同段供电。另外，当一段母线发生故障时，分段断路器能够自动将故障切除，保证正常段母线不间断供电。 缺点：当母线故障时，该母线上的回路都要停电，而且扩建时需要向两个方向均衡扩建。
2） 双母线接线
双母线接线如图3所示：
图3 110kV双母线接线
优点：供电可靠，调度灵活，扩建方便，便于设计。
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