神华五彩湾2215350mw发电厂电气设计_毕业论文终稿(编辑修改稿)

神华五彩湾2215350mw发电厂电气设计_毕业论文终稿(编辑修改稿)内容摘要：

的，有压的让无压的，工程量小的让工程量大的，临时的让永久的。 便于管线安装 、 运行管理 及维修，满足管线间距及其对建构筑物、道路的水平及垂直山大工程学院毕业设计论文 神华五彩湾 2 350MW 发电厂电气设计 13 净距的要求，不影响建筑物的采光和通风；满足安全可靠的要求。 根据上述设计原则及既定敷设方式和各专业提供的接口位置及标高，综合考虑，统筹规划。 规划设计内容包括：厂内室 (区 )外地上、地下所有管线，管架 (支柱 )，沟 (隧 )道的走径长度坐标，交叉点标高，净空及防护检修间距，以及厂区对外接口，进行全面控制，以免相互碰撞，确保运行安全 ， 厂区管线走廊宽度，按电厂 本期与扩建 规划容量一次规划。 管线敷设方式以工艺要求，自然条件，场地条件等综合考虑。 厂区管 沟敷设方式 厂区管线敷设采用架空敷设与地下敷设相结合的方式，尽量采用综合管架。 架空敷设 采用综合管架架空敷设的管线主要有灰管、燃油管、电缆、压缩空气管等。 地下敷设 地下敷设包括地下沟道敷设及直埋敷设方式。 地下沟道包括部分电缆沟、暖气沟、化学管沟等。 沟道特别 是电缆沟， 应保持合理间距 沟道。 所有沟、隧道内均 沟道底部设 2%的横坡和不小于 3‰的纵坡，并在较低点设集水坑，集水坑与附近的排水检查井之间埋设排水管，这样可保证管沟道内的积水能够顺利排除。 直埋管包括辅机冷却水管、上下水管、 消防管道、工业水管、污水上下水及雨水管。 承包商需 根据最终的岩土勘测报告，论述对道路基础的处理措施。 二、电气主系统设计 标准及规范 技术标准保证执行最新版本，各标准之间有矛盾时，按较严格标准执行，包括但不限于下列标准： 《火力发电厂设计技术规程》 (DL 5000) 《高压配电装置设计技术规程》 (DL/T5352) 《火力发电厂厂用电设计技术规定》 (DL/T 5153) 《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》 (DL/T5136) 《电力工程电缆设计技术规范》（ GB50217） 《交 流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 (DL/T620) 《导体和电器选择设计技术规定》 (DL/T5222) 《火力发电厂与变电所设计防火规范》 (GB50229) 《电力工程直流系统设计技术规程》 (DL/T5044) 《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》 (DLGJ56) 《火力发电厂电气试验室设计标准》 (DL/T5043) 《电测量及电能计量装置设计技术规程》 (DL/T5137) 《交流电气装置的接地》 (DL/T621) 《电能计量装置技术管理规程》 (DL/T 448) 山大工程学院毕业设计论文 神华五彩湾 2 350MW 发电厂电气设计 14 《气体绝缘金属封闭开 关设备技术条件》 (DL/T617) 《建筑物防雷设计规范》 (GB50057) 《爆炸火灾危险环境电力装置设计规范》 (GB50058) 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》（ DL/T 593） 《低压配电设计规范》（ GB 50054） 《电力装置的电测量仪表装置设计规范》（ BG/T 50063） 《电力变压器》（ GB 1094） 《干式电力变压器技术参数和要求》（ GB/T 10288） 《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》（电安生 [1994]191 号） 《电力装置的继电保 护及安全自动装置设计规范》（ GB50062） 《电气继电器的绝缘试验》（ GB4858） 《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》国家电力公司 《微机线路保护装置通用技术条件》（ GB/T 15145） 《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》国家电网公司 《高频干扰试验》（ IEC60255－ 22－ 1 Ⅲ级） 《静电放电试验》（ IEC60255－ 22－ 2 Ⅲ级） 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（ GB50150） 《气体绝缘金属封闭开关设备现场交接试验规程》（ DL/T618） 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（ GB50168） 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（ GB50169） 《电气装置安装工程质量检验及评定规程》（ DL/～ ） 电气主系统设计原则、功能及配置 主接线的基本接线形式就是主要电气设备常用的几种连接方式，以电源和出线为主体。 主接线的确定对电力系统整体如发电厂﹑变电所本身运行的可靠性﹑灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择﹑配电装置配置﹑继电保护和控制方式的拟订有较大影响。 电气主接线 根据《火力发 电厂设计技术规程》（ DL5000－ 20xx) 查得 ： 技术经济合理时，容量为 200MW 及以上的机组可采用发电机－变压器－线路组的单元接线。 故本设计中发电机出口采用单元接线。 根据《火力发电厂设计技术规程》（ DL5000－ 20xx) 查得： 35KV~220KV 配电装置的接线方式应按发电厂在电力系统中的地位、负荷的重要性、出线回路数、设备特点、配电装置型式以及发电厂的单机和规划容量等条件确定。 当配电装置在电力系统中居重要地位、负荷大、潮流变化大、且出线回路数较多时，宜 采用双母线接线或双母线分段的接线。 采用单母线或双母线的 110KV~220KV 配电装置，当配电装置采用六氟化硫全封闭组合电器时，不应设置旁路设施；当断路器为六氟化硫型时，不宜设旁路设施；当断路器为少油型时，除断路器有条件停电检修外，宜设置旁路设施，当 220KV 出现在四回及以上和110KV 出线在六回及以上时，可采用带专用旁路断路器的旁路母线。 若采用双母线分段接线不能满足电力系统稳定性和地区供电可靠性的要求，且技术经山大工程学院毕业设计论文 神华五彩湾 2 350MW 发电厂电气设计 15 济合理时，容量在 300MW 及以上机组发电厂的 220KV 配电装置也可 采用一台半断路器的接线方式。 在以上规程的基础上，根据原始资料的分析以及分析综合断路器台数以及供电和检修的方便可靠性分析，双母线接线优于其他 接线 方案。 电厂 本期建设规模为 2 350 MW 燃煤空冷机组 ，规划容量 2 350 MW＋ 4 660 MW＋ 4 1000 MW。 根据系统设计要求，本期 2台机组以发电机、变压器组单元接线接入厂内 220kV 配电装置，发电机出口不设断路器。 本期工程 2 回主变进线， 2 回出线， 1 回母联， 1回母线电压互感器 /避雷器， 2回起动/备用变进线，共计 8个间隔，并预留 2 个出线间隔和 2个煤 矿用电间隔的位置。 故最终本期 220kV 配电装置采用双母线接线。 查询《发电厂电气部分》可知 :单元接线的主变压器容量应按下列条件中的较大者选择。 (1)电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有 10％的裕度。 (2)按发电机的最大连续输出容量扣除一台厂用变压器的计算负荷和变压器绕组平均温升在标准环境温度或冷却水温度不超过 65℃的条件选择。 根据原始资料可知：该电厂的单机为 350MW，发电机与变压器系用单元接线。 设该电厂厂用电率为 8％。 本期工程设二台起动 /备用变压器，由电厂 220kV 配电装置引接。 本 期 工程 主变 采用三相 强迫油循环风冷变压器 ， 其容量为 420MVA， 242177。 2%/20kV，接线组为 Yn， d11，阻抗 Ud=16%。 起动 /备用变压器采用三相自然油循环风冷低损耗有载调压自耦合变压器，容量为90/9030MVA。 高压厂用变压器采用三相自然油循环风冷低损耗无载调压分裂变压器，容量为40/2525MVA。 发电机出口与主变压器低压侧、发电机出口 PT、励磁变压器、高压厂用变压器的连接采用离相封闭母线。 发电机中性点经二次侧接电阻的单相变压器接地。 主变压器 和起动 /备用变压器 高压侧中性点 经隔离开关 接地。 220kV 配电装置 220kV 采用户外 分相 中型断路器单列布置方式。 220kV 配电装置为双母线接线，设专用母联断路器。 本期工程 2 回主变进线， 2 回出线， 1 回母联， 1 回母线电压互感器 /避雷器， 2 回起动 /备用变进线，共计 8 个间隔，并预留 2 个出线间隔和 2 个煤矿用电间隔的位置。 本工程 220kV 配电装置进线采用架空线接入。 根据《导体和电器选择设计技术规定》（ DL/T5222－ 20xx) 查得： 110KV 及以上高压配电装置，当采用硬导体时，宜用铝合金管形导体。 按手册，对年负荷利用小时数大（ hT 5 0 00m a x 通常指 ），传输容量大，长度在 20m以上的导体，如发电机、变压器的连接导体，其截面一般按经济电流密度选择。 而配电装置的汇流母线通常在正常运行方式下，传输容量大，可按长期允许电流来选择。 查《电力工程电气设备手册》 及 根据原始资料，初步选型如下： ： 130/116 220kV 断路器采用 SF6 瓷柱式，配弹簧操作机构，可单相操作，也可三相电气联动。 额定电流 2500A；额定热稳定电流 50kA/2s；额定开断电流 50kA（ ）；额定动稳定电流 125kA。 220kV 隔离开关额定电流 2500A，额定热稳定电流 50kA/2s，额定动稳定电流 125kA。 山大工程学院毕业设计论文 神华五彩湾 2 350MW 发电厂电气设计 16 隔离开关主刀配电动操作机构，三相电气联动；地刀配手动操作机构。 220kV 电流互感器采用 SF6 绝缘，变比按照回路电流选择。 出线与母联 CT 变比为 2 1200/5A，级次为 5P20/5P20/5P20/5P20/5P20/；主变进线变比为 2 1200/5A，级次为 TPY/TPY/5P20/5P20/5P20/； 启备 变进线 变比 为 2 600/5A， 级次为5P20/5P20/5P20/5P20/5P20/；电流互感器容量：保护级 5P20 为 50VA， TPY 为 20VA，测量、计量级为 50VA。 220kV 电容式电压互感器采用油浸纸绝缘， 220kV 母线设置三相 PT，型号TYD220/ 3 ，变比 (220/ 3 )/()/()/()/，精度 ,容量 40/50/100/100VA ； 出 线 设 置 单 相 PT ， TYD220/ 3 ，变比(220/ 3 )/()/()/,精度 ,容量 50/50/50VA。 220kV 避雷器采用氧化锌避雷器，按照相关规程要求配置。 主变进线、起动 /备用变进线 及母线采用氧化锌避雷器，型号 Y10W5200/520W。 主变和起动 /备用变中性点避雷器采用 Y1W5146/320W。 220kV 设备均为国产设备，绝缘水平满足规程 DL/T 6201997 要求。 配电装置污秽等级按照 III 级考虑，爬电距离不小于 （按最高线电压计）。 主接线图 （ 见 附录 ） 三、短路电流计算 短路电流计算的目的 1)电气主接线比较， 2)选择导体和电器， 3)确定中性点接地方式， 4)计算软导体的短路摇摆， 5)确定分裂导线间隔棒的间距， 6)验算接地装置的接地电压和跨步 电压， 7)选择继电保护装置和进行整定计算。 查阅《电气设计手册》可知： 选择电气设备时，只需要近似计算出通过所选设备可能出现的最大三相短路电流值。 短路电流计算的一般规定 （ 1）验算导体和电气的动、热稳定及电器开断电流所用的短路电流，应按工程的设计手册规划的容量计算，并考虑电力系统 5～ 10 年的发展。 （ 2）接线方式应按可能发生最大短路电流和正常接线方式，而不能按切换中可能出现的运行方式。 （ 3）选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点应选择，在正常接线方式时有最大短路电流的短路点。 （ 4）短路时， 导体和电器的动稳定、热稳定及电器开断电流一般按三相电流验算，若有更严重的情况按更严重的条件计算。 山大工程学院毕业设计论文 神华五彩湾 2 350MW 发电厂电气设计 17 短路计算 选基准功率 BS =1000MVA,选择电力系统各元件所在电压等级的平均额定电压作为基准电压BU ， avB UU 。 电气参数： 发电机 1G 、 2G ： 350MW， KV20,1 6 , o s ,d  NU ,d  发电机 31G ～ 6G ： 660MW， KV24,2 1 7 , o s ,d  NU 2 9 ,d  变压器 1T 、 2T ： 420MVA， 242177。 2 %/20KV， %16%Ud  4201 0 0 010016SS100 ( % )Ux GNBK*T  变压器 3T ～ 6T ： 800MVA， 525/20KV， %16%Ud  0 0 0100 ( % )Ux GNBKT* 。