摘要
本毕业设计论文是2×300+2×200 M W发电厂电气部分的初步设计。全论文除了摘要、毕业设计书之外，还详细的说明了各种设备选择的最基本的要求和原则依据。变压器的选择包括：发电厂主变压器、高压备用变压器及高压厂用变压器的台数、容量、型号等主要技术数据的确定。电气主接线主要介绍了电气主接线的重要性、设计依据、基本要求、各种接线形式的优缺点以及主接线的比较选择，并制定了适合本厂要求的主接线。厂用电接线包括：厂用电接线的总要求以及厂用母线接线设计。短路电流计算是最重要的环节，本论文详细的介绍了短路电流计算的目的、假定条件、一般规定、元件参数的计算、网络变换、以及各短路点的计算等知识。高压电气设备的选择包括母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、高压开关柜的选择原则和要求，并对这些设备进行校验和产品相关介绍。而根据本论文所介绍的高压配电装置的设计原则、要求和220kV的配电装置，决定此次设计对本厂采用分相中型布置。继电保护和自动装置的规划，包括总则、自动装置、一般规定和发电机、变压器、母线等设备的保护，而发电厂和变电所的防雷保护则主要针对避雷针和避雷器的设计。此外，在论文适当的位置还附加了图纸（主接线、平面图、防雷保护等）及表格以方便阅读、理解和应用。
关键词发电厂,电气设计, 短路计算,设备选择,配电装置
Abstract
This graduate design thesis is A 2×300+2×200 MW：A power plant the first period engineering electricity parts of first steps design. Whole thesis besides summary graduate to design the book outside, returned the expatiation every kind of most basic request that equipments choose With principle according to. The choice of the transformer includes: Main transformer, high pressure in power plant back transformer and high pressure factories use the main technique in number, capacity, model number...etc. in set data of the transformer to really settle. The electricity lord connected the line to introduce primarily the electricity lord connects the linear importance, design according to, the basic request, every kind of merit and shortcoming and lords that connect the line form connects the linear choosing more, the lord that combine to establish the in keeping With my plant the request connects the line; The factory connects With the electricity the line includes: The factory connect the linear total request and factory to connect the line design With the mother line With the electricity. The short-circuit galvanometer is regarded as the most important link, this thesis introduced the calculating purpose in short-circuit electric current, assumption term, general provision, the calculation, network transformation of a parameter detailedly and each calculation etc. knowledge that short circuit order; The choice of the high pressure electricity equipments includes the mother line, high pressure breaks the road machine and insulate the switch, electric current to feels With each other the machine, electric Voltage feels With each other the choice principle of the machine, high pressure switch cabinet With request, and proceed to these equipments the school check With the related introduction in product .But go together With the design principle of the electricity device, request to go together With the electricity device With 220kV according to this thesis a high pressure for introducing, decide this time design to adopt the cent the mutually medium-sized arranging to the my plant. after electricity protection With the programming of the automatic device, include total, automatic device, general provision With the protection of generator, transformer, mother line etc. equipments, but power plant With change to give or get an electric shock a design for defending thunder protecting then primarily aiming at lightning rod With lightning arrester. In addition, return in the appropriate position in thesis additional diagram paper (the lord connects the line, plane chart and defend thunder protection etc.) and forms read, comprehend With the convenience With applied.
Key words Power plant Electricity design Short circuit calculation Equipments choice Electricity equips
引言
本次设计是我们在校期间进行的依次比较系统、具体、完整的颇为重要的设计，是一次比较综合的训练。它是我们将在校期间所学的专业知识进行理论与实践的结合，运用理论知识和所学到的专业技能进行工程设计和科学研究，提高分析问题和解决问题的能力，在我们的大学生活中占有极其重要的作用，是学生在校期间最后一个重要的综合性实践教学环节。在完成此设计过程中，我们可以学习电力工程设计、技术问题研究的程序和方法，获得搜集资料、查阅文献、调查研究、方案比较、设计制图等多方面训练，并进一步补充新知识和技能。
本电厂为凝汽式发电厂。第一期工程装设QFSN-200-2、QFSN—300—2型发电机组二台，并计划第二期工程安装两台相同容量的机组。QFSN—300—2：发电机额定电压为20kV，额定容量为353MV A，COSΦ=0.85,X”d=15.59%. QFSN-200-2：额定电压15.75kV,COS?=0.85,额定电流8625A,X d”=0.14,接线方式为Y。该厂以220kV线路与系统联系，220kV系统正序阻抗标么值(当取S j=100MV A时)为X1=0．01，零序阻抗标么值为X0=0．03.，本厂220kV出线共5回．220kV出线都装有瞬时动作的主保护和后备保护，主保护动作时间0.05S,其后备保护动作时间取4秒计算．发电厂厂用电率为7.8%。
随着经济的飞速发展，迫切要求强烈的能源作为经济发展的坚强后盾，电力这种洁净的二次能源将对未来的国民经济发展起着举足轻重的作用。提高发电、输电、配电、供电效率和经济终端节电在我国能源和节能具有特殊重要的地位。纵观世界各国电力工业的发展，追求“可持续发展”已成为主流，我国于2002年推出了以打破垄断、引入竞争为首的体制改革方案，预期将对发、输、供电效率的提升产生积极作用。中国电力体制改革标志着电力工业在建立社会主义市场经纪体制，加快社会主义现代化建设的伟业中进入了一个新的发展时期，为了促进电力工业的持续稳定发展，保证西电东送工程的成功建设，满足各地区供电负荷要求，实现安全供电，保证供电可靠性，发电厂的建设具有十分重要的意义。
第一部分说明书
1. 发电机和变压器的选择
1.1发电机的选择
发电机的选择原则：根据发电机的容量和出口电压来选择发电机的型号，并据此确定发电机的额定容量、额定电流、功率因数、超瞬变电抗等参数。
1.2主变压器的选择
1.2.1主变压器与发电机的连接形式
容量为200M W及其以上的机组在技术经济合理时，可采用发电机、变压器、线路组的单元接线。故
（1）本厂单元容量为300M W发电机，出口电压为20kV。与主变压器采用单元接线。
（2）本厂单元容量为200M W发电机，出口电压为15.75kV。与主变压器采用单元接线。
1.2.2发电厂主变压器容量和台数的确定
1.发电机与主变压器为单元连接时，主变压器的容量可按下列条件的较大者选择
(1)按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度来确定。
(2)按发电机的最大连续输出容量扣除本机组的厂用负荷。
2.台数的选择
1)发电机—双绕组变压器单元接线，一台发电机设置一台主变压器。
2)扩大电源接线，一般两台发电机设置一台主变压器。
1.2.3.连接两种升高电压母线的联络变压器
(1)满足两种电压网络在各种不同运行方式下，网络间的有功功率和无功功率的交换。
(2)其容量一般不小于接在两种电压母线上最大一台机组的容量，以保证最大
一台机组故障或检修时，通过联络变压器来满足本侧负荷的要求；同时也可在线路检修或故障时，通过联络变压器将其剩余容量送入另一系统。
(3)为了布置和引接线的方便，联络变压器一般装设一台，最多不超过两台。
(4)联络变压器一般采用自耦变压器。在按上述原则选择容量时，要注意低压
侧接有大量无功设备的情况，必须全面考虑有功功率和无功功率的交换，以免限制自耦变压器容量的的充分利用。
1.2.4变压器型式的选择
1、相数的选择
主变压器采用三相或是单相，主要考虑主变压器的制造条件，可靠性要求及运输条件因素。
在330kV及以下电力系统中，一般都选用三相变压器。因为单相变压器绕组相对来讲投资大、占地多、运输损耗出较大，同时配电装置结构复杂，出增加了维修工作量。但是由于变压器的制造条件和运输条件的限制，特别是大型变压器，尤其需考虑其运输可能性，从制造厂到发电厂(或变电所)之间，变压器尺寸是否超过运输途中隧道、涵洞、桥洞的允许通过限额，变压器重量是否超过运输途中车辆、船舶、码头、桥梁等运输工具或设施的允许承载能力。若受到限制时，则宜选用两台小容量的在相变压器取代一台大容量的三相变压器，或者选用单相变压器组。
2、绕组数的确定
国内电力系统中采用的变压器按其绕组数分类有双绕组普通式、自耦式以及低压绕组分裂等型式变压器，发电厂如以两种升高电压级向用户供电或与系统连接时，可以采用二台双绕组变压器或三绕组变压器，亦可选用自耦变压器。一般是当最大机组为125MW及以下的发电厂多采用三绕组变压器，因为一台三绕组变压器的价格及所使用的控制电路和辅助设备，与相应的两台双绕组变压器相比都较少。但三绕组变压器的每个绕组通过容量应达到该变压器额定容量15%及以上，否则绕组未能充分利用，反而不如选用两台比绕组变压器合理。对于最大机组为200MW以上的发电厂，由于机组容量大，额定电流及短路电流都甚大，发电机出口断路器制造困难，价格昂贵，且对供电可靠性要求较高，所以，一般在发电机回路及厂用分支回路均采用分相封闭母线。而封闭母线回路中一般不装设断路器和隔离开关。况且，三绕组变压器由于制造上的原因，中压侧不留分接头，只作死抽头，不利于高、中压侧的调压和负荷分配。为此，一般以采用双绕组变压器和联络变压器更为合理。其联络变压器宜选用三绕组变压器，低压绕组可作为厂用备用电源或厂用启动电源，亦可连接无功补偿装置。当采用扩大单元接线时，应优先选用低压分裂绕组变压器，这样，可以大大限制短路电流。在110kV 及以上中性点直接接地系统中，凡需选用三绕组变压器的场所，均可优先选用自耦变压器，它损耗小、体积小、效率高，但限制短路电流的效果较差，变比不宜过大。因此，本变电站采用双绕组变压器。
3、绕组接线的组别的确定
变压器三相绕组的接线组别必须和系统电压相位一致，否则，不能并列运行。
电力系统采用的绕组连接方式只有星形“Y”和三角形“D”两种。因此变压器三相绕组的连接方式应根据具体工程来确定。我国110kV及以上电压变压器三相”连接；35kV采用“Y”连接，其中性点多通过消弧线圈接地；绕组都采用“Y
N
35kV以下高压电压，变压器三相绕组都采用“D”连接。
1.3高压厂用、备用/启动变压器的选择
1.3.1高压厂用变压器的选择
当发电机与主变压器成单元接线时，高压厂用工作电源一般由主变的低压侧引接，供给该机组的厂用负荷，因此本厂的四台机组采用的四台厂用变都从主变的低压侧引接。
2.厂用变压器的选择原则应考虑的因素为：
(1) 变压器原、副边的额定电压必须与引接电源电压和网络电压相一致。
(2) 变压器容量必须满足厂用机械从电源获得足够的功率。因此，对高压厂用工
作变压器的容量应按高压厂用电计算负荷的110%与低压厂用电计算负荷之和进行选择。而低压厂用工作变压器的容量应留有10%左右的裕度。
(3) 厂用变压器的容量应能满足经常的负荷需要，厂用电按厂用电率7.8%考虑。
(4) 按发电机容量、电压决定高压厂用电压。容量为100M W到300M W宜采用
6kV.容量60M W以下，可采用3kV.
1.3.2高备变的确定
（1）当无发电机电压母线时，由高压母线中电源可靠的最低一级电压母线或联络变压器的第三（低压）绕组引接，并扔得保证在全厂停电情况下，能从外部电力系统取得足够的电源（包括三绕组变压器的中压侧，从高压侧取得电源）。
（2）当有发电机电压母线是由该母线引接一个备用电源。
（3）当技术经济合理时，可由外部电网引接。全厂用两个或以上高压厂用备用或起动/备用电源时，应引用两个相对独立电源。
（4）200M W及以上容量的发电机超过3台时，每两台机组设立1个起动/备用电源。
（5）高压厂用备用变压器应与最大一台高压厂用变压器的容量相同，当启动/备用变压器带有工作负荷时，其容量还应满足最大一台高压厂用工作变压器的要求考核变压器检条件，当其自投负荷最大的一段厂用母线时，宜采用分批自启动的方式，而不宜增大备用变压器或启动/备用变压器的容量。
根据规程有关规定及经验，本厂应用２台高备变
2电气主接线
电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的首要环节。主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身运行的可靠性，灵活性和经济性密切相关，并且对电器设备选择，配电装置布置，继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此，必须正确处理好各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案。
2.1主接线的设计原则：
2.1.1主接线的设计依据
1．发电厂、变电所在电力系统的地位和作用；
2．发电厂、变电所达的分期和最终建设规模；
3．负荷大小和重要性；
4．系统备用容量大小；
5．系统专业对电气主接线提供的具体资料：
2.1.2主接线设计的基本要求
在设计主接线时，应使其满足供电可靠，运行灵活和经济等项的基本要求。
1．可靠性
供电可靠性是电力生产和电力分配的主要要求。
1）研究主接线可靠性应注意的问题
（1）应重视国内外长期运行的实践经验及其可靠性的定性分析。主接线可靠性的衡量标准是运行实践，至于可靠性的定量分析由于基础数据及计算方法尚不完善，计算结果不够准确，因而，目前仅作为参考。
（2）主接线的可靠性要包括一次部分和相应组成的二次部分在运行中可靠性的综合。
（3）主接线的可靠性在很大程度上取决于设备的可靠程度，采用可靠性高的电气设备可以简化界限。
（4）要考虑所设计电厂在电力系统中的地位和作用。
2）主接线可靠性的具体要求：
（1）断路器检修时，不宜影响对系统的供电；
（2）断路器或母线故障以及母线检修时，尽量停运的回路疏忽停运时间，并要保证对一级负荷及全部或大部份二级负荷的供电；
（3）避免发电厂及变电所全部停运的可能；
（4）大机组超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。
2．灵活性
主接线应满足在调度，检修及扩建时的灵活性：
（1）调度时，可以灵活地切除和投入发电机，变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式，检修运行方式以及特殊运行方式的系统调度要求；
（2）检修时，可以方便地停运断路器，母线及其它的继电保护设备，进行安全检修而不至于影响电力网的运行和对用户的供电；
（3）扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线，在不影响连续供电和停电时间最短的情况下投入新装机组，变压器或线路而不互相干扰，并且对一次和二次部分的改建工作量最少。
3．经济性
主接线在满足可靠性及灵活性的前提下做到经济合理。
（1）投资省
①主接线力求简单，以节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备；
②要能使继电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次设备和控制电缆；
③要能限制断路电流，便于选择廉价电器设备；
④如能满足系统安全运行和继电保护要求，110kV及以下终端或分支变电所可采用简易电路。
（2）占地面积小
主接线设计要为配电装置布置创造条件，尽量使占地面积减小。同时应注意节约搬运费用、安装费用和外汇费用。对大容量发电厂或变电所，在可能和允许条件下，注采取一次设计，分期投资、投建，尽快发挥经济效益。
（3）电能损失少
经济合理地选择主变的种类、容量、数量，要避免建立复杂的操作枢纽，为简化主接线，发电厂、变电所接入系统的电压等级一般不超过两种。
4.大机组超高压主接线可靠性的特殊要求（2.1.3）
对于单机（或扩大单元）容量300M W及以上发电厂：
1、任何断路器检修，不影响对系统的连续供电。
2、任何一进出线断路器故障或拒动以及母线故障，不应切除一台以上机组和相应的线路。
3、任何一台断路器检修和另一台断路器故障或拒动相重合，以及当母线分段或母线联络断路器故障或拒动时，不应切除两台以上机组和相应线路。
4、对于单机容量为300M W的电厂，经过论证，在保证系统稳定和发电厂，不致全停的条件下，允许切除两台以上机组。
2.2大型电厂的电气主接线
大型电厂一般指总容量为1000MW及以上、单机容量为200MW及以上，其接线的特点是：
(1)采用简单可靠的单元接线方式。有发电机—变压器单元接线、扩大单元接线和发电机—变压器—线路单元接线等，直接入高压或超高压的配电装置。
(2)大型电厂的所有发电机—变压器单元有部分接入超高压配电装置、部分接入220kV配电装置；也有全部接入超高压配电装置的。
2.2.1发电机—变压器组单元接线
200MW及以上大机组一般都采用与双绕组变压器组成单元接线而不与三绕组变压器组成单元接线，当发电厂具有两种升高的电压等级时，则装设联络变压器。
大机组要求避免在出口处发生短路，除采用安全可靠的分相封闭母线外，主回路力求简单，尽量不装设断路器和隔离开关。而采用双绕组变压器时，就可不用装出口断路器和隔离开关。
2.2.2主变压器和发电机中性点接地方式
1、主变压器中性点接地方式
(1)主变在110～500kV侧采用中性点直接接地方式。
(2)主变在6～63kV侧采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式。
2、发电机中性点接地方式
(1)发电机中性点采用非直接接地方式，发电机定子绕组发生单相接地故障时，接地点流过的电流是发电机本身及其引出回路所连接原件的对地电容电流超过允许值将烧伤铁芯，损坏定子绝缘。引起匝间或相间短路，故需在发电机中性点采取经消弧线圈或高电阻接线的措施，以保护发电机免受损坏。。
2.2.3母线接线
本厂220kV出线最终为5回，故选择的电气主接线方案为：双母线带旁路或一台半断路器接线。
方案一：双母线带旁路母线接线
图2.1双母线带旁路方案二：一台半断路器接线
图2.2一台半断路器接线
表2.1:母线接线方案比较
项目双母线带旁路母线接线一台半断路器接线
比较
可
靠
性
（1）简单清晰、设备少、设备本身故
障率小。
（2）各种电压等级均分别有可能出现
失电的概率。
（3）机组配置合理，使传递能量在变
压器中损耗为最小。
（1）可靠性高。无论检修母线或设备
故障、检修均不致全厂停电。
（2）每一种电压级中，均有两台变压
器联系，保证在变压器检修或故障时，
不致使各级电压解列，提高供电可靠性。
灵
活
性
(1)运行方式相对简单，调度灵活性
差。
(2)各种电压级接线都便于扩建和发
展。
(1)运行调度灵活，相应保证装置较复
杂。
(2)易于扩建和实现自动化。
经
济
性
(1)设备相对少，投资小，年费用小。
(2)占地面积相对较小。
(3)采用单元接线及封闭母线，从而避
免了选择大容量出口断路器，节省了投
资。
投资高，设备多，年费用大。增大了占
地面积
因此，综合考虑，当出线回路线为5回时，一般宜采用双母线带旁路母线的接线方式。
3.厂用电接线
3.1厂用电接线设计原则
厂用电系统应具有调度的供电可靠性和灵活性。无论在机组起动、正常运行、正常停机和事故停机时，或在电力系统的某些部分发生短路的过渡状态下，或是由于机组热机部分缺陷造成机组解列，以及当电力系统频率与电压波动的情况下，均能可靠地向需要运行的厂用设备供电。为此，厂用电接线应满足以下几点：
（1）按机组自成系统，大机组尤应如此。每台机组的厂用电系统能在规定电压变化范围内工作，不受外部电力系统故障干扰，一台机组的故障、停运或其辅助设备的电气故障，不应影响另一台机组的正常运行。
（2
）保证在厂用工作电源故障、机组起动和停运过程中必需的厂用机械的供电，一般应配置备用电源或起动电源。在机组起动、停运和事故时的切换操作要少，并能与工作电源短时并列（选择厂用工作变压器和厂用备用变压器绕组连接方式时，应计及此）。
（3）在满足机组安全运行的前提下，设置数量少的厂用变压器和厂用母线段，使接线简单明了和操作方便。
（4）充分考虑分期建设与连续施工过程中厂用电系统的运行方式。
（5）合理配置厂用电系统的继电保护装置，正确选择保护装置的和备用电源自投装置的动作时间，使能迅速切除故障元件，保护人身和设备安全，缩小故障影响，提高厂用电系统的安全水平。
（6）配备足够容量的交流事故保安电源，当厂用工作电源和备用电源均失效时，能够快速起动和自动投入。
（7）配备电能质量指标符合热工负荷要求的交流不间断供电装置。 注：（6）（7）两条适用于200MW 及以上容量的火力发电机组。
3.2厂用电供电电压等级的确定
实践经验表明：对于火电厂，当发电机容量在60MW 及以下，发电机电压为10.5kV 时，可采用3kV 作为厂用高压电压；当容量在100～300MW 时，宜选用6kV 作为厂用高压电压；当容量在300MW 以上时，若技术经济合理，可采用两种高压厂用电压，即3kV 和10kV 两段电压。
3.3厂用电源的引接
3.3.1高压厂用工作电源的引接
高压厂用工作电源的引接方式应由发电机电压回路引接，并尽量满足机、炉、电的对应性要求。
（1）当有发电机电压母线时，高压厂用工作电源由各母线段引接，供给接在该母线段的机组厂用负荷。
（2）当发电机与主变压器成单元连接时，高压厂用工作电源一般由主变压器低压侧引接，供给该机组的厂用负荷。
（3）当兼有发电机电压母线和单元连接机组时，根据上述原则引接各自的高压厂用工作电源。
3.3.2低压厂用工作电源引接
(1)低压厂用变压器一般由高压厂用母线段上引接。当无高压厂用母线时，可从发电机电压主母线或发电机出口引接。
(2)按炉分段的低压厂用母线，其工作变压器应由对应的高压厂用母线段供电。
3.3厂用电接线设计
发电厂厂用电系统接线通常都采用单母线接线，并多以成套配电装置接受和分配电能，火电厂的厂用负荷容量较大，分布面较广，尤以锅炉的铺助机械设备耗电量大，如吸风机、送风机、排粉机、磨煤机、给粉机、电动给水泵等大型设备。其用电量约占厂用电量的60%以上。为了保证厂用电系统供电可靠性与经济性，且便于灵活调度，一般都采用"按炉分段"的接线原则。即将厂用电母线按照锅炉的台数分成若干独立段，即便于运行、检修、又能使事故影响范围局限一机一炉，不致过多干扰，正常运行的完好机炉。各独立母线段分别由工作电源和备用电源供电。
（1）200M W机组火电厂厂用电采用6kV和380V两种电压，前者为中性点不接地系统，后者为中性点位高电阻Q 接地系统。每台机组高A、B两段。
6kV母线，由一台分列绕组高压厂用工作变压器供电，该变压器由发电机出口引接。两台机组设一台起动（备用）变压器，供给机组起动和停机负荷，并兼作厂用工作变压器的事故备用，按采用5500kW给水泵和全厂公用负荷集中由1﹟机组供电的方案。1﹟高压厂用工作变压器和起动（备用）变压器选用31.5/20-20M V A,以后机组的高压厂用工作变压器均选用
31.5/16-16M V A,每台机组也设A和B两段380V厂用母线，由一台低压厂
用变压器供电，两台机组装设一台低压备用变压器作为低压工作变压器低压公用变压器电除尘变压器的备用，照明和检修网络采用惯常的性中性点直接接地系统，对输煤或除灰负荷，考虑在负荷中心的设置6kV母线集中供电，其电源由1﹟机组6kV厂用工作母线引接。
（2）300M W机组火电厂厂用电接线与200M W不同主要有：公用负荷由起动（备用）变压器集中供电，两台超支（备用）变压器均由220kV母线引接，在起动备用母线段之间用断路器联络，但不允许并列运行，每台机组设四台1000kV A低压厂用变压器（两两成对互为备用）。三台1000kV A电除尘变压器（其中一台为备用），每台机组设一台照明变压器，全厂设一台照明备用变压器，全厂设两台互为备用的检修变压器，两台起动变压器之间的联络电缆较长，联络电缆两端均装设断路器，增大了投资。
4. 短路电流计算
4.1短路电流计算的目的
1、电气主接线比选
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
4.2电力系统短路电流计算条件
4.2.1基本假定
短路电流实用计算中，采用以下假设条件和原则：
1、正常工作时，三相系统对称运行
2、所有电源的电动势相位角相同
3、系统中的同步和异步电机均为理想电机，不考虑电机磁饱和、磁滞、涡
流及导体集肤效应等影响，转子结构完全对称，定子三相绕组空间位置
相差120度电角度。
4、电力系统中各元件的磁路不饱和，即带铁芯的电气设备电抗值，不随电
流大小发生变化。
5、电力系统中所有电源都在额定负荷下运行，其中的50%负荷接在高压母
线上。50%负荷接在系统侧。
6、同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。
7、短路发生在短路电流为最大值的瞬间。
8、不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。
9、除计算短路电流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。
10、元件的计算均取其额定值，不考虑参数的和调整范围。
11、输电线路的电容略去不计。
12、用概率统计法则制定短路电流运算曲线。
4.2.2一般规定
1.)计算的基本情况:
1电力系统申所有电源均在额定负荷下运行。
2.所有同步电机都具有自动调整励磁装置。
3.短路发生在短路电流为最大的瞬间。
4.所有电源的电动势相位角相同。
5.应考虑对短路电流值有影响的所有元件，但不考虑短路点电弧电阻对异频电动机的作用。仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。
2)接线方式
计算短路电流时所有的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线方式 (最大运行方式)。
3)计算容量应按本工程设计规划容量计算。
4)短路种类: 按三相短路计算
5)短路计算点：在正常接线方式时，通过电气设备的短路电流为最大的地点。称为短路计算点，对于带电抗器的6-10kV出线与厂用分支回路，在选择母线至母线隔离开关之间的引线套管时，短路计算点该取在电抗器前，选择其余的导体和电器时，短路计算点应取在电抗器后。
4.2.3计算步骤
1) 选择计算短路点
2) 画等值网络图
3) 化简等值网络图
4) 求计算电抗XjS，
5) 由运行曲线进出各电源供给的短路电流同期分量标么值
6) 计算无限大的电源供给的短路电流同期分量
7) 有功功率电源的短路电流计算
8) 计算短路电流同期分量有名值和短路容量
9) 计算短路电流冲击值
10) 计算异步电动机供给的短路电流
11) 绘制短路电流计算结果表
4.2.4限流措施
电力系统中可以采取的限流措施：
1、提高电力系统的电压等级
2、直流输电
3、在电力系统的主网加强联系后，将次级电网解环运行。
4、在允许的范围内，增大系统的零序阻抗，例如：采用不带第三绕组或第三绕
组为Y接线的全星形自耦变压器，减少变压器的接地点等。
发电厂和变电所中可以采取的限流措施：
1、 发电厂中，在发电机电压母线分段回路中安装电抗器。
2、 变压器分裂运行。
3、 变电所中，在变压器回路中装设分裂电抗器或电抗器。
4、 采用低压侧为分裂绕组的变压器。
5、 出线上装设电抗器。
4.3电路元件参数的计算
高压短路电流的计算一般只计及各元件的电抗，采用标幺值。标幺值为各电路元件有各值与基准值之比。
U ＊=U /U j ；S ＊=S /S j ；I ＊=I /I j ；X ＊=X /X j ；
表4.1各元件计算公式 元件名称
标幺值 有名值 发电机
调相机
电动机
X ''*d =?cos /100%''e j d P S X ? X ''d =?cos /100%2''e d P U X ?
变压器
X d *=e j d S S U ?100% X d =e e d S U U 2100%?
电抗器
X k *=23100%j j e e k U S I U U ?? X k =e e k I U U 3100%?
线 路 X *=2
j j
U S X ? X=0.145lg r D 789.0 D=3bc ac ab d d d
4.4网络变换
1、Y ?/变换
X 1=X 13?X 12/( X 13+ X 12+X 23)
X 2=X 23?X 12/( X 13+ X 12+X 23)
X 3=X 13?X 23/( X 13+ X 12+X 23)
2、?Y /变换
X 12=X 1+X 2+3
21X X X X 13=X 1+X 3+
231X X X
X 23=X 2+X 3+1
32X X X
3、并联电源支路的合并
E e =n
n n Y Y Y Y Y E Y E Y E Y E +??++++??+++321332211 ---------合成电势 X 2=n
Y Y Y Y +??+++3211 --------合成电抗 Y 1 Y 2 Y 3……Y n ------------各并联分支回路的电纳分别为各并联分支
回路电抗X 1 X 2 X 3------------X n 的倒数
4、分支系数 2号
1号
3号X1X2X3X4
X ∑=X 1//X 2//X 3
X '
∑= X ∑+X 4
C 1= X ∑/ X 1
X 14= X '
∑/ C 1
5、转移阻抗
X3
X1X2
1号2号
X 13=X 1+X 3+2
31X X X X 23=X 2+X 3+
132X X X
4.5等值电源的计算
1、按个别交换计算
当网络中有几个电源时，可将条件相类似的发电机，按下述条件连接成一组，分别求出至短路点的转移电抗。
（1）同形式且至短路点的电气距离大致相等的发电机。
（2）至短路点的电气距离较远的同一类型和不同类型的发电机。
（3）直接连接短路上的发电机
2、 按同一变化计算
当仅计算任一时间t 的短路电流周期分量，各电源的发电机形式参数相同且距离短路点的电气距离大致相等时，可将各电源合并为一个总的计算电抗。
4.6三相短路电流周期分量计算
1、无限大电源供给的短路电流。
当供电电流为无穷大或者计算电抗X J 3=3.45时，不考虑短路电流周期分量的衰减。
2、限电源供给的短路电流
先将电源对短路点的等值电抗X ＊∑，归算到以电源容量为基准的计算电抗X JS ,然后按X J 3值查相应的发电机运算曲线，或查发电机的运算曲线数字表，即可得到短路电流周期分量的标幺值。
4.7冲击电流的计算
三相短路发生后的半个周期(t =0.01s)短路电流的瞬时值达到最大，称为冲击电流，i ch 。
其值近似计算为：I ch =2.55i d 〞
发电机-变压器与系统之间：I ch =1.85×1.414i d 〞。
4.8不对称短路电流的计算
1、对称分量法的基本关系
不对称短路计算一般采用对称法，三相网络内任一组不对称量（电流、电压等）都可以分解为三组对称分量，由于三相对称网络中对称分量的独立性，即正序电势只产生正序电流和正序电压降，负序和零序亦然，因此，可采用重叠原理，分别计算。然后从对称分量中求出实际的短路电流或电压值。
2、序网的构成
将不对称分量分解为正序、负序、零序三组对称分量，彼此间的差别在于相序不同，其对应的网络称为序网。
（1）正序网络
就是通常计算对称短路时所用的等值网络，除中性点接地阻抗，空载线路以及空载变压器外，电力系统各元件均包括在正序网络中，并且用相应的正序参数和等值电路表示。
（2）负序网络
它的构成元件与正序网络完全相同，只需用负序阻抗代替正序阻抗。即可。
（3）零序网络
它由无件的零序阻抗所构成，零序电压施于短路点，各支路均并联于该点。
4.9正序等效定则
1、不对称短路时，短路电流正序分量算式：
)
()
()(!)
0(
)
()1(n ff f n fa X X j U I ?+= X △(n) 表示附加电抗，其值随短路型式不同，而不同。上角标（n ）是代表
短路类型符号。在简单不对称短路的情况下，短路点电流的正序分量，与在短路量每一相中加入附加电抗 X △(n)
发生三相短路时电流相等。此念称为正序等效定则。
1 引言 近年，我国电力工业发展迅速，电力供应能力显著增强。“十五”期间全国发电装机新增近2亿千瓦，创历史最高水平，2006年又新增装机容量1亿千瓦，总容量超过6亿千瓦，今年投产规模仍将保持在7000万千瓦以上，全国电力供应紧的局面已经得到全面缓解。但是，我国电力工业结构不合理的矛盾仍十分突出，特别是能耗高、污染重的小火电机组比重过高。因此，电力工业将“上大压小”、加快关停小火电机组放在了“十一五”期间工作的首位[9]。 据测算，火电机组容量的不同，反映在煤耗和污染物排放量上差别很大。大型高效发电机组每千瓦时供电煤耗为290克--340克，中小机组则达到380克--500克。5万千瓦机组其供电煤耗约440克/千瓦时，发同样的电量，比大机组多耗煤30--50%。与此同时，小火电机组排放二氧化硫和烟尘排放量分别占电力行业总排放量的35%和52%。国家发改委能源局局长小平算了一笔账，“现有的小机组若能够完全由大机组替代，一年可节能9000万吨标准煤，相应减少排放二氧化硫220万吨，少排放二氧化碳2.2亿吨。 目前全国10万千瓦及以下小火电机组占火电装机比重达到29.4％，这些小火电绝大部分是在我国电力供应较为紧的“八五”、“九五”期间建设的，主要分布于经济发达地区和煤炭资源丰富的省份。加速关停小火电机组，一方面是保证节能降耗指标的完成，另一方面有助于保障大机组的开工率，促进电力产业结构改造升级。 关停小火电机组是从国家大局出发，优化电力工业结构的重要举措，对提高电力工业的整体质量和效益，促进电力工业可持续发展具有十分重要的意义。 发电厂二期工程电气部分设计 ①装机容量：装机两台，总容量600MW； ②机组年利用小时数： Tmax=6000小时 ③气象条件：发电厂所在地最高气温32℃，年平均气温5．65℃，最大风速25m/s ④厂用电率：按6%考虑 ⑤ 220kV电压等级，架空线路2回与系统相连，系统电抗以100MVA为基准折算到220kV 母线为0.028 设计基本要求：
内蒙古科技大学 本科生毕业设计说明书（毕业论 文） 题目：2×350MW火力发电厂
厂用电设计 学生姓名： 学号： 专业：电气工程及其自动化班级：电气07-1班 指导教师：
摘要 本文将针对某火力发电厂的设计，主要是对电气方面进行研究。本次设计的电厂在电网占有重要位置，一旦发生事故将引起主网的解裂，所以对电厂主接线形式进行了详细的分析比较，以确定一种安全经济成熟的主接线形式。 首先对火力发电的有关内容做以阐述，并对电力主接线中的设备做以描述。依据所给出的原始数据和接线的基本原则进行了主接线形式的设计,选择了低压侧用双母线三分段，而高压侧用双母线的接线形式。简单的介绍了厂用电，对主变压器进行了选择。在三相短路实用计算基本假设的前提下，对三相短路电流进行了计算。根据负荷计算和短路电流计算的结果对断路器等电气设备进行了选择和校验。根据基本原则结合具体要求，绘制完成电气主接线图的一次部分。 本毕业设计只对电气主接线一次部分做了较为详细的理论设计。通过对本次的设计设计，掌握了一些基本的设计方法，在设计过程中更加稳固了理论知识。
关键词：火力发电电气主接线主要设备 Electrical Design for the primary said of the coal-fired power plant-2*300MW Abstract electrical studies. The design of the power plant to power grid play an important role, once accident will cause the solution of the crack. So to wiring form of the power plant carrys on the detailed analysis comparison, to determine a safe and economic mature Lord connection form. First of all the relevant contents of the power to do this,and to the electric wiring the equipment to do argued that description. According to the original data and the basic principles of the wiring design the wring.Choose the low voltage side with a bus, and three segmentation service, and choose the main transformer. on the premise of the three-phase short-circuit basic assumptions carry out the three-phase short-circuit current calculation. According to the results of load calculation and short-circuit current calculation,circuit breaker electrical equipment were chosen and calibration.According to the basic principle with specific requirements,paint the main electrical wiring .
风江水电站2×65MW设计
摘要 本毕业设计主要是对风江水电站电气部分进行设计，该水电站的总装机容量为2×65=130MW。主接线方式采用单母线分段接线。主要内容包括主接线方案设计、主要设备选择、短路电流计算、电气一次设备的选择、计算。通过对水电站的一次主接线设计、短路电流的计算及主要电气设备的选行型及参数确定，较为细致地完成了风江水电站的设计。 毕业设计的过程是将理论与实际相结合的实践过程，起到学以致用，巩固和提升了对电气工程及自动化专业所学知识的运用和理解，树立工程设计的观念，提高了电力系统设计的能力。通过毕业设计，让我们理论联系实际，系统、全面地掌握所学知识，培养我们分析问题、工程计算和独立工作的能力，让我们树立工程观点，初步掌握发电厂电气部分的设计方法。并在计算、分析和解决工程实际问题等方面得到训练，为今后从事电力行业有关设计、运行、科研等方面的工作奠定坚实的理论基础。 这次毕业设计的课题来源于风江水电站，主要针对风江水电站在电力系统的地位，拟定本电厂的电气主接线方案，通过经济技术经济比较，确定推荐的最佳方案，并对其进行短路电流计算，对发电厂用电设备进行选择，然后对各级电压配电装置进行设计。在这些设计过程中需要用到各种电力工程设计手册，并借用CAD辅助绘图工具绘制电气主接线图。 通过本论文的研究，可以使风江水电站安全、可靠、经济地在系统中运行，保证其持续可靠、稳定地供电，同时也能提高自己使用CAD、word等软件的能力，培养了自己工程设计的概念，是对大学5年所学理论知识与实践的融会贯通的结晶。 关键词: 发电厂变压器主接线短路电流计算设备选型继电保护
引言 随着经济的腾飞，电力系统的发展和负荷的增长，电力网容量的增大，电压等级和综合自动化水平也不断提高，科学技术突飞猛进，新技术、新电力设备日新月异，该地原有变电所设备陈旧，占地较大，自动化程度不高，为满足该地区经济的持续发展和人民生活的需要，电网正在进行大规模的改造，对变电所的设计提出了更高、更新的要求。建设新的变电所，采用先进的设备，使其与世界先进变电所接轨，这对提高电力网的供电可靠性，降低线路损耗，改善电能质量，增加电力企业的经济效益有很大的现实意义。 1、绪论 由于经济社会和现代科学技术的发展，电力网容量的增大，电压等级的提高，综合自动化水平的需求，使变电所设计问题变得越来越复杂。除了常规变电所之外，还出现了微机变电所、综合自动化变电所和无人值班变电所等。目前，随着我国城乡电网建设与改革工作的开展，对变电所设计也提出了更高、更新的要求。 1.1 我国变电所发展现状 变电技术的发展与电网的发展和设备的制造水平密切相关。近年来，为了满足经济快速增长对电力的需求，我国电力工业也在高速发展，电网规模不断扩大。目前我国建成的500kV变电所有近200座，220kV变电所有几千座；500kV电网已成为主要的输电网络，大经济区之间实现了联网，最终将实现全国联网。电气设备的制造水平也在不断提高，产品的性能和质量都有了较大的改进。除空气绝缘的高压电气设备外，GIS、组合化、智能化、数字化的高压配电装置也有了新的发展；计算机监控微机保护已经在电力系统中全面推广采用；代表现代输变电技术最高水平的750kV直流输电，500kV交流可控串联补偿也已经投入商业运行。我国电网供电的可靠性近年来也有了较大的提高，在发达国家连续发生严重的电网事故的同时，我国电网的运行比较稳定，保证了经济的高速发展。 1.2 变电所未来发展需要解决的问题
目录 前言·· 1 摘要及关键词·· 2 第1章主接线的设计·· 3 1．1 发电机台数和参数的确定··3 1．2 变压器台数和参数的确定··3 1．3 厂用电的设计的确定·· 4 1．4 220kV主接线的设计··6 第2章短路电流计算点的确定和短路计算结果·· 9 2．1短路电流计算点的确定··9 2．2短路电流计算··9 2．3 短路电流计算结果··16 第3章主要电气设备的配置和选择·· 16 3．1主要电气设备的配置··16 3．2主要电气设备的选择··17 第4章所选电气设备的校验· 21 4．1 断路器的校验··22 4．2 隔离开关的校验··23 4．3 电流互感器的校验··23 4．4 母线的校验··25 第5章继电保护的配置和考虑·· 25 5．1概述··25
5．2发电机保护配置··27 5．3变压器的保护配置··29 结论·30 辞·· 31 参考文献·32 附录一所选设备一览表·33 附录二电气主接线·35 前言 毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它将从思维、理论以及动手能力方面给予我们严格的要求。使我们综合能力有一个整体的提高。它不但使我们巩固了本专业所学的专业知识，还使我们了解、熟悉了国家能源开发策略和有关的技术规程、规定、导则以及各种图形、符号。它将为我们以后的学习、工作打下良好的基础。 能源使社会生产力的重要基础，随着社会生产的不断发展，人类使用能源不仅在数量上越来越多，在品种及构成上也发生了很大的变化。人类对能源质量也要求越来越高。电力使能源工业、基础工业，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。电能也是发展国民经济的基础，使一种无形的、不能大量存储的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同时瞬间完成的，须随时保持功率平衡。要满足国民经济发展和要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展规律。因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。而变电站在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。它承担着变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的责任。222KV变电站电气部分设计使其对变电站有了一个整体的了解。该设计包括以下任务：1、主接线的设计 2、主变电压器的选择 3、短路计算 4、导体和电气设备的选择 5、所用电设计
题目：推弯机设计 姓名：啜文博 班级学号：0608014401 指导教师：于峰
摘要 360o异形断面圆环在各生产部门有着广泛的应用。但于受形状因素的约束，传统的绕弯、滚弯等弯曲工艺很难加工出这类弯曲件。而目前的加工方法是将两个半圆形弯曲件连接成为一个360o圆环，这样使得工序繁琐。在实验中已实现将此类型材弯曲件一次成型方法，本文将推弯实验应用到工业生产中。 根据实验工艺，改进了实验模具，使之适用于工业生产。通过对几种不同的机械传动系统的比较分析，选择了一个最合适的传动系统，并设计了液压系统。 本文针对各种异形断面型材，使用推弯工艺一次推出了360o圆环，与传统型材弯曲方法相比，在型材弯曲件成型工艺方面有较大突破。 关键词推弯; 型材; 推弯机
Abstract The once forming method of this kind of part has been achieved in experiment. In this paper the push-bending experiment is applied in the industrial production. According to the experiment craft, the experiment dies are improved so as to be fit for the industrial production. Via the contrast of a few different mechanical transmission system ,the best transmission system is choosed , and the fluid drive system is designed. In this paper aiming at every kind of abnormity section bent parts the bent parts with 360 angles are formed in once by push bending process. Contrasting with conventional bending process of profile, the more advancement is got in bending and forming process of profile. Keywords push bending; section profile; push-bending machine
35kV 变电站设计原始数据 本次设计的变电站为一座35kV降压变电站，以10kV给各农网供电，距离本变电站15km和10km 处各有一个系统变电所，由这两个变电所用35kV双回架空线路向待设计的变电站供电，在最大运 行方式下，待设计的变电站高压母线上的短路功率为1500MVA。 本变电站有8回10kV架空出线，每回架空线路的最大输送功率为1800kVA其中#1出线和#2 出线为I类负荷，其余为U类负荷及川类负荷，Tmax=4000h,cos? =0.85。 环境条件：年最高温度42 C ;年最低温度-5 C；年平均气温25 T ;海拔高度150m 土质为粘土；雷暴日数为30 日/ 年。
35KV变电站设计 、变电站负荷的计算及无功功率的补偿 1. 负荷计算的意义和目的 所谓负荷计算，其实就是计算在正常时通过设备和导线的最大电流，有了这 个才可以知道选择多大截面的导线、设备。负荷计算是首要考虑的。要考虑很多因素才能计算出较为准确的数值。如果计算结果偏大，就会将大量的有色金属浪费，增加制作的成本。如果计算结果偏小，就会使导线和设备运行的时候过载，影响设备的寿命，耗电也增大，会直接影响供电系统的稳定运行。 2. 无功补偿的计算、设备选择 2.1无功补偿的意义和计算 电磁感应引用在许多的用电设备中。在能量转换的过程中产生交变磁场，每个周期内释放、吸收的功率相等，这就是无功功率。在电力系统中无功功率和有功功率都要平衡。有功功率、无功功率、视在功率之间相互关联。 S ,卩厂Q2 S——视在功率，kVA P――有功功率，kW Q 无功功率，kvar 由上述可知，有功功率稳定的情况下，功率因数cos ?越小则需要的无功功 率越大。如果无功功率不通过电容器提供则必须从该传输系统提供，以满足电力 线和变压器的容量需要增加的电力需求。这不仅增加了投资的供给，降低了设备的利用率也将增加线路损耗。为此对电力的国家规定：无功功率平衡要到位，用户应该提高用电功率因数的自然，设计和安装无功补偿设备，及时投入与它的负载和电压的基础上变更或切断，避免无功倒送回来。还为用户提供了功率因数应符合相应的标准，不然，电力部门可能会拒绝提供电力。所以无功功率要提高功率因素，在节约能源和提高质量具有非常重要的意义。无功补偿指的是：设备具有容性负载功率和情感力量负荷，并加入在同一电路，能量的两个负载之间的相互交换。 无功补偿装置被广泛采用在并联电容器中。这种方法容易安装并且施工周期短，成本低易操作维护。 2.2提高功率因数 P——有功功率 S1――补偿前的视在功率 S2补偿后的视在功率 Q1补偿前的无功功率 Q2补偿后的无功功率 ? 1――补偿前的功率因数角
题目：火电厂电气一次部分毕业设计 学院：信息电子技术学院 年级： 专业：电气工程及其自动化 姓名： 学号： 指导教师：
发电厂是电力系统的重要组成部分，也直接影响整个电力系统的安全与运行。在发电厂中，一次接 线和二次接线都是其电气部分的重要组成部分。 本设计是电气工程及其自动化专业学生毕业前的一次综合设计，它是将本专业所学知识进行的一次系统的回顾和综合的利用。设计中将主要从理论上在电气主接线设计，短路电流计算，电气设备的选择，配电装置的布局，防雷设计，发电机、变压器和母线的继电保护等方面做详尽的论述，并与三河火力发电厂现行运行情况比较，同时，在保证设计可靠性的前提下，还要兼顾经济性和灵活性，通过计算论证该火电厂实际设计的合理性与经济性。在计算和论证的过程中，结合新编电气工程手册规范，采用CAD软件绘制了大量电气图，进一步完善了设计。 关键字主接线设计；短路电流；配电装置；电气设备选择；继电保护
Power plants is an important part of power system, and also affect the safety of the whole power system with operation. In power plant, a wiring and secondary wiring is the important part of electrical part. This design is the electrical engineering and automation of professional students before graduation design, it is a comprehensive professional knowledge learnt this a systematic review and comprehensive utilization. Design mainly from theory will in the main electrical wiring design, short-circuit current calculation, electrical equipment choice, power distribution equipment layout, lightning protection design, generator, transformer and busbar protection etc, and a detailed discussion with the current operation sanhe coal-fired power plants, meanwhile, in comparison to ensure that the design reliability premise, even give attention to two or morethings economy and flexibility, through calculation demonstrates that the practical rationality of the design of power with economy. In the process of calculation and argumentation, combined with the new electric engineering manuals, using CAD software standard drawing a lot of electrical diagrams, further improve the design. Keywords Lord wiring design; Short-circuit current; Distribution device; Electrical equipment selection; Relay protection
目录 摘要 (1) 前言 (2) 第一部分：水力机组选型设计和调节保证计算 (3) 1水轮机的选型设计 (3) 1.1水轮机选型设计概述 (3) 1.2水轮机选型设计的任务 (3) 1.3水轮机选型的原则 (3) 1.4水轮机选型设计的条件及主要参数 (3) 1.5水轮机台数及型号的选择 (4) 1.6初选工况点A (5) 1.8额定转速的确定 (6) 1.9 效率及单位参数的修正 (7) 1.10 核对所选择的真机转轮直径 D................................... 错误!未定义书签。 1 1.11 确定水轮机导叶的最大可能开度 a.......................... 错误!未定义书签。 ok 1.12计算水轮机额定流量 Q ............................................... 错误!未定义书签。 r H ................................... 错误!未定义书签。 1.13确定水轮机的允许吸出高度 s 1.14计算水轮机的飞逸转速 (19) 1.15 计算水轮机轴向水推力∞ P ......................................... 错误!未定义书签。 1.16 估算水轮机的质量 (20) 1.17 绘制水轮机运转综合特性曲线 (20) 2水轮发电机的的初步选择计算 (24) 2.1水轮发电机的结构形式和冷却方式 (24) 2.2发电机主要尺寸的估算 (24) 2.3发电机外形尺寸估算 (25) 2.4水轮发电机的质量估算 (26) 3调节保证计算 (27) 3.1调节保证计算概述 (27) 3.2调节保证计算的标准 (27) 3.3计算基本数据 (27) L . 错误!未定义 3.4计算设计水头、最大水头下额定出力时引水系统的∑i i V 书签。 T和关闭规律 (28) 3.5假定导叶的直线关闭时间 f 3.6水击压力上升计算 (28)
Graduation Project (Thesis) Harbin University of Commerce X6132milling machine feed system, lifting platform and platform design Student SunMingxing Supervisor Yan Zugen Specialty X6132 milling machine feed system, lifting platform and platform design School Harbin University of Commerce 2012年6月9日
1 绪论 1.1机床的用途及性能 X6132、X6132A型万能升降台铣床属于通用机床。主要适用于机械工厂中加工车间、工具车间和维修车间的成批生产、单件、小批生产。 这种铣床可用圆柱铣刀、圆盘铣刀、角度铣刀、成型铣刀和端面铣刀加工各种平面、斜面、沟槽等。如果配以万能铣头、圆工作台、分度头等铣床附件，还可以扩大机床的加工范围。 X6132、X6132A型铣床的工作台可向左、右各回转45 o当工作台转动一定角度，采用分度头时，可以加工各种螺旋面。 X6132型机床三向进给丝杠为梯形丝杠，X6132A型机床三向进给丝杠为滚珠丝杠。 X6132/1、X6132A/1型数显万能升降台铣床是在X6132、X6132A型万能升降台铣床的基础上，在纵向、横向增加两个坐标的数字显示装置的一种变型铣床，该铣床具有普通万能升降台铣床的全部性能外，借助于数字显示装置还能作到加工和测量同时进行，实现动态位移数字显示，既保证了工件加工质量，又减轻了工人劳动强度和提高劳动生产率，配上万能铣头还可以进行镗孔加工。 图1-1 X6132卧式铣床整机外形图
摘要 发电厂是电力系统的一个重要组成部分，它的主要作用是生产和分配电能，其电气接线包括一次接线和二次接线两大部分。本次设计的是（4×100MW）凝汽式发电厂电气一次部分设计。设计的主要内容有： ①发电厂电气一次部分的接线设计。 1）主接线形式的确定，主要有主变压器的选择、负荷出线导体的选择和各电压等级接线形式的确定； 2）确定发电厂厂用电接线系统，包括厂用工作变压器和备用变压器的选择； ②计算各母线和发电机端口的三相短路电流，列出短路电流计算结果表。 ③电气设备选择和配电装置设计。 1）按正常工作电流选择断路器、隔离开关、互感器等电气设备，并确定高压开关柜的型号； 2）按三相短路电流校验电气设备； 3）列出电气设备选择结果表。 ④绘制发电厂电气一次接线图和典型间隔断面图。 关键词：发电厂，变电站，电气接线，电气设备
ABSTRACT The power plants are important components for the power system, and their main role is to produce and distribute electrical energy. Their electrical connection includes two parts that are main connection and secondary connection. In the paper, the electrical primary part of condensing power plants（4×100MW）is designed.The main contents of the design are as follows: ①The design of the main electrical connection for the power plants. 1)Determination of the main electrical connection form, including the selection of the main transformers and the conductors of outgoing loads ,and the determination of the electrical connection form for each voltage level; 2)Determination of the electrical connection system in their own power plant, including the selection of the working transformer and standby transformer. ②The three-phase short circuit currents on each bus and generator outlet need to be calculated, listing the results of the short-circuit currents in a table. ③The choice of electrical equipment and the design of distribution equipment. 1)Select the electric equipment including circuit breakers、disconnectors、instrument transformers and so on a ccording to the normal operating currents, then determine the type of high voltage switchgear; 2)Check the electrical equipment a ccording to the three-phase short circuit currents; 3)List the results of electrical equipment in table. ④Draw the main electrical connection diagram for power plant and the cross section diagram. Key words：power plant, substation, electrical connection, electrical equipment
毕业设计成果 Graduation practice achievement 设计项目名称110KV变电站初步设计
序 毕业设计是我们完成大学学习的最后一次总结与学习的机会，是对我们所学各门功课的综合运用与提高。通过这次毕业设计，巩固与加深了我们所学的理论专业知识，锻炼了我们分析与解决实际工程问题的能力培养和提高了我们综合实用技术规范，技术资料和进行有关计算，设计和绘图，编写技术文件的初步技能，为今后的工作和学习打下坚实的基础。 这次的毕业设计是由仇新艳老师带领的，在设计期间老师和我们共同讨论，一起学习，对我的启发良多。对此我很感谢仇老师的耐心指导，尤其是仇老师碰到问题时那积极解决问题的态度很值得我学习。 最后我还要感谢我们这组同学，在设计期间，大部分都是经过我们的仔细讨论我才解决了我的一些疑惑。通过短路电流的计算，教会了我对于高压电气的具体选型及校验方法；对于在设计过电压防护中我学会了如何来确定避雷针的高度；对于厂用变压器的选择，我也有了很深刻的认识。以上种种问题的解决，才使我的毕业设计最后能按时的完成，对此我很感谢。 这期间我查阅了大量的资料，极大的锻炼了我搜集资料和分析资料的能力，为我以后的就业提供了很大的帮助。最后我很感谢学院的领导和老师们对我这三年的教育和关怀。
目录 序 第一章原始资料 (4) 1.1水能资料 (4) 1.2 电力系统资料 (4) 第二章电气主接线设计 (6) 2.1 电气主接线设计概述 (6) 2.2 主接线方案的选择 (7) 第三章短路电流计算 (9) 3.1 短路电流计算的目的 (9) 3.2 短路电流计算的一般规定 (9) 3.3 短路电流计算的内容 (9) 3.4 短路电流计算方法 (10) 3.5 短路电流的计算 (10) 第四章厂用电的设计 (23) 4.1 厂用电设计的基本要求 (23) 4.2 水电站厂用电的特点 (23) 4.3 统计原则及计算分析过程 (23) 4.4 厂用电气的选择 (26) 4.5校验 (27) 第五章电气设备的选择及校验 (28) 5.1 35KV断路器选择与校验 (28) 5.2 35KV隔离开关选择与校验 (29) 5.3 35KV电流互感器选择与校验 (30) 5.4 35KV电压互感器选择与校验 (31) 5.5 熔断器的选择与校验 (32) 5.6 避雷器的选择 (33) 5.7 母线的选择 (33) 5.8 6.3KV开关柜及电气设备的选择 (34) 第六章过电压保护 (37) 6.1 造成水电站事故的原因 (37) 6.2 感应雷和雷电侵入波的防护 (37) 6.3 直击雷的防护 (37) 参考文献 (39) 附图
K1+478～K1+5888段左侧片石混凝土挡土墙第1部分 35kV变电站设计原始数据 本次设计的变电站为一座35kV降压变电站，以10kV给各农网供电，距离本变电站15km和10km处各有一个系统变电所，由这两个变电所用35kV双回架空线路向待设计的变电站供电，在最大运行方式下，待设计的变电站高压母线上的短路功率为1500MVA。 本变电站有8回10kV架空出线，每回架空线路的最大输送功率为1800kVA；其中#1出线和#2出线为Ⅰ类负荷，其余为Ⅱ类负荷及Ⅲ类负荷，Tmax=4000h,cos φ=0.85。 环境条件：年最高温度42℃；年最低温度-5℃；年平均气温25℃；海拔高度150m；土质为粘土；雷暴日数为30日/年。
K1+478～K1+5888段左侧片石混凝土挡土墙第1部分 35KV变电站设计 一、变电站负荷的计算及无功功率的补偿 1.负荷计算的意义和目的 所谓负荷计算，其实就是计算在正常时通过设备和导线的最大电流，有了这个才可以知道选择多大截面的导线、设备。负荷计算是首要考虑的。要考虑很多因素才能计算出较为准确的数值。如果计算结果偏大，就会将大量的有色金属浪费，增加制作的成本。如果计算结果偏小，就会使导线和设备运行的时候过载，影响设备的寿命，耗电也增大，会直接影响供电系统的稳定运行。 2.无功补偿的计算、设备选择 2.1无功补偿的意义和计算 电磁感应引用在许多的用电设备中。在能量转换的过程中产生交变磁场，每个周期内释放、吸收的功率相等，这就是无功功率。在电力系统中无功功率和有功功率都要平衡。有功功率、无功功率、视在功率之间相互关联。 S——视在功率，kVA P——有功功率，kW Q——无功功率，kvar 由上述可知，有功功率稳定的情况下，功率因数cosφ越小则需要的无功功率越大。如果无功功率不通过电容器提供则必须从该传输系统提供，以满足电力线和变压器的容量需要增加的电力需求。这不仅增加了投资的供给，降低了设备的利用率也将增加线路损耗。为此对电力的国家规定：无功功率平衡要到位，用户应该提高用电功率因数的自然，设计和安装无功补偿设备，及时投入与它的负载和电压的基础上变更或切断，避免无功倒送回来。还为用户提供了功率因数应符合相应的标准，不然，电力部门可能会拒绝提供电力。所以无功功率要提高功率因素，在节约能源和提高质量具有非常重要的意义。无功补偿指的是：设备具有容性负载功率和情感力量负荷，并加入在同一电路，能量的两个负载之间的相互交换。 无功补偿装置被广泛采用在并联电容器中。这种方法容易安装并且施工周期短，成本低易操作维护。 2.2 提高功率因数 P——有功功率 S1——补偿前的视在功率
某火力发电厂电气部分设计 摘要 火力发电在我国的起步较早，经过近几十年的迅速发展，各项措施已得到了不断的完善，但我们仍然还能够发现一些不足，如有关发电厂电气部分设计的一些不合理性、保护性措施的欠缺等。这些都需要我们通过设计出更加合理的方案来解决这些问题。 本文将针对某火力发电厂的设计来对这些问题进行探讨，主要是对电气方面进行研究，期望提出更加合理的方案来完善现有设施。首先将会对火力发电的有关内容做一阐述，并对火力发电的现状做一描述；随后对火力发电厂的电气主接线设计和防雷保护的原理部分进行介绍，最后将给出该火力发电厂的主接线的设计和防雷保护的具体实现。 关键词：火力发电；电气主接线；防雷保护
第一章绪论 1.2 课题研究的目的和意义 火力发电由于起步较早，到目前为止各项措施已取得了不断的完善和发展，其电气部分也得到很大的进展，但仍然存在一些不足期待改进。这就要求我们改善这些不良方面，最大限度的发挥经济效益，并减少事故的发生。 火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气等燃料的化学能产生出电能的工厂。按其功用可分为两类，即凝汽式电厂和热电厂。前者仅向用户供应电能，而热电厂除供给用户电能外，还向热用户供应蒸汽和热水，即所谓的“热电联合生产”。 目前采用最广泛的发电形式是利用煤的燃烧来获得电能，而我国煤的储量也是相当 丰富的，因此本课题的提出具有很大的现实意义，如何设计好火电厂的电气主接线及各项保护性措施，就显得尤为重要。 1.3课题研究的主要内容 1.火力发电厂的发电原理和电气方面的研究 通过对火力发电有关文献的参考，明白我国火力发电的现状及未来的发展趋势。研究火力发电的工作过程，了解火力发电系统的组成、工作过程及工作原理。通过阅读有关火力发电厂的主接线图及相关介绍，明确主接线的设计规则和防雷保护的具体实现。 2.某火力发电厂电气主接线的设计 通过分析某地区火力发电厂的相关资料，设计出一种实用性、经济性和可靠性相结合的电气主接线；在此基础上，正确地选择所用的电气设备，并对主接线的基本构造及特点做一介绍。 3. 某火力发电厂防雷保护的设计 按照已经设计出的电气主接线图，研究该系统防雷保护的具体实现方法和工作原理。
A型齿轮泵设计 Graduation Project (Thesis) Harbin University of Commerce X6132milling machine feed system, lifting platform and platform design Student SunMingxing Supervisor Yan Zugen Specialty X6132 milling machine feed system, lifting platform and platform design School Harbin University of Commerce 2012年6月9日
A型齿轮泵设计 1 绪论 1.1机床的用途及性能 X6132、X6132A型万能升降台铣床属于通用机床。主要适用于机械工厂中加工车间、工具车间和维修车间的成批生产、单件、小批生产。 这种铣床可用圆柱铣刀、圆盘铣刀、角度铣刀、成型铣刀和端面铣刀加工各种 平面、斜面、沟槽等。如果配以万能铣头、圆工作台、分度头等铣床附件，还可以 扩大机床的加工范围。 X6132、X6132A型铣床的工作台可向左、右各回转45 o当工作台转动一定角度，采用分度头时，可以加工各种螺旋面。 X6132型机床三向进给丝杠为梯形丝杠，X6132A型机床三向进给丝杠为滚珠丝杠。 X6132/1、X6132A/1型数显万能升降台铣床是在X6132、X6132A型万能升降台铣 床的基础上，在纵向、横向增加两个坐标的数字显示装置的一种变型铣床，该铣床 具有普通万能升降台铣床的全部性能外，借助于数字显示装置还能作到加工和测量 同时进行，实现动态位移数字显示，既保证了工件加工质量，又减轻了工人劳动强 度和提高劳动生产率，配上万能铣头还可以进行镗孔加工。 图1-1 X6132卧式铣床整机外形图
坝后式水电站毕业设计 5.1 设计内容 5.1.1 基本内容 5.1.1.1 枢纽布置 (1) 依据水能规划设计成果和规范确定工程等级及主要建筑物的级别； (2) 依据给定的地形、地质、水文及施工方面的资料，论证坝轴线位置，进行坝型选择； (3) 论证厂房型式及位置； (4) 进行水库枢纽建筑物的布置(各主要建筑物的相对位置及形式，划分坝段)，并绘制枢纽布置图。 5.1.1.2 水轮发电机组选择 (1) 选择机组台数、单机容量及水轮机型号； (2) 确定水轮机的尺寸(包括水轮机标称直径D1、转速n、吸出高度Hs、安装高程Za)； (3) 选择蜗壳型式、包角、进口尺寸，并绘制蜗売单线图； (4) 选择尾水管的型伏及尺寸； (5) 选择相应发电机型号、尺寸，调速器及油压装置。 5.1.1.3厂区枢纽及电站厂房的布置设计 (1) 根据地形、地质条件、水文等资料，进行分析比较确定厂房枢纽布置方案； (2) 核据水轮发甴机的资料，选择相应的辅助设备，进行主厂房的各层布置设计； (3) 确定主厂房尺寸； (4) 副厂房的布置设计； (5) 绘制主厂房横剖面图、发电机层平面图、水轮机层和蜗壳层平面图各?张。 5.1.0 选作内容 5.1.2.1 引水系统设计 (1) 进水口设计。确定进水口高程、型式及轮廓尺寸； (2) 压力管道的布置设计。确定压力管道的直径；确定压力管道的布置方式和各段尺寸；
5.2 基本资料 本水电站在MD江的下游，位于木兰集村下游2km处。坝址以上流域控制面积30200km2。 本工程是一个发电为主，兼顾防洪、灌溉、航运及养鱼等综合利用的水利枢纽。电站投入运行后将承担黑龙江东部电网的峰荷，以缓解系统内缺乏水电进行调峰能力差的局面。 本工程所在地点交通比较方便，建筑材料比较丰富，是建设本工程的有利条件。电站地理位置图见图5-1。
摘要 本毕业设计是500kV（500/220/35）变电站工程电气部分初步设计。其中500kV、220kV侧采用 GIS方案，为了保证供电的可靠性和一次性满足远期负荷的要求，按照远期负荷规划进行设计建设，从而保证变电站能够长期可靠供电。 根据毕业设计任务书的要求，综合所学专业知识及变电站设计相关书籍的有关内容，设计过程中完成了主变选择、电气主接线的拟定、短路计算、电气设备选择、配电装置的规划、继电保护和自动装置的规划和防雷保护的规划等主要工作。并且绘制了一套电气图纸（电气主接线图、平面布置图、配电装置断面图）。 关键词 500kV变电站 GIS方案电气主接线配电装置 Abstract This graduate design thesis is a (500/220/35 )kV a declining to press to change to give or get an electric shock an electricity parts of first steps design. For the sake of dependable that guarantee the power supply with a request that contented long-term burthen, carries according to the forward the programming proceeding design developments, from but guarantee to change to give or get an electric shock can long-term dependable power supply. According to requirements of design task, comprehensive knowledge learned and the "Substation Design" and related books, the design process to complete the main lining selection, the development of main power, short circuit calculations, electrical equipment selection, power distribution equipment planning, relay protection and automatic protection devices and mine planning for planning major work. And draw a set of electrical drawings (electrical main wiring diagram, with a total floor plan, power distribution unit cross section). Key words：500kV substation GIS scheme main electrical connection power distribution equipment