【正文】 蘭州理工大學技術工程學院畢業(yè)設計任務書 題目 6 300MW 火力發(fā)電廠電氣部分設計 學生姓名 班級 電力系統(tǒng) 3 班 學號 08230414 題目類型 工程設計 指導教師 系主任 一、 畢業(yè)設計的技術背景和設計依據： 電廠規(guī)模 （ 1）裝機容量： 6 300MW （ 2）機組年利用小時： Tmax=5600h （ 3）氣象條件：年最高溫度 40 度，平均溫度 25 度，氣象條件一般，無特殊要求 （ 4）廠用電率： 8% 出線回數 （ 1） 220kV 電壓級： 150km 架空線出線 8 回，最大負荷 500MW，最小負荷 400MW， cosφ =， Tmax=5200h，為Ⅰ、Ⅱ類負荷。 （ 2） 500kV 電壓級： 200km 架空出線 4回，備用線 1回， 500kV 電壓級與電力系統(tǒng)連接，接受該發(fā)電廠剩余功率。系統(tǒng)歸算到本電廠 500kV 母線上的標幺值電抗 *s? =（基準容量為 100MV?A）。 二、畢業(yè)設計的任務 熟悉題目要求，查閱相關科技文獻 主接線方案設計（包括方案論證與確定、技術經濟分析等內容） 短路電流計算 主變壓器繼電保護方案配置 主變壓器繼電保護的整定計算 撰寫設計說明書，繪制圖紙 指定內容的外文資料翻譯 三、畢業(yè)設計的主要內容、功能及技術指標 主要內容： ：根據設計任務書，分析原始資料與數據，列出技術上可能實現(xiàn)的 23 個方案，經過技術經濟比較，確定最優(yōu)方案。 2． 選擇主變壓器：選擇變壓器的容量、臺數、型號等。 ：根據電氣設備選擇和繼電保護整定的需要，選擇短路計算點，繪制等值網絡圖，計算短路電流，并列表匯總。 。 主要技術指標： 、可靠、經濟； 。 四、畢業(yè)設計提交的成果 設計說明書（不少于 80 頁，約 3 萬字左右） 圖紙 1）電氣主接線圖一張 （ 1圖紙） ； 2） 主變壓器保護系統(tǒng)配置 圖一張 （ 1圖紙）； 中文摘要（中文摘要約 200字， 3— 5 個關鍵詞） 論文簡介（按 12年春教務處要求） 查閱文獻不少于 10 篇 五、畢業(yè)設計的主要參考文獻和技術資料 傅知蘭 . 電力系統(tǒng)電氣設備選擇與實用計算 [M].中國電力出版社 2020 電力工業(yè)部，電力規(guī)劃設計院 .電力系統(tǒng)設計手冊 [M].中國電力出版社 西北電力設計院 . 電力工程設計手冊 [M]. 中國電力出版社 王錫凡 . 電力工程基礎 [M]. 西安交通大學出版社 1998 吳希再 . 電力工程 [M]. 華中科技大學出版社 2020 牟道槐 . 發(fā)電廠變電站電氣部分 [M]. 重慶大學出版社 2020 陳生貴 . 電力系統(tǒng)繼電保護 [M]. 重慶大學出版社 2020 西北電力設計院 . 電力工程電氣設備手冊 [M]. 中國電力出版社 陸安定 .發(fā)電廠變電所及電力系統(tǒng)的無功功率 [M].中國電力出版社 1 AKIRA ONUKI， Phase Transition Dynamics[M].CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS 2020 1 , “Optimal PID gain schedule for hydrogenerators design and application” [J] IEEE Trans. on Energy Conversion, , , Sept, 1989 1 六、畢業(yè)設計各階段安排 設 計 內 容 周次 日期 完成情況 導師簽字 熟悉設計題目及要求 1 查閱相關技術資料 2 查閱相關技術資料 3 電氣主接線的初步設計，選擇變壓器 4 主接線多種方案技術經濟比較，確定最終接線 5 畫出等值網絡圖，選擇短路點 6 計算短路電流，結果匯總 7 主要電氣設備選擇 8 主變繼電保護整定計算和配置 9 主變繼電保護整定計算和配置 10 繪圖 11 寫論文，準備答辯 12 蘭州理工大學技術工程學院畢業(yè)設計開題報告 姓 名 蔣卓蕓 專業(yè) 電氣工程及其自動化 班級 電力系統(tǒng) 3班 學 號 08230414 指導教師 張宏亮 題目類型 工程設計 題 目 6*300MW 火力發(fā)電廠電氣部分設計 一、選題背景及依據（簡述題目的技術背景和設計依據，說明選 題目的、意義，列出主要參考文獻） 電廠規(guī)模 （ 1）裝機容量： 6 300MW （ 2）機組年利用小時： Tmax=5600h （ 3）氣象條件：年最高溫度 40 度，平均溫度 25 度，氣象條件一般，無特殊要求 （ 4）廠用電率： 8% 出線回數 （ 1） 220kV 電壓級： 150km 架空線出線 8回，最大負荷 500MW，最小負荷 400MW， cosφ =， Tmax=5200h，為Ⅰ、Ⅱ類負荷。 （ 2） 500kV 電壓級： 200km 架空出線 4 回，備用線 1回， 500kV 電壓級與電力系統(tǒng)連接，接受該發(fā)電廠剩余功率。系統(tǒng)歸算到 本電廠 500kV 母線上的標幺值電抗 *s? =（基準容量為 100MV?A）。 ,目的和意義 電氣主接線的設計是發(fā)電廠或變電站電氣設計的主體。電氣主接線設計的基本原則是以設計任務書問為依據，以國家經濟建設的方針、政策、技術規(guī)定、標準為準繩，結合工程實際情況，以保證供電可靠、調度靈活、滿足各項技術要求的前提下，兼顧運行、維護方便、盡可能的節(jié)省投資，就近取材，力爭設備元件和設計的先進性與可靠性，堅持可靠、先進、適用、經濟、美觀的原則。 發(fā)電廠 電氣 主 接線 系統(tǒng)的安全性、可靠性是電力系統(tǒng)運行及維護的重要內容，其可靠性將直接關系到系統(tǒng)供電任務的完成情況。隨著國內 發(fā)電廠 機組容量的不斷升級，主 接線 的連接形式也在不斷變化，系統(tǒng)運行的可靠性問題已經成為 發(fā)電廠 遠行與維護 中至關重要的環(huán)節(jié)。 安 全性、可靠性以及經濟型是電力系統(tǒng)運行及維護的基本要求，作為 發(fā)電廠 以及配電設備中系統(tǒng)中最為重要的電能樞紐單元， 發(fā)電廠 電氣 主 接線 的可靠性評估是電力系統(tǒng)研究的重要課題。作為系統(tǒng)電源， 發(fā)電廠 的主要任務是持續(xù)穩(wěn)定地向系統(tǒng)中輸送電能。在這一任務中， 發(fā)電廠 的 電氣 主 接線 單元主要負責集中將發(fā)電機組發(fā)出的電能傳輸或分配到輸電系統(tǒng)中，其可靠性將直接關系到系統(tǒng)供電任務的完成情況。 現(xiàn)階段，隨著國內經濟的新一輪增長，居民以及工業(yè)用電急劇膨脹，對電力系統(tǒng)的規(guī)模以及可靠性要求也越來越高。 發(fā)電廠 機組容量的不斷 升級，使得其主 接線 的連接形式也在不斷變化，其結構日趨復雜，所聯(lián)接 電氣 設備不斷增多，其可靠性問題也日益成為制約現(xiàn)階段系統(tǒng)發(fā)展的重要因素。 （ 1）傅知蘭 . 電力系統(tǒng)電氣設備選擇與實用計算 [M].中國電力出版社 2020 （ 2）電力工業(yè)部，電力規(guī)劃設計院 .電力系統(tǒng)設計手冊 [M].中國電力出版社 （ 3）西北電力設計院 . 電力工程設計手冊 [M]. 中國電力出版社 （ 4）王錫凡 . 電力工程基礎 [M]. 西安交通大學出版社 1998 （ 5）吳希再 . 電力工程 [M]. 華中科技大學出版社 2020 （ 6）牟道槐 . 發(fā)電廠變電站電氣部分 [M]. 重慶大學出版社 2020 （ 7）陳生貴 . 電力系統(tǒng)繼電保護 [M]. 重慶大學出版社 2020 （ 8）西北電力設計院 . 電力工程電氣設備手冊 [M]. 中國電力出版社 （ 9）陸安定 .發(fā)電廠變電所及電力系統(tǒng)的無功功率 [M].中國電力出版社 （ 10） AKIRA ONUKI， Phase Transition Dynamics[M].CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS 2020 （ 11） , “Optimal PID gain schedule for hydrogenerators design and application” [J] IEEE Trans. on Energy Conversion, , , Sept, 1989 （ 12） 二、主要設計（研究）內容、設計（研究）思想、解決的關鍵問題、擬采用的技術方案及工作流程 主要內容： ：根據設計任務書，分析原始資料與數據，列出技術上可能實現(xiàn)的 23個方案，經過技術經濟比較，確定最優(yōu)方案。 2． 選擇主 變壓器：選擇變壓器的容量、臺數、型號等。 ：根據電氣設備選擇和繼電保護整定的需要，選擇短路計算點，繪制等值網絡圖，計算短路電流，并列表匯總。 。 主要技術指標： 、可靠、經濟； 及以上。 解決的關鍵問題 ，應考慮電站的分期建設和分期安裝機組的情況。特別是對單機容量比較大或機組臺數較多的電站，從第一臺機組投產到全部機組投入電力系統(tǒng)運行，可能要經過比較長的時間。因此，要認真研究主接線適合分期過渡安裝的方式 ，以減少電站投產后停電次數。 選 擇 變壓器時 ,如果把變壓器容量選擇過大 ,就會形成 “ 大馬拉小車 ” 的現(xiàn)象。這不僅增加了設備投資 ,而且還會使變壓器長期處于空載狀態(tài) ,使無功損失增加。如果變壓器容量選擇過小 ,將會使變壓器長期處與過負荷狀態(tài) ,易燒毀變壓器。因此 ,正確選擇變壓器容量是電網降損節(jié)能的重要措施之一 ,在實際應用中 ,我們可以根據以下的簡便方法來選擇變壓器容量。 變壓器容量本著 “ 小容量，密布點 ” 的原則，配電變壓器應盡量位于負荷中心，供電半徑不超過 千米。配電變壓器 的負載率在 ～ 之間效率最高，此時變壓器的容量稱為經濟容量。如果負載比較穩(wěn)定，連續(xù)生產的情況可按經濟容量選擇變壓器容量。 變壓器的選擇主要是依據變壓器的額定值。根據設備的需要，變壓器有標準和非標準兩類。以下是這兩類變壓器的選擇方法。 (1)標準變壓器 (a)根據實際情況選擇初級 (原邊 )額定電壓 (380V， 220V)，再選擇次級額定電壓 ， ??( 次級 額定值是指初級加額定電壓時，次級的空載輸出，次級帶有額定負載時輸出電壓下降 5%，因此選擇輸出額定電壓時應略高于負載額定電壓 )。 (b)根據實際負載情況，確定各次級繞組額定電流 ， ， ?? 一般繞組的額定輸出電流應大于或等于額定負載電流。 (c)次級額定容量由總容量確定?？側萘克惴ㄈ缦?: ?? 根據次級電壓、電流 (或總容量 )來選擇變 壓器，三相變壓器也是按以上方法進行選擇的。 (2)非標準變壓器 設計時常常需要設計者根據要求制訂變壓器的規(guī)格，這種非標準變壓器的選擇方法如下。 (a)選擇初級額定電壓 （ 380V 或 220V)，電源頻率 (如 50Hz)，次級繞組電壓、電流及總容量，其方法與標準變壓器相同。初級、 次級之間的屏蔽層根據要求選用，對有特殊絕緣要求的次級繞組，應提出耐壓要求。對引出線端及排列有特殊要求的次級繞組，應該用圖示加以說明。對有防護等級要求及外形尺寸限制等其他條件的次級繞組，應與制造商協(xié)商解決。 (b)變壓器的選用除了要滿足變壓比之外，還要考慮變壓器的性價比，優(yōu)先選用變壓擋輸出齊全的變壓器，這樣只用一個變壓器就可以輸出多電壓擋，能夠同時滿足控制電路、照明電路、標準電器等對電壓的不同要求，這樣一方面節(jié)約成本，另一方面節(jié)省了安裝空間。 擬采用的技術方案 方案一： 500KV采用二分之三接線法， 220KV采用雙母線接線； 方案二： 500KV采用二分之三接線法， 220KV采用雙母線帶旁路母線接線。 工作流程遵循設計工作進度安排。 三、畢業(yè)設計（論文）工作進度安排 第 1周 熟悉設計題目及要求 第 2 周 查閱相關技術資料 第 3 周 查閱相關技術資料 第 4 周 電氣主接線的初步設計，選擇變壓器 第 5 周 主接線多種方案技術經濟比較，確定最終接線 第 6 周 畫出等值網絡圖，選擇短路點 第 7 周 計算短路電流，結果匯總 第 8 周 主要電氣設備選擇 第 9 周 主變繼電保護整定計算和配置 第 10 周 主變繼電保 護整定計算和配置 第 11 周 繪圖 第 12 周 寫論文，準備答辯 指 導 教 師 意 見 指導教師簽字 ___________ 年 月