【正文】 致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)用戶的供電；擴(kuò)建時(shí)，可以容易地從初期接線過(guò)渡到最終接線 3. 經(jīng)濟(jì)性 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 為了節(jié)省投資，主接線力求簡(jiǎn)單，以節(jié)省斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備；要節(jié)省繼電保護(hù)和二次回路不過(guò)于復(fù)雜，以節(jié)省二次設(shè)備和控制電纜；要能限制短路電流，以便于選擇價(jià)廉的電氣設(shè)備；主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少；經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的種類(lèi)、容量、數(shù)量、要避免因兩次變壓而增加電能損失。 （ 4） 根據(jù)電廠機(jī)組容量，進(jìn)行廠用電設(shè)計(jì)及負(fù)荷計(jì)算，負(fù)荷計(jì)算包括除塵、化水、機(jī)務(wù)、熱控等負(fù)荷計(jì)算，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：電力負(fù)荷的分類(lèi)及變壓器的選擇、電壓等級(jí)的選擇、廠用電主接線的選擇、高壓廠用電系統(tǒng)的接線和低壓廠用電系統(tǒng)的接線、高低壓廠用啟動(dòng) /備用變壓器的選擇。當(dāng)公用負(fù)荷大時(shí)，可設(shè)公用母線段。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 電力行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)和研究現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 目前我國(guó)火力發(fā)電廠發(fā)電量占全國(guó)總發(fā)電量的 70%以上，而凝汽式火電廠是其中的主力軍。通過(guò)本課題的研究，掌握了廠用電設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要求與設(shè)計(jì)規(guī)范，掌握了浩辰 CAD 繪圖軟件的使用與操作，提高了自己的工程實(shí)踐能力。 除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表和撰寫(xiě)的研究成果，也不包含為獲得其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料 。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 簽名日期： 年 月 日 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 摘要 隨著電力行業(yè)不斷的發(fā)展，我國(guó)發(fā)電機(jī)、變壓器單機(jī)容量不斷增大，電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)正朝著“大機(jī)組、超高壓、大電網(wǎng)”的方向發(fā)展，對(duì)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行尤為重要，保證機(jī)組安 全、穩(wěn)定運(yùn)行的廠用電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越發(fā)顯得重要。 建立火電廠就是將不容易、不方便被人們利用的能量，通過(guò)火電廠轉(zhuǎn)化為易被人們利用的電能。 火電廠廠用電源必須供電可靠，且能滿足各種工作狀態(tài)的要求，除應(yīng)具有正常工作電源外，還應(yīng)設(shè)備用電源、啟動(dòng)電源和事故保安電源。 國(guó) 外研究現(xiàn)狀 目前關(guān)于火電廠廠用電研究已經(jīng)較為成熟，對(duì)廠用電設(shè)計(jì)已經(jīng)有了一套完整規(guī)范。主接線的正確、合理設(shè)計(jì)，必須綜合各個(gè)方面的因素，經(jīng)過(guò)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)論證后方可確定。 （ 1） 可靠發(fā)電是本設(shè)計(jì)火電廠應(yīng)該考慮的首要問(wèn)題，兼顧到經(jīng)濟(jì)性和火電廠自用電重要性等問(wèn)題，主接線盡量縮小廠用電系統(tǒng)的故障影響范圍，避免引起全廠停電事故。在滿足技術(shù)要求的前提下，盡可能考慮投資省、易操作，電能損失小和年運(yùn)行費(fèi)用少。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 圖 電氣主接線圖 高低壓廠用電系統(tǒng)接線設(shè)計(jì)與原則 廠用電接線基本形式和特點(diǎn) 廠用電接線形式包括單母線和雙母線接線。 （ 2） 容量 125～ 300MW 級(jí)的機(jī)組，宜采用 6KV； （ 3） 容量為 600MW 及以上的機(jī)組，可根據(jù)具體條件采用 6KV 1 級(jí)或 1KV、 10KV 2 級(jí)高壓廠用電壓。 高壓廠用母線應(yīng)采用單母線接線，鍋爐容量為 125MW 以下時(shí)，每臺(tái)鍋爐可由 1 段母線供電，鍋爐容量為 125MW 及以上時(shí)，每臺(tái)鍋爐每一級(jí)高壓廠用電壓應(yīng)不少于 2 段，并將雙套輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)分接在兩段母線上， 2 段母線可由 1 臺(tái)變壓器供電； 2. 低壓廠用電接線原則 低壓廠用電也應(yīng)采用單母線接線，鍋爐容量為 50MW 以下時(shí)，且在母線上接有機(jī)爐的 1 類(lèi)負(fù)荷時(shí)，宜按爐或機(jī)對(duì)應(yīng)分段；鍋爐容量為 200MW 及以上時(shí)，每臺(tái)鍋爐應(yīng)設(shè)置 2 段及以上母線。 （ 2） 200MW 級(jí)～ 300MW 級(jí) 機(jī)組的高壓廠用工作電源宜采用 1 臺(tái)分裂變壓器 。 （ 2） 容量為 200MW 的機(jī)組，每 2 臺(tái)機(jī)組可合用 1 臺(tái)低壓廠用備用變壓器。在 330KV 及以下的發(fā)電廠和變電所，一般選用三相變壓器。 （ 3） 繞組聯(lián)結(jié)方式 電力系統(tǒng)中變壓器繞組采用的聯(lián)結(jié)方式有星形和三角形兩種，高壓繞組為星形聯(lián)結(jié)時(shí)，用符號(hào) Y 表示，如果將中性點(diǎn)引出則用 YN 表示，對(duì)于中、低壓繞組則用 y 及 yn 表示；高壓繞組為三角形聯(lián)結(jié)時(shí)，用符號(hào) D 表示，低壓繞組用 d 表示。 （ 3） 運(yùn)行人員違反安全操作規(guī)程而誤操作，如運(yùn)行人員帶負(fù)荷拉隔離開(kāi)關(guān)，線路或設(shè)備檢修后未拆除接地線就加上電壓等都回造成短路。 3. 短路計(jì)算主要用于： （ 1） 設(shè)備選擇； （ 2） 繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)和整定； （ 3） 電網(wǎng)接線方式的合理選擇 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 1. 高壓短路電流計(jì)算 高壓廠電用電系統(tǒng)的短路電流由廠用電源和電動(dòng)機(jī)兩部分供電，按實(shí)用計(jì)算法 （ 1） 三相短路電流分量的起始值 DB III 39。 3..39。39。 ?? 2239。 1. 按正常工作條件進(jìn)行選擇 （ 1） 額定電壓選擇 設(shè)備的額定電壓 eU 應(yīng)不小于所在線路的額定電壓 nU ne UU? （ 2） 額定電流選擇 導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周?chē)h(huán)境溫度下，導(dǎo)體和電器的長(zhǎng)期允許電流 nI 應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流 maxI 。 接地設(shè)計(jì)原則 接地分類(lèi) 為保護(hù)人身及設(shè)備在正常和事故情況下的安全，電氣設(shè)備都應(yīng)裝設(shè)接地裝置。 廠用電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式 電力系統(tǒng)的工作接地方式有中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線圈接地和直接接地三種。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 28 對(duì)于Ⅰ類(lèi)廠用負(fù)荷要求應(yīng)具有較高的供電可靠性，一般由兩個(gè)獨(dú)立的電源供電，互為備用，且必須保證自啟動(dòng)的要求。 （ 2）交流保安負(fù)荷。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 29 5. 為電氣設(shè)計(jì)提供技術(shù)依據(jù) [9]。 4. 由同一廠用電電源供電的互為備用的設(shè)備只計(jì)算運(yùn)行的部分。 工藝負(fù)荷的計(jì)算 1. 除塵變負(fù)荷計(jì)算 表 01 廠用電動(dòng)機(jī)資料 序 號(hào) 名 稱(chēng) 換算系數(shù)K 取值 電 動(dòng) 機(jī) 技 術(shù) 數(shù) 據(jù) 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行方式 安裝臺(tái)數(shù) 備用臺(tái)數(shù) 額 定 容 量 kW 額 定 電 壓 V 額 定 電 流 A 經(jīng) 常 連 續(xù) 不 經(jīng) 常 連 續(xù) 經(jīng) 常 短 時(shí) 經(jīng) 常 斷 續(xù) 不 經(jīng) 常 短 時(shí) 經(jīng) 常 短 續(xù) 1 號(hào) 機(jī) 2 號(hào) 機(jī) 3 號(hào) 機(jī) 4 號(hào) 機(jī) 1 號(hào) 機(jī) 2 號(hào) 機(jī) 3 號(hào) 機(jī) 4 號(hào) 機(jī) 一 除灰系統(tǒng) 1 螺桿式空壓機(jī) 280 6k 10 7 7 2 2 2 組合式干燥機(jī) 380 10 7 7 2 2 3 灰斗氣化風(fēng)機(jī) 37 380 4 3 3 1 1 4 灰斗氣化電加熱器 60 380 4 3 3 1 1 5 電動(dòng)單梁懸掛起重機(jī) + 380 2 1 1 6 灰?guī)鞖饣L(fēng) 機(jī) 37 380 6 4 4 1 1 7 灰?guī)鞖饣L(fēng)電加熱器 90 380 6 3 3 1 1 8 灰?guī)觳即龎m器 15 380 6 3 3 9 干式散裝機(jī) 3+ 380 6 4 4 1 1 電動(dòng)鎖氣給料機(jī) 380 6 4 4 1 1 干式散裝機(jī)抽塵風(fēng)機(jī) 3 380 6 4 4 1 1 10 濕式攪拌機(jī) 22 380 6 5 5 2 2 電動(dòng)鎖氣給料機(jī) 380 6 5 5 2 2 11 加濕管道泵 15 380 2 2 2 1 1 13 庫(kù)頂懸臂起重機(jī) 380 2 1 1 14 排污水泵 4 380 2 2 2 1 1 二除渣系統(tǒng) 1 鋼帶輸渣機(jī) 22 380 4 1 1 1 1 清掃鏈電機(jī) 4 380 4 1 1 1 1 2 大渣破碎裝置 380 4 1 1 1 1 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 33 1 3 . 5 7 3 7 3 6 0 3 7 . 6 6 0 . 5 3 7 4 1 5 3 9 0 3 3 . 5 5 4 0 . 5 5 . 5 40 . 5 3 4 0 . 5 2 2 5 0 . 5 5 . 5 5 0 . 5 1 5 2 2 . 1 0 . 5 2 2 4 1 1 1 8 . 5 2 223 0 5 . 5 2 . 2 5 . 5 7 . 5 0 . 9 0 . 5 1 5 2 1 1 5 6 . 9 kwP ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 序 號(hào) 名 稱(chēng) 換算系數(shù)K 取值 電 動(dòng) 機(jī) 技 術(shù) 數(shù) 據(jù) 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行方式 安裝臺(tái)數(shù) 備用臺(tái)數(shù) 額 定 容 量 kW 額 定 電 壓 V 額 定 電 流 A 經(jīng) 常 連 續(xù) 不 經(jīng) 常 連 續(xù) 經(jīng) 常 短 時(shí) 經(jīng) 常 斷 續(xù) 不 經(jīng) 常 短 時(shí) 經(jīng) 常 短 續(xù) 1 號(hào) 機(jī) 2 號(hào) 機(jī) 3 號(hào) 機(jī) 4 號(hào) 機(jī) 1 號(hào) 機(jī) 2 號(hào) 機(jī) 3 號(hào) 機(jī) 4 號(hào) 機(jī) 3 碎渣機(jī) 380 4 1 1 1 1 4 斗式提升機(jī) 22 380 4 2 2 2 2 1 1 1 1 5 雙軸攪拌機(jī) 30 380 4 1 1 1 1 電動(dòng)鎖氣給料機(jī) 380 4 1 1 1 1 6 干式散裝機(jī) 380 4 1 1 1 1 電動(dòng)鎖氣給料機(jī) 380 4 1 1 1 1 干式散裝機(jī)抽塵風(fēng)機(jī) 380 4 1 1 1 1 6 輸渣機(jī)頭部起吊葫蘆 3+ 380 4 1 1 1 1 7 斗提機(jī)頭部起吊葫蘆 3+ 380 4 1 1 1 1 8 渣倉(cāng)電振打器 380 4 1 1 1 1 9 管道泵 15 380 4 2 2 2 1 1 1 1 1 額定容量匯總 P? KW 負(fù)荷容量 P? KVA 變壓器選擇容量 KVA 1250 根據(jù)公式（ 31） 除塵變只對(duì)于低壓電動(dòng)機(jī)，額定功率總和為如下： （ ） K 值取 負(fù)荷計(jì)算得出 0. 8 11 56 .9 92 5. 5cS K P K V A? ? ? ? ? （ ） 選擇變壓器的容量為計(jì)算負(fù)荷裕度的 110%，所以選擇的容量為 1250KVA。 coszc PS ??? （ ） 4. 電氣除塵器負(fù)荷計(jì)算 采用換算系數(shù)的算式為 ceS K P P? ? ?? （ ） 式中： K — 晶閘管整流設(shè)備的換算系數(shù)，取 ~。因此，正確確定計(jì)算負(fù)荷具有很大的意義。 負(fù)荷計(jì)算的目的是： 1. 計(jì)算廠用電各工藝流程的負(fù)荷，作為選擇變壓器容量的依據(jù)。 3. Ⅲ類(lèi)負(fù)荷 為長(zhǎng)時(shí)間停電不會(huì)直接影響生產(chǎn)的負(fù)荷，如實(shí)驗(yàn)室和中心修配場(chǎng)的用電設(shè)備等。 按電源種類(lèi)將負(fù)荷分類(lèi)，可以了解負(fù)荷的電源要求，以及計(jì)算交流各電源的容量，并將負(fù)荷按其電壓性質(zhì)分別接入不同系統(tǒng)，而運(yùn)行人員據(jù)此可容易地找到該負(fù)荷的供電系統(tǒng) [6]。首先應(yīng)能同與地有可連接的各種金屬結(jié)構(gòu)、管道和設(shè)備等自然接地體。 b 熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件