【正文】 熱量，引起設(shè)備損壞，危及人身安全。（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。 1. 短路故障的原因（1） 電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體因絕緣老化、或遭受機(jī)械損傷，或因雷擊、過(guò)電壓引起的絕緣損壞。對(duì)于接于出力變化大的發(fā)電廠的主變壓器，要求變壓器的二次電壓維持在一定的水平，應(yīng)該采用有載調(diào)壓方式。（4）調(diào)壓方式選擇變壓器的調(diào)壓方式分帶負(fù)荷切換的有載（有勵(lì)磁）調(diào)壓方式和不帶負(fù)荷切換的無(wú)載（無(wú)勵(lì)磁）調(diào)壓方式兩種。（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。采用擴(kuò)大單元接線的變壓器，適宜采用低壓分裂繞組的變壓器，可以大大限制短路電流。在本設(shè)計(jì)中，電壓等級(jí)是500KV，因此選用三相變壓器。只有受變壓器的制造和運(yùn)輸條件限制時(shí)，才考慮用單相變壓器組。在330KV及以下的發(fā)電廠和變電所，一般選用三相變壓器。A；4為高壓繞組電壓等級(jí)，kV；2. 變壓器型式的選擇主要包括有：相數(shù)、繞組數(shù)、調(diào)壓方式、連接組別等，以下分別介紹。本設(shè)計(jì)是4*660MW級(jí)機(jī)組，工作電壓選擇為分裂變壓器，每?jī)膳_(tái)機(jī)組設(shè)置一臺(tái)高壓?jiǎn)?dòng)/備用變壓器廠用電變壓器的容量必須滿(mǎn)足廠用電負(fù)荷從電源獲得足夠的功率，因此，對(duì)廠用高壓變壓器的容量應(yīng)按廠用電高壓計(jì)算負(fù)荷的110%與廠用電低壓計(jì)算負(fù)荷之和進(jìn)行選擇；而廠用低壓工作變壓器的容量應(yīng)留有10%左右的裕度。（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。（4） 單機(jī)容量600MW及以上的機(jī)組，一般每2臺(tái)廠用高壓工作變壓器設(shè)置一臺(tái)廠用高壓備用電壓器。（2） 單機(jī)容量100～125MW的機(jī)組采用單元接線時(shí)，一般每2~4臺(tái)廠用高壓工作變壓器設(shè)置一臺(tái)廠用高壓備用電壓器。（4） 1000MW級(jí)機(jī)組的高壓廠用工作電源可采用2臺(tái)分裂變壓器或1臺(tái)分裂變壓器加1臺(tái)雙卷變壓器2. 低壓廠用變壓器臺(tái)數(shù)是根據(jù)負(fù)荷工藝來(lái)決定，采用成對(duì)設(shè)置。（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。在廠用電中，變壓器臺(tái)數(shù)的選擇與供電范圍內(nèi)用電負(fù)荷大小、性質(zhì)、重要程度有關(guān)。聯(lián)接組別一致使同一電壓等級(jí)的廠用工作、備用變壓器輸出電壓相位一致。變壓器的選擇包括容量、臺(tái)數(shù)、類(lèi)型的選擇。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。（3） 考慮全廠的發(fā)展規(guī)劃，各高壓廠用電系統(tǒng)的布置應(yīng)留有充分余地，容量上應(yīng)考慮足夠的裕度，以免在擴(kuò)建時(shí)造成重復(fù)性浪費(fèi)。200MW及以上的機(jī)組是電力的主力機(jī)組，一旦幾臺(tái)機(jī)組同時(shí)停運(yùn)，有可能造成電力系統(tǒng)的崩潰和瓦解，同時(shí)由于事故被限制在小的范圍，也便于處理事故，并使機(jī)組在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)運(yùn)行。本課題機(jī)組為660MW容量，所以高壓廠用電宜采用10KV電壓，低壓廠用電采用400V電壓。（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。 （2） 分段斷路器斷開(kāi)運(yùn)行在QF1處裝設(shè)備自投裝置，重要用戶(hù)可以從兩段母線引接采用雙回路供電，還可以限制短路電流。優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單明顯，采用設(shè)備少，操作方便，便于擴(kuò)建，造價(jià)低；缺點(diǎn)是供電可靠性低。1. 單母線接線形式，如圖 。圖 廠用電接線形式包括單母線和雙母線接線。2%)/kV/22 kV；調(diào)壓方式：無(wú)載調(diào)壓；阻抗電壓(%)：16；接線組別：YN，d11升壓變壓器高壓側(cè)中性點(diǎn)按直接接地設(shè)計(jì)，低壓側(cè)按不接地設(shè)計(jì)。800kV換流站，線路采用4JL/G1A400導(dǎo)線，長(zhǎng)度約為50km。1. 原始資料分析（1） 火電廠廠用電一次設(shè)計(jì)。（3） 主接線是否具有足夠的靈活性，能適應(yīng)各種運(yùn)行方式的變化，且在檢修事故狀態(tài)下操作方便，調(diào)度靈活，檢修安全等。高低壓，廠用母線均采用單母線，雙電源供電，即設(shè)有備用電源。高壓廠用母線一般按爐分段，即發(fā)電機(jī)供給各自機(jī)、爐的用電。萬(wàn)一發(fā)生全廠停電，盡快從系統(tǒng)取得啟動(dòng)電源。在對(duì)設(shè)計(jì)原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)電力系統(tǒng)電氣主接線的可靠性、經(jīng)濟(jì)性及靈活性等基本要求綜合考慮。在調(diào)度時(shí)，可以靈活地投入和切除發(fā)電機(jī)、變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿(mǎn)足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行方式以及特殊運(yùn)行方式的系統(tǒng)調(diào)度要求；在檢修時(shí)，可以方便地停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)用戶(hù)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?？煽啃缘木唧w要求在于斷路器檢修時(shí)，不宜影響對(duì)電廠系統(tǒng)的供電；斷路器或母線故障以及母線檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)的回路數(shù)和停運(yùn)時(shí)間，并要保證對(duì)一級(jí)負(fù)荷及全部或大部分二級(jí)負(fù)荷的供電。因此，主接線必須滿(mǎn)足以下基本要求。第二章 火電廠廠用電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容和原則電氣主接線是發(fā)電廠電氣的主體結(jié)構(gòu)，是火電廠廠用電的重要組成部分，直接影響電廠運(yùn)行的可靠性、靈活性并對(duì)電氣選擇、配電裝置的布置、自動(dòng)裝置和控制方式的擬訂都有決定性的關(guān)系。（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。在發(fā)電機(jī)出口斷路器方面，已有SF6型（GCB），它額定電流可達(dá)24000A，開(kāi)斷能力160kA，而且結(jié)構(gòu)緊湊，故障率更低(%)，還可以集成CT、PT、接地開(kāi)關(guān)等設(shè)備，成為多功能的組合電器。但廠用電主接線的確定對(duì)發(fā)電廠本身的運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置配置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有很大的影響，因此全面考慮電廠的遠(yuǎn)景規(guī)劃，結(jié)構(gòu)布局，運(yùn)用新技術(shù)，新設(shè)備，對(duì)廠用電電氣部分進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提高供電可靠性和穩(wěn)定性已成為國(guó)外研究的新課題。低壓廠用母線一般也按鍋爐分段[5]。當(dāng)公用負(fù)荷大時(shí)，可設(shè)公用母線段。在采用母線管理制的中、小型發(fā)電廠中，往往機(jī)、爐的數(shù)量是不對(duì)應(yīng)的，為了保證廠用電系統(tǒng)的供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性，高壓廠用母線均采用“按鍋爐分段”的原則，即將高壓廠用母線按鍋爐臺(tái)數(shù)分成若干獨(dú)立段，凡屬同一臺(tái)鍋爐的廠用負(fù)荷均接在同一段母線上，與鍋爐同組的汽輪機(jī)的廠用負(fù)荷一般也接在該段母線上，而該段母線由其對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)組供電。一般電廠中都以啟動(dòng)電源兼作備用電源?；痣姀S廠用電接線設(shè)計(jì)首先應(yīng)保證對(duì)廠用負(fù)荷可靠和連續(xù)供電，使發(fā)電廠安全滿(mǎn)發(fā)、運(yùn)行可靠，其次接線應(yīng)能靈活的適應(yīng)日常正常、事故、檢修等各種運(yùn)行方式的要求，要考慮廠用電源的對(duì)應(yīng)供電性，本機(jī)、爐的廠用負(fù)荷由本機(jī)組供電，這樣當(dāng)廠用電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)只會(huì)影響一臺(tái)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行，縮小了故障范圍，接線也簡(jiǎn)單方便，應(yīng)適當(dāng)注意經(jīng)濟(jì)型和將來(lái)發(fā)展的可能性，并慎重的采用新技術(shù)、新設(shè)備，使廠用電接線具有可行性和先進(jìn)性。 電力行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)和研究現(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。 對(duì)本課題的設(shè)計(jì)，是對(duì)已學(xué)知識(shí)的整理和進(jìn)一步的理解、認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)和掌握火電發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)的基本方法， 培養(yǎng)運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力、查詢(xún)資料的能力以及分析問(wèn)題的能力，熟悉工程設(shè)計(jì)規(guī)范，掌握實(shí)際工程設(shè)計(jì)的基本技能，提高運(yùn)用CAD繪圖能力，鍛煉了自己的操作能力，為進(jìn)入實(shí)際工作時(shí)打下基礎(chǔ)。在這個(gè)過(guò)程中，提高了能量的利用率，節(jié)約能源，對(duì)人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展有重要的意義，而火力發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是電力工業(yè)建設(shè)中必不可少的一個(gè)項(xiàng)目。電力工業(yè)是我國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最重要的基礎(chǔ)行業(yè)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的第一基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略中的優(yōu)先發(fā)展重點(diǎn)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)電的需求量不斷擴(kuò)大，電力銷(xiāo)售市場(chǎng)的擴(kuò)大又刺激了整個(gè)電力生產(chǎn)的發(fā)展。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。在進(jìn)行高壓廠用電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)供電要求，確定廠用電源的取得方式與廠用電電壓等級(jí)、廠用配電裝置布置形式、設(shè)備選型等，利用浩辰CAD實(shí)現(xiàn)高壓廠用電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)為4660MW火力發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)一次設(shè)計(jì)，根據(jù)廠用電設(shè)計(jì)規(guī)范，廠用電電氣主接線采用發(fā)電機(jī)變壓器組單元接線直接接入電廠新建的500kV配電裝置，電廠升壓站500kV母線經(jīng)一個(gè)半斷路器接至10KV高壓系統(tǒng)，高低壓側(cè)（）選擇母線形式都為單母線，使電廠電氣主接線充分體現(xiàn)出安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性。如在文中涉及到抄襲或剽竊行為，本人愿承擔(dān)由此而造成的一切后果及責(zé)任。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。北京工商大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）編號(hào)：1104010106畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目 火電廠廠用電系統(tǒng)一次設(shè)計(jì) 院 （系） 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 電氣工程及自動(dòng)化 學(xué)生姓名 符家曉 成 績(jī) 指導(dǎo)教師 劉雪連 （職稱(chēng)） 講師 2015年5月誠(chéng)信聲明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，由我本人獨(dú)立完成。有關(guān)觀點(diǎn)、方法、數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)等的引用已在文中參考文獻(xiàn)中指出。我承諾，論文中的所有內(nèi)容均真實(shí)、可信。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 簽名日期： 年 月 日摘要隨著電力行業(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。對(duì)于廠用電變壓器的選擇，首先對(duì)火電廠各工藝設(shè)備進(jìn)行負(fù)荷分類(lèi)，其次進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，以此為依據(jù)選擇合適的變壓器容量與臺(tái)數(shù)。在進(jìn)行低壓廠用電設(shè)計(jì)時(shí)，統(tǒng)計(jì)所有低壓廠用電的負(fù)荷，選擇合適的低壓電氣設(shè)備，利用浩辰CAD完成低壓廠用電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的繪制。關(guān)鍵字：廠用電系統(tǒng)、負(fù)荷計(jì)算、變壓器、CAD繪制第一章 緒論 7 課題研究的目的和意義 7 電力行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)和研究現(xiàn)狀 8 8 8 9第二章 火電廠廠用電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容和原則 10 10 10 11 11 13 13 15 15 16 16 17 19 20 20 21 21 接地設(shè)計(jì)原則 23 23 24第三章 廠用負(fù)荷的分類(lèi)及計(jì)算 25 25 25 26 26 27 27 28 30第四章 高低壓廠用電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 42 42 43 43 46 46 47 47 50 50第五章 結(jié)束語(yǔ) 50致謝 52參考文獻(xiàn) 53附錄A 設(shè)計(jì)圖紙 54附錄B 外文翻譯文獻(xiàn) 54第一章 緒論 課題研究的目的和意義電能是一種清潔的二次能源，由于電能不僅便于輸送和分配，易于轉(zhuǎn)換為其它的能源，而且便于控制、管理和調(diào)度,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 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?；痣姀S廠用電是發(fā)電廠本身的用電，是非常重要的負(fù)荷，其電能主要取自于發(fā)電廠本身發(fā)出的能量，因此廠用電設(shè)計(jì)對(duì)于火電廠有著很重要的影響。電力工業(yè)的迅速發(fā)展，各種類(lèi)型的大、中、小型發(fā)電廠正在全國(guó)各地如火如荼地建設(shè)中，對(duì)各種類(lèi)型的發(fā)電廠廠用電的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，更需要我們提高知識(shí)理解應(yīng)用水平，認(rèn)真對(duì)待。大型火力發(fā)電廠的建設(shè)對(duì)承擔(dān)整個(gè)發(fā)電廠動(dòng)力保證的發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，對(duì)其運(yùn)行穩(wěn)定和供電可靠性