【正文】 擇低壓分裂三繞組變壓器，確定了合適的短路點進行短路電流計算 ， 根據防雷保護要求確定避雷器 ， 最后繪制了 廠用電接線圖。太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 I 2 300MW 汽輪發(fā)電機組廠用電設計 摘 要 本 論文 是對發(fā)電廠廠用電進行設計，主要運用發(fā)電廠電氣部分 ， 電力系統分析 ，電力系統繼電保護等專業(yè)知識完成 。 具體設計內容包括廠用電接線設計 ， 負荷分析計算 ， 變壓器選擇 ， 電動機自啟動校驗，繼電保護設計 ， 防雷設計 等。 關鍵詞： 發(fā) 電廠 ， 變壓器 ， 避雷器 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 II Design of Power Plant of 2300MW Turbo Generator Factory Abstract The paper is designed towards the electricity power plant, using electrical power plants, power system analysis, power system protection and other expertise to plete. Specific design elements including electricity cable plant design, load analysis, the choice of transformers, motors start checking, relay protection design, lighting protection design and so on. The design follows strictly to the principles of the electrical power plants, bined with the actual situation, identifying the bus voltage electricity plant as 6 KV, using conversion factor method to calculate the load, choosing the lowvoltage split three winding transformer, fixing the appropriate shortcircuit point to calculate the shortcircuit current,selecting the arrester according to the requirement of lighting protection, finally drawing the electric wiring diagram. Keyword: power plant, transformer, arrester 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 III 目 錄 前言 ................................................................1 第 1 章 廠用電電壓等級確定及接線設計 .................................2 廠用電 .......................................................2 廠用電的電壓等級確定 .........................................2 廠用電接線設計 ...............................................4 對廠用電接線的要求 ......................................4 廠用電接線的基本原則 ....................................4 廠用電接線形式 ..........................................4 第 2 章 廠用電負荷計算及變壓器的選擇 ................................7 廠用電負荷的分類 .............................................7 廠用電負荷的計算原則 .......................................10 廠用負荷的計算方法 .........................................10 換算系數法 ..................................................10 電動機計算功率確定 .....................................10 廠用變壓器的選擇 ............................................14 額定電壓 ...............................................14 廠用變壓器的容量 ......................................14 第 3 章 廠用電動機的選擇和自啟動校驗 ................................18 廠用電動機的選擇 ............................................18 電動機自啟動 ...............................................18 電動機自啟動分類 .......................................18 電動機自啟動時廠用母線最低 電壓 .........................19 電動機自啟動校驗 .......................................20 第 4 章 短路計算及電氣設備選擇 ....................................27 短路概念及原因 ..............................................27 短路后果 ....................................................27 短路計算 ....................................................27 短路計算基本假設 .......................................27太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 IV 短路計算的規(guī)定 .........................................28 短路電路計算的步驟 .....................................28 電氣設備的選擇和校驗 ........................................29 電氣設備選擇的要求和原則 ...............................29 校驗的原則及熱穩(wěn)定條件 .................................30 環(huán)境條件 ...............................................30 電氣設備的選擇 ..............................................31 斷路器參數的選擇 .......................................31 隔離開關參數的選擇 .....................................31 電 壓 互感器的選擇 .......................................32 第 5 章 繼電保護總體方案和防雷保護 .................................34 主變壓器保護規(guī)劃 ............................................34 變壓器保護 ..................................................34 母線保護 ....................................................35 防雷保護設計 ................................................36 雷電過電壓的形式及危害性 ...............................36 直擊雷和感應雷保護 .....................................36 雷電波入侵保護 .........................................36 避雷器的選擇 ...........................................37 結論 ..............................................................38 參考文獻 ...........................................................39 致謝 ..............................................................40 附錄 ..............................................................41 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 1 前 言 廠用電是電廠生產過程中生產設備、附屬設備、公用設備及辦公照明等過程中的消耗用電。在現代社會發(fā)展過程中 ,家庭用電及工業(yè)用電量需求的增加 ,對電廠生產能力及生產成本提出了更高的要求。 在現代科技快速發(fā)展的今天，居民日常用電及生產用 電量日益提高。針對現代電力能源需求現狀，我國加快了電廠的投資與建設。 電廠建設與技改過程中必須加強廠用電接線的設計與管理。 作為影響電廠廠用電效率的重要因素 ,廠用電接線設計是減少廠用電線路損耗的關鍵 ,通過廠 用電線路的科學設計能夠有效減少電廠用電的線路損耗 ,降低電廠綜合生產用電消耗 ,滿足現代電力市場改革對電廠生產成本控制的需求。通過科學的廠用電接線設計及基本原則的遵循，保障電廠運行中廠用電的需求，促進電廠競價上網戰(zhàn)略目標的實現。這些電動機以及全廠的運行、操作、試驗、檢修、照明等用電設備都屬于廠用負荷，總的耗電量，統稱為廠用電。 廠用電的電量，大都由發(fā)電廠本身供給，且為重要負荷。 廠用電系統的可靠性，對發(fā)電廠乃至整個電力系統的可靠運行都 有直接的影響。 廠用電耗電量占同一時期發(fā)電廠全部發(fā)電量的百分數，稱為廠用電率。 廠用電率是發(fā)電廠的一項重要經濟指標。 廠用電的電壓等級確定 廠用電的電壓等級是根據發(fā)電機的額定電壓、廠用電 動機的電壓和廠用電供電網絡的等因素，相互配合，經過技術經濟綜合比較確定的。在發(fā)電廠中，低壓廠用電常采用 380V，高壓廠用電電壓有 10KV等。 (1)按發(fā)電機容量、電壓確定高壓廠用電壓等級 ① 發(fā)電機組容量在 60MW 及以下，發(fā)電機電壓為 ，可采用 3KV 作為高壓廠用電電壓；發(fā) 電機電壓為 ，可采用 6KV作為高壓廠用電電壓。 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 3 ③ 當容量在 600MW 以上時，經技術經濟比較可采用 6KV 一級電壓，也可采用3KV和 10KV兩級電壓作為高壓廠用電壓。在滿足技術要求的前提下，優(yōu)先采用電壓較低的電動機以獲得較高的經濟效益。但是，結合廠用電供電網絡綜合考慮，電壓等級較高時，可選擇截面較小的電纜或導線，不僅節(jié)省有色金屬，還能降低供電網絡的投資。 3KV電壓供電的特點 ① 3KV電動機和 6KV電動機約高 1%~15%，價格約低 20%； ② 將 100KW 及以上的電動機接到 3KV 電壓母線上， 100KW 以下的電動機一般采用 380V，可使低壓廠用變壓器容量和臺數減少； ③ 由于減少了 380V 電動機數量 ，使較大截面的電纜數量減少，從而減少了有色金屬消耗量。 10kV電壓供電的特點 ① 10kV 電動機的功率可制造得更大一些，以滿足大容量負荷，例如 2021kW 以上大容量電動機的要求； ② 1000kW 以上的電動機采用 10kV電壓供電，比較經濟合理； ③ 適用于 300MW 以上大容量發(fā)電機組，但不能為單一的高壓廠用電壓，因為它不能滿足全廠所有高壓電動機的要求。 廠用電接線設計 對廠用電接線的要求 (1)供電可靠，運行靈活。另外，由于廠用電系統負荷種類復雜、供電回路多，電壓變化頻繁，波動大，運行方式的變化多樣