【62页】【毕业设计】200MW汽轮发电机的大型火电厂一次部分的初步设计.doc文档精品范文

它的功能是将自然界的次能源通过发电动力装置主要包括锅炉汽轮机发电机及电厂辅助生产系统等转化成电能，再经输变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心。

由于电源点与负荷中心多数处于不同地区，也无法大量储存，电能生产必须时刻保持与消费平衡。

因此，电能的集中开发与分散使用，以及电能的连续供应与负荷的随机变化，就制约了电力系统的结构和运行。

据此，电力系统要实现其功能，就需在各个环节和不同层次设置相应的信息与控制系统，以便对电能的生产和输运过程进行测量调节控制保护通信和调度，确保用户获得安全经济优质的电能。

电能是种清洁的二次能源。

由于电能不仅便于输送和分配，易于转换为其它的能源，而且便于控制管理和调度，易于实现自动化。

因此，电能已广泛应用于国民经济社会生产和人民生活的各个方面。

绝大多数电能都由电力系统中发电厂提供，电力工业已成为我国实现现代化的基础，得到迅猛发展。

到年底，我国发电机装机容量达万千瓦，发电量达亿度，居世界第位。

工业用电量已占全部用电量的，是电力系统的最大电能用户，供配电系统的任务就是企业所需电能的供应和分配。

电力系统的出现，使高效无污染使用方便易于调控的电能得到广泛应用，推动了社会生产各个领域的变化，开创了电力时代，发生了第二次技术革命。

电力系统的规模和技术水准已成为个国家经济发展水平的标志之。

我国的电力系统从年代开始迅速发展。

到年底，电力系统装机容量为万千瓦，年发电量为亿千瓦时，均居世界第四位。

输电线路以千伏千伏和千伏为网络骨干，形成个装机容量超过万千瓦的大区电力系统和个超过百万千瓦的省电力系统，大区之间的联网工作也已开始。

此外，年，台湾省建立了装机容量为万千瓦的电力系统。

毕业设计的主要内容及基本思想本次毕业设计的主要内容是个火力发电厂的电气部分设计。

在这次设计中共分通过以下几个步骤来完成本次的设计任务。

毕业设计的主要内容功能及技术指标电厂规模发电机容量机台数惠来电厂规划总容量为，分两期建设，期工程建设台超临界燃煤发电机组，二期工程再建设台高效超临界燃煤发电机组。

期工程的号机组，出线回，接入揭阳仙桥变电站号机组，出线回，分别接入华湖变电站和两英变电站。

机组按带基本负荷考虑，并具备较好的调峰性能。

机组的年利用小时为小时。

电厂建成投产后成为广东省主力电厂之。

本厂母线侧不含厂内部分正序阻抗，零序阻抗以为基准本厂母线侧不含厂内部分正序阻抗，零序阻抗以为基准。

交通运输条件电厂期煤港工程先建设完级泊位个，此外，还同时建设级重件码头和级卸油码头，可满足燃煤设备及其它材料等的海上运输。

环境条件电厂位于惠来县靖海湾，属亚热带疾风海洋性气候，气候温暖。

年平均气温摄氏度，最热平均气温摄氏度，最冷平均气温摄氏度。

年平均年降雨量，全年主导风向为到，且风速较大，风力强劲。

无严重污染，地质条件良好。

主要技术指标保证供电安全可靠经济功率因数达到及以上主要内容确定主接线根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的个方案，经过技术经济比较，确定最优方案。

选择主变压器选择变压器的容量台数型号等。

短路电流计算根据电气设备选择和继电保护整定的需要，选择短路计算点，绘制等值网络图，计算短路电流，并列表汇总。

电气设备的选择选择并校验断路器隔离开关电抗器电流互感器电压互感器母线电缆避雷器等，选用设备的型号数量汇总成设备览表主变压器继电保护的整定计算及配置毕业设计的基本思想及设计工作步骤主接线的设计发电厂的主接线是保证电网的安全可靠经济运行的关键，是电气设备布置选择自动化水平和二次回路设计的原则和基础。

电气主接线的设计原则是应根据发电厂在电力系统的地位和作用，首先应满足电力系统的可靠运行和经济调度的要求。

根据规划容量本期建设规模输送电压等级进出线回路数供电负荷的重要性保证供需平衡电力系统线路容量电气设备性能和周围环境及自动化规划与要求等条件确定。

应满足可靠性灵活性和经济性的要求。

主变压器的选择发电厂及以上机组为发电机变压器组接线时的主变压器应满足火力发电厂设计技术规程的规定变压器容量可按发电机的最大连续容量扣除台厂用变压器的计算负荷和变压器绕组的平均温度或冷却水温度不超过的条件进行选择。

短路电流的计算短路就是指不同电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻性短接。

短路电流计三个条件整定是必须躲过正常工作的最大负荷电流二是躲过外部故障切断后备电动机的自启动电流。

过电流保护装置的次侧启动电流式中可靠系数，般取返回系数，般取电动机的自启动系数，当无数据可查时，可考虑取电流继电器的动作电流为式中接线系数电流互感器变比过电流保护装置的灵敏系数动作时间与母线保护配合。

馈线的保护时间为，母线保护动作时间为。

二次线继电保护及自动装置单元集控室二次线设计原则本工程推荐采用双机炉集控方案，单元机组电气设备纳入机组分散控制系统监控，设置供电气监视操作的操作员站和。

电气系统正常监控功能均由完成。

电气设置两个功能组级发电机变压器组级厂用电源组级。

包括发电机变压器组，高压厂用工作变压器，高压起动备用变压器，低压厂用工作及备用变压器，保安电源系统，全厂汽机锅炉发电机的重要辅机及其它重要电动机等。

为保证机组安全停机，另设置必要的硬接线后备手操设备。

关于系统的配置和功能详细描述见自动化专业说明书。

电气监控范围按火力发电厂变电所二次接线设计技术规程执行，测量和计量的设计遵循电测量及电能计量装置设计技术规程。

电气设备与接口采用通讯和硬接线两种方式。

主厂房厂用电系统利用综合保护通信口在配电装置组网，完成对厂用电系统电流电压功率电度及报警信号的采集，并上传。

主厂房厂用电电源部分利用现场通信口在配电装置组网，完成对厂用电电源部分的电流电压及报警信号的采集，并上传。

机组继电保护及自动装置屏柜等均布置于集控楼层电气继电器室内，布置图见。

升压站二次线设计原则本工程拟设置套的网络计算机监控系统对及升压站所有电气设备实现监视控制及操作闭锁测量等功能。

网络计算机监控系统站控层设备按最终规模设置，间隔层设备按本期规模设置。

采用分层分布开放式系统结构，监控系统操作员工作站采用双机冗余配置，通信主干道采用双以太网。

本期在配电装置就地按本期规模设置个网络继电器室，不设网控室，待扩建远期设备时，同时再扩建第二个网络继电器室。

网络计算机监控系统就地间隔层设备与系统保护及通信设备均下放至就地网络继电器室，而监控系统的主机设备柜布置于电气继电器室，工程师站布置于集控楼工程师室内，两台操作员及五防工作站布置于机组操作员站中间的操作台上。

网络计算机监控站控层设备与网络就地间隔层设备通过光纤相联。

发变组及断路器以为主控制，也可经确认后切换至网络计算机监控系统控制。

网络计算机监控系统结构图见。

辅助厂房二次线设计原则脱硫系统电气设备全部进入脱硫监控。

输煤化水电除尘等辅助厂房变压器的电源断路器由机组进行监视及控制，低压侧断路器由对应的程控完成控制。

水系统灰渣系统电动机由相应的程控实现监视控制及联锁脱硫系统电动机由脱硫实现监视控制及联锁。

有关详细描述见自动化专业说明书。

输煤系统的控制采用程控控制方式，通过各站对现场设备进行控制。

站分别设置在输煤控制室及煤仓间皮带层远程站室。

另外，设置套的工业电视系统用于监视输煤系统设备运行情况。

辅助厂房电动机采用硬接线上传信号量及接收程控系统操作指令。

自动装置按机组设置微机型智能同期装置实现发电机自动准同期并网操作，并通过与通信接口，以方便运行人员监视发电机同期并网操作过程。

取消手动准同期方式。

高压厂用电源事故切换采用微机型快速自动切换装置。

该装置可以完成高压厂用电源事故情况下的单向快速切换和正常厂用电源的双向切换。

高压厂用电源快速切换采用串联并带同期闭锁功能，当快速切换不成功时自动转入慢速延时切换。

每台机设面发变组故障录波屏。

故障录波屏能自动记录扰动全过程中发电机，变压器等电气设备的电气量的变化保护装置的动作行为。

当动态过程终止时自动停止记录。

元件继电保护本工程所有电气主要元件均采用微机型成套继电保护装置。

发变组保护和高压起动备用变保护按照继电保护和安全自动装置技术规程及反措要求配置，采用双重化冗余设置非电量保护除外。

发变组保护配置图及起备变保护配置图详见。

电动机和低压厂用变压器保护均采用微机综合保护装置，保护装置布置于相应的开关柜内。

电动机采用塑壳开关加接触器，并配置电动机综合保护器形成完整的保护。

发电机励磁系统励磁系统采用自并励励磁系统，由机端励磁变压器励磁调节装置可控硅整流装置起励灭磁装置及转子过电压保护装置等部分组成。

自并励励磁系统具有高调节品质高起始响应速度以及高可靠性。

采用双通道微机型励磁调节器，两个通道相互跟踪相互通讯相互切换，互为备用，使励磁系统的可靠性大大提高，降低了机组强迫停机的机率。

励磁系统装置成套机柜布置于汽机房发电机出线小室内，励磁变布置于汽机房层。

过电压保护及接地过电压保护为保护发电机变压器及其他电气设备免受直击雷和雷电入侵波破坏，本工程按交流电气装置的过电压保护和绝缘配合的有关要求进行，在各级配电装置装设有如下过电压保护装置。

配电装置设构架避雷针，列墙顶设避雷针，烟囱及冷却塔顶装设避雷针，燃油泵房所在的区域装设避雷针，输煤系统的高建筑物装设避雷带。

上述避雷设施作防直击雷保护。

屋外配电装置架空出线及主变和起动备用变附近装设金属氧化物避雷器。

起动备用变压器的侧装设氧化锌避雷器。

发电机出口装设金属氧化物避雷器。

上述避雷器均作防雷电侵入波保护。

燃油系统中的油罐及其管道制氢站等处设有防静电及感应雷保护。

本工程按Ⅲ级污秽区考虑，设备泄漏比距取。

接地本工程接地材料采用热浸镀锌钢材。

全厂采用以水平接地体为主的接地网，辅以垂直接地极。

水平主接地体选用普通扁钢，垂直接地极选用钢管。