大唐洛河發(fā)電廠三期2×600MW電氣部分設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

#《大唐洛河發(fā)電廠三期X 電氣部分設(shè)計(jì)》開(kāi)題報(bào)告一、課題的目的和意義大唐洛河發(fā)電廠是目前華東地區(qū)的主力發(fā)電廠之一，擁有臺(tái)萬(wàn)、臺(tái)萬(wàn)汽輪發(fā)電機(jī)組，其設(shè)備技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到全國(guó)同類型機(jī)組先進(jìn)水平，年發(fā)電量可達(dá)億千瓦時(shí)，是安徽省第二個(gè)裝機(jī)容量超百萬(wàn)千瓦的大型火力發(fā)電廠。洛河電廠三期工程項(xiàng)目將建設(shè)臺(tái)萬(wàn)千瓦國(guó)產(chǎn)超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，并同步安裝咽氣脫硫裝置，各項(xiàng)排放滿足國(guó)家環(huán)保要求。此次三期工程項(xiàng)目建成后，總發(fā)電能力達(dá)萬(wàn)千瓦。三期擴(kuò)建必將使洛河發(fā)電廠獲得更加快速的發(fā)展和更大的競(jìng)爭(zhēng)力，也為大唐集團(tuán)公司的發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。電力工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)發(fā)電廠的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。作為一名電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)生，我做的是大唐安徽洛河發(fā)電廠三期工程X的電氣一次部分。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我們能夠鞏固所學(xué)的基本理論、專業(yè)知識(shí)，綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際的工程問(wèn)題，學(xué)習(xí)工程設(shè)計(jì)的基本技能，基本程序和基本方法。在查閱資料和分析的過(guò)程中，也將大大拓寬我們的專業(yè)知識(shí)領(lǐng)域，培養(yǎng)獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，使理論知識(shí)與工程實(shí)際相聯(lián)系，并達(dá)到對(duì)知識(shí)的融匯和貫通及合理應(yīng)用。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我們還能夠進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)電力工業(yè)建設(shè)中的政策觀念和經(jīng)濟(jì)技術(shù)觀念，以及對(duì)工程技術(shù)中的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，能夠進(jìn)行比較全面的綜合分析，使我們對(duì)電力系統(tǒng)有了一個(gè)整體性和具體性的了解，這對(duì)我們今后的工作有著積極的意義。二、文獻(xiàn)綜述電力工業(yè)發(fā)展迅速，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其它領(lǐng)域。1949年全國(guó)僅有發(fā)電設(shè)備容量為185萬(wàn)kw,其中火電169萬(wàn)kw,年發(fā)電且僅43.1億度。發(fā)電廠大部分集中在東北和沿海幾個(gè)大城市，設(shè)備陳舊、效率低，而且類型龐雜，電能的規(guī)格也不統(tǒng)一。新中國(guó)誕生后，國(guó)家大力發(fā)展電力工業(yè)，到1978年底裝機(jī)容量為解放時(shí)的40余倍平均每年增長(zhǎng)14%,由世界第二十三位躍居到第七位。各省、區(qū)都建立了一定規(guī)模的電網(wǎng)，容量在一百萬(wàn)千瓦以上的電網(wǎng)有16個(gè)。110千伏及以上的輸電線已達(dá)七萬(wàn)余公里，到1988年全國(guó)發(fā)電設(shè)備容量已達(dá)11000萬(wàn)kw,其中火電占75%,與1949年相比增長(zhǎng)了58倍。我國(guó)電力工業(yè)的技術(shù)水平和管理水平正在逐步提高，現(xiàn)在已有許多電廠實(shí)現(xiàn)了集中控制和采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控.電力系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了分級(jí)集中調(diào)度，所有電力企業(yè)都在努力增產(chǎn)節(jié)約，降低成本，確保安全遠(yuǎn)行。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力工業(yè)將逐步跨入世界先進(jìn)水平的行列。本次設(shè)計(jì)中通過(guò)對(duì)專業(yè)文獻(xiàn)的查閱，對(duì)發(fā)電廠設(shè)計(jì)工程中具體的規(guī)程規(guī)范有了深入的了解?！峨娏こ淘O(shè)計(jì)手冊(cè)》指出了工程建設(shè)中設(shè)計(jì)的重要性，其中電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，與電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠、變電站本身運(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，配電裝置布置，繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大的影響。因此，必須正確處理好各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理確定主接線方案。《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)》主要介紹發(fā)電廠、變電所及其他工礦企業(yè)常用電氣設(shè)備的形式、規(guī)范、技術(shù)參數(shù)、外型及安裝尺寸等，目前，國(guó)內(nèi)外新建電廠（或擴(kuò)建）機(jī)組容量以 0居多，的機(jī)組已在計(jì)劃之中?！峨娏こ屉姎庠O(shè)計(jì) 例》是為了滿足超高壓電網(wǎng)發(fā)電機(jī)容量的增大，并適應(yīng)電力飛躍發(fā)展新形式而編，它吸取了國(guó)內(nèi)外大型發(fā)電廠和變電所設(shè)計(jì)、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、遵循我國(guó)近期修訂的有關(guān)規(guī)程規(guī)范，體現(xiàn)科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)性，反映國(guó)內(nèi)外 世紀(jì)新技術(shù)水平。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題1設(shè)計(jì)內(nèi)容本次設(shè)計(jì)的是大唐安徽洛河發(fā)電廠三期工程的電氣部分，該期裝機(jī)容量為義燃煤機(jī)組。發(fā)電廠所在地最高氣溫+℃，最低氣溫-2,年平均氣溫+5,最大風(fēng)速 電壓等級(jí)，出線回路回與系統(tǒng)相連。電力系統(tǒng)將承擔(dān)主要負(fù)荷，從而可靠性應(yīng)優(yōu)先考慮。、關(guān)鍵問(wèn)題（）電氣主接線方案的確定電氣主接線是由發(fā)電廠電氣部分設(shè)計(jì)的主體，它與電力系統(tǒng)、電廠動(dòng)能參數(shù)、基本原始資料以及廠用運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性的要求有密切的關(guān)系，并對(duì)電氣設(shè)備的選擇和布置、繼電保護(hù)和控制方式等有較大的影響。因此，主接線的設(shè)計(jì)必須結(jié)合電力系統(tǒng)和發(fā)電廠的基本情況，全面分析有關(guān)因素（包括發(fā)電廠在電力系統(tǒng)中的地位和作用，發(fā)電廠的分期和最終建設(shè)規(guī)模，符合負(fù)荷大小和重要性，系統(tǒng)備用容量的大小等），合理地選擇主方案，經(jīng)過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，合理的選擇主接線方案，使設(shè)計(jì)的主接線具有先進(jìn)性及可行性。。電氣主接線的設(shè)計(jì)程序：①對(duì)原始資料分析：包括本工程的情況、電力系統(tǒng)情況、負(fù)荷情況、環(huán)境條件、設(shè)備制造情況等。②主方案的擬訂：經(jīng)濟(jì)計(jì)算比較；可靠性的比較；靈活性的比較；對(duì)單機(jī)容量為 及以上的發(fā)電廠，任何斷路器檢修不影響對(duì)電力系統(tǒng)的連續(xù)供電。任何一進(jìn)出線斷路器故障或拒動(dòng)以及母線故障，不應(yīng)切除一臺(tái)以上機(jī)組和相應(yīng)的線路。任何一臺(tái)斷路器檢修和另一臺(tái)斷路器故障或拒動(dòng)時(shí)不應(yīng)切除兩臺(tái)以上機(jī)組和相應(yīng)的線路，高壓配電裝置按出線回路數(shù)選擇接線方式。 及以上的電網(wǎng)中主變壓器和發(fā)電機(jī)都應(yīng)采用中性點(diǎn)直接接地方式。雖然其單相短路電流很大，線路或設(shè)備需立即切除，增加了斷路器負(fù)擔(dān)，但由于過(guò)電壓較低，絕緣水平可下降，減少了設(shè)備造價(jià)，經(jīng)濟(jì)效益顯著。③廠用電設(shè)計(jì)應(yīng)按照運(yùn)行、檢修和施工的要求，考慮全廠發(fā)展規(guī)劃，妥善解決分期建設(shè)引起的問(wèn)題。積極慎重地采用經(jīng)過(guò)鑒定的新技術(shù)和新設(shè)備，使設(shè)計(jì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)、技術(shù)先進(jìn)、保證機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)和滿發(fā)的運(yùn)行。廠用電接線應(yīng)滿足下列要求：各機(jī)組的廠用電系統(tǒng)應(yīng)該是獨(dú)立的充分考慮機(jī)組啟動(dòng)和停運(yùn)工程中的供電要求；充分考慮電廠分期建設(shè)和連續(xù)施工過(guò)程中廠用電系統(tǒng)的運(yùn)行方式；及以上機(jī)組應(yīng)設(shè)置足夠容量的交流事故保安電源，當(dāng)全廠停電時(shí)，可以快速啟動(dòng)和自動(dòng)投入，向保安負(fù)荷供電；（）短路電流的計(jì)算①繪制等值網(wǎng)絡(luò)：選取基準(zhǔn)功率和基準(zhǔn)電壓，略去網(wǎng)絡(luò)中的元件的電阻、輸電線路的電容和；勵(lì)磁支路。②進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)變換。③將轉(zhuǎn)移電抗按各相應(yīng)的等值發(fā)電機(jī)的容量進(jìn)行歸算，得到相應(yīng)的計(jì)算電抗。④查計(jì)算曲線得到各短路點(diǎn)在不同時(shí)刻的短路電流標(biāo)么值，再轉(zhuǎn)換為有名值。（）確定發(fā)電廠電流互感器、電壓互感器、避雷器、避雷針、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的配置方案。主要根據(jù)發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量和系統(tǒng)的電壓等級(jí)來(lái)確定。（）設(shè)備的選擇正確的選擇電氣設(shè)備是使電氣的主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的設(shè)備。電氣設(shè)備要可靠的工作，必須按正常的工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)進(jìn)行熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)。單元接線的主變壓器，其主變壓器的容量應(yīng)按發(fā)電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后，留有 的裕度。高壓電器選擇的一般原則是：①應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展②應(yīng)按當(dāng)?shù)貤l件校核③應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理④與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種選用新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格，所選出的高壓電器應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。()繼電保護(hù)電網(wǎng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，防止事故發(fā)生或擴(kuò)大起重大作用。根據(jù)《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》規(guī)定“繼電保護(hù)安全自動(dòng)裝置應(yīng)符合可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。在主設(shè)備的保護(hù)設(shè)計(jì)中，應(yīng)要求保護(hù)在配置、原理接線和設(shè)備選型等方面，根據(jù)主設(shè)備的運(yùn)行情況及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，達(dá)到可靠、靈敏、快速且有選擇性，以達(dá)到保證電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。其中主保護(hù)與后備保護(hù)的連接方式應(yīng)根據(jù)線路重要程度決定。保護(hù)裝置選型在電廠設(shè)計(jì)中宜一致，但為了更好地滿足保護(hù)雙重化過(guò)選用性能更完善，更可靠的裝置等要求，也可選用不同類型的保護(hù)裝置。高壓配電裝置高壓配電裝置需要制定合理的布置方案和選用設(shè)備，積極慎重地采用新布置、新設(shè)備、新材料、新結(jié)構(gòu)，使配電裝置設(shè)計(jì)不斷創(chuàng)新，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便。在確定配電裝置型式時(shí)，必須滿足下列四點(diǎn)要求：①節(jié)約用地②運(yùn)行安全和操作巡視方便③便于檢修和安裝④節(jié)約材料，降低造價(jià)。設(shè)計(jì)要求為：①滿足安全凈距的要求②施工，運(yùn)行和檢修的要求現(xiàn)有分相中型布置，將母線隔離開(kāi)關(guān)直接安裝在各相母線的下面。此方案布置清晰、美觀，且可以節(jié)約用地，簡(jiǎn)化構(gòu)架，節(jié)省材料。該布置將電流互感器安裝在出線隔離開(kāi)關(guān)的外側(cè)，這樣當(dāng)主回路斷路器檢修而以旁路斷路器代替時(shí)，仍能使用本回路的電流互感器和繼電保護(hù)裝置。現(xiàn)今隨著技術(shù)的更新，我們采用故障幾率很小的斷路器，不但可以簡(jiǎn)化接線型式，也減少了檢修及維護(hù)的工作量。分相中型布置其占地面積約為普通中型典型設(shè)計(jì)的/中型配電裝置廣泛應(yīng)用于電壓等級(jí)。四、設(shè)計(jì)方案與進(jìn)度計(jì)劃安排1設(shè)計(jì)方案：通過(guò)查閱有關(guān)資料和文獻(xiàn)，確定機(jī)組采用發(fā)電機(jī)變壓器單元接線，電壓等級(jí)采用一臺(tái)半斷路器接線，廠用電采用單一電壓等級(jí)、單母分段接線。廠用工作變壓器從發(fā)電機(jī)出口引接，啟動(dòng)備用變壓器從系統(tǒng)側(cè)引接，高壓配電裝置采用分相中型配電裝置。、進(jìn)度計(jì)劃安排如下:序號(hào)內(nèi)容提要時(shí)間接受設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、收集有關(guān)資料，準(zhǔn)備開(kāi)題報(bào)告、查找外文資料整理、打印開(kāi)題報(bào)告并到大唐長(zhǎng)山熱電廠進(jìn)行調(diào)研確定發(fā)電廠電氣主接線的最佳方案確定發(fā)電廠廠用電接線的最佳方案計(jì)算短路電流確定發(fā)電廠電流互感器、電壓互感器、避雷器、避雷針、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的配置方案進(jìn)行導(dǎo)體與電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)全廠電氣平面布置和屋外配電裝置繪制有關(guān)圖紙（電氣主接線圖、配電裝置平面圖與斷面圖、避雷針保護(hù)圖）翻譯外文資料編寫(xiě)設(shè)計(jì)文件6.5-6.14打印設(shè)計(jì)報(bào)告、整理計(jì)算說(shuō)明書(shū)6.15-6.18答辯6.19-6.25五、預(yù)期結(jié)果和創(chuàng)新成果1預(yù)期結(jié)果通過(guò)廣泛查閱相關(guān)資料，結(jié)合所學(xué)理論知識(shí)和電廠的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)應(yīng)具有先進(jìn)性、可行性，積極慎重的采用新技術(shù)，在保證供電可靠、調(diào)度靈活，滿足各項(xiàng)要求的前提兼顧運(yùn)行方便應(yīng)盡可能節(jié)省投資，就地取材，堅(jiān)持可靠、先進(jìn)、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)和美觀的原則，樹(shù)立工程觀念并力爭(zhēng)有所創(chuàng)新。另外，要通過(guò)設(shè)計(jì)培養(yǎng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2創(chuàng)新成果超高壓配電裝置由于電壓高，外絕緣距離大，電氣設(shè)備外形大，使配電裝置面積極大。同時(shí)，在配電裝置中，靜電感應(yīng)、電暈及無(wú)線電干擾和噪聲等問(wèn)題相當(dāng)嚴(yán)重。因此，為節(jié)約用地，采用鋁管母線配單柱垂直伸縮式隔離開(kāi)關(guān)布置方式，為滿足母線載流量大，又要滿足電暈及無(wú)線電干擾要求，采用雙分裂擴(kuò)徑導(dǎo)線。另外，為節(jié)省占用面積和空間、滿足安裝調(diào)試方便、提高運(yùn)行可靠性、減少維護(hù)工作量，采用罐式斷路器。六、成文時(shí)間及提交成果形式1成文時(shí)間六月中旬。2提交形式提交設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)，任務(wù)書(shū)，外文翻譯及相關(guān)圖紙（包括電氣主接線圖， 配電裝置平面圖、 配電裝置斷面圖，避雷針保護(hù)圖）。七、參考文獻(xiàn)目錄電力工業(yè)部西北電力設(shè)計(jì)院.電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè).電氣一次部分.北京：中國(guó)電力出版社，卓樂(lè)友編電力工程電氣設(shè)計(jì) 例0北京：中國(guó)電力出版社，電力工業(yè)部西北電力設(shè)計(jì)院.電力工程電氣設(shè)備手冊(cè).電氣一次部分.北京：中國(guó)電力出版，國(guó)家電力公司西北電力設(shè)計(jì)院編.火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程.北京：中國(guó)電力出版社，中國(guó)電力建設(shè)工程咨詢公司主編.火力發(fā)電廠廠用電技術(shù)規(guī)定.北京：中國(guó)電力出版社，熊信銀主編發(fā)電廠電氣部分.北京：中國(guó)電力出版社，電力工業(yè)部電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院編.電力工程概算指標(biāo)（第三冊(cè)）電力工程.北京：中國(guó)電力出版社，孟祥萍高燕主編電力系統(tǒng)分析.北京：中國(guó)電力出版社，華東六省一市電機(jī)工程電力學(xué)會(huì)主編.電力及其系統(tǒng).北京：中國(guó)電力出版社，涂光瑜主編.汽輪發(fā)電機(jī)及電氣設(shè)備.北京：中國(guó)電力出版社，黃繼坐編.發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參