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    当今社会,人们对电能的需求越来越多。电能是一种不能大量储存的、无形的二次能源,为我国国民经济的发展奠定了基础。而高能耗工业发展过快,煤、天然气等燃料价格上涨较快,电力供应形势严峻。中央和国务院针对问题及时做出“十一五”调整计划,加大宏观调控力度,关停小火机车组等,解决了电力供应短缺的问题。因此电力生产不仅能满足基本社会用电需要,还为国家节能减排做出贡献。

    电力系统对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度,以保证用户获得安全、经济、高效的电能,这是电力系统的基本任务。我国电力系统一直朝着自动化的方向发展,自动控制技术也日益朝着最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。西电东送、节能减排、南北互供、实现高度自动化、“一特四大”,这将是我国联合电力系统发展基本格局。

    1.2 热电厂的规模

    1.热电厂的基本数据:

    (1)装机容量:700MW(2台200MW和1台300MW发电机) kV

    (2)机组年利用小时: 取 h/a

    (3)负荷曲线图:

    (4)厂用电率:  

    2.电力负荷及与电力系统连接情况:

    (1)220kV升高电压级    架空线2回,与系统连接线2回,最大输送功率700MW,  。

    (2)35kV升高电压级     架空线1回,与系统连接线1回,最大输送功率140MW, 。

    (3)发电机出口后备保护时间 s。

    3.电厂气象条件:发电厂所在地,年最高温度39 C;年最低温度-13 C;最热月平均气温21 C;当地海拔高度800 C米;风向:西,风势3~7级[2]。

    1.3 本次设计主要工作

        本设计对热电厂电气部分进行初步的设计,了解更多的现代化热电厂的设计规程、步骤和要求,最终选择出合适的主设备和导线。

    在本次设计中本人担任的主要工作:

        1.本文阐述了热电厂设计的原则,包括电气主接线及设计、短路电流计算、电气主设备的选择、防雷设计、导线的选择、厂用电的接线及设计的原则。

        2.根据本次设计的原始数据,为本电厂配置电气设备并进行校验,包括电气设备选择的一般条件、高压断路器的选择及校验、高压隔离开关和互感器的选择及如何配置。       

        3.根据本次设计的原始数据,为本电厂选择相匹配的导线并校验,包括导线的材料和截面积选择、稳定校验、动稳定校验。

    2  电厂设计的基本原理

    2.1 电气主接线及设计

    电气主接线又称为一次主接线或气主系统,它用规定的图形和文字符号,将电气设备按照电能生产、传输、分配顺序及相关要求设计的单相接线图。对一个电厂而言,电气主接线在电厂设计时就根据机组容量、电厂规模及电厂在电力系统中的地位,受供电的可靠性、运行的灵活性和方便性、经济性等多方面方面,最终确定最佳方案。它的接线方式能反映正常和事故情况下的供送电情况[3]。

    1.可靠性

        主接线的接线形式必须保证供电可靠,这是电气主接线最基本的要求。因此,在分析过程中要综合考虑多方因素。

       (1)发电厂或变电站在电力系统中的地位和作用。电气主接线可靠性必须与接入的电力系统相适应。

       (2)发电厂的运行方式及负荷性质和类别。负荷根据重要性分成Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类。主要供应Ⅰ类、Ⅱ类负荷用电的必须保证年利用小时数超过5000h,且有两路电源保证供电。而年利用小时数低于3000h的,要根据要求需要进行综合分析。

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