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开题报告4×100MW发电厂电气部分(附继电保护)设计-
开题报告 《4×100MW发电厂电气部分(附继电保护)设计》
开题报告
一、选题依据
1、设计目的及意义
随着工业时代的发展,电力已成为人类历史发展的主要动力资源,要科学合理的驾驭电力必须从电力工程的设计原则和方法上理解和掌握其精髓,提高电力系统的安全可靠性和运行效率。从而达到降低生产成本提高经济效益的目的。众所周知,电能是发展国民经济的基础,是一种无形的、不能大量存储的二次能源。电能的发、变、送、配电和用电,几乎是在同一时间完成的,须相互协调与平衡。
电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分,也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关。并且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域,而在我国电源结构中火电设备容量占总装机容量的75%。本文是对配有4台100MW发电机的大型火电厂电气部分的初步设计。包括确定发电厂电气主接线的最佳方案;发电机和主变的型号的选择,确定发电厂测量仪表、电流、电压互感器、避雷针、继电保护、自动装置的配置方案。
为了在火力发电厂(以下简称发电厂)设计中,贯彻国家的基本建设方针、政策,优先实行热电联产,讲求经济效益、社会效益,节约能源,节省工程投资,节约原材料,缩短建设周期;因地制宜地利用煤炭资源,实行综合利用,节约用地、用水,保护环境,执行劳动安全和工业卫生等现行的国家标准的规定,做到符合国情、技术先进、经济合理、运行安全可靠。
2.设计拟解决的工程实际问题
在进行火电厂电气主接线设计时,需要重点考虑以下一些问题:
1.首先需要考虑发电厂在电力系统中的位置,发电厂在电力系统中的地位和作用是决定电气主接线的主要因素。根据发电厂的规模和大小进行主接线的可靠性、灵活性和经济性的考虑也不同。
2.要考虑近期和远期的发展规模,发电厂的电气主接线设计,应该根据5-10年的电力发展规划进行。根据负荷的的大小、分布、增长速度,分析各种可能运行的方式,来确定电气主接线的形式及连接发电机数和出线回路。
3.考虑备用容量的有无和大小对电气主接线的影响,发、送、变的备用容量是为了可靠的供电,适应负荷的突增、设备检修、故障停运情况下的应急要求等等。
4.考虑主变台数对主接线的影响,变电所主变的容量和台数,对变电所主接线的选择将产生直接的影响。通常对大型变电所,由于其传输容量大,对供电可靠性要求高,因此,其对主接线的可靠性、灵活性要求也高。二容量小的变电所,其传输容量小,对主接线的可靠性、灵活性要求低。
5.考虑负荷的重要性分级和出线回数多少对主接线的影响。对一级负荷,必须有两个独立电源供电,且当一个电源失去后,应保证全部一级负荷不间断供电;对二级负荷,一般要有两个电源供电,且当一个电源失去后,能保证大部分二级负荷供电;对三级负荷,一般只需一个电源供电。
3.设计拟应用的文献综述
本次设计的是4×100MW发电厂电气部分设计,发电厂是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济。它主要的生产过程为:在锅炉中,燃料的化学能转变为蒸汽的热能;在汽轮机中,蒸汽的热能转变为轮子旋转的机械能;在发电机中机械能转变为电能。现代火电厂大致分为五个系统:燃料系统、燃烧系统、汽水系统、电气系统、控制系统。
建国以来,火电占总发电量的比重一直在75%以上,从1995年到2006年以来,更是保持在80%以上。火力发电是指利用煤、石油、天然气等自然界蕴藏量极其丰富的化石燃料发电。目前,国内的火力发电厂大多数是燃煤汽轮机发电。尽管国家大力发展水电和核电,但是火力发电仍将占我国电力的主导地位。当前。火电发电机组正沿着大容量、高参数、单元化的方向发展火电生产系统日益走向复杂化、大型化。火电生产中的过程控制、管理和决策任务越来越繁重,要求也越来越高。现代火电生产已不仅仅满足于生产过程自动控制的单一自动化方式.火电厂迫切需要对生产过程的物资流、管理过程的信息流、决策过程的决策流进行全面有效地控制和协调,实现集过程控制、信息管理、生产决策为一体的综合自动化。
4.设计相关技术的国内外现状
为了在电力建设中贯彻国家的基本建设方针,体现国家的经济政策和技术政策,统一和明确建设标准,保证新建、扩建的火力发电厂(以下简称发电厂)安全可靠、经济适用、符合国情和满足可持续发展要求,以合理的投资获得最佳的经济效益和社会效益,特制定本规程。发电厂的设计,必须按国家规定的基本建设程序进行。设计文件应按规定的内容和深度完成批准手续。?对成套引进设备和直接利用外资的工程,其建设标准应参照本规程,并应考虑国际通用标准和供货方所在国的标准。在扩建和改建发电厂的设计中,应结合原有总平面布置、原有生产系统的设备布置、原有建筑结构和运行
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