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2×300MW发电厂厂用电系统设计 开题报告
文章来源:www.biyezuopin.vip   发布者:毕业作品网站  

XX大学本科毕业论文(设计)开题报告

姓  名

学  号

所在专业

电气工程及其自动化

论文(设计)题目

2*300MW发电厂厂用电系统设计

选题的目的和意义:

电能对于我们的生产生活非常重要,安全、稳定可靠的电能是国民经济发展所必需的,严谨可靠的发电厂电气 设计,对于提高可靠性、节省成本起着关键作用。电能早已走进千家万户,深入地渗透到人们的生活生产当中。大部分电能都来源于发电厂,电力的稳定,直接影响我国国民经济。它是我国电力行业稳步向前的根本,对研究有着深远的意义。

伴随着我国人民的生活水平不断提高,电力行业也将跟随时代的脚步不断发展,否则将被时代所遗弃。所以电力行业,必须大刀阔斧的进行改革,保证稳定供电。当今火力发电,仍然是提供电能的主要来源。保证供电稳定的 前提情况下,还要考虑火力发电对地球环境的污染,对电力行业提出了更高的要求。我国的电力行业已经步入新台 阶,引进了许多国外先进的技术手段。

该设计把电气相关设备的发展带入到了一个新的境地和领域。无论对发电厂还是用户,都提高了用电效率。更 重要的是充分利用了自然资源,减少了不必要的资源浪费。

针对当前用户设备的使用情况和特点,能够让用户快速高效的使用电能,对社会的发展和有效的资源利用有着 积极的意义。

文献综述(国内外研究现状、研究方向、进展情况、存在问题等,并列出所查阅的主要国内外参考文献,要求3000字以上):

中国的电力行业水平不断发展,结合当下互联网实现了集中调控,同时利用辅助电器进行监控。伴随着不断改 革,我国的电力行业已经走向世界的新高度。

随着电气设备的性能不断提高,变电站的设备,已经简化了很多。例如,铁路配电室中,已经无人值守,通过 小机器人,来实现各种操作。科技的不断进步,使得电力行业迎来了新的发展,抓住机遇提高性能,就会不断引涌 现出更加先进的设备。减少人工的使用,可以简化作业程序。所采用的高新技术手段,其中包括:自动化装置以及 互联网技术。

中国的电力行业与互联网技术结合,使得发电厂一直处于不断进步的状态。使得我国的发电厂,更加智能化, 更加信息化,满足人们对其质量效率的高要求。

随着发展的规模不断扩大,各个领域对于电能的需求量也在不断加大,为了顺应时代的发展、满足对电力的需求量,电力系统的规模也必须紧跟发展并不断扩大。电力系统规模扩大伴随的是元件增多、线路变得更快复杂、故障率也会随之上升,如果电力系统出现故障而不能正常工作的话,那么造成的损失不是我们可以轻易估计的。由于发电厂是电能传输的第一源头,一旦发生了故障,电力系统将会整个完全崩溃,因此发电厂能否正常工作就对于整个电力系统的正常运行起着关键性影响。对于发电厂对其主接线进行可靠性分析和计算是很有重要的,有利于降低电力系统出现大规模断电出现的可能性,提高发电厂的可靠系数。

引起电网停电事故的原因是多方面,既有内在因素,也有外在因素。各个领域对于电能的依赖程度,随着社会经济的发展变得越来越高,对于可靠性的要求也随之越来越高。一旦电网出现故障而引起停电,首先最受影响的就是用户、也就是我们每个人的日常生活,如果故障严重甚至会导致电网大面积停电,以至于整个电力系统瘫痪,这将会给社会造成难以估量的经济损失。发电厂电气主接线作为电网的一个非常重要的环节,因此对其进行可靠性分析及其计算是一项非常重要的工作,通过这一工作的研究,不仅可以使得电网运行更安全可靠、提高设备利用率、完善电网线路规划以及确定最合适的接线方式,而且可以提前预知到系统潜在的故障隐患,以便发电厂能够计划应急措施,提前排查停电故障和故障发生后及时恢复供电等。

对火力发电厂电力建设安全管理的重要意义有了一定的了解,但在实践管理过程中还是会出现诸多的问题,故而安全事故的发生存在一定的偶然性,但也是由于长期安全管理意识不到位的情况造成的,所以对于电力建设安全管理存在问题以及原因进行分析,可以为管理措施提供明确的方向。就如一般的建筑工程类似,火力发电厂电力建设安全管理也主要涉及到人、机械以及环境三个方面,所以这三个方面存在的问题对于整体的安全管理是有比较大的影响:

(1)从人的角度考虑,电力建设项目施工中的人包括建设单位的管理人员;施工单位的管理人员和施工工人;监理单位管理人员。

问题分析:关于人的安全管理问题主要是安全观念不到位和安全技能不到位。

(2)从机械设备角度考虑,火力发电厂电力建设设备系统主要有三种,即锅炉系统安装、汽轮机系统安装、发电机及辅助系统安装,施工设备入场前没有进行安全方面的检验,对于特种设备如塔吊、室外施工电梯等,安装完成后即投入使用,没有经过专业检测,不能进行安全操作,存在安全隐患。

问题分析:关键是安全管理制度缺失,机械设备的使用应建立安全管理台账,所有施工机械在入场前进行安全方面的检测、记录。定期进行年检。特种设备应由政府安检部门进行检测并出具检测报告。

(3)从电力建设环境角度考虑,主要指施工现场安全环境,施工现场不按照规定要求进行合理布置。

问题分析:施工现场不按照规定要求进行合理布置,上下交叉作业环境不符合要求,是管理人员技术人员安全知识缺乏,造成不能正确进行现场综合布置。

了解了火力发电厂电厂建设安全管理的重要意义,以及目前我国火力发电厂电力建设安全管理存在的问题,一方面为了给火力发电厂员工提供安全的工作环境,另一方面保证火力发电厂生产工作的顺利进行,电厂应该从管理部门以及措施方面采取合理措施进行应对,将这些问题及时解决。

火力发电厂电力建设安全问题的因素主要是人、机械以及环境三个方面,采取管理措施:

(1)对于电力建设安全人的管理,发电厂作为建设单位作为投资方,是连接电力建设项目参与各方的纽带,是工程项目的计划者、组织者、协调者和控制者。

(2)对于电力建设安全物的管理,尽量选择先进的施工技术和设备。

(3)对于电力建设安全环境的管理,施工现场的平面布置要合理,要充分利用场地,使场内道路畅通,运输方便。

火力发电厂电力建设安全管理不仅要有具体的管理措施进行应对,火力发电厂内部也要形成安全监管措施,由于随着管理措施的层层落实,会出现衰减现象,为了保证上述的管理措施能够有效地落实下去,火力发电厂要做好以下方面的工作。

(1)理顺发电厂综合监管和专业监管的关系。

(2)加强安全监管队伍建设,增加电力建设安全监督管理机构的监管人员专业水平。

(3)电力建设项目安全专项经费用于保障正常履行监管职责所需要的工作条件,配备建筑安全执法执勤用车,加快建设安全生产监管执法机构标准化建设,配备办公设施、执法记录仪、现场检测设备等装备,为火力发电厂建设工程施工安全监管提供强有力的保障机制。

自从进入电气时代以来,随着电气系统规模的不断发展,发电厂电气主接线作电力系统中不可或缺的组成部分,这吸引了国内外有关学者开始对其可靠性进行深入的分析和研究。对电力系统可靠性的研究,最早可以追溯到1971年,恩德雷尼统一了三状态断路器模型和开关状态,并对其进行分析,使得在对电力系统可靠性分析时,离不开电气主接线的可靠性分析。以此为基础,恩德雷尼又提出了主接线故障后的倒闸操作对电力系统产生的影响。此后,比灵顿和格洛弗又完善了主接线可靠性分析的理论部分。随着研究的深入发展,科学家有相继提出了状态空间法、蒙特卡洛法、故障树分析法等等,完善了电气主接线可靠性的分析方法。经过实验证明,这些方法也可以应用到实际的情况当中。随着研究的加深,理论分析不断完善的同时,我们在进行可靠性分析的时候还需考虑灵活性、经济性等问题,将研究和建设更高的安全性、更具性价比的电力系统作为未来的奋斗目标。

以日本为例,国外发电厂设计是一种集合了互联网和传感装置的系统。调控装置使用的数字信息技术,也利用 到配电装置中的各种仪器中。现在的保护电路,都实现了智能化,无需人类触及。这样保障了人类的生命财产安全,也使得故障率变少。

近年来,随着电力技术的提高以及国家政策的扶持,我国发电在结构上做出了巨大的调整,同时随着发电技术的大幅度发展,技术装备的提升,使得我国在燃煤效率上取得了极大的进步。而我国煤炭資源的丰富,这一特性决定了我国发电结构在短期内还是以煤炭发电为主。针对于火力发电带来的污染防治方面,我国采取了很多的措施:如关停小型火电机组,建设能耗较低并且具有大容量的高效环保机组。

与国际先进国家相比,中国火力发电煤耗率偏高的主要原因是燃煤和燃气的比例不够协调。燃煤比重较大。但是模拟试验中,调整燃煤和燃气比例之后,我们可以发现,中国火力发电煤耗率水平并不逊色于发达国家。但是,在能耗上我们仍然有着很大的发展空间,我们并不能仅仅满足于和发达国家的持平,因此在火力发电的节能减排上我们可以从以下几方面来开展:

(1)大力发展以1000MW级以上超临界燃煤机组为主的高效发电设备。大力应用天然气资源,增加300MW级以上燃气联合循环机组的设备投用,提高发电效率。

(2)对于目前正在使用的机组进行全面的优化,并且侧重发展余热回收利用的技术。具体的改善途径为:烟气余热再利用,锅炉压力优化、冷端系统优化。

(3)机组的燃烧效率和煤炭的质量、以及环境有着极大的关联,因此在发电过程中,一方面要适应环境温度等变化,另一方面要对燃煤的质量进行控制。针针对不同批次的煤炭,可以进行混合掺杂燃烧,或者在筛选之后在送入锅炉,对于湿度较大的煤炭要进行干燥后再燃烧,通过以上手段可进一步提高锅炉燃烧效率。

XX大学本科毕业论文(设计)开题报告

主要研究内容:

1绪论

1.1 研究现状

1.2发电厂选址

1.3 设计内容

2 电压等级选择

2.1电力网电压等级选择的原则

2.1.1电力网电压等级的选择

2.2厂用电的电压等级的选择

3电气设备的选择

3.1发电机的选择与校验

3.2 变压器的选择与校验

3.3启备变压器的选择

3.4断路器的选择与校验

3.4.1断路器的选择与计算

3.5隔离开关的选择与校验

3.6电流互感器的选择

3.7电压互感器的选择

4电气主接线设计

4.1 主接线的设计和要求

4.2 主接线的设计方案

4.2.1发电机与变压器接线方式设计

4.2.2并网接线方式设计

5 厂用电设计

5.1厂用电电压等级

5.2厂用电设计要求

5.3 厂用电接线的设计原则

5.4厂用电负荷分类

5.5厂用电接线形式

5.5.1厂用工作电源

5.5.2厂用备用电源

5.5.1厂用变压器

5.6厂用接线分析

6 短路电流计算分析

6.1概述

6.2短路电流计算

6.3短路电流计算结果

7厂用电系统的继电保护设计

7.1 高压厂用变压器、启备变的保护配置设计

7.1.1 高压厂用变压器的相关保护设计

7.1.2 纵联差动保护的整定计算分析

7.2 低压厂用变压器以及备用变压器保护配置设计

7.2.1低压厂用变压器相关保护设计

7.2.2电流速断保护整定计算分析

7.3 电动机保护配置设计

7.3.1电动机相关保护设计

8防雷接地设计

9环保测评

10经济效益计算分析

创新之处(如无可不填):

本设计通过对2*300MW级发电厂的厂用电系统进行设计,使学生能够熟悉国家和电力行业的有关政策法规和设计规范,学会查阅相关技术资料,综合运用所学理论和专业知识来解决实际的工程问题,掌握发电厂的厂用电设计基本程序和基本方法。

XX大学本科毕业论文(设计)开题报告

研究路线、方法、措施及实践方案或实验设计:

1.1工程概况

本工程规划容量为4*300MW级供热机组,本期工程建设规模为2*300级供热机组。本期采用220kV电压等级接入系统,出线两回,接至长治大堡头220kV变电站。根据系统专业提供的资料,2030年,长治热电厂220kV系统三相和单相短路电流分别为18.3kA和14.1kA.

1.2主机概述

主要参数如下:

型号:T255-460型                    额定电压:24kV

冷却方式:水氢氢                    功率因数:0.85(滞后)

励磁方式:自并励静止励磁            功率因数:0.85(滞后)

额定功率:300MW

1.3厂址的环境条件:

1.极端最高气温     37.3℃               8.年平均降水量     549.2

2.极端最低温度     -22.2℃              9.一日最大降水量    100.3mm

3.多年平均温度     25℃                10.最大降雪厚度     17mm

4.年平均温度       61%                11.土壤最大冻土深度 0.63cm

5.多年年平均温度   2.1%                12.年平均雷暴日数   40

6.极端最大风速     26m/s               13海拔高度         1000d以下

7全年主导风向     SE

1.4按《中国地震动峰值加速度区划图》(GB18306-2001)电厂厂址的地震动峰值加速度为0.1g,

相应地震基本烈度为7度,电气设备按8度设防。

指导教师意见:

签字:

年    月    日

学院意见:

签字:

年    月    日

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