08电气说明书Word格式.docx
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吴夯
刘英敏
第9卷
热工自动化部分
21-F166C-K
范建军
第10卷
建筑结构部分
21-F166C-T
李学琦
第11卷
采暖通风及空气调节部分
21-F166C-N
常杰飞
第12卷
水工部分
21-F166C-S01
尹子旭
刘绍中
第13卷
环境保护
21-F166C-P
王鑫
第14卷
消防部分
21-F166C-S02
第15卷
劳动安全及工业卫生
21-F1234C-Q01
第16卷
节约能源及原材料
21-F166C-Q02
第17卷
施工组织大纲部分
21-F166C-Q03
第18卷
运行组织及设计定员部分
21-F166C-Q04
第19卷
概算部分
21-F166C-E
刘琴
第20卷
主要设备材料清册
21-F166C-A02
本卷图纸目录
图纸名称
1
F166C-D-01
2
F166C-D-02
电气主接线图
3
F166C-D-03
短路电流计算接线及等效阻抗图
4
F166C-D-04
导体和设备选择结果表
5
F166C-D-05
#1、#2机厂用电原则接线图
6
F166C-D-06
#3、#4机厂用电原则接线图
7
F166C-D-07
电气建（构）筑物及设施平面布置图
8
F166C-D-08
#1（#2）机发电机小室0米平面布置图
9
F166C-D-09
#1（#2）机组封闭母线平面布置图
10
F166C-D-10
#1（#2）机组封闭母线断面布置图
11
F166C-D-11
#3（#4）机发电机小室0米平面布置图
12
F166C-D-12
#3（#4）机组封闭母线平面布置图
13
F166C-D-13
#3（#4）机组封闭母线断面布置图
14
F166C-D-14
220千伏屋外配电装置平面布置图
15
F166C-D-15
220KV屋外配电装置主变进线间隔断面图
16
F166C-D-16
220KV屋外配电装置出线间隔断面图
17
F166C-D-17
220KV屋外配电装置母联间隔断面图
18
F166C-D-18
220KV屋外配电装置母线PT间隔断面图
19
F166C-D-19
主厂房厂用配电装置平、断面布置图
（一）
20
F166C-D-20
主厂房厂用配电装置平、断面布置图
（二）
21
F166C-D-21
除尘电气平面布置图
22
F166C-D-22
输煤电气平面布置图
23
F166C-D-23
化学电气平面布置图
24
F166C-D-24
生产办公楼电气平面布置图
25
F166C-D-25
综合水泵房电气平面布置图
26
F166C-D-26
主厂房零米电缆通道规划图
27
F166C-D-27
发变组保护配置图
28
F166C-D-28
220伏直流系统图
29
F166C-D-29
主厂房电气设备间平面布置图
30
F166C-D-30
网络监控系统图
31
F166C-D-31
网控电子设备间、网络控制室平面配置图
32
F166C-D-321/2
火灾自动报警系统接线图
33
F166C-D-322/2
34
F166C-D-33
远动化范围图
本卷目录
第1章概述
第2章电气主接线
第3章短路电流计算
第4章导体及设备选择
第5章厂用电接线及布置
第6章事故保安及不停电电源
第7章电气设备布置
第8章直流电系统
第9章二次线、继电保护及自动装置
第10章过电压保护及接地
第11章照明及检修网络
第12章厂内通讯
第13章辅助车间
第14章电缆设施
附表1高压厂用电负荷统计及高压厂用变压器容量选择表
1概述
1.1设计依据
1.1.1辽宁电力勘测设计院“阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂新建工程初步设计任务书”
1.1.2国家发展和改革委员会文件：
发改能源[2004]1343号“国家发展改革委关于辽宁阜新矿业（集团）有限责任公司煤矸石热电厂项目建议书的批复”；
1.1.3辽宁省电力有限公司文件：
辽电综计[2003]390号“关于阜矿集团煤矸石热电厂新建工程初步可行性研究报告审查意见”；
1.1.3阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂新建工程可行性研究报告专家评审会纪要
1.1.4审定的本工程初可行性研究报告。
1.1.5《阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂新建工程锅炉合同书》、《阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂新建工程汽轮机合同书》、《阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂新建工程汽轮发电机合同书》
1.2工程概述
1.2.1阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂新建工程本期建设规模为4150MW燃煤发电机组，全厂规划总容量的考虑原则是暂不明确规划容量，但不排除再次扩建的可能性。
阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂新建工程位于清河门区阜－锦公路两侧。
1.2.2该工程为新建工程，无既有设施。
1.2.3阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂新建工程设置220kV配电装置，本工程采用发电机－变压器组接入电厂220kV配电装置，根据接入系统方案审批意见，本工程考虑两回出线至东梁一次变。
1.2.4新建电厂厂区总体布局为三列式，自西北向东南依次为220kV配电装置－主厂房－贮煤场。
1.2.5新建电厂起动/备用电源引自本厂新建的220KV屋外配电装置。
1.3环境条件
1.3.1主厂房地面标高为108.30m，屋外配电装置场地标高为108.50m。
1.3.2水文气象
特征值如下：
项目
统计值
单位
备注
a.
年平均气温
6.5℃
摄氏度
b.
年平均最高气温
14.4℃
c.
年平均最低气温
2.1℃
d.
极端最高气温
40.9℃
e.
极端最底气温
-30.9℃
f.
最冷月平均气温
-14.1℃
g.
最热月平均气温
23.7℃
h.
最冷月平均相对湿度
69%
i.
最热月平均相对湿度
80%
j.
一日最大降雨量
161.7
毫米
k.
年最大降雨量
824.4
l.
主导风向
北西
南南西
冬季
夏季
全年
m.
设计最大风速
31.5
米/秒
n
最大冻土深度
-1.40
米
o
年最大积雪厚度
16
厘米
1.3.3地震烈度和地面加速度
厂区的基本地震烈度为6度（水平地震加速度0.05g）。
1.4设计范围和分界点
1.4.1设计范围
电气系统主要设计范围主要包括以下部分：
a）发电机及其辅助设备（包括静态励磁系统）
b）主变压器
c）高压厂用变压器和起动/备用变压器及其中性点设备
d）厂用电系统（包括辅助车间）
e）离相封闭母线及发电机的电流互感器、电压互感器、避雷器和发电机中性点设备
f）6kV共箱封闭母线
g）220kV配电装置
h）照明和检修系统
i）防雷接地系统
j）电缆通道及电缆敷设
k）发电机主变压器组继电保护、高厂变继电保护、起/备变继电保护和自动同期装置
l）直流配电屏、蓄电池及其充电设备
m）交流不停电电源
1.4.1.2本工程220kV厂外输电线路另行委托设计。
1.4.2分界点
电厂与厂外分界点为电厂围墙。
2电气主接线
电气主接线见F166C-D01-02图。
2.1概述
本期工程新建4150MW机组。
四台机组均通过发电机—主变压器组接入新建电厂220kV配电装置。
全厂规划总容量的考虑原则是暂不明确规划容量，但不排除再次扩建的可能性。
电气主接线图所示即为最终容量。
根据电厂接入系统方案审批意见，本期工程考虑两回出线接至东梁一次变。
2.2发电机—主变压器组
发电机出口不设断路器，发电机经主变升压通过线路接至220kV配电装置。
发电机出线端设置6组电流互感器，中性点端设1组电流互感器，发电机出线端配置3组电压互感器和1组避雷器，发电机中性点设一台保护用电压互感器。
发电机与主变之间的连接采用全连式分相封闭母线，高压厂变和励磁变由发电机与主变低压侧之间引接。
为了限制单相短路电流，主变压器220kV绕组中性点通过隔离开关接地。
2.2.2发电机主要参数
⑴＃1、＃2发电机主要参数
a额定功率150MW
b额定电压15.75kV
c额定电流6469A
d额定功率因数（COS）0.85（滞相）
e额定频率50Hz
f额定效率98.5%
g短路比
h冷却方式空冷
i绝缘等级F
j绕组连接方式YY
k极数2
l额定励磁电压395.8V
m额定励磁电流877A
n次暂态电抗Xd’’16.96%
o暂态电抗Xd’
p同步电抗Xd
q负序电抗X2
r零序电抗X0
s次暂态时间常数T’’d
t暂态时间常数T’d
u励磁方式静态励磁
⑵＃3、＃4发电机主要参数
b额定电压13.8kV
c额定电流7383A
f额定效率98.67%
g短路比0.591
l额定励磁电压283.3V
m额定励磁电流1434A
n次暂态电抗Xd’’16.51%
o暂态电抗Xd’23.73%
p同步电抗Xd193.6%
q负序电抗X220.14%
r零序电抗X09.02%
s次暂态时间常数T’’d0.035
2.2.3主变压器主要参数
a额定容量180MVA
b型式三相
c变比#1、#2主变24222.5%/15.75kV
#3、#4主变24222.5%/13.8kV
d阻抗13.5%
e冷却方式ODAF
f接线组别YN，d11
2.3220kV配电装置接线
本期工程220kV配电装置采用双母线接线，4个主变进线间隔、2个出线间隔、1个母联间隔、1个PT间隔和1个起备变间隔，共9个间隔。
2.4起动/备用电源接线
起动/备用电源由新建电厂220KV屋外配电装置间隔引接。
3短路电流计算
3.1原始数据
3.1.1系统专业提供2010年阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂220千伏系统短路容量为6330兆伏安。
3.1.2阜新金山煤矸石热电有限公司煤矸石热电厂本期新建的两回220千伏线路于东梁一次变接入系统，导线型号为2×
LGJ-400。
3.1.3各元件的阻抗
a发电机和主变压器的阻抗见2.2条有关部分。
b高压厂用变压器和起动/备用变压器的阻抗见5.2条有关部分。
3.2短路电流计算结果
a220kV母线短路电流：
三相短路电流为22.043kA；
b#1、#2发电机出口（15.75KV）三相短路电流：
由发电机供给的短路电流为41.446kA，由主变压器供给的短路电流为42.125kA。
#3、#4发电机出口三相短路电流：
由发电机供给的短路电流为42.761kA，由主变压器供给的短路电流为48.115kA。
c#1、#2高厂变分支回路（15.75kV侧）三相短路电流为83.571kA，短路冲击电流为219.957kA。
#3、#4高厂变分支回路（13.8kV侧）三相短路电流为90.876kA，短路冲击电流为238.882kA。
d#1、#2机组6.3kV厂用母线三相短路电流为329.29kA。
#3、#4机组6.3kV厂用母线三相短路电流为24.934kA。
e起动/备用变压器低压侧（6.3kV侧）三相短路电流为21.223kA，短路冲击电流为54.143kA。
4导体及设备选择
4.1导体及设备选择原则
导体及设备选择遵照《导体和设备选择设计技术规定》SDGJ14-86。
环境条件见1.3节，并考虑以下特殊条件。
4.1.1选择导体及设备的环境温度为40C，屋外设备耐受的环境最低温度为-40C。
4.1.2选择屋外导体时，日照强度取0.1W/cm2，风速为0.5m/s。
屋外电器在日照下载流量为电器额定电流的80%。
4.1.3220kV设备的最大设计风速为30m/s（离地面10m高、30年一遇10min平均最大风速）。
4.1.4设备外绝缘泄漏比距一般为28.8mm/kV，220kV设备外绝缘爬电距离为6336mm。
4.2导体和设备的选型及规范
4.2.1导体
4.2.1.1分相封闭母线
a发电机主封母
（a）额定电压15.75kV
（b）额定电流8000A
（c）冷却方式自冷式
（d）相间距1200mm
（e）外壳/导体直径850/400mm
b高厂变高压侧分支封母
（a）额定电压15.75kV
（b）额定电流1500A
（d）相间距1000mm
（e）外壳/导体直径650/200mm
4.2.1.2共箱封闭母线
a额定电压10kV
b额定电流3150A
4.3主要电气设备
4.3.1220kV电气设备
a220kVSF6断路器
（a）型式支柱式、单断口
（b）额定电压220kV
（c）额定电流2500A
（d）额定开断电流40kA
b220kV隔离开关
（a）型式单柱垂直断口型、三柱水平断口型
（c）额定电流1000-2000A
c220kV电流互感器
（a）型式户外、SF6
（c）额定一次电流2600A
（d）额定二次电流5A
（e）准确等级5P20/5P20/5P20/0.2/0.2S/5P40/5P40
d220kV电容式电压互感器
（c）电压比
kV
（d）准确等级0.2/0.5/3P
e220kV避雷器
（a）型式金属氧化物避雷器
（b）额定电压200/520kV
5厂用电接线及布置
5.1厂用电系统设计原则
5.1.1在正常的电源电压偏移和厂用负荷波动的情况下，厂用电各级母线的电压偏移应不超过额定电压的5%。
5.1.2最大容量的电动机正常起动时，厂用母线的电压应不低于额定电压的80%。
5.1.3高压母线起动最大电动机和低压动力中心发生三相短路时，不应引起其它运行电动机停转和反应电压的装置误动作。
5.1.4低压厂用工作变压器的容量应留有10%的裕度。
低压厂用系统应留有15%的备用回路。
5.1.5低压厂用电接线采用明（专用）备用动力中心（PC）和电动机控制中心（MCC）和暗（互为）备用动力中心（PC）和电动机控制中心（MCC）的混合供电方式。
每一个明（专用）备用动力中心（PC）分成两个独立段，由同一台工作变供电，备用电源由专用备用变压器引接。
暗（互为）备用动力中心（PC）采用单母线分段，由两台互为备用的低压变压器供电，自动切换。
5.1.6厂用电系统内各级电流保护电器（断路器或熔断器），在短路故障时应能有选择的动作。
5.2厂用电接线接线方案
5.2.1概述
厂用电系统采用6kV和0.4kV两级电压。
低压厂用变压器和容量大于等于200kW的电动机负荷由6kV供电，容量小于200kW的电动机、照明和检修等低电压负荷由0.4kV供电。
5.2.26kV厂用电接线
5.2.2.1每台机组设置1台高压厂用变压器。
#1、#2高厂变规范如下：
a型式双绕组变压器
b额定容量25MVA
c电压比15.7522.5%/6.3kV
d冷却方式ONAF
e阻抗10.5%
f接线组别D，yn1
g中性点接地方式不接地
#3、#4高厂变规范如下：
b额定容量20MVA
c电压比13.822.5%/6.3kV
高压厂用电负荷统计及高压厂用变压器容量选择见附表1。
5.2.2.2本期工程采用循环流化床锅炉，故高压厂用变压器容量选择未考虑预留脱硫负荷。
5.2.2.3高压厂用工作母线接线方式为单母线。
每台机组设置2段6KV厂用工作段，由同一台高厂变供电，每台高厂变电源接至相应的发电机出口。
本期工程不设置6KV厂用公用段。
5.2.2.4对于额定功率小于1000kW的电动机和1250kVA以下的变压器，供电主回路采用接触器加熔断器的方案；
等于或大于1000kW的电动机和等于或大于1250kVA的变压器，供电主回路采用真空断路器。
5.2.3起动/备用变压器接线
5.2.3.1本期4台机组设1台起动/备用变，其容量与高厂变的相同，用来作为机组起停时的电源和高厂变检修故障时的备用电源。
起动/备用变压器由新建电厂的220KV屋外配电装置供电。
起动/备用变压器的低压绕组带一段母线，即6KV厂用备用段母线。
5.2.3.2起动/备用变压器的规范
c电压比23081.25%/6.3kV
f接线组别YN，yn0
5.2.3.3起动/备用变压器低压绕组中性点接地方式与高厂变的相同。
5.2.40.4kV厂用电接线
5.2.4.1主厂房0.4kV厂用电接线
主厂房内0.4KV厂用电接线采用明（专用）备用动力中心（PC）和电动机控制中心（MCC）的供电方式，设置专用的低压厂用备用变压器。
动力中心采用单母线分段，每段母线的工作电源由一台干式变压器供电，备用电源由0.4KV厂用备用段引接，自动切换。
电动机控制中心、I类厂用负荷及容量为75kW及以上的电动机由动力中心供电，其他电动机由电动机控制中心供电。
每台机组设置1台容量为2000千伏安低压厂用工作变压器；
每两台机组设置1台容量为1600千伏安低压公用变压器；
四台机组设置一台2000千伏安低压厂用备用变压器为上述六台低压变压器作备用。
主厂房内不设置专用的照明变压器和检修变压器，照明及检修负荷由公用变压器供电。
低压变压器接线组别为D，yn11。
低压变压器低压绕组中性点直接接地。
5.2.4.2辅助车间0.4kV厂用电接线
辅助车间0.4KV厂用电接线采用暗（互为）备用动力中心（PC）和电动机控制中心（MCC）的供电方式。
动力中心和电动机控制中心成对设置，建立双路电源通道。
动力中心采用单母线分段，每段母线由一台干式变压器供电，两台低压变压器间互为备用，手动切换。
电动机控制中心和容量为75kW及以上的电动机由动力中心供电，75kW以下的电动机由电动机控制中心供电。
成对的电动机分别由对应的动力中心和电动机控制中心供电。
辅助车间按照各工艺系统和厂区分区设置低压变压器：
a4台机组设置2台容量为1250kVA除尘低压变压器，两台低压变压器互为备用。
b4台机组设置2台容量为2500kVA化学水低压变压器，两台低压变压器互为备用。
c4台机组设置2台容量为2500kVA输煤低压变压器，两台低压变压器互为备用。
d4台机组设置2台容量为1250kVA综水低压变压器，两台低压变压器互为备用。
e4台机组设置2台容量为1000kVA厂前区低压变压器，两台低压变压器互为备用。
5.3厂用电器设备选择及布置
5.3.16kV开关柜采用手车式真空开关柜或F+C回路柜。
电源进线柜额定电流为2000A、额定开断电流为40kA，馈线开关柜额定电流为1250A、额定开断电流为31.5kA，F+C回路额定电流为400A、额定开断电流为31.5kA。
保护采用微机型综合保护装置。
5.3.2低压变压器选用干式变压器，变压器电压比为6.322.5%/0.4kV，接线组别为D，yn11。
5.3.3低压配电柜采用抽出式开关柜。
5.3.4厂用配电装置布置
5.3.4.1主厂房高、低压厂用配电装置布置在除氧煤仓间底层，高压开关柜双列布置，低压开关柜单列布置。
低压厂用变压器（干式）布置在低压厂用配电装置室内。
5.3.4.2新建的输煤及除尘配电装置室均同各自的控制室组成联合建筑，配电室及控制室均布置在底层，配电装置采用双列布置型式。
5.3.4.3化
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