直接接入特高压电网的百万千瓦机组电气二次设计

摘要

我国能源资源和生产力发展呈逆向分布，能源丰富地区远离经济发达地区，长距离、大容量输电是我国电力输送的显著特点。随着国民经济的飞速发展，我国全社会用电量需求大幅增加，500kV电网输送能力不足，输电走廊紧缺的缺点也逐渐显露出来，仅依靠超高压技术很难满足未来电力增长需求。因此，发展特高压输电技术，是保障电力和社会经济协调发展的重要举措，1000MW级机组由于其超高参数和超低能耗的明显优点，应用越来越广泛。大型火电机组以特高压接入电网的技术研究具有重要的理论和实际应用。 该文对1000MW火电机组接入特高压电网的厂用电接线方式、电源系统进行了优化配置，并对所提出优化方案的可靠性与经济性进行了比较。通过对发变组保护关键技术的分析，提出了适应于1000MW机组接入特高压的双重化保护配置方案以及发电机出口断路器保护方案。该文同时对1000MW火电机组接入特高压DCS和ECMS监控系统进行了深入分析，对其监视范围，监视配置方案进行了详细说明。最后以国内某典型电厂为例介绍了1000MW火电机组接入特高压的电气二次设计方案，可为其他大型火电机组接入特高压的电气二次设计提供有价值的参考。

目录

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摘要

第1章 绪论

1．1 课题背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 论文的主要工作

第2章 大型火电机组接入特高压的厂用电和电源系统设计

2．1 厂用电系统的接线设计

2．1．1 厂用电接线设计思路

2．1．2 高压厂用电系统接线设计

2．2 启动／备用电源的选择和引接

2．2．1 厂用启动／备用电源选择原则

2．2．2 启备电源接线选择

2．2．3 发电机出口断路器配置

2．2．4 发电机出口断路器可行性分析

2．3 事故保安电源

2．4 交流不停电电源(UPS)

2．5 直流电源系统设计

2．5．1 主厂房内直流系统

2．5．2 辅助厂房直流系统

2．6 小结

第3章 特高压接入的1000MW火电机组保护方案设计

3．1 1000MW火电机组的保护方案设计

3．1．1 短路故障主保护

3．1．2 短路故障后备保护

3．1．3 发电机定子内部短路保护

3．1．4 发电机定子异常运行保护

3．1．5 发电机转子内部短路保护：发电机转子一点接地保护

3．1．6 发电机异常运行保护

3．1．7 辅助保护

3．2 特高压变压器的保护配置方案设计

3．2．1 特高压升压变压器特点

3．2．2 特高压升压变压器结构

3．2．3 特高压升压变压器保护方案设计

3．3 主变高压侧断路器保护方案设计

3．3．1 高压断路器非全相保护

3．3．2 高压断路器闪络保护

3．3．3 断路器失灵保护

3．4 本章小结

第4章 特高压接入的1000MW火电机组监控方案设计

4．1 电气监控系统概述

4．1．1 电气监控系统的发展

4．1．2 电气设备监控范围

4．1．3 常规DCS系统监控方案的局限性

4．2 电气监控系统方案设计

4．3 1000kV升压站网络监控配置方案设计

4．4 本章小结

第5章 大型火电机组以特高压接入电网实例介绍

5．1 概述

5．2 厂用电接线方案及电源系统方案

5．3 发变组保护配置方案

5．4 电气监控方案

5．5 小结

第6章 结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢

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