大型水电厂电气设计说明

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1、........大型水电厂电气设计1前言电力已成为人类历史发展的主要动力资源，要科学合理驾驭电力，必须从电力工程的设计原则和方法上来理解和掌握其精髓，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。　　我国水力资源十分丰富，但由于水电厂建设投资大、周期长，至今只有10%~15%被用以发电。而且，在全国总装机容量和年发电量中，水电比重近年来还出现逐渐下降的趋势。这种不能很好利用既廉价有洁净水能的状况必须改变。为此，应加速水利资源的勘察和水电厂建设。　　发电厂是电力系统的重要组成环节，它直接影响整个

2、电力系统的安全与经济运行。在发电厂中，电气一次系统是主干系统，处于关键的地位。此次课程设计的内容主要即为大型水力发电厂的电气一次部分。　　本设计主要内容为大型水力发电厂电气一次部分设计，主要内容有：电气主接线方案的确定、短路电流计算、导体和主要电气设备选择。最后还给出了电气主接线图。1设计任务内容：大型水电厂电气设计21发电厂情况：（1）大型水电厂电气设计（2）机组容量与台数：5×300MW（3）电厂所在地区最高温度35℃海拔1000m，地震烈度5级，土壤电阻率600Ω.m；，；（4）机组年利用小时数3246小时；2.负荷与

3、系统情况：（1）接入系统：以4回330kV，90～240km.专业学习资料.........架空线路接入枢纽变电所，系统容量按无穷大考虑，系统归算至水电厂母线最小电抗标么值＝0.1285（＝1000MVA，已计入十年发展）。；（2）发电机额定电压15.75kV，75，0.2（3）主变压器，电抗标么值0.14；（4）继电保护：主保护0.1s，后备保护2s（5）厂用电：无高压厂用电设备3.设计目的发电厂电气部分课程设计是在学习电力系统基础课程后的一次综合性训练，通过课程设计的实践达到：（1）巩固“发电厂电气部分”、“电力系统分析

4、”等课程的理论知识。（2）熟悉国家能源开发策略和有关的技术规范、规定、导则等。（3）掌握发电厂电气部分设计的基本方法和内容。（4）学习工程设计说明书的撰写。（5）培养学生独立分析问题、解决问题的工作能力和实际工程设计的基本技能。4、任务要求（1）分析原始资料（2）设计主接线（3）计算短路电流（4）电气设备选择5、设计原则、依据原则：电气主接线的设计是发电厂或变电站设计的主体。电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定和标准为准绳，结合工程实际情况，以保证供电可靠、调度灵活，在满足各项技

5、术要求的前提下，兼顾运行方便、尽可能节省投资、就地取材，力争设备原件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、适用、先进、经济、美观的原则。.专业学习资料.........依据：(1)发电厂、变电所在电力系统中的地位和作用(2)发电厂、变电所的分期和最终建设规模(3)负荷大小和重要性(4)系统备用容量大小(5)设计题目的原始资料6、设计基本要求设计要满足可靠性、灵活性、经济性的要求二、原始资料分析1.工程情况：设计电厂为大型水电厂，其容量为5×300MW,利用小时数为3000h＜3246h＜5000h，为承担腰荷的发电厂，又因其多承

6、担系统调峰，调相任务，其主接线应以供电调度灵活为主选择接线方式;。2.电力系统情况：＝1000MVA，已计入十年发展，系统容量按无穷大考虑,为简化网络结构及发电厂主接线，减少电压等级宜接入220kV系统，且出线数目应尽量减少，以利于简化配电装置的规模及维护；3.负荷情况发电机额定电压15.75kV，75，0.24.环境条件：电厂所在地区最高温度35℃，海拔1000m，地震烈度5级，土壤电阻率600Ω.m；水力发电厂不会由于海拔高度而影响发电效果，故可不予考虑，土壤电阻率也很小，也可不予考虑。5.继电保护：主保护0.1s，后备

7、保护2s6.无高压厂用电设备三、主接线方案确定水力发电厂的特点是，一般距离负荷中心较远，基本上没有发电机电压负荷，几乎全部电能用生高电压送入系统；水力发电厂的装机台数和容量，是根据水能利用条件一次性确定的，不必考虑发展和扩建；水力发电厂附近地形复杂，电气主接线应尽量简单，使配电装置紧凑。1、主接线方案拟定.专业学习资料.........根据对原始资料的分析，现将各电压级可能采用的较佳方案列出，进而，以优化组合方式，组成最佳可比方案。1）10KV电压级.鉴于10KV出线回路多,并且发电机单机容量为300MW,远大于有关设计规程

8、对选用单母线分段接线不得超过24MW的规定,应确定为双母线分段接线形式,4台300MW机组分别接在两段母线上,剩余功率通过主变压器送往一级电压110KV.由于10KV电压最大负荷20MW,远小于2*50MW发电机组装容量,即使在发电机检修的情况下,也可保证该电压等级负荷要求.由于2台50M