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1、水电站电气一次部分课程设计重庆水利电力职业技术学院水电站电气一次部分课程设计姓 名： 沈 建 系 别： 电气工程系 专 业： 小型水电站及电力网 班 级： 09级小水电1班 学 号： 0912150115 指导老师： 徐 健 起止时间 2011年2月21日至2011年2月25日摘 要水电站是电力系统的重要组成部分，它为整个电力系统的电能的来源，电气主接线是发电厂的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是发电厂电气部分投资大小的决定性因素。为满足经济发展的需要，根据有关单位的决定设计1座单机容量为15MW，总装机容量为30MW的水力发电
2、厂。首先根据任务书上所给原始资料参数，分析发电厂的设计方案。从供电的可靠性、灵活性，技术的先进性，经济的合理性来对电厂建设进行分析。然后通过对拟建发电厂的建设方案，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了发电厂的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了这座发电厂电器部分的设计。关键词：发电厂 主变压器 短路计算 选型目录摘要 2第一章 概述1.1 课程设计的目的 51.2 课
3、程设计的内容 5第二章 电气主接线设计 2.1 原始资料 6 2.2 对原始资料的分析 62.3 电气主接线的设计依据 62.4 主接线设计步骤 72.5 技术经济比较 72.5.1 发电机侧电压（主）接线方案 72.5.2 主接线方案拟定 9第三章 主要变压器的选择3.1 主变的选择 123.1.1 相数的选择 123.1.2 绕组数量和连接方式的选择 123.2 厂用变压器的选择 13 第四章 短路电流计算4.1 电路简化图 144.2 计算各元件标么值 144.3 短路点电流计算 15 4.3.1d1 点短路电流计算 15 4.3.2d2 点短路电流计算 194.4 三相短路电流计算成果
4、汇总表 22第五章 电气设备选择及校验5.1 电气设备选择的一般规定 235.1.1 按正常工作条件选择 235.1.2 按短路条件校验 245.2 断路器和隔离开关的选择和校验 255.3 限流电抗器的选择和校验 255.4 导体、电缆的选择和校验 265.5 绝缘子、穿墙套管的选择和校验 265.6 电流、电压互感器的选择和校验 27第六章 避雷器的选择和校验6.1 避雷器的设置 286.2 避雷器的选择 28第七章 防雷保护与接地7.1 防雷保护 297.1.1 直击过电压 297.1.2 入侵雷电波保护 297.2 接地装置 307.2.1 一般规定 307.2.2 降低土壤电阻率的措
5、施 307.2.3 本水电站接地网的布置 30第八章 主要电气设备汇总 31附录 33参考文献 34第一章 概述1.1课程设计的目的：1、复习巩固本课程及其他课程的有关内容，增强工程概念，培养电力工程规划设计的能力。 2、复习水电站电气设备相关知识，进一步巩固电气主接线及短路计算，电气设备选择等内容； 3、利用所给资料进行电厂接入系统设计，主接线和自用电方案选择，掌握短路电流计算，会进行电气设备的配置和选型设计。1.2课程设计内容：1 发电厂主接线的设计；2 短路电流的计算3 电气设备的选择（母线 电缆 断路器 隔离开关 互感器 避雷器）防雷保护和接地装置设计第二章 电气主接线设计2.1原始资
6、料：1、待设计发电厂类型： 水力发电厂 ；2、发电厂一次设计并建成，计划安装215 MW 的水力发电机组，利用小时数 4000 小时/年。3、待设计发电厂接入系统电压等级为110kV， 距系统110kV发电厂45km；出线回路数为4回；4、电力系统的总装机容量为 600 MVA、归算后的电抗标幺值为 0.3，基准容量Sj=100MVA；5、发电厂在电力系统中所处的地理位置、供电范围示意图如下所示。 6、低压负荷：厂用负荷（厂用电率） 1.1 %；7、高压负荷： 110 kV 电压级，出线 4 回，为 I 级负荷，最大输送容量60 MW， cos = 0.8 ；8、环境条件：海拔 1000m；本
7、地区污秽等级2 级；地震裂度 7 级；最高气温 36C；最低温度2.1C；年平均温度18C；最热月平均地下温度20C；年平均雷电日T=56 日/年；其他条件不限。2.2对原始资料的分析计算为是发电厂的变压器主接线的选择准确，我们原始资料对分析计算如下；根据原始资料中的最大有功及功率因数，算出最大无功，可得出以下数据电压等级线路名称最大有功（MW）最大无功（MVAr）COS负荷级别Tmax110KV回路11511.20.814000回路2回路3回路42.3电气主接线设计依据电气主接线设计是水电站电气设计的主体。它与电力系统、枢纽条件、电站动能参数以及电站运行的可靠性、经济性等密切相关，并对电气布置、设备选择、继电保护和控制方式等都有较大的影响，必须紧密结合所在电力系统和电站的具体情况，全面地分析有关影响因素，正确处理它们之间的关系，通过技术经济比较，合理地选定接线方案。电气主接线的主要要求为:1、可靠性：衡量可靠性的指标，一般是根据主接
