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1、最新资料推荐XX大学毕业设计（论文）题 目： 大金坪水电站电气部分设计 学 院： 电子信息学院 专业班级：电气工程及其自动化20XX级XX班指导教师： XX 职称： 副教授 学生姓名： XX 学 号： 4090304XXXX 最新精品资料整理推荐，更新于二二一年八月一日2021年8月1日星期日12:50:26摘 要我国的水能资源居世界第一，通过水电厂将水能转化为电能，必将为国民经济的发展提供强大动力，因此水电厂电气部分的设计工作显得非常重要，只有设计出合理的方案才能使电站综合效益最大化。通过对大金坪水电厂原始资料的分析，并结合实际情况确定本站电气主接线采用扩大单元接线。利用水轮发电机短路电流运
2、算曲线计算短路电流；依据电气设备手册选择变压器、母线、断路器、隔离开关等电气设备，同时对所选设备进行必要的校验；绘制出相应的电气主接线图和厂用电接线图；对发电机、变压器、线路等设备做了继电保护介绍以及对全厂防雷保护和接地进行设计，最后对电厂进行了自动化设计。关键词：电气主接线，短路电流，电气设备选择与校验，保护，自动化。ABSTRACTThe amount of water resources in our country is the biggest one in the world. It will be a strong driving force for the development
3、 of the national economy that turns the water into electrical energy through hydropower station. So the design work of part of the hydropower plant electrical is very important and only the reasonable solution is necessary to maximize comprehensive benefits for the power station. It is determining t
4、hat the main electrical wiring USES the expanded unit connection through the analysis of raw data of Da Jin Ping hydropower station and the connecting with the actual situation . Hydro-generator curve of short circuit current calculation is used to calculate short circuit current; Based on electrica
5、l equipment manual selecting transformer, bus, circuit breakers, isolating switches and other electrical equipment, and it is necessary to check the selected equipment calibration; and then map out the corresponding electric main wiring diagram and auxiliary power wiring diagram; For generators, tra
6、nsformers, lines and other equipment, the relay protection is introduced as well as to design the corresponding lightning protection and grounding design. Finally, the power plant automation design is carried out.Keywords: main electrical connection, short-circuit current, electrical equipment selec
7、tion and calibration, protection, automation.目 录第1章 绪 论11.1水电站概述11.1.1水电厂的分类11.1.2水电厂的特点21.2大金坪水电站概况21.2.1厂址概况21.2.2电站的性质21.2.3电站的建设规模21.24发电机介绍21.3主变压器的选择31.3.1主变压器选择3第2章 电气主接线设计52.1水电站电气部分研究的背景52.2电站电气主接线的论证意义52.3分析原始资料62.4主接线方案的拟定与选择62.5电气主接线设计基本要求62.6发电机与变压器组合方式72.6.1可选接线方案72.6.2方案比较82.6.3方案选择82
8、.7 220KV侧接线92.7.1方案选择92.7.2方案比较92.8厂用电设计原则10第3章 短路概述及短路电流计算123.1短路概述及危害123.2短路电流计算的一般规定123.3短路电流计算的主要目的133.4短路电流计算步骤133.5计算过程143.5.1 d-1点短路计算153.5.2 d-2点短路计算173.5.3 d-4点短路电流计算203.6计算结果23第4章 电气设备的选择244.1 13.8KV发电机电压设备选择244.1.1断路器选择244.1.2第一台发电机出口母线选择254.1.3第二、三台机组母线选择264.1.4熔断器选择274.1.4厂用变进线柜选择2842发电
9、机及其中性点设备选择284.2.1消弧线圈选择284.2.2隔离开关选择294.3主变压器中性点设备选择304.3.1避雷器选择304.3.2隔离开关选择304.3.3电流互感器选择304.4 220KV设备选择324.4.1 GIS设备选择324.4.2母线选择344.4.3电压互感器选择354.4.4避雷器选择364.4.5高频阻波器选择374.5厂用电设备选择374.5.1高压开关柜选择374.5.2低压开关柜选择374.6厂内变压器选择384.6.1变压器选择394.6.2厂用变压器选择39第5章 电气设备布置及继电保护415.1电气设备布置415.1.1发电机及发电机电压设备布置41
10、5.1.2厂用电气设备布置415.1.3主变压器布置415.1.4 220KVGIS开关站及出线布置415.2继电保护及安全自动装置415.2.1变压器保护415.2.2发电机保护425.2.3线路保护435.2.3母线保护445.3电气设备防雷、接地系统445.3.1防雷保护装置445.3.2接地系统44第6章 电站自动化456.1发电厂自动化系统新技术与趋势456.2自动化系统基本结构456.3系统功能466.3.1数据的采集与处理466.3.2人机联系子系统功能466.3.3报表与打印功能466.3.4指令控制与调节功能466.3.5系统运行方式设定功能476.3.6自动发电控制（AGC
11、）技术476.3.7自动电压控制(AVC)476.3.8运行指导功能486.3.9系统自诊断功能486.3.10系统数据库功能486.3.11数据通信功能486.3.12系统开发与维护功能486.4监控对象486.5系统结构49第7章 结 论50附 图51参考文献52致 谢53第1章 绪 论1.1水电站概述水力发电厂简称水电厂，又称水电站，是把水的势能和动能转换成电能的工厂。它的基本生产过程是：从河流较高处或水库内引水，利用水的压力或流速冲动水轮机旋转，将水能转变成机械能，然后由水轮机带动发电机旋转，将机械能转换成电能。水电厂的发电容量取决于水流的水位落差和水流的流量，即： （1-1）式中：为
12、水电厂的发电量（kW）；为通过水轮机的水流量；为作用于水电厂的水位落差。我国是世界上水能资源最丰富的国家，蕴藏量为6.76亿kW，年发电量亿kWh。优先开发水电，这是一条国际性的经验，是发展能源的客观规律。由于天然水能存在的状况不同，开发利用的方式也各异，因此水电厂的形式也是多种多样的。1.1.1水电厂的分类（1）按集中落差的方式分 1）堤坝式水电长。a坝后式水电厂。b河床式水电厂。2）引水式水电站。3）混合式水电站。而水电厂的水头则由这两部分落差共同形成，这种集中落差的方式称为混合开发模式，由此而修的是电站称为混合式水电站，它兼有堤坝式和引水式两种水电厂的特点。（2）按径流的调节程度分1）无
13、调节水电厂。2）有调节水电厂。a.日调节水电厂。b.年调节水电厂。c.多年调节水电厂。1.1.2水电厂的特点（1）可综合利用水能资源。（2）发电成本低。（3）运行灵活。（4）水能可储蓄和调节。（5）水力发电不污染环境。（6）水电厂建设投资较大，工期较长。（7）水电厂建设和发电都受到气象条件限制，因而发电不均衡。（8）由于水库的兴建、土地淹没、移民搬迁，给农业生产带来一些不利，在一定程度上破坏自然界的生态平衡。抽水蓄能电站再此不做相关介绍1.2大金坪水电站概况1.2.1厂址概况大金坪水电站位于四川省石棉县境内大渡河右岸一级支流松林河上，属于引水式水电站，坝址分别位于湾坝河、洪坝河，厂房位于小金坪
14、附近的松林河漫滩上。1.2.2电站的性质电站属于“两坝一厂”结构，它从松林河干流湾坝河、洪坝河联合引水到松林河干流建厂发电的长隧洞引水式电站。1.2.3电站的建设规模洪坝河水库正常蓄水1212.00m，最大坝高34.0m，总库容142万立方米，为日调节水库。电站设计水头185m，装机容量129MW，保证出力28.6MW，年发电量6.32亿kWh，年利用小时数4900h。1.24发电机介绍根据原始资料选定发电机的技术参数如表1-1示：表1-1 发电机技术参数表规格型号额定容量（MW）额定电压（kV）额定电流（A）额定功率因数额定频率（Hz）额定转速（r/min）飞轮转速（r/min）()SF43-14/42504313.821160.8550428.67446801.3主变压器的选择1.3.1主变压器选择（1）单元接线的主变压器的容量确定原则
