电站毕业设计---电气一次部分.doc

X X X X 电 站 设计报告 （电气一次部分） 班级： 姓名： 学号： 二零一一年二月  目 录 1. 工程简介 - 1 - 1.1电站基本资料 - 1 - 1.2厂区综合环境 - 1 - 2.电气设计 - 2 - 2.1接入电力系统方式 - 2 - 2.2电气主接线方案比较 - 3 - 2.3厂用电 - 4 - 2.4主要电气设备选择及校验 - 4 - 2.5主要电气设备布置 - 13 - 3防雷接地 - 13 - 3.1直击雷过电压防护 - 13 - 3.2侵入波过电压保护 - 13 - 3.3感应雷过电压保护 - 15 - 1. 工程简介 1.1电站基本资料 该设计电站，海拔800米，为低海拔，低水头，大流量电站，装机为2×8000KW，接线方式为单母线不分段接线，以一回110KV，23.5KM的线路出线并网，并网点为依乌电站。年利用小时5000小时，该电站由取水口，引水明渠，厂区及尾水渠四部分组成。 通过水机设计人员的技术论证，确定该电站采用2台发电机组，一台主变的单母线接线方案，只发不供。经一回24.5KM，110KV出线送至依乌电站。该电站厂用电分别取自10.5KV母线和外接10KV电源。全厂采用常规继电保护，开关室配置手车开关柜，为保证各系统可靠工作，全站配置220V直流操作电源系统，直流操作电源系统配电池容量为200AH。 1.2厂区综合环境 山江地区气候温和，雨量丰沛，霜雪期短，湿度大，阳光充足，冬季干燥温和，夏秋炎热多雨，四季分明，属大陆性季风气候。多年平均水面蒸发量1183.9mm，相对湿度75.8%，绝对湿度15.5mb，多年平均日照1438.7h。多年平均风速1.2m/s，最大风速15.5m/s，瞬时最大风速20m/s（风向NNW）。多年平均气温16.2℃，极端最低气温-6.2℃，极端最高温度40.4℃。冬季为80~85天，多雾；夏季为120~140天。多年平均降水量约1200mm。地区地震峰值加速度为0.05g，对应地震基本烈度Ⅵ度，地处国道213旁，交通便利。 2.电气设计 2.1接入电力系统方式 1．机端电压选择： 机端电压可选为6.3KV和10.5KV，该电站装机容量较大，6.3KV的机端电压其母线电流大，电缆截面选型较大，投资大。而6.3KV的发电机及其开关设备单价与10.5KV的发电机及其开关设备的单价相差不大，综合考虑该站选用10.5KV机端电压的发电机。 2．上网电压选择： 本站附近可选择35KV线路和110KV线路可作为上网电压。又由于该站装机较大，在山江地区电网中占较高的比重，对供电可靠性要求高，以高电压等级作上网电压能发挥其大电站的作用，故确定该站选用110KV电压等级上网。 3．上网点选择： 由接入系统单线图和该工程的地理位置可知，该站附近有1个110KV城关变电站和1个35KV跌水电站及1个110KV依乌电站。由于确定上网电压为110KV，故从城关变电站和依乌电站中取舍。若选用110KV城关变电站作上网点，上网线长39Km，投资大。若选用依乌电站的20000KVA的三绕组变压器作上网点，上网线长24.5Km，投资小，且该站变压器可靠性高。故选择依乌电站的20000KVA的三绕组变压器作为本站上网点。 综上： 该工程采用2台机组，总装机16000KW，机端电压10.5KV。根据接入单线图，选取110KV依乌电站作为本站并网点，一回出线，长度24.5Km，导线型号LGJ-185，输送容量16000KW。 2.2电气主接线方案比较 根据本站水头及流量可确定该站采用2台机组，其型号为SFW8000-10/2600，PN=8000KW，UN=10.5KV，COSΦ=0.8，I=550A的水轮发电机。根据以上依据，在满足供电可靠、运行灵活的前提下， 方案Ⅰ： 本方案为两机一变的单母线接线，厂变分别取自10.5KV母线和外接10KV电源，以一回110KV出线并网。 主要优点：主变少，占地少，投资小，能满足运行方式变化的要求。 主要缺点：可靠性低，灵活性差，变压器体积大、重量大，损耗大，若变压器出现故障，全厂电能不能送出。 方案Ⅱ： 本方案采用两个发电机－变压器单元接线，厂变取自机端和外接10KV电源。以一回110KV出线并网。 主要优点：运行灵活性，可靠性高，保护配置容易实现。 主要缺点：由于采用两台主变以及110kV配电设备增多，保护复杂，升压站占地面积大，投资增加。 2．经济比较： 对上述两个方案的主要设备进行经济比较，经济比较见下表： 电气主接线方案经济比较表 项目 方案 电力变压器 110kV开关 10.5kV柜 总金额万元 变比 容量 kVA 数量 台 单价 万元 金额 万元 数量 台 单价 万元 金额 万元 数量 台 单价 万元 金额 万元