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小型水电站技术改造工程电气设计与注意要点.pdf

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小型水电站技术改造工程电气设计与注

意要点

摘要:随着时间的推移,小型水电站站将在我国有更大、更好的发展,这要

求规划者严格遵守电力规划标准,及时发现、研究和处理规划中的问题,同时进

行改革和创新,不断优化电气设计质量。个别小型水电站的建设周期长,技术改

造工作量大,因此,本文对小型水电站技术改造工程电气设计与注意要点进行重

点分析,所以应抓住创新重点,搞好施工管理,确保小型水电站技术改造工程技

术创新后安全高效运行,提高技术创新效益。

关键词:小型水电站技术改造工程;电气设计;注意要点

引言

电气设计是小型水电站技术改造工程稳定安全运行的基础,高质量的电气设

计能有效提升电气设备的工作效率,同时降低安全隐患,因此小型水电站技术改

造工程电气设计需要不断进行优化创新。在电气设计优化的过程中,应注重线路

的实用性、安全性和便捷性,还应对主线路、控制线路和控制方法进行优化,最

后要针对线路功能模块部分进行保护措施的设计。

1小型水电站技术改造工程电气设计原则

1.1电气设计的通用性

传统电气设计的单一性使得原先的电气设备功能单一,造成生产效率不高。

而随着科学技术的发展,电气设计逐渐朝着注重通用性的方向发展。电气设计中

往往在符合设计标准的基础上,还要进行长期的实践来一步一步完善功能,功能

需求越多其设计周期越长。经过实践完善的小型水电站技术改造工程电气控制线

路通用性较强,其通用性依托于计算机软件控制得以实现,通过改变关键参数从

而改变设备的功能。小型水电站技术改造工程电气设计的通用性有助于企业产出

不同属性的产品,对企业生产效率和收益有着极大地提升。

1.2电气设计的可靠性

在进行小型水电站技术改造工程电气设计时,设计人员应全面考虑配电方案、

电器布局、接地线路等多方面因素,确保电源的负载、电线的最大电流在安全范

围之内,避免出现过载问题。除了本身的安全问题,还应注意线路之间会不会出

现交叉干扰、电路板发热等问题,做到对一切隐患的预防。电气设计的可靠性是

保证电气设备安全运行的基础,在设计中可根据控制的复杂程度选择电网电源或

直流电源,确保电气控制线路稳定运行。

1.3电气设计的安全性

电气设计的安全性是重中之重,电气设计在满足客户需求的前提下,应保障

运行的稳定可靠。(1)保证电气设计简单可靠、经济实用和无寄生电路,因为

寄生电路不仅对系统功能提供不到帮助,还会影响系统的整体运行,带来安全隐

患。(2)要避免多个电气设备串行使用的现象,电气设备的数量增多会增加线

路的负担,容易造成线路崩溃。只有小型水电站技术改造工程电气控制线路的安

全性得以保证,电气设备才能稳定运行。

2小型水电站技术改造工程电气设计的注意要点

2.1电气设计中设备的布置

小型水电站技术改造工程电气设计中,需要一次安装时一般采用就近原则,

即在机组附近就近安装,该方法大大提高了空间利用率。在变压器安装过程中,

必须根据实际情况和布置方案选择合适的布置方式。经常采用室外放置法,可以

在很大程度上节约开支。但是,小型水电厂偶尔也会遇到室外空间不足的问题,

这时户外放置方式明显不适合,则可以采用室内放置方式。电流互感器的作用是

保护变电站的设备和显示数据,受容量值的限制,稳定性差,是单机施工的理想

选择。变压器主要是对高压侧电压进行保护,随时监测数据,防止频率过高,所

以需安装在不同位置。对于水轮机自动回路的建造和保护,在建造发电机自动回

路时,可采用滚动轴承式的双支点回路。在小型水电站励磁装置主要有无刷励磁

和稳定励磁两种方案:无刷励磁价格低廉,后续保护较方便,但响应速度较理想;

稳定励磁响应速度较快,可简单地作用于转子,但成本较高、后续保护难度较大。

目前,稳定励磁技术的应用较广泛。

2.2建造过程中的各类问题

由于小型水电站的站引水系统布置中存在一些问题,导致引水式小型水电站

站排沙、引水管道存在一些问题,影响其安全运行。为确保小型水电站站的安全

运行,必须保证发电机与水轮机相互配合。许多小型水电站机组的机组容量小于

水轮机的输出功率,也有些大于水轮机的输出功率,前一种情况将限制发电机功

率,而后一种将扩大发电机容量,增加发电机消耗。受多种因素的影响,在运行

过程中机组功能参数与实际运行参数有较大差异,从而制约机组的正常运行。尤

其是少数水库有较多的泥沙,当泥沙进入一侧时就会对机组造成破坏、形成安全

隐患。

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