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（建筑电气工程）某水电厂电气主接线设计

《发电厂电气主系统》课程设计

某水电厂电气主接线设计

班级、学号:(姓名)指导教师:姚明仁

三峡大学科技学院2009年7月5日

三峡大学

课程设计任务书

2009年春季学期

学院：科技学院

课程名称

某水电厂电气主接线设计

指导老师

姚明仁

系别

专业

学生姓名

班级94

学号

课题概述：

设计壹座小型水电厂的电气主接线。主要完成电气主接线方案的确定，短路电流计算和主要电器设备选择和校验。

原始资料及主要参数：1发电厂规模

1.1安装立式水轮发电机2台，单机容量5MVOA。年利用小时数3500小时。1.2水轮发电机型号参数

型号：TS260/52-10，SN=5MVOA，UN=6.3kV，COSφN=0.8。三相；50Hz；xd%=19.65；x2%=12.49；x0%=7.72；励磁方式为可控硅自且励；

2电力系统和本厂连接情况

该水电厂以35kV输电线路壹回输送至17km处的城关变电站。城关变电站主变壹台，型号：SFS7-20000/110；容量：20000kVOA；额定电压（kV）：110±2×2.5%/35/11；短路电压：U高-中%=17.5；U高-低%=10.5；U中-低%=6.5。

城关变电站110kV侧短路阻抗为0.05，11kV侧无电源。3电力负荷水平

3.1发电机电压负荷

坝区最大为350kW，COSφ=0.86，Tmax=2300h，二级负荷，馈电回路数为2回。

生活区最大负荷为250kW，COSφ=0.85，Tmax=2500h，三级负荷。3.2厂用电率按装机容量的4%计算。

3.3高压负荷

35kV电压级1回，为二级负荷。最大输送容量为3.2MVOA，COSφ=0.9，Tmax=3500h。

4环境条件（略，可按昆明市的环境条件考虑）。

目录

某水电厂电气主接线设计

学生：

指导教师：姚明仁（三峡大学科技学院）

摘要：

关键词：水电厂；电气主接线；短路计算；设备选择

前言

1主接线方案的设计

主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求。（壹）可靠性

供电可靠性是电能生产和分配的首要要求，主接线首先应该满足这个要求，其具体要求如下：

（1）断路器检修时，不宜影响对系统的供电。

（2）断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，且么保证对壹级负荷及全部或大部分二级负荷的供电。

（3）尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性。

（4）大机组超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。

（二）灵活性

主接线应满足在调度、检修及扩建的灵活性。

（1）调度时，应能够灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。

（2）检修时，能够方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电力网的运行和对用户的供电。

（3）扩建时，能够容易地从初期接线过渡到最终接线。在不影响连续供电或停电时间最短的情况下，投入新装机组、变压器或线路而不互相干扰，且且对壹次和二次部分的改建工作量最少。

（三）经济性

主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。1.投资省

（1）主接线应力求简单，以节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等壹次设备。

（2）要能使继电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次设备和控制电缆。

（3）要能限制短路电流，以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。

（4）如能满足系统安全运行及继电保护要求，110kV及以下终端或分

支变电站可采用简易电器。2.占地面积小

主接线设计要为配电装置布置创造条件，尽量使占地面积减少。3.电能损失少

经济合理地选择主变压器的种类（双绕组、三绕组或自耦变压器）、容量、数量，要避免因俩次变压而增大电能损失。

此外，在系统规划设计中，要避免建立复杂的操作枢纽，为简化主接线，发电厂、变电所接入系统的电压等级壹般不超过俩种。

1.1

方案比较

可靠性

方案Ⅰ:方案Ⅱ:

1.2

方案比较

1.3

1.4厂用电，生活区用电接线方案

厂用电接线的壹般要求：

1）厂用电接线应尽量简单、清晰。

2）保证重要负荷供电可靠，供电的间断时间不超过允许值。

3）保证厂用电设备各级保护动作的选择性。

4）在厂用分段母线上，壹般应使负荷均匀分布在俩段母线上。

5）应尽量使得对负荷的供电线路最短，以节省电缆，减少损耗，便

于运行管理。

6）操作维护方便，经济上