小型水电站电气设计

毕业设计

Graduation practice achievement

设计项目名称小型水电站电气设计

目录

设计计算书

第一章电气一次部分设计

1、电气主接线方案比较 (1)

2、主变压器容量选择 (3)

3、电气一次短路电流计算 (4)

4、高压电气设备的选择和校验 (13)

第二章厂用电系统设计

1、厂用变压器选择 (29)

2、厂用主要电气设备选择 (29)

第三章继电保护设计

1、继电保护方案 (32)

2、电气二次短路电流计算 (33)

3、继电保护整定计算 (37)

第一章电气一次部分设计

1、电气主接线方案比较

方案一：3台发电机共用一根母线，采用单母线接线不分段；

设置一台变压器，其容量为12000KVA；

方案二：1、2号发电机采用单母线接线；3号发电机-变压器单元接线；

设置了2台变压器，其容量分别为8000KVA、4000KVA;

35KV线路采用单母线接线不分段。

电气主接线方案比较：

（1）供电可靠性

方案一供电可靠性较差；

方案二供电可靠性较好。

（2）运行上的安全和灵活性

方案一母线或母线侧隔离开关故障或检修时，整个配电装置必须退出运行，而任何一个断路器检修时，其所在回路也必须退出运行，灵活性也较差；

方案二单母线接线与发电机-变压器单元接线相配合，使供电可靠性大大提高，提高了运行的灵活性。

（3）接线简单、维护和检修方便

很显然方案一最简单、维护和检修方便。

（4）经济方面的比较

方案一最经济。

各种方案选用设备元件数量及供电性能列表：

综合比较：选方案二最合适。

经过综合比较上述方案，本阶段选用方案二作为推荐方案，接线见“电气主接线图”。

2、 变压器容量及型号的确定：

1、1T S =θCOS P ∑=KVA 80008

.032002=? 经查表选择SF7-8000/35型号，其主要技术参数如下：

2、KVA COS P S T 40008

.032002===∑θ 经查表选择SL7-4000/35型号, 其主要技术参数如下：

3、电气一次短路电流计算

3.1短路电流计算条件

为使所选电气设备具有足够的可靠性、经济性和合理性，并在一定时期内适应电力系统发展的需要，作校验用的短路电流应按下列条件确定。

（1）容量和接线按本工程设计最终容量计算，并考虑电力系统远景发展规划（一般为本工程建成后5～10年）：其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式，但不考虑在切换过程中可能短时并列的接线方式。（如切换厂用变压器时的并列）。

（2）短路种类一般按三相短路验算，若其他种类短路较三相短路严重时，即应按最严重的情况验算。

（3）计算短路点选择通过电器的短路电流为最大的那些点为短路计算点。

3.2短路电流计算书

短路点的选择：

因本设计电压等级不多，接线简单，一个单母线接线，一个发电机-变压器组单元接线，两条母线：6.3KV 和35KV ，故在6.3KV 母线、3号发电机出口处及35KV 母线各选取一点作为短路计算点，分别为k1、k2、k3。

发电机，变压器及系统的主要参数如下：

1、发电机参数：3?3200KW ，cos θ=0.8，*Xd =0.2，额定电压6.3kV

2、变压器参数：2台， 1T:%5.7%=d U 8000KVA,

2T: %7%=d U , 4000KVA

3、系统参数：一回35kV 出线经过20km ，从芒东变电站接入系统。

32

1

选取基准值:

A MV S j ?=100 Up U j = 发电机G: 58

.03200101002.0.3*3*2*1*=??=

===N j

d S S X X X X

变压器T1:N j d S S U X .100%*4==94.08000

10100

1005.73

=?? 变压器T2:=*5X N j

d S S U .100%

=75.14000

1010010073

=??

线 路：58.037100

204.0221*6=??==j j

U S L X X

3.2.1当k1点发生三相短路时：