水电站电气设计及其保护.pdfVIP

第 3 页 摘 要 目前，我国国民经济逐年持续稳健的发展，能源供应起到强有力的支撑 ，电力能源是能源中使用最普遍、最方便的清洁能源，由于电能使用起来极 其方便，且能通过装置转换为其它的能源形式，因此电能在工农业、国防、科 学技术、人民生活，交通运输等领域发挥重要的作用。由于社会发展，电气设 备数量飞速增长，每年我们对电能的需求在不断攀升。电力行业的发展水平和 电气自动化程度对推动我国国民经济发展愈加发挥着举足轻重的作用。 本次设计为水电站电气一、二次设计及其保护。在分析了水电厂原始 资料和相关文献后，对水电站的电气主接线、电厂电、变压器选择、短路 计算、设备选择、防雷保护以及继电保护等进行计算选型，最终完成本次 设计。 关键词：电站主接线设计、电站防雷保护设计以及系统继电保护设计 第 4 页 目录 绪论 6 第一篇 设计说明书7 1 原始资料分析 7 2电厂主线设计9 3 电厂用电设计11 4 系统变压器选择 11 5 系统故障点的选择及短路计算的说明 13 6 电气主设备选择16 7 系统防雷保护设计 21 8 系统继电保护配置及选型 21 第二篇 设计计算书23 9 三相短路计算 23 10 高压设备的选型校验 28 11 保护整定计算 34 参考文献 41 第 5 页 绪论 建国以来，我国国民经济能够得到快速发展，能源供应是最重要的基础 之一。相对于其他传统能源的性质与属性，电能使用起来极其方便，通过相 应控制装置能高效地将电能转换为其它我们需要的能源形式。 新时代中国特色社会主义创新发展，国家工业结构已步入新的历史发展 时期，中国GDP总量已破90万亿大关，在地方主导的经济产业持续快速增长 、工业现代化步伐加快的同时，能源问题捉襟见肘，传统能源供应乏力，低产 能的能源输出带来大量的能源浪费以及环境污染。加快水能资源利用，对于国 家发展中的能源短缺问题，起到非常重大的影响。发展水电清洁能源将有利于 改善社会生活条件，改善国家能源结构促进新兴产业经济发展、提高国民生活 素质水平具有深远的作用。 建设水电站通过B市当地政府部门招商引资，吸引一批企业入驻，加快区域经济 发展，实现能源高效利用，地方产业结构平衡起到巨大作用。 能源信息材料三大产业支柱，未来的社会经济发展必须依靠可持续、清洁环保 的新能源为基础，以水电为核心的能源结构。 第 6 页 第一篇 设计说明书 1 项目资料分析 1.1 项目可行性 为了利用B市水力资源和满足周围地区用电需要，拟建一个小水电站，向周围 地区供电，并将水利电能输送到离本站10公里的变电所与供电系统进行互联。 1.2 水电站系统概况 发电机组：额定电压：6300V，额定容量4*15MW ，额定功率因素0.8， 电抗X=0.38,X=0.35,X=0.32 。在丰水期每台机组可满载运行100天，2台机组 满载运行160天，1台机组满载运行60天。 系统：水电站通过两回35kV线路与系统相联，系统容量20000MVA ，Xs=0. 35 。 自然条件：平均年最高气温48º ；年最低气温-4º ；年平均气温26º 。 线路方向：35kV向西方向 1.3 负荷资料 水电站设计出线侧35kV共有回路6回，其中备用1回。其中表1.1为35kV负荷 出线概况。 表1.1 35kV负荷出线表 名称 最大负荷 最大负荷 最小负荷 最小负荷 回路数 线路长度 （MW ） 功率因素 （MW ） 功率因素 （kM) 石灰厂 6 0.89