【正文】 同時(shí)兼顧今后的發(fā)展，選用性價(jià)比高，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，技術(shù)成熟的設(shè)備，盡量減少選用設(shè)備的類型，以減少備品備件，也有利于運(yùn)行、檢修等工 作。 ④ 安裝地點(diǎn) 配電裝置為室內(nèi)布置時(shí)，設(shè)備應(yīng)選戶內(nèi)式；配電裝置為室外布置時(shí)，設(shè)備應(yīng)選戶外式。 短路 電流的 計(jì)算結(jié)果 系統(tǒng)的等值電 路圖如下： 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁 共 59 頁 f 2X S1X A T1X A T2220 kV110 kVX A T3S 2X S2X Lf 1G 1X T1G 2f 3G 3X T2X GG 4 G 5 G 6S 1f 4X T2 X T2X T2X GX GX G X GX GX T1 圖 系統(tǒng)的等值電路圖 短路電流計(jì)算結(jié)果 ( ),100 avdd UUM V AS ?? ： 表 短路電流計(jì)算結(jié)果 短路點(diǎn) 短路位置 短路電流（ kA） 沖擊電流（ kA） 基準(zhǔn)電壓(kV) fI?? (2)fI (4)fI 1f 110kV側(cè)發(fā)電機(jī)1G 出口 2f 110kV母線處 115 3f 220kV側(cè)發(fā)電 機(jī) 3G 出口 4f 220 kV母線處 230 4 導(dǎo)體與電氣設(shè)備的選擇 電氣設(shè)備選擇的一般條件 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁 共 59 頁 按正常工作條件選擇電氣設(shè)備 （ 1） 額定電壓 在選擇電氣設(shè)備時(shí)，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓 NU 不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓SNU的條件選擇，即 SNN UU ? （ 2） 額定電流 電氣設(shè)備的額定電流 NI 是指在額定環(huán)境溫度 0? 下，電氣設(shè)備的長期允許電流。 8 % 121 20 3 短路電流的計(jì)算 短路的類型 短路故障分為對稱短路和不對稱短路。 表 水輪發(fā)電機(jī)的技術(shù)參數(shù) 發(fā)電機(jī)型號 額定容量（ MW） 額定電壓 （ kV） 額定功率因數(shù) （ cosφ） 次暫態(tài)電抗 SF135－ 36/9200 135 變壓器 的選擇 單元接線 的主變壓器選擇 采用發(fā)電機(jī) — 雙繞組變壓器單元接線時(shí)，變壓器容量應(yīng)按發(fā)電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)組廠用負(fù)荷后，留有 10%的裕度來確定。正常運(yùn)行時(shí)，旁母處于無電狀態(tài)，運(yùn)行于單目分段狀態(tài)。 (4)繼電保護(hù)簡單 。 單元接線 單元接線就是將發(fā)電機(jī)與變壓器或者發(fā)電機(jī)－變壓器－線路都直接串聯(lián)起來，中間沒有橫向聯(lián)絡(luò)母線的接線。 圖 雙 母線接線 雙母接線的優(yōu)缺點(diǎn) : （ 1）優(yōu)點(diǎn)：停電的機(jī)會減少了，必需的停電時(shí)間縮短了，運(yùn)行的可靠性和靈活性有了顯著的提高。 雙母線接線 雙母線接線的運(yùn)行狀況和特點(diǎn)： （ 1）正常運(yùn)行時(shí)，工作母線帶電，備用母線不帶電，所有電源和出線回路都連接到工作母線上（工作母線隔離開關(guān)在合上位置，備用母線隔離開關(guān)在斷開位置），母聯(lián) 斷路器亦斷開，這是一種運(yùn)行方式。 （ 2） 35kV配電裝置一般不設(shè)置旁路母線，因?yàn)橹匾脩舳酁殡p回路供電，允許停電檢修斷路器。 （ 2） 用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出二個回路，有兩個 電源供電。 （ 5）運(yùn)行方式控制比較簡單，較易實(shí)現(xiàn)自動化，為此，電氣主接線應(yīng)盡力避免以隔離開關(guān)為操作電器。復(fù)雜的接線不僅不便于操作，還往往會造成運(yùn)行人員的誤操作而發(fā)生事故。 （ 1） 可靠性要求 電氣主接線不僅要保證在正常運(yùn) 行時(shí)，還考慮到檢修和事故時(shí)，都不能導(dǎo)致一類負(fù) 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁 共 59 頁 荷停電，一般負(fù)荷 要盡量減少停電時(shí)間。 （ 2） 要運(yùn)用系統(tǒng)工程的方法從全局出發(fā)，正確處理中央與地方、工業(yè)與農(nóng)業(yè)、沿海 與內(nèi)地，城市與鄉(xiāng)村、遠(yuǎn)期與近期、平時(shí)與戰(zhàn)時(shí)、技改與新建、生產(chǎn)與生活、安全與經(jīng)濟(jì)等方面的關(guān)系。s choice and the verification. Key words: Hydropower plant。 根據(jù)具體設(shè)計(jì)而言 ， 其主要內(nèi)容為 :通過本設(shè)計(jì)原始資料來選擇 發(fā)電廠 發(fā)電機(jī)、 主變壓器型號；根據(jù)電壓等級、出線回?cái)?shù)、負(fù)荷情況設(shè)計(jì)本電廠 的電氣主接線，選出兩個比較滿意的電氣主接線方案，然后進(jìn)行技術(shù)分析以及經(jīng)濟(jì)綜合比較，確定一個較佳方案；根據(jù)主接線畫出等值電路圖，合理選擇短路點(diǎn)，對等值電路圖進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化簡，按三相短路情況進(jìn)行短路電流計(jì)算；依據(jù)正常工作狀態(tài)選擇所需的母線與電氣設(shè)備，并在三相短路情況下，按短路狀態(tài)對所選母線與電氣設(shè) 備進(jìn)行校驗(yàn)。 3. 主接線圖形符號、線條及圖簽符合規(guī)范，接線正確，圖面布局合理，參數(shù)標(biāo)注正確，圖形清晰美觀。 一般情況下，三相短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)的電動力較大，所以選擇三相短路電流進(jìn)行計(jì)算。 當(dāng)機(jī)組為 125MW及以下容量的發(fā)電廠有兩級升高電壓時(shí)，一般優(yōu)先考慮采用三繞組變壓器。 5．便于電站機(jī)組分期過度。 3. 發(fā)電 廠出線 110kV出線 6 回， 220kV出線 2 回。 （ 5） 參考文獻(xiàn) ； （ 6） 專業(yè)相關(guān)文獻(xiàn)翻 譯（原件及譯文，漢字要求 2020 字以上） 2．計(jì)算書。 （ 5）環(huán)境溫度： 最高溫度 35℃ ，年平均氣溫 15℃ 。 華 北 水 利 水 電 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 設(shè)計(jì)題目： H2 水電廠電氣一次部分設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 班級學(xué)號： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)期限： 2020 年 月 日開始 2020 年 月 日結(jié)束 院、系： 電力學(xué)院 2020 年 月 日 一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 通過本次設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生正確 的水電廠設(shè)計(jì)意識，鞏固學(xué)生所學(xué)的專業(yè)課知識，增強(qiáng)學(xué)生的繪圖能力，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決實(shí)際問題的能力。 電力負(fù)荷 送入 110kV系統(tǒng)功率 210MW,剩余功率全部送入 220kV系統(tǒng)。 3．圖紙 發(fā)電廠電氣主接線圖 、 220kV開關(guān)站平面 圖（要求計(jì)算機(jī)繪圖 [A3] 各一份和手工繪制 [1號圖紙 ] 發(fā)電廠電氣主接線圖 ）。 4. 電力系統(tǒng)情況 110kV系統(tǒng)容量為無窮大，選基準(zhǔn)容量 100MVA歸算到發(fā)電廠 110kV母線短路容量為 3600MVA， 220kV短路容量為 2600MVA，發(fā)電廠與220kV變電站兩回線連接，相距 180km。 綜上所述，電氣主接線的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮發(fā)電廠、變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用、分期和最終建設(shè)規(guī)模、負(fù)荷的大小和重要性、系統(tǒng)備用容量的大小、系統(tǒng)對應(yīng)電氣主接線提供的具體資料、 環(huán)境條件等。在大容量發(fā)電廠中，自耦變壓器長被用于高壓系統(tǒng)和中壓系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)變壓器，自耦變壓器的中性點(diǎn)必須直接接地。 五、三相短路電流的計(jì)算步驟： 1. 根據(jù)發(fā)電廠主接線圖畫出電氣接線圖； 2. 確定所用的短路計(jì)算點(diǎn)； 3. 計(jì)算各電氣元件的標(biāo)幺值，畫出等值電路圖； 4. 對各計(jì)算點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)簡化； 5. 求出計(jì)算電抗，即而求出各短路計(jì)算點(diǎn)的三相短路電流； 六、電氣設(shè)備選擇的原則： 正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。 4. 論文格式應(yīng)符合要求，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯性強(qiáng)，層次分明，文理通順，無錯別字，要求打印，統(tǒng)一用 A4 紙。 本設(shè)計(jì)所選電氣設(shè)備包括 ：斷路器、隔離開關(guān)、母線、電壓互感器以及避雷器；然后對本發(fā)電廠進(jìn)行合理的高壓配電裝置以及防雷保護(hù) 設(shè)計(jì)。Electrical main wiring。 （ 3） 要根據(jù)國家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與有關(guān)規(guī)定，結(jié)合工程的不同性質(zhì)、不同要求，從我國 實(shí)際情況出發(fā)，采用中等適用的先進(jìn)技術(shù)，合理地確定設(shè)計(jì)標(biāo) 準(zhǔn)。 為此，應(yīng)考慮設(shè)備的備用，并有適當(dāng)?shù)脑６?。但接線過于簡單，可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要，而且也會給運(yùn)行造成不便或造成不必要的停電。 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁 共 59 頁 電氣主接線 方案的 擬訂 電氣主接線方案的 擬訂 ： （ 1） 220kV母線 220kV側(cè)出線為兩回， 電壓等級高，故 可以采用的方案有雙母線接線以及雙母線帶旁路母線接線。 （ 3） 當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電 。如果線路斷路器不允許停電檢修，在采用單母線分段接線時(shí)可考慮增設(shè)旁路母線，但多用分段斷路器兼作旁路斷路器。此時(shí)相當(dāng)于單母線運(yùn)行。另外，雙母線在擴(kuò)建時(shí)也比較方便，施工時(shí)可不必停電。這種接線大大減少了電器的數(shù)量，簡化了配電裝置的結(jié)構(gòu)，降低了工程投資。 (5)主變壓器與高壓電氣設(shè)備增多 ,高壓設(shè)備布置場地增 加 ,整個電氣接線投資大； 電氣主接線方案的比較及確定 由以上 可進(jìn)行如下方案比較 ： 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁 共 59 頁 表 主接線方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 方案 電壓等級 方案一 方案二 220kV 雙母線帶旁路母線接線 雙母線接線 技術(shù)性 不僅 具有雙母線 的優(yōu)點(diǎn)，而且 設(shè)置旁路母線 就是 可以不停電的檢修任一臺出線斷路器。 當(dāng)欲 檢修 某 出線斷路器 時(shí)，分段斷路器要退出分段功能，臨時(shí)擔(dān)任旁路斷路器工作，可靠性和靈活性不太高。 綜上所述，本設(shè)計(jì)可 選用 3 臺 SFP9—180000/110 和 3 臺 SFP10—180000/220 雙繞組變壓器 。三相短路是對稱短路，造成的危害最為嚴(yán)重，但發(fā)生的機(jī)會較少。 NI 應(yīng)不小于該回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流 maxI ，即 maxIIN ? （ 3） 環(huán)境條件對設(shè)備選擇的影響 ① 溫度和濕度 一般高壓電氣設(shè)備可在溫度為＋ 20oC ，相對濕度為 90％的環(huán)境下長期正常運(yùn)行。此外，還應(yīng)考慮地形、地質(zhì)條件以及地震影響等。 斷路器