【正文】 ② 較高電壓送電，故主變壓器容量多按機組容量確定。 ③ 大型水電站都擔負系統(tǒng)調(diào)峰，調(diào)頻和事故備用，利用小時數(shù)一般較低，因此開停機比較頻繁。 ④ 水電站開機程序比較簡單，機組起動迅速，并容易實現(xiàn)自動化。 ⑤ 電站規(guī)模確定后，一般不考慮擴建，但對規(guī)劃設計中明確分期建設的電站，則在主接線中應予以考慮。 ⑥ 水電站廠用電負荷較小，一般不從高壓側(cè)引接，備用廠用電源可引自地區(qū)配電網(wǎng)或保留施工變電所來解決。 ⑦ 水電站地形復雜，電氣設備布置及進出線走廊均受到 一定限制，應盡可能簡化接線，避免在水電站設置復雜的變電樞紐。并盡量減少電壓等級和進出線回路數(shù)。 2） 發(fā)變組接線特點 發(fā)電機電壓接線采用發(fā)電機 —— 變壓器組接線中的單元接線，其特點為： ① 發(fā)電機與主變壓器容量相似，接線最簡明清晰，故障影響范圍最小，運行可靠、靈活。 水電站電氣部分設計 25 ② 發(fā)電機電壓設備元件最少，布置最簡單方便，維護工作量也最小。 ③ 繼電保護配置簡單。 ④ 主變壓器故障時影響機組送電。 電氣主接線設計說明 1） 廠用電接線應滿足的要求 各機組的廠用電系統(tǒng)應是獨立的，特別是 300MW 及以上機組。一臺機組的故障停運或其 輔機的電氣故障，不應影響到另一臺的正常運行。并能在短時間內(nèi)恢復本機組的運行。 充分考慮機組起動和停運過程中的供電要求。一般均應配置可靠的起動（備用）電源，在機組起動、停運和事故時的切換操作要少，并能與工作電源短時并列。 300MW 及以上機組應設置足夠容量的交流事故保安電源，當全廠停電時，可以快速起動和自動投入，向保安負荷供電。 2） 廠用電源取得方式 廠用電源通?？紤]由單元接線的發(fā)電機出口供給。 3） 備用電源取得方式 備用電源一般可通過主變壓器倒送廠用電或由與系統(tǒng)聯(lián)系緊密的最低一級電壓母線上接高壓備用變壓 器以取得備用電源，或者通過保留施工電源。 4） 廠用電壓等級的選擇 水電站廠用負荷較小，一般無大容量的廠用電動機，通常只需 380/220V 電壓供電。低壓廠用電壓采用 380/220V 三相四線制系統(tǒng)，中性點直接接地。高壓廠用電壓一般采用 6~10KV 三相系統(tǒng)。 水電站電氣部分設計 26 圖 41廠用電接線圖 水電站電氣部分設計 27 5 短路電流計算 短路計算的目的 為了使所選電氣設備具有足夠的可靠性、經(jīng)濟性、靈活性并在一定的時期內(nèi)滿足電力系統(tǒng)發(fā)展的需要 ,應對不同點的短路電流進行校驗。 電力系統(tǒng)的事故大部分是由短路引起的，發(fā)生短路時，電流可能達到正常運行電流的十幾倍，這樣大的電流所產(chǎn)生的熱效應和力效應會使電氣設備受到嚴重損壞，因此，在進行設計時，應采取措施盡快切除短路故障，以使載流部分保持熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。 變電所短路短路電流計算 短路電流計算 1） f1 點查計算曲線求短路電流周期分量標么值 表 51 f1 點短路電流周期分量標么值 時 間 系統(tǒng) 發(fā)電機 BI 0 S 2 S 4 S 無限大系統(tǒng)其 * fs1 1 1 5 9 .1 70 .0 1 6 9PSI XX? ? ? ?系 無限大功率電源提供的短路電流為 39。** 3 BP S P S B P S avSI I I I U? ? ? 短路電流基準值為 39。av1000 1 .0 9 9 73 3 5 2 5BB SI K AU? ? ?? 5 1 1 . 1 4 2 . 2 4 83 3 5 2 5NBSI K AU ?? ? ?? 短路電流的有名值： 39。0 5 9 .1 7 1 .0 9 9 7 1 .8 0 2 2 .2 4 8 6 5 .0 7 4 .0 5 6 9 .1 2f A B BI I I I I K A? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。2 5 9 .1 7 1 .0 9 9 7 2 .0 5 4 2 .2 4 8 6 9 .6 8 7f A B BI I I I I K A? ? ? ? ? ? ? 39。4 5 9 .1 7 1 .0 9 9 7 2 .2 6 3 2 .2 4 8 7 0 .1 5 6f A B BI I I I I K A? ? ? ? ? ? ? 2） f2 點查計算曲線求短路電流周期分量標么值 表 52 f2 點短路電流周期分量標么值 時 間 系統(tǒng) 發(fā)電機 BI 發(fā)電機 CI 0 S 2 S 水電站電氣部分設計 28 4 S 基準值： 39。1000 2 8 .8 6 73 3 2 1BBavSI K AU? ? ?? 15 1 1 .1 3 4 4 .2 6 33 3 2 1NBSI K AU ?? ? ?? 2 5 1 1 .1 1 4 .7 5 43 3 2 1N BSI K AU? ? ?? 短路電流的有名值： 39。0 1 2 1 .1 8 2 2 8 .8 6 7 0 .0 3 1 4 4 .2 3 6 5 .5 2 6 1 4 .7 5 4 1 1 7 .0 2 3f A B B CI I I I I I I K A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?39。2 1 2 1 .4 0 3 2 8 .8 6 7 0 .0 3 1 4 4 .2 6 3 3 .3 7 8 1 4 .7 5 4 9 1 .7 1 2f A B B CI I I I I I I KA? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。4 1 2 1 .4 0 3 2 8 .8 6 7 0 .0 3 1 4 4 .2 6 3 3 .2 3 4 1 4 .7 5 4 8 9 .5 8 7f A B B CI I I I I I I KA? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3） f3 點短路電流周期分量標么值，查表得 表 53 f3點短路電流周期分量標么值 時 間 系統(tǒng) 發(fā)電機 BI 發(fā)電機 CI 0 S 2 S 4 S js1 11 1 BBCIXI?? ? ??? 基準值： 39。1000 9 1 .6 4 33 3 6 .3BBavSI K AU? ? ?? 1 5 1 1 .1 3 1 4 0 .5 1 63 3 6 .3N BSI K AU ?? ? ?? 25 1 1 .1 4 6 .8 3 93 3 6 .3NBSI K AU? ? ?? 短路電流的有名值： 39。0 1 2 0 .0 3 3 9 1 .6 4 3 0 .0 0 0 8 7 2 1 4 0 .5 1 6 0 .1 3 6 4 6 .8 3 9 9 .5 17f A B B CI I I I I I I KA? ? ? ? ? ? ? ? ? ?39。2 1 2 0 .0 3 3 9 1 .6 4 3 0 .0 0 0 8 7 2 1 4 0 .5 1 6 0 .1 3 6 4 6 .8 3 9 9 .5 17f A B B CI I I I I I I KA? ? ? ? ? ? ? ? ? ?39。4 1 2 0 .0 3 3 9 1 .6 4 3 0 .0 0 0 8 7 2 1 4 0 .5 1 6 0 .1 3 6 4 6 .8 3 9 9 .5 17f A B B CI I I I I I I KA? ? ? ? ? ? ? ? ? ?4）短路沖擊電流值的計算 水電站電氣部分設計 29 表 54 短路點沖擊系數(shù) 短 路 點 沖 擊 系 數(shù) 發(fā) 電 機 端 發(fā)電廠變壓器側(cè)母線及發(fā)電機電壓電抗器后 遠離發(fā)電廠的地點 im 2im G G im L D L DI K I K I?? ??? ? ?（ ） f1 點 ( 5 9 .1 7 1 .0 9 9 7 1 .8 1 .8 0 2 2 .2 4 8 1 .8 5 ) 2 1 7 6 .2 3 8imI KA? ? ? ? ? ? ? ? f2 點 ( 1 . 1 8 2 2 8 . 8 6 7 1 . 8 0 . 0 3 1 4 4 . 2 3 6 1 . 8 5 5 . 5 2 6 1 4 . 7 5 4 1 . 9 ) 2 3 0 9 . 5 1 8imI KA? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? f3 點 ? ?0 . 0 3 3 9 1 . 6 4 3 1 . 8 0 . 0 0 0 8 7 2 1 4 0 . 5 1 6 1 . 9 0 . 1 3 6 4 6 . 8 3 9 1 . 9 2 1 7 . 1 1 7imI KA? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 水電站電氣部分設計 30 6 結(jié)論 通過分析，電氣主接線的確定，電氣設備的選擇，短路電流計算，電氣一次設備的選擇計算，可以得出 如下結(jié)論： 、靈活性和經(jīng)濟性的特點。 。 ，計算結(jié)果參考價值很高，可以在選擇電氣設備時，保證設備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠的工作，同時又力求節(jié)約資金。 。 本設計的基本指導思想及理論來源于大量的相關資料，并通過對比進行了優(yōu)化配置。所以，本設計涉及了大量電氣工程中的各個方面，對電力系統(tǒng)有個較全面、系統(tǒng)的認識。其中電氣主接線和短路電流計算是設計的要點。 電氣主接線是發(fā)電廠、變 電所電氣設計的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠、變電所本身的運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性密切相關。并且對電氣設備選擇、配電裝置配置、繼電保護和控制方式的擬定有較大的影響。 短路電流計算是為了在選擇電氣設備時，保證設備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠的工作，同時又力求節(jié)約資金，短路電流計算是把電抗歸算到同一基準值下通過轉(zhuǎn)移電抗與計算電抗的轉(zhuǎn)換來計算。 水電站電氣部分設計 31 參考文獻 [1]水利電力部東北電力設計院 編，電力工程設計手冊，上海：上?？茖W技術(shù)出版社， 1981 年 9 月 [2]卓樂友 編，電力工程電氣設計手冊電氣二次部分，北京：水利電力出版社 1990 年 9 月 [3]弋東方 主編，電力工程電氣設備手冊電氣一次部分，北京：中國電力出版社， 1998 年 10 月 [4]水利電力部華東電力設計院 主編，電力工程概算指標，北京：水利電力出版社， 1987 年 8 月 [5]孟祥萍 高燕 編，電力系統(tǒng)分析，北京：高等教育出版社， 2021 年 2 月 [6]何永華 主編，發(fā)電廠及變電站的二次回路，北京：中國電力出版社， 2021 年 3 月 [7]許建安 編，電力系統(tǒng)微機繼電保護，北京：中國水利水電出版社， 2021 年 8 月 [8]顧樂觀 總主編，高電壓 技術(shù)，重慶：重慶大學出版社， 2021 年 1 月 [9]商國才 編，電力系統(tǒng)自動化，天津：天津大學出版社， 1999 年 6 月 [10]熊信銀 主編，發(fā)電廠電氣部分，北京：中國電力出版社， 2021 年 8 月 [11]孫國凱 霍利民 柴玉華 主編，電力系統(tǒng)繼電保護原理，北京：中國水利水電出版社， 2021 年 1 月 [12]周德貴 編，同支發(fā)電機運行技術(shù)與實踐，北京：中國電力出版社， 1996 年 [13]文鋒 馬振興 主編，現(xiàn)代發(fā)電廠概論，北京：中國電力出版社， 1999 年 [14]熊信銀 張支涵 主編，電力系統(tǒng)工程基礎，武漢：華中科技大學出版社， 1997 年