【正文】 現(xiàn)產(chǎn)品銷售收入 89,240,772 千元，比上年同期增長了 %；累計實現(xiàn)利潤總額24,689,815 千元，比上年同期增長了 %。 中國經(jīng)濟已進入新的發(fā)展時期，在國民經(jīng)濟持續(xù)快速增長、工業(yè)現(xiàn)代化進程加快的同時，資源和環(huán)境制約趨緊， 能源供應(yīng) 出現(xiàn)緊張局面，生態(tài)環(huán)境壓力持續(xù)增大。另外，大力發(fā)展水電事業(yè)將有利于縮小城鄉(xiāng)差距、改善農(nóng)村生產(chǎn)生活條件，對于推進地方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、提高農(nóng)民收入，加快脫貧步伐、促進民族團結(jié)、維護社會穩(wěn)定，具有不可替代的作用。 水電站的研究背景 1878 年 法國 建成世界第一座水電站。 80 年代末，世界上一些工業(yè)發(fā)達國家，如 瑞士 和法國的 水能資源 已幾近全部開發(fā)。世界第一座 抽水蓄能電站 是瑞士于 1879 年建成的勒頓抽水蓄能電站。世界第一座 潮汐電站 于 1913 年建于德國 北海 之濱。 日本 在 1978年 建成的海明號 波浪發(fā)電 試驗船則是世界上第一座大型波能發(fā)電站。 中國 1988 年竣工的湖北 葛洲壩水利樞紐 ，裝機 萬千瓦。中國的 廣州抽水蓄能電站 ，一期工程裝機 120 萬千瓦，計劃在 90 年代完工。 本次論文的主要工作 本次水電站設(shè)計 4臺 460MW 的機組， 500KV 電壓等級，通過三回線與系統(tǒng)相連。 電氣主接線設(shè)計是水電站電氣設(shè)計的主體，它與電力系統(tǒng)，電站動能參數(shù)以及電站運行的可靠性，經(jīng)濟性等密切相關(guān)。因此主接線設(shè)計，必須結(jié)合電力系統(tǒng)和發(fā)電廠的具體情況，全面分析有關(guān)影響因素，正確處理它們之間的關(guān)系，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟比較，合理地 選擇主接線方案。 在國民經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天，電力對于一個國家來說更為重要，以設(shè)計出技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的方案為目的，力求設(shè)計內(nèi)容具 有實用性及先進性。 變電所的總體分析及主變選擇 主變壓器的容量和臺數(shù)的確定原則： 所以選擇發(fā)電機 變壓器組單元接線的主變壓器時，應(yīng)遵循以下原則：變壓器容量選擇按發(fā)電機的額定容量扣除本機組的廠用負荷后，留有 10%的裕度來確定。 6) 水電站一般距負荷中心較遠，在發(fā)電機電壓側(cè)很少接有大功率用戶，而 7) 較高電壓送電，故主變壓器容量多按機組容量確定。 9) 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。 1）網(wǎng)絡(luò)變換 圖 21 等值電路圖 水電站電氣部分設(shè)計 5 2）求計算電抗 基準功率 BS =1000MVA 基準電壓 BU = AVU 460 5 1 1 . 10 . 9NN PS M V AC O S ?? ? ? 查表得 主變： DFP170000/550/ 3 2? %/20 SU % = 14 發(fā)動機： SF46048/12300 d ?? ? 廠變： SZ6800/20 SU % = 7 1TX = 2TX =X3T =X4T =% 1 4 1 0 0 0 0 . 8 2 41 0 0 1 0 0 1 7 0 3SBNUSS ? ? ?? 1GX = 2GX =X3G = 4GX =10000 . 2 0 5 5 0 . 4 1 15 1 1 . 1dBNXSS?? ? ? ? 5TX = 6TX =X7T =X8T = % 7 1 0 0 01 0 0 1 0 0 0 .8 3 14SBNUSS ????? ① 當 d1 點短路時（母線短路） 水電站電氣部分設(shè)計 6 總 X總 =(+)/4= ② 當 d2 點短路時（發(fā)電機出口側(cè)） 水電站電氣部分設(shè)計 7 總 X總 =（ +） /3= ∑ Y =11 1 1 1 1 1 9 TX X X? ? ? ? ? ?總系 15 1 0. 01 69 0. 82 4 62 .8 12 0. 87 5TYX X X? ? ? ? ? ? ? ?系 16 1 12 24 62. 812 21. 324TYX X X? ? ? ? ? ? ? ?總 ③ 當 d3 點短路時（廠用低壓側(cè)） 水電站電氣部分設(shè)計 8 總 X總 =（ +） /3= 利用分步系數(shù)法和星三角變換法： 1 1 1 511 1 1 0 . 8 7 5T TX X X XX X X??? ? ? ? ? ?????系 總系 2 1 1 611 1 1 2 1 . 3 2 4T TX X X XX X X??? ? ? ? ? ?????總 總系 水電站電氣部分設(shè)計 9 總 2 5 11 1 1 1 1 1 1 2 . 5 0 50 . 8 7 5 2 1 . 3 2 4 1 4 0 . 4 1 1TGY X X X? ? ? ? ? ? ? ? ? ?11X 3 1 5 14 6TX X X Y? ? ? ? ? ? ? ? 4 2 5 2 1 .3 2 4 1 4 2 .5 0 5 7 4 7 .8 3 3TX X X Y? ? ? ? ? ? ? ? 5 1 5 0 .4 1 1 1 4 2 .5 0 5 1 4 .4 1 4GTX X X Y? ? ? ? ? ? ? ? 總 計算電抗求值 f1點 5 1 1 . 10 . 3 0 9 4 0 . 6 3 21000Njs BBSXX S? ? ? ? ? ?總 f2點 1510000 . 8 7 5 0 . 8 7 51000NjsBSXX S? ? ? ? ?系 水電站電氣部分設(shè)計 10 16 5 1 1 . 12 1 . 3 2 4 3 3 2 . 6 9 6 3 . 4 51000Njs B BSXX S? ? ? ? ? ? 1 5 1 1 . 10 . 4 1 1 0 . 2 11000Njs C G BSXX S? ? ? ? ? f3點 3j 10003 0 . 6 8 6 3 0 . 6 8 6 3 . 4 51000Ns BSXX S? ? ? ? ? ?系 4 5 1 1 . 17 4 7 . 8 3 3 3 1 1 4 6 . 6 5 2 3 . 4 51000Njs B BSXX S? ? ? ? ? ? 5 5 1 1 . 11 4 . 4 1 4 7 . 3 6 7 3 . 4 51000Njs C BSXX S? ? ? ? ? ? 電氣設(shè)備選擇 斷路器的選擇與校驗 高壓斷路器是發(fā)電廠和變電站電氣主系統(tǒng)的重要開關(guān)電器，高壓斷路器的主要功能是：把設(shè)備或線路接入電網(wǎng)或退出運行，起著控制作用；當設(shè)備或線路發(fā)生故障時，能快速切除故障回路，保證無故障部分正常運行，起著保護作用。用開關(guān)電器切除通有 電流的線路時，只要電源電壓大于 10～ 20V,電流大于 80～ 100mA，在開關(guān)電器的動靜觸頭分離瞬間，觸頭間就會出現(xiàn)電弧，而電弧能否熄滅，決定于電弧電流過零時，弧隙的介質(zhì)強度恢復速度和系統(tǒng)恢復電壓上升速度的競爭。對超高壓斷路器還要能適應(yīng)電力系統(tǒng)穩(wěn)定和過電壓對斷 路器的要求，如快速開斷、同支性和限制內(nèi)過電壓措施等。 ③ 采用特殊金屬材料作滅弧觸頭。 ⑤ 采用多斷口熄弧。 ⑦ SF6 斷路器性能較優(yōu)，不檢修周期間隔期長，噪聲低，運行穩(wěn)定，安全可靠，壽命長，有利于簡化接線。 關(guān)于分合閘時間，對于 110KV 以上的電網(wǎng)，當電力系統(tǒng)穩(wěn)定要求快速切除故障時，分閘時間不宜大于 。其額定電流和開斷電流可作得很大，開斷性能好，適用于各種工況開斷，斷口電壓可作得較高，斷口開距小。 esi 160KA? es shii? 滿足要求。 隔離開關(guān)型式對配 電裝置的布置影響較大，在滿足一般技術(shù)條件下，合理地選擇隔離開關(guān)型式十分重要。 500KV 側(cè)隔離開關(guān)（ 23 臺） NSN UU ? 500NSU KV? maxNII? 3m a x 1 . 0 5 1 . 0 5 4 6 0 1 0 6 1 9 . 73 3 5 0 0 0 . 9NN PIAU C O S ? ??? ? ??? 表 23 所選隔離開關(guān)的參數(shù) 短路熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定檢驗： ? ?kk 2 2 2 2 2 2 2t 2 t k10 6 9 . 1 2 1 0 6 9 . 6 8 7 7 0 . 1 5 6t 4 1 0 4 2 0 . 71 2 1 2K I I IQ K A S?? ? ? ? ??? ? ? ? ???2tkt QI ? 滿足要求。 2）互感器的 選擇 互感器是電力系統(tǒng)中測量儀表，繼電保護等二次設(shè)備獲取電氣一次回路信息的傳感器，互感器將高電壓、大電流按比例變成低電壓（ 100、 100/ V3 ）和小電流（ 1A），其一次側(cè)接在一次系統(tǒng)，二次側(cè)接測量儀表與繼電保護等。 互感器包括電流互感器和電壓互感器兩大類，主要是電磁式的。 電壓互感器的配置： 型 號 GW7－ 500D 額 定 電 壓（ KV） 500 動穩(wěn)定電流峰值（ KA） 125 額 定 電 流 (A) 3150 熱穩(wěn)定電流 (KA) 50 水電站電氣部分設(shè)計 13 電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測量、保護、同期和自動裝置的要求。 500KV 電壓等級的每組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。 在未設(shè)斷路器的下列地點也應(yīng)裝設(shè)電流互感器：發(fā)電機和變壓器的中性點 、發(fā)電機和變壓器的之間。對非直接接地系統(tǒng)，依具體要求按兩相或三相布置。 動穩(wěn)定校驗： shes ii ? 滿足要求。載流導體一般使用鋁或鋁合金材料。 硬導體截面常用的有矩形、槽型和管型。 軟導體常用的有鋼芯鋁絞線、組合導線、分裂導線和擴徑導線，后者多用于330KV 及以上配電裝置。 軟導線施工方便，主要適用于架空電力線路及各型戶外配電裝置。 4） 接地開關(guān)的選擇 簡介：為保證電器和母線檢修的安全， 35KV 及以上每段母線根據(jù)長度宜 裝設(shè)1~2 組接地刀閘或接地器，兩組接地刀閘間的距離應(yīng)盡量保持適中； 63KV 及以上斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)，宜配置接地刀閘。必要時可設(shè)置獨立式母線接地器。 表 28接地開關(guān)參數(shù) 型號 JW2500（ W） 額定電壓（ KV） 500 接線端額定靜拉力（ N） 1500 最 高 電 壓（ KV） 550 對 地 工 頻 耐 壓（ KV） 680 動穩(wěn)定電流（ KA） 100 全波 ? 雷電沖擊對地耐壓（ KV） 1675 2S熱穩(wěn)定電流（ KA） 40 250/2500 s? 操 作沖擊對地耐壓（ KV） 1175 長期通流能力（ A） 600 爬 電 距 離（ mm）普 通 型 7480 5）廠用電設(shè)備選擇 ① 高壓開關(guān)柜及低壓配電屏的選擇 高壓開關(guān)柜具有布置緊湊、安裝簡單、維護方便、運行安全等優(yōu)點。高壓開關(guān)柜的使用范圍主要受斷路器容量限制，一般最大電流不超過 2021安，開斷電流不超過 。柜內(nèi)主要設(shè)備（如斷路器、隔離開關(guān)、電流、電壓切合熔斷器等），開關(guān)柜的型式應(yīng)根據(jù)配電裝置接線和布置條件確定。 GFC— 15 型高壓開關(guān)柜系封閉式，整個柜分成兩部分，由固定的柜體和可移動的手車所組成。室內(nèi)相對濕度不超過 85％，沒有導電塵埃與足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體的場所，沒有爆炸危險及劇烈震動的場所。插入式的主斷路器為插接結(jié)構(gòu)，輔助元器件為固定安裝。 ③ 電力電纜的選擇 電纜的額定電壓應(yīng)等于或大于 所在網(wǎng)絡(luò)的額定電壓。電纜直埋時，應(yīng)采用帶外護層的鎧裝電