水力发电厂电气一次及同期系统设计开题报告
发电厂电气部分初步设计
发电厂电气部分初步设计
188发电厂电气部分初步设计任务书
一、毕业设计的目的
电能有许多的优点，随着电力工业和国民经济的可持续发展,电力已成为国民经济建设中不可缺少的动力，并广泛应用于一切生产和日常生活方面。而电力的安全运行则是电力生产过程中的重中之重，本次设计主要考察学生对电站方面的认识，通过对可能问题的分析来加深学生对电站的理解和应用以及其在电力系统中的作用。
二、主要设计内容
1．电气主接线及高压厂用电接线设计；
2．短路电流计算及主要电气设备选择；
3．配电装置设计；
4．发电机、变压器、输电线路的保护配置设计；
5．发电机保护设计；
6．发电机保护整定计算。
三、重点研究问题
1、电气主接线及高压厂用电接线设计；
2、短路电流计算及主要电气设备选择；
3、配电装置设计。
四、主要技术指标或主要设计参数
本电厂拟采用1条110KV输电线路（厂系线）直接与系统联系；另一条110KV输电线路（厂甲线）经过变电站甲与系统构成环网。该电厂还以双回110KV线路（厂乙线I、厂乙线II）向变电站乙供电。甲、乙变电站的主要用户是煤矿、化肥厂、钢铁厂及一些乡镇工业、农副产品加工业、农业、居民生活用电等。
电厂装机容量 2×65MW+2×75MW，其中：QF
2
-65-2-10.5型2台，QFQ-75-2-10.5型2台。厂用电率：65MW机组取8%，75MW机组取8%。
五、设计成果要求
1. 完成电站电气主接线方案设计，并确定主变压器的台数和型号；
2. 根据设计资料计算短路电流；
3. 选择设计站110KV高压电气设备并进行动、热稳定计算；
毕业设计：水电站电气部分一次设备配电装置初步设计(终稿)
设计论文专用纸 1 论文题目水电站电气部分一次设备配电装置初步设计 子 题 目电厂参数系统基准Sj=100MVA) 学生姓名赵元鑫 专业班级09电力系统自动化技术 学 号20090638149 指导老师蔡子龙 序 号 类 型 机组容 量M cos 厂用电 率% 送电距 离km Tmax 小时 系统220或110kV S (MVA) X 1 水电厂 4150 0.85 1.4 120 5000 0 设计论文专用纸 2 目录 摘要 摘 要--------------------------------------------------------3 关键词--------------------------------------------------------3 前言--------------------------------------------------------------4 发电厂电气主接线设计----------------------------------------------5 主接线的方案设计----------------------------------------------5 电气主接线方案的经济技术比较----------------------------------10 最优电气主接线方案的确定和设计图绘制--------------------------10 发电厂主变和厂用变容量选择------------------------------------11 厂用电设计----------------------------------------------------14 短路电流计算 短路电流计算概述 短路电流计算过程 短路电流计算成果 导体、电器设备选择及校验 导体和电气选择设计概述 导体的选择与校验 主要电器设备的选择与校验 导体、电气设备的选择成果表 支柱绝缘子及避雷器的选择 高压配电装置的设计 设布置的一般要求 计原则与要求 高压配电装置平面布置和断面图绘 高压配电装置类型及特点 避雷针的保护范围计算 避雷针保护范围的计算步骤 避雷针保护范围的计算 仪表与继电保护的配置规划设计 继电保护配置规划设计 仪表配置规划设计 仪表、继电保护同期点配置图绘 设计总结与体会 谢辞 参考文献 附录 设计论文专用纸 3 [摘要]:本文为3×150)MV的水力发电厂的电气一次主接线及屋外升压变电站配电 装置进行初步设计。通过对原始资料的详细分析根据设计任务书的要求进行了 对电气主接线最佳方案技术经济比较厂用电接线方案的选择短路计算的手算发 电机变压器的保护配置电气设备的选择与校验和保护配置配电装置防雷设计 继电保护规划设计。编制设计说明书、计算书接线主绘制、配电装置平面图和断
发电厂电气部分设计开题报告
电信学院毕业设计开题报告 姓 名
张海让 专业 电气工程及其自动化 班级 电气一班 学 号
13230120 指导教师 张晓英 郭群 题目类型 工程设计 题 目 资阳地区电网规划及新建河湾发电厂电气部分设计
一、选题背景及依据（简述题目的技术背景和设计依据，说明选题目的、意义，列出主要参考文献）
1.电源情况：
资阳地区拟新建一座火电厂，装机6台，容量为4X50+2X25MW ，机组最大年利用小时数Tmax 取5200h 。该厂部分容量供给市区负荷：10KV 负荷16MW ；35KV 负荷60MW ，其余容量都汇入110KV 地区电网，供给地区负荷。同时地区电网又与大系统相连。 地区原有水电厂一座，容量为4X65MW ，Tmax 取4500h ；没有本地负荷，全部供出汇入地区电网。
2.负荷情况：
地区电网有两个大型变电所：
五福变电所负荷为50+j30MVA ，Tmax 取4800h.
大石变电所负荷为75+j40MVA ，Tmax 取5500h.
（均有一、二类负荷，约占50%，最小负荷时可取40%）
3.气象条件：
年最高温度42度，平均气温26度，气象条件一般，无特殊要求.
4.地理位置数据：
地理位置见图，图中1cm 代表50km 。
1（五福变） 2（水电厂）
4（大石变）
5 （大系统） 3
（新建河湾电厂）
电气开题报告范文
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电气开题报告范文（一）
一、课题的目的及意义(含国内外的研究现状分析)：
随着改革开放，内地与沿海、国内与过外的交往日益频繁，与之相适应的贸易管理大厦、各种住外办事用的写字楼，集吃、住、娱乐、购物、办公一条龙的综合楼随之兴起，高层超高层的建筑像雨后春笋般崛起；住宅楼也三层四层发展到多层、高层，自成单元的小别墅也日益增多；所由电影院、剧院发展到旅游度假村、野生动物园、水上公园、各种电子游戏、高尔夫球场等；由于国内外交通的发展，大型航空港、车站码头的改造和新建也层出不穷。
由于各类民用、商用等建筑向大面积、高层、超高层、多功能、综合性用途发展，人民生活水平的提高，科学技术的发展，因此对建筑电气突出了更高的要求。
在供电上，变压器的容量常常超过1000kVA，达1600kVA，2000kVA，；在同一建筑物中常有一、二、三级负荷同时存在，因此增加了供电的复杂性；为了满足供电质量，变压器有时设在高层，有时设在地下室，有时在同一平面中需要设置几处……。这就形成了量大、面广、用途复杂的供电系统，不论是高低压的一次及二次接线中，都存在提高技术的问题。
在照明上，同一栋建筑物中，照明的种类繁多，有一般的工作照
明、局部工作照明、备用照明、安全照明、疏散指示照明、值班照明、障碍照明、节日照明等。不同的照明类别，其供电要求也不一样，控制方式也各异。照明的质量要求提高，应按要求选择不同色温及显色指数的光源，以产生冷色调、暖色调、中间色调及不同显色性的照明；在灯具的选择上，既要满足与建筑的装修相协调，又要达到节能的效果，常常使用减光系数较小，又能避免眩光，配光合理、型式新颖的灯具。
开题报告的范文
开题报告的范⽂
开题报告是指开题者对科研课题的⼀种⽂字说明材料。这是⼀种新的应⽤写作⽂体，这种⽂字体裁是随着现代科学研究活动计划性的增强和科研选题程序化管理的需要⽽产⽣的。开题报告包括综述、关键技术、可⾏性分析和时间安排等四个⽅⾯。开题报告⼀般为表格式，它把要报告的每⼀项内容转换成相应的栏⽬，这样做，既避免遗漏；⼜便于评审者⼀⽬了然，把握要点。
开题报告的范⽂1
1、课题来源
本课题来源于试验室建设，研究对象为信号的调制与解调的matlab仿真。
2、研究的⽬的和意义
1、⽬的
我选择了《信号的调制与解调的MATLAB仿真》这个课题作为毕业设计其主要⽬的是通过此次课程设计进⼀步学习和巩固通信原理及其相关知识，并学会利⽤所学的知识能，在设计过程中能综合运⽤所学知识内容，进⼀步熟悉和掌握MATLAB 的使⽤⽅法;对信号的调制与解调原理及其实现有较深的了解;为即将进⼊社会参加⼯作打下坚实的基础;掌握收集资料、消化资料和综合资料的能⼒等等。
2、意义
从事电⼦通信业⽽不能熟练操作使⽤MATLAB电⼦线路设计软件，在⼯作和学习中将是⼨步难⾏的。在数学、电⼦、⾦融等⾏业，使⽤MATLAB等计算机软件对产品进⾏设计、仿真在很早以前就已经成为了⼀种趋势，〖您正浏览的⽂章由实习报告⽹整理〗这类软件的问世也极⼤地提⾼了设计⼈员在通信、电⼦等⾏业的产品设计质量与效率。众所周知，实际过程中信号传输都要经过调制与解调这⼀过程，由于消息传过来的原始信号即调制信号具有频谱较低的频谱分量，这种信号在许多信道中不宜传输。因⽽，在通信系统的发送端通常需要有调制过程，反之在接收端则需要有解调过程。
水电站电气一次部分设计
理论意义：第一、电气主接线图是电厂设计的重要部分。同时也是运行人员进行各种操作和事故处理的重要依据，了解电路中各种电气设备的用途，性能及维护，检查项目和运行操作的步骤等都离不开对电气主接线的掌握。电气主接线表明了发电机，变压器，断路器和线路等电气设备的数量，规格连接方式及可能的运行方式。电气主接线直接关系着全厂电气设备的选择，配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是发电厂电气部分投资大小的决定性因素。
进度安排及预期结果：
第一阶段：选题阶段（20120年1月至2月）。确定的毕业论文撰写指导教师，并在指导老师的指导下完成毕业论文的选题。
第二阶段：开题答辩阶段（2019年3月初）。在指导老师的指导下，进行开题答辩，顺利通过开题报告。
第三阶段：初稿阶段（2019年3月上旬至3月下旬）。通过认真调研、资料检索等，完成毕业论文撰写初稿并提交至指导老师处，由指导老师提出修改意见。
电气装置中的载流导体和电气设备，在正常运行和短路wenku.baidu.com态时都必须安全可靠的运行，为了保证电气装置的可靠性和经济性，必须正确地选择电气设备和载流导体。
断路器的作用是正常运行时，用它来倒换运行方式，把设备或线路接入或退出运行，起着控制作用；当设备或线路发生故障时，能快速切除故障回路，保证无故障部分正常运行，起保护作用。
在对设计原始资料分析的基础上，结合对电力系统电气主接线的可靠性、经济性及灵活性等基本要求综合考虑，在满足技术、经济政策的前提下，本次设计力争使其成为技术先进，发电可靠、经济合理的主接线方案。
电气工程及其自动化开题报告
电气工程及其自动化开题报告
对整个研究工作的顺利开展起着关键的作用，以下是的电气工程及其自动化开题报告，欢迎阅读参考。
文 献 综 述
1. 电力系统概述
电力系统由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置(主要包括锅炉、汽轮机、发机电及电厂辅助生产系统等)转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心，通过各种设备再转换成动力、热、光等不同形式的能量，为地区经济和人民生活效劳。[1] 电源点与负荷中心多数处于不同地区，也无法大量储存，故其生产、输送、分配和消费都在同一时间内完成，并在同一地域内有机地组成一个整体，电能生产必须时刻保持与消费平衡。因此，电能的集中开辟与分散使用，以及电能的连续供应与负荷的随机变化，就制约了电力系统的构造和运行。据此，电力系统要实现其功能，就需在各个环节和不同层次设置相应的信息与控制系统，以便对电能的生产和输运过程发展测量、调节、控制、保护、通信和调度，确保用户安全、经济、优质的电能。[2]
2. 电力系统规划设计的重要性
电能是当今社会应用最广泛的二次能源。国民经济的建立与开展，人民物质文化生活的保障与提高，都离不开电能。电能供应的中断或者减少将影响国民经济的各个部门。“科技要开展，电力要先行”，因此，做好电力工程建立的前期工作，落实发、送、变电本体工程的建立条件，协调其建立进度，优化其设计方案，最大限度地节约国家基建投资，意义尤其重大。而电力系统规划设计正是电
力工程前期工作的重要组成部份，它是关于单项本体工程设计的总体规划，是详细建立工程的方针和原那末，是一项具有战略意义的工作。[3]
电厂电气一次系统设计分析
电厂电气一次系统设计分析
摘要：电厂电气的一次系统设计关系着整个电力系统的安全性和稳定性，通过合理规划一次系统的结构，优化一次系统结构中的各组成部分，能够在很大程度上保证电厂电气一次系统设计的科学合理。在实际的电厂电气一次系统设计过程中，除了对系统的相关结构进行升级以外，还需要注意探讨一次系统设计的技术改造内容，通过革新改造不断提升电厂电气一次系统设计的质量，使整个设计更加经济、稳定，更便于维护等，更好的满足各种用电需求。
关键词：电厂；电气一次系统；设计
前言
随着市场经济的持续快速增长，社会各方面都取得了长足的进步和发展，同时人们在生产生活当中，对于电力资源的需求也在逐步上升。想要满足人们日益增长的电力需求，就需要做好相应的供电工作，加强供电管理，改进供电技术。火力发电厂、水力发电厂，是当前进行发电工作的重要形式，对于社会生产和发展具有至关重要的影响作用。在进行发电工作的过程中，随着社会经济的不断发展和现代科学技术的创新进步，越来越多的新兴发电形式逐渐涌现出来，电力市场的竞争也逐渐激烈。想要在激烈的市场竞争之中立于不败之地，电厂就需要做好相应的技术工作，增强管理水平。
1发电机
一次系统中发电机的选择是关系着系统整体性能的重要条件，在进行电厂电气一次系统设计时发电机选择需要注意与整个电厂系统相适应。电气一次系统设计的发电机选择主要选择其容量，发电机的容量选择需要与发电汽轮机容量相匹配。在电能生产系统中发电机系统包括传递原动机轴功率的转子系统，在定子绕组感应电动势释放电能的定子系统以及保证发电机温度使发电机安全运行的冷却系统，因此，为了确保电气一次系统设计的合理性，让发电机容量与汽轮机相适应，需要注意分析发电机额定容量与汽轮机额定出力相适应；保证发电机与汽轮
开题报告---110KV变电站电气一次系统初步设计
开题报告---110KV变电站电气一次系统
初步设计
XXX
本科毕业设计（论文）开题报告题目：某110KV变电站电气一次系统设计
随着工业时代的发展，电力已成为人类历史发展的主要动力资源，要科学合理的驾驭电力必须从电力工程的设计原则和方法上理解和掌握其精髓，提高电力系统的安全可靠性和运行效率。从而达到降低生产成本提高经济效益的目的。众所周知，电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量存储的二次能源。点能的发、变、送、配和用电几乎是同一时间完成的，须相互协调与平衡。变电和配电是为了电能的传输和合理的分配在电力系统中占很重要的地位，其都是由电力变压器来完成的。因此变电所在供电系统中的作用是不言而喻的。
随着高薪技术的发展和应用，对电能质量和供电可靠提出了心的要求，高压、超高压变电站的设计和运行系统必须适应这种新形势，因此，改善电网结构结构，提高供电能力与可靠性以及综合自动化程度，以满足日益增长的社会需求是电力企业的首要目标。变电所是联系发电厂和用户的中间环节，一般
安装有变压器及其控制和保护装置，起着变换和分配的电能的作用。为了保证在送变电过程中的供电可靠性，首先要满足的就是变电所的设计规范。
进入21世纪后，我国电力仍将以较高的速度和更大的规模发展，电源和电网建设的任务仍然很重。作为发电厂和用户的中间环节，变电和分配电能的重要组成部分，变电所将面临电力体制改革和技术创新能力的双重挑战，如何合理的设计一个变电所，使之在技术上、管理上适应电力市场化体制和竞争需要，促使电网互联范围的不断扩大，是这次设计的主要目的。
关于水电厂升压站电气一次设备安装及质量控制的探讨
关于水电厂升压站电气一次设备安装及质量控制的探讨
摘要：水力发电厂（简称水电厂）是电力系统的重要组成部分，水电厂升压站
电气一次设备的安装质量直接关系到水电厂及电力系统的安全稳定运行。在水电
厂升压站电气一次设备的安装过程中涉及诸多问题需要加以注意，作为电气设备
安装和管理人员，必须严格落实相关标准规范要求，控制好母线、电力电缆、变
压器、断路器等一次设备的安装质量，从而保证电力系统的安全稳定运行。本文
对水电厂升压站电气一次设备安装质量控制进行了分析和探讨。
关键词：一次设备；安装技术；质量控制
变电站在电力系统中具有改变电压的重要作用，水电厂变电站是升压变电站，其作用是将发电机发出的电能升压后并入电网，而电气一次设备是指直接用于生产、变换、输送、疏导、分配和使用电能的电气设备。只有通过有效的安装质量
控制措施，保证一次设备的安装质量，才能使其充分发挥功用，为电力系统安全
稳定运行提供重要保障。
一、水电厂升压站电气一次安装质量控制的重要性
水电厂升压站的正常运行是电网安全稳定运行的重要条件之一。升压站电气
一次设备所涉及的电压较高，电流也相对较大，所以母线、电力电缆、变压器、
高压开关设备等高压设备不仅在选材上要严格的把关，在安装方面也具有较高的
要求，这样才能满足电网对升压站设备质量的要求。在一次设备的安装过程中要
建立健全完善的质量控制体系，对安装的全过程进行质量监控，从而确保安装质
量符合标准及规范的具体要求，保证一次设备在安装后能安全稳定的运行，从而
保证系统的安全稳定运行。
二、水电厂升压站电气一次设备安装
220kV变电站电气一次部分开题报告
220kV变电站电气一次部分开题报告
一、研究背景
目前我国电力行业正在进行全面的电网升级改造，加强电网安全性和稳定性，
实现可持续发展。作为电力行业中的关键设施，变电站承担着电力输送和配电的重要角色，其中电气一次部分是变电站中最为重要的组成部分之一。本次研究将围绕220kV变电站电气一次部分展开深入研究，加深对该部分的理解，为电网升级改
造提供参考依据。
二、研究目的
本次研究的主要目的是，进一步探讨220kV变电站电气一次部分的工作原理、设备组成和运行控制等相关技术，深入分析电气一次部分在变电站中的作用和意义，为电力行业的升级改造和管理提供理论依据。
三、研究内容
1.220kV变电站电气一次部分的概述和基本原理
2.电气一次设备的组成和工作方式
3.电气一次系统的保护控制和调试要求
4.电气一次系统的运行维护和管理策略
四、研究方法
本次研究将运用文献调研、实地考察和数据分析等多种研究方法，以获得前沿
资讯和深入理解电气一次部分的工作原理和技术要点。具体方法包括：
•对相关文献进行调研和分析
•实地参观220kV变电站
•对已有数据进行收集和整理
五、研究意义
随着我国电力行业的快速发展和电网升级改造的推进，电气一次部分在变电站
中的作用愈加重要。本次研究将深入探讨电气一次部分的工作原理和技术要点，加深对电力行业的理解，并同时具有以下研究意义：
1.对电气一次部分技术实现和运用进行深入探讨，帮助提高变电站管理
和运行效率。
2.通过研究电气一次部分相关问题，为电网升级改造和设计提供理论支
持。
3.为电力行业的技术发展和管理规划提供参考依据。
发电厂电气一次设计研究
发电厂电气一次设计研究
此设计主要是对发电厂设计中电气一次设计所关联的内容进行阐述，主要包括接线选择、电流计算、导体、设备选择、用电系统设计、电缆选择和敷设等等，同时，根据自身的学习及工作经验进行总结，进而提出一些自己的观点。
标签：发电厂；电气一次设计；工程建设
发电工程建设涉及的方面比较多，而设计则是其中的重要环节。电气一次设计工作对电气工程建设进展、发电厂后期运行状况和生产效率等方面都发挥着重要的作用。
1、电气主接线的选择
1.1 电气主接线的设计
可靠性、经济性和灵活性是发电厂升压站电气主接线设计必须进行论证的主要特性。由于发电厂主接线样式比较多，因而需要考虑的因素也是较多的，如规划容量、建设规模、电压、线路、发电厂的作用和电气设备发展状况等，做出合理的选择，经最终评审再确定。
1.2 电气主接线型式的采用
发电厂项目的工程情况是发电厂主接线的主要依据，接线型式的选择需根据实际的工程情况而定。对于本身就自带降压变电站并与系统连接紧密区域自备电厂的项目，因为降压变电站和发电厂之间的距离比较近，所以自备电厂项目中不需要建设升压站，其电气主接线型式相对就比较简单，发电机直接经由线路接入降压变电站。
1.3 起动/备用电源的引接
独立性是起动/备用电源必须满足的特性，必须和厂用工作电源分别用电源引接，且引接点要保证不得少于两个，同时还要保证供电容量。升压站跟系统之间有两回线连接则被认为与系统连接紧密，电源具有良好的独立性和可靠性，所以起动/备用电源能从升压站配电装置引接。
2、短路电流计算
2.1 短路計算的作用
水力发电厂电力一次系统设计
信息工程学院课程设计报告书
题目: 水力发电厂电气一次系统设计
专业：电气工程及其自动化
班级：17
学号：
学生姓名：
指导教师：
2015年7月12 日
综合课程设计任务
1、题目
水力发电厂电气一次系统设计
2、原始资料
1、发电厂的建设规模
1：待设计发电厂类型（水利发电厂）。
2：发电厂一次设计并建成，计划安装（4⨯15MW）的水力发电机组，最大利用小时数（5000小时/年）。
2、发电厂与电力系统连接情况
1：待设计发电厂接入系统电压等级为（110kv），出线回路为（3回），其中一回线供20MW的一类负荷，水电站附近负荷3MW。
2：电力系统的总装机容量为（396MV A），全系统最大负荷340MW，最小负荷225MW。
3、环境条件
最热月地面下0.8m土壤平均温度28.6οC，多年最低气温-4οC；室内最热月平均温度34.1οC，户外最低气温40.1οC。
4、水电站位置和发展
水电站位于某河流上游，附近有城镇5座，各城镇发展远景如下：
5、系统连接图如下：
3、设计任务
1：电气主接线设计
2：厂用电设计
3：短路电流计算和电气设备选择
4：配电装置设计
4、设计成果
1：设计说明书一份
2：图纸3张（电气主接线图、屋内配电装置图、屋外配电装置图）
摘要
本文为4×15MW水力发电厂电气一次部分设计。通过对原始资料的详细分析，根据设计任务书的要求，进行了电气主接线方案的经济技术比较，厂用电设计，短路电流计算和电气设备的选择和校验，配电装置设计。编制了设计说明书，绘制了主接线图，厂用电接线图。
关键字：主接线、短路计算、设备选择、配电装置、设计说明书、主接线图、厂用电
水电站电气一次设计思路浅析
水电站电气一次设计思路浅析
发表时间：2020-12-23T07:48:37.428Z 来源：《中国电业》（发电）》2020年第21期作者：韩龙飞[导读] 对于整个电力系统而言，水电站的良好建立能够提高整个电力系统的运行性能。
大唐陕西发电有限公司旬阳水力发电厂陕西安康 725700摘要：水力发电是现阶段众多发电模式中最为常用的一种，同时也是当前电力供应中的重要组成部分。随着社会的不断发展，对于高质量电力能源的需求缺口越来越大，相对应的水电站工作压力和工作强度逐渐提升。为满足全社会对于清洁电能的高品质需求，越来越多
的发电模式应用到了水电站中。在水电站中电气一次设计对于发电效率和发电工作模式有着直接影响。作为电气系统的重要组成部分，一次接线直接影响着水电站的后期运营。基于此，本文就水电站电气一次设计思路进行吸纳关系探究。关键词：水电站；电气设计；一次设计；设计思路
1引言
对于整个电力系统而言，水电站的良好建立能够提高整个电力系统的运行性能。因此，相关电力公司的施工人员要提高电气施工的水平，在水电站设计时制定合理的方案，这样才能确保整个电力系统的正常运行。对于水电站的设计而言，其涉及的内容较多且范围较广，这就使得电网的设计过程较为复杂。由于传统的设计人员对这种全新的电网技术没有深刻的了解，这就使得设计人员无法掌握完善的设计方案和技巧，这在一定程度上阻碍了水电站安装工程的顺利开展。2设计要求
水电站电气一次设计既能保证水电站正常运行，又能提高可靠性。水电站电气初步设计应从以下几个方面进行：（1）为了保证水电站的安全稳定运行，在水电站间设备引线设计中，应采用标准和标准接线方式连接主接线。（2）在水电站实际一次电气设计过程中，为保证后期的安全运行，电力企业应根据发电量需求进行合理设置，需要不断调整和完善设计方案。（3）在水电站设计过程中，为了使电力企业获得更大的经济效益，设计方案中应选择性能良好的电气设备。（4）在水电站内部电气设计过程中，为了避免水电站的各种问题，电力企业可以将自动化技术应用于电力系统，并根据实际情况制定切实可行的解决方案，以保证电气设备的正常运行[1]。3水电站电气一次设计思路3.1设计勘测
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毕业设计（论文）
开题报告
题目紫坪铺水电站电气一次
及其同期系统设计
专业热能与动力工程
班级动092班
学生谢兵
指导教师南海鹏
2013 年
一、毕业设计(论文)课题来源、类型
毕业设计的题目来源：本人的设计课题是由学校提供的诸多课题中选择的，自己根据自己的兴趣和将来工作所需选择了《紫坪铺水电站电气一次及其同期系统设计》的题目，指导老师是南海鹏。
毕业设计的题目类型：工程设计
二、研究该课题的目的和意义：
电气一次系统作为发电站的重要组成部分，直接参与电能的生产和传输，对发电厂的投资成本，保证电站正常运行和设备安全有着重要的影响。而同期系统是电站并网安全的保障，随着社会的日益繁荣和科学技术的不断进步，电能的需求逐渐增大，电网的容量也在不断扩大，电站的同期并网不仅对电站的运行有重要影响，同时也是为了保证电网的安全稳定运行，这就对同期系统提出了更高的要求。因此，对电站的同期系统和电气一次的研究有着重要的意义。
通过本次毕业设计，能够使我们对所学的知识有一个整体的认识，加深理解，把自己在学校里学到的理论知识运用于实践，为自己的实际工作做好准备。同时，也是我们巩固旧知识、掌握新知识，增强实际动手能力的一个重要途径。
三、本课题在国内外的研究状况及发展趋势
随着我国电网的扩大、电压等级的升高和大容量发电机组的不断投入
运行，如何保持电力系统安全运行变得尤为重要。同期系统是保证发电机安全并网的重要组成部分，直接影响发电站和电网的安全运行。精确的同期系统可以保证发电站电气设备的可靠和稳定运行，而且可以有效地提高发电机及电力系统的技术经济指标。
电气一次设计是电力工业设计的基础，主要涉及的是有关电力直接生产、变换、输送、分配和用电的设备的选型，装配的过程，是电力系统正常运行的前提。电气一次设计的主接线代表了发电厂高电压、大电流的电气部分主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分，它直接影响了电力生产运行的可靠性、灵活性，同时对电气设备选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性关系。发电机、变压器、断路器和隔离开关等都是电气一次所需要考虑的设备，而这些设备的发展也对电气一次主接线有着很重要的促进作用。
微机自动准同期装置是目前实现水电站同步发电机快速并网的主要控制手段，是节约机组并网前空载能耗，机组故障时快速投入备用机组、保证系统安全稳定运行的重要保障。提高自同期的控制速度和准同期的控制精度，确保装置具有良好的均频均压功能。
数字式安全自动装置是以微处理机作为基本的实现手段和方法，通过快速数字处理实现模型分析，逻辑判断，控制出口，通讯以及更为复杂的控制功能，优点是功能完善，使用及维护方便，智能化程度高，体积小，
适应一次系统灵活性大，所以应用前景十分广阔，已经成为当今电力自动化的主流产品。
电气一次系统设计在国内外的研究状况：
(1)电气主接线设计：
水电站电气主接线设计是水电站电气设计的首要部分, 也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定与电力系统整体及水电站本身的运行可靠性、灵活性和经济性密切相关, 并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式以及今后的运行管理等有较大影响, 从这个意义上讲它同时也是一个复杂问题, 直接由原始资料来确定最佳方案相当困难。方案评价在整个设计过程中起着重要作用, 是方案调整与最佳方案确定的基础。长期以来, 主接线设计方案的评价主要依据设计者的经验和经济的简单比较给出定性的评价, 人的主观因素影响较大。由于设计方案的评价因素很多, 很难保证评价的准确性和客观性, 因此需要建立一个完整的评价模型来刻划设计方案的评价过程。
主接线设计方案评价因素涉及面很宽, 且因素之间存在一定的层次关系, 一般按主接线的基本要求分为可靠性、灵活性、发展性、经济性等。人们对每个因素的评价标准是不同的, 且这些因素对设计方案优劣的影响程度也不同, 很难用单一模式来评价。整个方案评价应是各个评价因素的综合。这些因素的评价与综合通常应用以经典集合论为基础的数学方法进
行描述, 但是存在着方法本身固有的局限性。应用以模糊集合论为基础的模糊数学方法建立设计方案的多级模糊综合评判模型。
多级模糊评判模型由评价因素集、因素权重集、评价集、隶属函数及单因素评价矩阵、模糊操作算子等几部分组成。
（2）电气设备的选择：
电气设备的具体选择是根据主接线方案及短路电流计算结果、当地环境条件以及制造厂产品目录等方面资料，按一定方法进行。这个方法就是简单具体地规定若干“选择条件”。各类电气设备共有的选择条件叫做一般选择条件；不同类别的设备由于作用和要求不同，各有一些不向的选择条件叫特殊选择条件[1]。下面对一般选择条件进行分析，即：电气设备型式的一般选择条件、按正常工作条件选择设备的额定电压和额定电流、按短路条件校验设备的热稳定和动稳定。
电气设备型式的一般选择条件：1.按使用环境选型；2.按特殊地区环境选型；3.按布置或装配方式选型；4. 按参数范围选型；5. 新技术、新产品的推广使用和经济；6. 适当避免型式选用的多样化。
同期系统设计研究状况：
同期系统有，准同期、自同期、自动准同期，其中自动准同期优点明显，易于操作，对电网和电站发电机影响较小，得到普遍应用，自动准同期并列的条件是:（1）发电机电压与电网侧电压应接近或相等，误差不应
超过（5 ―10）％；（2）发电机频率与系统频率应接近或相等，误差不应超过（0.2—0.5）％；（3）发电机电压与系统电压相角差接近0°，即δ=ψf-ψx≈0时，并列断路器触头接通。
电力系统运行中.任一母线电压都可用包含电压幅值Um 、角频率Ω和初相位Φ的三个状态量表示为“u =UmSm（ωt+ψ）。一台同步发电机组在未投入系统运行之前, 它的电压“Uf ; 与并列点电压(系统电压)Ux, 二者的状态量往往不等，其状态量进行适当的操作, 使之与并列点的电压状态量相等或接近，再投入系统运行，这一系列操作称为并列操作。同步发电机的并列操作是一项基本操作。随着负荷的变化电力系统中运行的发电机台数是不断变化的, 因此并列操作几乎每夭都需进行。另外, 当系统发生某些事故时, 往往要求将备用发电机组迅速投入电网运行。可见, 在电力系统运行中并列操作是很频繁的。
在最早的时候，发电机并网合闸依靠操作人员手动来进行，为了寻找合闸提前时间，常采用同期指示装置，最简单的同期指示装置，电网电压和发电机电压通过电压互感器（PT）降压，二次侧接上灯泡装置，通过合适的接线，可以采用灯光熄灭法或者灯光旋转法来捕捉合闸的时机。但是由于灯泡一般在约1／6的额定电压时就不亮了。所以更为准确的方法是采用示零电压表来寻找并网时机。手动操作要求操作人员要比较熟练，并且并网准确度不高，风险较大。目前，大多数电厂都是依靠同期装置来进行