水电站电气一次毕业设计·某水电学院毕业设计

前言

毕业是教学过程中的一个重要环节，通过设计可以巩固本专业理论知识，掌握供配电设计的基本方法，通过解决各种实际问题，培养独立分析和解决实际工程技术问题的能力，同时对电力工业的有关政策、方针、技术规程有一定的了解，在计算、绘图、设计说明书等方面得到训练，为今后的工作奠定基础。本设计根据设计任务书可分为二大部分，第一部分为设计计算书，包括负荷计算、无功功率及补偿计算、短路电流的计算、设备选择及校验计算、配电变压器保护定值计算；第二部分为设计说明书，包括变电所位置和形式选择、变电所主接线设计、变电所主变压器台数和容量、变电所一次设备的选择与校验、变电所高、低压线路设计、变电所二次回路设计及继电保护的整定、防雷和接地装置设计；本设计基于本人掌握的供电知识基础，尚有正确和不完善的地方，敬请老师、同学指正！

第一章毕业设计任务书

1.1设计题目

10KV降压变电所电气设计

1.2设计目的

毕业设计是完成本专业教学计划的最后一个重要的教学环节，是对各门课程的综合运用和提高。通过毕业设计，巩固和加深学生所学专业理论知识，锻炼学生分析和解决实际工程问题能力。培养和提高学生综合使用技术规范、技术资料，进行有关计算、设计、绘图和编写技术文件的初步技能，为今后参加水电站和变电所电气设计、安装、运行、检修、试验打下基础。

通过本毕业设计，初步掌握一个小型水电站工程设计的思想、内容、方法和步骤。 1.3 有关的原始资料

黄坪电站为低水头径流式水电站，座落于茶陵县虎踞镇黄坪村，距茶陵县城25km ，装机容量5×1600 kw ，年利用小时数4833h ，发电机的型号为SF1600-60/4850，发电机额定电压为6.3kv 。电站取大输送功率为8000 kw 。根据茶陵县小水电网络规划和业主意向，电站出线等级为35kv ，共三回路，一回路送到9km 平水变并入茶陵县新组建小水电网，一回路送到近区新建的虎踞镇工业区，一回路备用。其输电导线型号为LGJ-120。

1.4 设计的总体要求

集中布置，明确要求，提倡讨论，独立完成，严禁抄袭，严禁拷贝现象。 第二章 电气一次部分设计 2.1 电气主接线方案的拟定

分析设计原始资料，全面考虑所设计电站在系统中所处地位、所供负荷性质、地理位置以及电站本身的总容量和机组台数，拟出二至三个可行的方案，进行一般的技术经济比较，通过论证，确定一个合理的主接线方案。

~~~

方 案 一

电网

工业

备用

~1

35

6.3

~

G ~~G G ~~G G ~

35KV

6.3KV

TI

T2

电网

工业

备用

方 案 二

G ~~G 35KV

6.3KV

TI

T2

电网

工业

备用

方 案 四

~

G G ~~G G ~

~G G ~~G G ~电网

工业

备用

方 案 三

T 1T 2T 3T 4T 5

35KV

6.3KV

T2电网

工业

备用

方 案 五

G ~.

.

.

.~G TI .

.~G T3G ~.

.

T5

.

.

~

G T4

方案一：发电机电压接线采用单母线不分段，设置一台变压器，其容量为10000KW 。35KV 线路采用单母线不分段。

~~~

方 案 一

电网

工业

备用

~1

35

6.3

~

方案二：发电机电压接线采用单母线不分段，设置2台变压器，其容量为10000KW ，35KV 线路采用单母线分段。

G ~~G G ~~G G ~

35KV

6.3KV

TI

T2

电网

工业

备用

方 案 二

（1）供电可靠性

方案一供电可靠性较差

方案二供电可靠性较好

（2）运行上的安全和灵活性

方案一母线或母线侧隔离开关故障或检修时，整个配电装置必须退出运行，而任何一个断路器检修时，其所在回路也必须退出运行，灵活性也较差。

方案二单母线分段接线便于分别对各母线段进行检修，减少了母线检修时的停电范围，提高了运行的灵活性。

（3）接线简单、明显维护和检修方便

很显然方案一最简单、明显维护和检修方便。

（4）经济方面的比较

方案一最经济。

综合比较：选方案二最合适。

2.2 变压器容量的确定

因为发电机的容量为1600KW，所以变压器的容量应大于等于8000KW。

变压器的选择

2.3 电气一次短路电流计算

对选定的主接线方案，按电气设备选择、校验的需要进行短路电流的计算。在教师指导下，力求合理选择短路点，以避免过多的重复工作量。按个别变化法，用运算曲线计算短路电流

短路电流计算条件

为使所选电气设备具有足够的可靠性、经济性和合理性，并在一定时期内适应电力系统发展的需要，作校验用的短路电流应按下列条件确定。

（1）容量和接线按本工程设计最终容量计算，并考虑电力系统远景发展规划（一般为本工程建成后5～10年）：其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式，但不考虑在切换过程中可能短时并列的接线方式。（如切换厂用变压器时的并列）。

（2）短路种类一般按三相短路验算，若其他种类短路较三相短路严重时，即应按最严重的情况验算。

（3）计算短路点选择通过电器的短路电流为最大的那些点为短路计算点。

短路电流的计算