(建筑电气工程)某水电厂电气主接线设计精编
2x15MW水电站电气一次部分设计
2×15MW 水电站电气一次部分设计前言---------------------------------------------------------------------------------------------4第一章发电厂电气主接线设计---------------------------------------------------------6 第一节主接线的方案概述---------------------------------------------------------6第二节初步拟定供选择的主接线方案----------------------------------------- 9第三节主接线的方案的技术经济比较---------------------------------------- 10第四节厂用电源接线及坝区供电方式---------------------------------------- 12第二章短路电流计算--------------------------------------------------------------------12 第一节短路电流计算概述------------------------------------------------------- 13第二节短路电流计算---------------------------------------------------------------13第三章导体、电器设备选择及校验--------------------------------------------------- 21 第一节导体、设备选择概述-------------------------------------------------------21第二节导体的选择与校验------------------------------------------------------- 22第三节电器设备的选择与校验------------------------------------------------ 24第四节导体和电气设备的选择成果表---------------------------------------- 34第四章发电厂（升压站）配电装置设计---------------------------------------------35第一节配电装置类型及特点-----------------------------------------------------35第二节配电装置的设计-------------------------------------------------------------36第五章继电保护、自动装置、测量表计及同期系统的配置规划------------------------------------------38第六章过电压保护和接地-----------------------------------------------------------------46参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------48 附图：一、主接线方案比较图二、电气主接线图三、继电保护配置图四、自动装备配置图五、计算机监控系统图六、高压配电装置平面布置图七、高压配电装置剖面图（一）八、高压配电装置剖面图（二）前言一、本毕业设计的目的与要求：本毕业设计是电气工程及其自动化专业学生在完成本专业教学计划的全部课程教学、课程设计、生产实习、毕业实习的基础上，进一步培养学生综合运用所学理论知识与技能，解决实际问题能力的一个重要环节。
水电站电气主接线的设计
目录➢概述➢电气主接线设计➢主接线方案的拟定与选择➢主变压器选择➢短路电流的计算➢电气设备选择与校验➢参考文献一概述1.1 课程设计的目的：1、复习巩固本课程及其他课程的有关内容，增强工程概念，培养电力工程规划设计的能力。
2、复习《水电站电气设备》相关知识，进一步巩固电气主接线及短路计算，电气设备选择等内容。
3、利用所给资料进行电厂接入系统设计，主接线和自用电方案选择，掌握短路电流计算，会进行电气设备的配置和选型设计。
1.2 课程设计内容：1发电厂主接线的设计2 短路电流的计算3 电气设备的选择1.3 电气主接线的基本要求1．可靠性：电气接线必须保证用户供电的可靠性，应分别按各类负荷的重要性程度安排相应可靠程度的接线方式。
保证电气接线可靠性可以用多种措施来实现。
2．灵活性：电气系统接线应能适应各式各样可能运行方式的要求。
并可以保证能将符合质量要求的电能送给用户。
3．安全性：电力网接线必须保证在任何可能的运行方式下及检修方式下运行人员的安全性与设备的安全性。
4．经济性：其中包括最少的投资与最低的年运行费。
5．应具有发展与扩建的方便性：在设计接线方时要考虑到5～10年的发展远景，要求在设备容量、安装空间以及接线形式上，为5～10年的最终容量留有余地。
二电气主接线设计2.1原始资料：1、待设计发电厂类型：水力发电厂；2、发电厂一次设计并建成，计划安装2×15 MW 的水力发电机组，利用小时数 4000 小时/年；3、待设计发电厂接入系统电压等级为110kV，距系统110kV发电厂45km；出线回路数为4回；4、电力系统的总装机容量为 600 MVA、归算后的电抗标幺值为 0.3，基准容量Sj=100MVA；5、发电厂在电力系统中所处的地理位置、供电范围示意图如下所示。
6、低压负荷：厂用负荷（厂用电率） 1.1 %；7、高压负荷： 110 kV 电压级，出线 4 回，为 I 级负荷，最大输送容量60 MW， cosφ = 0.8 ；8、环境条件：海拔 < 1000m；本地区污秽等级2 级；地震裂度< 7 级；最高气温 36°C；最低温度−2.1°C；年平均温度28°C；最热月平均地下温度20°C；年平均雷电日T=56 日/年；其他条件不限。
【精选】电气主接线二 3
如图6.13（a）所示为发电机-双绕 组变压器单元接线。
发电机和变压器容量相同，必须同 时工作，所以在发电机与变压器之 间可不装断路器。 特别是200MW及以上的机组，由 于发电机回路额定电流或短路电流 过大，使得选择出口断路器时，受 到制造条件或价格甚高等原因的影 响，发电机与变压器之间是不装断 路器的，采用分相封闭母线以减少 发电机回路故障的概率。由于采用 封闭母线，不宜装隔离开关，但为 了发电机调试方便装有可拆的连接 点。
中小型火电厂 电气主接线
Ⅲ
具有地方负荷的火力发电厂的能源主要是以煤炭作为燃料，所生产的电能除直 接供电给地方负荷使用之外，其余的电能都将升高电压送往电力系统。目前我 国的中型发电厂，一般指总容量在200MW～1000MW，单机容量为50MW～ 200MW，煤炭主要来源于就近的一些地方煤矿。发电厂一般建设在中小城市附 近或工业中心。
最具代表性的接线形式为热电厂的电气主接线 .由于受供热距离的限制，一般热 电厂的单机容量多为中小型机组。无论是凝汽式火电厂或热电厂，它们的电气 主接线应包括发电机电压接线形式及1～2级升高电压级接线形式的完整接线， 且与电力系统相连。
发电机电压侧的接线，根据发电机容量及出线多少，可采用单母线分段、双母 线或双母线分段接线。为了限制短路电流，可在母线分段回路中或引出线上安 装电抗器 .如图6.18所示,发电机电压采用双母线分段接线，主要供电给地区负荷. 在满足10KV地区负荷供电的前提下，将发电机G1、G2剩余功率通过变压器T1、 T2升高电压后，送往电网 .该厂升高电压有35KV和110KV两种电压等级。变压 器T1和T2采用三绕组变压器，将10KV母线上剩余电能按负荷分配送往两级电压 系统。由于采用三绕组变压器，当任一侧故障或检修时，其余两级电压之间仍 可维持联系，保证可靠供电。35KV侧仅有两回出线，故采用内桥接线形式； 110KV电压等级由于较为重要，出线较多，采用双母线带旁路母线的接线，
电气主接线二-3
QS2 QF T QS1 ～
（a）发电机-双绕组变压器单 元
如图6.13（a）所示为发电机-双绕 组变压器单元接线。 发电机和变压器容量相同，必须同 时工作，所以在发电机与变压器之 间可不装断路器。 特别是200MW及以上的机组，由 于发电机回路额定电流或短路电流 过大，使得选择出口断路器时，受 到制造条件或价格甚高等原因的影 响，发电机与变压器之间是不装断 路器的，采用分相封闭母线以减少 发电机回路故障的概率。由于采用 封闭母线，不宜装隔离开关，但为 了发电机调试方便装有可拆的连接 点。
理解单元接线、桥形接线，多角形接线的 接线特点,运行方式及有关操作; 了解各种接线方式的优缺点及适用条件
作业---选做
1. 在图6.15所示桥形接线中，当变压器需停电检修时， 内桥和外侨接线各如何操作？内桥和外侨接线的应用 条件是什么？ 2. 为什么发电机—双绕组变压器单元接线中，发电机于 变压器之间可不装断路器，而发电机—三绕组变压器 单元接线中要装断路器？ 3. 说明单元接线的运行特点?
为在发电机停止工作时，变压器高压 和中压侧仍能保持联系，在发电机与 变压器之间应装设断路器。 但对大容量机组，断路器的选择困难， 而且采用分相封闭母线后安装也较复 杂，故目前200MW及以上的大机组中 极少采用这种接线。
图6.20 凝汽式发电 厂主接线
2）发电机-变压器-线路单元接线和变压器-线路单元接线
主要运行特点是： ①正常运行时，桥连断路器处于闭合 状态. 需要切除变压器T1时，必须首先断开 QF1和QF3以及变压器低压侧断路器， 然后断开隔离开关QS1后，再合上 QF1、QF3恢复L1线路的供电，因此 变压器正常投切时，断路器的操作相 对较复杂。
②当线路故障时，仅故障线路侧的断 路器自动分闸，其余三条回路可继续 工作。线路投入和切除时操作方便， ③当变压器T1故障时，QF1和QF3自 动分闸，未故障线路L1供电受到停电 影响。需将隔离开关QS1断开，将故 障变压器隔离后，再接通QF1和QF3， 方可恢复L1线路的供电。 因此，内桥接线一般仅适用于线路较 长、变压器不需要经常切换操作的情 况。
(建筑电气工程)目前规范中对电气装置接地电阻的规定精编
（建筑电气工程）目前规范中对电气装置接地电阻的规定目前规范中对电气装置接地电阻的规定电气装置的接地电阻值很多，不同的系统根据配电系统的不同以及接地故障电流的大小规定了不同的电阻值，把目前规范中的壹些规定值现做壹个摘录。
其中有俩本规范根据09年建设部文件已经更新或者作废了。
但仍然能够参考。
GB50116-985.7.1火灾自动报警系统接地装置的接地电阻值应符合下列要求：5.7.1.1采用专用接地装置时，接地电阻值不应大于4Ω;5.7.1.2采用共用接地装置时，接地电阻值不应大于1Ω;JGJ16/T-92老民规中：14.7.4电子设备接地14.7.4.1电子设备壹般应具有下列几种接地：（1）信号接地——为保证信号具有稳定的基准电位而设置的接地。
（2）功率接地——除电子设备系统以外的其他交、直流电路的工作接地。
（3）保护接地——为保证人身及设备安全的接地。
14.7.4.3电子设备接地电阻值除另有规定外，壹般不宜大于4Ω且采用壹点接地方式。
电子设备接地宜和防雷接地系统共用接地体。
但此时接地电阻不应大于1Ω。
若和防雷接地系统分开，俩接地系统的距离不宜小于20m。
不论采用共用接地系统仍是分开接地系统，均应满足本规范第12章防雷有关条款的规定。
电子设备应根据需要决定是否采用屏蔽措施。
14.7.5大、中型电子计算机接地14.7.5.1电子计算机应有以下几种接地：（1）直流地（包括逻辑及其他模拟量信号系统的接地）。
（2）交流工作地。
（3）安全保护地。
之上三种接地的接地电阻值壹般要求均不大于4Ω。
在通常情况下，电子计算机的信号系统，不宜采用悬浮接地。
14.7.5.2电子计算机的三种接地装置可分开设置。
如采用共用接地方式，其接地系统的接地电阻应以诸种接地装置中最小壹种接地电阻值为依据。
若和防雷接地系统共用，则接地电阻值应≤1Ω。
参照《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第11、12、22及23章的相关规定，在常规情况下：1）低压系统中，配电变压器中性点的接地电阻不宜超过4Ω；2）配电变压器位于建筑物外部时，低压电缆在引入该建筑物处，对于TN-S或TN-C-S系统，PE线或PEN线应重复接地，接地电阻不宜超过10Ω；对于TT系统，PE线单独接地，接地电阻不宜超过4Ω；3）对于第二、三类防雷建筑物，当专引人工防雷引下线时（该情形极少），每根引下线的冲击电阻分别不宜大于10Ω、30Ω;当利用自然防雷引下线时，每根引下线的冲击电阻数值可不做规定；4）除另有规定外，电子、信息及计算机设备接地电阻值不宜大于4Ω；5）当采用共用接地方式时，其接地电阻应以诸种接地系统中要求接地电阻最小的数值作为依据。
电气主接线及设计课件
出线回路少，并且没有重要
负荷的中小型发电厂和变电所
2. 单母线分段接线
优点：
（1）电源可以并列运行也 可以分列运行
WL1 WL2
WL3 WL4
QS32
（2）重要用户可以从不同
QF3
段引出两回馈线
（3）任一母线或母线隔离 开关检修，只停该段，其 他段继续供电
（4）任一母线段故障，则只 有该母线段停电
电气“五防”是指： 防止误分、合断路器； 防止带负荷分、合隔离开关； 防止带电挂接地线或合接地刀闸； 防止带接地线（接地刀闸）合断路器（隔离开关）； 防止误入带电间隔。
防止误操作的措施：除严格按照操作规程实行操作 票制度外，还应加装电磁闭锁、机械闭锁或电脑钥 匙
倒闸操作程序示意图：
接受调令
通告全值
应用范围： 广泛应用于超高压电网中，500kV变电站一般都采用这种接 线方式
五. 变压器母线组接线
优点： 可靠性较高 调度灵活 扩建方便
缺点：使用断路器和隔 离开关多，投资大 适用范围：
远距离、大容量输电系 统中，对系统稳定和供 电可靠性要较高的变电 站中采用
W2 QF1
QF2 W1
无汇流母线的电气主接线 六. 单元接线
适用范围： 200MW及以上大机组一般采用与双绕组变压器组成单元 接线，当电厂具有两种升高电压等级时，则装设联络变 压器。
七. 桥形接线
只有两台变压器和两 条线路时，宜采用桥 形接线，使用断路器 最少。
内桥：桥连断路器设 置在变压器侧
外桥：桥连断路器设 置在线路侧
QS1 QS2 QF1 QF2
QF3
单母线接线
双母线接线
一台半断路器接线
1
1 3
2020(建筑电气工程)瓦斯发电厂电气运行规程
（建筑电气工程）瓦斯发电厂电气运行规程瓦斯电厂电气运行规程第一章交流系统概述本电厂共设4个单元厂房，1#、2#、3#、4#单元厂房由西向东布置，均在同一台阶平地。
每个单元厂房安装15台1.8MW燃气发电机组，3台余热锅炉，1台3MW蒸汽轮机发电机组。
10KV两段母线，两段220KV母线。
第一节电气主接线1.1电气主接线电厂设置220KV变电所，220KV母线为单母线分段。
燃气发电机、蒸汽发电机输出电压均为10.5KV，每个发电机均接至单元厂房10KV母线上，各单元厂房发电机组发出的电力由各单元厂房10KV母线通过电力电缆送至220KV 变电所两段10KV母线，220KV变电所10KV母线为单母线分段。
220KV变电所安装2台型号为S10-75000/220的变压器，容量为75MVA。
220KV变电所两段10KV母线，通过两台变压器升压至220KV，与220KV变电所220KV母线联接，通过一条220KV出线，与系统芹池220KV变电站联网。
220KV变电所10KV母线向全厂公用负荷变电所供电。
每个单元厂房自用电由单元厂房10KV母线供给。
1.2主要电气设备配置1）220KV配电装置采用户内组合电器GIS布置形式。
2）燃机发动机型号是G3520C，功率为1.8MW，额定电压为10.5KV，配永磁式发电机励磁。
3）汽轮发电机型号为QFK-3-2，功率为3MW，额定电压为10.5KV，配可控硅励磁装置。
第二节厂用电厂用电采用380/220V电压等级，380/220V中性点接地方式为中性点直接接地，动力和照明合用的供电系统。
2.1低压厂用电系统单元厂房设一台800KVA低压厂用变压器，380/220V母线采用单母线接线，向单元厂房中央盘供给工作电源，并从低压厂用备用段取得备用电源，两电源能实现备自投。
车间MCC电源由中央盘供给。
循环泵房设一台1000KVA低压厂用变压器，供本车间用电，并从低压厂用备用段取得备用电源，两电源能实现备自投。
电力工程基础课件——电气主接线
有汇流母线-单母线接线
优点：简单清晰、设备少、投资小、运行操作方便， 且有利于扩建 。
缺点是：可靠性和灵活性较差 。 应用： 6～10kV配电装置的出线回路数不超过5回； 35～63kV配电装置的出线回路数不超过3回； 110～220kV配电装置的出线回路数不超过2回。 改进： 单母线分段接线 单母线带旁路接线
间隙击穿。
58
屋内配电装置安全净距
59
屋外配电装置安全净距
60
屋内配电装置安全净距
屋内配电装置的布置应注意：
1、同一回路的电器和导体应布置在一 个间隔内；2、尽量将电源进线布置在 每段的中部；3、较重设备布置在下层； 4、充分利用间隔空间；5、布置对称， 便于操作；6、易于扩建；7、要有必要 的操作通道、维护通道防爆通道；
40
三、配电网的接线方式— 放射式接线
41
三、配电网的接线方式— 树干式接线
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第五节 低压配电网接线方式
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一、低压放射式接线
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一、低压树干接线
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一、低压混合式接线
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一、低压链式接线
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一、低压链式接线
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第六节 工厂供电系统的主接线
49
工厂供电系统结构图
50
10kV变电所电气主接线典型方案 -路外供电源
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一、架空线路的结构
优点： 设备简单，建设低；露置在空气中， 易于检修与维护；利用空气绝缘，建 造较为容易。 缺点： 容易遭受雷击和风雨冰雪等自然灾害 的侵袭；需要大片土地作为出线走廊 ；对交通、建筑、市容和人身安全有 影响。
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二、电缆线路的结构
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二、电缆线路的结构
优点： 占地少；整齐美观；受气候条件和周围 环境的影响小；传输性能稳定，故障少， 供电可靠性高；维护工作量少。 缺点：电缆线路的投资大；线路不易变 动；寻测故障点难，检修费用大；电缆 终端的制作工艺要求复杂。
(建筑电气工程)天荒坪抽水蓄能电站电气设计的若干问题精编.
（建筑电气工程）天荒坪抽水蓄能电站电气设计的若干问题天荒坪抽水蓄能电站电气设计的若干问题余国铨(华东勘测设计研究院杭州310014)摘要本文介绍了天荒坪抽水蓄能电站电气主接线、SFC的配置等，且就抽水蓄能电站的调压方式、发电电动机通风冷却等问题提出了建议。
关键词水电站电气设计天荒坪抽水蓄能电站l500kV侧的接线方式天荒坪抽水蓄能电站500kV侧，为什么采用不完全单母线二分段接线(所谓“不完全”是指有壹回进线未装设断路器)。
参见图1天荒坪抽水蓄能电站电气主接线图。
之所以采用这种接线方式，县有个演变过程。
图1天荒坪电站电气王摄线圈由于电站的设计进度比系统接人设计进度提前，故天荒坪电站初设要完成时，电站接人系统方案尚未能审定。
系统设计部门提供7个方案，其中可能性较大有2个方案：即电站以二回500kV输电线接入瓶窑变电站或以三回500kV输电线二回接人瓶窑变电所，壹回接人苏南斗山变电所。
为满足1989年底完成初步设计的要求，我院只能先假定壹个接入系统方案进行设计。
考虑到天荒坪电站是华东三省壹市和国家共同集资兴建的项目，影响接入系统的因素很多，初设为了留有余地，我院决定暂按三回500kV出线的方案进行设计。
至于发变组合，经过技术经济比较，选定和联合单元接线。
这样电站6台300MW机组共组成三个联合单元，也即500kV有三回进线。
初设时为节约工程投资，500kV配电装置的位置选择在上水库东南侧850m高程比较开阔的地方，且选用敞开式设备。
主接线经过多方案比较和可靠性计算，由于三回路出线使电站环入华东500kV主网，对500kV接线要求严格，故选定为1个半断路器接线。
初设审查期间(1990年5月)，为了选定主接线方案，要求系统接入设计的方案必须先审定。
故会议期间临时召开了系统接人设计讨论会，暂定为二回500kV出线的方案(系统接人设计审查会直至1991年3月才召开，正式决定采用二回出线的方案)。
审查会上电站建设部门认为开关站布置在上水库离厂房太远，主张改用进口GIS，将开关站布置在下水库附近。
水电-电气主接线
QF1
～
QF G
G
～
Lanzhou University of Technology
适用范围
⑴小型骨干水电站４台以下或非骨干水电站 发电机电压母线的接线； ⑵６～10kV出线（含联络线）回路≯５回； ⑶35kV出线（含联络线）回路≯３回； ⑷110kV出线（含联络线）回路≯２回。
Lanzhou University of Technology
无横向联系；(双绕组变压器)不装断路器；为方便试验和 厂变由主变反馈电，出口装隔离开关。
优点:
①接线简化，使用的电器最少，操作简便，降低故障的可 能性，提高了工作的可靠性； ②配电装置简单，投资少，占地小； ③发电机出口短路电流小； ④继电保护简单。
缺点:
任一元件故障或检修全停，检修时灵活性差
适用范围:
①台数不多的大中型区域发电厂； ②分期投产或装机容量不等的无机压负荷的小型水电站。
Lanzhou University of Technology
（2）. 扩大单元接线
为了减少变压器的台 数和高压侧断路器的 数目以及节省配电装 置的占地面积，采用 扩大单元接线T T～ NhomakorabeaG
～
G
～
G
～
G
Lanzhou University of Technology
旁路母线的作用 不停电检修进出线断路器。 操作方式（检修QF4，且WL4不停电） 如 A 、 B 段 经 QF1 和 QS1 、 QS2 并列运 行 ，则闭合 QS5 断开 QF1 断开 QS1 闭合 QS3 闭合 QF1 使 W3带电（不要首先闭合QS8）。此时若W3隐含故障， 则由继电保护装置动作断开QF1。 若 W3 充电正常，操作可以继续进行： 合上 QS8 断 开 QF4 。 这 时 WL4 由 母 线 BQS2QF1QS3 W3QS8 WL4 供电。并由 QF1 替代断路器 QF4 。 QF4检修前，应把QS6、QS7断开。 适用范围 中小型发电厂和35~110kV的变电所。
电气主接线二-2
2. 大型火电厂 电厂特点：多为区域性电厂，装机容量1000MVA以上，
单机容量200～1300MVA；要求可靠性高，常建在能
源中心，无机端负荷，远距离高电压送电 主接线特点： ①发-变单元接线 ②高压侧主接线用双母线或3/2接线（视电压等级而定） ③若有两个电压等级，常用联络变联系（单机容量较小 时也用三绕组变压器）
中小型火电厂 电气主接线
Ⅲ
具有地方负荷的火力发电厂的能源主要是以煤炭作为燃料，所生产的电能除直 接供电给地方负荷使用之外，其余的电能都将升高电压送往电力系统。目前我 国的中型发电厂，一般指总容量在200MW～1000MW，单机容量为50MW～ 200MW，煤炭主要来源于就近的一些地方煤矿。发电厂一般建设在中小城市附 近或工业中心。 最具代表性的接线形式为热电厂的电气主接线 .由于受供热距离的限制，一般热 电厂的单机容量多为中小型机组。无论是凝汽式火电厂或热电厂，它们的电气 主接线应包括发电机电压接线形式及1～2级升高电压级接线形式的完整接线， 且与电力系统相连。
50%
（2）可靠性、灵活性较好
任一断路器检修不需断电（但接线开环运行） 无母线，接线任一段故障，只切除该段及与其相连的元件，对
系统影响小
（3）断路器数量不能多，进出线回路数受限制(角数一般不
易超过六角 )
（4）开环和闭环时各支路潮流变化大，使保护整定复杂 （5）进出线数比较固定不便扩建
3. “当出线回路数不多，且远景规模比较明确，
无母线接线
main electrical connection without bus
主要内容: 1.单元接线的接线特点,运行特点,适用条件 (1)发电机-变压器单元接线 (2)发电机-变压器-线路单元接线和变压器-线路单元接 线 (3)扩大单元接线 2.桥形接线的接线特点,运行特点,适用条件 (1)内桥接线 (2)外桥接线 3.角形接线的接线特点,运行特点,适用条件 (1)四角形接线 (2)六角形接线
第4章 电气主接线及设计
2.主接线方案的拟定 3.短路电流计算和主要电气设备选择 4.绘制电气主接线图 5.编制工程概算 等各项步骤，请参见P103～104
第二节 主接线的基本接线
相关专业术语及基本概念
主接线的基本形式——主要电气设备常用的几种连接 方式。它以电源和出线为主体。
汇流母线——发电厂或变电站出线回路和电源进线的 中间环节，以便于电能的汇集和分配。 由于各个发电厂或变电站的出线回路数和电源数 不同，且每路馈线所传输的功率也不一样 当进出线数较多时（一般超过4回），通常采用母 线连接。
(4)长期实践运行经验
主接线可靠性与运行管理水平和运行值班人员的素质 等因素有密切关系，衡量可靠性的客观标准是运行实 践。 国内外长期运行经验的积累，经过总结均反映于技术 规范之中，在设计时均应予以遵循（应采用典型设 计）。
2.灵活性
灵活性指电气主接线应能适应各种运行状态，并能灵 活地进行运行方式的转换。
包括当地的气温、湿度、覆冰、污秽、风向、水文、 地质、海拔高度及地震等因素，对主接线中电气设备 的选择和配电装置的实施均有影响，应予以重视。 330kv以上电压的电气设备和配电装置要遵循《电磁 辐射防护规程》、控噪、控静电感应的场强水平和电 晕无线电干扰。对重型设备的运输条件亦应充分考虑。
(5)设备供货情况 这往往是设计能否成立的重要前提，为使所设计的主 接线具有可行性，必须对各主要电气设备的性能、制 造能力和供货情况、价格等资料汇集并分析比较。
工程设计中设计任务书（或委托书）的内容
根据国家经济发展及电力负荷增长率的规划 （1）所设计电厂（变电站）的容量、机组台数； （2）电压等级、出线回路数、主要负荷要求； （3）电力系统参数和对电厂的具体要求； （4）设计的内容和范围。
建筑电气工程技术方案(3篇)
第1篇一、项目背景随着我国经济的快速发展，城市化进程不断加快，建筑行业对电气工程的需求日益增长。
建筑电气工程技术方案作为建筑项目中不可或缺的一部分，对于保障建筑物的安全、舒适、节能等方面具有重要意义。
本方案旨在为某建筑项目提供一套全面、科学的电气工程技术方案，以满足项目需求。
二、项目概述1. 项目名称：某建筑项目2. 项目地点：XX市XX区3. 项目类型：商业综合体4. 项目规模：总建筑面积约20万平方米，地上12层，地下2层5. 项目功能：购物中心、办公楼、酒店、公寓等三、电气工程技术方案1. 供电系统（1）电源引入本项目采用两路10kV电源引入，分别来自不同的变电站，以确保供电的可靠性。
（2）变配电系统在地下二层设置一座10/0.4kV变配电室，变压器容量为2×6300kVA。
变配电室采用单母线分段接线，每段母线配置2台10kV进线开关，2台10kV出线开关，以及1台0.4kV出线开关。
（3）配电系统配电系统采用放射式接线，从变配电室引出10kV配电线路，通过配电柜将电能分配至各用电单元。
2. 低压配电系统（1）低压配电柜低压配电柜采用固定式低压配电柜，按照负荷性质分为配电柜、控制柜、保护柜等。
（2）电缆及桥架低压配电系统采用铜芯电缆，电缆敷设方式根据现场实际情况确定，桥架采用钢制桥架。
3. 照明系统（1）照明灯具照明灯具采用节能型灯具，如LED灯具、荧光灯具等。
（2）照明控制照明系统采用集中控制，通过控制中心对整个建筑物的照明进行调控。
4. 电力系统保护（1）过电流保护电力系统采用过电流保护，对线路进行保护，防止过载和短路。
（2）漏电保护电力系统采用漏电保护，对人身安全进行保护。
5. 通信系统（1）电话系统电话系统采用光纤通信，实现建筑物内外的电话通信。
（2）网络系统网络系统采用光纤网络，实现建筑物内外的数据传输。
6. 电气节能（1）节能灯具采用节能灯具，降低照明能耗。
（2）变频调速对空调、水泵等设备采用变频调速，降低设备能耗。
发电厂电气部分第4章 电气主接线及设计-3
T2 L2
k2
W2
L1
k1
G2
图4图-139-19
母线电抗器的参数选择：
IN =(0.5 ~ 0.8) IGmax xL %= 8% ~ 12%
加装母线电抗器后：可使所选择的发电机、主变、分段、母联 回路的断路器容量不升级，减少投资。
母线电抗器对出线回路的限流作用较小型地区性电厂的电气主接线
中小型地区性电厂的特点： 1)建设在工业企业或靠近城市的负荷中心，通常还
兼供部分热能，所以它需要设置发电机电压母 线，使部分电能通过6～10kV的发电机电压向 附近用户供电。 2) 机组多为中、小型机组，总装机容量也较小。 3) 以1～2种升高电压将剩余电能送往电力系统。
一、装设限流电抗器
普通电抗器
｛ ｛ 限流电抗器分
母线电抗器 线路电抗器
分裂电抗器
k3
1．装设母线分段电抗器
T1
如图4-19所示。
母线分段电抗器装设地点：在发电
机电压的6~10kV母线分段处。
作用：限制来自另一母线的发电机 W1
所提供的短路电流（限制发电厂内
部的短路电流），对系统提供的短
G1
路电流也能起到一定的限制作用。
图4-22所示 为某大型区域性 火电厂主接线简 图，该厂有两台 300MW和两台 600MW大型凝 汽式汽轮发电机 组，均采用发电 机一双绕组变压 器单元接线形式， 其中两台 300MW机组单 元接入带专用旁 路断路器的 220kV双母线带 旁路母线接线。
图4-22
水电厂的特点:
1) 通常建设在水力资源丰富的江河湖泊狭谷处， 厂址较为狭窄，建设规模比较明确。
2) 接发电机的三绕组变压器，为低压侧向高中压侧输送功率， 应选升压型；
电气主接线设计
2、双母线带旁路母线的接线 、 双母线可以带旁路母线，用旁路断路器替代检修中 的回路断路器工作，使该回路不致停电。 分为：设专用旁路断路器；旁路断路器兼作母联断 路器；母联断路器兼作旁路断路器。
WP WP
QFP
QFC
W1 W2
W1 W2
3、旁路母线设置的原则 、 110KV及以上高压配电装置中，需设置旁路母线， 110KV出线在6回及以上、220KV出线在4回及以上时， 宜采用带专用旁路断路器的旁路母线。 在出线回路数较少的情况下，也可为节省投资， 采用母联断路器或分段断路器与旁路断路器之间互相 兼用的带旁路母线的接线方式。 下列情况下，可不设置旁路设施：
第二节 主接线的基本接线形式
电气主接线基本接线形式和规律： 以电源和出线为主体。为便于电能的汇集和分配， 在进出线数较多时，采用母线作为中间环节，可使接 线简单和清晰，运行方便，有利于安装和扩建。无汇 流母线的接线使用电气设备较少，配电装置占地面积 较小，通常用于进出回路少，不再扩建和发展的发电 厂或变电站。 1.单母线接线 1.汇流母线 2.双母线接线 主接线的接线形式 1.桥形接线 2.无汇流母线 2.多角形接线 3.单元接线
无汇流母线的主接线 单元接线 发电机—双绕组变压器单元接线 发电机—三绕组变压器（或自耦变压器）单元接线 发电机—变压器扩大单元接线 发电机—变压器—线路组单元接线 桥型接线 内桥接线 外桥接线 多角型接线 三角型接线 四角型接线
六、单元接线
发电机—变压器单元 接线，是大型机组采用 的接线方式。 单元接线简单，开 关设备少，操作简便， 不设发电机电压级母线。 存在问题： (1)当主变压器或厂总变 压器发生故障时，除了 跳主变压器高压侧出口 断路器外，还需跳发电 机磁场开关。 (2)发电机定子绕组本身故障时，若变压器高压侧断路器失灵 拒跳，则只能通过失灵保护出口启动母差保护。 (3)发电机故障跳闸时，将失去厂用工作电源。
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（建筑电气工程）某水电厂电气主接线设计《发电厂电气主系统》课程设计某水电厂电气主接线设计班级、学号:(姓名)指导教师:姚明仁三峡大学科技学院2009年7月5日三峡大学课程设计任务书2009 年春季学期学院：科技学院目录某水电厂电气主接线设计学生：指导教师：姚明仁（三峡大学科技学院）摘要：关键词：水电厂；电气主接线；短路计算；设备选择前言1主接线方案的设计主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求。
（壹）可靠性供电可靠性是电能生产和分配的首要要求，主接线首先应该满足这个要求，其具体要求如下：（1）断路器检修时，不宜影响对系统的供电。
（2）断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，且么保证对壹级负荷及全部或大部分二级负荷的供电。
（3）尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性。
（4）大机组超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。
（二）灵活性主接线应满足在调度、检修及扩建的灵活性。
（1）调度时，应能够灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。
（2）检修时，能够方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电力网的运行和对用户的供电。
（3）扩建时，能够容易地从初期接线过渡到最终接线。
在不影响连续供电或停电时间最短的情况下，投入新装机组、变压器或线路而不互相干扰，且且对壹次和二次部分的改建工作量最少。
（三）经济性主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。
1.投资省（1）主接线应力求简单，以节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等壹次设备。
（2）要能使继电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次设备和控制电缆。
（3）要能限制短路电流，以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。
（4）如能满足系统安全运行及继电保护要求，110kV及以下终端或分支变电站可采用简易电器。
2.占地面积小主接线设计要为配电装置布置创造条件，尽量使占地面积减少。
3.电能损失少经济合理地选择主变压器的种类（双绕组、三绕组或自耦变压器）、容量、数量，要避免因俩次变压而增大电能损失。
此外，在系统规划设计中，要避免建立复杂的操作枢纽，为简化主接线，发电厂、变电所接入系统的电压等级壹般不超过俩种。
1.1方案比较可靠性方案Ⅰ：方案Ⅱ：1.2方案比较1.31.4厂用电，生活区用电接线方案厂用电接线的壹般要求：1）厂用电接线应尽量简单、清晰。
2）保证重要负荷供电可靠，供电的间断时间不超过允许值。
3）保证厂用电设备各级保护动作的选择性。
4）在厂用分段母线上，壹般应使负荷均匀分布在俩段母线上。
5）应尽量使得对负荷的供电线路最短，以节省电缆，减少损耗，便于运行管理。
6）操作维护方便，经济上合理。
考虑之上几点，选择厂用电接线为单母分段接线，每段分别使用壹台厂用变压器，且且将厂用电母线和生活区用电母线相连，作为生活区用电的备用电源，以减少投资。
最终确定的主接线方案如图所示。
2变压器的选择2.1主变压器的选择2.1.1主变压器台数的选择考虑到，1台主变压器可靠性较低，壹旦发生故障或检修退出运行，则整个电厂将不能向外送电；选择3台主变，接线复杂，投资较大；故选择2台主变压器，互为暗备用可靠性高，接线较简明，投资较为经济。
2.1.2主变压器容量的选择考虑原则：1）当发电机电压母线上负荷最小时，能将发电机电压母线上的剩余有功和无功容量送入系统。
2）当发电机电压母线上最大壹台发电机组停运时，能由系统供给给发电机电压的最大负荷。
在电厂分期建设过程中，在事故断开最大壹台发电机组的情况下，通过变压器向系统取得电能时，可考虑变压器的允许过负荷和限制非重要负荷。
3）根据系统经济运行的要求（如充分利用丰水季节的水能），而限制本厂输出功率时，能供给给发电机电压的最大负荷。
4）按上述条件计算时，应考虑负荷曲线的变化和逐年负荷的发展。
特别应注意发电厂初期运行，当发电机电压母线负荷不大时，能将发电机电压母线上的剩余容量送入系统。
5）发电机电压母线和系统连接的变压器壹般为俩台。
对主要向发电机电压供电的地方电厂，而系统电源仅作为备用，则允许只装设壹台主变压器作为发电厂和系统的联络。
若发电机电压母线上接有2台及之上的主变压器时，当其中容量最大的壹台因故推出运行时，其他主变压器在允许过负荷10％范围内，应能输送母线剩余功率的70％之上。
坝区由任务书的原始资料及主要参数知：由原始资料及计算公式得：生活区由任务书的原始资料及主要参数知：由原始资料及计算公式得：厂用电由任务书的原始资料及主要参数知：厂用电率按装机容量的2％计算，则按上述之考虑原则有：考虑到主变压器在能允许过负荷10％,且故障且不是经常发生，故选择主变额定容量为。
2.1.3主变压器相数的选择2.1.4主变压器绕组数量和连接方式的选择表1变压器参数表注：数据来源《电力工程电气设计手册电气壹次部分》2.2坝区用变压器的选择2.2.1坝区用变压器台数的选择2.2.2坝区用变压器容量的选择2.2.3坝区用变压器绕组数量的选择坝区用变压器采用双绕组变压器。
综合之上3点，查《电力工程电气设计手册电气壹次部分》，选择型变压器作为本水电厂的坝区用变压器。
具体参数见下表。
表型变压器参数表注：数据来源《电力工程电气设计手册电气壹次部分》2.3生活区用变压器的选择2.3.1生活区用变压器台数的选择选择1台生活区用变压器。
2.3.2生活区用变压器容量的选择2.3.3生活区用变压器绕组数量的选择综合之上3点，查《电力工程电气设计手册电气壹次部分》，选择型变压器作为本水电厂生活区用变压器。
具体参数见表。
表型变压器参数表注：数据来源《电力工程电气设计手册电气壹次部分》2.4厂用变压的选择2.4.1厂用变压器台数的选择选择2台厂用变压器，二者互为备用。
2.4.2厂用变压器容量的选择2.4.3厂用变压器绕组数量的选择综合之上3点，查《电力工程电气设计手册电气壹次部分》，选择型变压器作为本水电厂厂用变压器。
具体参数见表。
表型变压器参数表注：数据来源《电力工程电气设计手册电气壹次部分》3短路电流计算3.1基本假定在本设计短路电流计算中，采用以下假设条件和原则：1）正常工作时，三相系统对称运行。
2）所有电源的电动势相位角相同。
3）系统中的同步和异步电机均为理想电机，不考虑电机磁饱和、磁滞、涡流及导体集肤效应等影响；转子结构完全对称；定子三相绕组空间位置相差电气角度。
4）电力系统中各元件的磁路不饱和，即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生变化。
5）电力系统中所有电源都在额定负荷下运行，其中50％负荷接在高压母线上，50％负荷接在系统侧。
6）同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。
7）短路发生在短路电流为最大值的瞬间。
8）不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。
9）除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻都略去不计。
10）元件的计算参数均取其额定值，不考虑参数的误差和调整范围。
11）输电线路的电容略去不计。
12）用概率统计法制定短路电流运算曲线。
3.2原始数据的确定该水电厂其它原始数据参考任务书。
主要参照《小型水电站电气壹次回路部分》下册和《电力工程电气设计手册》上的方法和公式进行计算。
采用标么制进行计算，基准容量取，基准电压取用各级的平均电压，即表短路计算基准值注：数据来源《电力工程电气设计手册电气壹次部分》3.3计算各元件的电抗标么值且绘制等值电抗图3.3.1水轮发电机的电抗标么值由《小型水电站电气壹次回路部分》下册P52查得公式（3-1）（3-1）式中——发电机得额定容量（）——发电机纵轴次暂态电抗——发电机纵轴次暂态电抗标么值由公式（3-1）及任务书所给的原始参数可计算出2台发电机得电抗标么值：3.3.2主变压器的电抗标么值由2.1和表1可知，型号型变压器的阻抗电压分为：则由《小型水电站电气壹次回路部分》下册查得公式（3-2）（3-2）式中——变压器电抗标么值——变压器额定容量（）由公式（3-2）得3.3.3架空线路的电抗标么值查《水电站机电设计手册电气二次》P518表7-17所列平均值选取，然后用每条线路的长度诚意每公里的标么值即得该线路得电抗标么值。
计算得架空线路得正序电抗标么值如表所示。
表线路电抗标么值注：数据来源《水电站机电设计手册电气壹次》3.3.4变电站主变的电抗标么值3.4按短路点进行网络变换3.4.1按点短路化简计算由《小型水电站电气壹次回路部分》P70查得公式（3-5）、（3-6）由《小型水电站电气壹次回路部分》P65查得公式（3-7）、（3-8）（3-5）（3-6）（3-7）（3-8）式中——发电机的计算电抗——次暂态短路电流——短路冲击电流值——最大短路全电流最大有效值——冲击系数,取1.8由公式（3-5）、（3-6）、（3-7）、（3-8）得t=0s时t=0.2s时t=1s时额定电流短路电流冲击电流最大短路全电流最大有效值短路容量3.4.2按点短路化简计算发电机侧计算电抗查《电力工程电气设计手册电气壹次部分》P137水轮发电机运算曲线数字表得t=0s时t=0.2s时t=1s时额定电流短路电流冲击电流短路容量3.4.3按点短路化简4电气设备的选择和校验高压电气设备选择的壹般原则：1）应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，且考虑远景发展。
2）应按当地环境条件校核。
3）应力求技术先进和经济合理。
4）和整个工程的建设标准应协调壹致。
5）同类设备应尽量减少品种。
6）选用的新产品均应具有可靠的试验数据，且经正是鉴定合格。
在特殊情况下，选用未经正式鉴定的新产品时，应经上级批准。
4.1高压断路器、隔离开关的选择和校验4.1.1发电机出口处表8发电机出口处断路器、隔离开关选择结果表注：数据来源《电力工程电气设计手册电气壹次部分》和4.1.1中计算结果4.1.2主变压器低压侧表9主变压器低压侧断路器、隔离开关选择结果表注：数据来源《电力工程电气设计手册电气壹次部分》和4.1.1中计算结果4.1.3主变压器高压侧表10主变压器高压侧断路器、隔离开关选择结果表注：数据来源《电力工程电气设计手册电气壹次部分》和4.1.1中计算结果4.2电流互感器的选择和校验4.2.14.2.2变压器低压侧电流互感器的选择4.2.2变压器高压侧电流互感器的选择。
4.2.3变压器中压侧电流互感器的选择4.3电压互感器的选择和校验4.3.1发电机出口处及母线上电压互感器的选择和校验4.3.235kV出线上电压互感器的选择和校验4.4母线的选择和校验4.5导线的选择和校验4.5.1主变压器低压侧导线的选择和校验4.5.2主变压器高压侧导线的选择和校验4.6避雷器的选择和校验4.7绝缘子的选择和校验5总结致谢参考文献。