水力发电厂电力一次系统设计
水力发电厂继电保护设计导则
水力发电厂继电保护设计导则1.概述水力发电厂继电保护设计导则的目的是确保水力发电厂的继电保护系统能够准确、可靠地对电力系统中的故障进行检测、定位和隔离，确保水力发电厂的安全运行和电网的稳定性。
2.设计原则（1）可靠性：继电保护系统应具备高可靠性，能够在各种工况下正常工作，及时发现故障并采取正确的操作措施。
（2）可调节性：继电保护系统应具备可调节性，以便根据电力系统的变化和发电厂的运行模式进行调整，以确保系统的灵活性和适应性。
（3）互斥性：不同保护装置之间应设置适当的互斥逻辑，防止误动作或多重动作导致的系统停电。
（4）灵敏度：继电保护系统应具备足够的灵敏度，能够快速检测到电力系统中的故障，并及时做出反应，以减轻故障对电力系统的影响。
（5）可操作性：继电保护系统应具备良好的可操作性，保护设置参数的调整、保护功能的测试和维护应简便、方便。
（6）完整性：继电保护系统应覆盖水力发电厂的各个关键部位，能够对主变压器、发电机、输电线路等进行全面有效的保护。
3.继电保护装置的选型与设置（1）根据水力发电厂的具体情况和电力系统的特点，选择适合的继电保护装置，并对其进行合理设置。
常见的继电保护装置包括过电流保护装置、距离保护装置、差动保护装置、零序保护装置等。
（2）设置合适的保护区域和保护范围，确保继电保护系统能够覆盖到位于水力发电厂内以及连接到电网的各个主要设备和线路。
（3）对继电保护装置的参数进行合理调整，确保其满足不同工作条件下的保护要求。
4.继电保护系统的测试与维护（1）定期对继电保护系统进行测试和校准，确保其性能符合设计要求，避免误动作和漏动作的发生。
（2）建立完善的继电保护系统巡检制度，定期对各个保护装置进行巡检和维护，清除污秽、检查电缆连接等，确保装置的正常运行。
（3）建立故障记录和维护记录，对继电保护系统的运行情况进行记录和分析，及时发现问题并采取相应的措施。
5.继电保护系统的接地与安全（1）保证各个继电保护装置的可靠接地，减少因接地不良导致的故障和误动作。
第3章 电气一次系统
5.水电厂的特点
（1）水电厂可以综合利用水力资源。 （2）水电厂不用燃料，发电成本低，仅为同容量的火电厂的25%~35%，效率高。 （3）水电厂运行灵活，启停迅速，无最低负荷限制，适于承担调峰、调频、事故备 用。 （4）水电厂设备简单，意外停机概率小，时间短 （5）水能可存储和调节。 （6）水能发电不污染环境。 （7）水电厂投资较大，工期较长。 （8）水电厂受水文条件制约，枯水期发电功率只有丰水期的30%，全年最大负荷利 用小时数低。 （9）由于水库的兴建，造成淹没土地，影响生态环境。
3. 低于1KV的低压系统，考虑到单相负荷的使用， 均采用中性点直接接地运行方式
3.2.1电气主接线的基本要求与倒闸操作的基本原则
1．电气主接线的基本要求
（1）运行可靠性要求。保证连续供电，在事故状态下尽 量缩小停电范围和停电时间，在设备检修时尽可能不 停电，因此要求结线灵活。 （2）灵活性要求。在满足可靠性的条件下，主要体现在 操作、调度和扩建的方便性上。 （3）经济性要求。在满足可靠性和灵活性的前提下要注 意节省一次投资，减少占地面积，减少电能损耗。
C
c)中性点直接 接地
优点：这种方式下的非故障相 对地电压不变，电气设备绝缘 按相电压考虑，绝缘要求不高。 在中性点直接接地的低压配电 系统中，如为三相四线制供电， 可 提 供 380 ／ 220V 两 种 电 压 ， 供电方式更为灵活，在非故障 相可接入单相负荷。
运行方式选择
1. 我国电力系统中，110KV以上的高压系统，为降 低绝缘要求，多采用中性点直接接地运行方式 2. 6～35KV中压系统为提高供电可靠性首选中性点 不接地运行方式，当接地电流太大时，可采用经 消弧线圈或者电阻接地的运行方式
（2）氢直接产生蒸汽发电。
单选-电气一次设计题库(按设计流程整理)
电气一次设计题库（按设计流程整理）-单选原始资料分析（54）1、目前我国电力工业的主力是____________________。
（1）核电和水电；（2）火电和水电；（3）风力发电和潮汐发电；（4）核电和火电。
答案：（2）2、全国供用电规则规定电网频率变动范围为；电网容量在3000MW以上者，频率允许变动范围为__________。
（1）±0.2Hz；（2）±0.5Hz （3）±0.3Hz；（4）±1.0Hz。
答案：（1）3、目前世界电力工业的主力是______________。
（1）核电和火电；（2）火电、水电和核电；（3）风力和潮汐发电；（4）太阳能发电。
答案：(2)4、凝汽式发电厂适合于建在______________________。
（1）负荷中心；（2）煤矿附近；（3）水利资源集中的地方；（4）海边。
答案：(2)5、热电厂适合于建在____________________。
（1）负荷中心；（2）煤矿附近；（3）水利资源集中的地方；（4）海边。
答案：(1)6、电力生产过程是由下列五个环节组成___________。
（1）安装，发电，变电，配电，用电；（2）安装，发电，变电，送电，配电；（3）发电，变电，送电，配电，用电；（4）发电，检修，送电，配电，用电。
答案：(3)7、线路首端电压一般比电力网额定电压等级高_________。
（1）5％；（2）10％；（3）15％；（4）20%。
答案：(1)8、发电机电压等级为６kV的发电厂，其升高电压侧电力网电压等级为110kV，应选用额定电压比为___________的双绕组升压变压器。
（1）35／11kV；（2）38.5／6.3kV；（3）121／38.5／6.3kV；（4）121／6.3kV。
答案：(4)9、发电机电压等级为10kV的发电厂，其升高电压侧电力网电压等级为110kV，应选用额定电压变比为___________的双绕组升压变压器。
葛洲坝水力发电厂电能量自动抄表系统设计
’ ! 系统总体架构
根据葛洲坝电厂目前的管理模式和维护特点， 电能量自动抄表系统采取数据分散采集集中管理的 方式。在二江建立主站，在大江厂房、二江厂房、 =%%>5 开关站分别建立数据采集终端，在葛电厂办 公大楼建抄表工作站。电表数据由各数据采集终端 自动采集，再定时传送到主站系统，见图 ’。
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葛 洲 坝 水 力 发 电 厂 电 能 量 自 动 抄 表 系 统 设 计
曾! 宇! 蒋Βιβλιοθήκη 涛（葛洲坝水力发电厂，湖北 ! 宜昌! ""#$$%） 摘! 要：介绍了葛洲坝水力发电厂电能量自动抄表系统总体架构、系统配置及功能。 关键词：电能量! 自动 ! 抄表 配置 ! 功能 中图分类号： &’()! 文献标识码： *! 文章编号：+$$) ,(#"-（ %$$)） $) , $$)( , $%
图 +! 系统拓扑结构图
多种的修补数据的方法，并对所修补的数据加以标 记，以保证原始数据的准确性。 & ）采集的电能量数据可分时段、带时标的存 入原始数据库，时段可由人工设置。 B ）系统除能采集电能量 信息（ 正反向有功 ? 无功） 外，还具备 采集和处理某些非电能量信息 的功能（ 如电压、电流、失 压信息、开 关状态和 电表事件等） ，这些非电能量信息可从电能量采集 装置或其他系统（如电厂监控系统）获得。 "8 $! 系统通信 ’ ）系统采用以太网及拨号两种通信方式。 $ ）系统 的数据 通信 具备较 好的 纠错 校验 能 力，通信误码率 +’% < = 。 " ）系统具备常见的电能量采集器规约库，用 户可对通信终端的任何一个通信口设置通信规约和
对发电厂及电力系统专业的认识
对发电厂及电力系统专业的认识发电厂及电力系统专业是电力工程领域中的重要学科，主要研究发电厂的运行原理和电力系统的设计、建设、运行及管理等方面的知识。
本文将从发电厂和电力系统两个方面进行介绍。
一、发电厂介绍1.发电厂的概念发电厂是指利用各种能源进行能量转换，将能源转化为电能的设施。
常见的发电厂有火力发电厂、核能发电厂、水力发电厂、风力发电厂和太阳能发电厂等。
2.火力发电厂火力发电厂主要通过燃烧煤炭、石油、天然气等燃料来产生高温高压的蒸汽，然后通过蒸汽驱动汽轮机发电。
火力发电厂具有建设周期短、投资成本低的优点，但也存在着燃料消耗大、污染排放高的问题。
3.核能发电厂核能发电厂利用核裂变反应释放的能量来产生蒸汽驱动汽轮机发电。
核能发电厂具有功率密度大、燃料消耗少的优点，但也存在着核废料处理和核安全等问题。
4.水力发电厂水力发电厂利用水能转换为机械能，再通过水轮机驱动发电机发电。
水力发电厂具有可再生能源、不产生二氧化碳排放的优点，但也存在着对水资源的依赖和水库蓄水带来的环境影响等问题。
5.风力发电厂风力发电厂利用风能驱动风力涡轮机，再通过发电机发电。
风力发电厂具有可再生能源、不产生污染的优点，但也存在着风速不稳定和占地面积大的问题。
6. 太阳能发电厂太阳能发电厂利用光能转化为电能，通过光伏电池板将太阳能转化为直流电能，再通过逆变器转化为交流电能。
太阳能发电厂具有可再生能源、不产生污染的优点，但也存在着天气条件的限制和光伏电池板的制造成本高的问题。
二、电力系统介绍1. 电力系统的概念电力系统是指由发电厂、输电网、配电网和用户构成的一个完整的电力供应和分配系统。
它包括了各种电力设备、线路和变电站等。
2.输电网输电网是将发电厂产生的电能通过高压输电线路输送到不同地区的电力系统。
输电网主要包括了高压输电线路、变电站和输电塔等。
3.配电网配电网是将输电网输送的电能通过变压器进行变压和分配到各个用户的电力系统。
配电网主要包括了变电站、配电线路和配电箱等。
水力发电厂一次设备的检修与维护
科技资讯 ２００８ＮＯ．２６
ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
水力发电厂一次设备的检修与维护
李健 （ 贵州乌江水电开发有限责任公司索风营发电厂 贵州贵阳 ５ ５ ０ ２ １ ５ ）
摘 要：水力发电厂的设备检修与维护管理科学化是现代企业组织生产和管理的重要手段。本文对水力发电厂一次设备的实施状态
１ 对水力发电厂一次设备实施状态维修的 必要性
状态检修就是对水力发电厂一次设备进 行全方位状态监督，对水力发电厂一次设备运 行状态、影响安全经济、可靠运行的因素进行 综合分析，并对水力发电厂一次设备进行前景 预测，根据结果再拟定检修内容和确定检修时 间，真正做到“应修必修，修必修好”。实施状 态检修的目的就是科学保养水力发电厂一次 设备，在保障水力发电厂一次设备安全、经 济、可靠的前提下，最大限度地提高发电设备 的利用率，降低检修人、财、物的浪费和检修 磨损，提高企业经济效益。
参考文献 ［１］ 金关福．发电厂检修规程（ＳＤ２３０－８７）［Ｓ］．
北京：中华人民共和国水利电力部，１９８７． ［２］ 关根志，贺景亮．电气设备的绝缘在线监
测与状态维修［Ｊ］．中国电力，２０００，３３（３）．
科技资讯 Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ＆ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ Ｉ Ｎ Ｆ Ｏ Ｒ Ｍ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ
维修工作进行了探讨。
关键词：水发电厂 一次设备 检修与维护 必要性 优势 措施
中图分类号：Ｃ ９ ３
文献标识码：Ａ
文章编号：１ ６ ７ ２ － ３ ７ ９ １ （ ２ ０ ０ ８ ） ０ ９ （ ｂ ） － ０ １ ５ ５ － ０ １
无论多好的设备都需要维护。水力发电 厂的设备检修与维护管理科学化是现代企业 组织生产和管理的重要手段，也是我国电力企 业走向管理现代化的一项重要技术经济政策。 搞好水发电厂的一次设备的检修与维护是保 证发电设备安全、经济运行的重要措施之一， 也是设备全过程管理中的重要环节。本文拟 对水力发电厂一次设备从实施状态维修问题 进行探讨。
水力发电厂电气一次部分设计罗开元
实用文档发电厂电气部分电气设计报告题目：水力发电厂电气一次部分设计班级： K0312417：罗开元学号： K031241723老师：高仕红2015年 07 月 06 日信息工程学院课程设计任务书摘要本文为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AbstractThis article is 4 x 15 mw hydropower plant electrical part design at a time. Through detailed analysis of original data, according to the requirements of the design plan descriptions of the economic and technical comparison, the main electrical wiring scheme design of auxiliary power, short circuit current calculation and selection of electrical equipment and calibration, power distribution equipment design. Compiled the design specification, draw the main wiring diagram, auxiliary power wiring diagram.The keyword :The main connection, short circuit calculation, equipment selection, power distribution equipment, design specifications, main wiring diagram, auxiliary power目录1综合课程设计任务 (2)1.1题目…………………………………………………………………................ .21.2原始资料 (2)1.3设计任务 (2)1.4设计成果 (2)1.5备注 (2)2、发电厂电气主接线设计 (3)2.1主接线的方案设计 (3)2.2主接线方案的经济技术比较 (5)3、短路电流计算 (11)4、导体，电器设备选择及校验 (15)4.1导体设备选择概述 (15)4.2导体的选择与校验 (15)4.3导体和电气设备的选择成果表 (17)5、配电装置设计 (20)参考文献 (21)附录 (22)1、综合课程设计任务1.1题目水力发电厂电气一次系统设计1.2原始资料（1城镇名称工业发展远景负荷增长A 农业用电、地方小型工业10MWB 有色金属、煤、钢铁企业120MWC 化工、纺织、水泥55MWD 钢铁、机械制造、化肥、农机厂115MWE 食品工业、农业用电、轻工业29MW（2度34.1℃，户外最低气温40.1℃；水电站装机4x15MW，最大利用小时数5000小时，110kV 出现3回，其中一回线供20MW的I类负荷，水电站附近负荷3MW（不包括自用电和枢纽用电），全系统最大负荷340MW，最小负荷225MW。
小型水电站设计2×15MW的水力发电机组
小型水电站设计2×15MW的水力发电机组课程设计目录一选题背景 (3)1.1原始资料 (3)1.2设计任务 (3)二电气主接线设计 (3)2.1对原始资料的分析计算 (3)2.2电气主接线设计依据 (4)2.3 主接线设计的一般步骤 (4)2.4 技术经济比较 (4)2.4.1 发电机电侧电压（主）接线方案 (4)2.4.2 主接线方案拟定 (4)三变压器的选择 (7)3. 1主变压器的选择 (7)3.1.1相数的选择 (7)3.1.2绕组数量和连接方式的选择 (7)3.2 厂用变压器的选择 (8)四．短路电流的计算 (9)4.1电路简化图8： (9)4.2计算各元件的标么值 (10)4.3短路电流计算 (11)4.3.1 d1点短路电流计算 (11)4.3.2 d2点短路 (13)五电气设备选择及校验 (15)5.1电气设备选择的一般规定 (15)5.1.1 按正常工作条件选择 (15)5.1.2 按短路条件校验 (16)5.2 导体、电缆的选择和校验 (16)5.3 断路器和隔离开关的选择和校验 (17)5.4 限流电抗器的选择和校验 (17)课程设计5.5 电流、电压互感器的选择和校验 (18)5.6 避雷器的选择和校验 (18)5.6.1 避雷器的选择 (18)5.6.2 本水电站接地网的布置 (19)六.设计体会 (19)附录 (20)参考文献 (21)一选题背景1.1原始资料（1）、待设计发电厂为水力发电厂；发电厂一次设计并建成，计划安装2×15MW的水力发电机组，利用小时数4000小时／年；（2）、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；（3）、电力系统的总装机容量为600MV A、归算后的电抗标幺值为0.3，基准容量Sj ＝100MV A;（4）、低压负荷：厂用负荷（厂用电率）1.1%；（5）、高压负荷：110kV电压级，出线4回, Ⅲ级负荷，最大输送容量60MW，cos φ＝0.8；（6）、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℃；最低温度－2.1℃；年平均温度18℃；最热月平均地下温度20℃；年平均雷电日T ＝56日／年；其他条件不限。
水力发电系统技术方案论文
水力发电系统技术方案论文摘要：在众多的发电方式中，水力发电是最能够与我国现阶段的发展相契合的，其是一种节能环保的可持续发展的发电技术，不仅能够实现良好的经济效益，还在社会经济效益方面上有着不俗的表现。
在文章的分析下，我們可以清楚地了解到无论是经济上还是在安全性上，水力发电都要明显优于其他方式，所以应该得到大力推广和应用。
所以进一步加大水力发电的研究力度对我国电力行业的发展能够发挥重大的现实意义。
引言我国的社会经济在近年来得到了快速发展，与之相适应的对于电能的需求也在不断加大，使得煤炭资源被大量应用，煤炭资源不断减少，呈现出用量紧张的趋势，火力发电不能满足日趋加大的用电需求[1]。
所以必须改变我国的能源结构，利用更多新能源来进行发电，这是电力行业需要考虑的问题。
而我国已经开始尝试利用光电、风电和核电等方式来发电，并取得了良好的效果，而其中水利发电的优势比较显著，发电条件便利、技术成熟、经济效益高等，所以是重点开发的对象，进一步加大对水力发电的研究力度，有利于推动其更好的应用，这也是文章所要探讨的重点问题。
1 发电机发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备[2]，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。
发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有廣泛的用途。
1.1 发电机基本参数1）基本尺寸大小。
发电机主要尺寸有转子直径D、长度￡及磁石的固定方式。
一般发电机的体积与发电量成正比，因此：式（1）中：为发电量；K为系数，与线圈匝数、转速、磁材及动态性能有关，具体选用可参照手册。
2）感应电压。
同步发电机在稳定运转下，转速与级数会成反比关系，如下式：式（2）中：为转速发电量；厂为频率。
三相同步发电机以一定转速驱动转子磁场旋转，定子线圈会产生感应电压，可由法拉第定律得知：式（3）中：E为每相感应电压的有效值；Ⅳ为每相匝数；为磁通的最大值[3]。
发电厂的课程设计
发电厂的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解发电厂的原理和基本构成，掌握不同类型的发电方式及其特点。
2. 学生能描述火力发电、水力发电、核能发电等主要发电方式的优缺点，并了解新能源发电的发展趋势。
3. 学生能解释电能的产生、传输和分配过程，理解电力系统的重要性。
技能目标：1. 学生通过实验和观察，培养观察、分析、解决问题的能力。
2. 学生能够运用所学知识，设计简单的发电厂模型，提高创新实践能力。
3. 学生能够运用数学和科学方法，对发电厂相关数据进行分析，提升数据处理能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对能源利用和环保的重视，树立可持续发展观念。
2. 学生通过学习发电厂相关知识，激发对科学技术的兴趣，培养探究精神。
3. 学生了解我国电力事业的发展历程，增强国家自豪感，培养团队合作意识。
课程性质：本课程为科普性质的科学课程，旨在让学生了解发电厂的基本知识，提高科学素养。
学生特点：四年级学生具备一定的科学知识和探究能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。
教学要求：结合学生特点，采用启发式教学，注重实践与理论相结合，提高学生的参与度和积极性。
通过课程目标的实现，使学生具备发电厂相关知识，为后续学习打下基础。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，提高综合素质。
后续教学设计和评估将围绕具体学习成果展开，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. 发电厂原理及类型- 火力发电：燃料的燃烧过程、蒸汽发电机组工作原理。
- 水力发电：水轮机工作原理、水电站的构成。
- 核能发电：核反应堆原理、核电站安全措施。
- 新能源发电：太阳能、风能、生物质能等发电方式及其优缺点。
2. 电能的产生、传输与分配- 发电、输电、变电、配电过程及其设备功能。
- 电力系统的稳定性与安全性。
- 智能电网的概念及其发展。
3. 发电厂实地考察与实验- 组织学生参观当地发电厂，了解发电厂的实际运行情况。
- 设计简单发电实验，如制作小型水力发电模型，观察发电过程。
220kV变电站一次系统设计探讨
220kV变电站一次系统设计探讨随着人们生活水平的不断提高，对电力的需求可谓与日俱增。
大型水力、火力发电厂发出的电流通过高压变电站输送，走进千家万户。
由此可见，220kV高压变电站是电力系统中的重要组成部分之一，其通过变换、分配和控制电压，根据需要升高或降低电压，进行功率转换，保证着城镇人民的生活需求。
变电站的设计在很大程度上会影响电网的可靠性，一旦变电站出现故障，整个电力系统的运行将会受到严重影响。
对变电站的设计一般分为一次和二次2个部分，其中一次设计主要有主接线设计、电气设备选择、接地及防雷设计等内容。
以下将针对这几方面的内容进行重点分析，给出220kV高压变电站的一次设计要点，为电网建设提供参考依据。
1.220kv变电站电气一次系统重要作用近些年我国的电力系统发展比较迅速，对于变电站的应用与优化也逐渐提高，这对电网的使用安全与稳定具有重要的意义。
但是我国的变电站一次设备与系统还是存在一定的问题与缺陷。
这些问题极易造成安全事故的发生，从而给社会的发展带来严重的损失。
所以，为了提高变电站的一次回路与设备的安全，需要科学地对电气一次系统进行合理的设计与应用。
全面考虑各种影响因素的危害，保证电气一次系统设计的科学性，从而在实际的一次系统应用中发挥最大的作用，为变电站的整体运行提供坚实的基础。
2.220kV变电站一次系统设计的原则变电站设计是城市电网建设中的重点内容，为保证城市用需要遵循的原则主要有充足的变电容量。
对于城市电网建设，变电站的变电容量不仅要满足目前城市的供电需求，也要考虑到该区域中长期规划所预测的电力需要。
（2）结构紧凑，占地面积小。
在城市建设中，土地资源十分宝贵，变电站作为服务于城市的电网设备应尽量减小占地面积，减轻城市负担。
（3）可靠性高。
基于变电站的工作性质，必须保证其具有较高的可靠性，只有这样才能保证城市的安全平稳用电。
较高的自动化程度以及较低的通信误码率是保证变电站可靠性的必要条件。
水力发电厂接地设计技术导则
水力发电厂接地设计技术导则水力发电厂，这个名字听上去就像是科技与自然的完美结合，对吧？想想看，水在大山里奔腾而下，碰撞着岩石，发出咕噜咕噜的声音，然后，哗啦啦就变成了电，供咱们用。
可别忘了，光有水是不够的，咱们还得把这些电的“家”——水力发电厂，搞得安全稳妥。
而这个安全的“根基”，就是接地设计。
接地设计听上去有点儿复杂，但其实它就像咱们生活中的保险，确保在电流失控时，设备能安全地“回家”，不给人带来麻烦。
1. 接地设计的重要性1.1 为啥接地设计这么重要？你要知道，水力发电厂的设备可不是小玩意儿，它们都是动辄几百上千伏的大家伙。
如果没有合理的接地设计，那简直就是把火药放在了火炉边，危险得很。
接地系统的主要任务就是确保当设备发生故障时，电流能够安全地流入大地，而不是咱们的身体。
想象一下，如果不接地，电流随便流动，那可真是“电闪雷鸣”，真相大白时，后果可想而知！1.2 接地设计的基本原则说到接地设计，咱们得遵循几个简单明了的原则。
首先，接地电阻要尽可能小，越小越好。
就像咱们在大街上走，越多的人聚在一起，就越容易“聚餐”，电流也是同样的道理。
其次，接地系统要有足够的可靠性和耐用性，毕竟咱们可不想这系统一有风吹草动，整个发电厂就鸡飞狗跳。
此外，接地设计还得考虑环境因素，比如土壤的湿度、盐分等。
这就像是给电流挑一个好“住址”，不能让它住在泥坑里。
2. 接地系统的组成2.1 接地电极接地电极就是咱们接地设计中的“主力军”。
它们通常是埋在地下的金属棒，负责将电流导入大地。
听起来简单，但这里面有门道！电极的材质、长度、埋设深度等都影响着接地效果。
举个例子，如果电极埋得不够深，就像是在沙滩上建房子，风一吹就倒；而埋得太深，又可能会增加施工难度。
嘿，找个平衡点真是不容易啊！2.2 接地连接接地连接就像是电流的“桥梁”，把各种设备通过导线连接到接地电极上。
这里的选材可不能马虎，铜线、铝线都有自己的特点，得根据实际情况来选。
发电厂一次设备
一次设备的发展趋势
智能化
高效率
随着物联网、大数据等技术的发展，一次 设备将越来越智能化，实现远程监控、故 障诊断和预测性维护等功能。
为了提高电力生产效率，一次设备将更加 注重降低能耗、提高效率，采用先进的节 能技术和高性能材料。
环保化
集成化
随着环保意识的提高，一次设备将更加注 重环保性能，减少对环境的影响，如采用 低噪音、低污染的技术和材料。
核能技术应用
利用核裂变或核聚变反 应释放的能量发电，具 有高效、节能、环保等 优点。
智能化、自动化发展趋势
智能传感器应用
在一次设备上安装智能传感器，实时监测设备状态和运行 参数，提高设备运行效率和安全性。
自动化控制系统
采用先进的自动化控制技术，实现对一次设备的远程监控 和自动化管理，提高设备运行稳定性和经济性。
主要包括燃烧器、炉膛、受热面、汽 包、下降管等部分。
汽轮机
01
02
03
设备功能
将高温高压蒸汽的热能转 化为机械能，驱动发电机 发电。
设备组成
主要包括汽缸、转子、叶 片、轴承、联轴器等部分 。
工作原理
高温高压蒸汽进入汽轮机 ，推动汽轮机转子旋转， 进而带动发电机发电。
发电机
设备功能
将机械能转化为电能，输 出到电网中。
适应性原则
根据发电厂的实际需求和条件 ，选择适应性强、易于维护的 设备。
先进性原则
优先选用技术先进、性能优越 的设备，提高发电厂的运行效
率。
不同类型发电厂的配置需求
水力发电厂
需配置水轮机、发电机、调速 器等一次设备，以及水力枢纽 、引水系统等。
风力发电厂
需配置风力发电机组（包括风 轮、发电机等）、变流器等一 次设备。
电力工程设计手册13 火力发电厂水工设计
电力工程设计手册13 火力发电厂水工设计火力发电厂作为一种主要的能源供应方式，在电力工程领域起着重要的作用。
其中，水工设计是保证火力发电厂正常运行和安全的关键环节。
火力发电厂的水工设计主要涉及到以下几个方面：1. 水源供应：火力发电厂需要大量的水来供应锅炉、冷却系统和其他关键设备的冷却和清洗。
因此，水工设计必须合理规划水源的选取、引水、输水和水质处理等方面，以确保水源充足、稳定，并满足相应的水质要求。
2. 冷却系统：火力发电厂的冷却系统是保证发电设备稳定运行的重要部分。
冷却系统通常采用循环水冷却或湖泊/河流供冷方式。
水工设计需考虑冷却系统的布局、管道设计、冷却水循环和排放方式等，以保证冷却效果良好、传热效率高，并且不对周边环境造成负面影响。
3. 排污系统：火力发电厂在运行中会产生大量废水、废渣和废气。
水工设计应合理规划废水和废渣的收集、处理和排放方式，确保达到相关环保标准并减少对水资源和环境的影响。
同时，还需要考虑废气的处理方式，以减少大气污染。
4. 水力发电：在火力发电厂中，水力发电是一种重要的发电方式，可以通过水的高度差以及水流的动能转换为电能。
水工设计需合理规划水力发电系统的布局、水轮机的选型和安装位置，以提高能源的利用效率。
5. 水管理：火力发电厂的水工设计应包括对水资源的合理利用和管理。
这需要制定相关的水资源管理计划，确保水的供应和使用过程中没有浪费，并在可能的情况下进行回用或循环利用。
综上所述，火力发电厂的水工设计是保证其正常运行和环保的关键环节。
好的水工设计可以提高发电效率，减少对水资源的消耗，降低环境污染，实现可持续发展。
因此，在设计火力发电厂时，水工设计的合理规划和实施至关重要。
水力发电厂厂用电设计规程
水力发电厂厂用电设计规程水力发电厂是利用水能来发电的工程，具有经济、可靠、寿命长等优点，因此在我国能源结构中占据重要地位。
水力发电厂的设计涉及到各种方面，其中之一就是厂用电系统的设计。
下面针对水力发电厂厂用电设计的规程进行简要介绍。
一、设计原则1. 安全、可靠、合理。
厂用电系统是水力发电厂正常运行的保障，必须保证系统的安全、可靠和合理性，尽可能地防止故障和事故的发生。
2. 经济、节能。
在满足安全、可靠、合理等条件的基础上，应尽量降低能耗和成本，提高系统的经济性和节能性。
二、电气负荷计算电气负荷计算是厂用电系统设计的重要环节，它的结果将直接影响到系统的安全、可靠和经济性。
根据水电站的工况、设备及其他用电设备的特点，合理地确定电气负荷是非常必要的。
1. 计算方法。
一般采用容量法或负荷法进行计算。
容量法是指按照电器设备的额定容量计算电气负荷，适用于水电站中大多数设备所使用的方法。
负荷法是指按照实际使用负荷进行计算，适用于电力电子传动和柔性交流输电等设备的使用。
2. 负荷类型。
水电站的电气负荷可分为生产负荷、设备运行负荷和办公宿舍负荷等。
生产负荷是指发电设备和厂区内其他相关设备的负荷；设备运行负荷是指给水泵、排水泵、闸门机、滑轮机、卸料机、叉车、汽油机等负荷；办公宿舍负荷是指中控室、办公楼、工人宿舍建筑物内及其它交流电器所需用电负荷。
三、电气配电系统设计电气配电系统是水电站厂用电系统的重要组成部分，将发电厂的高压电能通过变电站变成适用于各种电动设备和照明设备等的低压电能。
它包括进线柜、变电所、配电柜、低压柜和配电室等设备。
电气配电系统的设计应该遵循以下原则：1. 安全、可靠。
电气配电系统应具有可靠性，尽可能地减少故障和事故的发生，同时考虑到灾害损失，具有较好的安全性。
四、电缆设计电缆是电气配电系统的重要组成部分，是将电能输送到各设备的载体。
在水力发电厂的厂用电设计中，电缆的设计具有重要意义。
其设计应满足以下要求：1. 安全可靠。
电力技术设计规程
第 2 节 电压等级及网络结构 第 3.2.1 条 选择电压等级应符合国家电压标准。我国已确定的 220kV 及以上的网络额 定电压标准为：220、330、500、750kV。 第 3.2.2 条 选择电压等级应根据网络现状，今后 10～15 年的输电容量，输电距离的发 展进行论证。 各方案应既能满足远景发展的需要，又能适应近期过渡的可能性，在技术经济指标相差 不大的情况下，应优先推荐电压等级较高的方案，必要时可考虑初期降压运行过渡。 第 3.2.3 条 在主干网络上不应有“｜”接的变电所，不得设置由用户管辖的变电所， 不宜有短线成串、成环等使系统继电保护困难的网络结构。 第 3.2.4 条 发电厂的接入系统方式、出线电压等级及回路数的选定，应考虑以下因素： 一、发电厂的规划容量，单机容量，输电方向、容量和距离及其在系统中的地位与作用； 二、简化网络结构及电厂主接线，减少电压等级及出线回路数，降低网损，调度运行及 事故处理灵活； 三、断路器的断流容量对限制系统短路水平的要求； 四、对系统安全稳定水平的影响； 五、对各种因素变化的适应性。 第 3.2.5 条 发电厂接入系统的电压不宜超过两种。 容量为 100～125MW 的机组，当系统有稳定要求时应直接升压至 220kV 电压；容量为 500MW 及以上的机组宜直接升压至 330kV 或 500kV 电压；其它容量的机组直接升压至哪一级 电压应进行论证。 第 3.2.6 条 每一组送电回路*的最大输送功率占其受端总负荷的比例不宜过大，具体比 例可结合受端系统具体条件确定。 * 容易同时故障跳开的几回输电线路(如同一走廊)称为一组送电回路。 送端电厂之间及向同一方向输电的几组送电回路之间连接与否应进行论证，在技术经济 指标相差不大的情况下，应优先推荐不连接的方案。
多个水电站一次主接线图设计（模板使用）
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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（396MVA），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28.6 C，多年最低气温-4 C；室内最热月平均温度34.1 C，户外最低气温40.1 C。
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AbstractThis article is 4 x 15 mw hydropower plant electrical part design at a time. Through detailed analysis of original data, according to the requirements of the design plan descriptions of the economic and technical comparison, the main electrical wiring scheme design of auxiliary power, short circuit current calculation and selection of electrical equipment and calibration, power distribution equipment design. Compiled the design specification, draw the main wiring diagram, auxiliary power wiring diagram.The keyword :The main connection, short circuit calculation, equipment selection, power distribution equipment, design specifications, main wiring diagram, auxiliary power目录1 发电厂电气主接线设计 (1)1.1主接线的方案设计 (1)1.2主接线方案的经济技术比较 (3)1.3确定最优主接线设计方案 (5)1.4发电机，主变及厂用变容量选择 (6)1.5厂用电设计 (7)2 短路电流计算 (9)3 导体，电器设备选择及校验 (13)3.1导体设备选择概述 (13)3.2导体的选择与校验 (13)3.3导体和电气设备的选择成果表 (16)4 配电装置设计 (18)参考文献 (19)附录 (20)1 发电厂电气主接线设计1.1主接线的方案设计简述：电气主接线代表了发电厂或变电站电气部分主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分，其直接影响发电厂或变电站运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护有决定性的关系。
对电气主接线的基本要求包括可靠性、灵活性和经济性三个方面。
本次设计根据《水电站机电设计手册》、《电力工程设计手册》以及相关参考书目的规定，结合设计任务的要求拟订2个可行的主接线方案，进行技术和经济比较，得出最佳接线方案。
（1）：本次设计的重点是：水电厂高低两级电压电气主接线的拟订和水电厂机端10.5KV电压配电装置、110KV高压配电装置、厂用电配电装置等设备的选择。
难点是：对电厂整个电气主接线的短路电流计算及各种电器的继电保护配置。
（2）：发电机与主变压器的接线形式的确定：本次设计发电机的形式根据水电厂实际情况采用合适型号，因其单机容量在15MW，无厂用电分支，其机端电压等级采用10.5KV，根据发电厂主变压器确定原则：发电厂主变台数定为2台总容量应大于或等于电厂总装机容量。
采用10.5KV/110KV两级电压，三相两绕组（3）：主接线方案初步拟订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。
可靠发电是本设计水电厂应该考虑的首要问题，兼顾到经济性和水电厂升压站场地狭窄等问题，设计主接线应保证其丰期满发，不积压发电能力。
主接线方案从以下几个方面考虑：（1）、线路、断路器、主变或母线故障或检修时，对机组的影响，对发电机出力的影响。
（2）、本水电厂有无全厂停电的可能性。
（3）、主接线是否具有足够的灵活性，能适应各种运行方式的变化，且在检修事故状态下操作方便、调度灵活、检修安全等。
（4）、在满足技术要求的前提下。
尽可能考虑投资省、占地面积小、电能损失小和年运行费用少。
（5）、是否适宜于实现自动化和实现无人值守。
通过对原始资料的分析，现将各电压等级可能的较佳方案列出，进而优化组合，形成最佳可比方案。
（1）、10.5KV电压级，本设计水电厂装机共4台，每台单机容量为15MW。
根据《电力工程设计手册规定》，发电机电压配电装置宜采用单母分段或双母分段接线，其原则是每段母线上发电机总容量或负荷为24MW及以上时，一般采用双母线分段接线，考虑到本设计水电厂是小型水电厂，成本不宜过高，在技术允许的情况下可以考虑单母线分段接线，以减少成本。
（2）、110KV电压级，由前水电厂出线回路数和导线选择可知，本设计110KV 出线3回，考虑到选用主变数量为2台，110KV馈线（进出线）最终为5回，考虑选用110KV母线接线形式为双母线分段接线。
根据以上分析组合，本设计提出两种可能接线方案：方案一：10.5kv基端母线-单母接线，110kv母线-双母分段。
方案二：10.5kv基端母线-双母分段接线，110kv母线-双母分段。
主接线方案分析比较10.5kv基端单母线接线-110kv母线双母线分段接线从以上分析可以看出，初选两种方案各有优缺点，但均能满足本设计水电厂作为地方性小型水电厂的生产运行要求。
将通过经济技术比较做进一步选择。
1.2主接线方案的经济技术比较一、主接线方案经济技术比较的方法经济计算是从国民经济整体利益出发，计算电气主接线各个比较方案的费用和效益，为选择经济上的最优方案提供依据。
本设计采用初步选择设备及配电装置型式进行比较，计算主要设备及配电装置的综合投资和年运行费用，运用主接线经济比较的方法：静态比较法进行比较。
二、主接线方案的经济初步比较1、主接线方案的投资初步比较方案投资比较表项目 方案一 方案二 10kv接线 15 19.4 110kv接线 75.7 75.7 主变 108 108 本体投资 198.7 203.1 综合投资377.53385.89由综合投资比较可知：Z1>Z2 2、年运行费用计算主接线中电气设备的运行费用主要包括主变压器的电能损耗及设备的检修、维护折旧等费用。
计算公式是21Z Z A a U ++∆=(万元)其中A ∆为变压器电能损失，为年运行费用的计算的主要内容其计算公式为T S S Q k P n Q k P n A n k k ∑⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆+∆+∆=∆])(1)([200 ⑴、方案一年运行费用 ①主变电能损失主变型号 SFP7-40000KVA 其技术参数如下表型号额定容量（KVA）额定电压（KV）高压 中压 低压 SFP7-40000/110 40000110±2×2.5％10.5阻抗电压（％） 连接组别功率因数空载电流（％） 损耗（kw） 空载 短路 10.5YN,d11Cos φ=0.80.846174取年运行费用中无功经济当量k=0.02 var 100(%)00k I Q n=∆ var 100(%)k S Ud Qk n=∆ 则计算得)(1386700kwh A =∆②、年运行费用据公式2+∆=(其中检修维护费Z1=0.058×综合投资，U+a1ZZA折旧费Z2=0.022×综合投资)得：U1=72.53（万元）U2=73.19（万元）U1<U2本次设计不必运用静态比较法即可确定在技术经济上最优方案为方案一即采用2台主变，110KV采用双母线分段接线，10KV采用单母线分段接线的主接线方案。
1.3确定最优主接线设计方案通过1.1节和1.2节对方案一、二的综合比较见下表10.5kv 基端单母线接线-110kv 母线双母线分段接线经过定性分析和可靠性及经济性分析计算，本设计水电厂电气主接线方案最终确定为方案一。
1.4发电机，主变及厂用变容量选择 1、发电机的选择及主要参数根据设计题目所给的参数，查相关设计手册和参考资料，本设计确定发电机型式如下 以上参数查《电力系统课程设计及毕业设计参考资料》附录一,主要设备规 格及参数。
P95页2、变压器的选择及主要参数(1)、主变选择根据查《电力系统课程设计及毕业设计参考资料》P102页选择本设计主变压 器技术参数如下型号额定容量（KVA）额定电压（KV）SFP7-40000/110 40000高压中压低压110±2×2.5％10.5阻抗电压（％）连接组别功率因数空载电流（％）损耗（kw）空载短路10.5 YN,d11 Cosφ=0.8 0.8 46 174 (2)、厂用变选择查《电力系统课程设计及毕业设计参考资料》选用厂用变压器参数如下型号额定容量（KVA）额定电压（KV）S9-2000 2000高压中压低压10.5±2.5％0.4阻抗电压（％）连接组别功率因数空载电流（％）损耗（kw）4.5 Y,Y0N Cosφ=0.8 1.0 空载短路2.45 141.5厂用电设计1、厂用电的作用和负荷要求如前所述，本设计水电厂属地方性小型水电厂，其最基本的厂用负荷仅考虑直流系统、励磁系统、水轮机调速系统、润滑系统的油泵、压缩空气系统的空压机、冷却系统和润滑系统的水泵，全厂辅机系统的电动机、启闭设备、照明等设施用电，因此本设计厂用电负荷采用380V/220V供电。