浅谈水电站电气设计
浅析水电站电气系统自动化设计和应用
浅析水电站电气系统自动化设计和应用摘要:水电站的高效稳定运行可确保按照预期目标生产电能,为区域经济发展与居民生活提供电力保障。
电力能源已经被划入战略资源之中,水电站的电能生产意义重大,在国内电能需求快速增长的形势下,水电站需全面推进运行方式自动化改革,做好电气系统的设计,借助电气设备将水的势能进行转化,最终获取电能。
本文以水电站电气系统为研究对象,简要介绍这种技术,针对电气自动化系统设计提出建议,并且对实践应用进行探讨,仅供国内水电站参考。
关键词:水电站;电气系统;自动化设计;实践应用引言水电站是电力能源生产的主要途径,通过水轮机等相关的设备,将水的势能转化为机械能,然后继续由发电机转化,最终生产出电能。
有效控制电力供应系统,为区域经济发展提供能源保障,也可保证生活用电的稳定供应。
新时代水电站生产作业要全力推进改革,将电气自动化系统引入到生产模式中去,提高水电站智能化与自动化运行程度。
这不仅有利于改善水电站生产环境,通过自动监控提高安全系数,还可使运行更加高效,在单位时间内生产电能更多,水电站的整体效益将提升,顺应科学技术发展趋势,推动水电站持续发展。
一、水电站电气自动化系统中需要运用的技术1、监控技术水电站电气自动化系统中包含监控技术,以其实现对电能生产各个部分以及所有设备的实时监控,这样既能及时发现电力生产作业时电气故障,组织专业人员化解危机,避免出现生产事故,也能水电站运行风险,使其保持稳定生产作业状态,以提高水电站的整体效益。
水电站以前的作业模式要投入大量人力进行监控,而且不能实时跟进,监控的成效与自动化系统有些较大差距。
自动化的监控优势明显,在运用这项技术之前,需要进行考察,全面掌握水电站运行模式,以及生产作业的监控需求,然后科学设计监控系统,并且让其有效融入到电气自动化系统,从而更好发挥功能,保证水电站运行达到安全标准。
水电站监控系统应用先进技术比较多,比如传感技术、计算机信息技术等,所有技术配合下取得良好的监控效果。
浅谈水电站电气一次设计的特点及思路
浅谈水电站电气一次设计的特点及思路发布时间:2021-09-15T06:13:19.511Z 来源:《科技新时代》2021年6期作者:陈红[导读] 电气一次设计必须通过详细的计算分析,才能确保电气设备参数的准确性,保证选用设备的合理性。
贵州乌江清水河水电开发有限公司贵州贵阳 550000摘要:水电站作为电源点,在整个供电系统中发挥着保障供电安全性、可靠性的作用,因此,水电站的安全稳定运行显得尤为重要。
本文对水电站电气一次设计进行了概述说明,对当前水电站电气一次设计遇到的各种常见问题进行分析,并对短路电流的计算进行探讨,最后对水电站电气一次设计特点和设计思路进行了说明。
希望能对相关人员、专业、行业起到一定的借鉴作用。
关键词:水电站、电气一次设计、电气接线、安全运行运行、厂用电、远程集控、少人值守、无人值班1引言水电站电气一次设计直接影响到整个电站运行的安全性、稳定性,从而保证工作效率,影响深远。
因此,在水电站电气一次设计时,必须兼顾一次系统各个电气部分选择和布置的合理性,同时要确认整个系统结构的科学性。
电气一次设计必须通过详细的计算分析,才能确保电气设备参数的准确性,保证选用设备的合理性。
2水电站电气一次设计概述作为电力系统的重要组成部分,水电站电气设备的安全稳定运行对整个电网供电起到至关重要的作用。
根据用途的不同,水电站中的电气设备可分为电气一次设备和电气二次设备。
其中,电气一次设备主要指电站内各种高压设备,它对整个水电站的生产制造活动、电能的运输和分配起着关键的作用,是整个水电站的重要组成部分,是电站规划设计的主设备。
涉及电气一次设备的设计就是水电站电气一次设计。
水电站中电气一次设备主要由变压器、断路器、发电机、母线等。
这些电气设备的一次回路构成了整个水电站的一次设计主体,不仅影响到整个水电站的投资建设,而且对水电站的日常运行和维护起着关键的影响。
正是因为如此,水电站一次回路设计在布局之前必须要以输出电力需求、电厂地理环境、电网规划等诸多因素作为依据,并结合当地政策,从电气技术、设备的选型、材料的使用等各方面要做好充分调研和论证,切实保障水电站电气一次设计具有合理性、规范性、科学性。
大金坪水电站电气部分设计
大金坪水电站电气部分设计大金坪水电站位于中国四川省雅安市天全县境内,属于一座水力发电站。
电气部分的设计是整个发电站的一个非常重要的组成部分,主要涉及到电站发电、输电、控制、监测等方面的内容。
在本文中,我们将对大金坪水电站的电气部分设计进行详细的介绍。
1. 电站发电系统大金坪水电站的发电系统主要由水轮发电机组成,该发电机使用的是同步发电机。
发电机的额定电压为15.75kV,额定容量为33.33MVA。
同时,该电站还配备了12个开关组成的高压开关柜和4个极断路器,用于电网关口的接入与断开。
2. 输电系统电站的输电系统由两个部分组成:高压侧输电系统和低压侧输电系统。
高压侧输电系统传输的电压等级为220kV,包括了一条220kV输电线路和两台220kV变压器;低压侧输电系统传输的电压等级为35kV,包括了一条35kV输电线路和两台35kV变压器。
电站配备了相应的切换设备和保护装置,保证了输电系统的安全稳定运行。
3. 控制系统电站的控制系统包含了水轮发电机的控制、变压器的控制、输电线路的控制以及电站内部各个设备的控制。
具体来说,该系统主要包括了遥控系统、自动控制系统以及监控系统。
这些系统的正常运行可以通过PLC自动化控制实现。
4. 监测系统电站的监测系统主要用于监测电气设备的状态、发电机的输出功率、系统负载、电压等各种指标。
该系统可以实时监测是否有异常情况出现,并可以进行报警处理。
电站的监测系统采用了现代化的数据采集及处理技术,为电站的运行提供了有效的支持和保障。
总之,电气部分的设计对于大金坪水电站的全面运行起着至关重要的作用。
合理的设计能够更好地保证电站的安全稳定运行,满足电力市场的需求。
电气工程师在设计电气部分时还应考虑到后期的检修保养工作,保证系统的可靠性和易维护性,从而降低了后期的成本和风险。
浅谈水电站主变压器电气保护设计
浅谈水电站主变压器电气保护设计一、前言现如今,水电产业的发展有助于加快现代工业化的进程,是科学发展观的体现。
但在主变压器的电气保护设计中存在着一些问题,影响着主变压器的正常运行。
如何减少电气保护设计中出现的问题,建设稳定的保护系统,成为今后电气设计发展的一向重要课题。
二、水电站主变压器电气保护存在的问题根据我国水电站的设备运行情况,使用小型机组的水电站数量居多,而且发生事故的概率非常的高。
主变压器的运行故障主要包括匝间短路、单相短路以及相间短路等。
在我国目前的水电站主变压器的保护中一般采用差动保护和瓦斯保护的方式,所以为避免水电站电力系统运行出现偏差以致出现严重的设备意外事故,必须采取一定的手段来保证操作安全,对变电设备进行定期检修。
以往传统检修的方法一般是纠正检修与周期检修,由于周期性检修不是依照设备现实的操作状态进行的,它要求“到期必修”,因此往往造成设备常处于不健康状态,降低了设备可用率,而当进行第二次检修前,认为时间周期未到,使检修不能及时开展,设备几乎长期处于不健康状态,寿命缩短明显。
很明显随着现代科技的发展,传统检修已经达不到用户要求了。
状态检修策略在遭遇到上述种种情形之后,应用而生。
三、水电站主变压器电气保护的配置要求在常规的电气保护当中,微机保护是最有效的保护措施。
微机保护系统主要构成包括微机系统、模拟量输入系统、以及信号接口等组成。
随着微机保护采取的工艺方式不断更新,所以在运行中的可靠性以及安全性都有很大提高。
比传统的电磁型保护、整流型保护在功能的应用上有着无可比拟的前景。
由于在硬件的结构上没有明显的差异,所以只需要将程序稍加变动就可以改变系统保护功能。
在岁电站主变压器的电气保护配置中,微机保护装置在运行中有以下要求:1.适用于220kv以上的高压电压网络线路,可以实现集中保护以及后背保护的作用,在一些大中型的电机组能够实现独立工作,完成双重化的保护任务。
2.可以进行远程的通讯功能。
水电站电气设计问题的探讨
水电站电气设计问题的探讨摘要:水电厂电气设计直接影响水电厂运行的稳定性和可靠性,水电厂电气设计的应用可分为以下几个方面:结合使用高压限流保险丝来保护电力,接地方法,二次断开保护和供水回路控制。
本文主要讨论和分析上述问题,对这些问题进行全面分析将有助于提高水力发电厂的整体运营效率,并且是利用技术优势解决经济利益问题的有利途径。
关键词:水力发电厂;电气设计;保险丝一、保护装置在长期的实际操作实验中,高压限流熔断器被认为是最有效、最快的工厂使用的变压器,用于大短路容量的组件(例如变压器的分支),主要原因是其独特的性能,即强大的分断能力,较小的截止值,较短的运行时间和更快的动作。
这种高压会在限流熔断器中设置一个包含氧化锌的电阻,以保护电气设备免于断电状态。
通常,短路断开电流非常大,是整个场的发电量和系统电流的总和,因此该断路器不用于大型设备,进而电流问题会引起断路器的缺口。
发生短路时,分断电流小,不能使用断路器。
在实际应用水力发电厂的电气设计时,高压熔断器可以快速控制短路电流,在2.5ms内快速控制短路电流,并基于变压器的高压侧保护避免损坏发电机、主变压器和母线,进而能够将分断电流范围控制在短路电流的15%以内。
此外,为防止低压侧发生故障,限流熔断器会引起过多的水平跳闸并扩大事故范围,对于熔断时间大于变压器低压侧最大短路电流相应值的熔断器,就需要使用限流熔断器。
低压侧约为10 kV,每个分支上的负载大于电流容量的总和,因此需要充分考虑调整。
二、中性点接地方法最常用的中性点接地方法是接地变压器的接地方法,这也是许多水电厂的常用接地方法。
此方法的优点是,当发电机的接地故障为单向时,接地电容电流会大于允许值,因此必须适当处理跳闸发电机开关。
在以前的实际操作中,一般采用消弧线圈接地的方法,但该方法的使用较少。
如果发电机有单相接地故障,则可以避免发电机开关跳闸。
发送信号后,该信号可以由负责相关电气设备的操作和维护人员进行发送。
浅析小型水电站电气主接线的设计型式
浅析小型水电站电气主接线的设计型式引言水电站是利用水能转化为电能的重要能源设施,而电气主接线是水电站电气系统中的关键组成部分。
良好的电气主接线设计能够保证水电站的安全可靠运行,并提高能源利用效率。
本文将对小型水电站电气主接线的设计型式进行浅析,包括单回路式和多回路式两种设计形式。
单回路式电气主接线设计单回路式电气主接线是指水电站电气系统中只有一个主要的回路连接发电机和电网。
这种设计形式适用于小型水电站,具有以下特点:1.简单直接:单回路式接线只需要一条主要的电缆连接发电机和电网,结构简单直接,易于布局和维护。
2.电气连接简单:单回路式接线仅包含一套断路器和接地刀闸,电路连接简单明了,维护方便。
3.节省成本:相对于多回路式接线,单回路式接线的设计与施工成本更低。
然而,单回路式接线也存在一些缺点,例如:1.可靠性较低:单回路接线如果发生故障,将导致整个水电站停机,更高的可靠性要求可能需要多余的备用设备。
2.调节问题:单回路式接线无法实现进出发电机的同时调节电压和频率的功能。
因此,对于较大规模或更高可靠性要求的水电站,通常采用多回路式电气主接线设计。
多回路式电气主接线设计多回路式电气主接线是指水电站电气系统中采用多个独立回路连接发电机和电网。
这种设计形式适用于大型水电站,具有以下特点:1.高可靠性:多回路式接线能够实现冗余配置,一旦某一回路发生故障,其他回路仍然可以正常运行,提高了水电站的可靠性。
2.灵活性更强:多回路式接线可以灵活调节发电机的输出功率和电网的电压、频率,适应不同负荷需求和电网条件。
3.维护方便:多回路式接线可以对每个回路进行独立维护和检修,不会对整个水电站的运行产生太大影响。
然而,多回路式接线也存在一些挑战和问题,例如:1.复杂性增加:多回路式接线使得接线系统变得更加复杂,需要更多的设备和控制装置。
2.成本增加:多回路式接线的设计和施工成本相对较高,需要更多的电缆和电气设备。
总结对于小型水电站的电气主接线设计,可以根据实际情况选择单回路式或多回路式设计形式。
水电站电气主接线优化设计探讨
水电站电气主接线优化设计探讨在现代的能源领域中,水电站凭借其高效、清洁、可再生的特点成为了众多地区的主要能源来源之一。
然而,水电站的电气主接线设计往往受到各种因素的限制,令运行效率和安全性受到挑战。
因此,在水电站设计和建设过程中,进行电气主接线优化设计也成为了非常重要的工作。
1. 水电站主接线的优化原则在水电站的设计中,主接线是连接发电机、变压器、电缆和继电保护等电力设备的基础架构,需要考虑到能耗、安全、可靠等方面因素。
在实际操作中,应根据以下原则来对水电站主接线进行优化设计:1.1 最短路径原则在设计中应当尽可能减少主接线的长度,将主接线布置在距离各个终端设备均等的位置上。
当主接线过长或路径较复杂时,将增加运输成本、能耗消耗以及维护费用。
1.2 选择的原则在选择主接线敷设路径的时候,应该尽量接近主要机组;在使用电缆时,应着重考虑电缆桥架的支撑反力;同时,在不影响正常工作的情况下,应优先选择提高运行效率和可靠性的主线路。
1.3 安全原则在水电站主接线设计过程中,应坚持安全第一的原则。
在敷设主接线的时候,必须考虑到一定的安全距离和保护设施,通常在视线范围内设置标识、标牌等设施,以减少发生安全事故的可能性。
1.4 维护便利原则在主接线设计过程中,需要考虑到日常维护的便捷性,保持维护和更换组件的方便性,以减少可能引发的工作事故。
在实践中,需要针对水电站的实际情况,制定相应的主接线优化方案。
下面列举几种常见的方案:基于电力安全保障方面的考虑,在水电站设计中,需要采用隔离原则。
当出现故障时可以及时便捷地修理,并减少对其他设备的影响。
2.2 主接线的分段设计对于较长的主接线可以分段设计,分成多段,每段单独降压输送。
这样就可以避免压降较大造成电压不稳定,保持较强的电力传输能力,同时可以更好的进行故障检修和维护。
2.3 备用线路的设置在水电站的主接线设计中,需要考虑备用电源的设置以备不时之需。
当主要电源出现故障或停电时,备用电源可以立即根据预先设定的自动切换方式接管工作,避免因电力中断而导致的数据丢失等问题。
关于水电厂电气设计存在的问题探讨
关于水电站电气设计相关问题探讨吐送巴克.依明(乌鲁瓦提水力发电厂848000 新疆和田)摘要:在电力系统中,电气设备的正常运行十分重要,因为电气设备故障不仅直接影响到水电厂的安全运行而且影响到其他企业生产的正常供电,严重时甚至造成电气设备损坏、企业停产以及造成人身伤亡、国家蒙受巨大经济损失等。
电气检修与管理人员必须严格按照国家的安全作业规定,切实做好预防工作和安全检查,提前发现问题并及时处理。
关键词:水电站;电气设计;问题一、水电站电气设计理念伴随着我国快速增长的国民经济,对电力产生了较大的需求,由于我国具有丰富的水力资源,应当努力发展水力发电。
水力发电就是利用水能进行发电的一种方法。
将一个水电站建设在天然河道上,使得水能成功转化为电能,在组织基建之前需要进行设计工作。
水电站的电气设计工作涉及了复杂的系统专业工程,主要包含了水利、水能、电力等各个专业。
电气设计工作质量的好坏对中小水电站建成之后产生的社会效益发挥了决定性作用,因此,水电站电气设计是非常关键的工作。
二、水电站电气主接线的接入问题(一) 主接线方式发电机电压线组合变压器的方式。
中小水电站主要变压器一般情况下是2台,有些仅利用1台,因此,发电机电压侧产生的接线比较简单,通常包含下面三种形式:1.分段进行接线。
这种接线方式比较简单,运行十分方便,对配电装置的投资较小,十分方便扩建,同时可以利用配电成套装置,对电气布置实施简化。
2.单元接线方式。
发电机与主变压器具有十分匹配的容量,较为清晰的接线,事故造成的影响范围也很小,运行十分灵活与可靠,布置电气与继电保护都是较为简单。
但是主变压器与高压断路器具体数量要比单母线多,投资规模比较大。
中小中小水电站仅有2台主变压器,因此大部分使用了单元接线,见图1-a。
3.单元扩大接线。
中小中小水电站,特别是小容量的中小水电站,假如发电机数量是2台,通常利用单元扩大接线方式,仅使用1台主变压器。
单元扩大接线与单元接线进行对比,能够有效减少主变压器数量以及对应的高压装置,能够简化电气布置。
浅谈水电站电气控制与设计分析
浅谈水电站电气控制与设计分析李寿禄祖朝明何穗(楚雄欣源水利电力勘察设计有限责任公司,云南楚雄675000)酾要1本文主要对放空洞事故闸门、放空洞工作闸门及进水口事故闸n进行分析币暖明。
巨键阐水电站闸门;电气;控制;设计1放空洞事故闸门放空洞事故闸门采用链轮平板门,动水下,静水启,启闭机采用固定式卷扬机,额定启门力为2x4000kN,最大扬程125m,起升时间57分钟。
电动机参数如下:电动栩数量:4台:电动机型号:Y Z R315M(N=90kW,FC=40%,Fi e=720r--mi m:转子额定电压:315V:转子额定电流:161A:定子额定电流:172A。
1.1工作特点及要求由于闸门由4台电动机驱动,必须从电气上保证4台电动机之间的同步,避免由于一台电动机故障而造成其它电动机过载及连环损坏。
在回路t殳i=-I-上,采用了由公用的正转、反转及单相运行接触器控制4台电动机,4台电动机进线电源采用同一电源,任意一台电动机的保护动作均切除4台电动机总工作电源。
因闸门体积较大吨位较重,为保证闸门可靠安全运行,闸门不考虑远方操作控制,远方也不再设置指示及信号系统。
放空洞事故门仅作为放空洞工作门的事故备用,投运时间相对较少,为简化设计,仅用单电源供电。
闸门全扬程连续起升时间为57分钟,为满足电动机大电流长时间连续工作的要求,转子串接电阻不能配用短时工作的成套标准电阻箱,为此,设计需作专门计算选择。
12电动初.转子串接电阳选择每台电动机转子回路串接四级启动电阻和一级常串软化级,第一、第二级电阻系手动切除,第三、四级电阻由延时继电器延时0.6,02秒后自动切除,各级电阻接线的阳值见表1:表1各级电阻接线和阻值表电阻段固示接点标号电阳值(o)‘-上Z,一Q“0.0742●一一‘,^Q n~%O.1237L—-—_‰如。
一q‘0.2'i74-一l以tQ。
一Q,0.3340:一—a tQ。
一‰1.3978闸门下降有三种运行方式:反接制动、单相制动和反馈制动。
水电站电气主接线优化设计探讨
水电站电气主接线优化设计探讨水电站是利用水流能量发电的重要设施,而水电站的电气主接线设计对于发电效率和安全运行至关重要。
本文将探讨水电站电气主接线优化设计的相关问题,以期为水电站的电气主接线设计提供一定的参考和借鉴。
一、电气主接线的作用及重要性电气主接线是水电站的电力输送系统的重要组成部分,其作用主要包括输送发电机产生的电能,连接各种电气设备,并与外部电网进行联络等。
电气主接线的设计直接关系到水电站的发电效率、电力传输质量以及设备的安全运行。
良好的电气主接线设计能够提高电力传输的效率,降低能源损耗,提高发电量,从而减少电力生产成本。
合理的电气主接线设计还能够确保电气设备的安全运行,减少事故发生的可能性,保障水电站的持续稳定运行。
二、电气主接线设计存在的问题在实际的水电站电气主接线设计中,存在着一些常见的问题,主要包括以下几个方面:1. 过载和短路问题:由于水电站的电气设备众多,电气主接线在设计过程中容易出现过载和短路等问题,一旦发生这些问题,将会给水电站的安全运行带来极大的隐患。
2. 线路布置不合理:部分水电站的电气主接线线路布置不合理,缺乏整体规划,导致线路过长、过于复杂,增加了线路的电阻和损耗。
3. 设备配备不足:部分水电站在进行电气主接线设计时,存在设备配备不足的情况,如避雷装置、漏电保护装置等方面存在缺陷,容易引发安全隐患。
4. 花纹电气设备老化:部分水电站的电气设备老化严重,未能及时更换维修,造成电气主接线设计的安全性无法得到保障。
为了解决水电站电气主接线设计存在的问题,提高发电效率和保障设备安全运行,我们有必要对电气主接线进行优化设计。
1. 合理规划布局:首先要对水电站的电气设备进行整体规划,合理设计布局,减少线路长度,降低线路的电阻和损耗,提高电力传输效率。
2. 选用优质设备:在电气主接线设计中,要选用优质的电气设备,确保设备的可靠性和安全性。
尤其要注重避雷装置、漏电保护装置等的配备,提高水电站电气设备的抗干扰能力。
水电厂电气部分设计
水电厂电气部分设计水电厂电气部分设计随着我国现代化建设的不断推进,水电建设在国民经济建设中的比重越来越大。
水电厂是一种使用水能转化为电能的场馆,它们的优点是环保、稳定,而且装机容量大,在我国发电中占比较大的比例。
然而,水电厂的建设也需要各种各样的工程技术和专业知识。
电气部分设计就是其中非常重要的一个环节。
电气部分设计是指水电厂的发电机、变压器和电缆等设备及其电气系统的设计工作。
电气部分设计的正确性和合理性直接关系到水电厂的发电效率和电力质量。
以下是水电厂电气部分设计的一些基本要点介绍。
1.发电机的整定发电机是水电厂的核心设备,是将水能转化为电能的必要部分。
发电机的整定包括两个方面:转子整定和定子整定。
其中,转子整定是指稳定转子转速,保证发电机的稳定运行;定子整定是指保护发电机的定子绕组,防止发生过载、短路等危险。
2.变压器的选型在电气系统中,变压器是显得非常重要的设备。
变压器的选型应根据实际需求(如容量、相数、变比等)和电性质量(如电压、电流、频率等)等方面综合考虑。
此外,还应注意变压器的可靠性和安全性。
3.电缆的敷设水电厂电气系统中,电缆是连接各个电气设备间电能传输的主要手段。
电缆的敷设方式应根据各个电气机组的具体情况进行综合考虑。
在敷设电缆时应避免弯曲过度,避免长距离的水平敷设,避免与其他金属结构物体的接触,以保证电缆的使用寿命和电气性能。
4.保护和配电系统保护和配电系统是水电厂电气部分设计的关键部分。
其主要任务是保护设备和工作者的安全,同时保证电力质量和稳定性。
在保护和配电系统设计中,需要考虑发电功率、电压等因素,选用合适的保护装置和配电设备。
此外,针对各种可能发生的故障情况制定相应的应急预案。
总之,水电厂电气部分设计是非常重要的一环节,只有合理严谨的电气部分设计才能保证水电厂的效率和质量。
在实际工作中,工程师们应充分考虑电力需求和电气性质,仔细分析现场要求,根据工程实际情况选用相应的电气设备和技术方案,为水电厂的正常运行提供可靠的电力支持。
水电站发电运行方案的电气系统设计与配置
水电站发电运行方案的电气系统设计与配置随着人民生活水平的提高,能源的需求也在不断增加。
水电站作为一种绿色环保的能源发电方式,得到了广泛应用和推广。
而水电站发电运行方案的电气系统设计与配置是其正常运行和高效发电的关键。
本文将重点讨论水电站发电运行方案的电气系统的设计与配置的相关内容。
1. 设计目标和需求水电站发电运行方案的电气系统设计的首要任务是确保电力设备的安全可靠运行,并满足电力负荷的需求。
在此基础上,根据水电站的发电容量、运行方式以及电网的要求,确定设计电压等级、电流分布、变电站布置等关键参数。
同时,还要兼顾系统的经济性和可维护性,确保电气系统的稳定性和工作效率。
2. 设备选择与布置在水电站的电气系统设计中,设备的选择和布置是非常重要的一环。
首先,根据水电站的发电容量和负荷类型,选择适合的发电机组和变压器。
发电机组的型号和功率应与水轮机的匹配,以确保发电机组的高效运行。
变压器的容量应能满足电力输送的需求,同时要考虑电网的运行状态和变压器的可靠性。
另外,还需要对电缆、断路器、开关等设备进行合理的选择和布置。
电缆的选择要考虑其耐压、耐磨损、耐候性等特性,以及布线的安全性和可维护性。
断路器和开关的选择要考虑其额定电流和操作特性,以保证系统的安全可靠性。
3. 系统保护与自动化控制水电站的电气系统设计中,保护和自动化控制是非常重要的。
保护系统可以对电力设备进行过流、过载、短路等故障保护,以防止设备的损坏和人员的伤害。
自动化控制系统可以实现发电机组的启停、调速等功能,方便对电力系统的管理和运行。
保护和自动化控制系统的设计要充分考虑系统的安全性和可靠性。
在选择保护和控制设备时,要根据系统的要求和工作环境的特点,合理选择不同类型的保护继电器、自动化控制装置等。
同时,还要确保保护和控制系统与电气设备之间的通信和协调,以实现系统的稳定运行。
4. 系统监控与维护水电站的电气系统设计中,系统监控与维护是不可忽视的一部分。
大型水电厂电气设计剖析
大型水电厂电气设计剖析
首先,大型水电厂的电气设计需要考虑到水电站的发电能力和负荷需求。
首先,需要根据水电站的装机容量和水能资源的情况,确定水轮发电机组的数量和容量。
然后,根据负荷需求,确定发电机组的投运数量和投运方式,以保证满足电力系统的负荷需求。
其次,大型水电厂的电气设计需要考虑到电力系统的运行稳定性。
水电厂是一种间歇性发电方式,其发电能力和负荷需求之间存在不匹配的情况。
因此,在电气设计中需要考虑到发电机组的调度和运行控制系统的设计,以保证发电系统的稳定运行。
另外,大型水电厂的电气设计也需要考虑到发电系统的安全运行。
水电厂在发电过程中,存在一些特殊的安全风险,例如溢流闸门的打开、水轮机的启动和停止等。
因此,在电气设计中需要考虑到安全保护装置的设计和应急措施的制定,以保证水电厂的安全运行。
最后,大型水电厂的电气设计还需要考虑到发电成本的降低。
水电厂是一种相对低成本的发电方式,但在电气设计中仍然需要考虑到一些节能措施的实施,以降低发电成本。
例如,在发电机组的选择上,需要考虑到发电机组的效率和可靠性等因素,以提高发电效率。
综上所述,大型水电厂的电气设计是一个综合性的工程,需要考虑到发电能力、负荷需求、运行稳定性、安全运行和经济运行等方面。
只有在电气设计中合理考虑这些因素,才能保证水电厂的正常运行和发电效益的最大化。
水电站电气设计研究论文
水电站电气设计研究论文水电站电气设计研究论文近年来,水电站的电气设计一直是水电行业的一个重要研究领域。
一方面,电气设计直接关系到水电机组的性能和稳定性,对于水电站的安全运行和经济效益具有至关重要的作用;另一方面,随着新能源产业的不断发展和政策的支持,水电站也面临着更多挑战和机遇,需要进一步优化电气设计方案,提高水电站的综合效益。
本文旨在对当前水电站电气设计的主要问题、设计目标和方法进行详细的探讨和总结,以期为水电站电气设计提供一些启示和参考。
一、当前水电站电气设计存在的主要问题1. 电气系统耐受能力不足水电站电气设备常常受到复杂的自然环境和负荷波动的影响,因此需要具有较强的耐受能力。
然而,一些电气系统存在设计缺陷或操作不当等问题,导致设备容易受到电气干扰、过电压、短路等故障,给水电站的安全运行带来威胁。
2. 设备先进性和性能指标落后传统的水电站电气设备大多采用机械式调速等老旧技术,随着新能源技术的发展和水电站的运行方式变化,这些设备已经不能满足现代化要求,缺乏先进性和性能指标。
3. 控制系统稳定性和精确度不高水电站的控制系统如果不具有稳定性和精确度,无法满足调节水电机组的扬程、流量等参数,进而影响水电站的发电效率和稳定性。
目前一些水电站的控制系统存在误差较大和反应速度不敏感等问题,需要进一步改进。
二、水电站电气设计的目标1. 提高设备的运行可靠性和安全性水电站电气设计的主要目标是提高电气系统的运行可靠性和安全性。
为了实现这一目标,应考虑到水电站的场地环境、负荷能力、设备故障率等因素,合理设计电气系统的电缆线路、电动机、开关设备等,减少设备故障的发生,保证水电站的正常供电和运行。
2. 提升设备的性能和先进性通过优化电气设计方案,提升水电站电气设备的性能和先进性,能够有效提高水电站的发电效率和经济效益。
例如,采用数字化调速设备、变频器等技术替代机械式调速,实现水电机组自动化控制,能够提高水电站的发电效率和响应速度。
浅谈枋洋水电站电气控制与设计分析
浅谈枋洋水电站电气控制与设计分析摘要:水电站一般都采用设备较先进、自动化程度较高的贯流式机组电站。
本文论述枋洋水电站电气控制和初步设计分析阶段要点及在设计阶段中,电气方面所完成的设计内容。
目的是为了电站在今后的运行中,避免不足之处,友善提醒有关部门认真负责,加强全面质量管理,提高质量意识。
关键词:发电机电气设备设计分析枋洋水电站1 水电站电气控制的设计分析1.1 水轮机与发电机(1)水轮机:水轮机的设计和制造应根据水电站的特点和基本参数决定,并且慎重选择水轮机的型式和主要参数,保证水轮机能够安全可靠运行并获得最佳的经济效益。
水轮机主要考虑到水电站厂房布置的要求以及与水轮发电机、调速器、进水阀之间的相互关系。
水轮机必须实现计算机监控、监测振动、摆度的功能,必须保证正常开机和停机;处于备用状态,随时可以启动投入;当运行中发生故障时能及时发出信号、警报或停机。
(2)发电机:发电机并网后,就可以向电网输送电能,由于电能的发电、供电和用电基本上是在同一瞬间完成,因此必须保持系统功率的平衡,发电机正常运行时,由于系统负荷发生变化,运行人员应按照给定的负荷曲线或调度命令,及时对发电机的有功和无功进行调整。
水电站的发电机多为凸极式同步发电机,在运行期,电站可按调度的要求,或根据实际情况发送有、无功,让水流丰富的电站多发有功。
同时考虑到设备的安全性。
1.2 变压器随着发电设备的设计和制造技术的发展,考虑到许多电站的发电机均有设置最大容量的要求,因此需要有相应的大型变压器设计和制造技术相匹配。
选择的主变压器的主要考虑的因素是:额定容量、额定电压、接线组别和绝缘水平。
为了限制单相短路电流,宜采用变压器中性点经小电抗器的接地方式,只要小电抗器选择适当就可以起到变压器中性点部分接地的作用。
因此变压器中性点的接地方式应根据诸方面的影响因素进行综合的技术经济分析和比较后加以确定。
1.3 开关站开关站是水电站的主要组成部分,开关站的选型和布置对电站枢纽布置、电气主接线选择、施工工期、运行维护及设备和土建投资都有直接影响。
水电站电气主接线优化设计浅谈
水电站电气主接线优化设计浅谈摘要:因为水电站电气主接线设计会对电力系统、水电站等安全运行造成直接的影响。
因此,一定要合理的设计水电站的电气主接线,本文就以某水电站为研究对象,对单母线接线、扩大单元接线等几种形式进行了设计。
通过对其经济性、灵活性和可靠性的对比,从而获得该电站最优电气主接线。
关键词:水电站;电气主接线;设计引文:电气主接线就是将发电机、变压器、断路器、隔离开关、电抗器、电容器、互感器和避雷器等一次电气设备按照预期的生产流程构成的电能生产、转化、输送和分配的电气回路。
其设计是大中小型水电站电气部分设计的重要主体之一,它直接影响各种电气设备的选择、配电装置的布置以及继电保护的确定,对于建成后水电站的安全经济运行有着至关重要的作用。
以往水电站电气主接线设计主要围绕短路计算、变压器、配电装置以及无功补偿装置等开展电气主接线具体设计,即重点在于短路计算和设备选型,对电气主接线方式分析不足。
本文在总结电气主接线理论和工作经验的基础上,以某水电站为例,具体分析发电机侧和变压器侧均用单母线接线、发电机侧采用单元接线和扩大单元接线而变压器侧采用单母线接线、发电机侧单母线接线而变压器侧角形接线、电源单元及扩大单元而主变角形接线等方案的优劣,获得最优电气主接线设计方案,进而强调了电站电气主接线设计优化的重点。
1电气主接线设计原则主接线设计应满足可靠性、灵活性和经济性3项基本要求。
1.1可靠性供电可靠性是电力生产和分配的首要要求,主接线首先满足这个要求。
可靠性的衡量标准具体如下:①断路器检修时,系统的供电不宜受影响;②断路器或者母线发生故障以及母线检修时,尽量减少停运的回路数和停运时间;③尽量避免发电厂、变电所全部停运的几率。
1.2灵活性主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活性:①调度时,应可以灵活地投入和切除发电机变压器和线路,满足系统在事故运行方式、检修运行方式系统调度,并尽可能减少隔离开关的操作次数。
浅析小型水电站电气设计
本页面为作品封面,下载文档后可自由编辑删除!(水利工程)工程设计单位:姓名:时间:浅析小型水电站电气设计摘要:小型水电站作为水力发电的重要组成部分,为我国电力事业的发展做出了不可磨灭的作用。
但是很多小型水电站电气设计仍存在较大的技术缺陷,这为小型水电站的安全运行带来潜在的威胁,本文主要对水电站电气一次设计和二次设计进行了分析,并总结了一些小型水电站电气设计过程中需要注意的问题。
关键词:小型水电站;电气设计;一次设计;二次设计引言小型水电站利用我国星罗棋布的河流,为我国电力实业的发展做出了重要的作用,并且水是可再生资源,利用水力发电,在倡导保护环境和人类与自然和谐相处的现代社会,小型水电站在很多地区有着不可替代的地位。
但是由于很多地区小型水电站建设于建国初期或改革开放前期,这些水电站电气设备已经开始损坏,并且导致水电站发电效率低下,因此对小型水电站电气的设计目前尤为重要。
小型水电站电气设计是一个十分复杂的过程,工程设计人员必须充分考虑各种技术环节,制定节约资金且发电效率高的设计方案。
小型水电站电气设计的种类小型水电站的电气设计中一般分为电气一次设计和电气二次设计两部分,电气一次设计主要是指对发电机和变压器等接线方式进行设计;电气二次设计主要是指对励磁系统,控制系统,测量系统,信号,操作电源,继电保护和水轮机组辅助设备等进行设计[1]。
小型水电站电气一次设计小型水电站一次设计是根据水电站电气系统的作用来进行设计的,要在充分考虑水电站所在地区的水文环境,建造规模等基础上对接入系统和布线方式进行合理设计。
小型水电站电气一次设计具有接线简单,回路少,离负载区较近等特点。
2.1 电气主接线小型水电站电气一次设计中的主接线设计是指设计人员设计的方案可以满足用户需求,供电安全且电力稳定等设计要求。
这就要求设计人员设计的不同接线线路能够容易辨别,保持适当的距离以防线路缠绕在一起。
线路之间距离较近会使线路上的电流相互干扰,影响传输电流的稳定性,会损坏发电机,并且会对检修带来困难。
水电站电气主接线优化设计探讨
水电站电气主接线优化设计探讨水电站是利用水能发电的厂房,而水电站电气主接线的优化设计是保障水电站安全可靠运行的重要环节。
本文将就水电站电气主接线的优化设计进行探讨,分析其影响因素和优化方法,旨在提高水电站的电气系统运行效率和可靠性。
一、水电站电气主接线的基本概念和要求水电站电气主接线是指从发电机组输出端到变压器输入端之间的线路,主要包括主变压器、断路器、接地设备、控制装置等组成部分。
其作用是将发电机组产生的电能传输到变压器,再通过变压器升压送出,最终输送到用户端。
水电站电气主接线的设计应考虑安全、可靠、经济等因素。
1. 保障安全可靠运行水电站是一个重要的能源供应设施,其电气系统的安全可靠运行对保障国家能源供应和社会经济的稳定运行具有重要意义。
水电站电气主接线的设计应考虑线路的承载能力、过载保护、短路保护等方面,以保证系统在各种运行工况下的安全可靠。
2. 提高运行效率水电站的电气系统运行效率对能源利用和环保具有重要影响。
良好的电气主接线设计能够降低线路损耗、提高能量传输效率,从而降低水电站的运行成本,提高能源利用效率。
3. 改善系统负荷特性水电站在电力系统中起着重要的调峰和调频作用,其电气主接线的设计应考虑系统的负荷特性,减小负荷波动对系统的影响,提高系统的稳定性和可靠性。
以上要求为水电站电气主接线优化设计的基本原则,下文将围绕这些原则进行深入探讨。
二、影响水电站电气主接线设计的因素水电站的电气主接线设计应根据不同的负荷特性进行设计。
负荷特性分为稳定负荷和可变负荷两种情况,水电站应根据实际情况选择合适的线路设计方案。
对于稳定负荷,应设计合适的电气主接线,使得系统在高负荷运行时保持稳定;对于可变负荷,应考虑线路的灵活性和可调性,以适应负荷的变化。
2. 线路长度和电压等级水电站的电气主接线长度和电压等级是影响电气主接线设计的重要因素。
线路长度越长,线路损耗越大,需要配置更大容量的电缆或导线;电压等级越高,输送损耗越小,但也增加了系统的安全风险。
浅谈水电站电气一次设计
浅谈水电站电气一次设计摘要水电站电气一次设计是水电站设计的核心内容,对于水电站建设也有重要的影响。
本文就针对水电站电气一次设计展开研究,主要探讨水电站电气一次设计的主要内容和原则。
并且结合设计案例对水电站电气一次设计具体实施要点进行总结,旨在推广应用水电站电气一次设计的新要求。
关键词:水电站;电气系统;一次设计水电站电气一次设计具体是指水电站建设过程中,对电力生产的一次电力系统进行设计。
在一次系统设计的过程中,一定要注重详细分析水电站的各项数据资料,根据水电站电气一次设计标准,进行水电站的电气一次设计,从而保证一次设计达到最佳效果。
另外,水电站进行电气一次设计,更应该遵循先进性原则,以现代化先进的电气设备为关键进行水电站电气一次设计。
1.水电站电气一次设计主要内容和原则1.1水电站电气一次设计主要内容水电站进行电气一次设计主要是根据水电站的工作特点和工作原理对电气一次系统进行全面设计,确保水电站能够实现电气一次功能。
如,通过长期的经验总结可以确定水电站的电气一次设计主要包括一次接入设计、一次用电负荷设计、电气设备选型设计、电气一次保护设计等内容。
①一次接入设计具体是指水电站建设过程中,要求对主线线路的接入方式进行设计,以确保生产的电力能够通过接入线路实现传输。
对电气一次系统进行接入设计的过程中,除了接入方式的设计,同时也包括接入参数的设计,综合设计,保证设计符合工作要求。
②水电站电气一次设计包括一次电气系统的用电负荷设计。
该设计主要是根据一次电气系统的工作运行原理,按照相应计算方式对水电站的一次设备工作负荷进行设计计算。
③水电站电气一次设计的关键是电气设备选型设计。
一次电气设备是完成一次电气功能的关键。
电气一次系统是由电气一次设备构成,电气一次设备连接以及各项工作的良好实施,对于水电站工作运行均有重要的影响。
④水电站电气一次设计包括对保护设计。
水电站在进行设计的过程中,势必要完成保护设计,才能够保证水电站电气一次设计应用的过程中,实现电气保护。
小型水电站电气设计
小型水电站电气设计小型水电站是指发电量在100兆瓦以下的水电站,它既具有清洁、可再生的能源特点,又是分布式能源的代表,可以为地区经济发展提供可靠的电源。
本文将对小型水电站的电气设计进行探讨。
小型水电站主要由水利工程、水轮发电机组、变压器、开关设备、配电线路等组成。
其电气系统包括发电机端、变配电站、输电线路和用电负荷等。
发电机端主要由水轮发电机组、变频器、电缆等构成。
变配电站则是将发电机的电能升压再通过变压器输送到用电负荷。
输电线路由高压绝缘电缆或架空线路进行传输。
用电负荷则是小型水电站的终端用户。
1、水轮发电机组选择电机组是小型水电站的核心设备,其选型要根据水力特性、水电站水头、流量、转速等数据进行计算。
可根据这些参数选择适用的水轮发电机组,包括水轮发电机及附件,如调速器、机械制动器、台车、轴承等,保障其安装、维护、运行等方面的需要。
2、发电机绝缘级别根据小型水电站的水电站规模,小型水电站发电机温升控制阈值、并合理使用绕组材料等方面的需求,其绝缘级别应根据实际情况进行选择。
当前,2-5兆瓦水轮发电机绝缘级别通常为F级,同时水电站建设者可根据实际需求,选择更高的H level水轮发电机。
3、变频器为了提高小型水电站的效率,发电机的输出电压和频率需要经过一定的处理后再输送出去,这时便要用到变频器。
变频器的主要作用是在输入的交流电信号上进行电压调整和频率变换,使得输出电流符合小型水电站的电气负载需求。
同时,变频器还具有过电压和短路保护等功能,可以提高小水电站工作的安全性。
1、小型水电站变压器小型水电站变配电站中,变压器是电路最重要的部分之一,用于将发电机端产生的电能升压,并通过电缆或架空输电线路传输到用电负荷侧。
根据运行容量和电压等级,小型水电站变配电站的变压器通常选择干式或油浸式变压器。
2、开关设备在变配电站中,开关设备是实现变配电站安全运行的重要部分。
小型水电站的开关设备包括断路器、负荷开关和熔断器等。
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浅谈水电站电气设计发表时间:2013-01-07T11:02:26.093Z 来源:建筑学研究前沿》2012年10月Under供稿作者:陈远东[导读] 通过现地控制单元(Lcu)对每台机组、公用设备、辅助设备、主变压器、开关站等进行状态监视与控制。
陈远东惠东县水利水电工程勘测设计室516300摘要:水电站电气设计直接影响水电站运行的可靠性,本文结合某工程实例,从电气主接线、水电站厂用电、过电压保护、接地、电气设备总体布置等方面探讨了水电站电气的设计。
关键词:水电站接线布置设计Discussion on electrical design of hydropower stationChen Yuandong Huidong County Water Conservancy and Hydropower Engineering Survey and design room 516300Abstract: Electrical Design of hydropower station directly affects the reliability of operation of hydropower station, this paper combined with practical work, from the main electrical wiring, hydropower station electric, overvoltage protection, grounding, electrical equipment layout and other aspects of the hydropower station electrical design.Key words: Hydropower Station wiring layout design1概述某水电站为河床式低水头径流电站。
电站总装机容量为75MW,多年平均发电量为3亿kW•h。
主变压器与开关站布置在副厂房内,其占地少,增加的水工投资微少,并可利用厂房外墙出线,取消出线门构。
开关站采用户内SF6全封闭组合电器,1回1l0kV出线经挂在厂房外墙的架空线引出。
根据该水电站近区电网现状、今后电网的发展情况以及近区负荷用电需求,电站接入系统确定出线电压为1l0kV,架设1回1l0kV线路、并预留一回出线的方案。
2电气主接线2.1发电机电压侧本水电站装机台数为6台,发电机单机容量为12.5MW,发电机电压接线采用三机一变的扩大单元接线。
发电机电压侧为两段单线线接线。
厂用电、闸坝和生活区电源分别取处两段发电机电压母线。
这种接线简单清晰,运行方便:110KV高压侧回路少,高压侧接线简化:保护较简单,易实现。
主变及高压侧断路器数量都减少,节省了投资和场地。
考虑到当l台主变压器发生故障或检修时,连接于该主变压器低压侧10.5KV的厂用变及其他负荷将失电降低了厂用电的安全可靠性,因此在两段发电机电压母线之间增加母联断路器。
在枯水期可以灵活选用运行方式,退出一台主变运行,节约空载损耗电费,节约生产成本。
每台发电机出口均装设断路器,可提高发电机频繁开停机操作,迅速切除短路故障,利于发电机与主变压器的安全运行,同时简化厂用电接线,提高运行灵活性和可靠性;每台发电机均设置同期点,提高同期操作的安全性。
2.2 110KV侧根据电站1l0kV进线双回,本期出线一回路并预留一回的建设情况,1l0kV侧采用单母线接线,不设旁路母线。
单母线接线具有接线简单清晰,设备少,操作方便,投资少,便于扩建等优点。
对1l0kV设备进行了常规敞开式电气设备和SF6全封闭组合电器技术经济比较,最终确定采用造价较高、但运行安全可靠、维护工作量小的SF6全封闭组合电器。
综上所述,本电站采用的主接线方案为:发电机电压母线采用三机一变的两段单母线接线,110KV采用单母线接线。
2.3厂用电及船闸、坝区用电接线本电站属中型水电站,按机组运行时厂用电应用两个电源,全厂停机时,两个电源中可有一个备用的原则考虑。
根据主接线方案及厂用负荷和机械设备配置特点,采用机组自用电和公用电共用厂变及一级电压400/220V供电方式:利用负荷统计法分析计算全厂负荷,初选两台1000KVA的干式变压器,每台容量可供厂内全部重要负荷。
两台厂变高压侧分别接在I、II段发电机电压母线上,0.4KV侧为单母线分段带母联断路器接线。
正常运行时每台厂变各带一段母线分段运行,如果任一台厂变故障或检修时,另一台厂变带两段母线供给全厂重要用电负荷。
设有备用电源自动投入装置,两台厂变互为备用。
电站多数负荷采用双层辐射式供电,部分负荷直接由主屏直接供电。
凡接有I类负荷的分屏配电箱均分别从两段用母线各引一回馈线至配电箱上的双电源自动切换开关,实现双电源供电。
考虑1l0kv线路停电检修时将全站失压,拟保留现有的10.5kV施工降压变,用电缆将降压变低压侧0.4KV电源经厂用低压柜备用开关T接至I段母线。
线路停电时,投入备用开关及母联断路器便可用施工降压变供厂用电。
考虑到目前电站仅以110kV接入某变电站,10.5kV施工降压变电源亦取自该变电站,水电站外部仅与该l10kV变电站联系,一旦ll0kV变电站全站失压,将对电站的安全运行带来压力。
为了改变这种局面,电站拟增设400kW各用柴油发电机组作为电站黑启动备用电源。
坝区主要用电负荷为19孔拦河坝闸门启闭机、船闸的各类启闭机。
这些负荷多为重载起动电机,容量大而且比较分散。
坝区供电电源取自发电机电压I段10.5kv母线。
本工程位于河流中下游,闸门数量较多,为满足及时泄洪需要,考虑四孔闸门同时运行的运行工况,选用一台315KVA干式变压器降压到0.4KV作为主电源,当110KV线路发生故障或检修时,为确保泄洪闸的可靠供电,另配一台400V,280KW柴油发电机组作为为保安备用电源。
闸坝变低压侧为单母线接线。
考虑到电站无人值班,少人值守的运行情况,工作人员不多,生活区负荷不大,生活区电源由厂用电0.4KVII段母线供电。
3过电压保护及接地设计3.1过电压保护经挂在厂房外墙的架空线引出的一回1l0kV架空出线避雷线以及项敷设4支H=22m的避雷针、坝顶建筑物等对开关站和设备形成很好的防直击雷和感应雷保护网。
全线架设的线路避雷线可防止雷电直接击在导线上:经过电压保护计算,每回出线侧装设氧化锌避雷器可避免避雷线遭雷击引起线路感应过电压或绕雷直击线路引起的过电压损坏开关站1l0kV设备:此外,l10kVGIS的母线上装设的避雷器又可作为雷电侵入波的后备保护和操作过电压保护。
主变低压侧装设的避雷器作为发电机一变压器组防感应雷的保护:主变中性点装设的避雷器可防止大气过电压危及变压器中性点绝缘。
3.2接地装置电站的整个接地装置设计包括保护接地、工作接地和防雷接地,三者连成一个总接地网。
自然地网主要利用水工钢筋焊接成网格,并与各种钢管、水轮机钢壳体、尾水管、闸门槽以及设备接地均压接地等焊接成统一的接地网。
110kVGIS室除利用水工钢筋连成均压网外,另利用铜导线加敷铜地网,将支架SF6空气套、管控制柜、避雷器与地网连在一起:户外GIS管道采用全连式多点接地方式,用铜排与电站主地网可靠连接。
计算机监控系统采用一点接地方式来减少电磁干扰。
与总接地网保持等电位。
坝自然接地网、人工接地网加上放射式人工地线,形成总接地网。
根据计算出的入地短路电流最大值3.84KA,接地电阻R≤0.52即满足设计要求。
l号机投产发电前夕,采用电流电压法测量,选取了两个引流点做试验。
测量结果接地电阻R=0.39、接触电势、跨步电势均小于设计和规程值,满足了规程安全值的要求,接地网设计较好地达到了预期目的。
3.3电厂10.5KV系统中性点接地方式本工程10.5KV系统为中性点不接地的小接地电流系统。
根据装机容量及推荐的主接线方式,对每段10.5KV母线系统进行接地短路时对地电容电流初算,其值约为Ic=4.2A,大于规程规定的发电机发生单相故障时,对地电容电流允许值3A。
为补偿接地电容电流,在每台发电机中性点各装设一套容量为30KVA的消弧线圈接地,消弧线圈可调档,以保证发电机中性点长时间电压位移及脱谐度在允许值内。
4电气设备总体布置厂房分为主厂房与安装间及副厂房。
主厂房共分两层,上面为操作运行层,与安装间地面同高程。
运行层下游侧布置有励磁盘、机组LCU盘和测温盘等:下面为设备层,布置有机组油水系统及压缩空气系统灯泡贯流式机组有较长的尾水管,容易获得大面积的下游副厂房,对机电设备布置有利。
副厂房分为主机段副厂房及安装间段副厂房。
主机段下游副厂房分为两层第二层为电缆夹层,布置了电缆及封闭母线:第一层为电气设备层,所有10.5KV以下的一、二次设备以及中控室均布置在此层.主要有高压开关柜室、厂用低压配电室、励磁变压器室、中控室和电气试验室等。
开关柜室高压开关柜为一字形单排布置。
厂用配电室内布置有厂用变压器2台,及厂用低压配电盘。
低压开关柜为一字形单列布置,厂变紧靠两端低压进线柜,厂变与低压柜间以铜母排连接。
4.1发电机电压配电装置发电机主引出线采用电缆,分支回路及中性点引出线均采用硬母线,布置在主机间及下游的高压开关柜室,采用水平或垂直布置分别与发电机励磁变柜、电压互感器柜、厂用变柜、电压互感器和避雷器柜、中性点接地柜等连接。
4.2变电站布置两台主变压器布置在主机间副厂房一层内。
发电机出线以电缆引至开关柜,开关柜至1#、2#主变低压侧采用共箱封闭母线连接。
高压侧经l10kV油/SF6套管与110kVGIS管道母线连接,低压侧经油/空气套管与10.5kV共箱封闭母线连接。
两台主变下部均设有储油坑,油坑上部设金属栅格网,网上敷设厚度不小于250mm的鹅卵石。
油坑内设有排油管直通附近的主变事故油池主变检修方式为就地检修。
主变压器中性点采用通过隔离开关直接接地方式,便于系统调度。
主变高压侧至GIS开关站连线在原可研设计中为高压电缆,在施工设计中将其优化为GIS管道母线,作为GIS的延长段与GIS一起招标采购。
除了具有高压电缆的全部优点之外,管道母线由于采用了SF6压缩气体作为绝缘介质,设备尺寸和布置间距大大缩小,能在最大程度上减少设备布置所需的占地面积和空间,以及相应的土建工程量。
同时还具有电能损耗低,安装简便快捷、不受敷设落差和弯曲半径限制、不受大气和环境条件影响等突出优点,且运行安全、可靠性高、维护工作量小、专业化标准化生产程度高、技术成熟,在国内外已积累了大量的生产运行经验。
4.3用电设备布置根据用负荷分布的情况,调速器、机组控制屏、励磁屏、测温屏、LCU屏布置在主机间下游侧结构柱间,机旁动力屏布置在各台机组主设备层、机组与主变、开关站保护装置均布置于中控室的继保室,0.4kV用配电主屏、2台厂用变压器、照明配电主屏均集中布置在运行层副厂房的低压配电室,厂用变压器与各配电屏之间采用硬母线连接。