发电厂课程设计---水电站设计

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1、 1 摘摘 要要 电力系统是由发电、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转化成电能，再通过由变压器、电力 线路的等变换、输送、分配电能设备所组成的电力网络将电能供应到各负荷中心，供给 用户使用。 电气主接线是发电厂、 变电所电气设计的首要部分， 也是构成电力系统的重要环节。 电气一次部分主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身投资的大小、运行的 灵活性、经济以及供电的可靠性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置配置、继电 保护和控制方式的拟定有较大的影响。随着社会的进步和经济的发展，电能的使用已经 渗透到社会、经济、生活的各

2、个领域。本文是对装设有 4 台 125MW 水轮机组的中性水电 站电气一次部分的初步设计，主要完成了电气主接线的设计，其中包括电气主接线的形 式的比较、选择及确定；主变压器容量计算、台数和型号的选择；短路电流计算和高压 电气设备的选择与校验。 关键词关键词： 发电厂；变压器；电力系统；电气设备发电厂；变压器；电力系统；电气设备 2 目目 录录 目目 录录 2 2 1 1 绪绪 论论 3 3 1.1 电力系统概述 3 2 4*125MW2 4*125MW 水力发电厂电气主接线的确定水力发电厂电气主接线的确定 3 3 2.1 概 述 . 3 2.2 电气主接线的选择 4 2.2.1 主接线的设计

3、4 2.2.2 方案的选择 8 3 3 主变压器的选择主变压器的选择 9 9 3.1 变压器的选型 9 3.3.1 具有发电机电压母线的主变压器 10 4 4 水力发电厂短路电流计算水力发电厂短路电流计算 1313 4.1 概 述 . 13 4.2 各系统短路电流的计算 13 4.2.1 短路计算的基本假定和计算方法 13 4.2.2 电抗图及电抗计算 14 5 5 水电站一次设备的选择水电站一次设备的选择 2323 5.1 选择电气一次设备遵循的条件 23 5.2 电气设备的选择 23 5.2.1 系统各个回路的最大工作电流 23 5.2.2 电气设备的选择 24 3 1 绪绪 论论 1.1

4、 电力系统概述 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、发电机及电厂辅助 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。由 于电源点与负荷 中心多数处于不同地区，也无法大量储存，电能生产必须时刻保持与 消费平衡。 因此， 电能的集中开发与分散使用， 以及电能的连续供应与负荷的随机变化， 就制约 了电力系统的结构和运行。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进行测量、调节、 控制、保护、通信和调度，确保用户获得安全、经济、优质的电能。 电能是一种清洁的二次能源。由于电能不仅便于输送和分配，易于转换为其它的能源，而且便 于控制、管理和调度,易于实现自动化。因此，电能已广泛应用于国民经济、社会生产和人民生活的 各个方面。绝大多数电能都由电力系统中发电厂提供，电力工业已成为我国实现现代化的基础，得 到迅猛发展。到 2003 年底，我国发电机装机容量达 38450