目 录
前言2
第章 设计原始资料
11 概况4
12 水文资料4
13 质资料5
14 工程务规模5
15机器金属机构6
16设计概算国民济评价6
第二章 变压器选择
21 变压器选择8
22 厂变压器选择9
第三章 电气接线设计
31 电气接线概述11
32 电气接线方案拟定较11
第四章 短路电流计算
41 短路电流计算目14
42 短路电流计算容14
43 短路电流计算方法14
44 短路电流计算成果表15
第五章 设备选择校验
51 电气设备选择般条件16
52 正常工作条件选择电气设备载流导体 16
53 短路条件校验电气设备热稳定动稳定18
54 电气次设备选择成果18
第六章 电气设备总体布置
61电气部分总体布置方案19
62 电气装置位置分析选择19
总结20
致谢21
参考文献22
前 言
电力系统发电变电输电配电电等环节组成电生产消费系统功然界次源通发电动力装置转化成电通变压器电力线路等变换输送分配电设备组成电力网络电供应负荷中心供户
电气接线发电厂变电电气设计首部分构成电力系统重环节电气次部分接线确定电力系统整体发电厂变电身投资运行灵活性济供电性密切相关电气设备选择配电装置配置继电保护控制方式拟定较影响着社会进步济发展电已渗透社会济生活领域
文装设2台1600KW发电机组型水电站电气次部分初步设计完成电气接线设计中包括电气接线形式较选择确定变压器容量计算台数型号选择短路电流计算高压电气设备选择效验
第章 设计原始资料
11 概况
渠江镇位安化县境西南部东邻柘溪林场南抵口镇溆浦县善溪乡西溆浦县两江乡水田庄乡相连北烟溪镇接壤晏家水电站位渠江镇南部晏家村晏家村溆浦县善溪乡相邻该村距渠江镇政府驻15km现口1100
晏家水电站位资水级支流渠江游距资水入河口15km坝址控制集雨面积620km库雨区域部分属溆浦县占渠江总流域面积729坝砼石坝电站厂房引水式厂房水库属调节水库效库容1023万方水轮机发电机型号SF1600202600P1600KWU63KVcos08Xd02利控硅静止励磁装置励磁定子绕线Y接线发电机绕组出线x+y象限离Y轴30度发电机中心点引出线+x+y象限离Y轴30度水轮机型号ZD680LH180设计水头10米机引流量194立方米秒
12 水文资料
121 气象
该流域处亚热带季风湿润气候区夏季温暖湿润冬季寒冷干燥五月九月均气温般22摄氏度五六月份梅雨季节湿度七八月份西太洋副热带高压控制出现极端高温进入冬季受西伯利亚寒流影响气候干燥少雨出现西北风
根安化气象站资料统计：年均降雨量16920mm年均蒸发量11176mm年均气温162摄氏度极端气温高418摄氏度(1961年七月23日)极端低气温113摄氏度（1977年1月30日）年均相湿度81年均霜期81天年均风速12ms年汛期风速均值107ms风速157ms(1979年4月12日)
122 水文
渠江总流域面积851km干流全长99km干流均坡降364渠江发源新化县两支流中左支岗东河干流长度335km控制集雨面积185km右支朱溪江干流长度585Km控制集雨面积332km两支流两江汇入渠江渠江安化县连里乡注入资水
晏家水电站位渠江游距离资水入河口15Km坝址控制集雨面积620km流域属中低山区山峦重叠森林密布
晏家水电站实测降雨水位流量等资料水文成果：
晏家水电站坝址处年均流量1957年均径流量617亿m
坝址处频率洪峰流量：2171（P1）1885(P2)
1668(P333)1497(P5)1209（P10）922(P20)551(P50)
施工期洪水考虑枯水期洪水计算频率枯水期洪峰流量764(P5)472（P10）388(P20)178(P50)
13 质资料
建区河流流东北西南流坝址附河床海拔16862~16956m
河床均坡降约034建坝址河床左岸水深24米河底裸露基石低标高16735m河床右岸砂砺石层厚度0~42米河谷宽131米两岸山顶标高约800米工程区震基烈度2~35级
14 工程务规模
晏家水电站位资水级支流渠江游坝址处安化县渠江镇晏家村境库区集雨区域部分属溆浦县境该工程游水位受梧桐水电站尾水控制游水位受柘溪水库运行情况知梧桐水电站柘溪水库间约10米水头水资源开发利
根年保证出力年发电量年利时数工程总投资工程年运行费等项指标综合分析阶段选择装机容量3200KW
根电站流量水头特性采轴流式机组综合考虑电站投资运行情况选择采两台1600kw发电机组转轮直径180cm额定转速300rmin额定流量194额定电效率90
15 机器金属机构
（1） 水轮机参数
型号：ZD680LH180 台数：2台
额定水头：100m 额定出力：1778KM 额定流量：1940
额定工况点效率：90 额定转速：300rmin
（2） 调速器：选2YWT3000型动调速器
（3） 发电机参数
型号SF16000202600额定功率1600KW两台
额定电压6300V 额定转速300rmin 功率数08
（4）变压器
变压器型号：S9400035 台数：台
厂变压器型号：SC1031563 台数：台
电站金属结构出口工作闸门检修闸门启闭设备
闸门均采钢闸门七扇启闭设备均采手电两螺杆式启闭机分台五吨二台十吨二台十五吨
16 设计概算国民济评价
建设项目济评价方法参数水电建设项目财务评价暂行规定结合国家现行财税制度实际情况晏家水电站工程进行国民济评价财务评价
根投资估算成果工程静态投资189768万元扣投资中国民济转移部分调整国民济评价总投资177664万元
该项目济部收益率133社会折现率12济净现值14276万元零费济效益10841该项目国民济评价合理
根网电价028元度贷资金源折旧费未分配利益该项目仅建设期负债率高点着机组投产资产负债率快逐年降计算贷款偿年限116年投资回收期122年
工程税前财务部收益率93税财务部收益率87财务评价行
综述兴建该工程社会济效益财务效益较收益观更重缓解附电紧张局面促进区国民济持续发展具良社会效益济效益
第二章 变压器选择
21 变压器选择
变压器较元件发生事率电生产输送程中旦发生事严重性影响面必须予足够重视
（1） 变容量选择
发电机电压侧较区负荷变容量发电机电压侧负荷时电站剩余功功率功功率送出进行选择
（2） 变台数选择
变台数选择数较取决该电站电力系统中重性电站
装机台数该电站属型水电站考虑济性选择台变合适
（3）变型式选择
中型水电站变宜采三相普通油浸式电力升压变压器具常规接线组Yd11者YNd11冷方式材料电压调节项目般厂家标准户提出阻抗值低损耗甚载调压等方面特殊求
查电气设计手册表21：
型号
额定
容量（KVA）
电压组合
连接组
空载损耗（KW)
负载损耗（KW)
空载电流（）
空载电压（）
高
压（KV）
高压分接范围（）
低
压（KV）
S963035
630
35
±5
105
Yd
11
108
785
037
65
S9100035
1000
105
120
10
65
S9125035
1250
180
140
09
65
S9160035
1600
213
170
085
65
S9200035
2000
260
190
075
65
S9250035
2500
310
210
075
65
S9315035
3150
35
385
380
245
070
7
S9400035
4000
460
290
070
7
S9500035
5000
550
330
060
7
S9630035
6300
±2
×
25
105
11
Ynd11
660
370
060
75
S9800035
8000
850
420
055
75
S91000035
10000
100
383
055
75
S91250035
12500
120
575
050
80
S91600035
16000
146
700
050
80
原始资料晏家水电站总装机容量32MW变压器容量应发电机额定容量扣机组厂负荷应该留10裕度确定变压器容量应选4MVA
根述表变压器型号S94000385变压器
22厂变压器选择
厂电设计步骤：
（1） 解初步设计时确定关原详细解电气接线电站运行方式系统中作等终确定厂变台数
（2） 收集种厂负荷容量途性质重程度等资料逐厂负荷进行分类统计
（3） 厂负荷进行分析统计确定厂负荷计算负荷选定厂变型式容量
（1） 厂变型式选择
目前供选择厂变压器型式油浸式普通干式浇注式油浸式优点载压力强订货容易维修简便价格便宜屋屋外适合布置缺点带定油量屋布置时防火防爆间通风散热事排油等设施干式变压器油设备防火性绝缘水相电压等级油浸式变压器低载力低允许直接架空线路连接否短500m电缆者采灭弧电压较低避雷器作进线保护干式变压期作屋布置求防潮防尘通风良环境环氧树脂浇注干式变压器具定防潮难燃特点般干式变压器优
（2） 厂变压器容量台数选择
厂变压器容量选择应保证正常情况满足全厂厂电负荷供电应负荷热影响寿命般事检修条件应具足够备容量保证发电机正常运行
厂变压器容量厂变压器台数备容量方式关般型水电站采机组电全厂公电混合供电方式厂变压器台数1~2台
电动机计算负荷 ：
式中指电动机额定容量 指电动机效率指电动机功率数
查电气手册表22：
序号
设备
名称
型号
台数
容量（KW）
功率数
效率
参加计算负荷容量
全部运行
台机检修
台数
容量
台数
容量
1
送水泵
J622
6
20
091
883
4
9952
2
4976
2
低压空压机
J0736
3
20
086
885
2
5240
1
2620
3
压油装置油泵
J712
2
28
091
890
2
6914
1
3475
4
顶盖排水泵
J422
1
45
088
850
1
602
1
602
5
浮充电机
J0514
1
45
085
850
1
623
1
623
6
蓄电池室通风机
J416
1
1
072
767
1
181
1
181
7
厂房通风机
JO2314
1
22
084
815
1
275
1
275
8
桥式吊车
1
60
070
885
1
882
9
明
2012
80
1610
80
1610
总计
25397
23146
计入网络损失5
26667
24303
计入负荷时率06~08
21334
19443
根述资料选择厂变压器型号SC103156
第三章 电气接线设计
31电气接线概述
水电站中发电机变压器断路器隔离开关互感器母线电缆等次设备定序机连接起构成电站生产汇集分配电电力系统称水电站电气接线电站电气接线体 电气接线设计应充分考虑系统安全济灵活
32 电气接线方案拟定较
321接线方案拟定
（1） 根原始资料确定初步拟定：
方案
变台数
35KV母线接线形式
63KV母线接线形式
方案
1台
单母线
单母线
方案二
2台
单母线
单母分段
(2)分选择型号变压器：
方案
变台数
型号
接线方式
参数
方案
1
S9400035
Yd11
空载损耗：460KW负载损耗：290KW
阻抗百分：Ud7
方案二
2
S9200035
Yd11
空载损耗：260KW负载损耗：190KW
阻抗百分：Ud65
322接线方案较
正确选择电气接线般需根动计算提供水电站参数系统提供关资料初步拟定接线方案方案满足基求情况允许方案技术条件差异然参加较电气接线进行详细技术济较选定技术先进济合理分期度方便便运行理维护优方案报审批作水电站电气部分设计
根原始资料较方案分析列出两种接线方案
方案：35KV侧单母线接线63KV侧单母线接线台变：
方案二：63KV单母分段35KV侧单母线接线二台变：
两种接线进行较：
（1） 方案：35KV63KV侧单母线接线优点接线简单清晰操作维护方便电气设备少配电装置间隔少造价低济性缺点性灵活性较差母线母线侧断路器隔离开关障者检修时必须切断全部电源法继续供电
（2） 方案二：63KV单母分段35KV侧单母线接线中两台变压器工作保证意台变压器检修障停电提高性济性低63KV侧母线检修时倒闸操作复杂设备相单母线接线台变说设备投资济性
通两种接线性灵活性济性较该电站满足济性终确定方案设计方案
第四章 短路电流计算
41 短路电流计算目
（1） 选择校验电气设备
（2） 进行继电保护装置选型整定计算
（3） 分析系统障稳定性选择限制短路措施
（4） 确定电力线路通信线路影响
（5） 确定分列导线间隔棒间距
选择校验电气设备时似计算出通选电气设备出现三相短路电流值设计继电保护系统障分析种短路情况支路短路电流母线电压进行计算
42 短路电流计算容
（1） 短路点选取：级电压母线
（2） 短路时间确定：根电气设备选择确定计算短路电流时间
（3） 短路电流计算：穷系统短路电流限系统短路电流级电压中性点接系统单相短路电流计算具体项目计算条件取决计算短路电流目
43短路电流计算方法
供配电系统某处发生短路时计算出短路电流必须计算出短路点电源回路总阻抗值电路元件电气参数计算两种：标幺值名值
标幺制种相单位制标幺值单位量意参数基准值较标幺值法电路元件参数均标幺值表示电力系统电压等级网络组成采标幺值法省电压等级间电气参量折算电力系统中宜采标幺值法进行短路电流计算
名值法实际名单位出电路元件参数种方法通常1KV低压供电系统短路电流计算
44 短路电流计算成果表
短路时
均电压
63
35
计算电抗
02
027
t0
55
415
2016
1521
t01
405
32
1485
1206
t04
374
315
1371
1155
t06
371
314
1360
1151
t10
354
313
1298
1141
t20
338
31
1239
1136
t40
323
308
1184
1129
击电流（KA）
16577
31474
短路电流（KA）
526
10053
第五章 设备选型校验
51 电气设备选择般条件
水电站电气部分设计中设备选择项重容电力系统中种电气设备作工作条件样具体选择方法完全相基求相般电气设备选择应满足原：
（4） 正常工作条件选择
（5） 选择电器导体时应量减少品种
（6） 应工程建设标准协调致扩建工程保证技术先进性前提量新老型号致
（7） 满足正常运行检修短路电压情况求考虑远景发展
（8） 力求技术先进济合理
（9） 选新产品均具试验数正式鉴定合格
述原基点两条：正常运行条件选择二短路条件校验选择电气设备般条件
52 正常工作条件选择电气设备载流导体
（1） 环境选型
户户外等安装环境选型
安装户户外设备绝缘求制造工艺等方面户外设备技术求户求高户设备户户外设备然户体积价格户出特殊情况外量避免户外设备户
（2） 额定电压高工作电压选择
导体电气设备电网运行调压负荷变化常高电网额定电压选电气设备载流导体允许高工作电压低接电网高运行电压 ：
（3） 额定电流选择
导体电气设备额定电流载流导体长期发热允许电流应该回路持续工作电流应满足条件：
1 额定电流修正允许电流
载流导体实际环境温度等额定环境温度(目前生产电气设备额定环境温度40摄氏度裸导体额定环境温度25摄氏度)时长期允许电流修正
2 持续工作电流计算
设备持续工作电流取回路电力设备夏季长期允许工作电流正常允许条件原考虑：
发电机
电压降低5时出力保持变相应回路
三相电力变压器
出线回路
外母线分段母联桥断路器等回路种运行方式出现功率计算汇流母线工作电流母线设备定接线单元排列序关电动机回路电动机额定电流计算
53 短路条件校验电气设备热稳定动稳定
（1） 电气设备热效应校验
热稳定校验指直接间接判断电气设备短路终止时温度否超短时发热允许温度
短路电流通时导体电气设备部件温度发热效应应超允许值应满足热稳定条件
短路电流热效应短路电流周期分量效应短路电流非周期分量热效应两部分组成
（2） 电气设备动稳定校验
动稳定校验指判明初选设备否受住回路短路击电流电动力作选择电气设备导体通短路电流时应短路电流电动力造成变形损坏动稳定应满足条件
54 电气次设备选择成果
名称
35KV
63KV
断路器
LW7351600
ZN5101000
隔离开关
GW435T630
GN191063020
熔断器
RW535
RN110
电流互感器
LZZB635W20
LDZB610
电压互感器
JDX635
JDZX610
避雷器（避雷针）
Y5W441108
Y3W12731
母线
LGJ70
LMY6010
架空线
LGJ75
电力电缆
VLV31206
第六章 电气设备总体布置
61 电气部分总体布置方案
水电站总电气布置般受部数外部数影响制约谓部数电气接线结构装置型式装置间连接方式外部条件指电站形水文条件枢纽建筑物组成厂房型式进站公路走线等外条件尤外部条件千差万水电站电气总布置变化样难实现定型设计需制宜灵活巧妙根具体情况拟定装置位置组成电气总布置方案较择优确定水电站总电气布置般原
62 电气装置位置分析选择
发电机变中间配电装置电压较低电流较常采硬母线动力电缆连接三者宜布置缩短连接导体长度时减少电流回路电损耗便常见发电机配电装置变压器相结合布置发配变布置链显然种布置链中变位置决定配电装置位置发电机出线致方运行方便缩短二次电缆长度中控室等电气副厂房发电机电压配电装置变起置厂房侧变升压配电装置联接见般正常情况洗变室处电气总布置中心纽带位位置体确定发电机出行方电气副厂房位置变位置常常构成电气总布置方案基础
总 结
时光荏苒两年半学生活晃毕业设计时日设计基完成初茫然慢慢进入状态思路逐渐清晰整设计程难语言表达历月奋战紧张充实毕业设计终落帷幕回想段日子历感受感慨万千次毕业设计程中拥数难忘回忆收获
次毕业设计历时月开始确定课题资料查找理学阐述总结资料设计出课题切理知识动手力进步提高
次设计课题型水电站电气部分设计分六阶段1原始资料统计2变压器选择3电气接线设计4短路电流计算5设备选择效验6电气设备总体布置设计程中加强专业知识掌握：短路电流计算方法变压器容量形式确定电压保护等熟练运CADWORD软件
充满挑战程中感触颇深仅三年学知识情况应动手力检验转眼精神面困难信念做事毅力耐心考验程中够深刻感受毕业设计意义
次设计三年学锤炼次知识综合结晶体通次设计电力系统分析发电厂电气部分高电压知识更深步理解工作奠定基础感谢起做设计学设计中予鼓励支持感谢荣峰老师杨明老师予指导然设计中感受知识足理知识扎实设计中错误恳请指导老师批评指正
致 谢
值毕业设计完成际衷心感谢XX老师课题选题研究程中XX老师悉心指导设计利完成初阶段遇困难特XX老师XX老师始终予细心指导懈支持帮助找资料耐心讲解帮助开拓研究思路精心点拨荣峰老师丝苟作风深深感染激励着谨荣峰杨明老师致诚挚谢意崇高敬意时感谢起设计位学支持帮助克服困难疑惑
毕业设计完成际心情法静开始进入课题设计利完成少敬师长学朋友言帮助里请接受诚挚谢意
评阅毕业设计老师表示深深谢意真诚希您予意见指导谢谢
参考文献
1发电厂电气部分
2水电站电气设备
3电力工程设计手册电气次
4型水电站机电设计手册电气次
5工厂常电电气设备手册 补充册册
6电气设备设备选择施工安装设计应手册
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前言2
第章 设计原始资料
11 概况4
12 水文资料4
13 质资料5
14 工程务规模5
15机器金属机构6
16设计概算国民济评价6
第二章 变压器选择
21 变压器选择8
22 厂变压器选择9
第三章 电气接线设计
31 电气接线概述11
32 电气接线方案拟定较11
第四章 短路电流计算
41 短路电流计算目14
42 短路电流计算容14
43 短路电流计算方法14
44 短路电流计算成果表15
第五章 设备选择校验
51 电气设备选择般条件16
52 正常工作条件选择电气设备载流导体 16
53 短路条件校验电气设备热稳定动稳定18
54 电气次设备选择成果18
第六章 电气设备总体布置
61电气部分总体布置方案19
62 电气装置位置分析选择19
总结20
致谢21
参考文献22
前 言
电力系统发电变电输电配电电等环节组成电生产消费系统功然界次源通发电动力装置转化成电通变压器电力线路等变换输送分配电设备组成电力网络电供应负荷中心供户
电气接线发电厂变电电气设计首部分构成电力系统重环节电气次部分接线确定电力系统整体发电厂变电身投资运行灵活性济供电性密切相关电气设备选择配电装置配置继电保护控制方式拟定较影响着社会进步济发展电已渗透社会济生活领域
文装设2台1600KW发电机组型水电站电气次部分初步设计完成电气接线设计中包括电气接线形式较选择确定变压器容量计算台数型号选择短路电流计算高压电气设备选择效验
第章 设计原始资料
11 概况
渠江镇位安化县境西南部东邻柘溪林场南抵口镇溆浦县善溪乡西溆浦县两江乡水田庄乡相连北烟溪镇接壤晏家水电站位渠江镇南部晏家村晏家村溆浦县善溪乡相邻该村距渠江镇政府驻15km现口1100
晏家水电站位资水级支流渠江游距资水入河口15km坝址控制集雨面积620km库雨区域部分属溆浦县占渠江总流域面积729坝砼石坝电站厂房引水式厂房水库属调节水库效库容1023万方水轮机发电机型号SF1600202600P1600KWU63KVcos08Xd02利控硅静止励磁装置励磁定子绕线Y接线发电机绕组出线x+y象限离Y轴30度发电机中心点引出线+x+y象限离Y轴30度水轮机型号ZD680LH180设计水头10米机引流量194立方米秒
12 水文资料
121 气象
该流域处亚热带季风湿润气候区夏季温暖湿润冬季寒冷干燥五月九月均气温般22摄氏度五六月份梅雨季节湿度七八月份西太洋副热带高压控制出现极端高温进入冬季受西伯利亚寒流影响气候干燥少雨出现西北风
根安化气象站资料统计：年均降雨量16920mm年均蒸发量11176mm年均气温162摄氏度极端气温高418摄氏度(1961年七月23日)极端低气温113摄氏度（1977年1月30日）年均相湿度81年均霜期81天年均风速12ms年汛期风速均值107ms风速157ms(1979年4月12日)
122 水文
渠江总流域面积851km干流全长99km干流均坡降364渠江发源新化县两支流中左支岗东河干流长度335km控制集雨面积185km右支朱溪江干流长度585Km控制集雨面积332km两支流两江汇入渠江渠江安化县连里乡注入资水
晏家水电站位渠江游距离资水入河口15Km坝址控制集雨面积620km流域属中低山区山峦重叠森林密布
晏家水电站实测降雨水位流量等资料水文成果：
晏家水电站坝址处年均流量1957年均径流量617亿m
坝址处频率洪峰流量：2171（P1）1885(P2)
1668(P333)1497(P5)1209（P10）922(P20)551(P50)
施工期洪水考虑枯水期洪水计算频率枯水期洪峰流量764(P5)472（P10）388(P20)178(P50)
13 质资料
建区河流流东北西南流坝址附河床海拔16862~16956m
河床均坡降约034建坝址河床左岸水深24米河底裸露基石低标高16735m河床右岸砂砺石层厚度0~42米河谷宽131米两岸山顶标高约800米工程区震基烈度2~35级
14 工程务规模
晏家水电站位资水级支流渠江游坝址处安化县渠江镇晏家村境库区集雨区域部分属溆浦县境该工程游水位受梧桐水电站尾水控制游水位受柘溪水库运行情况知梧桐水电站柘溪水库间约10米水头水资源开发利
根年保证出力年发电量年利时数工程总投资工程年运行费等项指标综合分析阶段选择装机容量3200KW
根电站流量水头特性采轴流式机组综合考虑电站投资运行情况选择采两台1600kw发电机组转轮直径180cm额定转速300rmin额定流量194额定电效率90
15 机器金属机构
（1） 水轮机参数
型号：ZD680LH180 台数：2台
额定水头：100m 额定出力：1778KM 额定流量：1940
额定工况点效率：90 额定转速：300rmin
（2） 调速器：选2YWT3000型动调速器
（3） 发电机参数
型号SF16000202600额定功率1600KW两台
额定电压6300V 额定转速300rmin 功率数08
（4）变压器
变压器型号：S9400035 台数：台
厂变压器型号：SC1031563 台数：台
电站金属结构出口工作闸门检修闸门启闭设备
闸门均采钢闸门七扇启闭设备均采手电两螺杆式启闭机分台五吨二台十吨二台十五吨
16 设计概算国民济评价
建设项目济评价方法参数水电建设项目财务评价暂行规定结合国家现行财税制度实际情况晏家水电站工程进行国民济评价财务评价
根投资估算成果工程静态投资189768万元扣投资中国民济转移部分调整国民济评价总投资177664万元
该项目济部收益率133社会折现率12济净现值14276万元零费济效益10841该项目国民济评价合理
根网电价028元度贷资金源折旧费未分配利益该项目仅建设期负债率高点着机组投产资产负债率快逐年降计算贷款偿年限116年投资回收期122年
工程税前财务部收益率93税财务部收益率87财务评价行
综述兴建该工程社会济效益财务效益较收益观更重缓解附电紧张局面促进区国民济持续发展具良社会效益济效益
第二章 变压器选择
21 变压器选择
变压器较元件发生事率电生产输送程中旦发生事严重性影响面必须予足够重视
（1） 变容量选择
发电机电压侧较区负荷变容量发电机电压侧负荷时电站剩余功功率功功率送出进行选择
（2） 变台数选择
变台数选择数较取决该电站电力系统中重性电站
装机台数该电站属型水电站考虑济性选择台变合适
（3）变型式选择
中型水电站变宜采三相普通油浸式电力升压变压器具常规接线组Yd11者YNd11冷方式材料电压调节项目般厂家标准户提出阻抗值低损耗甚载调压等方面特殊求
查电气设计手册表21：
型号
额定
容量（KVA）
电压组合
连接组
空载损耗（KW)
负载损耗（KW)
空载电流（）
空载电压（）
高
压（KV）
高压分接范围（）
低
压（KV）
S963035
630
35
±5
105
Yd
11
108
785
037
65
S9100035
1000
105
120
10
65
S9125035
1250
180
140
09
65
S9160035
1600
213
170
085
65
S9200035
2000
260
190
075
65
S9250035
2500
310
210
075
65
S9315035
3150
35
385
380
245
070
7
S9400035
4000
460
290
070
7
S9500035
5000
550
330
060
7
S9630035
6300
±2
×
25
105
11
Ynd11
660
370
060
75
S9800035
8000
850
420
055
75
S91000035
10000
100
383
055
75
S91250035
12500
120
575
050
80
S91600035
16000
146
700
050
80
原始资料晏家水电站总装机容量32MW变压器容量应发电机额定容量扣机组厂负荷应该留10裕度确定变压器容量应选4MVA
根述表变压器型号S94000385变压器
22厂变压器选择
厂电设计步骤：
（1） 解初步设计时确定关原详细解电气接线电站运行方式系统中作等终确定厂变台数
（2） 收集种厂负荷容量途性质重程度等资料逐厂负荷进行分类统计
（3） 厂负荷进行分析统计确定厂负荷计算负荷选定厂变型式容量
（1） 厂变型式选择
目前供选择厂变压器型式油浸式普通干式浇注式油浸式优点载压力强订货容易维修简便价格便宜屋屋外适合布置缺点带定油量屋布置时防火防爆间通风散热事排油等设施干式变压器油设备防火性绝缘水相电压等级油浸式变压器低载力低允许直接架空线路连接否短500m电缆者采灭弧电压较低避雷器作进线保护干式变压期作屋布置求防潮防尘通风良环境环氧树脂浇注干式变压器具定防潮难燃特点般干式变压器优
（2） 厂变压器容量台数选择
厂变压器容量选择应保证正常情况满足全厂厂电负荷供电应负荷热影响寿命般事检修条件应具足够备容量保证发电机正常运行
厂变压器容量厂变压器台数备容量方式关般型水电站采机组电全厂公电混合供电方式厂变压器台数1~2台
电动机计算负荷 ：
式中指电动机额定容量 指电动机效率指电动机功率数
查电气手册表22：
序号
设备
名称
型号
台数
容量（KW）
功率数
效率
参加计算负荷容量
全部运行
台机检修
台数
容量
台数
容量
1
送水泵
J622
6
20
091
883
4
9952
2
4976
2
低压空压机
J0736
3
20
086
885
2
5240
1
2620
3
压油装置油泵
J712
2
28
091
890
2
6914
1
3475
4
顶盖排水泵
J422
1
45
088
850
1
602
1
602
5
浮充电机
J0514
1
45
085
850
1
623
1
623
6
蓄电池室通风机
J416
1
1
072
767
1
181
1
181
7
厂房通风机
JO2314
1
22
084
815
1
275
1
275
8
桥式吊车
1
60
070
885
1
882
9
明
2012
80
1610
80
1610
总计
25397
23146
计入网络损失5
26667
24303
计入负荷时率06~08
21334
19443
根述资料选择厂变压器型号SC103156
第三章 电气接线设计
31电气接线概述
水电站中发电机变压器断路器隔离开关互感器母线电缆等次设备定序机连接起构成电站生产汇集分配电电力系统称水电站电气接线电站电气接线体 电气接线设计应充分考虑系统安全济灵活
32 电气接线方案拟定较
321接线方案拟定
（1） 根原始资料确定初步拟定：
方案
变台数
35KV母线接线形式
63KV母线接线形式
方案
1台
单母线
单母线
方案二
2台
单母线
单母分段
(2)分选择型号变压器：
方案
变台数
型号
接线方式
参数
方案
1
S9400035
Yd11
空载损耗：460KW负载损耗：290KW
阻抗百分：Ud7
方案二
2
S9200035
Yd11
空载损耗：260KW负载损耗：190KW
阻抗百分：Ud65
322接线方案较
正确选择电气接线般需根动计算提供水电站参数系统提供关资料初步拟定接线方案方案满足基求情况允许方案技术条件差异然参加较电气接线进行详细技术济较选定技术先进济合理分期度方便便运行理维护优方案报审批作水电站电气部分设计
根原始资料较方案分析列出两种接线方案
方案：35KV侧单母线接线63KV侧单母线接线台变：
方案二：63KV单母分段35KV侧单母线接线二台变：
两种接线进行较：
（1） 方案：35KV63KV侧单母线接线优点接线简单清晰操作维护方便电气设备少配电装置间隔少造价低济性缺点性灵活性较差母线母线侧断路器隔离开关障者检修时必须切断全部电源法继续供电
（2） 方案二：63KV单母分段35KV侧单母线接线中两台变压器工作保证意台变压器检修障停电提高性济性低63KV侧母线检修时倒闸操作复杂设备相单母线接线台变说设备投资济性
通两种接线性灵活性济性较该电站满足济性终确定方案设计方案
第四章 短路电流计算
41 短路电流计算目
（1） 选择校验电气设备
（2） 进行继电保护装置选型整定计算
（3） 分析系统障稳定性选择限制短路措施
（4） 确定电力线路通信线路影响
（5） 确定分列导线间隔棒间距
选择校验电气设备时似计算出通选电气设备出现三相短路电流值设计继电保护系统障分析种短路情况支路短路电流母线电压进行计算
42 短路电流计算容
（1） 短路点选取：级电压母线
（2） 短路时间确定：根电气设备选择确定计算短路电流时间
（3） 短路电流计算：穷系统短路电流限系统短路电流级电压中性点接系统单相短路电流计算具体项目计算条件取决计算短路电流目
43短路电流计算方法
供配电系统某处发生短路时计算出短路电流必须计算出短路点电源回路总阻抗值电路元件电气参数计算两种：标幺值名值
标幺制种相单位制标幺值单位量意参数基准值较标幺值法电路元件参数均标幺值表示电力系统电压等级网络组成采标幺值法省电压等级间电气参量折算电力系统中宜采标幺值法进行短路电流计算
名值法实际名单位出电路元件参数种方法通常1KV低压供电系统短路电流计算
44 短路电流计算成果表
短路时
均电压
63
35
计算电抗
02
027
t0
55
415
2016
1521
t01
405
32
1485
1206
t04
374
315
1371
1155
t06
371
314
1360
1151
t10
354
313
1298
1141
t20
338
31
1239
1136
t40
323
308
1184
1129
击电流（KA）
16577
31474
短路电流（KA）
526
10053
第五章 设备选型校验
51 电气设备选择般条件
水电站电气部分设计中设备选择项重容电力系统中种电气设备作工作条件样具体选择方法完全相基求相般电气设备选择应满足原：
（4） 正常工作条件选择
（5） 选择电器导体时应量减少品种
（6） 应工程建设标准协调致扩建工程保证技术先进性前提量新老型号致
（7） 满足正常运行检修短路电压情况求考虑远景发展
（8） 力求技术先进济合理
（9） 选新产品均具试验数正式鉴定合格
述原基点两条：正常运行条件选择二短路条件校验选择电气设备般条件
52 正常工作条件选择电气设备载流导体
（1） 环境选型
户户外等安装环境选型
安装户户外设备绝缘求制造工艺等方面户外设备技术求户求高户设备户户外设备然户体积价格户出特殊情况外量避免户外设备户
（2） 额定电压高工作电压选择
导体电气设备电网运行调压负荷变化常高电网额定电压选电气设备载流导体允许高工作电压低接电网高运行电压 ：
（3） 额定电流选择
导体电气设备额定电流载流导体长期发热允许电流应该回路持续工作电流应满足条件：
1 额定电流修正允许电流
载流导体实际环境温度等额定环境温度(目前生产电气设备额定环境温度40摄氏度裸导体额定环境温度25摄氏度)时长期允许电流修正
2 持续工作电流计算
设备持续工作电流取回路电力设备夏季长期允许工作电流正常允许条件原考虑：
发电机
电压降低5时出力保持变相应回路
三相电力变压器
出线回路
外母线分段母联桥断路器等回路种运行方式出现功率计算汇流母线工作电流母线设备定接线单元排列序关电动机回路电动机额定电流计算
53 短路条件校验电气设备热稳定动稳定
（1） 电气设备热效应校验
热稳定校验指直接间接判断电气设备短路终止时温度否超短时发热允许温度
短路电流通时导体电气设备部件温度发热效应应超允许值应满足热稳定条件
短路电流热效应短路电流周期分量效应短路电流非周期分量热效应两部分组成
（2） 电气设备动稳定校验
动稳定校验指判明初选设备否受住回路短路击电流电动力作选择电气设备导体通短路电流时应短路电流电动力造成变形损坏动稳定应满足条件
54 电气次设备选择成果
名称
35KV
63KV
断路器
LW7351600
ZN5101000
隔离开关
GW435T630
GN191063020
熔断器
RW535
RN110
电流互感器
LZZB635W20
LDZB610
电压互感器
JDX635
JDZX610
避雷器（避雷针）
Y5W441108
Y3W12731
母线
LGJ70
LMY6010
架空线
LGJ75
电力电缆
VLV31206
第六章 电气设备总体布置
61 电气部分总体布置方案
水电站总电气布置般受部数外部数影响制约谓部数电气接线结构装置型式装置间连接方式外部条件指电站形水文条件枢纽建筑物组成厂房型式进站公路走线等外条件尤外部条件千差万水电站电气总布置变化样难实现定型设计需制宜灵活巧妙根具体情况拟定装置位置组成电气总布置方案较择优确定水电站总电气布置般原
62 电气装置位置分析选择
发电机变中间配电装置电压较低电流较常采硬母线动力电缆连接三者宜布置缩短连接导体长度时减少电流回路电损耗便常见发电机配电装置变压器相结合布置发配变布置链显然种布置链中变位置决定配电装置位置发电机出线致方运行方便缩短二次电缆长度中控室等电气副厂房发电机电压配电装置变起置厂房侧变升压配电装置联接见般正常情况洗变室处电气总布置中心纽带位位置体确定发电机出行方电气副厂房位置变位置常常构成电气总布置方案基础
总 结
时光荏苒两年半学生活晃毕业设计时日设计基完成初茫然慢慢进入状态思路逐渐清晰整设计程难语言表达历月奋战紧张充实毕业设计终落帷幕回想段日子历感受感慨万千次毕业设计程中拥数难忘回忆收获
次毕业设计历时月开始确定课题资料查找理学阐述总结资料设计出课题切理知识动手力进步提高
次设计课题型水电站电气部分设计分六阶段1原始资料统计2变压器选择3电气接线设计4短路电流计算5设备选择效验6电气设备总体布置设计程中加强专业知识掌握：短路电流计算方法变压器容量形式确定电压保护等熟练运CADWORD软件
充满挑战程中感触颇深仅三年学知识情况应动手力检验转眼精神面困难信念做事毅力耐心考验程中够深刻感受毕业设计意义
次设计三年学锤炼次知识综合结晶体通次设计电力系统分析发电厂电气部分高电压知识更深步理解工作奠定基础感谢起做设计学设计中予鼓励支持感谢荣峰老师杨明老师予指导然设计中感受知识足理知识扎实设计中错误恳请指导老师批评指正
致 谢
值毕业设计完成际衷心感谢XX老师课题选题研究程中XX老师悉心指导设计利完成初阶段遇困难特XX老师XX老师始终予细心指导懈支持帮助找资料耐心讲解帮助开拓研究思路精心点拨荣峰老师丝苟作风深深感染激励着谨荣峰杨明老师致诚挚谢意崇高敬意时感谢起设计位学支持帮助克服困难疑惑
毕业设计完成际心情法静开始进入课题设计利完成少敬师长学朋友言帮助里请接受诚挚谢意
评阅毕业设计老师表示深深谢意真诚希您予意见指导谢谢
参考文献
1发电厂电气部分
2水电站电气设备
3电力工程设计手册电气次
4型水电站机电设计手册电气次
5工厂常电电气设备手册 补充册册
6电气设备设备选择施工安装设计应手册
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