渡江水电站继电保护设计(附件)【字数：8752】
摘 要本文主要是对渡江水电站电气部分以及继电保护设计，包括主接线方案的选择，设备选型，短路计算，电气一次设备的选择计算和继电保护等。本文还阐述了短路计算的目的以及各短路点的计算，高压电气设备如断路器和隔离开关的型号选择，最后还对电流互感器、电压互感器以及避雷装置的选择作了介绍。经过此次的毕业设计，了解水电站的电气部分设计过程以及方法，将大学里所学的知识应用到实际设计中去。在设计的过程中，通过对资料的研究和分析，联系实际情况进行分析论证，提出设计计算方案，进行有关的设计、计算、绘图和文字表达。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2渡江原始资料分析 1
1.2.1电站装机和地区负荷方案 2
1.3设计内容 2
第二章 接入系统设计 4
2.1接入系统概念 4
2.2系统接入点 4
2.3回路数选择 4
2.4线路电压等级的选择 4
2.4.1型号选择 4
2.4.2截面积选择 4
2.5地方用户供电方案 5
2.5.1回路数选择 5
2.5.2线路电压等级选择 5
2.5.3导线选择 5
第三章 主接线设计及设备选择 6
3.1电气主接线简述和设计原则 6
3.2主接线的选择 7
3.3技术经济比较 10
3.4结论 11
第四章 短路电流计算 12
4.1短路电流计算的概念及意义 12
4.2短路电流计算的假定条件 12
4.3短路电流计算汇总 13
4.3.1系统等值电路图 13
4.3.2计算各元件电抗的标幺值 13
4..3.3短路计算 16
第五章 电气设备的选择 23
5.1断路器与隔离开关的选择 23
5.2电压互感器的选择 26
5.3电流互感器的选择 27
第六章 继电保护设置 28
6.1继电保护概述 28
6.2线路保护 28 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
6.3过电压保护（雷电过电压和内部过电压） 28
6.4电力变压器保护 29
6.5发电机保护 29
6.6母线保护 29
结束语 30
致 谢 31
参考文献 32
第一章 绪论
1.1课题背景
随着经济的发展，对能源的需求越来越大，而清洁可再生的水能则是我国目前最好的能源来源[1]，利用自然界江河水流的落差，通过建筑坝等方法提高水位，使水的位能释放驱动水轮发电机组发电的电厂，称为水力发电厂。水力发电厂发电成本低，能量转换率高，又没有污染，开机停机都十分灵活方便，特别宜于担任系统的调频调峰及事故备用[2]。水能是一种取之不尽、用之不竭的能源，不仅发电效率高而且成本也很低，我国已经成立了很多大型水电站如三峡水电站，溪洛渡水电站，白鹤滩水电站等等，我相信随着越来越多的水电站建成，一定可以解决我国能源紧缺的现状并且对改善环境也有着巨大的裨益。
根据研究报道，我国水能资源的技术可开发量达5.42亿千瓦，位居世界第一。改革开放后，我国水电就得到了迅速发展，并且在1980年政府工作报告中提出要因地制宜发展水电和火电，并把重点慢慢转到水电上[3]。到2007年截止，我国水电总装机容量已经超过1.45亿千瓦，水电能源的开发利用率从百分之十五增加到百分之二十五。水电事业的飞速发展不仅带动了我国经济和社会发展，还促进了与水电相关的设备制造业的发展。据研究表明，我国小水电站理论蕴藏量有15亿千瓦，目前全国已建成小水电4.5万余座，总装机容量超过5900万千瓦，年发电2000多亿千瓦时，可以看出发展空间巨大[4]，前景一片光明。
本次设计就是关于渡江水电站继电保护设计，其中覆盖着电气部分设计如主接线方案的拟定与比较，并确定最好的方案。在确定方案后进行短路计算，并根据短路计算的结果选取相关的电气一次设备如断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器等等，随后在进行继电保护设计。最后再根据自己的设计画出相关的电气接线图。
1.2渡江原始资料分析
渡江水电站位于贵州省中部，建成后向沈阳市供电。电力系统接线如图1—1所示。电站建成后，接至相距30公里处的贵河变电所。水电站厂用电率0.4%，当地最热月平均气温28 ，年最高温度40 ，其他原始数据见接线图及相关表格。
表11 变压器短路电压百分数
发电站名称
台数
单台容量（MVA）
短路电压百分数
%
%
%
遵口火电站
2
60
17
10.5
6
乌江变
2
180
10.5
17
6
贵河变
2
180
10.5
17
6
贵河火电站
2
120
12.5
图11 水电站接入系统图
1.2.1电站装机和地区负荷方案
注：地区负荷=0.8，其中一、二类负荷占总负荷的70％。
我选用电站设计装机容量为3×75MW,年装机利用小时数为5200h，地区最大负荷占电站装机容量的20%，供电距离为15km。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2渡江原始资料分析 1
1.2.1电站装机和地区负荷方案 2
1.3设计内容 2
第二章 接入系统设计 4
2.1接入系统概念 4
2.2系统接入点 4
2.3回路数选择 4
2.4线路电压等级的选择 4
2.4.1型号选择 4
2.4.2截面积选择 4
2.5地方用户供电方案 5
2.5.1回路数选择 5
2.5.2线路电压等级选择 5
2.5.3导线选择 5
第三章 主接线设计及设备选择 6
3.1电气主接线简述和设计原则 6
3.2主接线的选择 7
3.3技术经济比较 10
3.4结论 11
第四章 短路电流计算 12
4.1短路电流计算的概念及意义 12
4.2短路电流计算的假定条件 12
4.3短路电流计算汇总 13
4.3.1系统等值电路图 13
4.3.2计算各元件电抗的标幺值 13
4..3.3短路计算 16
第五章 电气设备的选择 23
5.1断路器与隔离开关的选择 23
5.2电压互感器的选择 26
5.3电流互感器的选择 27
第六章 继电保护设置 28
6.1继电保护概述 28
6.2线路保护 28 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
6.3过电压保护（雷电过电压和内部过电压） 28
6.4电力变压器保护 29
6.5发电机保护 29
6.6母线保护 29
结束语 30
致 谢 31
参考文献 32
第一章 绪论
1.1课题背景
随着经济的发展，对能源的需求越来越大，而清洁可再生的水能则是我国目前最好的能源来源[1]，利用自然界江河水流的落差，通过建筑坝等方法提高水位，使水的位能释放驱动水轮发电机组发电的电厂，称为水力发电厂。水力发电厂发电成本低，能量转换率高，又没有污染，开机停机都十分灵活方便，特别宜于担任系统的调频调峰及事故备用[2]。水能是一种取之不尽、用之不竭的能源，不仅发电效率高而且成本也很低，我国已经成立了很多大型水电站如三峡水电站，溪洛渡水电站，白鹤滩水电站等等，我相信随着越来越多的水电站建成，一定可以解决我国能源紧缺的现状并且对改善环境也有着巨大的裨益。
根据研究报道，我国水能资源的技术可开发量达5.42亿千瓦，位居世界第一。改革开放后，我国水电就得到了迅速发展，并且在1980年政府工作报告中提出要因地制宜发展水电和火电，并把重点慢慢转到水电上[3]。到2007年截止，我国水电总装机容量已经超过1.45亿千瓦，水电能源的开发利用率从百分之十五增加到百分之二十五。水电事业的飞速发展不仅带动了我国经济和社会发展，还促进了与水电相关的设备制造业的发展。据研究表明，我国小水电站理论蕴藏量有15亿千瓦，目前全国已建成小水电4.5万余座，总装机容量超过5900万千瓦，年发电2000多亿千瓦时，可以看出发展空间巨大[4]，前景一片光明。
本次设计就是关于渡江水电站继电保护设计，其中覆盖着电气部分设计如主接线方案的拟定与比较，并确定最好的方案。在确定方案后进行短路计算，并根据短路计算的结果选取相关的电气一次设备如断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器等等，随后在进行继电保护设计。最后再根据自己的设计画出相关的电气接线图。
1.2渡江原始资料分析
渡江水电站位于贵州省中部，建成后向沈阳市供电。电力系统接线如图1—1所示。电站建成后，接至相距30公里处的贵河变电所。水电站厂用电率0.4%，当地最热月平均气温28 ，年最高温度40 ，其他原始数据见接线图及相关表格。
表11 变压器短路电压百分数
发电站名称
台数
单台容量（MVA）
短路电压百分数
%
%
%
遵口火电站
2
60
17
10.5
6
乌江变
2
180
10.5
17
6
贵河变
2
180
10.5
17
6
贵河火电站
2
120
12.5
图11 水电站接入系统图
1.2.1电站装机和地区负荷方案
注：地区负荷=0.8，其中一、二类负荷占总负荷的70％。
我选用电站设计装机容量为3×75MW,年装机利用小时数为5200h，地区最大负荷占电站装机容量的20%，供电距离为15km。
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