三门水电站继电保护设计(附件)【字数：11418】
摘 要本设计的内容是关于三门水电站的电气部分和继电保护部分，设计内容包含三门水电站与接入系统点之间的连接，达到输电技术要求的电压级别、导线回路数、导线的型号等；确立主接线型式；提出满足要求的，安全可靠的主变压器选择方案，即变压器型号、额定容量、台数等；确定满足要求的经济性最好的水电站主变、主接线方案；计算短路电流；确立水电站用电所需设备的型号与数量；最后进行继电保护方面的相关设计，合理的选择设备的继电保护装置。
目 录
第一章 原始资料分析 1
1.1水电站概述 1
1.2设计资料 2
1.3本文主要工作 4
第二章 水电站接入系统设计 5
2.1接入点设计 5
2.2回路数选择 5
2.3线路电压等级的选择 5
2.4输电线路选择与校验 5
第三章 地方用户供电设计 7
3.1回路数选择 7
3.2线路电压等级选择 7
3.3输电线路选择 7
3.4校验 7
第四章 主接线设计及主变选择方案 9
4.1主接线概述 9
4.2主接线的选择 9
4.3主变压器的选择 10
4.4方案甲 11
4.5方案乙 12
4.6经济技术比较 14
4.7最终方案图 15
第五章 短路电流计算 17
5.1短路电流计算的意义 17
5.2系统主接线图 17
5.3系统等值电路图 18
5.4短路计算 21
第六章 电气设备的选择 29
6.1断路器与隔离开关的选择 29
6.2电压互感器的选择 34
6.3电流互感器的选择 34
第七章 继电保护 36
7.1继电保护的概述 36
7.2继电保护分类 36
7.3保护设计 36
7.4过电压保护概述 37
7.5外部过电压保护 37
7.6内部过电压保护 37
7. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
7接地保护 37
结束语 38
致 谢 39
参考文献 40
附录 41
原始资料分析
1.1水电站概述
如今世界之发展速度前所未有，而论发展之快我们国家首当其冲。随着国民经济持续快速增长，工业现代化进程加快，资源和环境的约束日益明显，能源供应紧张，生态环境压力不断加大。因此，加快西部水资源开发，实现产能从西部向东部的转移，对解决国民经济发展中的能源短缺问题，让环境从恶化到恢复，对世界经济的稳定、协调和发展，占有不可磨灭的重要地位。水能的合理运用可能会让城市之间的差距缩小特别是对西部的水资源丰富的地区，增加他们的地区经济实力，带领更多人脱离贫困，对各民族共同进步，对社会更加和谐安稳占有着着不可或缺的地位。国家由经济投资、增长税率和产业优化以此来进行水电能源的开发，凭借当地的环境能源优势转变为经济技术发展和产业的优势，然后再来引领其他领域经济技术的进步与提升，从而形成稳固有力的的支柱型产业，最终可以带来区域经济力量的不断发展[1]。
水力发电的优势是:清洁，它不会释放任何的有毒气体或者物质，不会给环境带来损害，成本低、效率高、技术先进。水电站的后期运维所花费的人力物力在所有的发电成本代价中最少，它是根据电量需求来实时调整供电量的。小、分散的农村小水电集中向大城市和工业区供电，水电能保证供电的质量和数量，水的最通用的用途之一是水产生电，它可以在确保水和电的两个方面发挥关键作用。这两者对于生活质量的提升来说是必不可少的。水资源的合理使用必须建立在以保护环境、消除贫困区域和发展的可持续化为目标的基础之上的。如今很多国家经济实力还不够强大，对于能源的生产购买能力十分有限，所以水能的开发对他们而言是不可缺少的，而水电开发技术在满足供水和供电的需求和维持可持续发展方面发挥着关键的作用。在发达国家中，提高供电质量和效率的压力越来越大，同时水能发电在电力市场中的角色也在不断变化，因此，在未来几十年增加清洁能源的供应的可靠性，将成为未来能源的大势所趋。如今水力发电并未大规模投入使用，技术和经验都不足，想要改善电力系统的灵活性不足，就要把抽水蓄能技术不断开发应用，即使用电力将水从下游水库送到上游水库，再被释放，利用水的落差产生的势能发电，从而解决电力的使用问题。当今社会中，大部分的产业建设都会或多或少的对我们周围的自然生态环境产生一定的污染，几年前，大家开始观察到了水资源发电站的一些危害，像土壤的软化分解，动物和植物的死亡和水流分支的转向等。然而，专业知识表明，这些负面影响可以预见和减少。事实上，如果我们能够以建设为方法，以发展的眼光，来看待水力发电，在未来将会极大的造福人民、造福生态。例如，一些大型水电站库区已成为重要的自然保护区，为水库及周边地区动植物提供了生机盎然的生存环境。一个多世纪以来，关于水力发电的需求从来就没有达成共识。社会价值观的存在，让我们对环境保护更加重视，这就意味着要重视水力发电，充分利用自身发展带来的机遇，鼓励有效的信息交流，提高环境、金融、经济和公众意识等问题[2]，并确保更多的水电项目在未来有效地建设和运行。三门水电站的建设将会以最少的资源的去创造最大的价值。
1.2设计资料
待建的三门水电站的地址在河南省洛河干流上，建设完成后向洛阳供电，该电力系统接线如图1—1所示，水电站会在距离50公里的洛阳变电站接入大系统，三门水电站厂用电率为0.4%，当地最热月平均气温27度，年最高温度40度[3]，装机方案为475MW，年装机利用小时2800h，地区负荷方案最大负荷占电站装机容量的20%，供电距离为15km，其他原始数据见接线图及相关表格。
目 录
第一章 原始资料分析 1
1.1水电站概述 1
1.2设计资料 2
1.3本文主要工作 4
第二章 水电站接入系统设计 5
2.1接入点设计 5
2.2回路数选择 5
2.3线路电压等级的选择 5
2.4输电线路选择与校验 5
第三章 地方用户供电设计 7
3.1回路数选择 7
3.2线路电压等级选择 7
3.3输电线路选择 7
3.4校验 7
第四章 主接线设计及主变选择方案 9
4.1主接线概述 9
4.2主接线的选择 9
4.3主变压器的选择 10
4.4方案甲 11
4.5方案乙 12
4.6经济技术比较 14
4.7最终方案图 15
第五章 短路电流计算 17
5.1短路电流计算的意义 17
5.2系统主接线图 17
5.3系统等值电路图 18
5.4短路计算 21
第六章 电气设备的选择 29
6.1断路器与隔离开关的选择 29
6.2电压互感器的选择 34
6.3电流互感器的选择 34
第七章 继电保护 36
7.1继电保护的概述 36
7.2继电保护分类 36
7.3保护设计 36
7.4过电压保护概述 37
7.5外部过电压保护 37
7.6内部过电压保护 37
7. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
7接地保护 37
结束语 38
致 谢 39
参考文献 40
附录 41
原始资料分析
1.1水电站概述
如今世界之发展速度前所未有，而论发展之快我们国家首当其冲。随着国民经济持续快速增长，工业现代化进程加快，资源和环境的约束日益明显，能源供应紧张，生态环境压力不断加大。因此，加快西部水资源开发，实现产能从西部向东部的转移，对解决国民经济发展中的能源短缺问题，让环境从恶化到恢复，对世界经济的稳定、协调和发展，占有不可磨灭的重要地位。水能的合理运用可能会让城市之间的差距缩小特别是对西部的水资源丰富的地区，增加他们的地区经济实力，带领更多人脱离贫困，对各民族共同进步，对社会更加和谐安稳占有着着不可或缺的地位。国家由经济投资、增长税率和产业优化以此来进行水电能源的开发，凭借当地的环境能源优势转变为经济技术发展和产业的优势，然后再来引领其他领域经济技术的进步与提升，从而形成稳固有力的的支柱型产业，最终可以带来区域经济力量的不断发展[1]。
水力发电的优势是:清洁，它不会释放任何的有毒气体或者物质，不会给环境带来损害，成本低、效率高、技术先进。水电站的后期运维所花费的人力物力在所有的发电成本代价中最少，它是根据电量需求来实时调整供电量的。小、分散的农村小水电集中向大城市和工业区供电，水电能保证供电的质量和数量，水的最通用的用途之一是水产生电，它可以在确保水和电的两个方面发挥关键作用。这两者对于生活质量的提升来说是必不可少的。水资源的合理使用必须建立在以保护环境、消除贫困区域和发展的可持续化为目标的基础之上的。如今很多国家经济实力还不够强大，对于能源的生产购买能力十分有限，所以水能的开发对他们而言是不可缺少的，而水电开发技术在满足供水和供电的需求和维持可持续发展方面发挥着关键的作用。在发达国家中，提高供电质量和效率的压力越来越大，同时水能发电在电力市场中的角色也在不断变化，因此，在未来几十年增加清洁能源的供应的可靠性，将成为未来能源的大势所趋。如今水力发电并未大规模投入使用，技术和经验都不足，想要改善电力系统的灵活性不足，就要把抽水蓄能技术不断开发应用，即使用电力将水从下游水库送到上游水库，再被释放，利用水的落差产生的势能发电，从而解决电力的使用问题。当今社会中，大部分的产业建设都会或多或少的对我们周围的自然生态环境产生一定的污染，几年前，大家开始观察到了水资源发电站的一些危害，像土壤的软化分解，动物和植物的死亡和水流分支的转向等。然而，专业知识表明，这些负面影响可以预见和减少。事实上，如果我们能够以建设为方法，以发展的眼光，来看待水力发电，在未来将会极大的造福人民、造福生态。例如，一些大型水电站库区已成为重要的自然保护区，为水库及周边地区动植物提供了生机盎然的生存环境。一个多世纪以来，关于水力发电的需求从来就没有达成共识。社会价值观的存在，让我们对环境保护更加重视，这就意味着要重视水力发电，充分利用自身发展带来的机遇，鼓励有效的信息交流，提高环境、金融、经济和公众意识等问题[2]，并确保更多的水电项目在未来有效地建设和运行。三门水电站的建设将会以最少的资源的去创造最大的价值。
1.2设计资料
待建的三门水电站的地址在河南省洛河干流上，建设完成后向洛阳供电，该电力系统接线如图1—1所示，水电站会在距离50公里的洛阳变电站接入大系统，三门水电站厂用电率为0.4%，当地最热月平均气温27度，年最高温度40度[3]，装机方案为475MW，年装机利用小时2800h，地区负荷方案最大负荷占电站装机容量的20%，供电距离为15km，其他原始数据见接线图及相关表格。
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