风江水电站电气部分设计(附件)【字数：9140】
摘 要本次毕业设计是风江水电站电气部分设计。其中主要内容包括接入系统设计、地方供电方案选择、主接线设计和主变压器选择、短路电流计算、主要电气设备的选择。接入系统和地方用户供电方案的设计包括回路数选择、线路电压等级选择和输电线路的选择；电气主接线主要介绍了电气主接线的重要性、设计依据和基本要求，并通过对两种接线形式的可行性和经济技术比较，确定了适合本电站要求的主接线。本论文还完整的阐述了短路电流计算的目的、假定条件、元件参数的计算、网络变换以及各短路点的计算等；高压电气设备的选择包括高压断路器和隔离开关、电流互感器和电压互感器的选择原则和要求，并且对这些设备进行校验和产品相关介绍。通过完成风江水电站电气部分设计，为今后从业于电力系统及发电厂相关设计、运行维护、科研等方面的工作奠定坚实的理论基础。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2 原始资料分析 1
1.2.1风江水电站原始资料 2
1.2.2 电站装机和地区负荷方案 3
1.3 主要任务 3
第二章 接入系统设计 4
2.1 概述 4
2.2 接入系统设计 4
2.2.1 接入点选择 4
2.2.2 回路数选择 4
2.2.3 线路电压选择 4
2.2.4 输电线路选择 4
2.2.5校验 5
2.3地方用户供电方案 5
2.3.1回路数选择 6
2.3.2线路电压等级选择 6
2.3.3输电线路选择 6
2.3.4校验 6
第三章 主接线设计及设备选择 8
3.1 主接线设计 8
3.1.1 电气主接线的概念和意义 8
3.1.2 电气主接线基本要求 8
3.1.3电气主接线形式 8
3.2主接线方案的拟定 9
3.2.1两种可行方案设计 9
3.2.2经济技术比较 12
3.3最终方案的确定 13
第四章 短路计算 15
4.1短路计算概念 15
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
4.2系统等值电路图 15
4.3短路计算 18
4.4短路电流计算汇总 28
第五章 电气设备的选择 29
5.1电气设备选择概述 29
5.2断路器与隔离开关的选择 29
5.3电压互感器的选择 31
5.4电流互感器的选择 32
结束语 33
致谢 34
参考文献 35
附录 36
第一章 绪论
1.1课题背景
随着我国经济的持续发展，对能源的需求量也越来越大，极大促进了我国电力事业的发展，以保障国民经济的持续发展。由此遇到了一个问题，我们究竟主要需要发展什么类型的电力能源。
就我国目前的电力能源结构来看，我国主要是以火电为主，但是火电由于运行过程中污染大，在煤炭价格高涨的今天，火电的运行成本也较高，受锅炉和其他火电厂用电设备的影响，其资源利用率较低，一般热效率只有30%50%左右。与之相比水电就有很多明显的优势。水力资源作为清洁能源，可再生、无污染，且水电的生产成本只在煤电的15%。再生、清洁和廉价等特点决定了水电是实现可持续发展战略的重要物质基础[1]。在地球传统能源日益紧张的情况下，世界各国先后优先开发水能资源利用水电。
我国大小河流众多，决定了水电资源的丰富性。新中国成立初期，1953年开始启动大规模的经济建设，电力工业遂成为国家建设的重点，但是大中型水电站建设相对沉寂。自1956年起，大中型水电站建设逐渐蓬勃兴起。1958年1月，国家明确提出“水主火辅”的水电开发策略，水电建设成为电力建设的主导方向[2]。进入21世纪，国家从经济快速发展、能源的可持续供应、环境保护和西部大开发等方面制定了优先开发利用水电的方针，于是水电发展从此进入了黄金时期。截至2007年，中国水电总装机容量已达到1.45亿千瓦，水电能源开发利用率从改革开放前的不足10%提高到25%。据测算，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5900多万千瓦，年发电2000多亿千瓦时，可以看出发展空间巨大[3]，在能源平衡和能源工业的可持续发展中占有重要地位。水电事业的快速发展在经济和社会发展中起到了重要的作用，同时还带动了中国电力装备制造业的繁荣。使中国成为小水电行业技术输出国之一。
中国经济已经进入发展的新时代，在国民经济持续快速上升、工业现代化脚步加快的同时，资源容量和环境制约日益紧凑，能源供应出现了紧张的局面，生态环境压力持续增加。水电开发建设除了具有显著的发电、防洪、灌溉、航运等效益外，对社会经济发展也具有很强的推动作用[46]。于是加快西部水力资源开发、实现西电东送，对于解决经济发展中的能源短缺问题、改善生态环境、促成地方经济的协调和可持续发展，具有极其重要的意义。水电开发对偏远山区少数民族地区经济社会发展也具有积极影响，列如“以电代柴”有助于改善当地居民生活质量，同时减少林木砍伐带来的生态问题[7]，所以兴盛水利行业将促使减小城乡差距、提高农村生活品质，增大区域农物产量、提升农民收益，还有助于实现脱贫、团结人民、安稳社会。
水电站的电气部分设计是水电站建设的基础，设计好水电站电气部分关系到供电的稳定性以及成本的估算。
1.2 原始资料分析
1.2.1风江水电站原始资料
风江水电站坐落于湖南省西部，电站完工后将向株州市等地提供电能。本水电站电力系统接线参照图1—1。电站将在相距70公里处的株州变电所接入电力系统，电站自用电率0.4%，最热月平均气温28.5℃，当地最高气温41℃，其他原始数据见接线图及相关表格。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2 原始资料分析 1
1.2.1风江水电站原始资料 2
1.2.2 电站装机和地区负荷方案 3
1.3 主要任务 3
第二章 接入系统设计 4
2.1 概述 4
2.2 接入系统设计 4
2.2.1 接入点选择 4
2.2.2 回路数选择 4
2.2.3 线路电压选择 4
2.2.4 输电线路选择 4
2.2.5校验 5
2.3地方用户供电方案 5
2.3.1回路数选择 6
2.3.2线路电压等级选择 6
2.3.3输电线路选择 6
2.3.4校验 6
第三章 主接线设计及设备选择 8
3.1 主接线设计 8
3.1.1 电气主接线的概念和意义 8
3.1.2 电气主接线基本要求 8
3.1.3电气主接线形式 8
3.2主接线方案的拟定 9
3.2.1两种可行方案设计 9
3.2.2经济技术比较 12
3.3最终方案的确定 13
第四章 短路计算 15
4.1短路计算概念 15
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
4.2系统等值电路图 15
4.3短路计算 18
4.4短路电流计算汇总 28
第五章 电气设备的选择 29
5.1电气设备选择概述 29
5.2断路器与隔离开关的选择 29
5.3电压互感器的选择 31
5.4电流互感器的选择 32
结束语 33
致谢 34
参考文献 35
附录 36
第一章 绪论
1.1课题背景
随着我国经济的持续发展，对能源的需求量也越来越大，极大促进了我国电力事业的发展，以保障国民经济的持续发展。由此遇到了一个问题，我们究竟主要需要发展什么类型的电力能源。
就我国目前的电力能源结构来看，我国主要是以火电为主，但是火电由于运行过程中污染大，在煤炭价格高涨的今天，火电的运行成本也较高，受锅炉和其他火电厂用电设备的影响，其资源利用率较低，一般热效率只有30%50%左右。与之相比水电就有很多明显的优势。水力资源作为清洁能源，可再生、无污染，且水电的生产成本只在煤电的15%。再生、清洁和廉价等特点决定了水电是实现可持续发展战略的重要物质基础[1]。在地球传统能源日益紧张的情况下，世界各国先后优先开发水能资源利用水电。
我国大小河流众多，决定了水电资源的丰富性。新中国成立初期，1953年开始启动大规模的经济建设，电力工业遂成为国家建设的重点，但是大中型水电站建设相对沉寂。自1956年起，大中型水电站建设逐渐蓬勃兴起。1958年1月，国家明确提出“水主火辅”的水电开发策略，水电建设成为电力建设的主导方向[2]。进入21世纪，国家从经济快速发展、能源的可持续供应、环境保护和西部大开发等方面制定了优先开发利用水电的方针，于是水电发展从此进入了黄金时期。截至2007年，中国水电总装机容量已达到1.45亿千瓦，水电能源开发利用率从改革开放前的不足10%提高到25%。据测算，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5900多万千瓦，年发电2000多亿千瓦时，可以看出发展空间巨大[3]，在能源平衡和能源工业的可持续发展中占有重要地位。水电事业的快速发展在经济和社会发展中起到了重要的作用，同时还带动了中国电力装备制造业的繁荣。使中国成为小水电行业技术输出国之一。
中国经济已经进入发展的新时代，在国民经济持续快速上升、工业现代化脚步加快的同时，资源容量和环境制约日益紧凑，能源供应出现了紧张的局面，生态环境压力持续增加。水电开发建设除了具有显著的发电、防洪、灌溉、航运等效益外，对社会经济发展也具有很强的推动作用[46]。于是加快西部水力资源开发、实现西电东送，对于解决经济发展中的能源短缺问题、改善生态环境、促成地方经济的协调和可持续发展，具有极其重要的意义。水电开发对偏远山区少数民族地区经济社会发展也具有积极影响，列如“以电代柴”有助于改善当地居民生活质量，同时减少林木砍伐带来的生态问题[7]，所以兴盛水利行业将促使减小城乡差距、提高农村生活品质，增大区域农物产量、提升农民收益，还有助于实现脱贫、团结人民、安稳社会。
水电站的电气部分设计是水电站建设的基础，设计好水电站电气部分关系到供电的稳定性以及成本的估算。
1.2 原始资料分析
1.2.1风江水电站原始资料
风江水电站坐落于湖南省西部，电站完工后将向株州市等地提供电能。本水电站电力系统接线参照图1—1。电站将在相距70公里处的株州变电所接入电力系统，电站自用电率0.4%，最热月平均气温28.5℃，当地最高气温41℃，其他原始数据见接线图及相关表格。
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