探析水電站電氣一次設(shè)計

1、探析水電站電氣一次設(shè)計探析水電站電氣一次設(shè)計摘要：對于水電站的設(shè)計國家有明確的規(guī)定，在這其中電氣主 接線的設(shè)計是最為關(guān)鍵的，我們需耍結(jié)合水電站的實際情況去選擇及 布置電氣設(shè)備，并且進行相應(yīng)的優(yōu)化處理，保證水電站的正常運行。關(guān)鍵詞：水電站；電氣；一次設(shè)計<b> 1電氣主接線設(shè)計/b>1.1電力主接線設(shè)計原則電力生產(chǎn)的主要任務(wù)就是要做到安全可靠，對于電氣主接線而言, 最基本的要求就是要保證供電的可靠性。如果停電不僅會給發(fā)電廠造 成很大的損失，也會對公民的經(jīng)濟造成麻煩。在一些經(jīng)濟比較發(fā)達(dá)的 地區(qū)，經(jīng)常因為電路故障而導(dǎo)致停電，這比實時電價的損失要大的多， 有時甚至?xí)＜暗饺说纳?。?/p>

2、此看來主接線的接線形式是非常重耍 的。但是電氣主接線并不是絕對可靠的，就算是同樣的形式也有可能 在這個發(fā)電廠可靠，在另一個發(fā)電廠就不可靠了。所以在分析判斷主 接線的可靠性的時候，需耍把發(fā)電廠的實際情況考慮在內(nèi)。此外，主 接線在運行的過程中，如果有調(diào)度的需要，我們可以進行一些運行方 式的改變，從而實現(xiàn)調(diào)度的任務(wù)，并且在發(fā)生事故時一定要盡快的從 設(shè)備中退出。如果能夠及時的切除故障就可以縮小影響范圍，還可以 保護檢修人員的人身安全。1.2發(fā)電機出口斷路器的配置電氣主接線的設(shè)計需要配置好發(fā)電機出口的斷路器關(guān)于水電站 的設(shè)計是有相關(guān)的規(guī)范規(guī)定的，發(fā)電廠必須對廠子使用的單元回路進 行倒送處理，盡町能地不耍

3、讓主變壓器的高壓側(cè)接線頻繁的去運行單 元回路，并且如果經(jīng)濟條件允許的話，最好是在發(fā)電機的出口的地方 安裝一個發(fā)電機發(fā)的斷路器，這樣做就是為了方便發(fā)電機的支行。并 且斷路器還有一個大的優(yōu)點就是當(dāng)需要設(shè)置斷路器的一些參數(shù)時，發(fā) 電機無論是在啟動階段還是在并網(wǎng)發(fā)電階段或者是在中間的某一時 刻都無需切斷電源，發(fā)屯機完全可以自行調(diào)節(jié)，保證水電站系統(tǒng)的穩(wěn) 定運行。此外，發(fā)電機斷路器還有一個優(yōu)點就是可以把變壓器與發(fā)電 機進行分離，分別進行保護，這樣一來如果其中一方出現(xiàn)故障也不會 影響到另一方，從而保證了設(shè)備的正常運行。1.3發(fā)電機中性點接地變壓器設(shè)計電氣主接線設(shè)計中還有一部分就是發(fā)電機中性點接地變壓器的 設(shè)

4、計，一方面它可以限制由接地電弧所引起的過電壓的值，另一方面 它還可以在發(fā)電機產(chǎn)生單向接地故障時起到限制電流的作用，這樣就 可以對發(fā)電機進行保護，以免燒壞發(fā)電機，另外也不會造成諧振過電 壓現(xiàn)象的發(fā)牛。據(jù)相關(guān)計算得出每個丁程所使用的單相接地變壓器的 容量大約是90kva,而一次側(cè)電壓大約在16kv,上下的浮動率小于 3%。并且二次變陰器使用了 5個抽頭，二次的側(cè)電壓也在0. 6kv左右, 這樣一來就可以增大變壓器的覆蓋范圍，并且一旦發(fā)生故障，也可以 進行調(diào)試。1.4 110kv高壓側(cè)接線優(yōu)化結(jié)合水電站的出線方向以及地形條件，llokv高壓線的出線使用 架空線，并且接入到了水電站右側(cè)的開關(guān)站，除此之

5、外還需要使用 些短線對高壓出線進行保護，避免安全事故的發(fā)牛。比如某工程根據(jù) 廠房的實際情況提岀了兩種短線保護的方案，這兩種方案都是右岸進 線間隔，進線段，但是不同的是一個是在左岸開關(guān)站。對這種方案進 行技術(shù)信息的對比以及花費的對比z后我們發(fā)現(xiàn)在滿足水電站正常 運行方面，而者都符合要求。但是第一個方案把廠房的地點充分考慮 在內(nèi)并結(jié)合開關(guān)站的位置，這樣就方便了操作。但是第二種方案也不 是全無優(yōu)勢，如果采用光纖通道去進行信號的收集，就可以減少信號 的衰減，也能加快傳輸?shù)乃俣龋纱丝磥砣羰菑慕?jīng)濟的角度看，第二 個方案更占優(yōu)勢一些，而且也比較容易布置。<b> 2廠用電接線設(shè)計/b>如果

6、把工廠用的變壓器接在發(fā)電機屯壓的母線上，就需要仔細(xì)的 考慮設(shè)計方案，當(dāng)母線發(fā)生故障吋，能否使大部分的機械依i口正常的 工作是我們首先需要考慮的問題。一般情況下，小型水電站的場內(nèi)使 用的變壓器是10kv110kv,只是使用一級電壓供電，它的容量是比 較小的，而且也不會經(jīng)常地切換，所以就需要安裝操作保護設(shè)備，一 般我們都是使用熔斷器來保護高壓側(cè)。此外，廠用的母線是需要進行 分段處理的，目的是為了讓廠用電負(fù)荷能夠分布在兩段母線上，并且 對于每段母線而言它都必須有自己獨立的電源，為它的工作提供電能, 此外為了以防萬一也要配備一個備用電源，并且在安裝備用電源的同 吋也要安裝電源的自動投入裝置使得獨立電源

7、出現(xiàn)問題時自動投入 裝置就可以工作讓備用電源投入使用。對于那些單機容量小于1000rv 的小型水電站，只設(shè)一個廠用電源就夠了。廠用電接線吋也要考慮怎 樣使負(fù)荷供電的線路達(dá)到最短，這樣就可以節(jié)省電纜以及導(dǎo)線，還能 夠把線路中的損耗減少，而且方便管理。<b> 3電氣設(shè)備布置/b>3. 1主變布置電氣設(shè)備的布置主要包括兩方面，分別是主變平臺的布置以及對 電纜布置的優(yōu)化等等。在設(shè)計施工圖時需要詳細(xì)斟酌，比如把高壓設(shè) 備出現(xiàn)與主變設(shè)成同高程，這樣做可以減少施工時的施工量，進而 使施工的進度加快。3.2電纜布置優(yōu)化-般情況下，如果不實施一些特殊的布置的話，動力電纜一定程 度上會干擾控制電

8、纜。如果想要解決這問題需要把動力電纜和控制 電纜分開鋪設(shè)，我們可以設(shè)置兩個豎井，一個用來鋪設(shè)控制電纜，另 一個用來鋪設(shè)動力電纜，這樣一來動力電纜就不會對控制電纜造成干 擾。另外，我們還可以把控制電纜與動力電纜合理的布置在樓層中， 這樣就不會造成電纜線路的混亂。3.3 llokv開關(guān)站布置優(yōu)化某市某一水電站坐落于河流的中游地區(qū)，但是考慮到實際的需要, 要對這個水電站進行擴建，主要是裝上軸流轉(zhuǎn)槳式的水輪發(fā)電機組， 更加方便水電站進行河流水的調(diào)節(jié)。經(jīng)過對水電站的一番研究，要在 它右岸的開關(guān)站擴建出一個llokv的進線間隔，但是擴建后不會影響 電氣設(shè)備的主接線方式，電氣設(shè)備的主接線方式仍然要用單母線兼顧 旁路進行接線，此外還要用雙列布置代替3號升壓變進線間隔，并且 要在左岸開關(guān)站增加一個進行線間隔，線路需要從水電站的右岸開始, 然后轉(zhuǎn)身船閘，最后到左岸開關(guān)站結(jié)束。在進行整體設(shè)計時，必須將 工程