大峡水电站厂房和电气设计毕业论文
- 格式:doc
- 大小:1.07 MB
- 文档页数:68
郑州电力职业技术学院学生毕业论文论文题目:中小型水电站电气部分初步设计院系:电力工程系年级:2011级专业:发电厂及电力设备姓名:张龙展学号: 20111658指导教师:李银芳摘要本篇毕业设计主要是对某水电站电气部分的设计,包括主接线方案的设计,主要设备选择,短路电流计算,电气一次设备的选择计算。
通过对水电站的主接线设计,主接线方案论证,短路电流计算,电气设备动、热稳定校验,主要电气设备型号及参数的确定,较为细致地完成电力系统中水电站设计。
限于毕业设计的具体要求和设计时间的限制,本毕业设计主要完成了对水电站电气主接线设计及论证,短路电流计算,电气一次设备的选择计算,电气设备动、热稳定校验、电气设备型号及参数的确定做了较为详细的理论设计,而对其他方面分析较少,这有待于在今后的学习和工作中继续进行研究。
关键词电气主接线;短路电流;电气一次设备。
目录摘要 (II)Abstract.................................................. 错误!未定义书签。
第1章前言 (1)1.1设计题目 (1)1.2水电站电气部分研究的背景 (1)1.3本课题的研究意义 (2)1.3.1 电站电气主接线的论证意义 (2)1.3.2 电气一次设备和二次设备选择及计算的意义 (2)1.3.3 短路电流计算的意义 (2)1.3.4 本课题研究的现实意义 (3)1.4本课题的来源 (3)1.5论文设计的主要内容 (3)第2章主接线方案确定 (4)2.1电气主接线释名 (4)2.2主接线方案的拟定 (4)2.2.1 方案一 (4)2.2.2 方案二 (4)2.2.3 方案三 (5)2.2.4 方案比较说明 (6)2.3方案确定 (6)第3章主要设备的选择 (8)3.1导线的初步选择 (8)3.1.1 与系统相连导线的选择 (8)3.1.2 连接近区负荷导线的选择(按电压损耗选择) (8)3.1.3 导线的确定 (9)3.2变压器的选择 (10)3.2.1 1T变压器高压侧为38.5KV,低压侧为6.3KV (10)3.2.2 2T变压器选择 (11)3.2.3 3T变压器的选择 (11)3.2.4 4T为厂用变压器 (12)3.2.5 5T为厂用变压器 (12)3.2.6 最终选定变压器 (13)3.3发电机的选择 (13)第4章短路电流计算 (14)4.1短路电流计算目的、规定和步骤 (14)4.1.1 短路电流计算的主要目的 (14)4.1.2 短路电流计算一般规定 (14)4.1.3 计算步骤 (14)4.2短路电流的计算 (15)4.2.1 等值网络的绘制和短路点选择 (15)4.2.2 网络参数的计算 (15)4.2.3 短路电流的计算 (15)4.3短路电流计算成果表 (23)第5章电气一次设备的选择计算 (24)5.1母线的选择 (24)5.1.1 6.3kV母线的选择 (24)5.1.2 10kV母线的选择 (25)5.1.3 35kV母线的选择 (26)5.1.4 最终确定母线 (27)5.2电缆的选择 (27)5.2.1 发电机机端引出线电缆 (28)5.2.2 主变低压侧电缆 (29)5.2.3 主变高压侧电缆 (30)5.2.4 电缆最终确定 (31)5.3断路器的选择 (31)5.3.1 断路器选型 (31)5.3.2 1号,2号,3号,4号断路器的选择 (31)5.3.3 5号,6号断路器的选择 (33)5.3.4 7号断路器的选择 (33)5.3.5 8号,9号,11号断路器的选择 (33)5.3.6 10号,12号,13号,14号,15号断路器的选择 (34)5.3.7 16号,17号断路器的选择 (34)5.3.8 断路器参数表 (35)5.4互感器的选择 (36)5.4.1 主接线中互感器配置 (36)5.4.2 电流互感器的选择 (37)5.4.3 电压互感器的选择 (43)第6章结论 (46)6.1水电站电气部分设计结论 (46)6.2设计要点知识总结 (46)6.3心得与收获 (46)参考文献 (47)附录 (48)致谢 (49)第1章 前言1.1设计题目某小型水电站装机容量为:4×9000KW ,机端电压为6.3KV ,有两个升高电压等级35KV/10KV ,其中35KV 出线一回与电力系统相连(上网),距离为55Km 。
毕业设计--水电站厂房设计精品目录摘要 (1)第一章若水工程原始资料 (1)第一节概述 (1)第二节水文气象资料 (1)第三节工程地质和水文地质 (3)第四节设计基本数据 (7)第二章机电设备选择 (10)第一节水轮机的选型 (10)第二节水轮机结构与外型尺寸估算 (17)第三节调速系统的选择 (23)第四节发电机的选择 (26)第五节起重设备 (30)第三章水电站厂房布置 (33)第一节机组的布置 (33)第二节机组附属设备的布置 (36)第三节主厂房主要尺寸的确定 (37)第四节安装场的布置及尺寸的确定 (43)第五节副厂房的布置 (44)第六节厂房的通风、空调、采暖与采光 (46)第四章厂房结构布置 (48)第一节厂内主要结构布置 (48)第二节蜗壳结构计算 (50)第五章厂区枢纽布置 (67)第一节坝址的确定 (67)第二节枢纽布置 (71)致谢参考文献附录I 发电机层平面图II 水轮机层平面图III 厂房横剖面图IV 厂房纵剖面图V 蜗壳层结构钢筋图VI 下坝址枢纽布置图VII 厂区枢纽布置图VIII发电机层楼板结构图摘要本次毕业设计的题目是若水电站枢纽工程水电站厂房设计。
若水电站位于沅水一级支流巫水下游峡谷河段,电站正常蓄水位192m、库容0.0738亿立方米、装机容量16兆瓦,是一座以发电为主,兼有防洪、旅游等综合效益的水电工程,枢纽建筑物由溢流闸坝、重力式挡水坝、右岸引水发电隧洞和引水式厂房组成。
本次设计内容主要有:机电设备(含水轮机、发电机、起重机、调速器及油压装置等)选择、水电站厂房布置、主副厂房结构设计、厂区枢纽布置、发电机楼板层结构设计。
关键字:厂房机电设备布置结构设计AbstractThe object of this graduate design is the powerhouse of ruoshui hydroelectric hub.Ruoshui hydroelectric station locate at the gorge, on the downstream of Wushui which is the first level branch of Yuanshui, with the normal reservoir operation level of 192 meters, the reservoir capability of 0.0738 billion 3m and the installed capacity of 16MW. It take generate electricity as the lord, of course, it also have the synthesis benefits of protecting from the flood and travel. This project is comprised of a overflow brake dam, a gravity dam, a power house and diversion tunnels which locate on the right bank.The main content of this graduate engineering design is: making choice of hydroelectric equipment including generator、chain block etc; arranging the power house of the hydroelectric station; designing the configuration of the main and subsidiary power house; arranging the hub at the site of the station; designing the framework of floor and board on the generator floor.Key words: powerhouse, hydroelectric, equipment, configuration, contracture designing.。
本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==水电站相关毕业设计论文水利水电工程建设是我国建设施工项目中的重要部分,安全水利水电施工可以保证工程的质量,以及后期的安全使用,同时水利水电的安全还可以保障水利水电工程达到预期目标以及质量标准。
下面是小编为大家整理的水利水电相关毕业论文,供大家参考。
水利水电相关毕业论文【1】摘要:在水利水电工程施工中,隧洞施工是一项重要组成部分。
目前,在隧洞施工过程中,钻孔爆破技术是最为常用的一种开挖技术。
近几年来,随着科学技术的快速发展,钻孔爆破技术得到了越来越广泛的应用,且其发展也较为良好,将其运用于水利水电工程中,能够促进水利水电工程的良好发展。
基于此,本文简单分析了爆破材料的管理,并对隧洞钻孔爆破技术进行了详细的阐述。
关键词:水利水电工程;隧洞施工;钻孔爆破技术1引言在运用钻孔爆破施工方法进行地下建筑物的开挖施工时,通常会受到工作面、地质条件、爆破材料多方面因素的影响,此时,钻孔爆破设计显得尤为重要。
通过钻孔爆破设计,能够确定开挖断面炮孔的具体布置情况,这是钻孔爆破施工中最为关键的部分,进而确保钻孔爆破施工安全与质量。
而将其运用于水利水电工程中隧洞施工,也能获得良好的效果。
2爆破材料的管理2。
1爆破材料的运输在进行爆破材料的运输时,必须严格按照相关要求与规范进行,而运输爆破材料的数量也必须要经过严格的检查之后才可使用,且还必须要标注危险标志。
同时,对于爆破材料,必须采用帆布进行覆盖与捆紧,运输的车辆也不可在车库内停留。
当使用车辆来进行*管、硝化*油类炸药的运输时,*管箱严禁侧放或者是立放,层与层之间还必须用软垫垫上;而对于装车的实际高度,则必须确保其比车厢低100mm;在进行硝酸铵类炸药、含水炸药等物品的运输时,要确保装车实际高度低于车厢实际高度。
此外,一旦运输的硝化*油类的炸药出现了冻结情况,必须立即停止对其的运输,这主要是因为其冻结之后极容易引发爆炸事故。
前言毕业是教学过程中的一个重要环节,通过设计可以巩固本专业理论知识,掌握供配电设计的基本方法,通过解决各种实际问题,培养独立分析和解决实际工程技术问题的能力,同时对电力工业的有关政策、方针、技术规程有一定的了解,在计算、绘图、设计说明书等方面得到训练,为今后的工作奠定基础。
本设计根据设计任务书可分为二大部分,第一部分为设计计算书,包括负荷计算、无功功率及补偿计算、短路电流的计算、设备选择及校验计算、配电变压器保护定值计算;第二部分为设计说明书,包括变电所位置和形式选择、变电所主接线设计、变电所主变压器台数和容量、变电所一次设备的选择与校验、变电所高、低压线路设计、变电所二次回路设计及继电保护的整定、防雷和接地装置设计;本设计基于本人掌握的供电知识基础,尚有正确和不完善的地方,敬请老师、同学指正!第一章毕业设计任务书1.1设计题目10KV降压变电所电气设计1.2设计目的毕业设计是完成本专业教学计划的最后一个重要的教学环节,是对各门课程的综合运用和提高。
通过毕业设计,巩固和加深学生所学专业理论知识,锻炼学生分析和解决实际工程问题能力。
培养和提高学生综合使用技术规范、技术资料,进行有关计算、设计、绘图和编写技术文件的初步技能,为今后参加水电站和变电所电气设计、安装、运行、检修、试验打下基础。
通过本毕业设计,初步掌握一个小型水电站工程设计的思想、内容、方法和步骤。
1.3有关的原始资料黄坪电站为低水头径流式水电站,座落于茶陵县虎踞镇黄坪村,距茶陵县城25km,装机容量5×1600 kw,年利用小水电网络规划和业主意向,电站出线等级为35kv,共三回路,一回路送到9km平水变并入茶陵县新组建小水电网,一回路送到近区新建的虎踞镇工业区,一回路备用。
其输电导线型号为LGJ-120。
1.4 设计的总体要求集中布置,明确要求,提倡讨论,独立完成,严禁抄袭,严禁拷贝现象。
第二章电气一次部分设计2.1 电气主接线方案的拟定分析设计原始资料,全面考虑所设计电站在系统中所处地位、所供负荷性质、地理位置以及电站本身的总容量和机组台数,拟出二至三个可行的方案,进行一般的技术经济比较,通过论证,确定一个合理的主接线方案。
水电站毕业设计论文1000字由于缺乏具体的背景信息和具体的要求,以下是一份基本的水电站毕业设计论文,可以用作参考。
一、选题背景水电能作为一种清洁、可再生的能源,越来越受到世界各国的重视,随着人们对环境保护意识的不断提高,水电能将会在能源领域发挥更加重要的作用。
毕业设计题目为水电站的设计,是对水电领域的一次探索和研究。
二、项目概述本项目选址在某地区的一条河流上,河流全长为30km,平均流量为500m3/s,水头高度约为80m。
该水电站是一座中型水电站,装机容量为50MW,是该地区的重要能源项目。
三、设计要求1. 设计流量、水头高度、发电机额定容量、发电机数目、变压器容量等主要参数。
2. 设计大坝、水轮机、发电机、高压开关柜及变电站、输电线路等。
3. 选用合理的电站建造标准和技术规范。
4. 设计完善的环保设施。
5. 确定建设投资和年度经济效益,设计方案必须在节约用地、节水节电、节能环保等方面考虑综合效益。
四、设计方案1. 水坝根据地形、地质条件和河流流量等因素,选定重力式混凝土拱坝作为大坝类型。
根据当地气候条件,进行长时期温度变化及冻融循环试验,保证大坝的稳定性和耐久性。
2. 水轮机采用川崎三菱DPL型水轮机,因该型号水轮机具有高效、大功率、耐用等特点,可以满足发电需求。
为了提高水电站的发电效率,水轮机的具体参数需要根据场地构造和发电机的额定容量进行精细计算。
3. 发电机采用SIEMENS 1FC6型三相同步交流发电机,因该型号发电机具有高效、稳定、可靠等特点,可以满足发电需要。
为了提高发电效率,发电机的具体参数需要根据水轮机的转速和电网要求进行精细计算。
4. 变电站采用220kV开关柜及变压器,配套高压开关柜。
5. 环保设施在水电站建设过程中,请专业机构进行环境影响评价,提出相应的改善措施。
在建设过程中,建立健全的环境管理体系,完善环境保护设施,尽量减少对环境的负面影响。
五、经济效益1. 建设投资水电站建设的总投资预计为5亿元,其中大坝投资2.2亿元,水电机组及配套工程投资2.6亿元。
摘要本次毕业设计的主要任务是根据原始资料进行一个发电厂主接线的初步设计,并对其一次设备进行选择,进而对继电保护进行规划和对配电装置进行规划。
设计主要内容包括:电气主接线设计、短路电流计算、主要电气设备选择、校验及配电装置初步设计和继电保护的规划等。
主要的电气设备选择有:主变压器、高压厂用变压器、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器及母线等的选择。
电气主接线是发电厂的主要环节,故本文对数个电气主接线方案进行了技术经济综合比较,确定了一个较佳方案,并根据此方案对全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护的规划等,进行了详细的设计和说明。
本设计包括六部分:电气主接线选择,电气设备选择,短路电流计算,配电装置规划,继电保护规划及其整定。
关键词:发电厂;主接线;短路电流;电气设备;配电装置;继电保护ABSTRACTThis graduation project topic is s according to the first hand information designs a electric power plant, and mainly carries on the design to its equipment. Then design the power distribution equipment and relay protection planning. Designs the main content to include: The electrical host wiring design, the wiring design, the short-circuit current computation, the main electrical equipment choice , the verification and the power distribution equipment preliminary design and relay protection planning and so on. The main choice electrical equipment includes: The main transformer, the high-pressured factory use the transformer, the high-pressured circuit breaker, the isolator, the current transformer ,the voltage transformer, the arrester and the generatrix and so on.Main electrical scheme is the main part of substation, so this thesis synthetically compares several main electrical schemes from technical and economic aspects and picks up one preferable scheme. According to the chosen scheme, detailed design and instruction are carried out about the electric apparatus selection, distribution equipment arrangement, relay protection, and so forth.This thesis consist of six parts:main electrical scheme select,main choice electrical equipment,short-circuit current calculation,distribution equipment arrangement, relay protection and verification on the selection short dot.Key words: electric power plant; electrical main wiring; short-circuit current; electrical equipment; the power distribution equipment; relay protection目录1 前言 (5)1.1 设计要求 (5)1.2 设计依据 (5)2 电气主接线设计 (6)2.1 电气主接线概述 (6)2.2 发电机出口接线形式的选择 (6)2.3 220KV侧接线形式的选择 (8)3 主变及厂用变的选择 (12)3.1 变压器选择概述 (12)3.2 主变选择 (12)3.3 厂用变选择 (13)4 短路电流计算 (13)4.1 短路点的选取 (13)4.2 三相对称短路计算 (14)4.3 不对称短路计算 (20)5 电气设备的选择 (25)5.1 断路器的选择 (25)5.2 隔离开关的选择 (29)5.3 母线的选择 (32)5.4 电流互感器的选择 (37)5.5 电压互感器的选择 (42)5.6 绝缘子和穿墙套管的选择 (44)5.7 高压熔断器的选择 (47)5.8 发电机中性点接地设备的选择 (47)5.9 避雷器的选择 (48)5.10 厂用电高压侧电气设备的选择 (50)6 继电保护规划 (53)6.1 继电保护概述 (53)6.2 变压器纵差保护计算 (55)7 配电装置规划 (57)7.1 配电装置概述 (57)7.2 配电装置设计 (58)总结 (61)致谢 (61)参考文献 (62)附录 (64)1 前言1.1 设计要求通过初步设计,查阅资料,了解及掌握电力行业的发展动向和新技术,重温和巩固已学的理论知识,进行包括电气主接线设计、短路电流计算、电气设备选择和配电装置设计等内容的设计。
水电站厂房毕业设计厂房是水电站建设的重要环节,对整个电站的利用有着直接且超级重要的阻碍,咱们看看下面的水电站厂房毕业设计吧!水电站厂房毕业设计【摘要】文章将就厂房的施工要点进行探讨,要紧包括厂房混凝土施工、厂房上部结构施工这两个部份。
【关键词】水电站;厂房施工;施工方法水电站厂房是水电工程的重要组成部份,其也是安装水轮发电机组、蜗壳、座环、桥式吊车等要紧机电设备的场所,在水电站工程中的地位相当重要。
另外,从施工的角度上看,其也是操纵水电站工程施工进度和施工质量的关键。
本文将重点介绍主厂房的施工要紧部位的施工技术。
(一)厂房混凝土的分层分块厂房下部结构混凝土一样都是大体积混凝土,因为受到浇筑能力的限制及温度操纵的要求,因此需要分层分块进行。
要紧的分块形式有以下几种:(1)通仓浇筑:也确实是不在整个厂房段设纵缝,而是要逐层浇筑。
这种方式能够提高施工效率,也能够保证结构的整体性。
在厂房尺寸不大、混凝土浇筑可安排在低温季节或具有较高温度操纵能力的情形下,利用较为普遍。
(2)错缝分块:这种方式的要紧依据是上、基层浇筑块相互错缝,相邻块均匀上升。
一样错缝分块长度在15-30m之间,上、基层浇筑块的搭长度,一样那么操纵在浇筑块厚度的1/3-1/2,错缝搭接范围内的水平施工缝,在收仓时需要在表面抹平不冲毛,如此能够经受必然的变形,最终能够有效地减少块体的温度应力。
固然,这种方式对施工进度阻碍较大,通常在厂房尺寸大、混凝土温差操纵严格的情形采纳。
(3)灌浆缝:要求设置键槽、埋设止浆片及灌浆系统。
一样设置于厂房局部部份。
(4)预留宽槽和封锁块:这一部份主若是设在大型厂房易于开裂的关键部位,比如在入口段与主机段之间预留宽度1~,深度大于10m的宽槽;在尾水管上弯段、框架结构的顶板上预留宽度1~、深度为3m左右的封锁块。
预留的宽槽和封锁块先不浇筑,等到周边混凝土完全收缩后,再用微膨胀混凝土在低温季节回填。
该施工方式对削减施工期温度应力成效明显,预留的宽槽能够有效的减少入口段与主机段的施工干扰,进而提高施工速度。
大学毕业设计水电站厂房设计学生姓名指导教师班级专业学院目录1 摘要 (1)1.1中文摘要 (1)1.2英文摘要 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
2 前言 (2)3 基本资料 (3)3.1工程任务 (3)3.2基本资料 (3)4 厂房设计说明书 (5)4.1厂区布置 (5)4.1.1 考虑因素 (5)4.1.2 方案比较 (5)4.2水轮机型号的选择 (6)4.2.1 水头计算 (6)4.2.2 水轮机主要参数的确定 (7)4.3尾水渠设计 (8)4.4压力管道直径及蝶阀的确定 (9)4.5损失计算 (9)4.5.1沿程损失 (9)4.5.2 局部损失 (9)4.6蜗壳尺寸的确定 (11)4.7尾水管尺寸计算 (13)4.8水电站厂房尺寸设计 (13)4.8.1 主厂房高程的确定 (13)4.8.2 主厂房长度L的确定 (15)4.8.3 主厂房宽度确定 (16)4.9起重机选择 (17)5 致谢 (18)6 参考文献 (19)7 附件..................................................... 错误!未定义书签。
1 摘要1.1 中文摘要本毕业设计承担水利水电枢纽工程中水电站厂房设计的部分工作。
根据已有的原始资料和该处地形图进行设计,主要内容有:水电站站址的选择,总体布置,水轮机型号的选择,蜗壳尺寸的确定,尾水管尺寸的确定,调速器和蝶阀的型号选择,水电站厂房尺寸的确定,尾水渠渠道布置、形式选择、开挖方量等,并根据要求绘制相应的平面布置图和剖面图。
水电站位于河南省xx县境内,位于xx支流老xx上,水力资源丰富,可供修建大中型水库和电站,流域下游为该县的主要产粮区和工业发展区。
由于受电力不足的影响,严重制约了该地区的经济发展,为了解决该地区的用电紧张问题和合理开发老xx水力资源,拟定修建水利水电枢纽工程,以发电为主,结合防洪,城市供水,农田灌溉及水产等进行综合利用。
《水电站毕业设计》水电站毕业设计一、引言水电站作为一种清洁、可再生能源的代表,已经成为当今世界能源发展的重要方向之一。
在我即将毕业的大学生涯中,我有幸参与了一项关于水电站的毕业设计项目。
在这个过程中,我学到了很多关于水电站设计与建设的知识,并深刻体会到了水电站对于社会和环境的重要性。
二、背景与目的水电站是通过水流的动能转化为电能的装置,它既可以为人们提供清洁的电力,又可以调节河流的水位,减少洪涝灾害的发生。
然而,在设计水电站时,我们需要考虑到多个因素,如水流量、水头、电站容量等。
因此,我的毕业设计项目旨在设计一个高效、可持续发展的水电站,以满足当地电力需求,并最大限度地减少对环境的影响。
三、设计方法与过程1. 数据收集与分析在设计水电站之前,我们首先需要收集并分析大量的数据,包括当地河流的水文数据、水电站的用电需求以及环境保护标准等。
通过对这些数据的分析,我们可以确定水电站的规模、装机容量以及最佳的水电站类型。
2. 水电站类型选择根据我们的数据分析结果,我们决定选择一种适合当地情况的水电站类型。
在设计过程中,我们考虑了常见的水力发电技术,如水轮发电机组、潮汐发电机组以及波浪发电机组等。
最终,我们选择了水轮发电机组,因为它在当地水流条件下效果最佳。
3. 设计参数确定在选择水轮发电机组后,我们需要确定一系列设计参数,如水轮机的转速、叶轮的形状以及发电机的额定功率等。
通过计算和模拟,我们可以优化这些参数,以提高水电站的发电效率。
4. 环境影响评估在设计水电站时,我们不能忽视对环境的影响。
因此,我们进行了详细的环境影响评估,包括对鱼类和水生态系统的影响、对土地利用的影响以及对当地居民生活的影响等。
通过这些评估,我们可以采取相应的措施来减少对环境的负面影响。
四、成果与展望通过多个月的努力,我成功地完成了水电站的毕业设计项目。
在这个过程中,我不仅学到了很多专业知识,还提高了自己的团队合作能力和解决问题的能力。
水电站电气设计研究论文水电站电气设计研究论文近年来,水电站的电气设计一直是水电行业的一个重要研究领域。
一方面,电气设计直接关系到水电机组的性能和稳定性,对于水电站的安全运行和经济效益具有至关重要的作用;另一方面,随着新能源产业的不断发展和政策的支持,水电站也面临着更多挑战和机遇,需要进一步优化电气设计方案,提高水电站的综合效益。
本文旨在对当前水电站电气设计的主要问题、设计目标和方法进行详细的探讨和总结,以期为水电站电气设计提供一些启示和参考。
一、当前水电站电气设计存在的主要问题1. 电气系统耐受能力不足水电站电气设备常常受到复杂的自然环境和负荷波动的影响,因此需要具有较强的耐受能力。
然而,一些电气系统存在设计缺陷或操作不当等问题,导致设备容易受到电气干扰、过电压、短路等故障,给水电站的安全运行带来威胁。
2. 设备先进性和性能指标落后传统的水电站电气设备大多采用机械式调速等老旧技术,随着新能源技术的发展和水电站的运行方式变化,这些设备已经不能满足现代化要求,缺乏先进性和性能指标。
3. 控制系统稳定性和精确度不高水电站的控制系统如果不具有稳定性和精确度,无法满足调节水电机组的扬程、流量等参数,进而影响水电站的发电效率和稳定性。
目前一些水电站的控制系统存在误差较大和反应速度不敏感等问题,需要进一步改进。
二、水电站电气设计的目标1. 提高设备的运行可靠性和安全性水电站电气设计的主要目标是提高电气系统的运行可靠性和安全性。
为了实现这一目标,应考虑到水电站的场地环境、负荷能力、设备故障率等因素,合理设计电气系统的电缆线路、电动机、开关设备等,减少设备故障的发生,保证水电站的正常供电和运行。
2. 提升设备的性能和先进性通过优化电气设计方案,提升水电站电气设备的性能和先进性,能够有效提高水电站的发电效率和经济效益。
例如,采用数字化调速设备、变频器等技术替代机械式调速,实现水电机组自动化控制,能够提高水电站的发电效率和响应速度。
大峡水电站厂房和电气设计毕业论文第 1 章主厂房主要尺寸的确定主厂房的尺寸的确定,即主厂房总长、总高和宽度的确定。
主厂房的总长度包括机组段的长度(机组中心间距),端机组段的长度和安装场的长度,并考虑必要的水工结构分缝要求的尺寸。
由水轮机型号(ZZ(F23)-LH-700)可知转轮直径为7.0m。
该电厂进厂公路位于右侧,为方便交通装卸,因此主厂房也布置在右侧,安装间位于主厂房的右侧。
1.1平面尺寸的确定1.1.1尾水管层控制尺寸的确定选用标准混凝土肘管。
由《水电站机电设计手册》水力机械分册129 页表2-17 查得:L−y =4.5 D1 ,L−y =4.5×7=31.5mL+y =0.5×1.2D1 =0.5×1.2×7=4.2mδ2 —尾水管边墩混凝土厚度,初步设计选 1.5mL+x =L−x =0.5×2.42 D1+δ2 得L+x =L−x =9.97m尾水管具体尺寸如图1-1所示:图1-1该尾水管由进口直锥段、肘管和出口扩散段三部分组成。
尾水管的基本尺寸查《水电站机电设计手册》水力机械分册129 页表2-17查得h=2.3 D1 =2.3×7=16.1mh1 =0.593 D1 -b0/2=0.593×7-0.75=3.4mL =4.5 D1 =4.5×7=31.5mB5 =2.42 D1 =2.42×7=16.94mD4 =1.2 D1 =1.2×7=8.4mh4 =1.2 D1 =1.2×7=8.4mh5 =1.27 D1 =1.27×7=8.89mh6 =0.6 D1 =0.6×7=4.2mL1 =1.62 D1 =1.62×7=11.34m轴流式水轮机尾水管由于跨度大要加设支墩,尺寸如下:b5 =(0.1-0.15)B5得 b=(1.904-2.856)m 取b5=2.5m1.1.2蜗壳层控制尺寸的确定由网上查得n s=500参考《水电站动力设备设计手册》P146蜗壳层的尺寸由轴流式水轮机控制尺寸查得:D M=D3=0.973 D1=6811mmD m/D M=0.25+94.64/n s得D m=2991.94mmH m/D M=6.94 n s(-0.403) H m=3862.65mmH1/D M=0.38+5.17n s/100000H1=2764.24mm=h1+b0/2H t/D M=0.24+7.82 n s/100000 H t=1900.95=h2B/D M=1/(0.76+8.92 n s/100000)B=8465.07mmC/D M =1/(0.55+1.48 n s/100000) C=12219.23mmD/D M =1.58-9.05n s/100000 D=10453.18mmE/D M =1.48-2.11n s/100000E=10008.42mmF/D M =1.62-3.18n s/100000 F=10925.52mmG/D M =1.36+7.79/n s G=9369.07mmH/D M =1.19+4.69/n s H=8168.98mmI/D M =0.44-21.47/n s I=2704.37mmL/D M=1.44+105.29/n s L=11242.1mmM/D M =1.03+136.28/n s M=8871.73mm则蜗壳层在L+x和L−x 方向的控制尺寸为:L-x =B+A/2+δ1δ1——蜗壳外部混凝土厚度,初步设计时一般可取1.2 −1.5m则L+x =C+δ1=12.2+1.5=13.7mL-x =B+δ1=8.5+1.5=10.0m1.1.3发电机层控制尺寸的确定由发电机额定转速136.4rmp,单机容量75mw,查《水电站机电设计手册》P166表 3-11,选择水轮发电机型号为SF75-44/854,该电机为悬式机组,磁极22对。
如图1-2所示:其主要技术参数如下:风罩内径D2: 12.6m转子外径D3: 7.775m定子铁心内径D i: 7.81m定子铁心外径D a: 8.54m机座外径D1:9.8m下机架最大跨度D4:7m水轮机机坑直径D5:6m推力轴承装置外径D6:3.8m励磁机外径D7:2650/3800图1-2L+x=L-x=Φ3/2+b/2+δ3=12.6/2+3.4/2+0.4=8.4m式中:b——两台机组之间风罩外壁的净距,b=3.4m;δ3——发电机风罩壁厚,一般取0.3−-0.4m,此处取0.4m;1.1.4综合分析机组段长度的确定:L1= L+ x max+ L−x max=13.7+10=23.7m端机组段长度的确定:L2=L1+ΔL=23.7+3.5=27.2m其中ΔL =(0.1−1.0)D 取ΔL=0.5D1得ΔL=3.5m安装间长度的确定:安装间长度以风罩,转子,下机架,机座,转轮五大部件布置为准。
一般约为机组段长度的1.5倍。
其宽度则同厂房宽度。
L安=1.5L1则L安=1.5×23.7=35.55m主厂房总长度L=nL1+L安+ΔL=133.85 m1.1.5 厂房宽度的确定以机组中心线为界,将厂房宽度分为上游侧宽度B s 和下游侧宽度B x。
则厂房总宽度为B=B x+B s在确定B s 和B x 时,应分别考虑发电机层、水轮机层和蜗壳层三层的布置要求。
(1)发电机层:首先决定吊运转子(带轴)的方式,若由下游侧吊运,则厂房下游侧宽度主要由吊运之转子宽度决定。
若从上游侧吊运,则上游侧较宽。
此外,发电机层交通应畅通无阻。
一般主要通道宽2~3m,次要通道宽1~2m。
在机旁盘前还应留有1m 宽的工作场地,盘后应有0.8~1m 宽的检修场地,以便于运行人员操作,本电站取0.8m。
(2) 水轮机层:上下游侧分别布置水轮机辅助设备(即油水气管路等)和发电机辅助设备(电流电压互感器、电缆等)。
以这些设备布置后,不影响水轮机层交通来确定水轮机层的宽度。
(3)蜗壳层:由设置的检查廊道、进人孔等确定宽度。
蜗壳和尾水管进人孔的交通要通畅,集水井水泵房设置应有足够的位置,以此确定蜗壳层平面宽度。
(4) 吊车标准宽度L k:当宽度基本确定后,最后要根据尺寸相近的吊车标准宽度L k 验证,厂房宽度必须满足吊车安装的要求。
初步拟订以下游侧做吊运通道,在发电机层上游侧布置调速器和油压装置等。
本电站上下游侧宽度主要由蜗壳的长度决定B S=E+δ1=10+1.5=11.5m取B S=12mB x =D+δ1=10.45+1.5=11.95m取B x =12.5mB=B S+B x=24.5m1.2立面尺寸的确定厂房各层的高程,主要有主厂房基础开挖高程、机组安装高程、水轮机层地面高程、发电机层地面高程、吊车轨道顶的高程、厂房顶的高程等。
各层高程的确定。
1.2.1水轮机的安装高程∇T 的确定∇T =1444m1.2.2主厂房基础开挖高程∇F 的确定主厂房基础开挖高程∇F =∇T−h−∇h−b0/2h——尾水管底板至水轮机导叶中心高度,∇h——尾水管出口高度,∇h=1.5m∇F =1444-16.1-1.5-1.4=1425m1.2.3水轮机层地面高程∇1的确定水轮机地面高程∇ 1 =∇T+L/2+h4式中 L——蜗壳进口段高,L=11.2m;h4——蜗壳顶混凝土层厚度,h4 =1.5m。
∇1=1444+5.6+1.5=1451.1m1.2.4发电机装置高程∇G 的确定发电机装置高程∇G=∇1+h5+h6式中h5——发电机机墩进人孔高度,h5 =2m ;h6——进人孔顶部厚度,h6=1.0m 。
∇G=∇1+h5+h6=1451.1+2+1=1454.1m1.2.5发电机层楼板高程∇2的确定查《水电站机电设计手册》水力机械分册 169 页得定子支撑面到发电机层地面高程为4.02m∇2=∇G+4.02=1454.1+4.02=1458.12m1.2.6起重机的安装高程∇C 的确定(1) 主厂房起重机的选择起重机的型式和台数取决于水电站厂房类型,最大起重量和机组台数等条件,具有上部机构的厂房一般选用桥式起重机,主厂房起重设备的选择直接影响投资,厂方上部建筑物尺寸以及电站机组安装,检修的进度。
a.当最重吊运件的重量小于100 吨,机组台数小于4 台时,选用一台单小车桥式起重机,机组台数多于5 台,选用两台单小车桥式起重机。
b.当最重吊运件的重量为100-600 吨,机组台数小于4 台时,选用一台双小车或单小车桥式起重机,机组台数多于5 台时,因机组安装检修时吊运任务繁重,此时若用一台双小车桥式起重机,则应另设一台起重量较小的单小车桥式起重机供辅助吊运之用。
或选用两台起重量为最重吊运件一半的单小车桥式起重机。
c.当最重吊运件的重量大于600 吨时,可选用一台或两台单小车桥式起重机。
(2) 重量估算a.水轮机总重量估算由转轮直径为7m,查《水电站机电设计手册》139 页图 2-15得G=700 吨b.转轮重量估算由《水电站动力设备设计手册》31页可知Gzz=135.76tc.发电机重量估算查《水电站机电设计手册》166页表3-11得:发电机G F =700吨,转子G Z =378吨,定子G d =190吨。
根据以上数据,查《水电站机电设计手册》334 页表7-16,选择两台400的单小车桥式起重机,配合厂房宽度尺寸,选其跨度为22m。
起重机及平衡梁绘图尺寸及各参数如下:A、间隙距离由《水电站机电设计手册》308 页,起重机端梁最外端与上下游墙的内侧距离一般应不小于700mm,由《水电站机电设计手册》333 页得轨道中心至起重机外端距B1=450mm,则起重机外端距上下游墙的内侧距离共为:24.5-0.45×2-22=1.6m。
取起重机外端距上下游墙各位0.8m,符合要求。
B、起重机尺寸由《水电站机电设计手册》333 页表7-16 查得:参数如下:小车轮距 L T =5500mm大梁底面至轨道面距离 F=300mm 起重机最大宽度 B=10380mm小车长度B1=8400mm轨道面至起重机顶端距离H=6450mm 轨道面至缓冲距离 H1=1200mm吊钩至轨道中心距离:L1 =3200mm L3 =4800mmL2=5650mm L4 =2350mmC、平衡梁尺寸平衡梁由《水电站机电设计手册》303 页表7-7 查得L=12100mm L1=10500mm L2=1300mm H=2600mm h1=500mm h2=686mmh3=1300mm S=120mm B=3000mm b1=600mmb2=360mm D=320mm δ=40mmD、吊物范围a.横向:阻进器选择 A 型阻进器,阻进器宽0.6m 则吊物范围与厂房上下游墙距离为 0.6+B/2=0.6+10.38/2=5.79 mb.纵向:用主钩起吊时,吊物范围与上游墙距离为 3.2+0.8=4.0m,与下游墙距离为 4.8+0.8=5.6m。