新疆某水电站电气主接线设计

某水电厂电气主接线设计某水电厂电气主接线设计一、背景介绍水电站作为能够提供可再生能源的设施被广泛应用，而水电站的电气接线则是保障发电能力的关键。

在某水电厂中，电气主接线设计是整个电气系统的关键设计要素之一。

二、电气系统概述某水电厂电气系统主要由发电机组、主变压站、配电房、线路、负载等组成。

发电机组的输出电压在经过主变压站的升压、降压后，按照不同的电压等级进入配电房，经过总开关和控制设备，流向各个用电负载点。

三、电气主接线的设计（一）电缆通道设计电缆通道的设计板块包含了整个电气系统电缆运行的通道，是实现调试和维护的重要路径。

设计时需要考虑耐热、耐腐蚀、抗压等特性，确保通道能够保持压力平衡，防止漏电和火灾。

（二）电气系统的接合板设计针对主接线处，为了确保电能传输的安全性和稳定性，需要使用接合板将不同线径、电压等级的电缆连接在一起。

设计接合板时需要考虑电缆规格、连接方式、电缆走向等因素，确保接合牢靠。

（三）安全措施设计在设计电气主接线时，需要考虑电气设备的运行安全，以及人员和设备的安全。

这包括安装漏电保护器、过载保护器、短路保护器等安全装置，以及设计合理的安全加固措施和避雷措施，确保电气系统的安全稳定运行。

（四）电气设备的选择选择合适的电气设备，是保证电气系统安全和运行稳定的重要因素。

设计中，需要根据实际需要选择合适的开关、控制设备、电缆等设备，并根据不同型号和规格安排合理的装配和安装位置，确保电气系统的高效运行。

四、结论电气主接线设计是整个电气系统的关键设计要素之一，涉及到电缆通道设计、接合板设计、安全措施设计和设备选择等多个方面。

设计时需要注重电气安全，同时也需要考虑线路布置的合理性和设备的高效使用。

因此，在电气主接线设计中，需要综合考虑各个方面，达到设计目的，为电气系统的正常运行提供有力保障。

水电站电气主接线及厂用电接线设计案例第一部分电气主接线设计案例变电所电气主接线设计是依据变电所的最高电压等级和变电所的性质，选择出一种与变电所在系统中的地位和作用相适应的接线方式。

变电所的电气主接线是电力系统接线的重要组成部分。

它表明变电所内的变压器、各电压等级的线路、无功补偿设备最优化的接线方式与电力系统连接，同时也表明在变电所内各种电气设备之间的连接方式。

一个变电所的电气主接线包括高压侧、中压侧、低压侧以及变压器的接线。

因各侧所接的系统情况不同，进出线回路数不同，其接线方式也不同。

变电所的电气主接线设计是整个变电所设计的核心技术。

它对变电所内电气设备选择、布置、继电保护及自动装置的设计、变电所总平面布置的设计，都起着决定性作用。

变电所主接线直接影响变电所乃至相关电力系统安全、经济、稳定、灵活的运行。

电气主接线的设计与所在电力系统及所采用的设备密切相关。

随着电力系统的不断发展、新技术的采用、电气设备的可靠性不断提高，设计主接线的观念也应与时俱进、不断创新。

1电气主接线的基本要求主接线设计应满足可靠性、灵活性、经济性、发展性等四方面的要求。

1）可靠性。

为了向用户供应持续、优质的电力，主接线首先必须满足这一可靠性要求。

2）灵活性。

电气主接线的设计，应当适应在运行、热备用、冷备用和检修等各种方式下的运行要求。

3）经济性。

即：投资省、占地面积小、电能损耗小。

4）发展性。

主接线设计可以容易地从初期接线方式过渡到最终接线。

变电所电气主接线的可靠性、灵活性、经济性和发展性是一个综合概念，不能单独强调其中的某一种特性，也不能忽略其中的某一特性。

2主接线选择的主要原则1)变电所主接线要与变电所在系统中的地位、作用相适应。

根据变电所在系统中的地位，作用确定对主接线的可靠性、灵活性、经济性和发展性的要求。

2)变电所主接线的选择应考虑电网安全稳定运行的要求，还应满足电网出故障时应处理的要求。

3)各种配置接线的选择，要考虑该配置所在的变电所性质，电压等级、进出线回路数、采用的设备情况，供电负荷的重要性和本地区的运行习惯等因素。

新疆某地光伏电厂电气主接线设计光伏电站电气主接线，主要是升压站的电气主接线，也称电气一次接线，是指由变压器、断路器、隔离开关、避雷器、互感器、电容器、母线、电力电缆等一次主电气设备，按照一定次序连接起来的电路，通常采用单线图表示。

进行电气一次设计时，要充分考虑供电可靠性、运行灵活性、操作简便性、经济性以及便于扩建等因素。

典型的电气主接线大致可分为两大类：按照接入点数量可分为有汇流母线的接线方式（即单个接入点）和无汇流母线的接线方式（多个接入点）。

其中有汇流母线接线方式分为单（双）母线和单（双）母线分段两种方式，无汇流母线接线方式可分为外桥接线方式和内桥接线方式。

一、有汇流母线接线方式
1.单母线接线方式
单母线接线的优点是接线简单清晰、设备少、投资小、运行操作方便、有利于扩建。

单母线接线的缺点：可靠性和灵活性差，母线或母线隔离开关检修或故障时须断开全部电源。

2.双母线接线方式
两组母线间通过母线联络断路器连接，每一条引出线和电源支路都经一台断路器及其两组母线隔离开关分别接至两组母线上。

双母线接线的优点：检修任一条母线时不影响正常供电；检修母线隔离开关时只影响本支路供电（隔离开关无法带负荷开断，需要分
断断路器后方可）；工作母线发生故障后所有支路能迅速恢复供电；特殊需要时可以用母线联络断路器与系统进行同期并列与解列操作，因此运行调度灵活、可靠性高，同样，设备投入成本较高。

新疆某水电站电气主接线设计作者：汪栋来源：《中国科技博览》2013年第21期[摘要]本文主要针对新疆某水电站的电气主接线各方案进行了比较；[关键词]发电机与变压器组接线方式；220kV侧接线方式；厂用电电源的接线方式；中图分类号：[TM622]文献标识码：A文章编号：1009-914X（2013）21-0282-011 电站概况新疆某水电站装机3×38.7MW，总装机容量116MW，本电站以220kV一级电压送出，出线2回，一回至上游水电站，约14km；一回至县城220kV变电所，约130km。

水电站工程开发任务是水力发电，向地区电网提供电力电量，以满足经济社会的发展需求。

2 电气主接线接线型式比较2.1 发电机与变压器侧接线方式的选择本电站装机容量为3×38.7MW，发电机出口电压为10.5kV。

根据电站的机组台数及装机容量，电站发电机-变压器组合方式的接线形式选择单元接线、扩大单元接线、联合单元接线三种接线方案进行分析论证。

方案一：每台发电机与变压器采用单元接线，机变组一一对应，接线最简明、清晰，运行灵活可靠，继电保护简单，单一元件故障影响范围小。

主变与高压侧进线间隔较方案二、方案三均增加1个，不利于高压侧进线布置，该部分投资有所增加。

根据短路电流计算结果，发电机出口断路器选择优于扩大单元接线。

发电机出口断路器可选择开断容量50kA真空断路器，装于10kV开关柜内。

方案二：2台发电机采用扩大单元接线，1台发电机采用单元接线。

扩大单元接线简单、清晰，运行较灵活可靠，继电保护简单。

与单元接线相比，主变及高压侧进线间隔数量减少一回，有利于简化高压侧进线布置，降低设备投资。

任何一台机组停机，不影响厂用电源供电。

主变压器或其相应高压侧设备故障、检修时，两台机组容量受阻。

本电站电能送至地区电网，待电站建成发电后，其在系统中所占比例不大，两台机同时切机对系统冲击不大。

根据短路电流计算结果，扩大单元中发电机出口发生短路时，断路器开断容量较单元接线方式增加一级，即需选用开断容量63kA产品，装于10kV开关柜内，每面柜造价较50kA发电机出口断路器高约20万元左右。

新疆盖孜水电站电气一次设计介紹了新疆盖孜水电站的电气主接线、主要电气设备参数选型及布置、过电压保护及接地设计、照明设计和等电气一次主要设计内容；标签：电气接线；照明；过电压保护及接地；高海拔地区主要设备选择1、电站概况新疆盖孜水电站是盖孜河流域梯级开发的第二级电站，电站位于新疆维吾尔区克孜勒苏柯尔克孜州阿克陶县境内，距阿克陶县城约67km，距喀什市约120km。

电站为径流式电站，采用引水式开发，装机容量为116MW（3×38.7MW），保证出力38.3MW，年利用小时数3308h，年发电量3.83×108kW.h。

工程开发任务是水力发电，在系统中主要承担基荷，考虑到第一级电站（布仑口电站）上游已建成的水库，盖孜水电站可与布仑口水电站联合调峰。

2、电气主接线根据电站的机组台数、装机容量以及在电力系统中的地位和作用，经过技术经济综合比较，确定盖孜水电站电气主接线如下。

1）发电机电压侧接线1台发电机采用单元接线，另2台发电机采用扩大单元接线。

此方案投资最低，接线简明、清晰，运行灵活可靠，完全满足电力系统稳定、可靠性以及电力系统对电厂机组运行方式的要求。

2）220kV升高电压侧接线电站位于高海拔（约2300m）、多震（地震基本烈度8°）、多风沙、多泥石流山区，自然条件较差，通过对GIS副厂房户内布置方案和户外升压站布置方案进行技术经济比较，最终选定GIS副厂房户内布置方案。

220kV配电装置2进2出，进出线回路较少，采用单母线接线方式，简单清晰，配置灵活，有利于布仑口水电站电能从此母线上穿越送出，便于实现自动化，远动化，继电保护简单。

3）厂、坝用电接线厂用电采用机组自用电与全厂公用电混合供电方式，10kV、0.4kV两级电压供电。

10kV母线与0.4kV母线均采用单母线分段接线。

全厂第一、二电源点引自1、2号主变低压侧，厂用电经隔离变分别至10kV 厂用电母线I段和II段，该电源点可由机组或220kV系统经过主变压器倒送供电。

目录设计说明书 (1)第一章电气主接线设计 (1)1.1 主接线设计基本要求与设计原则 (1)1.2各方案比较 (2)第二章变压器选择 (4)2.1 主变压器选择 (4)2.1.1主变压器容量和台数确定 (4)2.1.2主变压器型式选择 (4)2.1.3绕组连接方式选择 (5)2.1.4调压方式与阻抗选择 (5)2.2 自耦变压器的选择 (5)第三章短路电流计算 (7)3.1短路电流计算目的 (7)3.2 短路电流计算一般规定 (7)3.3 短路电流计算结果 (7)第四章电气设备选择 (9)4.1电气设备选择原则 (9)4.2电气设备选择说明 (10)4.2.1断路器与隔离开关选择 (10)4.2.2母线的选择说明 (11)4.2.3绝缘子选择 (11)4.2.4电流互感器与电压互感器选择 (12)第五章配电装置及总平面布置设计 (13)5.1配电装置设计原则 (13)5.2总平面设计 (15)计算书 (17)第一章短路电流计算 (17)第二章电气设备选择计算 (25)2.1断路器与隔离开关选择计算 (25)2.2母线选择计算 (27)2.3绝缘子选择计算 (28)2.4电流互感器与电压互感器选择计算 (29)参考文献 (31)致谢 (32)设计说明书第一章电气主接线设计1.1 主接线设计基本要求与设计原则电气主接线是水电站由高压电气设备通过连线组成的接收和分配电能的电路。

电气主接线根据水电站在电力系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定，并应满足运行可靠、简单灵活、操作方便、易于维护检修、利于远方监控和节约投资等要求。

在电气主接线设计时，综合考虑以下方面：①保证必要的供电可靠性和电能质量安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠和电能质量是对主接线最基本的要求。

在设计时，除对主接线形式予以定性评价外，对于比较重要的水电站需要进行定量分析和计算。

本次设计水电站虽然是一个中型水电站，但是由于担负了许多工业企业，及农业抗旱排涝等供电任务，因而必须满足必要的供电可靠性。

新疆大河沿子220kV变电站电气总平面布置优化设计张健1 摘要：根据新疆大河沿子220 kV变电站电气总平面布置的设计，提出了一种设计方案。

在满足设计规范的前提下，对方案优缺点进行了理论分析。

分析结果显示：该方案布置的总平面占地面积为29385.85 m2，但适用于大风、大气与沙尘污染严重的气候。

且该方案布置的变电站在新疆地区有较多的施工与运行经验，更符合新疆大河沿子220 kV变电站的建设要求。

关键词：变电站；总平面布置；配电装置0 引言得益于我国经济突飞猛进式的发展，国家电力行业也在蓬勃发展之中，电网在全国范围内的覆盖面积和建设规模也在逐渐扩大。

近年来，随着越来越多变电站工程的建设，变电站站址的选取是基于原有的城乡规划基础上的，不可避免的矛盾呈现在变电站在选址与国土资源部门之间[1-2]。

本文以博乐市精河县大河沿子镇的大河沿子220 kV变电站工程建设为例[3-6]，基于通用设计，提出了通用设计的方案。

从占地、出线以及配电装置布置形式等方面来比较，最终得出最优的方案。

1 变电站站址概况1.1 站址自然条件1.1.1 站址地理位置新疆大河沿子220 kV变电站站址位于乌鲁木齐市精河县大河沿子镇尹吉林莫墩村，南侧约3.7 km为连霍高速（G 30），西侧约100 m为沙塔公路。

站址地理位置较好，在城镇规划区外围，对城镇规划无影响。

1.2 工程建设规模1.2.1 主变压器主变压器容量：本期1×180+1×90MVA，终期3×180MVA；主变压器型式：三相三圈有载调压降压变压器；电压比及其抽头：调用的90MVA主变变比为230±8×1.25%/121/38.5kV；大河沿子220 kV变电站新建180MVA主变压器初步设计方案为：230±8×1.25%/121/38.5。

理由如下：1）本期，大河沿子220 kV变电站将建设2台主变压器，一台使用的主变压器是从皇宫变退运的主变压器，另一台为新建主变压器。

某小型水电站电气主接线设计摘要随着现代社会经济的发展和水利科学技术的进步，人类对于水能资源开发利用的程度越来越高，调节水资源、利用水能、开发水利的强度越来越大。

在我国，河流众多，径流丰沛、落差巨大，蕴藏着非常丰富的水能资源。

据统计，中国河流水能资源蕴藏量6.76亿KW，年发电量59200亿KWh;可能开发水能资源的装机容量3.78亿KW，年发电量19200亿KWh。

我国水能蕴藏量居世界第一，可能开发量居世界首位，单一国土面积平均，每平方公里的可能开发容量，我国仅居世界第11位。

而以人口平均，我国的位次更低，人均资源量只占世界平均值的70%左右。

对于这种现状，能最大效率地开发和利用水能就显得至关重要。

小水电是指容量为12～0.5MW的小水电站，运行寿命长，坚固耐用，价格稳定，小水电在全国分布也很广泛（在全国2166个县、市中有1573个县有可开发小水电资源），并且可以提高水能综合利用率。

对于用电规模较小的边远地区和中大型水电站的二级工程来说，所有这些优点是小水电站成为最具有吸引力的发展对象。

对于边远地区，长距离供电容易造成电能损耗高或者为了降低损耗而额外的经济投资大，因此对于西南边远地区可以充分地利用当地丰富的水资源建造小型水电站。

这种类型的水电站一般比较边了适应电网的智能化建设，对于监控、信号采集、遥调、遥控等二远，为了减少故障发生的概率，故对电机、断路器、架空线（电缆）、变压器及二次设备的质量要求较高；同时，二次设备设计要功能全面。

由于发电机容量不大，可有两台发电机与一台变压器组成扩大单元接线，减少了变压器及其高压侧断路器的台数，相应的配电装置间隔也减少，节约投资于占地。

本毕业设计有两套方案，采用了很符合本设计低故障的第一套方案。

【关键字】水能资源；小水电；智能化建设；方案大学论文AbstractWith modern social economy development and water conservancy development of science and technology, human for water resources development and utilization degree more and more high, adjust water resources, using the intensity of hydropower, development more and more water In China, with its many rivers, runoff drenched, divide huge, containing the very rich water resources. According to statistics, China's rivers 6.76 billion KW hydropower resources reserves 59200 billion KWh, annual generation; May develop the hydropower resources 3.78 billion KW, installed capacity 19200 billion KWh annual generation capacity. Our country is ranked first in water, may back hurriedly the highest in the world, a single land area per square kilometers, on average, China may develop capacity only the 11th in the world. And the average by population, China, the per capita resource fit lower accounts for only about 70% of the world average. For this kind of situation, can maximum efficiency to develop and make use of the water are very important·The small hydropower capacity of 12 ~ refers to the small hydropower station of 0.5 MW, running long life, durable, price stability, small hydropower in national distribution in the country is also widely (round counties, cities in May have developed counties 1573 small hydropower resources), and can improve water comprehensive utilization. For electricity smaller remote areas and medium-large hydropower station for the secondary engineering, all of these advantages is the small hydropower become the most attractive development object.For remote areas, power loss caused by long distance power supply easy high or to reduce loss and additional economy big investment, so for southwest outlying areas can make full use of the local rich water resources to build small hydropower station. This type of hydropower station is compared commonly edge of intelligent building adapted to grid for monitoring, signal acquisition and remote-sensing attune, remote control, etc, in order to reduce the two far fault the probability of occurrence in the motor, circuit breakers, bus (cable), transformer and secondary equipment quality requirement is higher; Meanwhile, second equipment design should fully functional. Generator capacity is not big, but because there are two generators and composed a transformer, reducing the expanded unit wiring and high voltage side of transformer, the corresponding number circuit breaker switchgears intervals, saving investment in covering reduction. The two sets of graduation design scheme, using a very accord with the design of the first scheme.【Key words】water resources, small hydropower capacity, intelligent building, scheme.目录第一章电气主接线 (1)1.1设计原则 (1)1.2 各方案的比较 (2)第二章厂用电设计 (4)2.1 厂用电设计原则 (4)第三章短路电流计算 (5)3.1 对称短路电流计算 (5)第三章电气主设备选择 (10)4.1高压电气设备选择的一般条件 (10)4.2高压断路器的选择和校验 (11)4.3隔离开关的选择和校验 (14)4.4电流互感器的选择和校验 (15)4.5电压互感器的选择 (17)4.6 高压熔断器的选择 (19)4.7 避雷器的选择 (20)4.8 支柱绝缘子和穿墙套管的选择 (20)4.9 母线的选择与校验 (20)4.10 开关柜的选择 (23)4.11 厂用变压器的选择 (23)第四章发电机继电保护原理设计及保护原理 (24)5.1 初步分析 (24)5.2 对F1 的保护整定计算 (25)第六章计算机监控系统方案论证选择 (29)6.1 系统功能 (29)总结................................................................................................ 错误!未定义书签。

《发电厂电气主系统》课程设计某水电厂电气主接线设计班级、学号:(姓名)指导教师:姚明仁三峡大学科技学院20XX年7月5日三峡大学课程设计任务书20XX年春季学期学院：科技学院目录某水电厂电气主接线设计学生：指导教师：姚明仁（三峡大学科技学院）摘要：关键词：水电厂；电气主接线；短路计算；设备选择前言1 主接线方案的设计主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求。

（一）可靠性供电可靠性是电能生产和分配的首要要求，主接线首先应该满足这个要求，其具体要求如下：（1）断路器检修时，不宜影响对系统的供电。

（2）断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，并么保证对一级负荷及全部或大部分二级负荷的供电。

（3）尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性。

（4）大机组超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。

（二）灵活性主接线应满足在调度、检修及扩建的灵活性。

（1）调度时，应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。

（2）检修时，可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电力网的运行和对用户的供电。

（3）扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线。

在不影响连续供电或停电时间最短的情况下，投入新装机组、变压器或线路而不互相干扰，并且对一次和二次部分的改建工作量最少。

（三）经济性主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。

1.投资省（1）主接线应力求简单，以节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备。

（2）要能使继电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次设备和控制电缆。

（3）要能限制短路电流，以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。

（4）如能满足系统安全运行及继电保护要求，110kV及以下终端或分支变电站可采用简易电器。

2.占地面积小主接线设计要为配电装置布置创造条件，尽量使占地面积减少。