目 录
前 言 1
第章 电气接线设计 2
11 设计原 2
12 方案较 2
第二章 厂电设计 8
21 厂电设计原 8
第三章 短路电流计算 9
31 称短路电流计算 9
32 非称短路电流计算 18
第四章 电器设备选择 27
41方案I设备选择 27
42 方案Ⅱ设备选择 39
第五章 发电机继电保护原理设计保护原理 40
51 初步分析 40
52 F1 保护整定计算 41
53 F5保护整定计算： 44
第六章 计算机监控系统方案证选择 47
61 系统功 47
62 监控象 48
63 系统结构 49
结 50
致 谢 51
参考文献 52
附 录Ⅰ 53
附 录Ⅱ 53
前 言
着国济断发展源需求量越越然源足需求间矛盾年断恶化国家急需电力事业发展国济发展提供保障国目前电力源结构国火电火电运行程中污染煤炭价格高涨天火电运行成较高受锅炉火电厂电设备影响资源利率较低般热效率3050左右相水电明显优势关电力系统水电站设计方面文研究显格外重
毕业设计（文）课题源青海省直岗拉卡水电站针直岗拉卡水电站电力系统位拟定电厂电气接线方案技术济较确定推荐方案进行短路电流计算电厂设备进行选择然级电压配电装置总体布置设计发电机继电保护进行设计设计程中需种电力工程设计手册AutoCAD辅助工具画出电气接线图室外配电装置图发电机保护原理接线图展开图保护屏布置端子排接线图文属典型针某工程进行优设计工程设计类文
通文研究直岗拉卡水电站安全系统中运行保证持续供电提高AutoCADword等软件力培养出工程设计观念学四年学理知识实践融合
第章 电气接线设计
11 设计原
电气接线水电站高压电气设备通连线组成接收分配电电路电气接线根水电站电力系统中位回路数设备特点负荷性质等条件确定应满足运行简单灵活操作方便易维护检修利远方监控节约投资等求
电气接线设计时综合考虑方面：
① 保证必供电性电质量
安全电力生产首务保证供电电质量接线基求设计时接线形式予定性评价外较重水电站需进行定量分析计算直岗拉卡水电站然中型水电站担负许工业企业农业抗旱排涝等供电务必须满足必供电性
② 具济性
接线设计时矛盾发生性济性间欲接线灵活导致投资增加必须技术济两者综合考虑满足供电运行灵活方便基础量设备投资费运行费少
③ 具定灵活性方便性适应远方监控求
接线应适应种运行状态灵活进行方式转换仅正常运行时安全供电系统正常运行障设备检修时适应远方监控求灵活简单迅速倒换运行方式停电时间短影响范围显然复杂接线会保证操作方便反误操作机率增加简单接线定满足运行方式求运行造成便甚增加必停电次数停电时间
④ 具发展扩建性
着济发展已投产水电站需扩机组容量变压器容量数量馈电线路数均扩建甚需升压设计接线时应留发展余仅考虑终接线实现时兼顾分期渡接线施工方便
根点直岗拉卡水电站接线拟定种方案
12 方案较
方案Ⅰ
方案采两扩单元接线单元接线110kv侧采双母接线双母接线供电性较高轮流检修组母线致供电中断检修组母线隔离开关需中断供电调度灵活电源回路负荷意分配组母线灵活适应电力系统中种运行方式调度潮流变化需扩建性非常号母线左右方意扩建施工程会停电双母接线台旁路断路器投资增加
图11 电气接线方案Ⅰ
方案Ⅱ
方案采两扩单元接线单元接线110kv侧直接相连110kv侧单母分段带专旁路断路器旁路母线接线方式特点：扩单元接线接线方式简单清晰运行维护方便减少变压器高压侧出现简化高压侧接线布置整电气接线设备较省单元接线接线简单清晰运行灵活维护工作量少继电保护简单变压器高压电气设备增高压设备布置场增加整电气接线投资增110kv侧单母分段带专旁路断路器母线接线方式中增加分段全厂停电性0台断路器检修时会引起停电供电性较高
图12 电气接线方案Ⅱ
方案Ⅲ
方案采两扩单元接线单元接线110kv侧采双母带旁母接线方式种接线方式提高供电性专旁路母线装价高断路器隔离开关增加投资种接线方式供电性特殊需场合十分必供电性求高中型水电站说适
图13 电气接线方案Ⅲ
方案Ⅳ
方案采两扩单元接线单元接线110kv侧采单母接线方式种接线然接线方式简单投资少供电性降低母线旦出现障会造成全厂停电严重影响持续供电
图14 电气接线方案Ⅳ
方案Ⅴ
方案采发电机单母接线两单元接线1110kv侧采双母接线方式发电机单母接线变压器数量减少投资节省接线简单明运行方便发电机电压配殿装置元件增加检修工作量母线母线相连隔离开关障检修时三台发电机停电性灵活性较差
图15 电气接线方案Ⅴ
综合分析述五种方案结合该水电站中型水电站实际情况拟定接线应济性性需考虑方案方案二满足两项求终选定方案方案二终较方案方案Ⅰ性方案高果投资相差情况应该首选方案Ⅰ果方案Ⅱ方案Ⅰ投资低较济性角度出发应选择方案Ⅱ
第二章 厂电设计
21 厂电设计原
厂电接线设计应运行检修施工求考虑全厂发展规划积极慎重采成熟新技术新设备设计达济合理技术先进保证机组安全济运行具体求：
① 接线方式电源容量应充分考虑厂设备正常事检修启动停运等方式供电求切换操作简便启动（备）电源迅速投入
② 量缩厂电系统障影响范围避免引起全厂停电障台机组厂电系统应独立保证台机组障停运辅助机发生电气障时影响机组正常运行
③ 充分考虑电厂分期建设连续施工程中厂电系统运行方式特公厂负荷影响方便渡少改变接线更换设备
根述求结合水电站中型水电站厂电分6kV380kV两电压等级实际情况厂电设计祥见附录Ⅰ：
第三章 短路电流计算
31 称短路电流计算
发电机变压器系统参数：
发电机参数：45MWcos额定电压105kV
变压器参数：3台1T50MVA 2T 100MV
系统参数：110kV出线四回正序阻抗（标值）：091716零序阻抗（标值）11235三相短路容量：2543MVA单相短路容量：25299MVA
方案Ⅰ系统正序阻抗网络等值图[1]：
图31 正序阻抗网络等值图
取基准值：时 ＝＝5020kA45MW功率素095机组容量
发电机023
变压器
系统阻抗：
点进行短路计算[2]：
网络简化：
图32 网络简化图
继续简化图：
图33 网络简化图
化简：
图34 网络简化图
三相短路电流周期分量计算：
系统A侧：
B侧（）计算电抗
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
105kV侧额定电流：
：
C侧（）计算电抗：
计算电抗查短路电流运算曲线：
105kV侧额定电流：
：
点三相短路电流：
点三相短路击电流全电流效值计算
(1)系统A侧三电源B侧值采远离发电机点发生短路时数值＝180＝097
＝180(16036+5876)55779KA ＝(16036+5876)
(2)C侧二电源值采发电机机端短路时值＝190＝093
＝＝19026498＝71200KA
26498
(3) 总击电流全电流：
＝55779＋71200＝126979KA
333666+3560868974KA
点短路电流热效应计算：
＝ 中t取4S
6491953k
点短路电流计算
网络简化结合正序阻抗图
图35 点正序阻抗网络图
＝
三相短路电流周期分量计算：
系统A侧：
B侧（）计算电抗：
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
110kV侧额定电流：
：
C侧（）计算电抗：
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
110kV侧额定电流：
：
点三相短路电流：
点三相短路击电流全电流效值计算：
点发电厂高压侧母线＝180＝097
7426
短路电流热效应计算：
＝ 中t取4s
202001 k
点短路电流计算：
网络简化图结合正序阻抗图：
图36 正序阻抗网络等值图
＝
继续简化：
图37 网络简化图
三相短路电流周期分量计算：
系统A侧：
B侧（）计算电抗：
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
105kV侧额定电流：
：
C侧计算电抗：
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
105kV侧额定电流：
：
点三相短路电流：
点三相短路击电流全电流效值计算：
A侧B侧采远离发电厂点＝180＝097
＝＝
C侧采发电机机端＝190＝093
＝＝
总：
＝39194＋33682＝72876kA 23445+2077444219Ka
短路电流热效应计算：
＝ 中t取4s
2442920 k
三相短路电流计算成果汇总见附录Ⅱ：
32 非称短路电流计算
该系统负序阻抗正序阻抗图相发电机出口端负序阻抗正序阻抗145倍负序阻抗[3]：
图38负序阻抗网络图
该系统零序阻抗原始资料知线路零序阻抗11235零序阻抗图：
图39零序阻抗网络图
（） 正序网络变换[4]
短路点等效正序阻抗图：
图310 点正序阻抗网络图
短路点等效正序阻抗图：
图311 点正序简化图
短路点等效正序阻抗图
图312 点正序简化图
(二)负序网络变换
短路点等效负序阻抗图：
图313 点负序阻抗等值图
简化
图314 点负序简化图
短路点等效负序阻抗图：
图315 点负序简化图
短路点等效负序阻抗图：
图316 点负序简化图
化简：
图317 点负序简化图
（三）零序网络变换：
短路点等效零序阻抗图：
图318 点零序简化图
化简：
图319 点零序简化图
短路点等效零序阻抗图：
图320 点零序简化图
短路点等效零序阻抗图：
图321 点零序简化图
化简：
图321 点零序简化图
称短路电流计算
（）点短路
正序综合阻抗
负序综合阻抗
零序综合阻抗
1 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
单相短路电流
2 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相短路电流
3 两相接短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相接短路电流
(二) 点短路
正序综合阻抗
负序综合阻抗
零序综合阻抗
1 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
单相短路电流
2 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相短路电流
3 两相接短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相接短路电流
(三) 点短路
正序综合阻抗
负序综合阻抗
零序综合阻抗
1 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
单相短路电流
2 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相短路电流
3 两相接短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相接短路电流
称短路计算结果：
表31成短路电流计算结果
短路点
单相短路电流(kA)
两相短路电流(kA)
两相接短路电流(kA)
34806
7923
21114
36001
5825
21334
39962
7854
23947
方案Ⅱ等效阻抗图方案Ⅰ相方案Ⅱ短路电流计算结果方案Ⅰ相
第四章 电器设备选择
41方案I设备选择
接线方式图：
图41 方案Ⅰ接线图
断路器隔离开关选择[5]
D1～D4断路器G1～G4隔离开关选择
A105kV D1～D4断路器选择
（1）额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
（3）开断电流选择
D1～D4侧短路时流D1～D4短路电流F1流短路电流264982＝13249kAD1～D4侧短路时流D1～D4短路电流系统F2～F5短路电流16036＋5876＋13249＝35161kA应D1～D4侧短路时选择设备短路电流35161kA
断路器额定开断电流应断路器开断瞬间短路电流周期分量
（4）动稳定电流选择
电器允许通动稳定电流短路击电流
（5）热稳定度校验
代入式
B105kV G1～G4隔离开关选择
（1）额定电压选择：
（2）额定电流校验：
（3）动稳定度校验：
（4）热稳定度校验：
选择D1～D4型断路器
选择G1～G4型隔离开关
表41 选设备技术数计算数
设备参数
计算数
10
10
10
3000
3000
2735
43．3
——
35161
393814
130
160
9458
表知选断路器隔离开关技术参数满足
D5D6断路器G6～G9隔离开关选择
A．110kV D5D6断路器选择
（1）额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
（3）开断电流选择
D5D6侧短路时流D5D6短路电流F1F2流短路电流1445kAD5D6侧短路时流D5D6短路电流系统F3～F5短路电流3832＋2149＝5981kA应D5D6侧短路时选择设备短路电流5981kA
断路器额定开断电流应断路器开断瞬间短路电流周期分量
（4）动稳定电流选择
电器允许通动稳定电流短路击电流
（5）热稳定度校验
代入式
B110kV G6～G9隔离开关选择
（1）额定电压选择：
（2）额定电流选择：
（3）动稳定选择：
（4）热稳定度校验：
选择D5D6SW6－110型断路器
选择G6～G9GW4－110D型隔离开关
表42 选设备技术数计算数
设备参数
SW6－110
GW4－110D
计算数
110
110
110
1200
1200
522
31．5
——
5．981
132．425
80
80
15．225
表知选断路器隔离开关技术参数满足
105kV G5断路器选择
（1）额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
（3）动稳定电流选择
G5侧短路时流G5短路电流F5流短路电流12535kAG5侧短路时流G5短路电流系统F1～F4短路电流9125＋6376＝15501kA15501>12535G5侧短路时选择设备短路电流15501kA
电器允许通动稳定电流短路击电流
（4）热稳定度校验：
中
代入式
表43 选设备技术数计算数
设备参数
GN2－10
计算数
10
10
3000
2735
1011．500
100
41．649
表知选断路器隔离开关技术参数符合求
D7断路器G10G11隔离开关选择
A． 110kV侧D7断路器选择
（1）额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
IN≥Imax＝＝ kA
（3）开断电流选择
D7侧短路时流D7短路电流F5流短路电流2149－1445＝0704kAD7侧短路时流D7短路电流系统F1～F4短路电流3832＋21445＝6722kA应D7侧短路时选择设备短路电流67221kA
断路器额定开断电流应断路器开断瞬间短路电流周期分量
≥Id’’＝6722kA
（4）动稳定电流校验：
电器允许通动稳定电流ies 短路击电流ish
ies≥ish ×6722＝17111kA
（5）热稳定校验：
Qk
中＝6722kA
3832+213016434kA
3832+213356502kA
带入式
Qk＝1671kA2s Qt ≥ Qk 1671 kA2s
B 110kV侧G10G11 隔离开关选择：
1额定电压选择：UN≥110 kV
2额定电流选择：IN≥0261A
3动稳定校验： ies≥ish 1711kA
4热稳定校验 Qt≥Qk ＝1671 kA2s
选择D7SW6110型断路器
选择G10G11 GW4－110D型隔离开关
表44 选设备技术数计算数
设备参数
SW6110
GW4－110D
计算数
UN （kV）
110
110
UN （kV）
110
IN （A）
1200
1000
Imax（A）
261
INbr(kA)
315
Id’’(kA)
6722
It2×t
315243969
2524＝2500
Qk(kA2s)
1671
ies(kA)
80
80
ish(kA)
1711
表知选断路器隔离开关符合技术参数求
D8～D11断路器G12～G23 隔离开关选择
A 110kV 侧D8～D11断路器选择：
（1） 额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
UN≥110 kV
（2）额定电流选择：
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
IN≥Imax＝＝0326 kA
（3）开断电流选择：
D8～D11侧短路电流时流D8～D11短路电流系统侧短路电流3832kAD8～D11侧短路时流D8～D11短路电流5台发电机短路电流1445＋2149＝3549kA3832>3594 D8～D11侧短路短路电流选择设备短路电流3832kA
断路器额定开断电流应断路器开断瞬间短路电流周期分量
断路器额定开断电流INbr≥Id’’＝3832kA
（4）动稳定电流校验：
电器允许通动稳定电流ies 短路击电流ish
ies≥ish ×3832＝9756kA
（5）热稳定校验：
Qk
中＝3832kA 带入式
Qk58739 kA2s Qt≥Qk58739 kA2s
B G12～G23隔离开关选择：
1 额定电压选择：UN≥110 kV
2额定电流选择：IN≥Imax＝0326 kA
3动稳定电流校验ies≥ish 9756kA
4热稳定校验：Qt≥Qk58739 kA2s
选择D8～D11SW4110型断路器
选择G12～G23GW4－110型隔离开关
D12断路器G24G25隔离开关选择
A 母联断路器D12选择：
（1） 额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
UN≥110 kV
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
IN≥Imax＝＝ kA
表45 选设备技术数计算数
设备参数
SW4110
GW4－110
计算数
UN （kV）
110
110
UN （kV）
110
IN （A）
1000
630
Imax（A）
326
INbr(kA)
184
Id’’(kA)
3832
It2×t
315243969
2024＝1600
Qk(kA2s)
58739
ies(kA)
55
50
ish(kA)
9756
（3）开断电流选择：
D12侧短路时短路电流7426kA断路器开断电流INbr应断路器开断开断瞬时短路电流周期分量
断路器额定开断电流INbr≥Id’’＝7426kA
（4）动稳定电流校验：
电器允许通动稳定电流ies 短路击电流ish
ies≥ish ×7426＝189kA
（5）热稳定校验：
Qk
中＝7426kA 7069kA 7152kA 带入式
Qk202001 kA2s Qt≥Qk202001 kA2s
B 母联隔离开关G24～G25选择：
1额定电压选择：UN≥110 kV
2额定电流选择：IN≥Imax＝261 kA
3动稳定电流校验ies≥ish 189kA
4热稳定校验：Qt≥Qk202001kA2s
选择D12SW6110型断路器
选择G24～G25GW4－110D型隔离开关
表46 选设备技术数计算数
设备参数
SW6110
GW4－110D
计算数
UN （kV）
110
110
UN （kV）
110
IN （A）
1200
1000
Imax（A）
261
INbr(kA)
315
Id’’(kA)
7426
It2×t
315243969
2524＝2500
Qk(kA2s)
200001
ies(kA)
80
80
ish(kA)
189
方案Ⅰ选断路器隔离开关汇总：
表47 方案Ⅰ选断路器隔离开关技术数
断路器
断路器型号
隔离开关
隔离开关型号
SW6－110
GW4－110D
SW4－110
GW4－110
SW6－110
GW4－110D
GN2－10
电流互感器选择[6]
（1）110kV侧电流互感器选择
①型号选择
选择LVQB110型S气体绝缘电流互感器参数：
表48 选电流互感器技术数
电流互感器
额定电压
额定电流
短时热稳定电流（kA）
耐受击电流
LVQB110
110
1500
50
115
②额定电流选择
根该水电站变压器容量2 50＋100＝200MVA额定电压110kV变压器110kV侧工作电流选电流互感器次额定电流1500A满足该水电站次负荷电流变化求
③动稳定校验
LVQB110型电流互感器动稳定电流＝115kA该水电站110kV侧短路时击电流满足动稳定求
④热稳定校验
LVQB110型电流互感器热稳定电流＝50kA该水电站110kV侧短路时稳定电流7152kA满足热稳定求
（2）105kV发电机出口处电流互感器选择
①型号选择
选择LZZBJ912175b2s型电流互感器参数：
表49 选电流互感器技术数
电流互感器
额定电压
额定电流
短时热稳定电流（kA）
耐受击电流
LZZBJ912175b2s
105
3150
80
160
②额定电流选择
根发电机容量47368MVA 额定电压105kV发电机出口处工作电流选电流互感器次额定电流3150A满足该水电站次负荷电流变化求
③动稳定校验
LZZBJ912175b2s型电流互感器动稳定电流＝160kA该水电站发电机出口处击电流满足动稳定求
④热稳定校验
LZZBJ912175b2s型电流互感器热稳定电流＝80kA该水电站发电机出口处热稳定电流39912 kA
电压互感器选择
① 型号选择
110kV侧选择WVB11020(H)型电压互感器
105kV侧选择JDZX1012BG型电压互感器
参数：
表410 选电压互感器技术数
电压等级
选择型号
额定电压
额定绝缘水
110kV
WVB11020(H)
次二次
选择高电压126kV
选择绝缘耐压185kV
额定雷电击电压450kV
105kV
JDZX1012BG
选择高电压12kV
选择绝缘耐压185kV
额定雷电击电压450kV
避雷器选择[7]
110kV侧避雷器选择
(1) 避雷器型号选择：
选择Y10W5110260型间隙氧化锌避雷器参数：
表411 选避雷器技术数
型号
系统额定电压（kV）
避雷器额定电压（kV）
避雷器持续运行电压（kV）
雷电击电流残压（峰值）（kV）
陡波击电流残压（峰值）（Kv）
Y10W5110260
110
100
73
260
291
(2) 额定电压选择：
110kV系统高电压126kV避雷器相电压075＝075 选避雷器额定电压110kV945kv满足额定电压求
(3) 持续运行电压选择：
110kV系统相电压126选避雷器持续运行电压效值73kV7275kV满足持续运行电压求
(4) 雷电击残压选择：
110kV变压器额定电流击（外绝缘）耐受电压（峰值）450kV避雷器标称放电电流引起雷电击残压：选避雷器雷电击电流残压（峰值）260kV该值321kV满足雷电击残压求
(5) 陡波击电流选择：
110kV变压器绝缘截断雷电击耐受电压550kV陡波击电流残压选避雷器陡波击电流残压（峰值）291kV该值393kV满足陡波击电流残压求
105kV侧避雷器选择
(1)避雷器型号选择：
选择Y5WS51750L型避雷器参数：
表412 选避雷器技术数
型号
系统额定电压（kV）
避雷器额定电压（kV）
避雷器持续运行电压（kV）
雷电击电流残压（峰值）（kV）
陡波击电流残压（峰值）（Kv）
Y5WS51750L
10
17
86
50
518
(2) 额定电压选择：
10kV系统高电压115kV避雷器相电压075＝075 选避雷器额定电压17kV86kv满足额定电压求
(3) 持续运行电压选择：
10kV系统相电压115选避雷器持续运行电压效值86kV664kV满足持续运行电压求
(4) 雷电击残压选择：
10kV发电机额定电流击（外绝缘）耐受电压（峰值）75kV避雷器标称放电电流引起雷电击残压：选发电机雷电击电流残压（峰值）518kV该值5357kV满足雷电击残压求
(5) 陡波击电流选择：
10kV发电机绝缘截断雷电击耐受电压75kV陡波击电流残压选避雷器陡波击电流残压（峰值）518kV该值5357kV满足陡波击电流残压求
绝缘子选择：
105kV侧发电机出口端绝缘子选择ZD10F型
110kV侧母线线路侧选择ZS21101500型
母线选择[8]：
110kV母线选择
① 母线类型选择：
110kV母线选择LF－21Y－8072型铝锰合金母线
② 母线长期工作电流选择
110kV母线长期工作电流选母线长期允许电流1900A环境温度345温度校正系数081导体长期允许电流1900081＝1539A110kV母线长期工作电流1305A满足母线长期工作电流求
③ 热稳定校验求选截面：
110kV侧三相短路周期分量稳态值7152kA热稳定系数C87时间＝02s代入公式：
＝
＝368mm
选母线截面S＝954mm热稳定截面选母线满足热稳定求
④ 电晕电压校验：
晴天出现见电晕求型母线截面30mm选择型母线型号80满足电晕校验求
110kV进线选择
① 线类型选择：
110kV变压器出线选择LGJ－40050钢芯铝绞线
② 母线长期工作电流选择
较容量变压器出口处长期工作电流选母线长期允许电流898A环境温度345温度校正系数081导体长期允许电流898081＝727A551A满足母线长期工作电流求
③ 热稳定校验求选截面：
＝368mm选导体截面S5182mm热稳定截面选母线满足热稳定求
④ 电晕电压校验：
电晕电压校验110kV软导体型号LGJ－70选母线满足电晕校验求
105kV发电机出口处母线选择：
① 母线类型选择：
105kV发电机出口处母线选择LF－21Y－130116型铝锰合金型母线
② 母线长期工作电流选择
发电机出口处长期工作电流选母线长期允许电流3511A环境温度345温度校正系数081导体长期允许电流3511081＝2844A2735A满足母线长期工作电流求
③ 热稳定校验求选截面：
＝1441mm选导体截面S2705mm热稳定截面选母线满足热稳定求
④ 电晕电压校验：
晴天出现见电晕求型母线截面30mm选择型母线型号130满足电晕校验求
42 方案Ⅱ设备选择
接线图：
图42 方案Ⅱ接线图
分析：方案Ⅰ方案Ⅱ接线外余部分接线形式相方案Ⅱ方案Ⅰ相应型号相方案Ⅱ校验方案Ⅰ校验相相应型号相方案Ⅱ方案Ⅰ校验相应型号相
断路器隔离开关选择
左侧短路时短路电流3832＋2149＝5981kA右侧短路时短路电流3832＋1445＝5277kA左侧短路时短路电流右侧短路时短路电流应左侧短路时选择设备短路电流短路时短路电流两者电压等级相适适
综合述分析方案Ⅱ选断路器隔离开关型号：
表413方案Ⅱ断路器隔离开关技术数
断路器
断路器型号
隔离开关
隔离开关型号
SW6－110
GW4－110D
SW4－110
GW4－110
SW6－110
GW4－110D
SW6－110
GW4－110D
GN2－10
技术济较
方案Ⅰ方案Ⅱ断路器隔离开关设备表出两方案隔离开关台数相方案Ⅱ方案Ⅰ台SW6－110型断路器方案Ⅱ方案Ⅰ投资较方案Ⅰ双母接线性方案Ⅱ单母分段带旁母性高综合考虑方案Ⅰ方案Ⅱ济选择方案Ⅰ终接线方案
第五章 发电机继电保护原理设计保护原理
51 初步分析
发电机安全运行电力系统水电厂供电系统稳定运行起着决定性作发电机必须装社较完善继电保护装置根关规程应列障异常运行方式设置继电保护装置[9]
1 定子绕组相间短路
2 定子绕组匝间短路
3 定子绕组接短路
4 外部短路引起电流
5 称负荷
6 励磁回路点两点接障
水电厂发电机保护装置设置原结合具体情况进行般设置列保护：
表51配置保护类型
差保护
保护
跳闸
复合电压启动电流保护
作差动保护备外部障远备
跳闸
横差保护
定子绕组匝间保护
跳闸
负荷保护
异常运行延时动作
发出信号
定子单相接
防御定子单相接保护
跳闸
励磁回路两点接保护
转子点两点接投入保护装置
跳闸
5台发电机型号样F1F2F3F4称需F1进行保护整定F2F3F4保护整定F1相F5进行保护整定完成该水电站5台发电机保护整定
52 F1 保护整定计算
1 短路电分析计算电压电流互感器变选定
短路电流计算结果知F1 短路电流13249kA F1 出口额定电流＝2605 kA电流互感器变级次应该30005电流互感器变＝600电流互感器变10501＝105
2 种保护整定计算[10]：
1) 差保护整定
a 动作电流Idz 应躲外部短路时流保护装置衡电流Ibp
Idz ＝Kk Ibpjs Kk kfzq ktx fi Idzd
13×1×05×01×13249×10313×66245＝86117A
Kk 系数采13
Ibpjs 计算衡电流
kfzq 非周期分量影响系数取＝1
ktx 电流互感器型系数取ktx＝05
Idzd 发电机外部三相短路时流保护周期性短路电流Idzd＝13249kA
b 避免保护电流互感器二次回路断线时误动作保护动作电流应该发电机负荷电流
Idz ＝Kk INf ＝13×2605＝33859A
Kk 系数取 Kk ＝13
INf 发电机额定电流
取计算中较者作保护动作电流Idz ＝33859A 差动继电器动作电流Idzj ＝564A
nl 电流互感器变
kjx 接线系数取kjx＝1
c 灵敏度：
klm339>2
满足灵敏度求
Idmin 短路电流单机运行情况发电机出口两相短路电流
d 差动回路断线监视器动作电流应正常运行时衡电流Ibp 验公式整定：
a) Idzj ＝02×Infnl0868A
2) 横差保护整定：保护动作电流躲外部短路障衡电流整定衡电流难确定工程设计中根运行积累数计算
Idz ＝02 Inf 02×2605＝521A
继电器动作电流：
Idzj＝521600＝0868A
3）定子单相接保护整定
保护动作电流根外部发生单相接伴外部两相短路选择性选择需躲发电机固电容电流衡电流次动作电流超5A Idz
Ijdf保护发电机接稳态电容电流45MW额定容量电压 105kV发电机取Ijdf＝121A
Ibpbs1 闭锁继电器次衡电流取Ibpbs109A
Kk’’ 系数取15
Kh返回系数取085
Idz
4435A
4） 励磁回路两点接保护
发电机励磁回路发生两点接障时部分励磁线圈短路气隙磁势称性遭破坏转子产生剧烈振动发电机需装设励磁回路两点接保护该装置设套仅励磁回路中出现稳定性点接时投入工作
5） 复合电压闭锁电流保护整定校验：
复合电压闭锁电流保护发电机备保护选择性阶梯时限特性满足整定电流电压元件时需考虑躲正常运行时相应值够整定计算：
a 电流计电器动作电流：
Idzj ＝12×26×103(085×600)612A
Kk系数取kk12
kh 返回系数取kh＝085
nl 电流互感器变
INf 发电机额定电流
b 躲正常运行时衡电压降条件整定负序电压继电器动作电压Udzj006UNfnY006×105×1031056V
UNf 发电机额定电压
nY 电压互感器变
c动作时限：作远备保护发电机电流保护时限应该连接发电机电压母线设备保护装置时限1－2时间级差△t(△t般05s)t＝tmax+(1～2) △t
6．负荷保护整定校验：
负荷保护动作信号保护考虑负荷称性该保护相中装设电流保护组互感器保护电流继电器时间继电器组成
电流继电器动作值式计算：
Idzj535A
Kk 系数取105 Kh 返回系数取085
INf 发电机额定电流 nl 电流互干器变
负荷保护动作时限电流保护长般9～10s
53 F5保护整定计算：
1 短路电分析计算电压电流互感器变选定
短路电流计算结果知F1 短路电流12535kA F5 出口额定电流＝2605 kA电流互感器变级次应该30005级电流互感器变＝600电流互感器变10501＝105
2 种保护整定计算[11]：
2) 差保护整定
a 动作电流Idz 应躲外部短路时流保护装置衡电流Ibp
Idz ＝Kk Ibpjs Kk kfzq ktx fi Idzd
13×1×05×01×12535×10313×626＝81478A
Kk 系数采13
Ibpjs 计算衡电流
kfzq 非周期分量影响系数取＝1
ktx 电流互感器型系数取ktx＝05
Idzd 发电机外部三相短路时流保护周期性短路电流Idzd＝12535kA
b 避免保护电流互感器二次回路断线时误动作保护动作电流应该发电机负荷电流
Idz ＝Kk INf ＝13×2605＝33859A
Kk 系数取 Kk ＝13
INf 发电机额定电流
取计算中较者作保护动作电流Idz ＝33859A 差动继电器动作电流Idzj ＝564A
nl 电流互感器变
kjx 接线系数取kjx＝1
c 灵敏度：
klm32>2满足灵敏度求
Idmin 短路电流单机运行情况发电机出口两相短路电流
e 差动回路断线监视器动作电流应正常运行时衡电流Ibp 验公式整定：
a) Idzj ＝02×Infnl0868A
2) 横差保护整定：保护动作电流躲外部短路障衡电流整定衡电流难确定工程设计中根运行积累数计算
Idz ＝02 Inf 02×2605＝521A
继电器动作电流：
Idzj＝521600＝0868A
3）定子单相接保护整定
保护动作电流根外部发生单相接伴外部两相短路选择性选择需躲发电机固电容电流衡电流次动作电流超5A Idz
Ijdf保护发电机接稳态电容电流45MW额定容量电压 105kV发电机取＝121A
Ibpbs1 闭锁继电器次衡电流取Ibpbs109A
Kk’ 系数取15
Kk’ ’ 系数取Kk’ ’12
Kh 返回系数取085
Idz
4435A
4） 励磁回路两点接保护
发电机励磁回路发生两点接障时部分励磁线圈短路气隙磁势称性遭破坏转子产生剧烈振动发电机需装设励磁回路两点接保护该装置设套仅励磁回路中出现稳定性点接时投入工作
5） 复合电压闭锁电流保护整定校验：
复合电压闭锁电流保护发电机备保护选择性阶梯时限特性满足整定电流电压元件时需考虑躲正常运行时相应值够整定计算：
a 电流计电器动作电流：
Idzj＝12×26×103(085×600)612A
Kk系数取kk12
kh 返回系数取kh＝085
nl 电流互感器变
INf 发电机额定电流
b 躲正常运行时衡电压降条件整定负序电压继电器动作电压Udzj006UnfnY006×105×1031056V
Un 发电机额定电压
nY 电压互感器变
c动作时限：作远备保护发电机电流保护时限应该连接发电机电压母线设备保护装置时限1－2时间级差△t(△t般05s)t＝tmax+(1～2) △t
6）．负荷保护整定校验：
负荷保护动作信号保护考虑负荷称性该保护相中装设电流保护组互感器保护电流继电器时间继电器组成
电流继电器动作值式计算：
Idzj535A
Kk 系数取105 Kh 返回系数取085
Inf 发电机额定电流 nl 电流互干器变
负荷保护动作时限电流保护长般9～10s
第六章 计算机监控系统方案证选择
61 系统功
该水电站计算机监控系统应该实现功[12]：
1数采集处理
通现控制单元(LCU)现场智控制单元实时数(全厂开关量模拟量脉量电气量温度量等)进行采集运算定格式存入实时数库供计算机系统实现画面显示更新控制调节记录检索操作指导事记录分析制表印完成种计算控制等设计功时系统仅类信息汇总简报窗口根信息类型进行分类动完成事件序记录障信息记录开关量变位记录越限报警记录系统诊断记录等形成定长历史存盘便查询
2机联系功
进行控制操作机联系时具操作权限判关控制操作机联系充分利显示画面鼠标控制窗口三者相结合方式操作程中性校核闭锁功操作提示应全部汉化
3报表印功
监控系统应根户求数数库动取出存入相应报表数区形成类生产统计报表外监控系统应类报警信息趋势记录等数动保存存放计算机硬盘形成类报警记录历史数系统印通常分机印定时动印召唤印三种方式机印记录系统种操作事障等类报警语句动印定时印印类统计报表运行记录运行日志等定时动进行召唤印运行员调机召唤印调方式鼠标
4指令控制调节功
通中控室监控系统机联系设备运行员电站设备进行手动控制调节工况转换参数设置等操作重操作指令包括机组工况转换开停机功功率功功率调整断路器隔离开关分合操作闸门提降阀门开关重设备投切等
5系统运行方式设定功
水电站监控系统三种运行方式运行1动控制方式AGCAVC进行机组动开停机控制运行员通操作员工作站进行机组功功率功功率调节2现控制方式现控制方式实现般监控系统LCU设备动完成3现手动方式LCU屏设现远方位置手动准期动准期位置等切换开关
6动发电控制（AGC）
计算机监控系统根调度定厂运行策略定总功功率设定值安全济原确定佳运行机组台数机组组合方式机组间佳功功率分配进行电厂机组处理闭环调节动开停机组显示器显示供运行员参考确定台机组启停功设定值
7 动电压控制(AVC)
根定高压母线电压控制曲线监视高压母线电压变化合理分配机组间功功率确定机组功功率设定值动调节机组功功率母线电压维持定控制范围显示器显示述数供运行员操作参考
8运行指导功
运行指导计算机监控系统般常规控制系统特殊功运行指导电厂重复杂操作闭锁操作条件进行操作形成专家验输入计算机进行操作时计算机根前状态进行条件判断提出操作指导意见减轻运行员紧张程度提高电站安全操作水
9系统诊断功
系统设备硬件障诊断包括计算机外围设备通讯接口通道等运行情况进行线离线诊断障点诊断模板软件障诊断计算机系统软件进行线诊断诊断出障软件功块应发出报警信息
10系统数库功
数库包括实时数库暂存数库画面报表格式数库计算数库预置数库汉字库图形符号库等数库构成监控系统数资源中心
11数通信功
电站监控系统数通信功包括系统部通讯功系统外部通讯功系统部通讯功指系统部太网连接设备间通讯电站系统外部通讯功应实现级电力调通部门计算机控制系统通信芹山电站监控系统进行通信MIS系统通信坝区监控系统通信继保系统通信低压智配电系统通信单元级LCU通信
12系统开发维护功
监控系统线离线方式均进行系统应软件编辑调试修改等影响系统正常运行
62 监控象
针直岗拉卡水电站实际情况计算机监控系统监控象：（1）5台水轮发电机组（2）110kv开关站（3）全厂公设备（4）坝顶闸门系统[13]
63 系统结构
直岗拉卡水力发电厂计算机监控系统采全分层分布形式该系统分两层厂站级监控层现控制单元层两层间采100MB快速太网总线构成极双冗余结构中通信介质采网络集成器光纤具较高传输速率良抗干扰力厂级层计算机设备布置中控室计算机房采高品质屏蔽双绞线联接光纤分连结现层分布LCU单元
监控系统全厂控制象分布位置设置8现控制单元((LCU ) 5台水轮发电机组1110 kV开关站1全厂公设备1坝顶闸门系统1直岗拉卡水力发电厂计算机监控系统结构见图[14]：
图6 1 计算机监控系统结构图
结
毕业设计程次学中学理知识实际相结合程通毕业设计学会理知识工程实际相联系走工作岗位基础外设计程中wordAutoCAD等软件提高计算机水设计程中老师学帮助增进师生间感情设计程中需许工程手册提高查找资料运资料力完成毕业设计仅工程实际解时巩固学理知识通毕业设计受益匪浅
致 谢
17周毕业设计终完成直岗拉卡水电站电气次发电机保护设计次毕业设计够终设计完成努力外指导老师李XX指导百忙中设计予细致指导建议辅导耐心认真百问厌指导终完成毕业设计时感谢学力帮助出现困难时热情帮助少走弯路老师毕业设计提供帮助学表示诚挚感谢时XX职业学院授课老师表示感谢知识严谨求实态度师表工作作风受益匪浅
新工作岗位会断学新知识辜负老师培养辜负学关怀做辽宁质工程职业学院合格毕业生
参考文献
[1] 陈跃电气工程专业毕业设计指南电力系统分册中国水利水电出版社 2003
[2] 强尧臣型水电站机电设计手册电气次中国电力出版社1996
[3] 卓乐友电力工程电气设计手册电气次部分中国电力出版社2003
[4] 姚春球发电厂电气部分中国电力出版社2004
[5] 傅知兰电力系统电气设备选择实计算中国电力出版社2004
[6] 戈东方电力工程电气设备手册电气次部分中国电力出版社1998
[7] 阮全荣康贤魏广性水电站电气接线图册中国水利水电出版社 2004
[8] 狄富清变电设备合理选择运行检修机械工业出版社2005
[9] 陈学庸电力工程电气设备手册电气二次部分中国电力出版社 2000
[10] 卓乐友电力工程电气设计手册电气二次部分中国电力出版社2003
[11] 张希泰陈康龙二次回路识图障查找障处理指南中国水利水电出版社2002
[12] 林晖周宁水电站计算机监控系统设计实现河海学工程硕士专业学位文2005
[13] 马玉琴青铜峡水电站计算机监控系统设计开发西安理工学专业学位文2005
[14] 路永明计算机监控系统水电站设计运吉林学硕士学位文2005
附 录Ⅰ
附 录Ⅱ
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档
前 言 1
第章 电气接线设计 2
11 设计原 2
12 方案较 2
第二章 厂电设计 8
21 厂电设计原 8
第三章 短路电流计算 9
31 称短路电流计算 9
32 非称短路电流计算 18
第四章 电器设备选择 27
41方案I设备选择 27
42 方案Ⅱ设备选择 39
第五章 发电机继电保护原理设计保护原理 40
51 初步分析 40
52 F1 保护整定计算 41
53 F5保护整定计算： 44
第六章 计算机监控系统方案证选择 47
61 系统功 47
62 监控象 48
63 系统结构 49
结 50
致 谢 51
参考文献 52
附 录Ⅰ 53
附 录Ⅱ 53
前 言
着国济断发展源需求量越越然源足需求间矛盾年断恶化国家急需电力事业发展国济发展提供保障国目前电力源结构国火电火电运行程中污染煤炭价格高涨天火电运行成较高受锅炉火电厂电设备影响资源利率较低般热效率3050左右相水电明显优势关电力系统水电站设计方面文研究显格外重
毕业设计（文）课题源青海省直岗拉卡水电站针直岗拉卡水电站电力系统位拟定电厂电气接线方案技术济较确定推荐方案进行短路电流计算电厂设备进行选择然级电压配电装置总体布置设计发电机继电保护进行设计设计程中需种电力工程设计手册AutoCAD辅助工具画出电气接线图室外配电装置图发电机保护原理接线图展开图保护屏布置端子排接线图文属典型针某工程进行优设计工程设计类文
通文研究直岗拉卡水电站安全系统中运行保证持续供电提高AutoCADword等软件力培养出工程设计观念学四年学理知识实践融合
第章 电气接线设计
11 设计原
电气接线水电站高压电气设备通连线组成接收分配电电路电气接线根水电站电力系统中位回路数设备特点负荷性质等条件确定应满足运行简单灵活操作方便易维护检修利远方监控节约投资等求
电气接线设计时综合考虑方面：
① 保证必供电性电质量
安全电力生产首务保证供电电质量接线基求设计时接线形式予定性评价外较重水电站需进行定量分析计算直岗拉卡水电站然中型水电站担负许工业企业农业抗旱排涝等供电务必须满足必供电性
② 具济性
接线设计时矛盾发生性济性间欲接线灵活导致投资增加必须技术济两者综合考虑满足供电运行灵活方便基础量设备投资费运行费少
③ 具定灵活性方便性适应远方监控求
接线应适应种运行状态灵活进行方式转换仅正常运行时安全供电系统正常运行障设备检修时适应远方监控求灵活简单迅速倒换运行方式停电时间短影响范围显然复杂接线会保证操作方便反误操作机率增加简单接线定满足运行方式求运行造成便甚增加必停电次数停电时间
④ 具发展扩建性
着济发展已投产水电站需扩机组容量变压器容量数量馈电线路数均扩建甚需升压设计接线时应留发展余仅考虑终接线实现时兼顾分期渡接线施工方便
根点直岗拉卡水电站接线拟定种方案
12 方案较
方案Ⅰ
方案采两扩单元接线单元接线110kv侧采双母接线双母接线供电性较高轮流检修组母线致供电中断检修组母线隔离开关需中断供电调度灵活电源回路负荷意分配组母线灵活适应电力系统中种运行方式调度潮流变化需扩建性非常号母线左右方意扩建施工程会停电双母接线台旁路断路器投资增加
图11 电气接线方案Ⅰ
方案Ⅱ
方案采两扩单元接线单元接线110kv侧直接相连110kv侧单母分段带专旁路断路器旁路母线接线方式特点：扩单元接线接线方式简单清晰运行维护方便减少变压器高压侧出现简化高压侧接线布置整电气接线设备较省单元接线接线简单清晰运行灵活维护工作量少继电保护简单变压器高压电气设备增高压设备布置场增加整电气接线投资增110kv侧单母分段带专旁路断路器母线接线方式中增加分段全厂停电性0台断路器检修时会引起停电供电性较高
图12 电气接线方案Ⅱ
方案Ⅲ
方案采两扩单元接线单元接线110kv侧采双母带旁母接线方式种接线方式提高供电性专旁路母线装价高断路器隔离开关增加投资种接线方式供电性特殊需场合十分必供电性求高中型水电站说适
图13 电气接线方案Ⅲ
方案Ⅳ
方案采两扩单元接线单元接线110kv侧采单母接线方式种接线然接线方式简单投资少供电性降低母线旦出现障会造成全厂停电严重影响持续供电
图14 电气接线方案Ⅳ
方案Ⅴ
方案采发电机单母接线两单元接线1110kv侧采双母接线方式发电机单母接线变压器数量减少投资节省接线简单明运行方便发电机电压配殿装置元件增加检修工作量母线母线相连隔离开关障检修时三台发电机停电性灵活性较差
图15 电气接线方案Ⅴ
综合分析述五种方案结合该水电站中型水电站实际情况拟定接线应济性性需考虑方案方案二满足两项求终选定方案方案二终较方案方案Ⅰ性方案高果投资相差情况应该首选方案Ⅰ果方案Ⅱ方案Ⅰ投资低较济性角度出发应选择方案Ⅱ
第二章 厂电设计
21 厂电设计原
厂电接线设计应运行检修施工求考虑全厂发展规划积极慎重采成熟新技术新设备设计达济合理技术先进保证机组安全济运行具体求：
① 接线方式电源容量应充分考虑厂设备正常事检修启动停运等方式供电求切换操作简便启动（备）电源迅速投入
② 量缩厂电系统障影响范围避免引起全厂停电障台机组厂电系统应独立保证台机组障停运辅助机发生电气障时影响机组正常运行
③ 充分考虑电厂分期建设连续施工程中厂电系统运行方式特公厂负荷影响方便渡少改变接线更换设备
根述求结合水电站中型水电站厂电分6kV380kV两电压等级实际情况厂电设计祥见附录Ⅰ：
第三章 短路电流计算
31 称短路电流计算
发电机变压器系统参数：
发电机参数：45MWcos额定电压105kV
变压器参数：3台1T50MVA 2T 100MV
系统参数：110kV出线四回正序阻抗（标值）：091716零序阻抗（标值）11235三相短路容量：2543MVA单相短路容量：25299MVA
方案Ⅰ系统正序阻抗网络等值图[1]：
图31 正序阻抗网络等值图
取基准值：时 ＝＝5020kA45MW功率素095机组容量
发电机023
变压器
系统阻抗：
点进行短路计算[2]：
网络简化：
图32 网络简化图
继续简化图：
图33 网络简化图
化简：
图34 网络简化图
三相短路电流周期分量计算：
系统A侧：
B侧（）计算电抗
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
105kV侧额定电流：
：
C侧（）计算电抗：
计算电抗查短路电流运算曲线：
105kV侧额定电流：
：
点三相短路电流：
点三相短路击电流全电流效值计算
(1)系统A侧三电源B侧值采远离发电机点发生短路时数值＝180＝097
＝180(16036+5876)55779KA ＝(16036+5876)
(2)C侧二电源值采发电机机端短路时值＝190＝093
＝＝19026498＝71200KA
26498
(3) 总击电流全电流：
＝55779＋71200＝126979KA
333666+3560868974KA
点短路电流热效应计算：
＝ 中t取4S
6491953k
点短路电流计算
网络简化结合正序阻抗图
图35 点正序阻抗网络图
＝
三相短路电流周期分量计算：
系统A侧：
B侧（）计算电抗：
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
110kV侧额定电流：
：
C侧（）计算电抗：
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
110kV侧额定电流：
：
点三相短路电流：
点三相短路击电流全电流效值计算：
点发电厂高压侧母线＝180＝097
7426
短路电流热效应计算：
＝ 中t取4s
202001 k
点短路电流计算：
网络简化图结合正序阻抗图：
图36 正序阻抗网络等值图
＝
继续简化：
图37 网络简化图
三相短路电流周期分量计算：
系统A侧：
B侧（）计算电抗：
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
105kV侧额定电流：
：
C侧计算电抗：
计算电抗查水轮机短路电流运算曲线：
105kV侧额定电流：
：
点三相短路电流：
点三相短路击电流全电流效值计算：
A侧B侧采远离发电厂点＝180＝097
＝＝
C侧采发电机机端＝190＝093
＝＝
总：
＝39194＋33682＝72876kA 23445+2077444219Ka
短路电流热效应计算：
＝ 中t取4s
2442920 k
三相短路电流计算成果汇总见附录Ⅱ：
32 非称短路电流计算
该系统负序阻抗正序阻抗图相发电机出口端负序阻抗正序阻抗145倍负序阻抗[3]：
图38负序阻抗网络图
该系统零序阻抗原始资料知线路零序阻抗11235零序阻抗图：
图39零序阻抗网络图
（） 正序网络变换[4]
短路点等效正序阻抗图：
图310 点正序阻抗网络图
短路点等效正序阻抗图：
图311 点正序简化图
短路点等效正序阻抗图
图312 点正序简化图
(二)负序网络变换
短路点等效负序阻抗图：
图313 点负序阻抗等值图
简化
图314 点负序简化图
短路点等效负序阻抗图：
图315 点负序简化图
短路点等效负序阻抗图：
图316 点负序简化图
化简：
图317 点负序简化图
（三）零序网络变换：
短路点等效零序阻抗图：
图318 点零序简化图
化简：
图319 点零序简化图
短路点等效零序阻抗图：
图320 点零序简化图
短路点等效零序阻抗图：
图321 点零序简化图
化简：
图321 点零序简化图
称短路电流计算
（）点短路
正序综合阻抗
负序综合阻抗
零序综合阻抗
1 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
单相短路电流
2 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相短路电流
3 两相接短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相接短路电流
(二) 点短路
正序综合阻抗
负序综合阻抗
零序综合阻抗
1 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
单相短路电流
2 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相短路电流
3 两相接短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相接短路电流
(三) 点短路
正序综合阻抗
负序综合阻抗
零序综合阻抗
1 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
单相短路电流
2 单相短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相短路电流
3 两相接短路电流
正序电流标值
正序电流名值
两相接短路电流
称短路计算结果：
表31成短路电流计算结果
短路点
单相短路电流(kA)
两相短路电流(kA)
两相接短路电流(kA)
34806
7923
21114
36001
5825
21334
39962
7854
23947
方案Ⅱ等效阻抗图方案Ⅰ相方案Ⅱ短路电流计算结果方案Ⅰ相
第四章 电器设备选择
41方案I设备选择
接线方式图：
图41 方案Ⅰ接线图
断路器隔离开关选择[5]
D1～D4断路器G1～G4隔离开关选择
A105kV D1～D4断路器选择
（1）额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
（3）开断电流选择
D1～D4侧短路时流D1～D4短路电流F1流短路电流264982＝13249kAD1～D4侧短路时流D1～D4短路电流系统F2～F5短路电流16036＋5876＋13249＝35161kA应D1～D4侧短路时选择设备短路电流35161kA
断路器额定开断电流应断路器开断瞬间短路电流周期分量
（4）动稳定电流选择
电器允许通动稳定电流短路击电流
（5）热稳定度校验
代入式
B105kV G1～G4隔离开关选择
（1）额定电压选择：
（2）额定电流校验：
（3）动稳定度校验：
（4）热稳定度校验：
选择D1～D4型断路器
选择G1～G4型隔离开关
表41 选设备技术数计算数
设备参数
计算数
10
10
10
3000
3000
2735
43．3
——
35161
393814
130
160
9458
表知选断路器隔离开关技术参数满足
D5D6断路器G6～G9隔离开关选择
A．110kV D5D6断路器选择
（1）额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
（3）开断电流选择
D5D6侧短路时流D5D6短路电流F1F2流短路电流1445kAD5D6侧短路时流D5D6短路电流系统F3～F5短路电流3832＋2149＝5981kA应D5D6侧短路时选择设备短路电流5981kA
断路器额定开断电流应断路器开断瞬间短路电流周期分量
（4）动稳定电流选择
电器允许通动稳定电流短路击电流
（5）热稳定度校验
代入式
B110kV G6～G9隔离开关选择
（1）额定电压选择：
（2）额定电流选择：
（3）动稳定选择：
（4）热稳定度校验：
选择D5D6SW6－110型断路器
选择G6～G9GW4－110D型隔离开关
表42 选设备技术数计算数
设备参数
SW6－110
GW4－110D
计算数
110
110
110
1200
1200
522
31．5
——
5．981
132．425
80
80
15．225
表知选断路器隔离开关技术参数满足
105kV G5断路器选择
（1）额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
（3）动稳定电流选择
G5侧短路时流G5短路电流F5流短路电流12535kAG5侧短路时流G5短路电流系统F1～F4短路电流9125＋6376＝15501kA15501>12535G5侧短路时选择设备短路电流15501kA
电器允许通动稳定电流短路击电流
（4）热稳定度校验：
中
代入式
表43 选设备技术数计算数
设备参数
GN2－10
计算数
10
10
3000
2735
1011．500
100
41．649
表知选断路器隔离开关技术参数符合求
D7断路器G10G11隔离开关选择
A． 110kV侧D7断路器选择
（1）额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
IN≥Imax＝＝ kA
（3）开断电流选择
D7侧短路时流D7短路电流F5流短路电流2149－1445＝0704kAD7侧短路时流D7短路电流系统F1～F4短路电流3832＋21445＝6722kA应D7侧短路时选择设备短路电流67221kA
断路器额定开断电流应断路器开断瞬间短路电流周期分量
≥Id’’＝6722kA
（4）动稳定电流校验：
电器允许通动稳定电流ies 短路击电流ish
ies≥ish ×6722＝17111kA
（5）热稳定校验：
Qk
中＝6722kA
3832+213016434kA
3832+213356502kA
带入式
Qk＝1671kA2s Qt ≥ Qk 1671 kA2s
B 110kV侧G10G11 隔离开关选择：
1额定电压选择：UN≥110 kV
2额定电流选择：IN≥0261A
3动稳定校验： ies≥ish 1711kA
4热稳定校验 Qt≥Qk ＝1671 kA2s
选择D7SW6110型断路器
选择G10G11 GW4－110D型隔离开关
表44 选设备技术数计算数
设备参数
SW6110
GW4－110D
计算数
UN （kV）
110
110
UN （kV）
110
IN （A）
1200
1000
Imax（A）
261
INbr(kA)
315
Id’’(kA)
6722
It2×t
315243969
2524＝2500
Qk(kA2s)
1671
ies(kA)
80
80
ish(kA)
1711
表知选断路器隔离开关符合技术参数求
D8～D11断路器G12～G23 隔离开关选择
A 110kV 侧D8～D11断路器选择：
（1） 额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
UN≥110 kV
（2）额定电流选择：
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
IN≥Imax＝＝0326 kA
（3）开断电流选择：
D8～D11侧短路电流时流D8～D11短路电流系统侧短路电流3832kAD8～D11侧短路时流D8～D11短路电流5台发电机短路电流1445＋2149＝3549kA3832>3594 D8～D11侧短路短路电流选择设备短路电流3832kA
断路器额定开断电流应断路器开断瞬间短路电流周期分量
断路器额定开断电流INbr≥Id’’＝3832kA
（4）动稳定电流校验：
电器允许通动稳定电流ies 短路击电流ish
ies≥ish ×3832＝9756kA
（5）热稳定校验：
Qk
中＝3832kA 带入式
Qk58739 kA2s Qt≥Qk58739 kA2s
B G12～G23隔离开关选择：
1 额定电压选择：UN≥110 kV
2额定电流选择：IN≥Imax＝0326 kA
3动稳定电流校验ies≥ish 9756kA
4热稳定校验：Qt≥Qk58739 kA2s
选择D8～D11SW4110型断路器
选择G12～G23GW4－110型隔离开关
D12断路器G24G25隔离开关选择
A 母联断路器D12选择：
（1） 额定电压选择：
断路器额定电压安装点电网额定电压
UN≥110 kV
（2）额定电流选择
断路器额定电流流断路器长期负荷电流
IN≥Imax＝＝ kA
表45 选设备技术数计算数
设备参数
SW4110
GW4－110
计算数
UN （kV）
110
110
UN （kV）
110
IN （A）
1000
630
Imax（A）
326
INbr(kA)
184
Id’’(kA)
3832
It2×t
315243969
2024＝1600
Qk(kA2s)
58739
ies(kA)
55
50
ish(kA)
9756
（3）开断电流选择：
D12侧短路时短路电流7426kA断路器开断电流INbr应断路器开断开断瞬时短路电流周期分量
断路器额定开断电流INbr≥Id’’＝7426kA
（4）动稳定电流校验：
电器允许通动稳定电流ies 短路击电流ish
ies≥ish ×7426＝189kA
（5）热稳定校验：
Qk
中＝7426kA 7069kA 7152kA 带入式
Qk202001 kA2s Qt≥Qk202001 kA2s
B 母联隔离开关G24～G25选择：
1额定电压选择：UN≥110 kV
2额定电流选择：IN≥Imax＝261 kA
3动稳定电流校验ies≥ish 189kA
4热稳定校验：Qt≥Qk202001kA2s
选择D12SW6110型断路器
选择G24～G25GW4－110D型隔离开关
表46 选设备技术数计算数
设备参数
SW6110
GW4－110D
计算数
UN （kV）
110
110
UN （kV）
110
IN （A）
1200
1000
Imax（A）
261
INbr(kA)
315
Id’’(kA)
7426
It2×t
315243969
2524＝2500
Qk(kA2s)
200001
ies(kA)
80
80
ish(kA)
189
方案Ⅰ选断路器隔离开关汇总：
表47 方案Ⅰ选断路器隔离开关技术数
断路器
断路器型号
隔离开关
隔离开关型号
SW6－110
GW4－110D
SW4－110
GW4－110
SW6－110
GW4－110D
GN2－10
电流互感器选择[6]
（1）110kV侧电流互感器选择
①型号选择
选择LVQB110型S气体绝缘电流互感器参数：
表48 选电流互感器技术数
电流互感器
额定电压
额定电流
短时热稳定电流（kA）
耐受击电流
LVQB110
110
1500
50
115
②额定电流选择
根该水电站变压器容量2 50＋100＝200MVA额定电压110kV变压器110kV侧工作电流选电流互感器次额定电流1500A满足该水电站次负荷电流变化求
③动稳定校验
LVQB110型电流互感器动稳定电流＝115kA该水电站110kV侧短路时击电流满足动稳定求
④热稳定校验
LVQB110型电流互感器热稳定电流＝50kA该水电站110kV侧短路时稳定电流7152kA满足热稳定求
（2）105kV发电机出口处电流互感器选择
①型号选择
选择LZZBJ912175b2s型电流互感器参数：
表49 选电流互感器技术数
电流互感器
额定电压
额定电流
短时热稳定电流（kA）
耐受击电流
LZZBJ912175b2s
105
3150
80
160
②额定电流选择
根发电机容量47368MVA 额定电压105kV发电机出口处工作电流选电流互感器次额定电流3150A满足该水电站次负荷电流变化求
③动稳定校验
LZZBJ912175b2s型电流互感器动稳定电流＝160kA该水电站发电机出口处击电流满足动稳定求
④热稳定校验
LZZBJ912175b2s型电流互感器热稳定电流＝80kA该水电站发电机出口处热稳定电流39912 kA
电压互感器选择
① 型号选择
110kV侧选择WVB11020(H)型电压互感器
105kV侧选择JDZX1012BG型电压互感器
参数：
表410 选电压互感器技术数
电压等级
选择型号
额定电压
额定绝缘水
110kV
WVB11020(H)
次二次
选择高电压126kV
选择绝缘耐压185kV
额定雷电击电压450kV
105kV
JDZX1012BG
选择高电压12kV
选择绝缘耐压185kV
额定雷电击电压450kV
避雷器选择[7]
110kV侧避雷器选择
(1) 避雷器型号选择：
选择Y10W5110260型间隙氧化锌避雷器参数：
表411 选避雷器技术数
型号
系统额定电压（kV）
避雷器额定电压（kV）
避雷器持续运行电压（kV）
雷电击电流残压（峰值）（kV）
陡波击电流残压（峰值）（Kv）
Y10W5110260
110
100
73
260
291
(2) 额定电压选择：
110kV系统高电压126kV避雷器相电压075＝075 选避雷器额定电压110kV945kv满足额定电压求
(3) 持续运行电压选择：
110kV系统相电压126选避雷器持续运行电压效值73kV7275kV满足持续运行电压求
(4) 雷电击残压选择：
110kV变压器额定电流击（外绝缘）耐受电压（峰值）450kV避雷器标称放电电流引起雷电击残压：选避雷器雷电击电流残压（峰值）260kV该值321kV满足雷电击残压求
(5) 陡波击电流选择：
110kV变压器绝缘截断雷电击耐受电压550kV陡波击电流残压选避雷器陡波击电流残压（峰值）291kV该值393kV满足陡波击电流残压求
105kV侧避雷器选择
(1)避雷器型号选择：
选择Y5WS51750L型避雷器参数：
表412 选避雷器技术数
型号
系统额定电压（kV）
避雷器额定电压（kV）
避雷器持续运行电压（kV）
雷电击电流残压（峰值）（kV）
陡波击电流残压（峰值）（Kv）
Y5WS51750L
10
17
86
50
518
(2) 额定电压选择：
10kV系统高电压115kV避雷器相电压075＝075 选避雷器额定电压17kV86kv满足额定电压求
(3) 持续运行电压选择：
10kV系统相电压115选避雷器持续运行电压效值86kV664kV满足持续运行电压求
(4) 雷电击残压选择：
10kV发电机额定电流击（外绝缘）耐受电压（峰值）75kV避雷器标称放电电流引起雷电击残压：选发电机雷电击电流残压（峰值）518kV该值5357kV满足雷电击残压求
(5) 陡波击电流选择：
10kV发电机绝缘截断雷电击耐受电压75kV陡波击电流残压选避雷器陡波击电流残压（峰值）518kV该值5357kV满足陡波击电流残压求
绝缘子选择：
105kV侧发电机出口端绝缘子选择ZD10F型
110kV侧母线线路侧选择ZS21101500型
母线选择[8]：
110kV母线选择
① 母线类型选择：
110kV母线选择LF－21Y－8072型铝锰合金母线
② 母线长期工作电流选择
110kV母线长期工作电流选母线长期允许电流1900A环境温度345温度校正系数081导体长期允许电流1900081＝1539A110kV母线长期工作电流1305A满足母线长期工作电流求
③ 热稳定校验求选截面：
110kV侧三相短路周期分量稳态值7152kA热稳定系数C87时间＝02s代入公式：
＝
＝368mm
选母线截面S＝954mm热稳定截面选母线满足热稳定求
④ 电晕电压校验：
晴天出现见电晕求型母线截面30mm选择型母线型号80满足电晕校验求
110kV进线选择
① 线类型选择：
110kV变压器出线选择LGJ－40050钢芯铝绞线
② 母线长期工作电流选择
较容量变压器出口处长期工作电流选母线长期允许电流898A环境温度345温度校正系数081导体长期允许电流898081＝727A551A满足母线长期工作电流求
③ 热稳定校验求选截面：
＝368mm选导体截面S5182mm热稳定截面选母线满足热稳定求
④ 电晕电压校验：
电晕电压校验110kV软导体型号LGJ－70选母线满足电晕校验求
105kV发电机出口处母线选择：
① 母线类型选择：
105kV发电机出口处母线选择LF－21Y－130116型铝锰合金型母线
② 母线长期工作电流选择
发电机出口处长期工作电流选母线长期允许电流3511A环境温度345温度校正系数081导体长期允许电流3511081＝2844A2735A满足母线长期工作电流求
③ 热稳定校验求选截面：
＝1441mm选导体截面S2705mm热稳定截面选母线满足热稳定求
④ 电晕电压校验：
晴天出现见电晕求型母线截面30mm选择型母线型号130满足电晕校验求
42 方案Ⅱ设备选择
接线图：
图42 方案Ⅱ接线图
分析：方案Ⅰ方案Ⅱ接线外余部分接线形式相方案Ⅱ方案Ⅰ相应型号相方案Ⅱ校验方案Ⅰ校验相相应型号相方案Ⅱ方案Ⅰ校验相应型号相
断路器隔离开关选择
左侧短路时短路电流3832＋2149＝5981kA右侧短路时短路电流3832＋1445＝5277kA左侧短路时短路电流右侧短路时短路电流应左侧短路时选择设备短路电流短路时短路电流两者电压等级相适适
综合述分析方案Ⅱ选断路器隔离开关型号：
表413方案Ⅱ断路器隔离开关技术数
断路器
断路器型号
隔离开关
隔离开关型号
SW6－110
GW4－110D
SW4－110
GW4－110
SW6－110
GW4－110D
SW6－110
GW4－110D
GN2－10
技术济较
方案Ⅰ方案Ⅱ断路器隔离开关设备表出两方案隔离开关台数相方案Ⅱ方案Ⅰ台SW6－110型断路器方案Ⅱ方案Ⅰ投资较方案Ⅰ双母接线性方案Ⅱ单母分段带旁母性高综合考虑方案Ⅰ方案Ⅱ济选择方案Ⅰ终接线方案
第五章 发电机继电保护原理设计保护原理
51 初步分析
发电机安全运行电力系统水电厂供电系统稳定运行起着决定性作发电机必须装社较完善继电保护装置根关规程应列障异常运行方式设置继电保护装置[9]
1 定子绕组相间短路
2 定子绕组匝间短路
3 定子绕组接短路
4 外部短路引起电流
5 称负荷
6 励磁回路点两点接障
水电厂发电机保护装置设置原结合具体情况进行般设置列保护：
表51配置保护类型
差保护
保护
跳闸
复合电压启动电流保护
作差动保护备外部障远备
跳闸
横差保护
定子绕组匝间保护
跳闸
负荷保护
异常运行延时动作
发出信号
定子单相接
防御定子单相接保护
跳闸
励磁回路两点接保护
转子点两点接投入保护装置
跳闸
5台发电机型号样F1F2F3F4称需F1进行保护整定F2F3F4保护整定F1相F5进行保护整定完成该水电站5台发电机保护整定
52 F1 保护整定计算
1 短路电分析计算电压电流互感器变选定
短路电流计算结果知F1 短路电流13249kA F1 出口额定电流＝2605 kA电流互感器变级次应该30005电流互感器变＝600电流互感器变10501＝105
2 种保护整定计算[10]：
1) 差保护整定
a 动作电流Idz 应躲外部短路时流保护装置衡电流Ibp
Idz ＝Kk Ibpjs Kk kfzq ktx fi Idzd
13×1×05×01×13249×10313×66245＝86117A
Kk 系数采13
Ibpjs 计算衡电流
kfzq 非周期分量影响系数取＝1
ktx 电流互感器型系数取ktx＝05
Idzd 发电机外部三相短路时流保护周期性短路电流Idzd＝13249kA
b 避免保护电流互感器二次回路断线时误动作保护动作电流应该发电机负荷电流
Idz ＝Kk INf ＝13×2605＝33859A
Kk 系数取 Kk ＝13
INf 发电机额定电流
取计算中较者作保护动作电流Idz ＝33859A 差动继电器动作电流Idzj ＝564A
nl 电流互感器变
kjx 接线系数取kjx＝1
c 灵敏度：
klm339>2
满足灵敏度求
Idmin 短路电流单机运行情况发电机出口两相短路电流
d 差动回路断线监视器动作电流应正常运行时衡电流Ibp 验公式整定：
a) Idzj ＝02×Infnl0868A
2) 横差保护整定：保护动作电流躲外部短路障衡电流整定衡电流难确定工程设计中根运行积累数计算
Idz ＝02 Inf 02×2605＝521A
继电器动作电流：
Idzj＝521600＝0868A
3）定子单相接保护整定
保护动作电流根外部发生单相接伴外部两相短路选择性选择需躲发电机固电容电流衡电流次动作电流超5A Idz
Ijdf保护发电机接稳态电容电流45MW额定容量电压 105kV发电机取Ijdf＝121A
Ibpbs1 闭锁继电器次衡电流取Ibpbs109A
Kk’’ 系数取15
Kh返回系数取085
Idz
4435A
4） 励磁回路两点接保护
发电机励磁回路发生两点接障时部分励磁线圈短路气隙磁势称性遭破坏转子产生剧烈振动发电机需装设励磁回路两点接保护该装置设套仅励磁回路中出现稳定性点接时投入工作
5） 复合电压闭锁电流保护整定校验：
复合电压闭锁电流保护发电机备保护选择性阶梯时限特性满足整定电流电压元件时需考虑躲正常运行时相应值够整定计算：
a 电流计电器动作电流：
Idzj ＝12×26×103(085×600)612A
Kk系数取kk12
kh 返回系数取kh＝085
nl 电流互感器变
INf 发电机额定电流
b 躲正常运行时衡电压降条件整定负序电压继电器动作电压Udzj006UNfnY006×105×1031056V
UNf 发电机额定电压
nY 电压互感器变
c动作时限：作远备保护发电机电流保护时限应该连接发电机电压母线设备保护装置时限1－2时间级差△t(△t般05s)t＝tmax+(1～2) △t
6．负荷保护整定校验：
负荷保护动作信号保护考虑负荷称性该保护相中装设电流保护组互感器保护电流继电器时间继电器组成
电流继电器动作值式计算：
Idzj535A
Kk 系数取105 Kh 返回系数取085
INf 发电机额定电流 nl 电流互干器变
负荷保护动作时限电流保护长般9～10s
53 F5保护整定计算：
1 短路电分析计算电压电流互感器变选定
短路电流计算结果知F1 短路电流12535kA F5 出口额定电流＝2605 kA电流互感器变级次应该30005级电流互感器变＝600电流互感器变10501＝105
2 种保护整定计算[11]：
2) 差保护整定
a 动作电流Idz 应躲外部短路时流保护装置衡电流Ibp
Idz ＝Kk Ibpjs Kk kfzq ktx fi Idzd
13×1×05×01×12535×10313×626＝81478A
Kk 系数采13
Ibpjs 计算衡电流
kfzq 非周期分量影响系数取＝1
ktx 电流互感器型系数取ktx＝05
Idzd 发电机外部三相短路时流保护周期性短路电流Idzd＝12535kA
b 避免保护电流互感器二次回路断线时误动作保护动作电流应该发电机负荷电流
Idz ＝Kk INf ＝13×2605＝33859A
Kk 系数取 Kk ＝13
INf 发电机额定电流
取计算中较者作保护动作电流Idz ＝33859A 差动继电器动作电流Idzj ＝564A
nl 电流互感器变
kjx 接线系数取kjx＝1
c 灵敏度：
klm32>2满足灵敏度求
Idmin 短路电流单机运行情况发电机出口两相短路电流
e 差动回路断线监视器动作电流应正常运行时衡电流Ibp 验公式整定：
a) Idzj ＝02×Infnl0868A
2) 横差保护整定：保护动作电流躲外部短路障衡电流整定衡电流难确定工程设计中根运行积累数计算
Idz ＝02 Inf 02×2605＝521A
继电器动作电流：
Idzj＝521600＝0868A
3）定子单相接保护整定
保护动作电流根外部发生单相接伴外部两相短路选择性选择需躲发电机固电容电流衡电流次动作电流超5A Idz
Ijdf保护发电机接稳态电容电流45MW额定容量电压 105kV发电机取＝121A
Ibpbs1 闭锁继电器次衡电流取Ibpbs109A
Kk’ 系数取15
Kk’ ’ 系数取Kk’ ’12
Kh 返回系数取085
Idz
4435A
4） 励磁回路两点接保护
发电机励磁回路发生两点接障时部分励磁线圈短路气隙磁势称性遭破坏转子产生剧烈振动发电机需装设励磁回路两点接保护该装置设套仅励磁回路中出现稳定性点接时投入工作
5） 复合电压闭锁电流保护整定校验：
复合电压闭锁电流保护发电机备保护选择性阶梯时限特性满足整定电流电压元件时需考虑躲正常运行时相应值够整定计算：
a 电流计电器动作电流：
Idzj＝12×26×103(085×600)612A
Kk系数取kk12
kh 返回系数取kh＝085
nl 电流互感器变
INf 发电机额定电流
b 躲正常运行时衡电压降条件整定负序电压继电器动作电压Udzj006UnfnY006×105×1031056V
Un 发电机额定电压
nY 电压互感器变
c动作时限：作远备保护发电机电流保护时限应该连接发电机电压母线设备保护装置时限1－2时间级差△t(△t般05s)t＝tmax+(1～2) △t
6）．负荷保护整定校验：
负荷保护动作信号保护考虑负荷称性该保护相中装设电流保护组互感器保护电流继电器时间继电器组成
电流继电器动作值式计算：
Idzj535A
Kk 系数取105 Kh 返回系数取085
Inf 发电机额定电流 nl 电流互干器变
负荷保护动作时限电流保护长般9～10s
第六章 计算机监控系统方案证选择
61 系统功
该水电站计算机监控系统应该实现功[12]：
1数采集处理
通现控制单元(LCU)现场智控制单元实时数(全厂开关量模拟量脉量电气量温度量等)进行采集运算定格式存入实时数库供计算机系统实现画面显示更新控制调节记录检索操作指导事记录分析制表印完成种计算控制等设计功时系统仅类信息汇总简报窗口根信息类型进行分类动完成事件序记录障信息记录开关量变位记录越限报警记录系统诊断记录等形成定长历史存盘便查询
2机联系功
进行控制操作机联系时具操作权限判关控制操作机联系充分利显示画面鼠标控制窗口三者相结合方式操作程中性校核闭锁功操作提示应全部汉化
3报表印功
监控系统应根户求数数库动取出存入相应报表数区形成类生产统计报表外监控系统应类报警信息趋势记录等数动保存存放计算机硬盘形成类报警记录历史数系统印通常分机印定时动印召唤印三种方式机印记录系统种操作事障等类报警语句动印定时印印类统计报表运行记录运行日志等定时动进行召唤印运行员调机召唤印调方式鼠标
4指令控制调节功
通中控室监控系统机联系设备运行员电站设备进行手动控制调节工况转换参数设置等操作重操作指令包括机组工况转换开停机功功率功功率调整断路器隔离开关分合操作闸门提降阀门开关重设备投切等
5系统运行方式设定功
水电站监控系统三种运行方式运行1动控制方式AGCAVC进行机组动开停机控制运行员通操作员工作站进行机组功功率功功率调节2现控制方式现控制方式实现般监控系统LCU设备动完成3现手动方式LCU屏设现远方位置手动准期动准期位置等切换开关
6动发电控制（AGC）
计算机监控系统根调度定厂运行策略定总功功率设定值安全济原确定佳运行机组台数机组组合方式机组间佳功功率分配进行电厂机组处理闭环调节动开停机组显示器显示供运行员参考确定台机组启停功设定值
7 动电压控制(AVC)
根定高压母线电压控制曲线监视高压母线电压变化合理分配机组间功功率确定机组功功率设定值动调节机组功功率母线电压维持定控制范围显示器显示述数供运行员操作参考
8运行指导功
运行指导计算机监控系统般常规控制系统特殊功运行指导电厂重复杂操作闭锁操作条件进行操作形成专家验输入计算机进行操作时计算机根前状态进行条件判断提出操作指导意见减轻运行员紧张程度提高电站安全操作水
9系统诊断功
系统设备硬件障诊断包括计算机外围设备通讯接口通道等运行情况进行线离线诊断障点诊断模板软件障诊断计算机系统软件进行线诊断诊断出障软件功块应发出报警信息
10系统数库功
数库包括实时数库暂存数库画面报表格式数库计算数库预置数库汉字库图形符号库等数库构成监控系统数资源中心
11数通信功
电站监控系统数通信功包括系统部通讯功系统外部通讯功系统部通讯功指系统部太网连接设备间通讯电站系统外部通讯功应实现级电力调通部门计算机控制系统通信芹山电站监控系统进行通信MIS系统通信坝区监控系统通信继保系统通信低压智配电系统通信单元级LCU通信
12系统开发维护功
监控系统线离线方式均进行系统应软件编辑调试修改等影响系统正常运行
62 监控象
针直岗拉卡水电站实际情况计算机监控系统监控象：（1）5台水轮发电机组（2）110kv开关站（3）全厂公设备（4）坝顶闸门系统[13]
63 系统结构
直岗拉卡水力发电厂计算机监控系统采全分层分布形式该系统分两层厂站级监控层现控制单元层两层间采100MB快速太网总线构成极双冗余结构中通信介质采网络集成器光纤具较高传输速率良抗干扰力厂级层计算机设备布置中控室计算机房采高品质屏蔽双绞线联接光纤分连结现层分布LCU单元
监控系统全厂控制象分布位置设置8现控制单元((LCU ) 5台水轮发电机组1110 kV开关站1全厂公设备1坝顶闸门系统1直岗拉卡水力发电厂计算机监控系统结构见图[14]：
图6 1 计算机监控系统结构图
结
毕业设计程次学中学理知识实际相结合程通毕业设计学会理知识工程实际相联系走工作岗位基础外设计程中wordAutoCAD等软件提高计算机水设计程中老师学帮助增进师生间感情设计程中需许工程手册提高查找资料运资料力完成毕业设计仅工程实际解时巩固学理知识通毕业设计受益匪浅
致 谢
17周毕业设计终完成直岗拉卡水电站电气次发电机保护设计次毕业设计够终设计完成努力外指导老师李XX指导百忙中设计予细致指导建议辅导耐心认真百问厌指导终完成毕业设计时感谢学力帮助出现困难时热情帮助少走弯路老师毕业设计提供帮助学表示诚挚感谢时XX职业学院授课老师表示感谢知识严谨求实态度师表工作作风受益匪浅
新工作岗位会断学新知识辜负老师培养辜负学关怀做辽宁质工程职业学院合格毕业生
参考文献
[1] 陈跃电气工程专业毕业设计指南电力系统分册中国水利水电出版社 2003
[2] 强尧臣型水电站机电设计手册电气次中国电力出版社1996
[3] 卓乐友电力工程电气设计手册电气次部分中国电力出版社2003
[4] 姚春球发电厂电气部分中国电力出版社2004
[5] 傅知兰电力系统电气设备选择实计算中国电力出版社2004
[6] 戈东方电力工程电气设备手册电气次部分中国电力出版社1998
[7] 阮全荣康贤魏广性水电站电气接线图册中国水利水电出版社 2004
[8] 狄富清变电设备合理选择运行检修机械工业出版社2005
[9] 陈学庸电力工程电气设备手册电气二次部分中国电力出版社 2000
[10] 卓乐友电力工程电气设计手册电气二次部分中国电力出版社2003
[11] 张希泰陈康龙二次回路识图障查找障处理指南中国水利水电出版社2002
[12] 林晖周宁水电站计算机监控系统设计实现河海学工程硕士专业学位文2005
[13] 马玉琴青铜峡水电站计算机监控系统设计开发西安理工学专业学位文2005
[14] 路永明计算机监控系统水电站设计运吉林学硕士学位文2005
附 录Ⅰ
附 录Ⅱ
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档
