水電站電氣一次部分設計

論文題目水電站電氣一次部分設計口教師推薦題目□自擬題目指導教師題目來源題目類別選題的目的、意義（理論意義、現實意義）：指導教師（-）選題目的通過此次的課程設計，熟悉電廠電氣部分設計的流程，將本科四年來所學的知識應用到實踐中去。在設計的過程中，通過對電氣主接線的方案確定，比較選擇最佳方案，短路計算，廠用電設計等內容的進行，提高自己的動手能力，將電氣部分設計的新技術運用到本設計中。特別是通過對配電設備的選型，了解當前國內外輸配電設備的現狀。在將來的工作學習中，更好的適應環(huán)境。在設計中，特別要提高獨立工作和綜合運用所學理論、知識和技能解決實際工程問題的能力。通過對資料的收集和分析，結合工程實際進行分析論證，提出設計計算方案，進行有關的設計、計算、繪圖和文字表達。（二）選題意義理論意義：第一、電氣主接線圖是電廠設計的重要部分。同時也是運行人員進行各種操作和事故處理的重要依據，了解電路中各種電氣設備的用途，性能及維護，檢查項目和運行操作的步驟等都離不開對電氣主接線的掌握。電氣主接線表明了發(fā)電機，變壓器，斷路器和線路等電氣設備的數量，規(guī)格連接方式及可能的運行方式。電氣主接線直接關系著全廠電氣設備的選擇，配電裝置的布置、繼電保護和自動裝置的確定，是發(fā)電廠電氣部分投資大小的決定性因素?，F實意義：由于電能生產的特點是：發(fā)電，變電，輸電和用電是在同一時刻完成的，所以主接線的好壞，直接關系著電力系統(tǒng)的安全，穩(wěn)定，靈活和經濟運行，也直接影響到生產和生活。通過設計工作，我會受到理論聯(lián)系實際的綜合訓練，培養(yǎng)運用所學理論知以和基本技能來解決工程實際問題的能力；還會了解、掌握工程設計全過程，提高工程實踐能力?？梢蕴岣邆€人綜合素質。例如,對設計質量的不懈追求，有助于探求真理、嚴謹求實的工作作風和學習態(tài)度養(yǎng)成；對多種工程技術方案的論證比較，能夠提高個人科學認識、分析問題的能力.選題的研究現狀（理論淵源及演化、國外相關研究綜述、國內相關研究綜述）：本課題是綜合考慮發(fā)電廠所在系統(tǒng)中所處的地位、作用、性質、規(guī)模、負荷、廠址等因素，根據電壓等級、線路回數、負荷要求等條件來合理確定電氣設備的選擇以及廠用電系統(tǒng)的設計等。電氣主接線代表了發(fā)電廠或變電站電氣部分主體結構，是電力系統(tǒng)網絡結構的重要組成部分，其直接影響發(fā)電廠或變電站運行的可靠性、靈活性并對電器選擇、配電裝置布置.、繼電保護、自動裝置和控制方式的擬訂有決定性的關系。在對設計原始資料分析的基礎上，結合對電力系統(tǒng)電氣主接線的可靠性、經濟性及靈活性等基本要求綜合考慮，在滿足技術、經濟政策的前提下，本次設計力爭使其成為技術先進，發(fā)電可靠、經濟合理的主接線方案。在發(fā)生短路時，由于?電源供電回路的阻抗減小及突然短路時的暫態(tài)過程，使短路電流值大大增加，短路點的電弧有可能燒壞電器設備。另外，導線也會受到很大的電動力的沖擊，致使導體變形,甚至損壞。短路還會引起電網中電壓降低，使用戶的供電受到破壞。短路還會引起系統(tǒng)功率分布的變化，影響發(fā)電機輸出功率的變化。電氣裝置中的載流導體和電氣設備，在正常運行和短路狀態(tài)時都必須安全可靠的運行，為了保證電氣裝置的可靠性和經濟性，必須正確地選擇電氣設備和載流導體。斷路器的作用是正常運行時，用它來倒換運行方式，把設備或線路接入或退出運行，起著控制作用；當設備或線路發(fā)生故障時，能快速切除故障歸I路，保證無故障部分正常運行，起保護作用。根據規(guī)范，本電站設置一套微機高頻開關直流電源系統(tǒng)向電站控制、保護、合閘、事故照明等直流負荷供電，各組重要直流負荷均采用雙電源供電，各組直流負荷之間形成環(huán)網回路，以滿足供電可靠性要求。直流系統(tǒng)的技術性能達到從模塊到系統(tǒng)完全實現智能化管理和嚴格按照預置的充放電曲線對蓄電池進行浮充，系統(tǒng)具有完善的自動檢測和報警功能，能實現遙測、遙信、遙控的要求。設置巡檢裝置對每i單電池進行電壓監(jiān)測，監(jiān)測裝置能與計算機接口，以隨時掌握直流系統(tǒng)的運行狀況。。論文（設計）主要內容（提綱）:前后一、電氣主接線設計（一）主接線的方案概述（二）初步擬定供選擇的主接線方案（三）主接線的方案的技術經濟比較（四）廠用電源接線及壩區(qū)供電方式二、短路電流計算（一）短路電流計算概述（二）短路電流計算三、導體、電器設備選擇及校驗（一）導體、設備選擇概述（-）導體的選擇與校驗（三）電器設備的選擇與校驗（四）導體和電氣設備的選擇成果表四、配電裝置設計（-）配電裝置類型及特點（二）配電裝置的設計五、繼電保護、自動裝置、測量表計及同期系統(tǒng)的配置規(guī)劃六、過電壓保護和接地擬研究的主要問題、重點和難點：（-）擬研究的主要問題1、電氣主接線的設計在熟悉阿海水電站原始資料的基礎上，根據阿海水電站的性質及其在電力系統(tǒng)的地位、出線回路數、設備特點及負荷性質等條件，依據對主接線設計的基本要求，擬定出若干不同的電氣主接線方案，并從技術上論證各方案的優(yōu)缺點，從中確定最優(yōu)方案，并繪制出阿海水電站的電氣主接線圖。2、短路電流的計算對阿海水電站的運行方式進行分析，按照可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運行方式），選擇短路點，進行短路電流計算。3、電氣主設備的選擇進行阿海水電站電氣主設備（斷路器、隔離開關、互感器、避雷器、熔斷器、絕緣子等）和載流導體（母線和電纜等）的選擇，設備按照正常運行情況選擇，按照短路條件校驗其動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條件校核電器的基本使用條件。4、廠用電系統(tǒng)的設計對阿海水電站廠用電及近區(qū)供電方式進行分析，確定廠用電電壓等級，確定廠用電電源，滿足正常運行的安全、可靠、靈活、經濟和檢修、維護方便等要求，并充分考慮發(fā)電廠正常、事故、檢修、起動等運行方式下的供電要求，是切換操作簡便，統(tǒng)計和計算各段廠用母線的負荷，選擇廠用變壓器，選擇廠用電接線方式，繪制廠用電接線圖。5、電壓配電裝置總體布置設計進行阿海水電站各級電壓配電裝置總體布置設計，繪制開關站平面布置圖和必要的剖面圖。（二）重點1、電氣主接線的設計；2、短路電流計算；3、電器選擇；（三）難點1、高壓配電裝置的布置與電廠電氣設施的總平面布置設計；2、繼電保護裝備、自動裝置與測量表計配置設計；3、同期方式設計；4、避雷器的選擇和設計；研究目標及任務：1、說明書：包含總論、主接線選擇、短路電流計算、電器設備選擇、高壓配電裝置設計、繼電保護自動裝置配置、同期方式、防雷保護等；2、圖紙：包括電氣主接線圖、全廠繼電保護自動裝置測量表計圖、高壓配電裝置平面圖和斷面圖、發(fā)電廠的全廠手動準同期接線圖。研究方法、技術路線、實驗方案、可行性分析：一、研究方法.文獻閱讀。通過閱讀相關的文獻資料，了解水電站電氣一次部分設計規(guī)范，總結其中的理論依據?，理清水電站電氣一次部分設計思路。.實地調研。通過實地的勘察記錄，進行多方位了解。.總結歸納。通過文獻閱讀和實地調研，我們可以總結和歸納水電站電氣一次部分設計方法和規(guī)范，再加以創(chuàng)新思維能力進行初步改造設計。二、技術路線.進行實地調研；.閱讀大量的參考文獻，從參考文獻中提取有用的知識，同時參考一些國內成功的案例，學習和借鑒別人成功的經驗：.運用軟件繪制圖紙，完成水電站電氣一次部分設計。三、實驗方案.前期：實地調研，收集資料，分析水電站電氣一次部分設計方案；.中期：確定改造設計方案，繪制草圖，主要以cad軟件為主；.后期：完成整體水電站電氣一次部分設計。四、可行性分析通過專業(yè)知識的學習了解了水電站電氣一次部分設計的各項步驟和要求，對其所需設計內容及其設計方法有了全面的掌握及熟練，包括對Word、Excel、CAD等工程軟件的熟練操作，因此，本設計可行。研究的特色與創(chuàng)新之處:對電氣主接線的基本要求包括可靠性、靈活性和經濟性三個方面，本次設計根據《水電站機電設計手冊》、《電力工程設計手冊》以及相關參考書目的規(guī)定，結合設計任務的要求擬訂2-3個可行的主接線方案，進行技術和經濟比較，得出最佳接線方案。進度安排及預期結果：第一階段：選題階段(20120年1月至2月)。確定的畢業(yè)論文撰寫指導教師，并在指導老師的指導下完成畢業(yè)論文的選題。第二階段：開題答辯階段(2019年3月初)。在指導老師的指導下，進行開題答辯，順利通過開題報告。第三階段：初稿階段(2019年3月上旬至3月下旬)。通過認真調研、資料檢索等，完成畢業(yè)論文撰寫初稿并提交至指導老師處，由指導老師提出修改意見。第四階段：定稿階段(2020年4月上旬至4月中旬)。依據指導老師的意見，對論文存在的問題和不足進行認真修改，進行定稿。第五階段：答辯階段(2020年5月下旬)。根據安排學院統(tǒng)一安排，進行論文結題答辯。參考文獻：⑴陳況.關于水電站電氣自動化設計研究[J].電子測試，2016,05：120-121.⑵孫淼.水電站電氣一次設計的微探[J].科技視界.2015(04).[3]楊沛東.水電站一次設備的安裝及調試管理分析[J].低碳世界.2016(10)[4]袁麗娟.水電站電氣一次部分設計技術分析[J].電氣技術，2015(7)：114-117.[5]牛軍超.淺談水電站一次設備的設計與選擇[J].河北企業(yè)，2012(11)：84-85.[6]劉興鴻.水電站電氣一次設備安裝的施工安全與質量控制研究[J].通訊世界，2017(11)：177-178.⑺鄧勝國.水電站電氣一次設備安裝