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摘 要

一般小型水电站联入电力系统设计要求，是使水电站建成后，能将电能安全、经济、合理地送往电力系统，充分发挥水电效益，并为电站电气设计提供依据。联入系统设计与电站的动能、水工、机电及电网、电力用户等有密切关系。由于水电站地处偏僻、地形复杂、电站枢纽布置和出线较困难，且远离负荷中心，均为远距离输电，故技术问题多，设计时应充分注意这些特点，正确处理各方面的关系，解决好各种技术问题，合理确定联入方案。

关键词：发电厂；变压器；电力系统；继电保护；电气设备

The design of the new 100,000 kw hydroelectric power station is integrated into the system

Abstract

Generally small hydropower stations connected to the power system, the design requirements, is to make hydropower station is completed, to energy security, economic and reasonable to the power system, give full play to the benefit of hydropower, and provide the basis for design of power plant. The design of the access system is closely related to the kinetic energy of the power station, hydraulic, electromechanical and power grid, power users and so on. Because of hydropower station is located in remote, complex terrain, plant layout and line is difficult, and far away from load center, both for long-distance transmission, so the technical issues, when the design should fully pay attention to these characteristics, correctly handle the relationship between the various aspects, solve various technical problems, reasonable access to the plan.

Key words: power plant; Transformer; Power system; Relay protection; Electrical equipment

目录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 引言 3

1.1水电开发 3

1.1.1水电的背景 3

1.1.2水电厂 4

1.1.3新丰电网的现状 4

第二章 发电站联入系统方案初选 5

2.1确定新建发电站联入系统的电压等级 5

2.2选择架空线路 5

2.3发电站联入系统方案 5

第三章 电气计算 6

3.1有功功率平衡 6

3.2潮流计算 6

3.3年运行费用 10

3.4程序设计 10

第四章 主接线的选择 16

4.1主接线的概述 16

4.2主接线的基本方式 16

4.3主接线的设计原则 17

4.4主接线方案选择 17

第五章 主变压器 18

5.1发电机的选择 18

5.2主变压器的容量和台数的确定 18

第六章 短路电流计算 19

6.1背景 19

6.2短路电流计算的目的 19

6.3计算条件 19

6.3计算步骤 19

第七章 电器设备选择 21

7.1断路器 21

7.2隔离开关 22

7.3熔断器 23

7.4互感器 24

7.4.1 电流互感器 24

7.4.2电压互感器 24

第八章 继电保护 26

8.1电力系统继电保护的基本任务 26

8.2电力系统继电保护的基本要求 26

8.3变压器的保护 26

8.3.1故障类型 26

8.3.2不正常运行状态 26

8.3.3保护方式 27

8.4母线保护 27

8.5避雷保护装置 27

结束语 29

致谢 30

参考文献 31

附录 32

计算书 32

源程序 37

第一章 引言

1.1水电开发

1.1.1水电的背景

我国水力资源丰富，其优点是清洁无污染，持续可发展，便于调峰，还具有一次能源和二次能源双重功能的优质能源，但现阶段的开发程度还是很低。发展水电利大于弊，对我国社会经济发展起加速作用。

1.1.2水电厂

水电站是将流水从高落下产生的能量转变成电能的地方。水电站的原动机是水轮机，通过水轮机把水能转换为机械运动的能量，再由它带动发电机运行把机械能转换为电能。

水电站相比其它发电站在原料上有着绝对的优势，因为水资源在我国分布较广，而且用水作为原料几乎不需要花费成本，只需要投入相应的发电设备和基础建设设施。水电站对环境的污染较小，符合当前建设绿色环保型社会的要求，满足科学发展观。

然而水电站必须建在水流量充足的地区，因此水电站的选址容易受到限制，比如西北地区就不适宜建设水电站。因为水电站要选择建在峡谷地形，这就影响了电能的输送的便利。需要投入更多的花费，因此水电站怎样联入系统是首要考虑清楚，也是本文重点研究的对象。这是水电站的缺点之一，其次水电站的发电量会因为水流量受到天气季候的影响分为枯水期和丰水期。但是它会改善当地的生活环境和提供一些生活便利。比如：建立水电站可以防止雨季洪涝灾害；农耕季节可以提供灌溉用水；改善河流航动，改善水上交通；甚至方便当地居民的水产养殖行业。

1.1.3新丰电网的现状

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