沙滩水电站工程电气工程设计方案.docx
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1、沙滩水电站工程电气工程设计方案1.1 电站与电力系统的连接沙滩水电站发电厂房位于梧州市苍梧县沙头镇东安江枫木冲支流沙滩村附近,总装机容量26300kw,沙滩电站多年平均发电量4153万kWh,电站保证出力1358kw(P二80%),年利用小时为3296h,建成后的电力主要输送至广东开封。沙滩电站装机容量26300kw,按装机容量选择16000kVA主变压器1台。从技术方面考虑各级电压线路的一般输送容量与送电距离,按照本电站的规模,电站以35kV电压等级与系统连接,电站设35kV等级出线一回,送电线路总长12km,接至新建电站,从而把电力送入系统。1.2 电气主结线1.2.1 电气主结线方案比较
2、沙滩电站装机2台,容量为2X6300kW,发电机额定电压为6.3kV,送电电压为35kV,35kV出线一回,设计提出了两个主接线方案进行技术经济比较。方案一:一机一变单元接线方式,其优缺点如下:(1)可靠性较好,运行灵活,方便简单,当一台主变检修时或故障时,仍可有一台机组向系统送电。(2)35kV设备元件较多,主变两台,断路器三台,升压站占地面积较大,发电机电压设备元件较少,布置简单,七面63kV开关柜,建筑面积较小。(3)继电保护较简单。(4)建设投资及年运行费都较大。方案二:两机一变扩大单元接线,其优缺点如下:(1)可靠性较差,当主变检修或故障的时,全部机组必须停机。(2) 35kV设备元
3、件较少,主变一台,断路器三台,升压站占地面积较小,发电机电压设备元件较多,九面6.3kV开关柜,建筑面积稍大。(3)继电保护较复杂。(4)建设投资及年运行费用都较小。综合上述技术经济比较分析,方案二比方案一具有较好的经济性,而在技术上,由于变压器故障率较低,方案一比方案二除具有较好的运行灵活性外并无较大优势,所以本电站推荐方案二为电站主接线方案。1.2.2 厂用电源连接方式本电站厂用电源采用两台厂用变压器互为明备用供电并设置电源自动投切装置向厂区供电,其电源分别取自两台发电机的电压母线。一台拟从63kV发电机母线接出,型号选用SC9型,容量为315kVA,变比为6.35%04kV;另一台接于3
4、5kV母线上,型号为S9型,容量为315kVA,变比为38.55%0.4kVo两厂用变不同时投入,一台工作(以6.3kV电压级的站用变为主),一台备用。厂用母线电压采用380V三相四线制系统,中性点直接接地。详细参阅“厂用电接线图”。1.3 主要电气设备1.3.1 短路电流计算成果根据电力系统资料,假设35kV高压侧为无限大电源系统。电站按最大运行方式考虑,选择电气主接线图的35kV母线和63kV母线两处作短路点。经计算结果见表7-1。表7-1三相短路电流计算成果表、名称短路次暂态电流冲击短路电流冲击电流有效值短路功率1(kA)ich(kA)Ich(kA)Sd(MVA)6.3kV母线2.698
5、6.8804.10129.45335kV母线0.7801.9891.18641.2501.3.2 短路电流计算主要为电气设备选择提供依据。1.3.3 主要电气设备本电站主要电气设备按正常工作条件(额定值)选择,按上述短路电流效验,均满足要求。水轮发电机的选择根据水轮机的基本运行参数选取配套的水轮发电机,发电机型号为SF6300-10/2600型,其技术参数见表7-2。表7-2水轮发电机参数表型号额定容量(kVA)额定电压(kV)额定转速(rads)功率因数数量(台)SF6300-10/260063006.3kV6000.82(2)主变压器的选择根据装机容量及接线方式,主变压器按所接发电机容量确
6、定,变压器选用节能好的SF9-16000/35型双绕组变压器,其技术参数见表7-3o表7-3主变压器技术参数表型号额定容量(kVA)额定变比(kV)阻抗(%)运输重量(t)总重(t)数量(台)SF9-16000/351600038.522.5%6.38%21.223.571(3)厂用变压器的选择厂用变压器装置两台,厂用变压器的容量由全厂最大计算负荷决定,经计算,厂用变的容量选择315kVA,选用SC9型和S9型变压器,技术参数见表74。表7-4厂用变压器技术参数表型号额定容量(kVA)额定变比(kV)阻抗电压(%)总重(t)数量(台)SC9-315/63156.35%0.44%1.251S9-
7、315/3531538.55%0.46.5%1.721(4)断路器a) 35kV真空断路器设计选用性能较好的真空断路器,型号为ZW21-40.5/1250-31.5。b) 6.3kV真空断路器6.3kV设备采用室内布置,选用XGN4-10QZ型成套真空高压开关柜,断路器型号为ZN28-10/1250型。表7-5断路器技术参数表型号额定电压(kV)额定电流(A)额定开断电流(KA)额定关合电流(KA)额定热稳定时间(S)数量(台)ZW21-40.5/1250-31.540.51250256341ZN28-10Q/1250121250205042以上主要电气设备均根据技术先进、经济合理、运行维护方
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