水电站课程设计说明书

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第一章基本资料

第二章水轮发电机选择

第一节机组台数和机组型号选择及水轮机主要参数确定第二节蜗壳和尾水管的尺寸选择

第三节发电机组的选择及尺寸

第三章水电站厂房设计

第一节主厂房的平面尺寸确定

第二节主厂房布置的构造要求

第三节桥吊选择

第四节副厂房布置

附：计算书

第一节基本资料

第二节水轮发电机选择

第三节水轮机厂房设计

第一章基本资料

1.流域概况

该水电站位于S河流的上游，电站坝址以上的流域面积为20,300km2，本电站属于该河流梯级电站中的一个。

2.水利动能

本电站的主要任务是发电。结合水库特性、地区要求可发挥养鱼等综合利用效益。

本电站水库特征水位及电站动能指标见表1

表1 H水电站工程特性表

名称单位数量备注

一、水库特性

1、水库特征水位

校核洪水位(P=0.1%) m 293.9

设计洪水位(P=1%) m 290.9

正常蓄水位m 290.0

死水位m 289.0

2、正常蓄水位时水库面积km2 15.17

3、水库容积

校核洪水位时总库容108m3 2.29

正常蓄水位时库容108m3 1.63

死库容108m3 1.49

二、下泄流量及相应下游水位包括机组过流

量

1、设计洪水最大下泄量m3.s-1 8

200.00

相应下游水位m 273.2

2、校核洪水最大下泄量m3.s-1 11

700.00

相应下游水位m 274.9

三、电站电能指标

装机容量MW 200.0

保证出力MW 35.00

多年平均发电量108kW

4.35

.h

年利用小时数h 2255

四、水轮机工作参数

最大工作水头m 25.60

最小工作水头m 22.80

设计水头m 23.30

5000

10000

15000

20000

264

266268270272274276278280水位 (m )

流量(m 2

/s)

图1 下游水位——流量关系曲线

第二章 水轮发电机选择

第一节 水轮机的台数和机组型号选择及水轮机主要参数确定

台数：4台，单机容量50KW ； 型号：HL310

主要参数：直径D1=6.5m ；转速n=71.4r/min ；允许吸出高度Hs=0.143m 第二节 蜗壳和尾水管的尺寸选择

混凝土蜗壳，包角为0225 L+x=6.4m ，L-x=4.8m

弯肘形尾水管，参数如下表所示：

参数

1D

h

L

5B 4D 4h 6h

1L

5h

肘管型式

适用范围 实际

6.5

16.9

29.25

17.68

8.775

8.775

4.3875

11.83

7.93

标准混

凝土肘管

混流式

第三节 发电机组的选择及尺寸

发电机型号为SF50-60/920，具体参数如下表所示：

因水轮机的发电功率50MW ，转速n=72r/min 则选择发电机的型号为SF50-60/920。

形式

额定容量Nf(MW)

功率因

数cos φ

额定电压

（KVA ） 转速n(r/min)

半伞式

50

0.8 58800 136.4

nf

飞轮力矩（kN*m2)

转子重

（t)

定子重(t) 总重(t)

250 10600 235 145 478 发电机的尺寸

根据发电机的型号，查出发电机的主要尺寸

（长度和高度均为mm) 外径a D (cm)

内径Di(cm)

长度

Lt(cm)

定子基座高h1 上机加高度h2 920 862

115

2540

835

转子磁颚轴向高度h10

定子水平中心线到法兰底

距离h12

发电机主轴高度h11

2012 4330

2660

下机架最大跨

度D4 水轮机基坑直径D5

推力轴承装

置外径D6

6470 5600

3600

定子支撑面至

下机架支撑面距离

h8 下机架支撑面到法兰底面

距离h9

永磁机

及转速继电

器高度h6

推力轴承高

度h3

法兰盘底

至发电机顶的

距离H

2215

940

650 1100

9580 定子支撑面到发电机层底高度h

基座外

径D1

风罩内径D2

转子外径

D3

3375

10400 13000

8590

第三章 水电站厂房设计

第一节 主厂房的平面尺寸确定

1.主厂房的长度 L=116m

2.主厂房的宽度 B=26.6m

3.主厂房高度

1.安装高程 安?=264.71m

2.尾水管底板高程 尾?=24

3.54m 3.开挖高程 挖?=241.54m

4.水轮机层底板高程 水?=266.98m

5.发电机层地板高程 发?=272.52m

6.吊车轨顶高程(P176) 吊?=301.12m

7.厂房天花板及屋顶高程 天?=310.62m 顶?=311.27m 第二节 主厂房布置的构造要求

1. 厂房内的交通

2. 厂房应注意采光，通风，取暖，防潮，防火等

3. 主厂房的分缝和止水 第三节 桥吊选择

双小车150t 2?桥式起重机 第四节 副厂房布置

副厂房设在主厂房靠对外交通的一边。

附：计算书

第一节 基本资料

见设计说明书

第二节 水轮发电机选择

一、机组台数和机组型号选择及水轮机参数确定

选择机组台数时，应对加工制造能力和运输条件、总投资、水电站的运行效率和运行灵活性、运行维护工作量的大小等因素进行综合考虑，经技术经济比较确定机组台数。为了使电气主结线对称，大多数情况下机组台数为偶数。对于中小型水电站，为保证运行的可靠性和灵活性，机组台数一般不少于2台。本电站属于中型水电站，所以建议选用4台。

单机容量等于装机容量与台数的比值，所以单机容量为200/4=50MW

根据该水电站的水头变化范围22.80—25.60m ，查表找出合适的机型有HL310和ZZ440两种。下面通过参数比较再选择选用哪种型号。

HL310水轮机主要参数的选择： 1. 转轮直径1D 计算

查表3-6和图3-12可得HL310水轮机在限制工况下的单位流量为

1M Q '=1400s L =1.40s m 3，效率M η=82.6％,由此可初步假定原型水轮机在该工况下的单位

流量1Q '=1M Q '=1.40，效率η=86％。

由公式1D =ηr r 1r H H Q 9.81N '=86.0%

23.3023.301.49.8110503?????=6.135m ，选用与之

接近而偏大的标称直径1D =6.5m 。 2. 转速n 计算

查表3-4可得HL310型水轮机在最优工况下单位转速10M n '=88.3min r ，初步假定

10n '=10M n '，因为该电站是河床式水电站，所以加权平均水头av H =

0.9H r =0.9

23.30

=25.89m ，由公式n=

11n D H '=1av 10D H n '=6

25.89

88.3?=69.08min r ，选用与之接近而偏大的同步转速n=71.4min r 。

3. 效率及单位参数修正

采用公式max η=51

1

1Mmax ))(-1(-1D D

M η进行修正。查表3-6可得HL310型水轮机在最优工况下

的模型最高效率为Mmax η=89.6%，，模型转轮直径为1M D =0.39m ，根据公式可得原型效

率max η=51

)

6.5

0.39(89.6%)-(1-1?=94.1%，则效率修正值为η?=Mmax max -ηη=94.1%-89.6%=4.5%，考虑到模型与原型水轮机在制造工艺质量上的差

异，常在已求得的η?值中再减去一个修正值ξ。现取ξ=1.0%，则可得效率修正值为

η?=3.5%，由此可得原型水轮机在最优工况和限制工况的效率为：

max η=Mmax η+η?=89.6%+3.5%=93.1%

η=M η+η?=82.6%+3.5%=86.1%（与上述假设值基本相同）

单位转速的修正值按下式计算：

1

n '?=)1(n max max 10M -'M ηη 则

10M

1

n n ''?=)1(max max -M ηη=1896.0931.0-=1.93% 由于1M 1

n n ''?<3.0%，按规定单位转速可不加修正，同时，单位流量1Q '也可以不加修正。 由上可见，原假定的η=86%，1Q '=1M Q '，10n '=10M n '是正确的，那么上述计算及选用的结果1D =6.5m ，n=71.4min r 也是正确的。 4. 工作范围的检验

在选定1D =6.5m ，n=71.4min r 后，水轮机的1max

Q '及各特征水头相对应的1n '即可计算出来。水轮机在r H r N 下工作时，其1Q '即为1max

Q '，故 1max

Q '=ηr r 2

1r

H H 9.81D N =86.1%

23.3023.306.59.8110503?????=1.246<1.4s m 3 则水轮机的最大引用流量为

max Q =1max

Q 'r 2

1H D =30.236.51.2462??=254.11s m 3 与特征水头max H m in H 和r H 相对应的单位转速为

1m

in n '=max 1H nD =25.606.5

71.4?=91.73min r 1max n '=min 1H nD =22.806.5

71.4?=97.20min r 1r

n '=r 1H nD =23.30

6.571.4?=96.15min r 在HL310型水轮机模型综合曲线图上分别绘出1max

Q '=1246s L ，1max n '=97.20min r 和1m

in n '=91.73min r 的直线。由图可见，由这三根直线所围成的水轮机工作范围基本上包含了该特性曲线的高效率区。所以对于HL310型水轮机方案，所选定的1D =6.5m 和n=71.4min r 是合理的。 5. 吸出高度s H 计算

由水轮机的设计工况参数，1r

n '=96.15min r

1max

Q '=1246s L ，在图3-25上可查得气蚀系数值为360.0=σ，气蚀系数的修正值为05.0=?σ，由此可求出水轮机的吸出高度为

m

143.030.23)05.0360.0(-900

273.20

-10H )(-900-

10H s =?+=?+?=σσ

ZZ440水轮机方案的主要参数选择

1. 转轮直径1D 计算

由表3-7查得ZZ440型水轮机在限制工况下的单位流量1Q '=1650s L =1.65s m 3，同时可

查的该工况下的气蚀系数σ=0.72。从图3-13中可查得该工况点（10

n '=115min r ，σ=0.72）处的单位流量1Q '=1660s L 。同时查得该工况点的模型效率M η=82%，并根据此假定水轮机的效率为86%。

由公式1D =ηr r 1r H H Q 9.81N '=86%

23.3023.3016609.8110503

?????=5.63m ，选用与之

相近的标称直径1D =6.0m 。 2. 转速n 计算

n=

1

av 10D H n '= 6.025.89

115?=97.52min r

选用与之相近而偏大的同步转速n=100min r 。

3. 效率及单位参数修正

采用公式max η=])()(7.03.0)[1(-1101

5111max H

H

D D M M M +-η修正。对于轴流转浆式水轮机，必

须对其模型综合特性曲线图上的每个转角α的效率进行修正。 当叶片转角为α时的原型水轮机最大效率可用下式计算

m ax αη=)7.03.0)(1(-110511max H H D D M M M +-αη

根据表3-7知1M D =0.46m ，M H =3.5m ，并知1D =6.0m ，H=23.30m ，代入上式可算得

m ax αη=)-1(0.646-1Mmax αη。

叶片在不同转角α时的Mm ax αη可用模型综合特性曲线查得，从而可求出相应α值得原型水轮机的最高效率m ax αη。

当选用效率的制造工艺影响修正值ξ=1%，即可计算出不同转角α时效率修正值αη?。起计算结果见下表。 叶角转角α

-10 -5 0 5 10 15 20 25 Mm ax αη% 84.9 88.0 88.8 88.3 87.2 86.0 81.0 80.0 m ax αη% 90.2 92.2 92.8 92.4 91.7 91.0 87.7 87.1 m ax αη-Mm ax

αη%

5.3

4.2

4.0

4.1

4.5

5.0

6.7

7.1

αη?

4.3 3.2 3.0 3.1

3.5

4.0

5.7

6.1

由表3-7查得ZZ440型水轮机最优工况的模型效率为Mm ax η=89%。由于最优工况接近

α=00等转角线，故可采用αη?=3.0%作为其修正值，从而得到原型最高效

max η=89%+3.0%=92.0%。

已知M η=82%，而该工况处于转角0

20与0

25之间，用内插法可求得改点的效率修正

值为αη?=5.1%,由此可得该工况点的原型水轮机效率为η=82%+5.1%=87.1%（与原假定值接近），由于

10M

1

n n ''?=)1(max max -M ααηη=1%0.89%0.92-=1.67%<3.0%，故单位转速不作修正，同时，单位流量也可不作修正。

由此可见，以上选用的1D =6.0m ，n=100min r 是正确的。 4. 工作范围宽的检验

在选定1D =6.0m ，n=100min r 后，水轮机的1max Q '及各特征水头相对应的1n '即可计算出来。

1max

Q '=ηr r 2

1r H H 9.81D N =%

87.123.3023.306.09.81500002????=1.45s m 3

则水轮机的最大引用流量为

max Q =1max

Q 'r 2

1H D =30.230.645.12??=251.97s m 3 与特征水头max H m in H 和r H 相对应的单位转速为

1m

in n '=max

1

H nD =60.250.6100?=118.59min r

1max n '=min

1H nD =80.220.6100?=125.67min r

1r

n '=r

1H nD =30.230.6100?=124.30min r

在HL310型水轮机模型综合曲线图上分别绘出1max Q '=1450s L ，1max

n '=118.59min r 和1m

in n '=125.67min r 的直线。由图可见，由这三根直线所围成的水轮机工作范围基本上包含了该特性曲线的高效率区。

5. 吸出高度s H 计算

在水轮机的设计工况点（1r

n '=124.30min r ，1max Q '=1.45s m 3）处，由图3-26可查得气蚀系数约为0.57，查图2-26查得σ?=0.05，则可求出水轮机的吸出高度为

s H =H )(-900-

10σσ?+?=30.23)05.057.0(900

20

.27310?+--=-4.74m 、 下面通过列表进行参数比较分析：

序号 项目

ZZ440 HL310 1 模型转轮参数

推荐使用水头范围（m ）

20~36 <30 2 最优单位转速10

n '（r/min ） 115 88.3 3 最优单位流量10

Q '（L/s ） 800 1120 4 限制工况单位流量max

1Q '（L/s ）

1650 1240 5 最高效率max M η（%） 89 89.6 6

设计工况气蚀系数σ

0.42

0.36

7 原型水轮机参数

工作水头范围（m ） 22.8~25.6 22.8~25.6 8 转轮直径1D （m ） 6.0 6.5 9 转速n （r/min ） 100 71.4 10 最高效率max （%） 92 93.1 11 额定出力r N （kW ） 50000 50000 12 最大引用流量max

Q （s m /3

）

251.97 254.11 13

吸出高s H （m ）

-4.74

0.143

由上表可见，两种机型的方案的水轮机转轮直径ZZ440小于HL310。但是HL310型水轮机方案的工作范围包含了更多地高效率区域，运行效率较高，气蚀系数较小，安装高程较高，有利于提高年发电量和减小电站厂房的开挖工程量；而ZZ440型水轮机方案的机组转速较高，有利于减小发电机尺寸，降低发电机造价，但这种机型水轮机及其调节系统的造价较高。根据以上分析，在制造供货方面没有问题时，初步选用HL310型方案较为有利。 综上，本组选用HL310型水轮机。

二、蜗壳和尾水管的尺寸选择

1.蜗壳的选择

由于本电站水头较低，选择混凝土蜗壳，通过225o和180°两个包角方案的分析比较，225o包角易于与压力管道连接，予以采用。经计算，蜗壳+x 方向宽6.4m ，-x 方向宽4.8m 。

2.尾水管的选择

尾水管可采用标准弯肘型尾水管，弯肘型尾水管由进口直锥段、中间肘管段和出口扩散段三部分组成，其轮廓尺寸确定见下图。 参数 1D

h

L

5B

4D

4h

6h

1L

5h

肘管型式 适用范围

标准

1.0

2.6

4.5

2.72

1.35

1.35

0.675

1.82

1.22

标准混凝

土肘管

混流式

实际 6.5 16.9 29.25 17.68 8.775 8.775 4.3875 11.83 7.93

三、发电机组的选择及尺寸

根据额定功率f N 为50000kw ，转轮转速n 为71.4min r 小于150min r ，选用伞式水轮发电机，查表3-11（P166）选用型号为SF50-44/920。相关尺寸见下表： 相关参数

形式

额定容量Nf(MW)

功率因数

cos φ

额定电压（KVA ）

转速

n(r/min) 半伞式 50

0.8 58800 136.4 nf 飞轮力矩（kN*m2)

转子重（t)

定子重(t)

总重(t) 250 10600 235 145 478 发电机的尺寸

根据发电机的型号，查出发电机的主要尺寸

（长度和高度均为mm)

外径a D (cm)

内径Di(cm)

长度

Lt(cm)

定子基座高h1

上机加高度

h2

920 862

115

2540

835

转子磁颚轴向高

度h10 定子水平中心线到法兰底

距离h12

发电机主轴高度h11

2012 4330

2660

下机架最大跨度

D4 水轮机基坑直径D5

推力轴承装置

外径D6

6470 5600

3600

定子支撑面至下机架支撑面距离

下机架支撑面到法兰底面

距离h9

永磁机及转速继电

推力轴承高度

h3

法兰盘底至发电机顶的

h8 器高度h6 距离H 2215

940

650 1100

9580

定子支撑面到发电机层底高度h

基座外径

D1

风罩内径D2 转子外径D3

3375

10400

13000 8590

第三节 水电站厂房设计

一、主厂房的平面尺寸确定

1. 主厂房长度的确定：

主厂房的长度L=机组段长度0L ×机组数+装配场长度安L +边机组段加长ΔL

0L =L+x+L-x(三者取大值)

蜗壳层:L+x=1R +1δ=6.4+2.0=8.4m L-x=2R +1δ=4.8+2.0=6.8m 0L =8.4+6.8=15.2m 尾水管层：L+x=L-x=B/2+2δ=17.68/2+2=10.84m ，0L =21.68m

发电机层：L+x=L-x=φ3/2+b/2+δ3=14/2+4/2+0.4=9.4m (δ3取0.3-0.4m ，b 取3m-4m ）

0L =18.8m

取0L 较大值，即0L =21.68m

边机组段加长1(0.1~1)(0.1~1) 6.5(0.65~6.5)L D m ?==?=，取4m 安装间长度m )52.32~68.21(68.21)5.1~1(5.1~10=?==L L ）（安，取25m L=L L L n 0?++?安=4x21.68+25+4=115.72m 即取116m 。 2. 主厂房的宽度 B=Bs+Bx

Bs=φ3/2+δ3+A=14/2+0.3+（2+2+1+1）=13.3m （14/2>6.4） 同理求得Bx=Bs=13.3m 所以B=13.3*2=26.6m 3. 主厂房高度 1.安装高程

安?=2b H 0s w ++?=263.3+0.143+2.54/2=264.71m

2.尾水管底板高程

尾?=尾安H -2b -0?=264.71-2.54/2-16.9=243.54m

3.开挖高程

挖?=尾?-混凝土底板厚度（约1-2m ）

挖?=243.54-2=241.54m

4.水轮机层底板高程

水?=安?+2b 0+蜗壳顶部混凝土厚度（约1m)

水?=264.71+2.54/2+1=266.98m

5.发电机层地板高程

发?=水?+进人孔高度（约2m)+混凝土结构厚度（约1m)+定子外壳高度（定子外壳高度为

2.54m ）

发?=266.98+2+1+2.54=272.52m

6. 吊车轨顶高程

吊?=发?+最大部件高度（发电机转子带轴）+高度方向的安全距离(高度方向的安全距离6m)

吊? =272.52+22.6+6=301.12m

7. 厂房天花板及屋顶高程

天?=吊?+吊车尺寸+0.2=301.12+9.3+0.2=310.62m

顶?=天?+屋顶大梁高度+屋顶板厚度=310.62+0.5+0.15=311.27m

二、主厂房布置的构造要求

1. 厂房内的交通

2. 厂房应注意采光，通风，取暖，防潮，防火等

3. 主厂房的分缝和止水

三、桥吊选择

起重机的型式和台数取决于水电站的厂房类型、最大起重量和机组台数等条件。具有上部结构的厂房一般选用桥式起重机。

因为最终吊运的重量（发电机转子）大致为235吨在100-600吨范围内，机组台数为4

台，不多于五台，所以选用双小车桥式起重机。

起重机额定起重量应根据最重吊运件的重量（一般为发电机转子）加起吊工具的重量，并参照起重量系列确定，发电机转子重235t，乘以动力系数1.2，得282t，查水电站机电设

2 桥式起重机。

计手册表7-16，选双小车150t

四、副厂房布置

1.副厂房的位置选择

副厂房设在主厂房靠对外交通的一边。

2.副厂房的组成

中控室、继电保护盘室、通讯室、电子计算机室、值班室、调度室、油库、油处理室、压缩空气机室、开关室、厂用变压器室、母线廊道、事故油池、油化实验室、蓄电池室、储酸室、通风机室、充电机室、电工实验室、高压实验室及卫生间等。

3.注意事项

中央控制室要通风良好、温度和湿度适当；集缆室要做好防潮设计；值班室与调度室要求与中央控制室临近，同时希望有最短途径与主厂房相通等等。

发电厂课程设计(DOC)

长沙理工大学城南学院 教师批阅发电厂电气主系统 课程设计（论文）任务书 城南学院（系）电气工程及其自动化专业1104 班 题目3×200MW大型火电厂电气主接线设计 任务起止日期；2014 年06月16 日～ 2013年06 月27 日 学生姓名学号 指导教师

教师批阅 一绪论 电能是经济发展最重要的一种能源，可以方便、高效地转换成其他能源 形式。提供电能的形式有水利发电，火力发电，风力发电，随着人类社会跨 进高科技时代又出现了太阳能发电，磁流体发电等。但对于大多数发展中国 家来说，火力发电仍是今后很长一段时期内的必行之路。 火力发电是现在电力发展的主力军，在现在提出和谐社会，循环经济的 环境中，我们在提高火电技术的方向上要着重考虑电力对环境的影响，对不 可再生能源的影响，虽然现在在我国已有部分核电机组，但火电仍占领电力 的大部分市场，近年电力发展滞后经济发展，全国上了许多火电厂，但火电 技术必须不断提高发展，才能适应和谐社会的要求。 “十五”期间我国火电建设项目发展迅猛。2001年至2005年8月，经国 家环保总局审批的火电项目达472个，装机容量达344382MW，其中2004年 审批项目135个，装机容量107590MW，比上年增长207%；2005年1至8 月份，审批项目213个，装机容量168546MW，同比增长420%。如果这些火 电项目全部投产，届时我国火电装机容量将达5.82亿千瓦，比2000年增长 145%。 2006年12月，全国火电发电量继续保持快速增长，但增速有所回落。当 月全国共完成火电发电量2266亿千瓦时，同比增长15.5%，增速同比回落1 个百分点，环比回落3.3个百分点；随着冬季取暖用电的增长，火电发电量环 比增长较快，12月份与上月相比火电发电量增加223亿千瓦时，环比增长 10.9%。2006年全年，全国累计完成火电发电量23186亿千瓦时，同比增长 15.8%，增速高于2005年同期3.3个百分点。 随着中国电力供应的逐步宽松以及国家对节能降耗的重视，中国开始加 大力度调整火力发电行业的结构。

水电站课程设计报告

1．课程设计目的 水电站厂房课程设计是《水电站》课程的重要教学环节之一，通过水电站厂房设计可以进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，培养学生运用理论知识解决实际问题的能力，提高学生制图和使用技术资料的能力。为今后从事水电站厂房设计打下基础。 2．课程设计题目描述和要求 2.1工程基本概况 本电站是一座引水式径流开发的水电站。 拦河坝的坝型为5.5米高的砌石滚水坝，在河流右岸开挖一条356米长的引水渠道，获得平均静水头57.0米，最小水头50m，最大水头65m。电站设计引用流量7.2立方米每秒，渠道采用梯形断面，边坡为1：1，底宽3.5米，水深1.8米，纵坡1：2500，糙率0.275，渠内流速按0.755米每秒设计，渠道超高0.5米。在渠末建一压力前池，按地形和地质条件，将前池布置成略呈曲线形。池底纵坡为1：10。通过计算得压力前池有效容积约320立方米。大约可以满足一台机组启动运行三分钟以上，压力前池内设有工作闸门、拦污栅、沉砂池和溢水堰等。 本电站采用两根直径1.2米的主压力钢管，钢管由压力前池引出直至下镇墩各长约110米，在厂房前的下镇墩内经分叉引入四台机组，支管直径经计算采用直径0.9米。钢管露天敷设，支墩采用混凝土支墩。支承包角120度，电站厂房采用地面式厂房。 2.2设计条件及数据 1.厂区地形和地质条件： 水电站厂址及附近经地质工作后，认为山坡坡度约30度左右，下部较缓。沿山坡为坡积粘土和崩积滚石覆盖，厚度约1.5米。并夹有风化未透的碎块石，山脚可能较厚，估计深度约2～2.5米。以下为强风化和半风化石英班岩，厂房基础开挖至设计高程可能有弱风化岩石，作为小型水电站的厂址地质条件还是可以的。 2.水电站尾水位： 厂址一般水位12.0米。 厂址调查洪水痕迹水位18.42米。 3.对外交通： 厂房主要对外交通道为河流右岸的简易公路，然后进入国家主要交通道。4.地震烈度： 本地区地震烈度为六度，故设计时不考虑地震影响。

5×50MW水电站的设计说明

1.绪论 1.1课题的背景和发展情况 1.1.1背景 电力工业是能源工业、基础工业，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，正常运行，发出来的电能顺利输送到电网的非常重要的环节。因此，电厂设备和元器件选择和保护设计方案的确定，对于电厂的安全稳定运行有重要的意义。对发电厂电气部分及元件保护设计进行科学的设计很有必要[2]。 1.1.2发电厂在国外的发展情况 当前国际上全球围的电力体制逐步打破垄断、非管制化，引入竞争机制，形成有限电力市场己成为必然趋势。最大限度的在电力系统中引入竞争，己被大多数国家所接受。在这种情势下，电力系统优化设计以及火电厂电气部分设计己成为许多国家的一项主要研究课题。整个电力工业可以划分为发电、输电、配电和供电四大领域。发电部分属于理论兼实践研究领域。对整个电力系统起着至关重要的作用，火电厂电气部分设计是关系到整个电力系统运行可靠性的最关键一步。对于火电机组运行优化，从国外的发展趋势看，其优化计算机模块程序的应用起到了真正指导运行，降低能耗的目的。美国、德国等先进国家在机组运行优化管理方面的工作己有近十年的经验。例如，德国斯蒂亚克电力公司的机组运行优化管理系统，通过系统优化及控制，可对各个薄弱环节及整个过程经济性的影响做出评价。目前我国电力市场的改革趋向是“厂网分开，竞价上网”，即将电网经营企业拥有的发电厂与电网分开，建立规的、具有独立法人地位的发电实体，市场也只对发电侧开放。发电的电力市场的主体是各独立发电企业与电网经营企业，电网经营企业负责组织各发电公司的竞争，政府负责对电力市场进行监督管理。与英国、澳大利亚等目的电力市场不同，中国电力市场继续保持着输、配一体的模式，保留供电营业区，每个供电营业区只有一个指定的供电向终端用户供电。同时，根据“省为实体”的方针，我国的电力市场以省级电力市场为主，各省电力公司是其省电力市场竞争的组织者。电力工业经过长期的改革和发展，目前从技术、人员、观念等方面对于火力发电厂电气设计创造了有利的条件。但是，技术方面并为达到差强人意的要求[3]。 1.2设计任务 1.2.1设计目的 （1）培养学生综合运用所学理论和技能解决实际问题的能力； （2）学习专业工程设计的方法，进行设计技能、设计方法的初步训练，进行科学研究方法的初步训练，发挥学生的创造性，培养学生的思维能力和分析能力。 1.2.2技术指标 某南方山区建设一座装机容量为5×50 MW的水电站，附近30 km处某国防厂及邻

2016哈工大发电厂课程设计任务书-2016-1

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：发电厂电气部分课程设计 设计题目：600MW热电厂电气部分 院系：电气工程及其自动化学院 班级：1306141 设计者： 学号： 指导教师：胡林献 设计时间：2017.01.03-2017.01.07 哈尔滨工业大学教务处

哈尔滨工业大学课程设计任务书

学号尾数为1、6的同学做此题！

课程设计说明书 1 原始资料分析 1.1 发电厂类型 根据课程设计任务书的要求，这次设计的是一个热电厂的电气部分。 1.2发电厂设计规模 根据课程设计任务书的要求，该发电厂装设2台50 MW汽轮发电机组，2台100 MW汽轮发电机组，2台200 MW汽轮发电机组，汽轮机组总台数为5台，总容量为700 MW。 1.3 发电厂在系统中的地位 由课程设计任务书可知，总装机容量为700 MW，算不上一个大型电厂，它所接入的系统，220 KV系统是一个无穷大系统，110 KV系统总容量500 MW，由此可以看出，该发电厂在整个系统中所占的比重并不是很大，所以可以确定该发电厂只是一个地方性的电厂。 1.4 电压等级 由课程设计任务书可知，在本系统中，总共涉及到5个电压等级：高压厂用电电压，10.5 KV（QFQ-50-2及TQN-100-2型发电机出口电压），15.75 kV（QFQS-200-2型发电机出口电压），110 KV（系统C2电压），220 KV（系统C1电压）。 1.5 负荷情况 根据电力负荷的分类标准可以知道，该地区附近的负荷主要属于三类负荷，例如轻工业，但也包含二类负荷，比如一些重工业。110 KV和220 KV都是比较重要的线路，应保证供电的可靠性。所以，总体上来说，为了保证人民生命财产安全，为了不影响企业运转，还是应该采用可靠性较高的接线方式。 2 主接线方案拟定 2.1 机组台数分配 由课程设计任务书可知，10.5 KV负荷最大为75 MW，最小为50 MW，初期为52MW，以后每年增加5 MW。110 KV负荷最大为162 MW，最小为115MW，初期为67MW，以后每年增加20MW。 根据负荷和发电机组的情况，我们可以得到以下两条结论：（1）从开始建发电厂，一直到发电厂建设完成，接到10.5 KV母线上的机组总容量应一直为100 MW，这100

水电站课程设计

该枢纽工程位西北某省A河上游干流上，其布置和工程参数如附件所示， 该水电站拟定主要设计参数 序号项目单位数值 1 最大水头m 125 2 最小水头m 86 3 多年平均水头m 92.5 4 设计水头m 88 5 总装机容量MW 360 （一）水轮机型号选型 1 根据该水电站的水头变化范围86~125m，在水轮机系列谱表3-3，表3-4中查出适合的机型有HL180和HL200两种。 2 主要参数选择 2.1 选取4台机组 2.2 转轮直径D1计算 单机容量：36万kw/4=9万kw （一)HL180水轮机 2.2.1查文献HL180转轮综合特性曲线可知机组效率M=90%;g =96%

Nr=Ny/zg=360000/4*0.96=93750kw 查表3-6可得HL180型水轮机在限制工况下的单位流量'1M Q =860L/s=0.86m 3/S ，效率m=89.5%，由此可 初步假定原型水轮机在该工况下的单位流量'1 Q =' 1M Q =0.86m 3/S ，效率=92%。 上述的Q1’，和Nr=单机容量：36万kw/4=9万kw ；g=96% Nr=Py/zg=360000/4*0.96=93750kw ，Hr=88m 带入式 η r r 11'81.9r H H Q N D = 可得=3.83m ，选用与之接近而偏大的 标称直径=3.9m 。 2.2.2转速n 计算 查表3-4可得HL180型水轮机在最优工况下单位转速10M n'=67r/min,初步假定M 1010'n ' n = ，将已知的和av H =92.5m ，1 D =3.9m 代入式1 1 ' n n D H =可得n=165.2r/min ， 选用与之接近而偏大的同步转速n=166.7r/min 。（上式中'n 选用原型最优单位转速10 'n ，H 选用加权平均水头 Hav ） 2.2.3 效率级单位参数修正 ηηη1 D 1 D 10 'n ? ? ? ???--=-=?)5/1()^(1)1(11Mmax Mmax max D D K K M ηηηη）（

水电站电气部分设计说明

题目：水电站电气部分设计

容摘要 电力的发展对一个国家的发展至关重要，现今300MW及其以上的大型机组已广泛采用，为了顺应其发展，也为了有效的满足可靠性、灵活性、及经济性的要求，本设计采用了目前我国应用最广泛的发电机—变压器组单元接线，主接线型式为双母线接线，在我国已具有较多的运行经验。设备的选择更多地考虑了新型设备的选择，让新技术更好的服务于我国的电力企业。并采用适宜的设备配置及可靠的保护配置，具有较好的实用性，能满足供电可靠性的要求。 关键词：电气主接线；水电站；短路电流；

目录 容摘要 .............................................................. I 1 绪论 . (1) 1.1 水电站的发展现状与趋势 (1) 1.2 水电站的研究背景 (1) 1.3 本次论文的主要工作 (2) 2 电气设计的主要容 (3) 2.1 变电所的总体分析及主变选择 (3) 2.2 电气主接线的选择 (4) 2.3 短路电流计算 (4) 2.4 电气设备选择 (10) 2.5 高压配电装置的设计 (19) 3 变电所的总体分析及主变选择 (21) 3.1 变电所的总体情况分析 (21) 3.2 主变压器容量的选择 (21) 3.3 主变压器台数的选择 (21) 3.4 发电机—变压器组保护配置 (22) 4 电气主接线设计 (24) 4.1 引言 (24) 4.2 电气主接线设计的原则和基本要求 (24) 4.3 电气主接线设计说明 (25) 5 短路电流计算 (27) 5.1 短路计算的目的 (27) 5.2 变电所短路短路电流计算 (27) 6 结论 (30) 参考文献 (31)

水电站课程设计

水电站课程设计——水轮机选型设计说明书 学校： 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师：

第一节基本资料 (3) 第二节机组台数与单机容量的选择 (4) 第三节水轮机型号、装置方式、转轮直径、转速、及吸出高度与安装高程的确定 (5) 第四节水轮机运转特性曲线的绘制 (11) 第五节蜗壳设计 (13) 第六节尾水管设计 (16) 第七节发电机选择 (18) 第八节调速设备的选择 (19) 参考资料 (20)

第一节基本资料 一、水轮机选型设计的基本内容 水轮机选型设计包括以下基本内容： （1）根据水能规划推荐的电站总容量确定机组的台数和单机容量； （2）选择水轮机的型号及装置方式； （3）确定水轮机的轮转直径、额定出力、同步转速、安装高程等基本参数； （4）绘制水轮机的运转特性曲线； （5）确定蜗壳、尾水管的型式及它们的主要尺寸，以及估算水轮机的重量和价格；（6）选择调速设备； （7）结合水电站运行方式和水轮机的技术标准，拟定设备订购技术条件。 二、基本设计资料 某梯级开发电站，电站的主要任务是发电，并结合水库特性、地区要求可发挥水产养殖等综合效益。电站建成后投入东北主网，担任系统调峰、调相及少量的事故备用容量，同时兼向周边地区供电。该电站水库库容小不担任下游防洪任务。经比较分析，该电站坝型采用混凝土重力坝，厂房型式为河床式。经水工模型试验，采用消力戽消能型式。 经水能分析，该电站有关动能指标为： 水库调节性能日调节 保证出力 4万kw 装机容量 16万kw 多年平均发电量 44350 kwh 最大工作水头 39.0 m 加权平均水头 37.0 m 设计水头 37.0 m 最小工作水头 35.0 m 平均尾水位 202.0 m 设计尾水位 200.5 m 发电机效率 98.0%

发电厂变电所课程设计任务书

《发电厂变电所课程设计》任务书(4) 设计题目：220kV变电所电气一次部分初步设计 设计内容：根据所给定的设计资料，设计一个220kV变电所的电气一次部分，包括： 1.确定电气主接线； 2.确定主变压器的台数、容量和型式； 3.确定所用电接线、所用变压器的台数、容量和型式； 4.确定各电压级的配电装置型式； 5.确定电压互感器和电流互感器的配置； 6.选择各电压级各主要电气设备。 设计要求： 1.编写技术设计说明书，包括： a)主接线和所用电接线设计； b)负荷计算说明及主变压器和所用变压器的台数、容量和型式的确定； c)各回路最大持续工作电流及有关短路电流计算说明和计算结果表； d)主要电气设备选择说明及结果表。 2.编写技术设计计算书，包括： a)负荷计算及变压器容量选择； b)短路电流计算书； c)主要电气设备选择计算书。 3.绘制图纸，包括： 电气主接线简图 参考资料： 1.《发电厂电气部分》熊信银 2.《发电厂变电所课程设计指导书》 3.《发电厂变电所电气接线和布置》 4.《电力工程设计手册》（1、3册） 5.《电力工程电气设计手册》（电气一次部分） 6.《电力工程电气设备手册》（电气一次部分）

附：《发电厂电气主系统》课程设计指导书 一、设计题目：220KV变电所电气一次部分初步设计 二、设计资料： 1）建所目的 由于某地区电力系统的发展和负荷增长，拟建一座220kV变电所，向该地区用110kV 和10kV两个电压等级供电。 3）地区自然条件 年最高气温 40 ℃年最低气温－5 ℃ 年平均气温 18 ℃ 4）出线方向 220kV 向北 110kV 向西 10kV 向东南 三、负荷资料 1）220kV线路 3 回，另预留 1 回备用。架空线路型号选用LGJQ-300。 2）110kV线路8回，其中2回留作备用。架空。 3）10kV线路12回，另有2回备用。架空。

(完整word版)110KV变电站课程设计说明书DOC

成绩 课程设计说明书 题目110/10kV变电所电气部分课程设计 课程名称发电厂电气部分 院(系、部、中心)电力工程学院 专业继电保护 班级 学生姓名 学号 指导教师李伯雄 设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月 2日

目录 一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分 析 (1) 二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1) 三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3) 四、分析确定所用电接线方式 (6) 五、进行互感器配置 (6) 六.短路计算 (9) 七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10) 八、选择10kV硬母线 (13)

一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用 1.1.1 变电所的分类 枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所 1.1.2 设计的C变电所类型 根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。 1.1.3 在系统中的作用 终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。电压为110kV及以下。全所停电时，仅使其所供用户中断供电。 1.2、所供用户的分析 1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求 （1）I类负荷。I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。I类负荷任何时间都不能停电。对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。 （2）II类负荷。II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。 I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。例如，具备下列条件的不同母线段属独立电源：①每段母线接于不同的发电机或变压器；②母线段间无联系，或虽然有联系，但其中一段故障时能自动断开联系，不影响其他段供电。所以，每个I类、II 类负荷均应由两回接于不同母线段的馈线供电。 （3）III类负荷。III类负荷指较长时间（几小时或更长时间）停电也不致直接影响生产，仅造成生产上的不方便的负荷。III类负荷停电不会造成大的影响，必要时可长时间停电。III类负荷对供电可靠性无特殊要求，一般由一个电源供电，即一回馈线供电。 1.2.2 估算C变电所的回路数目 根据上述要求，重要负荷（I类、II类）比例是55%，重要负荷需用双回线，每回10kV馈线输送功率1.5~2MW，经计算，高压侧回路数为2，低压侧回路数为18÷1.5=12。

水电站课程设计

一、原始资料及设计条件 1、概述 1.1工程概况 某水电站位于沅水一级支流巫水下游峡谷河段，下距会同县若水乡镇2km，距洪江市15km。坝址下游2km有洪江～绥宁省级公路从若水乡镇经过，交通较为便利。 该工程初拟正常蓄水位191m，迥水至高椅坝址，库容0.0708亿m3，装机16MW，是一座以发电为主，兼有防洪、旅游等综合效益的水电工程，枢纽建筑物由溢流闸坝、重力式挡水坝、右岸引水发电隧洞和引水式厂房组成。 1.2. 工程等别和建筑物级别 本工程以发电为主，兼有防洪、旅游等综合效益。水库正常蓄水位191m时库容为0.0708亿m3，电站装机容量为16MW。 2、水文气象资料 2.1洪水 各频率洪峰流量详见下表1。 （1）下坝址水位～流量关系曲线详见下表2。 表3 上坝址水位～流量关系曲线表（高程系统：85黄海） （3）厂址水位～流量关系曲线详见下表4。 表4 厂址水位～流量关系曲线表（高程系统：85黄海）

多年平均含沙量：0.089kg/m3 多年平均输沙量：22.05万t 设计淤沙高程：169.0m 淤沙内摩擦角：100 淤沙浮容重：0.9t/m3 2.4气象 多年平均气温：16.6℃ 极端最高气温：39.1℃ 极端最低气温：-8.6℃ 多年平均水温：18.2℃ 历年最高气温：34.1℃ 历年最低气温： 2.1℃ 多年平均风速： 1.40m/s 历年最大风速：13.00m/s，风向：NE 水库吹程： 3.0km 最大积雪厚度：21cm 基本雪压：0.25KN/m3 3、工程地质与水文地质 3.1工程地质资料 （1）该工程区地震基本烈度小于Ⅵ度，不考虑地震荷载。 （2）基岩物理力学指标如下 上坝址 饱和抗压强度：20～30MPa 抗剪指标：f砼/岩=0.6～0.65 抗剪断指标：f′砼/岩=0.8～0.9 c′=0.7～0.8MPa 下坝址 饱和抗压强度：15～25MPa 抗剪指标：f砼/岩=0.6～0.62 抗剪断指标：f′砼/岩=0.7～0.8 c′=0.70MPa 3.2坝址工程地质条件 （1）上坝址工程地形、地质条件 上坝址位于河流弯曲段下游，流向2790，基本为“U”型横向河谷。河床基岩裸露，高程181～184m，河床宽136m，水深0.5～3.0m。坝轴线上游100～350m，河床深槽较发育，一般槽宽20～40m，槽深11～14.5。当蓄水位192m 时，河谷宽161m ，左岸冲沟较发育，坝轴线上、下游分别分布2# 及3# 冲沟，边坡具下陡上缓特征，高程227m以下坡角450，以上坡角250，山顶高程271m ；右岸地形较平顺，上游有一小冲沟分布，边坡较陡峻，坡角350～450，山顶高程292m。

发电厂专业课程设计

发电厂专业课程设计

发电厂电气部分课程设计 学院：电气与信息工程学院 专业班级：电气工程及其自动化班12-5班 组号：第一组 指导老师：齐辉 时间：2015.7

摘要 本设计是电厂主接线设计。该火电厂总装机容量为2×50+2×600=1300MW。厂用电率6.5%,机组年利用小时T=6500h。根据所给出的原始资料拟定两种电气主接m ax 线方案，然后对比这两种方案进行可靠性、经济型和灵活性比较厚，保留一种较合理的方案，最后通过定量的技术经济比较确定最终的电气主接线方案。在对系统各种可能发生的短路故障分析计算的基础上，进行了电气设备和道题的选择校验设计。在对发电厂一次系统分析的基础上，对发电厂的配电装置布置做了初步简单的设计。此次设计的过程是一次将理论与实际相结合的初步过程，起到学以致用，巩固和加深对本专业的理解，建立了工程设计的基本观念，提升了自身设计能力。 关键字：电气主接线；火电厂；设备选型；配电装置布置。

目录 1设计任务书 (3) 1.1设计的原始资料 (3) 1.2设计的任务与要求 (3) 2电气主接线 (5) 2.1系统与负荷资料分析 (5) 2.2主接线方案的选择 (5) 2.2.1方案拟定的依据 (5) 2.2.2主接线方案的拟定 (7) 2.3 主变压器的选择与计算 (8) 2.3.1变压器容量、台数和型式的确定原则 (8) 2.3.2变压器的选择与计算 (9) 3短路计算 (10) 3.1短路计算的一般规则 (10) 3.2短路电流的计算 (10) 3.2.1各元件电抗的计算 (10) 3.2.2 等值网络的化简 (11) 4电气设备的选择 (16) 4.1电气设备选择的一般原则 (16) 4.2电气设备的选择条件 (16) 4.2.1按正常工作条件选择电气设备 (16) 4.2.2按短路情况校验 (17) 4.2.3 断路器和隔离开关的选择 (19) 4.2.4 电流互感器的选择 (20) 5结束语 (21) 6参考文献 (22)

某水电站设计课程设计 精品

第一章原始资料及设计条件 1.1 概述 1.1.1 工程概况 某水电站位于沅水一级支流巫水下游峡谷河段，下距会同县若水乡镇2km，距洪江市15km。坝址下游2km有洪江～绥宁省级公路从若水乡镇经过，交通较为便利。 该工程初拟正常蓄水位191m，迥水至高椅坝址，库容0.0708亿m3，装机16MW，是一座以发电为主，兼有防洪、旅游等综合效益的水电工程，枢纽建筑物由溢流闸坝、重力式挡水坝、右岸引水发电隧洞和引水式厂房组成。 1.2工程等别和建筑物级别 本工程以发电为主，兼有防洪、旅游等综合效益。水库正常蓄水位191m时库容为0.0708亿m3，电站装机容量为16MW，根据水利水电工程等级划分的规定，工程规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等。永久性建筑物闸坝、电站厂房等属4级建筑物，临时建筑物属5级。 1.2 水文气象资料 1.2.1 洪水 各频率洪峰流量详见下表 表1-1 坝址洪峰流量表 1.2.2 水位～流量关系曲线： 表1-2 下坝址水位～流量关系曲线表高程系统：85黄海

表1-3 上坝址水位～流量关系曲线表 高程系统：85黄海 表1-4 厂址水位～流量关系曲线表 高程系统：85黄海 多年平均含沙量：0.0893/m kg ； 多年平均输沙量：22.05万t ；设计淤沙高程：169.0m ；淤沙内摩擦角：10?；淤沙浮容重：0.93/m t 。 1.2.4 气象 多年平均气温：16.6?C ；极端最高气温：39.1?C ；极端最低气温：-8.6?C ；多年平均水温：18.2?C ；历年最高气温：34.1?C ；历年最低气温：2.1?C ；多年平均风速：1.40s m /； 历年最大风速：13.00s m /，风向：NE ；水库吹程：3.0km ；最大积雪厚度：21cm ；基本雪压：0.252/m KN 。 1.3 工程地质与水文地质 1.3.1 工程地质资料 (1)该工程区地震基本烈度小于Ⅵ度，不考虑地震荷载。 (2) 基岩物理力学指标 上坝址：饱和抗压强度：20～30MPa ；抗剪指标：岩砼/f =0.6～0.65；抗剪断指标：

若水电站初步设计——毕业设计说明书 精品

目录 一基本资料 概述 (4) 水文气象资料 (4) 工程地质与水文地质 (7) 设计基本数据 (11) 二坝址、枢纽布置方案及坝型选择 坝轴线的选择 (13) 坝型方案比较 (14) 枢纽总体布置 (15) 三闸孔尺寸比选 过闸设计流量及校核流量 (16) 堰型选择 (16) 门叶选择 (16) 闸孔单孔净宽（b ）、闸墩型式和厚度拟 (17) 堰顶高程确定和闸孔孔数、尺寸拟定 (17) 堰顶高程和闸孔孔数、尺寸的结论 (26) 四 WES堰的尺寸拟定 (27) 五水面线的确定 (28) 六坝顶高程确定 (31) 七消能工的设计 消能工计算与分析 (33) 消力池计算 (38) 消力池构造设计 (39) 八公路桥尺寸拟定 布置影响因素 (41) 结构形式及结构图 (42) 十一坝基面稳定及应力计 工程概况 (57) 工程等别和建筑物级别 (57) 所要分析在四种工况 (57) 荷载具体计算 (58) 稳定计算与分析 (68) 应力计算与分析 (70) 十二防渗及地基处理设计 地基开挖 (73)

坝基的固结灌浆 (73) 坝基帷幕灌浆目的和条件 (74) 坝基排水 (75) 断层破碎带和软弱夹层处理 (75) 谢辞 (77) 主要参考文献及规范 (78) 附录 若水电站上坝线枢纽总布置图rs1 若水电站上坝线大坝平面布置图rs2 上坝线大坝上、下游立视图rs3 闸坝消力池段标准断面图rs4 闸坝护坦段标准断面图rs5 公路桥结构图及挡水坝段断面图rs6 消力池段溢流面钢筋平面图rs7 消力池段溢流面钢筋剖面图rs8 中墩钢筋图rs9 消力池段溢流面钢筋平面布置图及中墩钢筋图rs10

发电厂电气主系统课程设计1任务书

<<发电厂电气主系统>>课程设计原始资料 题目:大型骨干电厂电气主接线 : 1. 发电厂(变电厂)的建设规模 (1) 类型:大型骨干凝汽电厂 (2) 最终容量和台数: MW 3004?+MW 6002? 型号（ QFSN-300-2)+ (QFSN-600-2) KV U N 20= 85.0cos =? %6.186=d X %2.19'=d X %3.14"=d X (3) 最大负荷利用小时数:5500小时/年 2. 接入系统及电力负荷情况 (1)220KV 出线 6回 最大负荷: 600MW 最小负荷: 300MW 不允许检修断路器时线路停电。 85.0=?COS a h T MAX /5500= (2)500KV 电压等级: 出线 4回,备用出线2回,接受该厂的剩 余功率. 电力系统装机容量:4500MW,当取基准容量为100MVA 时,系统归算到500KV 母线上的020.0*=s x 85.0=?COS a h T MAX /5500= (3)发电机出口处主保护动作时间s t pr 1.01=,后备保护时间 s t pr 2.12= (4)厂用电率 取6%, 厂用电负荷平均功率因数 取85.0cos =? 3.环境条件：海拔小于1000米，环境温度025c ,母线运行温度080c

世界很大，风景很美；人生苦短，不要让自己在阴影里蜷缩和爬行。应该淡然镇定，用心灵的阳光驱散迷雾，走出阴影，微笑而行，勇敢地走出自己人生的风景！ 人们在成长与成功的路途中，往往由于心理的阴影，导致两种不同的结果：有些人可能会因生活的不顺畅怨天尤人，烦恼重重，精神萎靡不振，人生黯淡无光；有人可能会在逆境中顽强的拼搏和成长，历练出若谷的胸怀，搏取到骄人的成就。只有在磨难中成长和成功的人们，才更懂得生活，才更能体味出世态的炎凉甘苦，才更能闯出精彩的人生。 阴影是人生的一部分。在人生的阳光背后，有阴影不一定都是坏事。我们应该感激伤害过自己的人，是他们让你的人生与众不同；感激为难你的人，是他们磨炼了你的心志；感激绊倒你的人，是他们强化了你的双腿；感激欺骗你的人，是他们增强了你的智慧；感激蔑视你的人，是他们警醒了你的自尊；感激遗弃你的人，是他们教会了你该独立。 人生若要走向成功，有好多的阴影需要消除。

水电站课程设计1

水电站课程设计 一：计算水轮机安装高程 参考教材，立轴混流式水轮机的安装高程Z s 的计算方法如下： 0/2s s Z H b ω=?++ 式中ω?为设计尾水位，取正常高尾水位1581.20m ；0b 为导叶高度，1.5m ； s H 为吸出高度，m 。 其中，10.0()900 s m H H σσ? =- -+? 式中，?为水轮机安装位置的海拔高程，在初始计算时可取为下游平均水位的海拔高程，设计取1580m ； m σ为模型气蚀系数，从该型号水轮机模型综合特性曲线（教材P69)查得m σ=0.20， σ?为气蚀系数的修正值，可在教材P52页图2-26中查得σ?=0.029； H 为水轮机水头，一般取为设计水头，本设计取H=38m 。水头H max 及其对应工况的m σ进行校核计算。 10.0()900 s m H H σσ? =- -+?=10.0-1580900-(0.2+0.029)?38=-0.458 0/2s s Z H b ω=?++=1581.20-0.458+1.5/2=1581.49m 。 二：绘制水轮机、蜗壳、尾水管和发电机图 2.1水轮机的计算

图1.1 转轮布置图 如图所示，可得HL240具体尺寸： 表1.11 转轮参数表 D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 b 0 h 1 h 2 h 3 h 4 1.0 1.078 0.928 0.725 0.483 0.128 0.365 0.054 0.16 0.593 0.283 4.1 4.420 3.805 2.973 1.980 0.525 1.497 0.221 0.656 2.431 1.160 2.2 蜗壳计算 进口断面尺寸计算 (1)进口断面流量的确定 由资料，该水电站初步设计时确定该电站装机17.6×410kW ，电站共设计装4台机组，故每台机组的单机容量为17.6×410kW ÷4=4.4×410kW 。 由水轮机出力公式：9.81N QH QH ωγ===4.4×410kW 式中：Q 为水轮机设计流量（3/m s ）； H 为设计水头，m ；由设计资料得H=38.0m 。 所以，4×10//=118.039.81 4.4Q N H ω=?=（9.8138.0）（3/m s ）

水电站课程设计

（中国通常称水头大于70m为高水头水电站，低于30m为低水头水电站，30～70m为中水头水电站） （混流式安装高程以导叶中心线为基准,轴流式则以叶片中心线为基准,卧式机组以主轴水平中心线为基准）. 一、水轮机发电机组的选择 （1）选择机组台数、单机容量及水轮机型号（*）； 选用4台HL310型机组，单机容量为（总装机容量=机组台数） （2）确定水轮机的尺寸(包括水轮机标称直径D1、转速n、吸出高度Hs、安装高程Za)； 转轮直径为，转速为，水电站厂房所在地点海拔高程为，模型气蚀系数修正值为,则水轮机的吸出高度为 . 导叶高度为，取,由于有4台机组，设计尾水位取1台机组流量相应的水位，可按如下过程确定： 一台水轮机工作时的流量为 其中：取水轮机最优工况下的模型效率，即, 此时 限制工况下的模型效率为 则原型最优工况下效率为 修正值为 其中这里取 则修正后的模型限制工况下效率为 单位流量为 流量 则 因则 则水轮机的安装高程为. （3）选择尾水管的型式及尺寸； ①根据已得到的资料，知该水轮机为低水头水轮机（），得可此水电站尾水管对应的尺寸如下：（单位：m）

型式 参数 1 尺寸 为了减小开挖深度以及具有良好的水力性能，可采用弯肘形尾水管，它由进口直锥段、中间弯肘段、出口扩散段三部分组成。 ②进口直锥段： 进口直锥段是一个垂直的圆锥形扩散观，为至椎管的进口直径；对于混流式水轮机由于至椎管与基础环相连接，可取与出口直径相等，其椎管的单边扩散角可取；为直锥管的高度，增大可减小肘管的入口流量，减小流速对管壁的冲刷。 ③肘管： 肘管是一变截面弯管，其进口为圆断面，出口为矩形断面，水流在肘管中由于转弯受到离心力作用，使得压力和流速分布很不均匀，而在转弯后流向水平段时又形成了扩散，因而在肘管中产生了较大的水力损失。影响这种损失的最主要的原因是转弯的我、曲率半径和肘管的断面变化规律，曲率半径越小则产生的离心力越大，一般推荐使用的合理半径为 ，外壁用上限，内壁用作下限，则有.. ④出口扩散段： 出口扩散段是一水平放置断面为矩形的扩散段，起出口宽度一般与肘管出口宽度相等；其顶板向上倾斜，根据其出口宽度并不是很大，所以不需要加设中间支墩。仰角为 ，其中-. ⑤尾水段的高度和水平长度 尾水管的总高度和总长度是影响尾水管性能的重要因素。总高度是由导叶底环平面到尾水 管地板之间的垂直高度。在描述进口直锥管中已经说明,属于低速混流式水轮机。增大尾水管的高度，对减小水力损失和提高是有利的，特别是对大流量的轴流式水轮机更 为显着。但对混流式水轮机尾水管中产生的真空涡带在严重的情况下不仅影响机组的正常运行还会延伸到尾水管地板引起机组和厂房的振动。为了改善这一情况，常采取增大尾水管高 度的方法，但将会增大开挖量，经过试验，对于低转速混流式水轮机，应采取，由上述可知，，满足要求。 (4)选择相应发电机型号、尺寸 已知水轮机单机容量为，根据《水电站机电手册——水力机械》查得，选择发电机的型号为SF50-44/920的半伞式发动机组4台。 主要参数为：

《电力系统继电保护》课程设计任务书

《电力系统继电保护》课程设计任务书课程设计任务书 适用专业：发电厂及电力系统（三年制） 电力系统继电爱护及自动化（三年制） 电气工程系 2008年4月

《继电爱护课程设计》任务书 目的要求： 通过本课程设计，使学生把握和应用电力系统继电爱护的设计、整定运算、资料整理查询和电气绘图等使用方法。在此过程中培养学生对各门专业课程整体观的综合能力，通过较为完整的工程实践差不多训练，为全面提升学生的综合素养及增强工作适应能力打下一定的基础。本课程要紧设计35KV （110KV ）线路、变压器、发电机继电爱护的原理、配置及整定运算，给今后继电爱护的工作打下良好的基础。 设计题目： （一）双侧电源的35KV 线路继电爱护的配置及整定运算。 原始资料： 某双侧电源的35KV 线路网络接线如下： 已知：（1）、电厂为3台36000KW 、电压等级为6、3KV 的有自动电压调剂器的汽轮发电机，功率因数cos =0.8，X d ”=0.125, X2 =0.15, 升压站为2台容量各为10MV A 的变压器Ud =7.5%，各线路的长度XL —1为20KM ；XL —2为50KM ；XL —3为25KM ；XL —4为14KM ；XL —5为40KMA 发 电 机 系 统 （2）、电厂最大运行方式为3台发电机、2台变压器运行方式，最小运行方式为2台发电机、2台变压器运行方式；XL —1线路最大负荷功率为10MW ，XL —4线路最大负荷功率为6MW 。（3）、各可靠系数设为：KIrel =1.2，KIIrel =1.1，KIIIrel =1.2，XL —1线路自起动系数KMs =1.1，XL —4线路自起动系数KMs =1.2，XL —5线路过流爱护的动作时限为1.6秒, X L —3线路C 侧过流爱护的动作时限为1.0秒，爱护操作电源为直流220V 。 （4）、系统最大短路容量为135MV A ,最小短路容量为125MV A 。 设计任务 选出线路XL —1A 侧，XL —4线路电流互感器变比。

水电站课程设计

《水电站》课程设计水轮机的选型设计 专业：XXX 班级: XX 姓名：XXX 学号：XXX 指导教师：XXX

【摘要】 本说明书共七个章节，主要介绍了大江水电站水轮机选型，水轮机运转综合特性曲线的绘制，蜗壳、尾水管的设计方案和工作原理以及调速设备和油压装置的选择。主要内容包括水电站水轮机、排水装置、油压装置所满足的设计方案及控制要求和设计所需求的相关辅助图和设计图。系统的阐明了水电站相关应用设备和辅助设备的设计方案的步骤和图形绘制的方法。 【关键词】 水轮机、综合运转特性曲线图、蜗壳、尾水管、调速器、油压装置。

【Abstract】 Curriculum project of hydro station is a important course and practical process in curriculum provision of water-power engineering major . There are more contents and specialized knowledge in the curriculum project , which make students not to adapt themselves quickly to complete the design . In this paper , characteristic of the curriculum project is analyzed , causes of in adaptation to the curriculum project in students are found , rational guarding method are proposed , and a example of applying the guarding method is given . The results show that using provided method to guard student design is a good method, when teaching mode and time chart are given , students are guarded from mode of thinking and methodology , and design step are discussed and given . After the curriculum project of hydro station, the capability of students to solve practical engineering problems is improved , and the confidence to engage in design is strengthened . 【Keyword】 Curriculum project of hydro station; guarding method ; mode of thinking ; methodology; design step.

水电站设计说明书

目录 第一章枢纽基本情况及设计参考资料 一、枢纽情况 二、地质条件 三、电站厂房枢纽布置 四、设计依据及资料 第一章枢纽基本情况及设计参考资料 一、枢纽情况 某水利枢纽位于XX河上游，坝址处河流迂回曲折，就自然地理来说属于丘陵地形，河流两岸山势高出水面60米至80米，.河床水流浅窄、坡陡流急、难通舟。 此水利枢纽，是一座以灌溉为主结合发电、防洪和养鱼等综合性的中型水利枢纽。主体工程由土坝、溢洪道和水电站三部分组成。 二、地质条件 厂址位于隧洞出口低洼的沟谷处，该处为灰岩地带，岩石强度较高，是建站的有利条件，距隧洞出口约150米以外则为泥质和钙质页岩。该页岩因受大地构造影响，形成构造破碎岩。强度较低，拳击可碎，不宜建站。 三、电站厂房枢纽布置 此电站为引水式开发方式，它由引水隧洞，调压室、压力隧洞、主付厂房、主变场、开关站等组成。主洞内径6.0米，调压室后分为二支洞，支洞内径4.2米，每支洞再分岔供二台机组。厂房内共装置四台混流立式机组，出线方向为下游，有公路通过厂区。 四、设计依据及资料 l、水文资料 站址、百年洪水位113.00米。

站址、水位~ 流量关系曲线。 装机容量4×1万千瓦 水轮机型式HL230-LJ-200 蜗壳型式及包角钢蜗壳，包角345 尾水管型式4H 允许吸出高-0.5米转轮带轴重15吨 发电机型式SF10-28/425 转子带轴重60吨转子带轴长 4.9米 最大水头52.9米计算水头42.4米 最小水头32.1米单机最大引用流量28m3/s 3、供电情况和电气主结线 本电站主要用户为距电站8～12公里处的三个机械制造厂。负荷约16000千瓦，剩余的功率用110千伏线路送往50公里处的变电站并入电力系统。根据要求，本电站采用110千伏，35干伏及发电机电压6.3千伏三种电压等级送电。 4、水力机械附属设备 (1)、调速系统(尺寸见附图) 调速器形式DT-l00 油压装置形式YZ-2.5 (2)、蝴蝶阀 蝶阀为卧轴，双接力器油压操作式，活门直径2.6米，尺寸见附图。 (3)、油系统 压力滤油机2台; 离心滤油机l台; 齿轮油泵2台; 滤纸烘箱l台; 透平油桶(容积7.0米) 3只; 绝缘油桶(容积15.0米) 4只。(4)、压缩空气系统 调速器压力油槽充气25Kg/cm 机组制动用气7kg/cm 凤动工具及设备吹扫用气7kg/cm 机组调相压力充气7kg/cm