论文总字数：22652字

摘 要

我国迅速发展的经济带动了社会的进步，并且也提高了人民生活水平，经济离不开电能，人民的生活也离不开，整个社会对电能的需求更迫切。电是一种能够方便高效转化成其他能源形势的能源，也成为我国经济发展中最不可缺少的重要能源，电力工业也是一种先进的生产力，在国民经济发展中成为不可或缺的最重要的基础能源产业。纵观世界，电能成为社会经济发展的重要因素，电能是不可或缺的能源，但是，社会发展对电能的质量也有了更高的要求。

抽水蓄能电站是一种能够借助电力负荷低谷时的电抽水至上水库，当达到电力负荷高峰的时候然后放水到下水库发电的水电站。抽水蓄能机组能够根据电力系统的负荷变化，迅速将电网负荷低时的剩余电能转化成电网高峰时期的具有高价值电能，能够敏捷的爬坡，可以应用于调频、调相，稳定电力系统的周波和电压，以降低电网运行的风险，可以作为事故备用，系统中火电站的周波和电压还能以此提高。我们国家抽水蓄能电站属于建设起步比较晚的，但因为后发效应，起点却是比较高，最近几年建设的几座大型抽水蓄能电站技术已经达到世界先进水准。

这次的抽水蓄能电站接入系统的设计有电网电压的选择，变压器以及高压开关的设计和选择，其中的重要环节之一就是新电厂接入电力系统，本厂接入系统的方式是通过技术经济比较来确定，确定电气主接线方式、选择各电压等级的开关设备及互感器。与此同时，在保证设计可行性的条件下，经济性和灵活性也是考虑因素之一，应用实例数据进行论证分析，进行数据分析与比较。借助软件绘制电气主接线图和编写程序，进一步完善毕业设计。

关键词：主接线设计；短路电流；潮流计算；电气设备选择；程序设计

Abstract

The rapid development of our country"s economy led to the progress of the society, and also improve the people"s living standard, economy cannot leave the electricity, life is inseparable from the people, the whole society demand for electricity is more urgent. Electricity is a kind of convenient can efficiently convert into other energy situation of energy, has become China"s economic development in the most indispensable important energy, electric power industry is also a kind of advanced productive forces, become indispensable in the development of national economy is the most important basic energy industry. Electricity throughout the world, become the important factor of social and economic development, energy is an integral part of the energy, however, social development also had higher requirements about the quality of the electricity.

Pumped storage power station is a kind of can with the aid of power load is low electric pumping supreme reservoir, when achieving peak power load and water to the reservoir power generation of hydropower station. Pumped storage units can vary according to the load of the electric power system, the surplus electricity to the low power load quickly transformed into grid with high value of the peak power, can quick climb, can be used in frequency modulation, phase modulation, frequency and voltage stability of power system, in order to reduce the risk of power grid operation, and can be used as emergency, coal power frequency and voltage in the system can also improve. Construction of pumped storage power station belong to our country started relatively late, but because the coma effect, the starting point is relatively high, in recent years the construction of several large pumped storage power plant technology has reached the world advanced level.

The pumped-storage power station access system design have the option of power grid voltage transformer and high voltage switch design and choice, which is one of the important link of new power plants connected to the power system, the factory access system is determined by technical and economic comparison, to determine the main electrical connection mode, select each voltage grade of switchgear and transformer. At the same time, under the condition of guarantee the design feasibility, economical efficiency and flexibility is one of the factors, application instance data demonstration analysis, data analysis and comparative analysis. By using software to draw the main electrical wiring diagram and the program, we will further improve the graduation design.

Keywords：main electric connection design ；short current；load flow calculation；

electric equipment choice；Programming

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1课题背景 1

1.2 本课题的主要研究工作 1

1.2.1原始资料 1

1.2.2 设计内容 1

第二章 电气主接线设计 3

2.1电气主接线的基本要求 3

2.2设计步骤 3

2.3电气主接线方案的比较 3

2.3.1初步选择两种备选方案 3

2.3.2对初步选择的两种备选方案进行比较，确定最优主接线 4

2.4 对方案一进行潮流计算 5

2.4.1计算变压器和电力线路的参数 5

2.4.2网络潮流分布及电压计算 6

第三章 变压器的选择 9

3.1主变压器的选择原则 9

3.2确定变压器台数及容量 9

第四章 短路电流的计算 10

4.1短路电流计算目的 10

4.2短路电流计算条件 10

4.2.1 基本假定 10

4.3短路电流分析 10

4.4短路计算 10

4.4.1短路点选择 10

4.4.2参数计算 10

4.4.3短路计算结果 12

4.4.4短路电流计算程序设计 12

第五章 电气设备的选择 13

5.1 电气设备选择的一般原则及短路校验 13

5.2电气设备的整定计算 14

5.2.1断路器的选择 14

5.2.2隔离开关的选择 15

5.2.3电压互感器的选择 16

5.2.4电流互感器的选择 16

第六章 结束语 17

致 谢 18

参考资料 19

附录Ⅰ 原始资料及数据 20

附录Ⅱ 计算书 22

第一章 引 言

1.1课题背景

我们国家国民经济的重要组成部分就有电力工业，电力工业应用设备技术进而把一次能源其中包括煤、石油、天然气、水能、核能、风能等转变为二次能源即电能，国民经济因此迅速发展，进而带动了其他部门的发展较为稳定，与此同时又密切关系着广大人民的生活水平。电力行业的发展是国家经济发展的基础，必须放在首要位置，只有推进电力行业的快速稳定发展才能更好的带动全行业的进步。

世界第一座抽水蓄能电站在瑞士于1882年产生，离今天的世界已经达到百余年历史。此阶段，全世界总规模的80%以上的抽水蓄能电站装机容量都坐落于日本、美国以及西欧各国。但是，现在经济发展的迅速导致越来越少的常规水资源和转移经济发展中心这些问题，在二十世纪90年代之后，以前在欧美为发展重点的抽水蓄能电站从而转移到亚洲。具有代表性的岗南小型混合式抽水蓄能电站是我国于1968年建设的，即使其发展相比起步比较晚比不上世界抽水蓄能电站，但可以累积之前大规模常规水电站建设的经验，再加上多年来一直引进的外国比较先进的技术，我国抽水蓄能电站建设已经具备较高的起点。也就是说大力发展我国抽水蓄能电站的大好时机就是现在了。

虽然我们国家电力工业发展很迅猛，但是我们国家的人均用电水平远远不如发达国家的人均用电水平，我国用电远低于国际水平，因为我们国家的电力指标与已经完成其工业化进程的国家相比，电力行业发展处于工业化进程的中后期。解决电力工业问题已成为当务之急，持续、稳步发展成为我国电力工业的追求，不仅加强电源建设，搞好“西电东送”，确保电力先行，还要求深化改革电力体制，实行厂网分家制度。

本次毕业设计要求我能够综合运用大学四年所学的专业知识，包括电机学、发电厂电气部分、高电压技术、电力系统自动化分析、电力系统继电保护、自动装置等专业知识，结合资料进行抽水蓄能电站接入系统的电气设计。

1.2 本课题的主要研究工作

1.2.1原始资料

原始资料及数据详见附录Ⅰ。

1.2.2 设计内容

本次毕业设计的主要任务是设计抽水蓄能电站的接入系统，包括选择新建电厂与系统之间的主接线图，对于合理地接线方案要进行技术经济综合比较从而确定最优接线方案，根据新建水电厂发电容量，系统各部分负荷情况选择主变压器，绘制等值电路并进行短路计算，从而选择校验电气设备，利用编程软件编写短路计算程序，最后利用CAD绘图软件绘制详细的主接线图。具体步骤如下：

（1）分析抽水蓄能电站接入系统的特点与要求；

（2）确定新建电厂与系统之间电网的电压等级，确定所有合理地接线方案，对多种方案进行初步比较从而选择出两种较优方案，通过技术经济综合比较最终确定最优接线形式；

（3）分析所给材料，在确保可靠灵敏经济的条件下选择主变压器的台数、容量以及型号；

（4）在确定主接线形式，变压器型号的情况下计算系统参数，进行短路计算；

（5）选择各电压等级的电气设备（包括断路器、隔离开关以及互感器），并利用短路计算结果对所选设备进行校验；

（6）利用编程软件编写短路计算程序，采用实例数据进行论证分析，分析比较计算数据；

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