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小型水电站机电部分设计的思考
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  • 发布时间:2021-08-19
资料介绍

 水器不起作用。因此,在低水头技术供水量大的电

站建议采用密闭循环、水泵供水方式。这一系统采
用经过水质处理的清洁水,通过机组冷却设备后,
带走机组运行产生的热量,经排水管道排入循环水
池;水泵从循环水池内抽水至布置于尾水中的尾水
冷却器,与河水进行冷热交换作用后温度降低;然
后又送到机组。这样设计,可以确保机组的安全稳
定运行,提高机组的运行效率和多发电。
3 电气一次部分设计
一般小型水电站的电气主接线主要采用单母
线,或发一变组单元接线。厂用电主要从发电机母
线和高压母线取电。具体采用什么方式,必须结合
现场实际进行方案的技术经济比较,然后进行优
化,以确保运行中的适用、安全和可靠。因电站一
般距中心变电站较远,设备可以只选不作校验。通
过多个电站的运行比较,主要值得优化的问题如下:
3.1 主变压器的选择
常规的选择方式是主变与发电机容量匹配,各
电压级将发电机发出的电能送出,没有思考运行中
的实际情况、变压器的发热等问题。如某电站装机
2×3 200 kW,主变选择1台6 300/35和1台3 l5D/10。
在实际运行中晚间或近区低负荷时,3 150 kVA主
变送电量很小,2台机负荷无法通过6 300 kVA主变
送向系统,最后只有将6 300 kVA的主变换为
8 000 kVA的主变,造成了投资浪费。又如某电站
装机3×1 600 kW,选择了1台6 300/35主变,但
变压器安装在室内,夏天运行时温度很高,不得不
采用喷水法为变压器降温,以保证发电机发出电能
的送出。又如某电站装机容量4×4 000 kW,坝后
式厂房,采用的是发一变组单元接线,有2个单元
变压器选择的是8 000/35,1个单元选择变压器是
5 000/35,运行中5 000 kVA变压器温度很高,夏天
需加大风扇散热,而8 000 kVA的变压器则运行良
好;特别是该厂因发电机组绝缘老化,通过技改将
发电机增容到了5 000 kW,8 000/35变压器可继续
使用,而5 000/35的变压器只有更换。因此,建议
主变在选择时,应从电站实际和减小运行负载损耗
出发,将容量适当加大。
3.2 高压配电装置的选择
在现在的设计中,10 kV电压等级大都采用户
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内式布置,供选择的开关柜主要有:固定式的
xGN2—10,手车式的KYN1 l3—10,中置式的
KYN28,主要配真空断路器zN28—10,ZN63—12,
vSl—l2等。35 kv电压等级户内布置选择删l一
35开关柜,配zN23—35真空断路器;也有采用户
外式的,主开关选用六氟化硫(LW)或真空ZW
断器。
从实用性和减少投资看,1O kV选择xGN2—10
相对更适用一些。35 kv如只有1条出线应选择户
外布置更合理一些。
3.3 低压配电装置的选择
主要供选择的低压开关柜有固定式的GGD和
抽屉式的GCS。从经济适用、维修方便来说,选择
GGD更适用。
4 电气二次部分设计
过去都常用常规保护装置和集控台控制。现在
单机800 kW的电站大多采用微机保护、微机监控和
综合自动化系统。这样设计有利于实现电站的自动
化和无人值班(少人值守)。这一设计在过去是由
设计人员按自己的思想来完成的,而现在更多的取
决于业主的思想;主要是随着水电站微机保护和自
动监控技术应用的成熟,国内涌现出很多的生产电
站综合自动化设备的厂家,设备性能各有特色,大
多能满足中小型水电站自动控制的要求。但从价格
上看却相差很多,如某水电站(3×5 000 kW)
2005年实施自动化改造,采用招投标,最高报价
220万,最低报价160万,差价达80万,中标价
190万;某水电站(3×1 000 kW)2007年实施自动
化改造,投资120万;某水电站(2×8 000 kw)
2007年新建设,保护监系统采用招投标,最高报
价100万,中标价只有50万。如此大的价差和私
人业主投资进行水电站建设,带来了电气二次部分
设计的极大变化。
作为设计单位的设计人员,需要与业主单位进
行有
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