小型水电站电气工程设计研究

《小型水电站电气工程设计研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、小型水电站电气工程设计研究　　[摘要]小型水电站工作质量将直接影响人们日常生活质量，并且因为小型水电站是清洁能源之一，所以比较符合当前时代发展需求。以小型水电站电气工程设计工作开展的实际情况为基础，提出设计中常见问题与问题的解决方式，进而使其更好的为我国社会发展服务。　　[关键词]水电站；电气工程；工程设计　　中图分类号：TV523文献标识码：A文章编号：1009-914X08-0043-01　　小型水电站在电力系统中占据比较重要的位置，而且小型水电站资金投入量少，设计与建设也比较简单，所以在许多地区都有小型水电站出现。但是经济的发展不仅带动了社会的发展，还使传

2、统的老式水电站因为老化等问题面临被淘汰的命运，所以要以社会经济发展为基础，提升小型水电站电气设备更新效率。　　增效扩容理念由来已久，但是因为前些年我国在小型水电站建设时所使用的材料和技术都不够完美，所以经过多年来的不断运行，经常产生发电机绝缘老化以及温升高等问题，不仅影响了电站的正常运行，还会对社会经济产生一定的负面影响，所以要对症下药，提升其工作质量。　　首先可以对发电机整体进行更新，因为对水轮发电机进行增效扩容时最常见的方式就是更新所有老旧部件，但是这种处理方式所需要的资金投入量比较大，不仅会增加相关部门的负担，还会导致公共资源浪费，所以要酌情使用。　　其次

3、可以通过保证增容以后机组转速恒定的方式使发电机极对数不变。在此情况下要有效增容，要更改原有定子绕组，提升绕组线规，并减少绕组的电阻，控制绕组电阻发热功率。与此同时要不断的转变绝缘浸漆施工工艺，提升绝缘等级，以全新的耐压材料来提升线规，做到空间最大化。发电机的通风冷却系统工作质量会对发电机温升以及发电机扩容产生一定的影响。前些年所使用的发电机冷却器械以及风机等，因为受到发电站建站时技术水平的影响，所以经常出现通风冷却不良以及散热效果不达标等问题，设备长期运行却没有得到良好的维护，所以部分设备会出现噪声等问题，影响冷却效果，导致机组的温度提升。　　最后是对推力轴承以

4、及其与部分部件进行改造，水轮发电机的正常运行离不开推力轴承所承载的负荷，所以推力轴承工作质量会对发电机使用寿命、使用安全性产生影响。在明确了机组容量以后，可以将当前最新资料作为基础，复核推动轴承推力情况，并且对负荷与扩容的相容性进行检验，之后判断是否要更换或者改造推力轴承。　　许多增效扩容电站的运行时间都比较长，所以送出工程和系统连接地点也比较固定，很难因为各种因素的影响而产生变动，所以不需要二次论证电站接入系统。如果当前主接线比较合理，在进行增效扩容改造时也可以适当的维持原有接线方案成果，以当前实际情况为基础来明确电流的计算成果，进而选择设备。部分电站因为内部

5、因素和外部因素的影响，经常遭到修改，原设计接线形式已经不在，设备数量和设备类型也产生了变化，所以大部分设备的位置也与设计时有所不同，导致重复容量增大且损耗提升。部分小型水电站接线方式与目前电力系统整体发展情况不相符，要改变上述情况，要在设计时优化主接线方案，复核送出线路与输送容量电压降与实际增效扩容之间的比例关系。在进行复核时要明确电站电流互感器变化情况以及相关电气设备的运行、热稳情况是否可以满足日后工作需求。基本工作原理就是在保证输出电压等级以及接入系统恒定的情况下，减少改建投资量，避免资金浪费。　　前些年建设的水电站通常都存在系统容量小的问题，但是经过多年来

6、的不断发展，我国电力系统容量有了明显的提升，内部结构也产生了一定的改变，所以网络的不断加强不仅加速了发电机改造进程，同时也优化了电气参数，所以要以当前电力系统参数为基础，规划未来一段时间的机组参数后进行设计，重复复核计算短路电流。以复核计算的最终结果对当前电气设备开断能力进行判断，也可以适当的改变电气设备型号与参数，使其更加满足时代发展的需求。在断路器选择方面，部分水电站选择35kV断路器，实际使用效果良好，而在发电机出口位置则选用低压断路器，额定电压为时，计算数据也为，实际测量最高工作电压为而在额定电流方面，设定的额定电流是XXA，在系统正常工作的前提下测定电

7、流1136A。断开电流额定值80kA，次暂态短路电流为所以整体来看，该型号断路器是可以满足水电站基本工作需求的。　　在水电站设计过程中，接地系统的设计质量是十分重要的，而且一旦接地系统出现问题，很容易导致工作人员个人出现危险，也难以保证设备正常运行。想要提升变电站运行参数的科学性，要从接地电阻值方面入手。在对接地系统进行设计时，不仅要考虑到工频短路以及电流等方面的需求，同时也要满足雷击电流防护要求。在增效扩容以及对设备进行改造时，部分小型水电站并没有高度关注这些问题，但是随着国家电网的不断发展，水电站微机保护与综合自动化元件的使用量明显增加，所以相关设计人员也要

8、高度关注弱电元件对接地网